CN114040803A - 锻炼时保护膝关节和踝关节的大腿和髋部锻炼方法和装置 - Google Patents

Abstract

根据本发明实施例的锻炼装置包含：臂，其可枢转地连接到框架并且可旋转，其中所述臂包括与使用者的髋关节对齐的臂枢轴；腿垫，其可枢转地连接到所述臂的下端且配置成在使用期间接触所述使用者的腿；座椅，当从上方观察时所述座椅与所述腿垫分离，且配置成使所述使用者的锻炼腿能够从起始姿势移动到所述使用者的背后，在所述起始姿势，不进行锻炼的腿的髋部和大腿部放在所述座椅上且锻炼腿放在所述腿垫上并被拉向所述使用者的胸部。另外，根据本发明实施例的锻炼装置还包含在单臂和膝关节运动中的髋关节双枢轴。

Description

锻炼时保护膝关节和踝关节的大腿和髋部锻炼方法和装置

技术领域

本公开涉及用于进行适合加强大腿部和髋部肌肉同时保护关节和踝关节的锻炼的锻炼方法和锻炼装置，例如压腿机、全髋机、髋外展机、伸腿机、弯腿机、固定自行车，更具体地，本公开涉及用于加强大腿部和髋部肌肉同时保护关节和踝关节的锻炼方法和锻炼装置，其让使用者能够将使用者双腿中不进行锻炼的腿的髋部和大腿部定位在座椅上，并将臂的下端定位在使用者双腿中正在锻炼的另一条腿上，将锻炼腿从锻炼起始位置向后移动，在此起始位置将锻炼腿拉向所述使用者的胸部，使得使用者的锻炼腿在锻炼期间移动并且使用者屈曲锻炼腿的髋部。

为此目的，根据本公开的锻炼装置包含座椅，所述座椅配置成支撑处于坐姿或卧姿的使用者双腿中不进行锻炼的腿的大腿部和髋部，以及臂，所述臂可旋转地附接在矢状面中距离使用者骨盆20厘米半径范围内，其中臂的一端可旋转地放在使用者的双腿中正在锻炼的腿上。

所述锻炼装置允许使用者锻炼大腿部和臀肌同时保护不进行锻炼的腿的膝关节和踝关节，其提供当从上方观察时与腿垫分离的座椅，因此所述装置让使用者的锻炼腿能够从起始姿势移动到使用者的背后，在此姿势不进行锻炼的腿的髋部和大腿部放在座椅上且另一条腿放在腿垫上并被拉向使用者的胸部。

背景技术

大腿部和髋部肌肉占我们身体所有肌肉的三分之一以上。增强大腿和髋部肌肉可以降低患糖尿病等疾病的风险，可以预防肥胖，并且可以促进中老年健康，还可以帮助提高运动员的身体素质和体育运动能力。

然而，加强大腿部和髋部肌肉的锻炼会对踝关节和膝关节施加负荷，因此膝关节骨关节炎和软骨软化症在进行力量训练的人中很常见。此外，老年人或肥胖者等膝关节和踝关节较弱的人很难进行锻炼以增强大腿部和髋部肌肉。因此，需要一种用于训练大腿部和髋部肌肉而不会给膝盖和关节增加压力的锻炼装置。

一般来说，使用者通过将腿拉向胸部并以骨盆为轴向外推腿来进行加强大腿部和髋部肌肉的锻炼，如图1所示。另外，在一般自行车中，由于高位髋部运动范围受限于连接到自行车踏板的曲柄的旋转半径，如图2所示，使用者的锻炼只能在与高位髋部运动范围相比相对较小的空间中重复进行，因此利用大腿部和髋部肌肉的锻炼有效性有限。

然而，现有的锻炼方法和锻炼装置因为将负荷直接传递到脚踝和膝盖而可能损伤膝关节和踝关节，因此膝关节和踝关节较弱的人不适合使用现有的锻炼方法和锻炼装置。

因此，本公开配置成让使用者能够将健身器的连接到配重的脚板或脚垫定位在其腿上并以坐姿、卧姿或俯卧姿将腿拉向胸部并向后推，以此来减少传递到脚踝和膝盖的力。

当使用根据本公开实施例的锻炼装置时，使用者的大腿部和髋部肌肉能够进行侧向旋转和内收，同时伸展髋关节和伸展膝关节并进行双轴运动。

本申请是2019年9月19日申请的第16/575,447号美国申请的部分继续申请，前述美国申请是2019年8月29日申请的第1655703号美国申请的部分继续申请，前述美国申请是2019年2月20日在韩国知识产权局获得专利的2016年12月5日申请的第10-2016-0164260号韩国申请在2016年12月7日进入美国的第15/373,350号美国申请的分案。本申请要求2018年9月7日申请的第10-2018-0107382号韩国申请；2019年3月4日申请的第10-2019-0025484号韩国申请；2019年2月15日申请的第10-2019-0017985号韩国申请的优先权且前述韩国申请通过引用并入，前述韩国申请已在韩国知识产权局获得专利，并且是在2016年12月7日进入美国的在韩国知识产权局获得专利的2016年12月5日申请的第10-2016-0164260号韩国申请的分案。本申请要求2019年8月18日申请的第16543613号美国申请；2019年8月19日申请的第16543631号美国申请；2019年8月29日申请的第16554703号美国申请的优先权且前述美国申请通过引用并入，前述美国申请是2016年12月7日申请的第15/372,350号美国申请；2019年4月8日申请的第10-2019-0041101号韩国申请；2019年4月9日申请的第10-2019-0041245号韩国申请；2019年8月4日申请的第10-2019-0094661号韩国申请；2019年8月9日申请的第10-2019-0097870号韩国申请；2019年8月31日申请的标题为“腿和髋部锻炼装置(Leg and hip exercise device)”第10-2019-0107818号韩国申请；2019年8月31日申请的第10-2019-0107819号韩国申请；2019年9月9日申请的第10-2019-0111516号韩国申请；2019年9月9日申请的第10-2019-0111155号韩国申请；2019年9月9日申请的第10-2019-0111797号韩国申请；2019年9月23日在韩国知识产权局申请的第10-2019-0116635号韩国申请；2020年2月13日在韩国知识产权局申请的第20-2020-0000455号韩国申请的分案。本申请与前述申请的发明人相同。

发明内容

技术问题

大腿部和髋部肌肉占我们身体所有肌肉的三分之一以上。增强大腿和髋部肌肉可以降低患糖尿病等疾病的风险，可以预防肥胖，并且可以促进中老年健康，还可以帮助提高运动员的身体素质和体育运动能力。

然而，加强大腿部和髋部肌肉的锻炼会对踝关节和膝关节施加负荷，因此膝关节骨关节炎和软骨软化症在进行力量训练的人中很常见。此外，老年人或肥胖者等膝关节和踝关节较弱的人很难进行锻炼以增强大腿部和髋部肌肉。因此，需要一种用于训练大腿部和髋部肌肉而不会给膝盖和关节增加压力的锻炼装置。一般来说，使用者通过将腿拉向胸部并以骨盆为轴向外推腿来进行加强大腿部和髋部肌肉的锻炼，如图1所示。另外，在一般自行车中，由于高位髋部运动范围受限于连接到自行车踏板的曲柄的旋转半径，如图2所示，使用者的锻炼只能在与高位髋部运动范围相比相对较小的空间中重复进行，因此利用大腿部和髋部肌肉的锻炼有效性有限。

另外，现有的锻炼方法和锻炼装置因为将负荷直接传递到双腿中不进行锻炼的另一条腿的脚踝和膝盖而可能损伤膝关节和踝关节，因此膝关节和踝关节较弱的人不适合使用现有的锻炼方法和锻炼装置。

问题的解决方案

为此目的，根据本公开的锻炼装置包含座椅，所述座椅配置成支撑处于坐姿或卧姿的使用者双腿中不进行锻炼的腿的大腿部和髋部，以及臂，所述臂可旋转地附接在矢状面中距离使用者骨盆20厘米半径范围内，其中臂的一端可旋转地放在使用者的双腿中正在锻炼的腿上。

所述锻炼装置允许使用者锻炼大腿部和臀肌同时保护不进行锻炼的腿的膝关节和踝关节，其提供当从上方观察时与腿垫分离的座椅，因此所述装置让使用者的锻炼腿能够从起始姿势移动到使用者的背后，在此姿势不进行锻炼的腿的髋部和大腿部放在座椅上且另一条腿放在腿垫上并被拉向使用者的胸部。

另外，使用者的锻炼只能在与高位髋部运动范围相比相对较小的空间中重复进行，因此利用大腿部和髋部肌肉的锻炼有效性有限。

因此，本发明的锻炼装置让使用者能够进行侧向旋转和内收以及伸展髋关节和伸展膝关节。另外，本公开让使用者的锻炼腿能够在另一条腿处于座椅上时在三维空间中旋转。使用者可以在垂直于地面的平面和平行于地面的平面两者中进行使用者双腿中的锻炼腿的旋转。

本发明的有利作用

本发明的锻炼装置让使用者能够进行侧向旋转和内收以及伸展髋关节和伸展膝关节同时保护使用者休息的那条腿的膝盖和脚踝。另外，本公开让使用者的锻炼腿能够在另一条腿处于座椅上时在三维空间中旋转。使用者可以在垂直于地面的平面和平行于地面的平面两者中进行使用者双腿中的锻炼腿的旋转。

附图说明

图1是示出矢状面中的一般髋关节运动范围的视图；

图2是示出自行车曲柄的运动范围的视图；

图3是描述根据本发明实施例的锻炼装置的视图，座椅附接成当从上方观察时与腿垫分离，以便在使用者用使用者的左腿和左髋部坐在座椅上时进行使用者右腿的伸展操作；

图4是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，所述示意图示出作为座椅角度固定单元而设置的矩形座椅底座；

图5是描述根据本发明实施例的锻炼装置的视图，座椅附接成当从上方观察时与腿垫分离，以便在使用者用使用者的左腿和左髋部坐在座椅上时进行使用者右腿的伸展操作，反之亦然；

图6是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，所述示意图示出座椅调节成当从上方观察时与腿垫未分离以便在使用者用使用者的左腿和左髋部坐在座椅上时进行右腿的内收的状态；

图7是描述根据本公开实施例的锻炼装置的视图，座椅附接成当臂旋转成处于中心且从上方观察时与腿垫分离，以便在使用者用使用者的左腿和左髋部坐在座椅上时进行使用者右腿的伸展操作；

图8是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，座椅附接成当从上方观察时与腿垫分离，以便在使用者用使用者的左腿和左髋部坐在座椅上时进行使用者右腿的伸展操作；

图9是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，座椅附接成当从上方观察时与腿垫分离，以便在使用者用使用者的左腿和左髋部坐在座椅上时进行使用者右腿的伸展操作；

图11是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，所述示意图示出座椅调节成当从上方观察时与腿垫未分离以便在使用者用使用者的左腿和左髋部坐在座椅上时进行右腿的引导的状态；

图12是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，所述示意图示出这样的状态：座椅调节成当从上方观察时与腿垫未分离，以便使用者背靠在座椅上躺下，从使用者将腿垫置于骨盆上方、弯曲膝盖让脚着地并弯曲背部90度的起始姿势开始进行伸直背部的运动；

图13是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，所述示意图示出这样的状态：座椅附接成当臂旋转成处于中心且从上方观察时与腿垫分离，以便用使用者的双腿髋部和大腿部坐在座椅上并进行腿伸展锻炼；

图14是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，座椅附接成当从上方观察时与腿垫分离，以便在使用者用使用者的右腿和右髋部坐在座椅上时进行使用者左腿的伸展操作；

图15是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，座椅附接成当从上方观察时与腿垫分离，以便在使用者用使用者的右腿和右髋部坐在座椅上时进行使用者左腿的伸展操作；

图16是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，座椅附接成当臂旋转成处于中心且从上方观察时与腿垫分离，并且座椅调节成在使用者用使用者的右腿和右髋部坐在座椅上时进行使用者左腿的伸展和外展操作；

图17是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，座椅附接成当从上方观察时与腿垫分离，并且座椅调节成在使用者用使用者的左腿和左髋部坐在座椅上时进行使用者右腿的伸展和外展操作；

图18是示出图17的双轴机构44a的局部视图，根据本公开，所述双轴机构设置在臂上并且臂可围绕x轴(平行于地面)和y轴(垂直于地面)两者旋转；

图19是图18的双轴机构的分解透视图；

图20是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，所述示意图示出座椅调节成当从上方观察时与腿垫未分离的状态，并且所述示意图示出用于根据使用者的目的将座椅撑杆附接到臂撑杆或将座椅撑杆与臂撑杆分离的座椅撑杆附接单元；

图21是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，所述示意图示出这样的状态：座椅调节成当从上方观察时与腿垫未分离，以便使用者背靠在座椅上躺下，从使用者将腿垫置于骨盆上方的起始姿势开始进行伸直背部的运动；或从大腿和髋部位于座椅上且膝盖弯曲成90度的起始位置开始伸展其膝盖；或从大腿和髋部位于座椅上且膝盖伸展并且腿垫在其小腿背面的起始位置开始弯曲膝盖运动；

图22是描述根据本发明实施例的锻炼装置的示意图，座椅附接成当从上方观察时与腿垫分离，以便在使用者坐在座椅上时进行使用者左腿的伸展操作；

图23是根据本公开实施例的锻炼装置的图片，其中框架包括臂撑杆和座椅撑杆；其中双轴机构位于臂撑杆上；

图24是根据本公开实施例的锻炼装置的图片，其中臂由起始区域固定单元设置；

图25是根据本公开实施例的锻炼装置的图片，其中使用者的锻炼腿处于起始姿势，在此姿势，不进行锻炼的腿的髋部和大腿部放在座椅上并且锻炼腿放在腿垫上并被拉向使用者的胸部；

图26是根据本公开实施例的锻炼装置的图片，其中使用者的锻炼腿在三维空间中处于最终旋转位置。使用者的锻炼腿的脚在腿垫上，而另一条腿在座椅上。使用者在垂直于地面的平面和平行于地面的平面两者中进行使用者双腿中的锻炼腿的旋转。

具体实施方式

图16和17示出根据本公开实施例的锻炼装置，其中在框架上设置双轴机构44a，所述双轴机构使臂部的枢轴能够围绕垂直于地面的y轴和平行于地面的x轴旋转，使得使用者围绕x轴和y轴两者进行旋转活动，这样设置在框架上的双轴机构44a允许使用者用使用者双腿的一个髋部和大腿部坐在或靠在座椅上，将使用者双腿中的另一条腿放在腿垫上，并将腿垫上的腿向后移且将这条腿向右旋转，反之亦然；或从锻炼起始位置开始将腿分开或并拢，在此起始位置将锻炼腿拉向使用者的胸部，并且当使用者的另一条腿在座椅上时将腿并拢或分开。

本发明的模式

在以下描述中，没有详细描述众所周知的元素，因为它们会用不必要的细节混淆本发明。本公开可以有各种修改和替代，且将在本文中详细描述实施例。然而，应理解，并不意图将实施例限制于所公开的特定形式，而是相反，实施例将涵盖落入本公开范围内的所有修改、等同物和替代物。本文所使用的术语仅出于描述实施例的目的而不旨在限制实施例。将进一步理解，术语“包括(comprises/comprising)”、“包含(includes/including)”当在本文中使用时，指定所陈述特征、整数、元素、组件和/或其群组的存在，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、元素、组件和/或其群组。

现在将参考附图描述用于实现目标的本公开的加强大腿部和髋部肌肉的锻炼的实施例。

图1和2是分别示出矢状面中的一般髋关节运动范围和自行车曲柄的运动范围的视图。图3到图16是根据本公开实施例的锻炼装置的视图，所述锻炼装置包含：臂32，可枢转地连接到框架10并且可旋转，其中所述臂包括与使用者的髋关节对齐的臂枢轴44；把手，连接到座椅20的下端或连接到框架10并自其延伸；座椅20，对应于使用者双腿中不进行锻炼的腿的髋部和大腿部设置，以支撑不进行锻炼的腿的髋部和大腿部且不支撑使用者另一条腿的髋部和大腿部，因此当从20b上方观察时，座椅20与腿垫64分离。本发明配置成让使用者的锻炼腿能够从起始姿势移动到使用者的背后，在所述起始姿势，不进行锻炼的腿的髋部和大腿部放在座椅20上并且锻炼腿放在腿垫56上并被拉向使用者的胸部。图6、11、12、13的视图是，当从20b上方观察时，座椅与腿垫64分离设置，并由使用者使用座椅角度固定单元、座椅位置固定单元或臂位置固定单元进行调节，当从20a上方观察时，座椅与腿垫64未分离，使得使用者可以根据目的另外进行其它锻炼。图16、17的视图示出根据本发明实施例附接到锻炼装置的双轴机构44a。图18、19是示出设置于臂32上的图16、17的双轴机构44a的局部视图。示出并将详细描述详细配置。

图3描述根据本发明实施例的锻炼装置，其中臂32可旋转地连接到框架的阻力撑杆10c，并且腿垫64、臂轴44、座椅20、臂连接器33、框架横撑14、把手114、臂枢轴44、框架后部地面支撑构件19、框架座椅撑杆13、用于支撑使用者双腿中不进行锻炼的腿的膝盖支撑件63、膝盖支撑件高度固定单元69、膝盖支撑件右/左调节单元68、脚踏板65、一组配重片71、框架上的座椅角度固定单元116根据本发明实施例附接，该图还示出使用者将座椅调节为当从20b上方观察时垂直于腿垫，使得使用者能够定位使用者双腿中不进行锻炼的右腿的髋部和大腿部，并且当从上方观察时将臂起始区域固定单元45向右侧设置以便对使用者的左腿进行下压和回踢运动。

图4描述根据本发明实施例的锻炼装置，其中臂32可旋转地连接到框架的座椅撑杆13，示出腿垫64、臂轴44、座椅20、框架横撑14、把手114、用于支撑使用者双脚中不进行锻炼的脚的脚撑61、框架的把手撑杆10a、框架的座椅撑杆13、作为阻力的松紧带75，该图还示出设置具有矩形形状的座椅底座21，使得使用者可以根据目的在从上方观察时以90度、180度、270度或360度的角度附接座椅的状态。

图5描述根据本发明实施例的锻炼装置，其中臂32可旋转地连接到框架的座椅撑杆13，并且提供腿垫64、处于垂直于腿垫的状态的座椅20b、框架横撑14、把手114、框架10、作为阻力的松紧带75，该图还示出当从20b上方观察时将座椅角度调节成围绕座椅支撑件0度或360度使得使用者的腿可以进行髋部伸展操作的状态。

图6描述根据本发明实施例的锻炼装置，其中臂32可旋转地连接到框架的座椅撑杆13，并且提供腿垫64、处于平行于腿垫的状态的座椅20a、框架横撑14、把手114、框架10、用于支撑使用者双脚中不进行锻炼的脚的脚撑61、作为阻力的松紧带75、用于固定座椅20b的座椅支架25，该图还示出座椅附接到座椅底座并且当从20a上方观察时座椅的角度调节至20a从而让使用者的腿能够进行外展和内收的状态。

图7描述根据本发明实施例的锻炼装置，其中臂32可旋转地连接到框架的座椅撑杆13，示出腿垫64、处于垂直于腿垫的状态的座椅20b、框架横撑14、把手114、框架10、腿垫64、用于支撑使用者双脚中不进行锻炼的脚的脚撑61、作为阻力的一组配重片71，能够向左或向右改变脚撑位置的脚撑固定单元65。提供可以调节脚撑高度的高度的脚撑高度固定单元66、框架的座椅撑杆13、臂起始区域固定单元45、用于臂起始固定单元45的滚轮、座椅把手12、用于固定座椅20b的座椅支架25、座椅角度固定单元116、用于座椅角度固定单元的滚轮35、用于座椅角度固定单元的滚轮底座36，并且示出用于调节座椅与框架之间的角度的座椅角度固定单元调节成让使用者能够进行右腿的下压和回踢运动的状态。

图8描述根据本发明实施例的锻炼装置，当从上方20b观察时，附接到所述锻炼装置的座椅与腿垫分离，并且座椅角度固定单元116附接在座椅下方，调节成当使用者用使用者左腿和左髋坐在座椅上时进行使用者右腿的伸展操作。

图9描述附接座椅把手12、把手114、框架10、座椅20、臂32、臂长固定单元52、臂角度固定单元116、座椅高度固定单元24、座椅高度固定销23、腿垫64、座椅底座21、臂上的臂起始区域固定单元45、用于将臂连接到框架的臂连接器33、臂轴高度固定单元115、一组配重片71的状态。

图11描述根据本发明实施例附接座椅把手12、把手114、框架10、座椅20、臂32、臂长固定单元52、臂角度固定单元116、座椅高度固定单元24、框架横撑14、把手114、座椅高度固定销23、座椅底座21、腿垫64、臂起始区域固定单元45、用于将臂连接到框架的臂连接器33、臂轴高度固定单元115、一组配重片71，并且描述用于调节座椅与腿垫之间的角度的座椅角度固定单元附接为垂直的从而让使用者能够引导使用者右腿的状态。

图12描述根据本发明实施例附接座椅把手12、把手114、框架10、座椅20、臂32、臂长固定单元52、臂角度固定单元116、座椅高度固定单元24、框架横撑14、腿垫64、把手114、座椅高度固定销23、座椅底座21、臂起始区域固定单元45、用于将臂连接到框架的臂连接器33、臂轴高度固定单元115、一组配重块71的状态，并且描述这样的状态：用于调节座椅与腿垫之间的角度的座椅角度固定单元附接为彼此平行，使得让使用者能够背靠在座椅上躺下，从使用者将腿垫置于骨盆上方、弯曲膝盖让脚着地并弯曲背部90度的起始姿势开始进行伸直背部的运动；或外展使用者的右腿。

图13描述附接把手114、框架10、座椅20、座椅高度固定单元24、把手114、腿垫64、臂起始区域固定单元45、一组配重块71、作为设置在框架上的座椅位置固定单元用于从上方看垂直c/d移动座椅的移动机构9、用于侧向a/b移动座椅的移动机构8的状态，并且示出这样的状态：移动机构根据本发明实施例附接且配置成从座椅的原始存在位置侧向移动座椅，使得座椅位置固定单元将座椅调节为平行于腿垫64且在从上方观察时与腿垫对齐，并且臂起始区域固定单元让使用者能够背靠在座椅上躺下，从使用者将腿垫置于骨盆上方、弯曲膝盖让脚着地并弯曲背部90度的起始姿势开始进行伸直背部的运动；或利用使用者髋部和大腿部坐在座椅上并进行腿部伸展锻炼；或利用使用者髋部和大腿部坐在座椅上并进行腿部卷曲锻炼；或将使用者的左髋部和大腿部放置在座椅上并用使用者的右腿进行外展锻炼；或背靠在座椅上躺下，从使用者将腿垫置于骨盆上方、弯曲膝盖让脚着地并弯曲背部90度的起始姿势开始进行伸直背部的运动。

图14描述根据本发明实施例附接把手114、框架10、座椅20、座椅高度固定单元24、把手114、腿垫64、臂起始区域固定单元45、臂轴44、一组配重片71、作为座椅位置固定单元用于从上方看垂直c/d移动座椅的移动机构9、用于侧向a/b移动座椅的移动机构8的状态，并且示出这样的状态：移动机构附接且配置成从座椅的原始存在位置垂直移动座椅，使得座椅位置固定单元将座椅调节为在从上方观察时与腿垫平行并对齐，并且臂起始区域固定单元让使用者能够将使用者的右髋部和右大腿部放在座椅上，将使用者的左腿放在腿垫上，并将使用者的左腿从锻炼起始位置向后移动，在此起始位置将腿拉向使用者的胸部，使得使用者的腿在锻炼期间移动，并且使用者在锻炼时屈曲髋部。

图15描述附接把手114、框架10、座椅20、把手114、腿垫64、一组配重片71、作为设置于框架上的臂轴位置固定单元用于从上方看垂直c/d移动座椅的移动机构91、用于侧向a/b移动座椅的移动机构81的状态，并且示出这样的状态：移动机构根据本发明实施例附接且配置成从臂的原始存在位置垂直移动臂固定单元，使得臂位置固定单元将腿垫的运动范围调节为从矢状面观察时与座椅分离，并且臂起始区域固定单元和臂位置固定单元让使用者能够将使用者的右髋部和右大腿部放在座椅上，将使用者的左腿放在腿垫上，并将使用者的左腿从锻炼起始位置向后移动，在此起始位置将腿拉向使用者的胸部，使得使用者的腿在锻炼期间移动，并且使用者在锻炼时屈曲髋部。

图16描述用于使用者的右髋部和右大腿部的座椅20ba、用于使用者的左髋部和左大腿部的座椅20bb、座椅把手12、把手114、框架10、座椅20、臂32、臂轴44、座椅高度固定单元24、框架横撑14、腿垫64、把手114、座椅高度固定销23、座椅罩22、用于调节座椅高度的座椅底座21、用于将臂连接到框架的臂连接器33、一组配重片71、配重盘60、配重盘支架59、用于连接腿垫和臂的腿垫连接器62，两个垫52、躯干支撑件26、用于连接腿连接器和垫52的垫连接器51的状态，并且示出双轴机构44a的状态，所述双轴机构使臂部的枢轴能够围绕垂直于地面的y轴和平行于地面的x轴两者旋转，使得使用者围绕x轴和y轴两者进行旋转活动。其示出这样的状态：让使用者用使用者的不进行锻炼的右髋部和右大腿部坐在座椅上，将使用者的左脚放在腿垫上，将左腿向后移动并从锻炼起始位置开始分开，在此起始位置将左腿拉向使用者的胸部并且从上方观察时靠在一起。

图17描述根据本发明实施例附接用于使用者的右髋部和右大腿部的座椅20ba、用于使用者的左髋部和左大腿部的座椅20bb(并且20ba和20bb可用于在使用者处于卧姿时支撑使用者的背部)、座椅把手12、把手114、框架10、座椅20、臂32、臂轴44、腿垫64、把手114、两个垫52、配重盘60、配重盘支架59的状态，并且示出双轴机构44a的状态，所述双轴机构使臂部的枢轴能够围绕垂直于地面的y轴和平行于地面的x轴两者旋转，使得允许使用者用使用者的不进行锻炼的左髋部和左大腿部坐在座椅上，将使用者的右大腿部定位在腿垫上，将右腿向后移动并从锻炼起始位置开始分开，在此起始位置将右腿拉向使用者的胸部并且靠在一起。

图18描述示出图17的双轴机构44a的局部视图，根据本公开，所述双轴机构设置在臂32上并且臂可围绕x轴(平行于地面)和y轴(垂直于地面)两者旋转。该图描述根据本发明实施例附接以下元件的状态：配置成支撑滚轮48(称为“第一滚轮48”)围绕平行于地面的x轴旋转的滚轮底座77(称为‘第一滚轮底座77’)(其包含第二滚轮111，所述第二滚轮与第一滚轮底座77垂直相交且配置成围绕平行于垂直于地面的y轴的第二臂枢轴113旋转)、配置成支撑第二滚轮111的旋转的第二轴承112、具有水平圆柱形状且位于臂部枢轴44的侧表面的中心部分的轴承94。

图19示出图18的双轴机构44a的分解透视图且描述根据实施例本发明附接以下元件的状态：配置成支撑滚轮48(称为“第一滚轮48”)围绕平行于地面的x轴旋转的滚轮底座77(称为‘第一滚轮底座77’)(其包含第二滚轮111，所述第二滚轮与第一滚轮底座77垂直相交且配置成围绕平行于垂直于地面的y轴的第二臂枢轴113旋转)、配置成支撑第二滚轮111的旋转的第二轴承112、以及设置于第一滚轮底座77的端部上的第二滚轮底座110、具有水平圆柱形状且位于臂部枢轴44的侧表面的中心部分且配置成支撑第二滚轮111的旋转的轴承94。

优选地，根据本发明实施例的锻炼装置包含：臂32，其可枢转地连接到框架10并且可旋转，其中臂包括与使用者的髋关节对齐的臂枢轴44；腿垫64，其可枢转地连接到臂的下端且配置成在使用期间接触使用者的腿；把手114，其连接到座椅下端或连接到框架并自其延伸；臂起始区域固定单元45，提供所述臂起始区域固定单元用于固定锻炼起始段；臂长固定单元52，其用于调节臂长；座椅20，其配置成对应于使用者双腿中一条腿的髋部和大腿部，以支撑不进行锻炼的腿的髋部和大腿部且不支撑使用者另一条腿的髋部和大腿部，因此当从20b上方观察时，座椅20与腿垫64分离。另外，如图3到17所示，臂可以包括枢轴，所述枢轴在座椅后端上，当在矢状平面中观察时与使用者的髋关节对齐，在距离使用者骨盆20厘米半径范围内。

装置配置成让使用者的锻炼腿能够从起始姿势移动到使用者的背后，在起始姿势，不进行锻炼的腿的髋部和大腿部放在座椅20上并且锻炼腿放在腿垫64上并被拉向使用者的胸部。优选地，腿垫可配置成在使用期间接触使用者的大腿部以在锻炼大腿部和臀肌的同时保护使用者的膝关节和踝关节。另外，躯干支撑件26可以位于座椅的前方或后方，并且躯干支撑件角度调节器可配置成支撑处于卧姿的使用者。另外，如图16、17所示，座椅20(20ba或20bb)可以用于当使用者处于卧姿时支撑使用者的背部，并且可以设置座椅把手12，如图7、9、16所示。

选择性地，如图16、17所示，可以提供用于使用者的右髋部和右大腿部的座椅20ba以及用于使用者的左髋部和左大腿部的座椅20bb，并且20ba和20bb可以用于当使用者处于卧姿时支撑使用者的背部。

另外，臂起始区域固定单元45可以设置于臂上，以在使用者锻炼左腿时将锻炼起始段固定在左侧，并在使用者锻炼右腿时将锻炼起始段固定在右侧，因此使用者可以根据自己的目的调节锻炼起始段。

根据本发明实施例的锻炼装置还可包含座椅角度固定单元116，用于调节座椅20与腿垫64之间的角度，使得当座椅角度固定单元116将腿垫64与座椅20调节成当从20a上方观察时彼此平行时，如图10、11所示，座椅角度固定单元116让使用者的腿能够在使用者在座椅20上躺下并将使用者双腿中的一条腿的大腿部和髋部放在腿垫64上时外展、内收或收拢和展开。另外，当座椅角度固定单元116将腿垫64与座椅20调节成当从20b上方观察时彼此垂直时，如图5、7、8、9所示，座椅角度固定单元116让使用者能够将使用者双腿中的一条腿放在腿垫64上，并放低腿，从起始姿势回踢，在此姿势将大腿拉向使用者的胸部，而使用者的另一条腿的大腿部和髋部位于座椅20上。

座椅角度固定单元116可以包括固定螺钉35、设置在框架13的连接到座椅20的座椅撑杆的一端处的滚轮，以及连接到框架横撑14的滚轮底座34。当使用者尝试伸展和降低右腿并向下踢时，如图7、8、9所示，旋转滚轮使座椅20与使用者的左大腿部和左髋部对应放置，并且通过固定螺钉固定座椅20，使得使用者可以放低右腿并从起始姿势回踢，在此姿势使用者将左腿放在座椅上且当坐在座椅上或背靠座椅躺下时将右腿拉向胸部。

另外，如图12所示，当臂起始区域固定单元45将臂固定为相对较低，座椅角度固定单元116将座椅20和腿垫64调节为从20a上方观察时彼此平行，同时使用者背靠座椅20躺下时，使用者可以另外从使用者将腿垫64置于骨盆上方、弯曲膝盖让脚着地并弯曲背部90度的起始姿势开始进行伸直背部的运动(髋桥锻炼)。

另外，如图9所示，设置在框架上的座椅高度调节单元24、臂长固定单元52、臂轴高度调节单元115可设置在框架上以将座椅的高度或臂轴的高度调节成相对较低，使得它们方便使用者背靠座椅20躺下，从使用者将腿垫64置于骨盆上方、弯曲膝盖让脚着地并弯曲背部90度的起始姿势开始进行伸直背部的运动。

另外，当臂起始区域固定单元45将臂固定为相对较低，并且座椅角度固定单元116将座椅20和腿垫64调节为从上方观察时彼此平行时，如图12所示，使用者可以另外从起始姿势开始进行伸直膝盖的运动，此时使用者将使用者的双腿放在座椅20上并将腿垫64置于小腿上方、弯曲膝盖然后伸展膝盖(伸展腿锻炼)。另外，当臂起始区域固定单元45将臂固定为平行于地面，并且座椅角度固定单元116将座椅20和腿垫64调节为当从上方观察时彼此平行时，如图12所示，使用者可以另外从起始姿势开始进行弯曲膝盖运动，此时使用者将使用者的双腿放在座椅20上并将腿垫64置于小腿上方、伸展膝盖然后弯曲膝盖(弯曲腿锻炼)。

选择性地，如图8所示，可以提供座椅角度固定单元116以根据使用者的目的调节座椅20与框架10之间的角度。

根据本发明实施例的锻炼装置还可包含用于调节座椅位置的座椅位置固定单元。座椅位置固定单元可以包括移动机构8/9，移动机构9将座椅从座椅的原始存在位置垂直c移动，使得当座椅位置固定单元将座椅20调节成当从20a上方观察时与腿垫64对齐时，如图13所示，移动机构和臂起始区域固定单元45让使用者能够靠在座椅上躺下，从使用者将腿垫置于骨盆上方、弯曲膝盖让脚着地并弯曲背部90度的起始姿势开始进行伸直背部的运动；另外从起始姿势开始进行伸直膝盖的运动，此时使用者将使用者的双腿放在座椅20上并将腿垫64置于小腿上方、弯曲膝盖然后伸展膝盖；而且，使用者可以另外从起始姿势开始进行弯曲膝盖运动，此时使用者将使用者的双腿放在座椅20上并将腿垫64置于小腿上方、伸展膝盖然后弯曲膝盖。

移动机构9还可以将座椅垂直d移动到座椅的原始存在位置的空间，使得座椅位置固定单元将座椅调节成当从上方观察时与腿垫64分离，座椅角度固定单元和臂起始区域固定单元让使用者的锻炼腿能够从起始姿势移动到使用者的背后，在此姿势不进行锻炼的腿的髋部和大腿部放在座椅上且锻炼腿放在腿垫上并被拉向使用者的胸部。

座椅位置固定单元还可以包含移动机构8，所述移动机构可以将座椅从座椅的原始存在位置侧向b移动，使得如图13所示，移动机构8和x轴臂起始区域固定单元(或x轴固定单元)45的枢转方便使用者靠在座椅上躺下，并且从使用者将腿垫置于骨盆上方、弯曲膝盖让脚着地并弯曲背部90度的起始姿势开始进行伸直背部的运动；另外从起始姿势开始进行伸直膝盖的运动，此时使用者将使用者的双腿放在座椅20上并将腿垫64置于小腿上方、弯曲膝盖然后伸展膝盖；另外从起始姿势开始进行弯曲膝盖运动，此时使用者将使用者的双腿放在座椅20上并将腿垫64置于小腿上方、伸展膝盖然后弯曲膝盖。

另外，可以提供腿垫连接器62以将腿垫和臂32连接。另外，如图16、17所示，臂可以设置有一个垫或两个垫或“H”形垫，以在使用者坐在座椅20上或在座椅上躺下并将使用者双腿中的一条腿的大腿部和髋部放在腿垫64上进行外展、内收或收拢和展开时接触使用者的大腿部。

如图16、11、12所示，座椅20还可在座椅的与使用者的大腿两侧相对应的两侧表面上包含垫。如图11所示，当使用者尝试内收或收拢左腿时，使用者使用设置在座椅左侧与使用者大腿部相对应的垫。当使用者尝试外展或展开左腿时，使用者使用设置在座椅右侧与使用者大腿部相对应的垫。

如图11所示，当使用者尝试内收或收拢右腿时，使用者使用设置在座椅左侧与使用者大腿部相对应的垫。当使用者尝试外展或收拢右腿时，使用者使用设置在座椅左侧与使用者大腿部相对应的垫。另外，如图12所示，与使用者大腿两侧相对应的座椅两侧的垫可以可折叠地布置。

选择性地，框架可以包括横撑14、座椅撑杆13、把手撑杆10a、臂撑杆10b和阻力撑杆10c。因此臂32可以连接到框架的把手撑杆(图8、9、11、12)、框架的座椅撑杆(图4、5、6、7、16)、框架的阻力撑杆(图3)或框架的臂撑杆(图13、14、15、17)。

选择性地，根据本公开实施例的锻炼装置可包括设置于框架上的双轴机构44a，所述双轴机构使臂部的枢轴能够围绕垂直于地面的y轴和平行于地面的x轴旋转，使得使用者围绕x轴和y轴两者进行旋转活动，这样设置在框架上的双轴机构44a允许使用者用使用者双腿的一个髋部和大腿部坐在或靠在座椅上，将使用者双腿中的另一条腿放在腿垫上，并将腿垫上的腿向后移且将这条腿向右旋转，反之亦然；或从锻炼起始位置开始将腿分开或并拢，在此起始位置将锻炼腿拉向使用者的胸部，并且当使用者的另一条腿在座椅上时将腿并拢或分开。

根据本公开实施例的锻炼装置可以包括配置成在臂部32枢转时产生阻力的阻力发生器以及可配置成将阻力发生器连接到框架10的连接器。例如，如图7、8和11到16所示，阻力发生器可包括负荷块71。为了产生对抗臂部旋转的阻力，负荷块71连接到臂连接器33，所述臂连接器包含围绕旋转轴44旋转的旋转滚轮以及经由导线支撑并围绕滚轮的滚轮底座。另外，如图16所示，阻力发生器可包含配重盘60或松紧带75(图5)。另外，使臂部的枢轴能够围绕垂直于地面的y轴和平行于地面的x轴旋转的双轴机构44a可以包括两个阻力发生器，所述阻力发生器配置成产生对抗臂的每个枢转轴的阻力。如图17、18和19所示，框架可以包括臂撑杆和座椅撑杆，其中臂撑杆和座椅撑杆可以被使用者分开；其中，臂撑杆可以包括座椅撑杆附接单元z，用于根据使用者的目的将座椅撑杆附接到臂撑杆或将座椅撑杆与臂撑杆分开。

图20、21和22示出根据本公开实施例的锻炼装置，其中臂撑杆10b和座椅撑杆13可以被使用者分开，该图还示出用于根据使用者的目的将座椅撑杆附接到臂撑杆或将座椅撑杆与臂撑杆分开的座椅撑杆附接单元。

图20、21、22进一步示出根据本公开实施例的锻炼装置，所述锻炼装置还包括在座椅撑杆13上用于调节座椅位置的座椅位置固定单元13b；其中座椅撑杆13包括座椅位置固定杆13a。

座椅位置固定单元13b可以包括供使用者选择调节(放置)所述座椅位置固定杆13a的多个孔89(8v9c、8b9d、8a9c、8a9d)。座椅位置固定杆可包括插口89a。

图16和17示出根据本公开实施例的锻炼装置，其中双轴机构连接到座椅。图22、23、24、25和26示出根据本公开实施例的锻炼装置，其中框架包括臂撑杆和座椅撑杆；其中双轴机构位于臂撑杆上。

图22、23、24、25和26进一步示出两个阻力发生器，所述阻力发生器连接到框架，配置成产生阻力以对抗在腿垫移动时旋转的臂部的每次枢转。

这些图进一步示出配重片71；连接到配重片的导线230；连接到y轴机构的导线110；连接到x轴机构的导线120；可连接到x轴机构的导线或y轴机构的导线的配重片71；导线和y轴机构附接单元900以及导线和x轴机构附接单元130，供使用者根据使用者的目的将导线分离或附接到配重片。这些图还示出连接到臂用于固定臂的y轴的枢转的y轴固定单元(或臂起始区域固定单元)800；连接到臂用于固定臂的x轴机构的枢转的x轴固定单元(或臂起始区域固定单元)45。210是用于将导线附接到y轴机构的y轴固定单元。140是用于将电阻连接到x轴机构的电阻连接器。130是用于连接导线和电阻连接器140的连接器。

图22、23、24、25和26进一步示出用于将导线附接到框架10的y轴导线固定单元1000。导线可准备为弹性或松紧带。160是用于将配重片的上部连接到框架10的上部的连接器。200是用于将配重片的下部连接到框架10的下部的连接器。

Claims (24)

1.一种用于锻炼大腿部和髋部同时保护膝关节和踝关节的装置，所述锻炼装置包括：

框架；

座椅，其连接到所述框架且配置成支撑处于坐姿或卧姿的使用者；

臂，其可枢转地连接到所述框架且能旋转；

腿垫，其可枢转地连接到所述臂的下端且配置成在使用期间接触所述使用者的腿的背部或底部；

把手，其连接到所述座椅的下端或连接到所述框架并自其延伸；

其中所述座椅配置成对应于所述使用者双腿中一条腿的髋部和大腿部，以便支撑不进行锻炼的大腿部和髋部且不支撑所述使用者的另一大腿部和另一髋部，因此当从上方观察时所述座椅与所述腿垫分离，并且所述座椅配置成在所述使用者进行运动时不会压抵锻炼的腿也不会压抵锻炼的腿的髋部，所述使用者进行的运动是将锻炼腿从起始姿势移动到所述使用者的背后，在所述起始姿势，不进行锻炼的腿的大腿部和髋部放在所述座椅上，而所述使用者的另一条腿放在所述腿垫上，并且所述使用者能够将其锻炼腿从起始姿势移动到所述使用者的背后，在所述起始姿势，所述使用者将锻炼腿放在所述腿垫上并将大腿部拉向胸部，而另一条腿的大腿部和髋部在所述座椅上，并且所述锻炼装置允许所述使用者放低其锻炼腿并后踢，以锻炼大腿部和臀肌，同时保护不进行锻炼的腿的膝关节和踝关节；

其中由于所述臂而不是所述座椅的枢转而发生移动。

2.根据权利要求1所述的锻炼装置，其中所述腿垫配置成在使用期间接触所述使用者的大腿部的后部。

3.根据权利要求1所述的锻炼装置，还包括位于所述座椅前方或后方的躯干支撑件。

4.根据权利要求1所述的锻炼装置，还包括在所述臂上的臂起始区域固定单元，其用于固定锻炼起始段。

5.根据权利要求1所述的锻炼装置，其中所述臂包括臂撑杆和座椅撑杆；其中所述臂撑杆和所述座椅撑杆可以是分离的，或由所述使用者用座椅撑杆附接单元附接。

6.根据权利要求1所述的锻炼装置，其中所述框架包括臂撑杆和座椅撑杆；在所述座椅撑杆上的用于调节所述座椅的位置的座椅位置固定单元。

7.根据权利要求6所述的锻炼装置，其中所述座椅位置固定单元包括座椅撑杆附接单元，用于根据所述使用者的目的将所述座椅撑杆附接到所述臂撑杆或将所述座椅撑杆与所述臂撑杆分离。

8.根据权利要求1所述的锻炼装置，其中所述框架包括臂撑杆和座椅撑杆；其中所述臂枢转地附接到所述臂撑杆。

9.根据权利要求1所述的锻炼装置，其中所述框架包括臂撑杆和座椅撑杆；其中所述臂枢转地附接到所述座椅撑杆。

10.根据权利要求1所述的锻炼装置，其中所述臂包括臂枢轴，所述臂枢轴与所述使用者的髋关节对齐。

11.根据权利要求1所述的锻炼装置，还包括在所述框架上的用于调节臂轴的高度的臂轴高度调节单元。

12.根据权利要求1所述的锻炼装置，其中所述框架包括臂撑杆和座椅撑杆；在所述座椅撑杆上的用于调节所述座椅的位置的座椅位置固定单元；

其中所述座椅撑杆由座椅位置固定杆和座椅位置固定处组成；

其中所述座椅位置固定处包括若干孔，供所述使用者根据其目的选择调节(放置)所述座椅位置固定杆。

13.根据权利要求1所述的锻炼装置，其中所述框架包括臂撑杆和座椅撑杆；在所述臂撑杆上的用于调节所述轴的位置的座椅位置固定单元；

其中所述座椅位置固定单元包括臂位置固定杆和臂位置固定处；

其中所述座椅位置固定处包括若干孔，供所述使用者根据其目的选择放置所述座椅位置固定杆。

14.根据权利要求1所述的锻炼装置，

还包括连接到所述臂和所述框架的双轴机构；

其中所述双轴机构使所述臂的枢轴能够围绕垂直于地面的y轴和平行于地面的x轴两者旋转，使得所述使用者围绕所述x轴和所述y轴两者进行旋转活动；

其中所述双轴机构配置成允许所述使用者用不进行锻炼的腿的髋部和大腿部坐在或靠在所述座椅上，将所述使用者的双腿中进行锻炼的另一髋部和另一大腿部定位在所述腿垫上，将锻炼腿从锻炼起始位置向后移动，在此起始位置，将锻炼腿拉向所述使用者的胸部；将锻炼腿分开或将所述腿与锻炼腿并拢。

15.根据权利要求14所述的锻炼装置，其中所述双轴机构连接到所述座椅；

其中所述双轴机构使所述臂的枢轴能够围绕垂直于地面的y轴和平行于地面的x轴两者旋转，使得所述使用者围绕所述x轴和所述y轴两者进行旋转活动；

其中所述双轴机构配置成允许所述使用者用不进行锻炼的腿的髋部和大腿部坐在或靠在所述座椅上，将所述使用者的双腿中进行锻炼的另一髋部和另一大腿部定位在所述腿垫上，将锻炼腿从锻炼起始位置向后移动，在此起始位置，将锻炼腿拉向所述使用者的胸部；将锻炼腿分开或将所述腿与锻炼腿并拢。

16.根据权利要求14所述的锻炼装置，其中所述框架包括臂撑杆和座椅撑杆；

其中所述双轴机构在所述臂撑杆上；

其中所述双轴机构使所述臂的枢轴能够围绕垂直于地面的y轴和平行于地面的x轴两者旋转，使得所述使用者围绕所述x轴和所述y轴两者进行旋转活动；

其中所述双轴机构配置成允许所述使用者用不进行锻炼的腿的髋部和大腿部坐在或靠在所述座椅上，将所述使用者的双腿中进行锻炼的另一髋部和另一大腿部定位在所述腿垫上，将锻炼腿从锻炼起始位置向后移动，在此起始位置，将锻炼腿拉向所述使用者的胸部；将锻炼腿分开或将所述腿与锻炼腿并拢。

17.根据权利要求2所述的锻炼装置，还包括踏板；腿垫连接器，所述腿垫连接器的第一端连接到所述腿垫且第二端连接到所述踏板。

18.根据权利要求14所述的锻炼装置，还包括两个阻力发生器，所述阻力发生器连接到所述框架，配置成生成阻力以对抗在所述腿垫移动时旋转的臂部的每次枢转。

19.根据权利要求14所述的锻炼装置，还包括连接到垂直于地面的y轴的导线和连接到平行于地面的x轴的导线；

配重片，其与连接到平行于地面的x轴的所述导线相连接。

20.根据权利要求14所述的锻炼装置，还包括连接到垂直于地面的y轴的导线和连接到平行于地面的x轴的导线；

配重片，其与连接到垂直于地面的y轴的所述导线相连接。

21.根据权利要求19所述的锻炼装置，还包括导线附接单元，供所述使用者根据所述使用者的目的将所述导线分离或附接到所述配重片。

22.根据权利要求20所述的锻炼装置，还包括导线附接单元，供所述使用者根据所述使用者的目的将所述导线分离或附接到所述配重片。

23.根据权利要求15所述的锻炼装置，还包括y轴固定单元，所述y轴固定单元连接到所述臂，用于固定所述臂围绕所述y轴的枢转。

24.根据权利要求16所述的锻炼装置，还包括x轴固定单元，所述x轴固定单元连接到所述臂，用于固定所述臂围绕所述x轴的枢转。

Images