CN113727760A - 重量训练辅助装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种对用于肌肉增强的重量训练用负荷进行调整的重量训练辅助装置及其使用方法，能够以简单的结构容易地调整重量训练设备的负荷，因此，能够安全地反复运动到肌肉力量的极限点，获得最大限度的肌肉力量增强/肌肉量增加的效果。在对用于肌肉增强的重量训练用负荷进行调整的重量训练辅助装置及其使用方法中，包括：多个配重，产生负荷；负荷传递机构，将由所述配重产生的负荷传递给训练设备；及机构，装卸所述配重，所述配重的一部分或全部内置电磁铁，装卸所述配重的机构包括对向所述电磁铁的电力供给进行控制的导通继电器，通过装卸所述配重的一部分来调整重量训练用负荷。

Description

重量训练辅助装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及对用于肌肉增强的重量训练用负荷进行调整的重量训练辅助装置及其使用方法。

背景技术

在以运动训练为代表的用于肌肉增强的训练中，为了有效的肌肉增强，重要的是在必要的时间点提供必要的负荷。

但是，现有的重量训练设备仅是通过预先设定了重量的配重来进行训练，对于负荷的增减需要手动地装卸配重来进行调整，花费工夫，并且不能实时地应对随着训练的推进而变动的受训者的状态等。特别是，不仅是带有教练进行训练的情况，单人进行重量训练的情况也较多，在该情况下，上述问题显著。在此，如果是空气式(空气阻力式)的机器，则只要利用手边的按钮抽出空气就能够进行调整，但一般情况下受训者重视配重的触感，因此空气式的机器几乎没有普及。

为了应对该情况，尝试了进行用于使运动没有困难地持续到目标并赋予成就感的负荷的传感检测、与此对应的负荷调整。(参照专利文献1)

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-167509号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，专利文献1所公开的方法是通过转矩电动机对由受训者的运动驱动的把手施加负荷，在使把手运动的训练者的动作即将停止时，逐渐减轻负荷的方法，因此需要复杂的控制机构，不仅在成本方面存在问题，而且存在只能应用于把手式的训练机器的课题。

用于解决课题的技术方案

本发明涉及一种重量训练辅助装置及其使用方法，对用于肌肉增强的重量训练用负荷进行调整，其特征在于，包括：多个配重，产生负荷；负荷传递机构，将由所述配重产生的负荷传递给训练设备；及机构，装卸所述配重，所述配重的一部分或全部内置电磁铁或电永磁铁，装卸所述配重的机构包括对向所述电磁铁或电永磁铁的电力供给进行控制的导通继电器，通过装卸所述配重的一部分来调整重量训练用负荷。

另外，本发明的特征在于，所述配重的一部分或全部内置有电磁铁或电永磁铁，装卸所述配重的机构包括对内置电磁铁或电永磁铁的配重的电力供给进行控制的导通继电器，通过装卸所述配重的一部分来调整重量训练用负荷。

另外，本发明的特征在于，连接所述重量训练辅助装置来使用的重量训练机器是堆叠式机器、配重式机器及自由重量用器具中的任一种。

另外，本发明的特征在于，所述产生负荷的多个配重由内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的非磁性的配重混合而成。

另外，本发明的特征在于，所述产生负荷的多个配重由内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的非磁性的配重混合而成，并且，由所述内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的配重交替层叠而成。

另外，本发明的特征在于，所述重量训练辅助装置包括控制装置，所述控制装置接收控制信号来对装卸所述配重的机构进行控制。

另外，本发明的特征在于，输入到所述控制装置的控制信号是来自有线开关、无线开关、声音传感器、声压/音感传感器、加速度传感器或陀螺仪传感器、及它们中的多个的信号。

另外，本发明的特征在于，所述传感器为声音传感器或声压/音感传感器，根据基于受训者或教练的发声的指示来对装卸所述配重的机构进行控制。

另外，本发明的特征在于，所述传感器是加速度传感器，解析来自所述传感器的信号，并根据预先设定的程序来对装卸所述配重的机构进行控制。而且，本发明的特征在于，所述传感器是加速度传感器，所述加速度传感器设置于堆叠式机器的配重侧设备、或者配重式机器或自由重量用器具的配重附近，检测受训者的状态和/或配重侧设备或配重附近的状态，根据预先设定的程序来对装卸所述配重的机构进行控制。

另外，本发明的特征在于，作为所述传感器还并用陀螺仪传感器。

另外，本发明的特征在于，在堆叠式机器中对向所述重量训练辅助装置的内置电磁铁或电永磁铁的配重的电力供给进行控制的导通继电器兼作配重止动销，通过设定所述导通继电器兼配重止动销，能够手动地设定重量。

另外，本发明的特征在于，在配重式机器或自由重量用器具中，在与所述重量训练辅助装置的轴连接的套环配设有电磁铁或电永磁铁和控制电力供给的导通继电器，能够通过设定所述导通继电器来装卸被电磁铁或电永磁铁吸附的配重从而设定重量。

另外，本发明为一种重量训练辅助装置，具备对用于肌肉增强的重量训练用负荷进行调整的机构，特别是在紧急时通过使配重的一部分脱离来降低负荷从而避免危险，其特征在于，包括：多个配重，产生负荷；在所述配重的一部分具备在紧急时脱离的机构，在受训者因负荷过度而处于危险状态的情况下，根据来自受训者的指示或来自检测受训者的状态的机构的信息发送，使配重的一部分脱离来避免危险。

另外，本发明的特征在于，所述配重的一部分所具备的在紧急时脱离的机构在通常时利用电磁铁或电永磁铁来保持在紧急时脱离的配重，并在紧急时通过使磁力无效来使对象配重脱离。

另外，本发明的特征在于，所述配重的一部分所具备的在紧急时脱离的机构在通常时利用J字形的保持器具来保持在紧急时脱离的配重，并在紧急时使所述J字形的保持器具以开口方向成为下方的方式动作，由此使对象配重脱离。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重含有磁性材料而构成，而且，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重含有软磁性材料而构成，进一步地，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重使用铁、硅钢、坡莫合金或非晶磁性合金。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重使用将含有铁砂的粒状物收纳于袋或容器而成的配重。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重具备保持板部分，该保持板部分用于在通常时利用永磁铁或电磁铁保持在紧急时脱离的配重，通过训练设备侧所具备的电磁铁或电永磁铁使所述保持板的规定位置与保持部位接触来进行保持。

另外，本发明的特征在于，所述保持板由磁性材料形成，而且，本发明的特征在于，所述保持板由软磁性材料形成，进一步地，本发明的特征在于，所述保持板使用铁、硅钢、坡莫合金或非晶磁性合金。

另外，本发明的特征在于，所述保持板利用训练设备侧所具备的电磁铁或电永磁铁使该保持板的规定位置与保持部位接触来进行保持，并且仅除所述规定位置之外的部分由树脂涂敷。

另外，本发明的特征在于，所述保持板的磁性材料的厚度为6mm以上。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重与所述保持板连接，主配重部分为柱状。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重与所述保持板连接，主配重部分为柱状，并且是主配重部分的一部分或全部由缓冲材料覆盖，或者能够装卸缓冲部件的结构。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时使配重的一部分脱离的机构至少具备：安装部分，安装于训练机器或训练器具的轴；保持部分，保持所述在紧急时脱离的配重，并且在紧急时使该配重脱离；及控制部分，接收来自受训者的指示或来自检测受训者的状态的机构的信号，对保持部分的功能进行控制。

另外，本发明的特征在于，所述安装于训练机器或训练器具的轴的安装部分具有孔部，训练机器或训练器具的轴贯通该孔部，所述孔部为与训练机器或训练器具的轴大致嵌合的内径，并且是能够相对于训练机器或训练器具的轴旋转成使所述在紧急时脱离的配重始终位于下方的结构。

另外，本发明的特征在于，所述能够相对于训练机器或训练器具的轴旋转成使所述在紧急时脱离的配重始终位于下方的结构通过具备轴承而形成。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时使配重的一部分脱离的机构通过具备电源而构成。

另外，本发明的特征在于，所述在受训者因负荷过度而处于危险状态的情况下，根据来自受训者的指示或来自检测受训者的状态的机构的信息发送，使配重的一部分脱离来避免危险的机构，通过检测出受训者的发声或感知到包括喘息的呼吸音的变化而起动。

另外，本发明的特征在于，所述在受训者因负荷过度而处于危险状态的情况下，根据来自受训者的指示或来自检测受训者状态的机构的信息发送，使配重的一部分脱离来避免危险的机构，通过安装于受训者的手臂、腿、手指、脚趾或嘴唇或者设置于附近的开关的起动、或传感器对变化的感知而起动。

另外，本发明的特征在于，在所述通过检测出受训者的发声或感知到包括喘息的呼吸音的变化而起动的机构中，受训者侧在颈部、颚部或嘴唇的附近设置麦克风，具备声音识别装置，该声音识别装置根据由所述麦克风收集到的声音进行紧急时的判断，在所述声音识别装置判断为紧急时的情况下，向在紧急时使配重的一部分脱离的机构发送信号。

另外，本发明的特征在于，所述声音识别装置是声压音感传感器或基于微型计算机的声音识别机构。另外，本发明的特征在于，所述声音识别装置与在紧急时使配重的一部分脱离的机构之间的通信以无线的方式进行。

发明效果

本发明实现了能够以简单的结构容易地调整重量训练设备的负荷的重量训练辅助装置及其使用方法，因此，能够安全地反复运动到肌肉力量的极限点，由此能够获得最大限度的肌肉力量增强/肌肉量增加的效果。

另外，本发明实现了特别是在紧急情况下通过使配重的一部分脱离来降低负荷从而避免危险的重量训练辅助装置，因此，能够安全地反复运动到肌肉力量的极限点，由此能够获得最大限度的肌肉力量增强/肌肉量增加的效果。

附图说明

图1是表示一般的堆叠式训练用负荷产生装置的结构的例子的概念图。

图2是表示一般的自由重量用器具的例子的概念图。

图3是表示本发明所涉及的训练用负荷产生装置的堆叠式训练机器结构的例子的概念图。

图4是表示将本发明所涉及的训练用负荷产生装置用于自由重量用器具的结构的例子的概念图。

图5是表示本发明所涉及的训练用负荷产生装置的堆叠式训练机器结构的例子，并且是与声音传感器组合而成的结构的例子的概念图。

图6是表示将本发明所涉及的训练用负荷产生装置用于自由重量用器具的结构的例子，并且是与声音传感器组合而成的结构的例子的概念图。

图7是表示本发明所涉及的训练用负荷产生装置的结构的例子，并且是与加速度传感器组合而成的结构的例子的概念图。

图8是表示将本发明所涉及的训练用负荷产生装置用于自由重量用器具的结构的例子，并且是与加速度传感器和/或陀螺仪传感器组合而成的结构的例子的概念图。

图9是表示本发明所涉及的重量训练辅助装置的、特别是在紧急时通过使配重的一部分脱离来降低负荷从而避免危险的结构中使用的自由重量用辅助装置套环(训练机器侧安装装置)的实施例的附图代用照片。

图10是表示本发明所涉及的重量训练辅助装置的自由重量用配重(weight)的实施例的附图代用照片。

图11是表示本发明所涉及的重量训练辅助装置的受训者侧设备的实施例的附图代用照片。

具体实施方式

本发明涉及一种重量训练辅助装置及其使用方法，对用于肌肉增强的重量训练用负荷进行调整，其特征在于，包括：多个配重，产生负荷；负荷传递机构，将由所述配重产生的负荷传递给训练设备；及机构，装卸所述配重，所述配重的一部分或全部内置电磁铁或电永磁铁，装卸所述配重的机构包括对向所述电磁铁或电永磁铁的电力供给进行控制的导通继电器，通过装卸所述配重的一部分来调整重量训练用负荷。

根据本发明的机构，能够通过装卸配重的一部分来调整重量训练用负荷，由此能够简便地进行有效的重量训练。

另外，本发明的特征在于，所述配重的一部分或全部内置有电磁铁或电永磁铁，装卸所述配重的机构包括对内置电磁铁或电永磁铁的配重的电力供给进行控制的导通继电器，通过装卸所述配重的一部分来调整重量训练用负荷。

本发明无论采用电磁铁还是电永磁铁，均同样地发挥作用。但是，在使用了电永磁铁的情况下，在电源供给断开的情况下配重被保持，并且能够仅在必要的情况下对必要的部位的配重进行电力供给，从而使该配重脱离，因此认为在节能方面是有效的。

另外，本发明的特征在于，连接所述重量训练辅助装置来使用的重量训练机器是堆叠式机器、配重式机器及自由重量用器具中的任一种。本发明的方法能够应用于需要这些不同的结构的各种重量训练机器和重量训练器具。

另外，本发明的特征在于，所述产生负荷的多个配重由内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的非磁性的配重混合而成。由此，能够增加通过一次动作能够装卸的配重的数量，由此能够进行效率的使用。另外，非磁性的配重也可以使用具有缓冲性的材料，对于降低落下时的冲击或声音也是有效的。

另外，本发明的特征在于，所述产生负荷的多个配重由内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的非磁性的配重混合而成，并且，由所述内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的配重交替层叠而成。由此，同样能够增加通过一次动作能够装卸的配重的数量，由此能够进行效率的使用。而且，在自由重量机器或自由重量中，如果在轴上设置几个辅助装置，并改变各个辅助装置的反应水平，则能够进行更效率的使用。

另外，本发明的特征在于，所述重量训练辅助装置包括控制装置，所述控制装置接收控制信号来对装卸所述配重的机构进行控制。

另外，本发明的特征在于，输入到所述控制装置的控制信号是来自有线开关、无线开关、声音传感器、声压/音感传感器、加速度传感器或陀螺仪传感器、及它们中的多个的信号。

另外，本发明的特征在于，所述传感器为声音传感器或声压/音感传感器，根据基于受训者或教练的发声的指示来对装卸所述配重的机构进行控制。由此，能够根据必要的指示不中断训练地进行负荷的调整，由此能够简便地进行有效的重量训练。

另外，本发明的特征在于，所述传感器是加速度传感器，解析来自所述传感器的信号，并根据预先设定的程序来对装卸所述配重的机构进行控制。而且，本发明的特征在于，所述传感器是加速度传感器，所述加速度传感器设置于堆叠式机器的配重侧设备、或者配重式机器或自由重量用器具的配重附近，检测受训者的状态和/或配重侧设备或配重附近的状态，根据预先设定的程序来对装卸所述配重的机构进行控制。

另外，本发明的特征在于，作为所述传感器还并用陀螺仪传感器。

通过有效利用了这些传感器信息的控制，能够更效率地调整负荷，由此能够简便地进行有效的重量训练，并且在确保安全性方面也是有效的。

另外，本发明的特征在于，在堆叠式机器中对向所述重量训练辅助装置的内置电磁铁或电永磁铁的配重的电力供给进行控制的导通继电器兼作配重止动销，通过设定所述导通继电器兼配重止动销，能够手动地设定重量。在这种手动方式的情况下，也能够直接使用同样的结构。

另外，本发明的特征在于，在配重式机器或自由重量用器具中，在与所述重量训练辅助装置的轴连接的套环配设有电磁铁或电永磁铁和控制电力供给的导通继电器，能够通过设定所述导通继电器来装卸被电磁铁或电永磁铁吸附的配重从而设定重量。通常，在配重式机器或自由重量用器具中，配重的实时调整是非常困难的，但通过本发明的结构能够实现配重的实时调整。另外，在配重式机器或自由重量用器具中也能够更效率地调整负荷，由此能够简便地进行有效的重量训练，并且在确保安全性方面也是有效的。

另外，本发明为一种重量训练辅助装置，具备对用于肌肉增强的重量训练用负荷进行调整的机构，特别是在紧急时通过使配重的一部分脱离来降低负荷从而避免危险，其特征在于，包括：多个配重，产生负荷；在所述配重的一部分具备在紧急时脱离的机构，在受训者因负荷过度而处于危险状态的情况下，根据来自受训者的指示或来自检测受训者的状态的机构的信息发送，使配重的一部分脱离来避免危险。特别是在进行深入的训练的情况下，需要以受训者的临界极限的负荷配重进行训练，但在该情况下，有在训练过程中超过了极限的情况下训练设备掉落而造成设备的破损，或在掉落到受训者的身体的情况下造成受伤，最坏的情况下造成死亡事故的风险。本发明对于降低这些风险是有效的。

另外，本发明的特征在于，所述配重的一部分所具备的在紧急时脱离的机构在通常时利用电磁铁或电永磁铁来保持在紧急时脱离的配重，并在紧急时通过使磁力无效来使对象配重脱离。由此，能够可靠且即时地脱离。

另外，本发明的特征在于，所述配重的一部分所具备的在紧急时脱离的机构在通常时利用J字形的保持器具来保持在紧急时脱离的配重，并在紧急时通过使所述J字形的保持器具以开口方向成为下方的方式动作，来使对象配重脱离。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重含有磁性材料而构成，而且，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重含有软磁性材料而构成，进一步地，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重使用铁、硅钢、坡莫合金或非晶磁性合金。由此，特别是能够进行基于磁力的控制的动作。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重使用将含有铁砂的粒状物收纳于袋或容器而成的配重。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时脱离的配重具备保持板部分，该保持板部分用于在通常时利用电磁铁或电永磁铁保持在紧急时脱离的配重，通过训练设备侧所具备的永磁铁或电磁铁使所述保持板的规定位置与保持部位接触来进行保持。

另外，本发明的特征在于，所述保持板由磁性材料形成，而且，本发明的特征在于，所述保持板由软磁性材料形成，进一步地，本发明的特征在于，所述保持板使用铁、硅钢、坡莫合金或非晶磁性合金。

另外，本发明的特征在于，所述保持板利用训练设备侧所具备的电磁铁或电永磁铁使该保持板的规定位置与保持部位接触来进行保持，并且仅除所述规定位置之外的部分被树脂涂敷。由此，能够准确地规定安装位置，对可靠的动作是有效的。

另外，本发明的特征在于，所述保持板的磁性材料的厚度为6mm以上。由此，实现了充分的基于磁力的保持。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时刻脱离的配重与所述保持板连接，主配重部分为柱状。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急情况下脱离的配重与所述保持板连接，主配重部分为柱状，并且是一部分或全部由缓冲材料覆盖，或者能够装卸缓冲部件的结构。由此，落下时的安全性提高，对设备的保养也是有效的。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时使配重的一部分脱离的机构至少具备：安装部分，安装于训练机器或训练器具的轴；保持部分，保持所述在紧急时脱离的配重，并且在紧急时使该配重脱离；及控制部分，接收来自受训者的指示或来自检测受训者的状态的机构的信号，对保持部分的功能进行控制。

另外，本发明的特征在于，所述安装于训练机器的轴的安装部分具有孔部，训练机器或训练器具的轴贯通该孔部，所述孔部为与训练机器的轴大致嵌合的内径，并且是能够相对于训练机器的轴旋转成使所述在紧急时脱离的配重始终位于下方的结构。

另外，本发明的特征在于，所述能够相对于训练机器或训练器具的轴旋转成使所述在紧急时脱离的配重始终位于下方的结构通过具备轴承而形成。由此，消除训练过程中的配重的偏移，另外，在紧急落下时能够可靠地进行分离。

另外，本发明的特征在于，所述在紧急时使配重的一部分脱离的机构通过具备电源而构成。

另外，本发明的特征在于，所述在受训者因负荷过度而处于危险状态的情况下，根据来自受训者的指示或来自检测受训者的状态的机构的信息发送，使配重的一部分脱离来避免危险的机构，通过检测出受训者的发声或感知到包括喘息的呼吸音的变化而起动。由此，不仅在受训者主动地进行了分离的指示的情况下，而且在陷入难以发声那样的状况的情况下也能够进行负荷的分离，有助于安全性的提高。

另外，本发明的特征在于，所述在因负荷过度而使受训者处于危险状态的情况下，根据来自受训者的指示或来自检测受训者状态的机构的信息发送，使配重的一部分脱离来避免危险的机构，通过安装于受训者的手臂、腿、手指、脚趾或嘴唇或者设置于附近的开关的起动、或传感器对变化的感知而起动。通过这样的结构，例如在有残疾的受训者的情况下也能够进行准确的指示。

另外，本发明的特征在于，在所述通过检测出受训者的发声或感知到包括喘息的呼吸音的变化而起动的机构中，受训者侧在颈部、颚部或嘴唇的附近设置麦克风，具备根据由所述麦克风收集到的声音进行紧急时的判断的声音识别装置，在所述声音识别装置判断为紧急时的情况下，向在紧急时使配重的一部分脱离的机构发送信号。

另外，本发明的特征在于，所述声音识别装置是声压音感传感器或基于微型计算机的声音识别机构。另外，本发明的特征在于，所述声音识别装置与在紧急时使配重的一部分脱离的机构之间的通信以无线的方式进行。由此，实现了特别是在紧急时通过使配重的一部分脱离来降低负荷以避免危险的重量训练辅助装置，因此，能够安全地反复运动到肌肉力量的极限点，由此能够获得最大限度的肌肉力量增强/肌肉量增加的效果。

实施例1

下面使用附图对本发明所涉及的重量训练辅助装置及其使用方法进行说明。图1是表示一般的堆叠式训练用负荷产生装置的结构的例子的概念图。用配重止动销8设置通常的配重板7，并经由负荷传递机构5传递给训练机器或设备。这样，通常仅能够以预先设定的负荷进行训练，在调整负荷时必须插拔止动销，调整配重板的数量。

图2是表示一般的自由重量用器具的例子的概念图。在该情况也是同样的，在没有支承的状态下进行的阻力训练(杠铃、哑铃等)中，利用通过预先设定的配重产生的负荷来进行训练。在本图中，除了主配重之外还具有能够装卸的副配重，但该装卸也同样需要预先手动地进行。

与此相对，根据本发明所涉及的重量训练辅助装置及其使用方法，实现了能够以简单的结构容易地调整重量训练设备的负荷的重量训练辅助装置及其使用方法，因此，能够安全地反复运动到肌肉力量的极限点，由此能够获得最大限度的肌肉力量增强/肌肉量增加的效果。图3是表示本发明所涉及的训练用负荷产生装置的堆叠式训练机器结构的例子的概念图。在此，如图左侧所示，为在电流流过用止动销固定了希望配重片数的主配重板内的电磁铁的期间，落下用配重板处于通过磁力而被吸附的状态。落下用配重板为如浮在空中那样的状态，如图右侧所示，如果电源断开而磁力消失，则落下用配重板向下落下。在自由机器、自由重量式中，如果电源断开而磁力消失，则被套环的附属于辅助装置的电磁铁吸附的落下用配重向下落下。电源的接通断开可以通过开关或传感器以有线或无线的方式进行。在此，在本实施例中采用了使用电磁铁的结构，关于动作也进行了该情况下的说明，但本发明也可以采用使用电永磁铁的结构，在该情况下，虽然电源的接通断开动作逆转，但能够得到同样的作用。

图4是表示将本发明所涉及的训练用负荷产生装置用于自由重量用器具的结构的例子的概念图。在自由机器、自由重量式中，如果电磁铁的电源断开而磁力消失，则被辅助装置的附属于套环的电磁铁吸附的落下用配重向下落下。电源的接通断开可以通过开关或传感器以有线或无线的方式进行。这样，即使在自由重量用器具中，如果在副配重中使用本发明的机构，也能够发挥同样的功能。在此，在本实施例中采用了使用电磁铁的结构，关于动作也进行了该情况下的说明，但本发明也可以采用使用电永磁铁的结构，在该情况下，虽然电源的接通断开动作逆转，但能够得到同样的作用。

图5是表示本发明所涉及的训练用负荷产生装置的堆叠式训练机器结构的例子，并且是与声音传感器组合而成的结构的例子的概念图。通过声音识别传感器，不管是有线还是无线，都能够对应于受训者或教练的发声，通过电流的接通断开使配重落下，由此能够进行实时的负荷调整。

图6是表示将本发明所涉及的训练用负荷产生装置用于自由重量用器具的结构的例子，并且是与声音传感器组合而成的结构的例子的概念图。在本实施方式中，也能够在自由重量用器具中进行实时的负荷调整。

图7是表示本发明所涉及的训练用负荷产生装置的结构的例子，并且是与加速度传感器组合而成的结构的例子的概念图。在堆叠式或配重式机器中，通过安装加速度传感器，对于配重上升的速度极端下降或不足可动区域的训练动作，认为力不充足，通过电源的接通断开使配重板落下来消除力不足，能够进行更深入的训练，并且也能够确保安全性。

图8是表示将本发明所涉及的训练用负荷产生装置用于自由重量用器具的结构的例子，并且是与加速度传感器和/或陀螺仪传感器组合而成的结构的例子的概念图。在自由重量式中，通过安装加速度传感器和陀螺仪传感器，能够得到与上述相同的动作。

上述加速度传感器可大致分为测定“重力”、“振动/运动”、“冲击”这三种现象。通过顺利地检测出各个现象，加速度传感器的输出信号能够有助于实际的应用。

首先，说明堆叠式机器和/或配重式机器辅助装置的自动方式中的加速度传感器或陀螺仪传感器的作用。在上述训练方法中抬升配重的情况下，上方向的加速度发挥作用，并且引起加速度的变化。感知该变化，在一定时间内配重的加速度成为0或接近0的区域的情况下判定为力不足，除此以外判定为适当。关于使配重下降的动作，也会引起加速度的变化，但由于下方向的动作使力变缓，因此基本上不需要对配重进行辅助，也不需要检测加速度变化。因此，用陀螺仪传感器判定上下方向，用加速度传感器掌握配重的最大往返运动区域，由此判别当前的状态处于往路和返路中的哪一个，在处于返路(下方向的动作中)的情况下，即使其加速度成为0或接近0的区域，也不判定为力不足。通过该判定来进行导通的接通断开的管理(即负荷调整)。

在此，对堆叠式机器、配重式机器和/或自由重量式自动辅助装置中的最大可动区域判定进行叙述。在堆叠式机器和/或配重式机器中，最初设定配重在该机器上运动的最大范围(距离)，通过用加速度传感器判定配重的位置，来判定往返运动可动区域的起点、折回点、终点是否适当。在自由重量式自动辅助装置中，先设定每个人的举起最大范围，再进行适当的往返运动可动区域的判定及设定。

接着，说明自由重量式辅助装置中的自动方式的加速度传感器的作用。虽然自由重量式的自动方式也基本上能够以上述原理沿用，但由于还考虑到没有如堆叠式机器或配重式机器那样由导轨等决定的轨道，动作变得不规则的情况，所以为了检测其各种动作并进行应对而利用陀螺仪传感器。由此，即使在自由重量式设备中也能够实时地进行适当的负荷调整。在此，关于最大可动区域判定如上所述。另外，陀螺仪传感器的利用并不限定于自由重量式辅助装置，在堆叠式机器和/或配重式机器辅助装置中也能够有效利用于动作解析和负荷调整的精度提高。

实施例2

图9是表示本发明所涉及的重量训练辅助装置的、特别是在紧急时通过使配重的一部分脱离来降低负荷从而避免危险的结构中使用的自由重量用辅助装置套环(训练机器侧安装装置)的实施例的附图代用照片。在本实施例中，将本装置与主配重一起设置于自由重量训练用的杠铃的轴，在本装置中保持并使用能够分离的配重。

在本实施例中，采用通过磁力来保持配重的方式。为如下结构：在通常时利用永磁铁或电磁铁来保持在紧急时脱离的配重，并在紧急时通过使磁力无效来使对象配重脱离。当然，也可以采用如下结构：在通常时利用J字形的保持器具来保持在紧急时脱离的配重，并在紧急时通过使该J字形的保持器具以开口方向成为下方的方式动作，来使对象配重脱离。

在自由重量用辅助装置套环主体9设有配重保持部(磁力保持部：电磁铁或电永磁铁)10，在通常时利用磁力将负荷配重保持于该配重保持部10。在主体具有训练机器的轴贯通的孔部11，使自由重量训练用的杠铃的轴贯通该孔部11。在此，孔部为与训练机器的轴大致嵌合的内径，并且是通过具备轴承而能够相对于训练机器的轴旋转成使上述在紧急时脱离的配重始终位于下方的结构。

在自由重量用辅助装置套环主体9设有接收模块12，该接收模块12能够接收来自受训者侧装置的信号而执行必要的动作。另外，具备蓄电池13、起动开关14及升压器15。

图10是表示本发明所涉及的重量训练辅助装置的自由重量用配重(weight)的实施例的附图代用照片。上方的两个图表示用铁柱形成配重的例子，下方的图表示将含有铁砂的粒状物收纳于袋来使用配重的情况下的实施例。在表示用铁柱形成配重的实施例的上方的两个图中，上图示出了从平面方向观察的方式，下图示出了从正面方向观察的方式。在本实施例中，配重主体16由铁柱形成，在该配重主体16连接有保持板17。

保持板14使用厚度为6mm的铁板，保持部以外为树脂涂敷部18。在配重主体16以能够装卸的方式设置有缓冲材料握柄19。

图11是表示本发明所涉及的重量训练辅助装置的受训者侧设备的实施例的附图代用照片。在本实施例中，安装于受训者的身体的设备20和声音识别发送机18是分体的，它们之间以无线的方式相连。在此，当然也可以以有线的方式将它们之间连接。

在本实施例中，将要安装于身体的设备20安装于受训者的颈部，并用麦克风22检测声音。在由于负荷过度而使受训者处于危险状态的情况下，通过检测出受训者的发声或感知到包括喘息的呼吸音的变化，从而由声音识别信号发送机21生成信号，并发送到自由重量用辅助装置套环主体，由此执行负荷配重的脱离。安装于身体的设备20包括声音信号发送机23和防污带24。在声音识别信号发送机21侧设有声音信号接收机25，由声音信号接收机25从声音信号发送机23接收来自安装于身体的设备20的麦克风22的声音信号，由声压/音感传感器26进行判断而将信号发送到自由重量用辅助装置套环主体9。

由此，能够实现在紧急时通过使配重的一部分脱离来降低负荷从而避免危险的重量训练辅助装置，由此能够进行安全且高效的重量训练。在此，本发明并不限定于实施例的方式，例如即使是通过安装于受训者的手臂、腿、手指、脚趾或嘴唇或设置于附近的开关的起动、或传感器对变化的感知而起动等的结构也没有问题，各装置的协作即使是有线连接也没有问题。

产业上的可利用性

本发明所涉及的重量训练辅助装置及其使用方法实现了能够以简单的结构容易地调整重量训练设备的负荷的重量训练辅助装置及其使用方法，因此，能够安全地反复运动到肌肉力量的极限点，由此能够获得最大限度的肌肉力量增强/肌肉量增加的效果，可以说产业上的可利用性较大。

另外，本发明所涉及的重量训练辅助装置实现了特别是在紧急情况下通过使配重的一部分脱离来降低负荷从而避免危险的重量训练辅助装置，因此，能够安全地反复运动到肌肉力量的极限点，由此能够获得最大限度的肌肉力量增强/肌肉量增加的效果，可以说产业上的可利用性较大。

标号说明

1内置电磁铁或电永磁铁的配重板

2非磁性的配重板

3控制装置

4导通继电器

5负荷传递机构

6导线

7通常的配重板

8配重止动销

9自由重量用辅助装置套环

10配重保持部(磁力保持部：电磁铁或电永磁铁)

11训练机器的轴贯通的孔部

12接收/通电模块

13蓄电池

14起动开关

15升压器

16配重主体(铁柱)

17保持板

18树脂涂敷部

19缓冲材料握柄

20安装于受训者的身体的设备

21声音识别信号发送机

22麦克风

23声音信号发送机

24防污带

25声音信号接收机

26声压音感继电器

Claims (51)

1.一种重量训练辅助装置，对用于肌肉增强的重量训练用负荷进行调整，其特征在于，

该重量训练辅助装置包括：

多个配重，产生负荷；

负荷传递机构，将由所述配重产生的负荷传递给训练设备；及

机构，装卸所述配重，

所述配重的一部分或全部内置电磁铁或电永磁铁，

装卸所述配重的机构包括对向所述电磁铁或电永磁铁的电力供给进行控制的导通继电器，

通过装卸所述配重的一部分来调整重量训练用负荷。

2.根据权利要求1所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述配重的一部分或全部内置有电磁铁或电永磁铁，

装卸所述配重的机构包括对内置电磁铁或电永磁铁的配重的电力供给进行控制的导通继电器，

通过装卸所述配重的一部分来调整重量训练用负荷。

3.根据权利要求1或2所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

连接所述重量训练辅助装置来使用的重量训练机器是堆叠式机器、配重式机器及自由重量用器具中的任一种。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述产生负荷的多个配重由内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的非磁性的配重混合而成。

5.根据权利要求4所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述产生负荷的多个配重由内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的非磁性的配重混合而成，

并且，所述产生负荷的多个配重由所述内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的配重交替层叠而成。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述重量训练辅助装置包括控制装置，

所述控制装置接收控制信号来对装卸所述配重的机构进行控制。

7.根据权利要求6所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

输入到所述控制装置的控制信号是来自有线开关、无线开关、声音传感器、声压/音感传感器、加速度传感器或陀螺仪传感器、及它们中的多个的信号。

8.根据权利要求6或7所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述传感器为声音传感器或声压/音感传感器，

根据基于受训者或教练的发声或发音的指示来对装卸所述配重的机构进行控制。

9.根据权利要求6或7所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述传感器为加速度传感器，

解析来自所述传感器的信号，并根据预先设定的程序来对装卸所述配重的机构进行控制。

10.根据权利要求9所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述传感器为加速度传感器，

所述加速度传感器设置于堆叠式机器的配重侧设备、或者配重式机器或自由重量用器具的配重附近，检测受训者的状态和/或配重侧设备或配重附近的状态，

根据预先设定的程序来对装卸所述配重的机构进行控制。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述传感器还并用陀螺仪传感器。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

在堆叠式机器中对向所述重量训练辅助装置的内置电磁铁或电永磁铁的配重的电力供给进行控制的导通继电器兼作配重止动销，

通过设定所述导通继电器兼配重止动销，能够手动地设定重量。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

在配重式机器或自由重量用器具中，

在与所述重量训练辅助装置的轴连接的套环配设有电磁铁或电永磁铁和控制电力供给的导通继电器，

能够通过设定所述导通继电器来装卸被电磁铁或电永磁铁吸附的配重从而设定重量。

14.一种重量训练辅助装置的使用方法，所述重量训练辅助装置对用于肌肉增强的重量训练用负荷进行调整，其特征在于，

所述重量训练辅助装置包括：

多个配重，产生负荷；

负荷传递机构，将由所述配重产生的负荷传递给训练设备；及

机构，装卸所述配重，

所述配重的一部分或全部内置电磁铁或电永磁铁，

装卸所述配重的机构包括对向所述电磁铁或电永磁铁的电力供给进行控制的导通继电器，

通过装卸所述配重的一部分来调整重量训练用负荷，由此进行有效的训练。

15.根据权利要求14所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

所述配重的一部分或全部内置有电磁铁或电永磁铁，

装卸所述配重的机构包括对内置电磁铁或电永磁铁的配重的电力供给进行控制的导通继电器，

通过装卸所述配重的一部分来调整重量训练用负荷，由此进行有效的训练。

16.根据权利要求14或15所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

连接所述重量训练辅助装置来使用的重量训练机器是堆叠式机器、配重式机器及自由重量用器具中的任一种。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

所述产生负荷的多个配重由内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的非磁性的配重混合而成。

18.根据权利要求17所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

所述产生负荷的多个配重由内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的非磁性的配重混合而成，

并且，由所述内置电磁铁或电永磁铁的配重和不包含电磁铁或电永磁铁的配重交替层叠而成。

19.根据权利要求14至18中任一项所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

所述重量训练辅助装置包括控制装置，

所述控制装置接收控制信号来对装卸所述配重的机构进行控制。

20.根据权利要求19所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

输入到所述控制装置的控制信号是来自有线开关、无线开关、声音传感器、声压/音感传感器、加速度传感器或陀螺仪传感器、及它们中的多个的信号。

21.根据权利要求19或20所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

所述传感器为声音传感器或声压/音感传感器，

根据基于受训者或教练的发声或发音的指示来对装卸所述配重的机构进行控制。

22.根据权利要求19或20所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

所述传感器为加速度传感器，

解析来自所述传感器的信号，并根据预先设定的程序来对装卸所述配重的机构进行控制。

23.根据权利要求22所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

所述传感器为加速度传感器，

所述加速度传感器设置于堆叠式机器的配重侧设备、或者配重式机器或自由重量用器具的配重附近，检测受训者的状态和/或配重侧设备或配重附近的状态，

根据预先设定的程序来对装卸所述配重的机构进行控制。

24.根据权利要求21至23中任一项所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

所述传感器还并用陀螺仪传感器。

25.根据权利要求14至24中任一项所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

在堆叠式机器中对向所述重量训练辅助装置的内置电磁铁或电永磁铁的配重的电力供给进行控制的导通继电器兼作配重止动销，

通过设定所述导通继电器兼配重止动销，能够手动地设定重量。

26.根据权利要求14至25中任一项所述的重量训练辅助装置的使用方法，其特征在于，

在配重式机器或自由重量用器具中，

在与所述重量训练辅助装置的轴连接的套环配设有电磁铁或电永磁铁和控制电力供给的导通继电器，

能够通过设定所述导通继电器来装卸被电磁铁或电永磁铁吸附的配重从而设定重量。

27.一种重量训练辅助装置，具备对用于肌肉增强的重量训练用负荷进行调整的机构，特别是在紧急时通过使配重的一部分脱离来降低负荷从而避免危险，其特征在于，

该重量训练辅助装置包括：

多个配重，产生负荷；及

在所述配重的一部分具备在紧急时脱离的机构，

在受训者因负荷过度而处于危险状态的情况下，根据来自受训者的指示或来自检测受训者的状态的机构的信息发送，使配重的一部分脱离来避免危险。

28.根据权利要求27所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述配重的一部分所具备的在紧急时脱离的机构在通常时利用电磁铁或电永磁铁来保持在紧急时脱离的配重，并在紧急时通过使磁力无效来使对象配重脱离。

29.根据权利要求27所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述配重的一部分所具备的在紧急时脱离的机构在通常时利用J字形的保持器具来保持在紧急时脱离的配重，并在紧急时通过使所述J字形的保持器具以开口方向成为下方的方式动作，来使对象配重脱离。

30.根据权利要求27至29中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

连接所述重量训练辅助装置来使用的重量训练机器是堆叠式机器、配重式机器及自由重量用器具中的任一种。

31.根据权利要求27、28或30所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在紧急时脱离的配重含有磁性材料而构成。

32.根据权利要求31所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在紧急时脱离的配重含有软磁性材料而构成。

33.根据权利要求32所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在紧急时脱离的配重使用铁、硅钢、坡莫合金或非晶磁性合金。

34.根据权利要求32所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在紧急时脱离的配重使用将含有铁砂的粒状物收纳于袋或容器而成的配重。

35.根据权利要求27、28、30至34中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在紧急时脱离的配重具备保持板部分，该保持板部分用于在通常时利用电磁铁或电永磁铁保持在紧急时脱离的配重，

通过训练设备侧所具备的永磁铁或电磁铁使所述保持板的规定位置与保持部位接触来进行保持。

36.根据权利要求35所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述保持板由磁性材料形成。

37.根据权利要求36所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述保持板由软磁性材料形成。

38.根据权利要求37所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述保持板使用铁、硅钢、坡莫合金或非晶磁性合金。

39.根据权利要求35至38中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述保持板利用训练设备侧所具备的电磁铁或电永磁铁使该保持板的规定位置与保持部位接触来进行保持，并且仅除所述规定位置之外的部分由树脂涂敷。

40.根据权利要求35至39中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述保持板的磁性材料的厚度为6mm以上。

41.根据权利要求35至40中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在紧急时脱离的配重与所述保持板连接，

主配重部分为柱状。

42.根据权利要求41所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在紧急时脱离的配重与所述保持板连接，

主配重部分为柱状，并且是主配重部分的一部分或全部由缓冲材料覆盖，或者能够装卸缓冲部件的结构。

43.根据权利要求27至42中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在紧急时使配重的一部分脱离的机构至少具备：

安装部分，安装于训练机器的轴；

保持部分，保持所述在紧急时脱离的配重，并且在紧急时使该配重脱离；及

控制部分，接收来自受训者的指示或来自检测受训者的状态的机构的信号，对保持部分的功能进行控制。

44.根据权利要求43所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

安装于所述训练机器或训练器具的轴的安装部分具有孔部，训练机器或训练器具的轴贯通该孔部，

所述孔部为与训练机器或训练器具的轴大致嵌合的内径，并且是能够相对于训练机器或训练器具的轴旋转成使所述在紧急时脱离的配重始终位于下方的结构。

45.根据权利要求44所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述能够相对于训练机器或训练器具的轴旋转成使所述在紧急时脱离的配重始终位于下方的结构通过具备轴承而形成。

46.根据权利要求27至45中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在紧急时使配重的一部分脱离的机构通过具备电源而构成。

47.根据权利要求27至46中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在受训者因负荷过度而处于危险状态的情况下，根据来自受训者的指示或来自检测受训者的状态的机构的信息发送，使配重的一部分脱离来避免危险的机构，通过检测出受训者的发声或感知到包括喘息的呼吸音的变化而起动。

48.根据权利要求27至46中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述在受训者因负荷过度而处于危险状态的情况下，根据来自受训者的指示或来自检测受训者状态的机构的信息发送，使配重的一部分脱离来避免危险的机构，通过安装于受训者的手臂、腿、手指、脚趾或嘴唇或者设置于附近的开关的起动、或传感器对变化的感知而起动。

49.根据权利要求47所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

在所述通过检测出受训者的发声或感知到包括喘息的呼吸音的变化而起动的机构中，

受训者侧在颈部、颚部或嘴唇的附近设置麦克风，

具备声音识别装置，该声音识别装置根据由所述麦克风收集到的声音进行紧急时的判断，

在所述声音识别装置判断为紧急时的情况下，向在紧急时使配重的一部分脱离的机构发送信号。

50.根据权利要求49所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述声音识别装置是声压/音感传感器或基于微型计算机的声音识别机构。

51.根据权利要求47至50中任一项所述的重量训练辅助装置，其特征在于，

所述声音识别装置与在紧急时使配重的一部分脱离的机构之间的通信以无线的方式进行。

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