CN118055795A - 体操环和训练系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种体操环和训练系统，其除了用于吊环体操外，还可在各种自重练习中用于健身和力量训练。体操环包括环形环体(1)和用于保持吊带(5)的吊带保持器(6)，其中吊带保持器(6)在环体内部可以形状配合插入。作为一种多用途训练装置，体操环适用于进行压力、牵引和许多其他练习。

Description

体操环和训练系统

技术领域

本发明涉及一种具有旋转环基本形状的体操环，其除了用于吊环体操外，还可在各种自重练习中用于健身和力量训练。作为一种多用途训练装置，该体操环适用于进行压力、牵引和许多其他练习。本发明还涉及一种包括该体操环的训练系统。

背景技术

以健美操(Calisthenics)的名称已知一种健身和力量训练形式，其包括身体练习和力量练习，该练习仅利用自身体重进行。由于在自重训练中经常会用到大量肌肉群，因此通过健美操不仅能增强单块肌肉，还能增强肌肉之间的相互作用，即所谓的肌肉间协调性。因此，与传统力量训练相比，肌肉失衡的情况较少发生。此外，除了力量和耐力，健美操还能训练灵活性、平衡能力、身体张力、身体控制和协调能力，并通过平衡练习训练深层肌肉。利用这些练习，能极大地促进在康复过程中，例如手术后的愈合过程。

健美操中使用的自重练习包括体操和艺术体操中的元素等。在这种健身和力量训练形式中，基本上不使用重量和健身器材；即使使用，也只使用简单的辅助工具，如体操和艺术体操中使用的单杠、手柄和吊环。

健美操中使用的体育器材包括吊环体操中已知的体操或艺术体操环。根据数学定义，这些体操环的基本形状始终都是围绕旋转轴旋转基圆而形成的旋转环，其中基圆，即环的横截面的直径通常在2cm至4cm之间，并且环的直径在15cm至40cm之间。体操或艺术体操环的一个本质特征是圆形的环横截面，即设计成简单的旋转环形，这样可以确保运动员在抓握体操环时不会受到横截面边缘的阻碍。这就意味着，圆形以外的横截面轮廓不太适合吊环体操。

用于吊环体操的传统体操环通常由木材整体制成。此外，由复合材料制成的体操环也是已知的，例如由DE 90 02 784 U1已知。

健美操中使用的运动器材还包括俯卧撑手柄，它不仅可以用来做俯卧撑，还可以用来做其他地面运动，如头倒立、手倒立和类似的保持练习。这种俯卧撑手柄由US 3 115338 A、DE 101 51 616A1、US2010/0279833 A1、US 809 615S、US 302 195S和US2019/0

143 168A1等已知；它们通常都具有保持手柄，其连接到要放在地面上的支撑元件上。

对于练习健美操的运动员来说，一个重要的方面是他们希望能够尽可能不受场地限制地进行自重练习。因此，健美操中使用的体育器材应轻便、易于携带。

发明内容

在这方面，本发明的任务是提供一种以体操环为基础的体育器材，它可以以尽可能多的不同方式用于各种自重练习，而且不需要额外的辅助工具或助手。

该任务通过具有权利要求1所述特征的体操环和权利要求13所述的训练系统解决。权利要求2至12列出了本发明有利的扩展方案。

所建议的体操环包括环体，该环体具有众所周知的通过围绕旋转轴旋转基圆而产生的旋转环的基本形状。根据旋转环的通常数学定义，环体具有垂直于环体(或旋转环)的旋转轴、并贯穿环体(或旋转环)的基圆中心点的赤道面。在轴向截面上，环体具有体操环通常和必要的圆形横截面轮廓。

根据本发明，体操环包括用于保持吊带的吊带保持器，例如保持在吊带搭环上。为了固定吊带，环体具有至少一个在环体内形成并在赤道面上定向的吊带保持袋。吊带可以通过能够形状配合插入的吊带保持器固定或可固定在环体内或环体上。通过与吊带保持器几何形状相匹配、并在两个环体半壳之间形成的吊带保持袋可实现形状配合。

在本文中，吊带是指设计用于或适用于承载、固定或搬运负荷的任何长形、抗拉的、松弛柔性可弯的弹性元件。这包括传统的织带和绳索等，也包括链条、缆绳或其他可达到类似目的的类似承重元件。

环体可以在赤道面上分成两个独立的环体半壳；优选是在作为分离面的赤道面上将其分成两个环体半壳，以便拆卸。在组装过程中，两个环体半壳不可拆分地彼此连接在一起，或者是可拆分地彼此固定，例如通过插接、榫接或螺钉连接。在可拆卸的情况下，环体可以根据需要再次拆卸。

该体操环特别适用于利用带吊带的体操环的训练，即用于类似传统吊环体操的悬挂进行的练习。与传统的作为环索围绕环体的圆形横截面的吊带固定方式不同，可以通过使用位于内部的吊带保持，即例如利用固定在环体半壳之间的吊带端部，来有效防止在吊环体操中经常出现的皮肤损伤，尤其是前臂擦伤，而传统的吊带引导几乎无法避免这种损伤。

具有分体式环体的体操环还有一个优点，即可以容易地在环体上集成附加组件。附加组件例如可以是用于改善抓握性能的插件、用于数据采集、数据评估和数据通信的电子元件，以及用于扩展、改变和匹配几何外表面的其他附件。

例如，吊带保持器可以是杆状元件，吊带围绕着其放置；吊带保持袋是在几何形状上与吊带保持器相匹配的吊带保持器槽。例如，吊带保持器槽也可以形成在环形元件的内半径上，这样就可以在不分开两个环体半壳的情况下将吊带保持器插入吊带保持器槽中，也可以取出吊带保持器。这样，吊带就可以快速连接到环体上并再次取下；当吊带在受到拉力负载的情况下使用时，吊带保持器会牢牢地锁定在吊带保持器槽中。

吊带保持器还可以设计成由两部分组成的卡合系统形式的快速锁闭件。在这种情况下，吊带保持器的被称为吊带锁的部分固定地安装在吊带保持袋中，而吊带保持器的另一部分，即锁舌，则固定在吊带上。为了固定吊带，锁舌的部分区域优选设计成吊带扣、夹紧扣或夹紧锁，吊带以吊带索的形式从中引导穿过。锁舌的设计方式是，锁舌通过插入的方式与位于吊带保持袋中的吊带锁卡合，使得固定在吊带上的锁舌的卡合端部区域在卡合后就位于环体内部，即两个环体半壳之间。除了在锁舌与吊带锁卡合时产生机械连接外，还可在设计成快速锁闭件的吊带保持器中集成电触点，其在卡合时闭合，可用于数据和电力传输。

为了进行练习，运动员通常需要一套、即一对体操环。这两个体操环优选设计成彼此成镜像。

就环体的尺寸而言，根据本发明的体操环优选与市场上销售的体操环尺寸一致，因此可以很容易地装入常规的运动包中。

例如，环体的合适材料是木材，尤其是桦木或榉木；也可以使用各种塑料、纤维复合材料或金属，如铝材料。

环体还可以具有带有加固元件的内部中空结构，其中加固元件优选在环体内形成条架或桁架，在加固元件之间有空腔。以这种方式设计的环体具有自重轻且同时机械稳定性和刚度高的特点。

根据体操环的一个优选实施方案，弓形把手以突出并与环体的赤道平面保持一定距离的方式连接到环体上。弓形把手在两个弓形把手端部之间具有把手中心件。它还关于纵向穿过弓形把手的把手中心平面成镜面对称。

根据本发明的这一设计方案，弓形把手和环体这样相对于彼此定向或布置，使弓形把手的把手中心平面位于环体的延伸穿过该环体的旋转轴线的轴向截面上。环体的轴向截面在两个径向相对的交叉位置与环体相交，在这两个交叉位置的区域内，在环体上分别形成了固定点，用于分别连接一个弓形把手端部。两个弓形把手端部这样固定到环体上，使得两个把手端部都指向同一侧远离环体赤道平面。这意味着弓形把手横向于环体定向，并从环体垂直伸出。各弓形把手端部在其固定点处远离环体表面。

吊带保持袋优选在两个固定点之间的中心位置布置在环体上。由于吊带的纵向延伸而垂直定向的弓形把手可在悬挂练习时用作另一种抓握元件(代替环体)。

把手中心件与轴向截面之间的距离优选大于形成旋转环的基圆直径，即大于环体的横截面。

弓形把手可以可拆卸地连接到环体上，例如通过插接和/或螺钉连接，也可以不可拆卸地连接到环体上，例如通过粘合连接。弓形把手端部优选与环体的形状相匹配，即相应的弓形把手端部和环体在固定点区域内几何形状相互匹配。为此，环体也可以在该固定点区域略微变平，即偏离环体的圆形横截面轮廓。

根据带有弓形把手的设计的体操环的特点是，除用于吊环体操外，它还可用于一系列自重练习，例如类似于通常在双杠上进行的保持练习。它还可以用作俯卧撑手柄。环体形成的支撑在此可将重力在环形接触线上引导，从而尽可能均匀地传到支撑面(如地面)上，从而确保自重练习所需的安全稳定的姿态；因此可大大降低训练过程中翻倒或扭转的风险。此外，弓形把手还为在地面上保持平衡提供了额外的抓握选择。此外，还首次可以进行腕部支撑悬挂练习。

此外，根据本发明的体操环本身，即类似于哑铃，也可用于负重练习，其中还可以添加额外的重量来增加练习难度。用于康复目的的典型水阻力练习也可使用体操环进行。

把手中心件的横截面优选与环体的横截面尺寸相似，即环体和抓握中心件具有相同或相似的横截面尺寸。

根据体操环的一种实施方案，弓形把手的把手中心件在其纵向延伸形成为直的。直的把手中心件优选与环体的旋转轴线成83°±2°的夹角，即把手中心件与赤道平面成7°±2°的倾斜。这样的设计特别有利于保护手腕的训练。

根据体操环的另一种实施方案，把手中心件在其纵向延伸具有与赤道面平行的直线形成的部段。把手的一端位于约跨越把手中心件长度的一半的直线部段的末端区域上。在另一个把手端部和直线形成的部段的另一端部区域之间存在向直线部段弯折的过渡部段。该过渡部段的形状也可以符合人体工程学。

可以设定，至少弓形把手的把手中心件具有椭圆形或蛋形的横截面轮廓。如果把手中心件的横截面轮廓呈椭圆形，即蛋形，则弓形把手朝向环体的一侧弧度较大，而弓形把手远离环体的一侧弧度较小，即略微扁平。具有椭圆形或蛋形横截面的把手中心件实现了弓形把手特别符合人体工程学的握持。其他旋拧附件也可用于握把的变化(例如更高的弓形把手)。

根据体操环的一种带弓形把手的实施方案，弓形把手沿弓形线一分为二，其中弓形把手的每个部分分别与环体半壳中的一个形成一个整体部件。环体半壳和弓形把手的部分优选具有内部中空结构，并带有例如形成杆架或桁架的加固元件。

环体优选使用与弓形把手相同的材料。环体和弓形把手优选由相同的材料制成。

也可以设定将弓形把手在环体上可拆卸地与隐藏在两个环体半壳之间的连接元件固定在一起。例如，弓形把手可以通过螺钉连接从其中一个环体半壳的内表面拧紧。螺钉连接向外是不可见的并且在训练时不会造成阻碍。除螺钉连接外，还可以使用其他可分离的连接方式，例如磁性连接或卡钩连接，来连接环体半壳。也可以采用永久性的、不可分离的连接方式，例如胶粘、熔焊或钎焊，以及从形状配合的上部结构中浇铸成型。

替代性地，也可以在环体的可见表面特意布置连接件，作为一种造型元素，以例如使环体在生产后更容易打开。

根据本发明的一个设计方案，体操环和吊带是带有悬挂环体的训练系统的组成部分。该训练系统还具有与吊带保持器相连的吊带调节单元，该吊带调节单元又包括夹紧锁和一个解锁带。训练系统在正常使用时，体操环的环体悬挂在吊带上。以一端，即吊带固定端固定在夹紧锁中的吊带被引导绕过位于练习位置上方的悬挂物(杆、钩、树枝等)，而另一端，即吊带的自由端，则被引导穿过夹紧锁。悬挂装置和夹紧锁之间双层的吊带部分以吊带索的形式构成吊带的承重部分。吊带的吊带自由端这样引导穿过夹紧锁，使得当通过吊带保持器-通过弹簧加载的闭锁机构传递负载时，夹紧锁通过摩擦配合或力配合自动夹紧吊带，并通过自锁固定承重吊带索的吊带长度，即吊带的滑动被夹紧锁阻挡。吊带自由端在夹紧锁中进一步这样引导，使得拉动未加载的吊带自由端能克服夹紧力，并允许吊带穿过夹紧锁拉向吊带自由端。这就意味着，当吊带自由端被拉动时，吊带可以被拉动通过，而不需要解锁闭锁机构，因为闭锁机构的设计方式是，当向吊带自由端方向拉动吊带时，即使很小的力也可以克服夹紧锁中的摩擦配合。承载的吊带索的吊带长度由此通过拉动未承载的吊带自由端而变短，即，悬挂在吊带承载部分上的吊带调节单元以及通过吊带保持器与其固定的环体可被连续向上拉动。吊带调节单元的解锁带这样附接到夹紧锁，使得当解锁带被拉动时，通过解除闭锁来取消吊带的自锁，进而又使夹紧锁沿吊带连续移动，或使吊带的吊带自由端向着吊带索一侧穿过夹紧锁。这就增加了承重的吊带索的带长，即悬挂在吊带承重部分上的吊带调节装置以及通过吊带固定器与其固定的环体可以连续向下拉动。因此，吊带调节单元可以通过选择性拉动吊带的未负载的自由端或解锁带，将环体的高度连续调节到所需的高度，以适应正在进行的运动。特别是，通过改变吊带索长度，可以将环体调整到高于运动员双臂向上伸展时的高度，即运动员可以在不接触地面的情况下进行双臂伸展的悬挂练习。吊带的承载长度可由运动员单独调整，无需任何辅助工具。有利地，建议的吊带调节单元还可用于将通常成对相邻悬挂的体操环微调到相同的高度。

吊带调节单元可以是电动的，例如，它配备有用于调节吊带的电动马达。控制在此可以通过遥控器(例如智能手机)或集成在环体中的控制单元来实现。此外，还可以在吊带调节单元中集成压力传感器。

吊带调节单元优选附接到设计为快速锁闭件的吊带保持器上，其中吊带调节单元集成在吊带保持器的称为锁舌的部分。训练系统的这种实施方案适用于在悬挂式和地面式练习之间快速切换。

训练系统还可以包括用于卷起吊带的卷收机构。

此外，训练系统还可配备皮肤保护装置，其在很大程度上防止皮肤在训练过程中接触金属部件。

训练系统的吊带调节单元优选具有位于内部的吊带引导装置，其确保吊带以最佳方式导引并锁定在所需位置。例如，吊带的末端可以具有加强件。这样，吊带就能尽可能沿着直线滑过吊带调节单元；此外还能防止吊带尖端向后滚动或指向错误的方向。

如果体操环可以分为环体半壳，那么一系列部件，尤其是电子部件，都可以集成到体操环中。由此，例如可以在环体和/或弓形把手中内置一系列不同的传感器、致动器和处理器。

加速度传感器、转速传感器和磁力计也可组合在惯性测量单元(英文：inertialmeasurement unit，缩写：IMU)中，用于检测运动、确定空间位置、确定吊带长度和/或确定体操环在一对环中的相对位置。电容式传感器可用于存在识别或用户识别。其还适用于被称作“配对”的成对使用的体操环的连接建立或识别。压力传感器或力传感器，例如应变计或压电式力传感器，可用于确定运动员的体重和机械负荷，如果能额外记录时间过程，则还能确定练习次数。心率传感器用于识别运动员的体力消耗和其他生理参数。利用集成亮度传感器可调节集成显示元件的亮度。

根据体操环带弓形把手的一个设计方案，体操环可以在至少一个固定点上在环体和弓形把手的附接在该固定点上的弓形把手端部之间安装有压力传感器。利用该压力传感器可检测体操环的加载和/或释放。体操环中还安装有与压力传感器连接的发射单元，用于无线传输压力传感器检测到的信号。传输的信号可以发送到显示和评估单元，例如智能手机，以便例如在训练期间将信号显示为实时反馈，必要时也可以在训练结束后对信号进行分析。体操环的这种设计实现了记录训练数据，例如卧撑或屈撑的数量和质量。因此，运动员可以更加专注于练习的质量，同时达到定量的训练目标，而无需自己计算。

还可以在体操环内安装位置传感器，优选在环体内部安装在环体半壳之间。设置位置传感器的目的是检测体操环在空间中的定向，即与重力效应、地球磁场和/或其他绝对定位或取向参照物的关系。检测到的信号可以反过来连接到与位置传感器相连的用于无线信号传输的发射单元上。通过评估和监测环体位置，运动员可以在训练中针对性优化其姿势。

体操环中还可集成射频识别(RFID)转发器、近场通信(英文：near fieldcommunication，缩写：NFC)芯片或其他用于无线信号传输的组件，其例如可用于识别所有者、防盗识别，与手机、直接佩戴在身上的小型计算机系统(可穿戴设备，英文：wearables)，如智能手表、健身追踪器、数据眼镜或其他体操环建立连接或耦合。

体操环还可以包括各种反馈组件，例如用于视觉反馈的照明装置、指示器或显示器，用于声音反馈的扬声器或用于触觉反馈的振动电机。

例如，发光装置可以是发光二极管(LED)、LED灯条或LED阵列。它们可用于美学匹配、个性化、识别、发出训练指令和训练进度、作为起搏器、用于显示系统状态等。

此外，体操环还可以包括处理器，用于处理传感器收集的数据。

还可以设定，体操环具有由弹性体，例如橡胶或硅橡胶制成的插入件。例如，可以将两个弹性体抓握部件可分开或不可分开地连接到弓形把手的把手中心件上。为此，可以在把手中心件中引入袋状部，弹性体抓握部件插入其中。

附图说明

下面将参照实施例结合示意图对本发明进行更详细的解释，其中相同或相似的特征用相同的附图标出；图中示出：

图1：根据第一实施形式的由两个放置在地面上的体操环组成的套装及其在地板练习中的应用的透视图；

图2：根据第一实施形式的由两个连接有吊带的体操环组成的套装及其在吊环体操中的应用的透视图；

图3：根据第一实施形式的体操环的十种不同视图；

图4：根据第一实施形式的体操环拆卸成单个组件的透视图；

图5：根据第一实施形式组装好的体操环的透视图；

图6：根据第一实施形式的体操环拆卸成单个组件的透视图；

图7：根据第一实施形式部分组装的体操环的透视图；

图8：根据第二实施形式的不带弓形把手、拆卸成单个组件的体操环的透视图；

图9：根据第二实施形式组装好的不带弓形把手的体操环的侧视图；

图10：根据第三实施形式的体操环拆卸成单个组件的透视图；

图11：根据第三实施形式部分组装的体操环的透视图；

图12：根据第四实施形式的体操环拆卸成单个组件的透视图；

图13：根据第五实施形式的体操环拆卸成单个组件的透视图；

图14：根据第六实施形式的体操环拆卸成单个组件的透视图；

图15：根据第六实施形式部分组装的体操环的透视图；

图16：带悬挂环体的训练系统的透视图；

图17：带悬挂环体的训练系统功能的透视图；

图18：带可快速拆卸的弓形把手的环体半壳拆卸为单个组件的透视图；

图19：根据图18所示设计的环体半壳拆卸为单个组件的侧视图；

图20：带有集成压力传感器环的体操环拆卸为单个组件的透视图；

图21：带集成电池的体操环拆卸为单个组件的透视图；

图22：带圆弧形充电线圈的环体半壳拆卸为单个组件的透视图；

图23：带圆盘形充电线圈的环体半壳拆卸为单个组件的透视图；

图24：带照明装置的体操环的透视图；

图25：带控制元件的体操环的透视图；

图26：带防滑插件的体操环的透视图；

图27：带中空结构的环体半壳的透视图；

图28：带整体弓形把手部件的环体半壳的透视图；

图29：带具有整体弓形把手的体操环的训练系统的透视图；

图30：训练系统的各种组件；

图31：吊带调整单元的一个实施方案的各种细节图，以及

图32：吊带调整单元的夹紧锁的替代性实施方案。

具体实施方式

根据图1所示的第一实施形式-如分图1(a)所示，两个体操环都按照地面练习的典型布置方式相邻放置。运动员分别以一只手握住弓形把手2，环体1起支撑作用。弓形把手2分别在两个固定点3形状匹配地固定在环体1上。图1所示的两个体操环实施为镜面对称的，因此只有在图1左上方所示的体操环上才能看到狭缝状的吊带保持袋4。图1(b)-(i)示例性示出了可以使用体操环进行的各种地面练习。

第一实施形式的根据图2连接在吊带5上的、成对并镜像相邻布置的体操环用于进行主要悬挂式的自重练习，如分图2(a)所示。在分图2(a)的示例中，两个弓形把手2向外翻转。在这种情况下，运动员用手从内侧抓住体操环的环体1-类似于传统吊环体操中的抓握方式。吊带5穿过吊带保持袋4进入环体1的内部；它们分别通过吊带搭环固定在那里。图2中的分图(b)-(i)示例性示出了可以使用体操环进行的各种悬挂练习。

图3按比例示出了根据第一种实施形式的体操环的十个不同视图。图中示出了：图3(e)：正面视图；图3(g)：背面视图；图3

(d)：右面视图；图3(f)：左面视图；图3(b)：下面视图；图3

(i)：上面视图；以及图3(a)、图3(c)、图3(h)和图3(j)四种不同的透视图。为清晰起见，图3中未显示附图标记。

图4和图5示出了根据第一种实施形式的体操环的拆卸和组合状态，即安装状态。

根据图4，环体1由两个环体半壳1.1和1.2组成。弓形把手2同样包括两个彼此相匹配的弓形把手半壳2.1、2.2。环体半壳1.1、1.2和弓形把手半壳2.1、2.2通过确保几何配合的销钉连接相互连接。销钉连接分别包括销钉9和与之匹配的盲孔；为清楚起见，图4中只标出了其中一个销钉9。销钉9例如可以为木楔等形式。

固定点3上引入四个通孔，通过这些通孔，用于固定弓形把手2的螺钉10可以穿过环体半壳1.1。与垫片类似，插入环体半壳1.1和1.2之间的加强板8可作为螺钉10的螺钉头的支撑。

弯曲的杆状吊带保持器6穿过在吊带5末端形成的吊带搭环。然后，将吊带保持器6插入两个环体半壳1.1和1.2之间，使吊带保持器6形状配合地位于吊带保持器槽7中，并且吊带5位于吊带保持袋4中。这就实现了图5所示的内部吊带保持。

图6和图7与图4和图5相对应的图示从另一个角度示出了根据第一种实施形式的体操环--同样是在拆卸和部分组合，即部分安装的状态下。

图6在此尤其显示了弓形把手2在几何上与环体1相匹配的弓形把手端部以及加强板8基于固定点3的位置。

图7示出了插入吊带保持器槽7并被引导穿过吊带5的吊带搭环的吊带保持器6。图7还示出了环体半壳1.1内侧弓形把手2与位于螺钉10的螺钉头下方的加强板8的螺钉连接。

图8和图9示出了体操环不带弓形把手2的第二实施形式的拆卸和组合状态，即安装状态。

环体1的两个环体半壳1.1和1.2通过销钉连接。为此目的使用的其中一个销钉9示例性指出。环体半壳1.1、1.2可以以可分方式或不可分方式连接。

虽然环体1的设计基本相同，但图8所示的吊带保持器与图4、图6和图7所示的不同。在图8所示的设计中，吊带5具有T形端件，其将引导通过方形吊带保持器6上的狭缝的吊带5锁定在吊带保持器6上。然后将吊带保持器6与穿过的吊带5插入吊带保持器槽7中，并且将吊带保持袋4中在两个环体半壳1.1、1.2之间位于内部的吊带5引导出环体1。

图9中的侧视图说明了吊带5在环体1的两个环体半壳1.1、1.2之间的位置。

图10至图15示出了吊带保持器的其他变体。

体操环的根据图10和图11所示的第三种实施形式的吊带保持器与图8和图9所示的基本相同。但吊带5具有呈十字形的端件。

根据体操环的图12所示的第四种实施形式，吊带保持器6被设计成类似于链环的拉长形环形元件(见分图12(a))。在固定时，将吊带5穿过吊带保持器6，形成环，然后将吊带保持器6旋转90°(详见分图12(b))。

当吊带5穿过吊带保持袋4时，吊带保持器6在此位置卡入吊带保持器槽7中，从而将(拉力加载的)吊带5锁定在环形元件1中。在图12所示的吊带保持实施形式中，吊带5可以在不拆分环形元件1的情况下拆卸或安装。

图13所示的体操环的第五种实施形式中的吊带保持也具有类似的功能。吊带保持器6和吊带保持器槽7的设计与图4、图6和图7中所示的基本一致，不同之处在于吊带保持器槽7位于环形元件1的内径上，这样当吊带5不处于拉力加载状态时，可以将吊带保持器6从吊带保持器槽7中取出，而无需拆卸环形元件1，从而例如移除吊带5。

体操环根据图14和图15所示的第六种实施形式的吊带保持包括卡合系统或快速锁闭件。吊带5在吊带保持器6的一部分，即锁舌6.2上固定在形成在锁舌6.2上的吊带扣中。吊带保持器6的另一部分，称为吊带锁6.1，卡入吊带保持袋4中。为了在吊带5和环体1之间建立连接，将锁舌6.2卡入吊带锁6.1中。环体1内的吊带保持袋4与吊带保持器6的形状相匹配，更确切地说是与吊带锁6.1的形状相匹配。

根据图16所示的具有悬挂环体1的训练系统包括两个体操环，其中，吊带保持器6分别对应于体操环的第六种实施形式，被设计成由吊带锁6.1和锁舌6.2组成的快速闭锁件。为了将环体1与吊带5连接起来，将吊带保持器6的锁舌6.2卡入吊带保持器6的被插入吊带保持袋4中的吊带锁6.1(未图示)中。锁舌6.2上形成夹紧锁11，通过该锁11引导吊带5。在图16中，吊带5的形成为承重吊带索5.1的部分位于夹紧锁11的上方。吊带5被引导出夹紧锁11并向下悬挂的部分形成无承重自由端5.2。夹紧锁11上还附接有解锁带12。夹紧锁11和解锁带12与吊带5位于夹紧锁11内的部分一起构成了吊带调节单元。

分图17(a)-(c)借助于悬挂环体1展示了根据图16所示实施方式的训练系统的功能方式。

在分图17(a)中，吊带5及其设计为吊带索5.1的部分在未示出的杆状悬挂装置上通过对其缠绕的方式固定在其上，从而使吊带保持器6的与环体1分离的锁舌6.2与连接在其上的夹紧锁11垂直向下悬挂。吊带5在夹紧锁11中通过借助弹簧加载的闩锁装置的自锁而锁定，使得当环体1连接并负载时，吊带索5.1的吊带长度保持不变，即夹紧锁11不会在吊带5上滑动。吊带5的自由端5.2和解锁带12也向下悬挂。其通常选择为明显长于环体1的直径。

根据分图17(b)，当吊带5的吊带自由端5.2被拉动时(如带实线边框的箭头所示)，吊带5在夹紧锁11中的夹紧力被克服，因此吊带索5.1的吊带长度被缩短，即夹紧锁11和环体1一起被向上拉动(如带虚线边框的箭头所示)。

分图17(c)展示了附接在夹紧锁11上的环体1的下拉：通过拉动解锁带12(如带实线边框的箭头所示)，吊带5在夹紧锁11中的自锁通过解锁弹簧加载的闩锁而被释放，因此夹紧锁11现在被拉下，同时吊带5滑过夹紧锁11。这就增加了吊带索5.1的带长，即夹紧锁11和环体1一起被向下拉动(如带虚线边框的箭头所示)。

图18和图19显示了环体1的环体壳1.1，通过快速接头13可以在固定点3的区域内将可由两个弓形把手半壳2.1、2.2组装而成的弓形把手2连接到该环体壳1.1上。此外，在固定点3的区域内还可以分别将压力传感器14集成在环体1和弓形把手2的附接在各个相应的固定点3上的弓形把手端之间。

图20所示的环体1具有带有多个压力传感器的压力传感器环14.1，其中该压力传感器环14.1可以插入环体壳1.1、1.2之间，使得压力传感器环14的压力传感器沿环体旋转环的圆线均匀布置。压力传感器可以布置在环体1内部。不过，它们优选从环体表面—在环体半壳1.2上--略微突出，这样当环体1放置在例如地面等平面上时，压力传感器就会与该面直接接触。

图21所示的环体1的环体壳1.1具有缺口，用于可插入该缺口中的显示屏19。此外，将通过电缆16进行电气连接的电池15在弓形把手2中集成在两个弓形把手半壳2.1和2.2之间。

图22和图23显示了可以集成到环体1中的充电线圈17的两种不同设计，该充电线圈分别可以插入环体半壳1.2中的缺口中，该缺口在几何形状上与相应的充电线圈17相匹配。图22所示的充电线圈17为了几乎可以在整个外周上插入环体半壳1.2中而按照环体的形状设计为圆弧形。相反，图23所示的充电线圈17是为局部定位而设计的，并且呈圆盘状。

在图24所示的体操环中，发光装置18集成在环体1中，一方面在内侧轮廓上，另一方面在外侧轮廓上。各个相应的发光装置被设计成光管、光导或LED灯带，其插入两个环体半壳1.1和1.2之间，使光线沿着环体1的相应轮廓线向四周辐射。

图25显示了可集成到体操环中的其他电子构件，即作为显示元件的显示屏19、用于操作和控制集成电子组件的按钮20和防汗耐气候的扬声器21，例如，可通过该扬声器发出训练指令。

如图26所示，由例如橡胶或硅橡胶等弹性材料制成的防滑插件22集成到体操环中。防滑插件22可以提高环体1的抓握性。其优选可以更换和/或个人定制。

如图27所示，环体1的两个环体半壳1.1和1.2具有内部中空结构，其带有桁架状支撑加固元件。

图28所示的体操环具有类似的内部中空加固结构。弓形把手2的半壳形部件作为一个整体部件成型或模制在环体1的各个环体半壳1.1和1.2上。弓形把手2的分界面沿弓形线延伸。

根据图28所形成的体操环作为训练系统的一部分再次显示在图29中；此外，图29中的训练系统与图16和图17中的训练系统相对应。

在图30中，训练系统的多种组件作为单独的构件显示出来，其已在前面的图中进行了说明。此外，图中还显示了插入件23，这是一个由弹性体或橡胶制成的组件，其既可作为环体1中缺口的填充元件，也可作为提高抓握性的元件。

图31详细显示了夹紧锁11中带有吊带5引导装置的吊带调节单元。分图31(a)是吊带调节单元的闭合透视图，并且分图31

(b)是开放透视图。分图31(c)和(d)的剖视图显示，在分图31(c)中，吊带调节单元的夹紧锁11处于锁定状态，而在分图31(d)中，夹紧锁11处于未锁定状态。在分图31(c)所示的锁定状态下，通过拉动吊带自由端5.2(带实线边框的箭头)，可将吊带5拉过夹紧锁11，从而使夹紧锁11在承重吊带索5.1中向上移动(带虚线边框的箭头)。根据分图31(d)，通过拉动解锁带12(带实线边框的箭头)，夹紧锁11中的自锁装置被释放，即解锁，从而夹紧锁11同时沿吊带5被向下拉动(带虚线边框的箭头)。

图32所示吊带调节单元的实施方案的功能原理与图31所示吊带调节单元的实施方案原理类似。吊带5在夹紧锁11中被夹在压力弹簧加载的锁紧元件24和摩擦元件25之间。在如图32(a)所示通过向下拉动给夹紧锁11加载时(带实线边框的箭头)，吊带5上的锁紧元件24自锁，类似于棘爪。夹紧锁11就固定在吊带5上的这个位置。通过拉动吊带自由端5.2-见分图32(b)-在克服锁紧元件24和摩擦元件25之间施加在吊带5上的夹紧力后，吊带5可被拉过夹紧锁11，该夹紧锁现在沿吊带索5.1向上移动。当解锁带12被向下拉动时-见分图32(c)-锁紧元件24通过压缩压力弹簧被拉离吊带5，即夹紧锁11被释放。在拉动解锁带12的同时，夹紧锁11也会沿着吊带子5被向下拉。

附图标记说明

1环体

1.1,1.2环体半壳

2弓形把手

2.1,2.2弓形把手半壳

3 固定点

4 吊带保持袋

5 吊带

5.1 承重吊带索

5.2 非承重吊带自由端

6 吊带保持器

6.1 吊带锁

6.2 锁舌

7 吊带保持器槽

8 加强板

9销钉

10 螺钉

11 夹紧锁

12 解锁带

13 快速连接器

14 压力传感器

14.1 压力传感器环

15 电池

16 电缆

17 充电线圈

18 发光装置

19 显示屏

20 按钮

21 扬声器

22 防滑插件

23 插入件

24 锁紧元件

25 摩擦元件

Claims (13)

1.体操环，包括环体(1)，所述环体具有通过围绕旋转轴旋转基圆而产生的旋转环的基本形状，其中所述环体(1)具有垂直于环体(1)的旋转轴、及分别通过基圆的中心点延伸的赤道平面，其特征在于，所述体操环包括用于固定吊带(5)的吊带保持器(6)，其中所述环体(1)有至少一个在环体(1)内形成并在赤道面中定向的用于固定吊带(5)的吊带保持袋(4)，其中待固定的吊带(5)能够通过吊带保持器(6)固定在环体(1)内或环体(1)上，所述吊带保持器(6)能够形状配合地插入吊带保持袋(4)中。

2.根据权利要求1所述的体操环，其特征在于，环体(1)在环体(1)的赤道平面上被分成两个独立的环体半壳(1.1、1.2)，其中待固定的吊带(5)能够通过吊带保持器(6)固定在环体(1)内或环体(1)上，所述吊带保持器能够在两个环体半壳(1.1、1.2)之间形状配合地插入吊带保持袋(4)中。

3.根据权利要求2所述的体操环，其特征在于，所述弓形把手(2)以突出并与环体(1)的赤道平面保持一定距离的方式连接到环体(1)上，所述弓形把手在两个弓形把手端部之间具有把手中心件，并且还关于纵向穿过弓形把手(2)的把手中心平面成镜面对称，其中弓形把手(2)和环体(1)这样相对于彼此定向，使弓形把手(2)的把手中心平面位于环体(1)的延伸穿过所述环体(1)的旋转轴线的轴向截面中，并且其中在环体(1)的轴向截面在两个径向相对的交叉位置的区域内，在环体(1)上分别形成固定点(3)，在所述固定点处分别将弓形把手端部的其中一个这样固定在环体(1)上，使得两个弓形把手端部都指向远离环体(1)的赤道平面的同一侧。

4.根据权利要求3所述的体操环，其特征在于，弓形把手(2)的把手中心件在其纵向延伸中是直的，其中直的把手中心件与赤道平面形成7°±2°的夹角。

5.根据权利要求3所述的体操环，其特征在于，弓形把手(2)的把手中心件在其纵向延伸中具有直的部段，所述部段与赤道平面平行定向。

6.根据权利要求3至5之一所述的体操环，其特征在于，至少弓形把手(2)的握持中心件具有椭圆形的横截面轮廓，其中，所述椭圆形横截面轮廓在弓形把手(2)朝向环体(1)的一侧比在弓形把手(2)远离环体(1)的一侧具有更大的曲率。

7.根据权利要求3至6之一所述的体操环，其特征在于，在至少一个固定点(3)上在环体(1)和弓形把手(2)的附接在所述固定点(3)上的弓形把手端部之间引入压力传感器，其中在所述体操环中还安装有与所述压力传感器连接的发射单元，用于无线传输压力传感器检测到的信号。

8.根据权利要求2和权利要求3至7之一所述的体操环，其特征在于，弓形把手(2)通过隐藏在两个环体半壳(1.1、1.2)之间的连接元件可拆卸地固定在环体(1)上。

9.根据权利要求1至8之一所述的体操环，其特征在于，包容在两个环体半壳(1.1、1.2)之间形成与吊带保持器(6)几何形状相匹配的吊带保持器槽(7)，用于形状配合地插入吊带保持器(6)。

10.根据权利要求9所述的体操环，其特征在于，吊带保持器(6)被设计成由两部分组成的卡合系统，带有吊带锁(6.1)和能够卡入吊带锁(6.1)中的锁舌(6.2)。

11.根据权利要求10所述的体操环，其特征在于，用于固定吊带(5)的锁舌(6.2)的一部分被设计成吊带扣、夹紧扣或夹紧锁(11)。

12.根据权利要求1至11之一所述的体操环，其特征在于，环体(1)的环体半壳(1.1、1.2)具有内部的中空结构，含有桁架状支撑的加固元件。

13.带有悬挂的环体(1)的训练系统，其特征在于，所述训练系统具有根据权利要求1至12之一所述的体操环、吊带(5)和吊带调节单元，其中所述吊带调节单元包括夹紧锁(11)和解锁带(12)，并且其中吊带(5)引导通过夹紧锁(11)，使得

-形成吊带(5)的承重的吊带索(5.1)，

-当对吊带索(5.1)施加拉伸载荷时，吊带(5)以自锁方式夹紧在夹紧锁(11)中，

-通过拉动吊带(5)的从夹紧锁(11)中引出的吊带自由端(5.2)能够将吊带(5)拉过夹紧锁(11)，其中吊带(5)的承重的吊带索(5.1)中的吊带长度被缩短，以及

-通过拉动附接到夹紧锁(11)上的解锁带(12)，夹紧锁(11)能够沿吊带(5)移动，同时释放自锁，其中承重的吊带索(5.1)中的吊带长度被延长。