TWI810242B - 可調節重量的壺鈴 - Google Patents

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TWI810242B
TWI810242B TW108104167A TW108104167A TWI810242B TW I810242 B TWI810242 B TW I810242B TW 108104167 A TW108104167 A TW 108104167A TW 108104167 A TW108104167 A TW 108104167A TW I810242 B TWI810242 B TW I810242B
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愛德華 Ｌ 弗利克
布萊斯 Ｃ 貝克爾
Ｐｊ Ｍ 布希
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美商諾特樂斯公司
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Abstract

本發明揭示一種可調節重量的壺鈴，其包括一主體或外殼，該主體或外殼界定一內腔，該內腔經建構以承納複數個砝碼中之一或多者；以及一砝碼選擇器組件，其經建構以將該等砝碼中之一或多者選擇性耦合至該主體。該砝碼選擇器組件可包括一致動器，用於由一使用者操縱以使得該使用者能夠選擇複數個可用重量設定中之一者。當該壺鈴自其基座移除時，可限制該砝碼選擇器組件相對於該等砝碼旋轉，以抑制在運動期間一或多個砝碼自該壺鈴非意欲地脫離。該砝碼選擇器組件可經建構以在釋放該致動器時自動地移位至該可用重量設定中一最接近者，且可進一步經建構以在將該壺鈴放置在該壺鈴的該基座上時自動地解鎖。

Description

可調節重量的壺鈴
本發明一般係關於運動設備，且更特定而言係關於一種可調節重量的壺鈴。
壺鈴用於執行各種類型的運動，諸如硬舉、高位上搏(hang clean)、弓步、推壓、划船、抓舉以及下蹲及其他。由於可用壺鈴執行的多種運動，使用者經常需要許多具有不同重量之壺鈴來執行日常運動。然而，獲得壺鈴之配置可能較昂貴，且儲存壺鈴之配置可能需要大量空間。
至少回應於此等問題，已經設計可調節的壺鈴，其允許使用者在運動之前選擇性地調節壺鈴的重量。例如，臺灣專利公開案第TW M534015 U號揭示一種可調節重量的壺鈴。根據所需的壺鈴總重量，通常將不同配置的砝碼附接至壺鈴。然而，在一些情況下，在運動期間砝碼可能自壺鈴上脫落並對使用者造成傷害。
因此，實質上需要一種經改良的可調節重量的壺鈴。
在各種實施例中，揭示一種可調節重量的壺鈴。可調節重量壺鈴可包括主體或外殼，其界定內腔；複數個砝碼，其經建構以定位在內腔中，以及重量選擇器，其經建構以將複數個砝碼中之一或多個砝碼選擇性地耦合至 主體。
在各種實施例中，揭示一種壺鈴系統。壺鈴系統可包括可調節重量的壺鈴以及經建構以支撐壺鈴的基座。壺鈴可包括鎖定機構，該鎖定機構經建構以當壺鈴離開基座時防止重量選擇器的旋轉。壺鈴可經建構以在將壺鈴放置在基座上時自動解鎖重量選擇器以進行調節。在將壺鈴自基座移除時，壺鈴可以自動鎖定以進行調節。可使用一或多個可移動組件(諸如一或多個柱塞)來實現自動鎖定和解鎖，該一或多個可移動組件經可操作地配置以將致動力自基座傳遞至壺鈴。
在各種實施例中，揭示一種調節壺鈴的重量的方法。該方法可包括旋轉桿，經由桿的旋轉將一或多個砝碼耦合至壺鈴的主體，並且分別回應於自基座移除壺鈴以及將壺鈴放置在基座上而自動鎖定及解鎖鎖定機構。
給出本發明的發明內容以幫助理解。本發明的各個態樣及特徵中之每一者可有利地在一些情況下單獨使用，或在其他情況下與本發明的其他態樣及特徵組合使用。因此，儘管根據實例呈現本發明，但是可單獨地或者結合彼實例或任何其他實例的態樣及特徵來主張任何實例的各個態樣。
本發明內容既不旨在亦不應被解釋為代表本發明的全部範圍及範疇。本發明在本申請案中以各種詳細程度闡述，並且對於所主張標的物的範圍的限制意圖在本發明內容中包括或不包括元件、組件等。
100:壺鈴系統
102:壺鈴
104:基座
106:握柄或手柄
108:帽
110:主體
112:箭頭
114:標記
118:砝碼
118-1:第一砝碼
118-2:第二砝碼
118-3:第三砝碼
118-4:第四砝碼
118-5:第五砝碼
120:內腔
122:壁
126:砝碼選擇器組件
128:選擇器桿
130:孔
134:銷
134-1:第一銷
134-2:第二銷
134-3:第三銷
134-4:第四銷
134-5:第五銷
136:旋轉箭頭
140-1:第一通道
140-2:第二通道
140-3:第三通道
140-4:第四通道
140-5:第五通道
144-1:第一重量設定
144-2:第二重量設定
144-3:第三重量設定
144-4:第四重量設定
144-5:第五重量設定
144-6:第六重量設定
148:致動器
150:鎖定構件
152:齒
154:板
156:壁
158:齒
160:槓桿
162:可按壓按鈕
164:樞軸銷
168:凸輪表面
170:上部側
172:外表面
174:凸輪
176:從動件
178:推桿
182:狹槽
182-1:第一狹槽
182-2:第二狹槽
182-3:第三狹槽
182-4:第四狹槽
182-5:第五狹槽
182-6:第六狹槽
184:橫向銷
186:座
200:壺鈴系統
201:箭頭
202:壺鈴
203:方向
204:基座
205:牽引特徵
206:握柄或手柄
207:方向
208:致動器
209:旋鈕
210:主體
211:殼體
211-1:上部殼體部分/頂部殼體部分
211-2:第二或底部殼體部分
211-3:第三殼體部分/中間殼體部分
215:緊固件
216:蓋板
217:切口或凹口
218:砝碼
218-1:第一砝碼
218-2:第二砝碼
218-3:第三砝碼
218-4:第四砝碼
218-5:第五砝碼
219:插入件
220:腔
221:堆疊
222:腔
223:凸輪
224:凸起
225:基座腔
226:砝碼選擇器組件
228:選擇器桿
229:上部部分
230:孔
230-1:第一孔
230-2:第二孔
230-3:第三孔
230-4:第四孔
230-5:第五孔
231:外軸或桿
231-1:第一外軸半體
231-2:第二外軸半體
232:選擇器板
233:從動件/凸輪從動件
233-1:第一凸輪從動件
233-2:第二凸輪從動件
234:外軸/銷
234-1:第一銷
234-2:第二銷
234-3:第三銷
234-4:第四銷
234-5:第五銷
235:中間柱塞
236:箭頭/方向
237:彈簧
238:狹槽
238-1:第一狹槽
238-2:第二狹槽
239:彈簧
239-1:彈簧
239-2:彈簧
240:通道
240-1:第一通道
240-2:第二通道
240-3:第三通道
240-4:第四通道
240-5:第五通道
241:內軸或桿
241-1:第一內軸半體
241-2:第二內軸半體
242:彈簧
242-1:第一彈簧
242-2:第二彈簧
246:窗口
246-1:開口或窗口
246-2:開口或窗口
280:橫向方向
288:斜坡
289:中心線
291:掣子
293:層
295:砝碼殼體
296:腔
297:凹陷部分或座
299-1:旋轉位置
299-2:旋轉位置
299-3:旋轉位置
299-4:旋轉位置
299-5:旋轉位置
299-6:旋轉位置
R:軸線
併入說明書中且構成其部分之隨附圖式說明本發明之實例，並與上文所給出的大體描述及下文所給出的詳細描述一起用以闡釋此等實例之原則征。
圖1為根據本發明之各種實施例的可調節重量的壺鈴及基座的立體圖。
圖2為根據本發明之各種實施例的圖1之壺鈴及基座的分解圖。
圖3為根據本發明之各種實施例的圖1之壺鈴及基座的另一分解圖。
圖4為根據本發明之各種實施例自壺鈴及基座之砝碼堆疊分解的圖1之壺鈴之主體的立體圖。
圖5為根據本發明之一些實施例的圖1之壺鈴的俯視平面圖。
圖6A為根據本發明之各種實施例的穿過壺鈴之第一砝碼截取的圖1之壺鈴的剖面圖。
圖6B為根據本發明之各種實施例的穿過壺鈴之第二砝碼截取的圖1之壺鈴的剖面圖。
圖6C為根據本發明之各種實施例的穿過壺鈴之第三砝碼截取的圖1之壺鈴的剖面圖。
圖6D為根據本發明之各種實施例的穿過壺鈴之第四砝碼截取的圖1之壺鈴的剖面圖。
圖6E為根據本發明之各種實施例的穿過壺鈴之第五砝碼截取的圖1之壺鈴的剖面圖。
圖7為根據本發明之各種實施例的具有處於解鎖組態之砝碼選擇器組件之圖1之壺鈴及基座的局部剖面圖。
圖8為根據本發明之各種實施例的具有處於鎖定組態之砝碼選擇器組件之圖1之壺鈴及基座的局部剖面圖。
圖9為根據本發明之各種實施例的具有處於恰當重量選擇位置之砝碼選擇器組件的圖1之基座的示意圖。
圖10為根據本發明之各種實施例的具有處於不恰當重量選擇位置之砝碼選擇器組件的圖1之基座的示意圖。
圖11為根據本發明之各種實施例的可調節重量的壺鈴及基座的立體圖。
圖12A為根據本發明之各種實施例的圖11之壺鈴之帽的立體圖。其中蓋處於第一重量選擇位置且致動器處於壓下位置。
圖12B為根據本發明之各種實施例的圖12A之帽的立體圖，其中致動器處於非-壓下位置且蓋處於第二重量選擇位置。
圖12C為根據本發明之各種實施例的圖12B之帽的立體圖，其中致動器處於壓下位置。
圖13為根據本發明之各種實施例的具有處於鎖定組態之砝碼選擇器組件之圖11之壺鈴及基座的局部剖面圖。
圖14為根據本發明之各種實施例的具有處於解鎖組態之砝碼選擇器組件之圖11之壺鈴及基座的局部剖面圖。
圖15為根據本發明之又一些實施例之壺鈴系統的剖面圖
圖16為圖15之壺鈴系統的分解視圖。
圖17為圖15之壺鈴系統的另一部分分解視圖。
圖18為示出壺鈴主體自支撐砝碼堆疊之基座移除的圖15的壺鈴系統的等距視圖。
圖19為圖15的壺鈴系統的另一視圖，其中壺鈴主體及砝碼中的一些自基座上移除，該基座在此圖中經示出僅支撐底部砝碼。
圖20為在圖15中之線20-20處截取的圖15之壺鈴系統的剖面圖。
圖21為在圖15中之線21-21處截取的圖15之壺鈴系統的剖面圖。
圖21A及圖21B分別是由圖21中之線21A-21A及21B-21B指示的壺鈴系統部分的放大視圖。
圖22為類似於圖21中所示的視圖的壺鈴系統的剖面圖，但其中壺鈴及砝碼自基座上抬起。
圖22A及圖22B分別是由圖22中之線22A-22A及22B-22B指示的壺鈴系統部分的放大視圖。
圖23A至圖23B為說明鎖定機構之組件及其操作的砝碼選擇器組件之部分的放大等距視圖。
圖24為根據本文中之一些實例的選擇器桿的視圖。
圖25為根據本文中之一些實例的砝碼選擇器組件之組件的分解圖。
圖26A為圖24之選擇器桿之部分的等角視圖。
圖26B為在線26B-26B線處截取的圖26A之選擇器桿之部分的剖面圖。
圖26C為圖26B中之剖面圖的替代視圖，此處示出選擇器桿之內軸向上移位以解鎖選擇器總成以進行調節。
圖27A至圖27C為圖16之壺鈴系統的複數個砝碼中之第一者的俯視圖、第一剖面圖及第二剖面圖。
圖28A至圖28C為圖16之壺鈴系統的複數個砝碼中之第二者的俯視圖、第一剖面圖及第二剖面圖。
圖29A至圖29C為圖16之壺鈴系統的複數個砝碼中之第三者的俯視圖、第一剖面圖及第二剖面圖。
圖30A至圖30C為圖16之壺鈴系統的複數個砝碼中之第四者的俯視圖、第一剖面圖及第二剖面圖。
圖31A至圖31C為圖16之壺鈴系統的複數個砝碼中之第五者的俯視圖、第一剖面圖及第二剖面圖。
圖32A至圖32E為以堆疊組態支撐在圖16之壺鈴系統之基座上之圖16之複數個砝碼中之一或多者的俯視圖。
圖式不一定按比例繪製。在某些情況下，可能已省略對於理解本發明或使得難以理解的其他細節不必要的細節。在所附圖式中，相似組件及/ 或特徵可具有相同參考標籤。另外，可藉由在參考標籤之後加上區分相似組件之字母來區分相同類型之各種組件。若在本說明書中僅使用第一參考標籤，則描述適用於具有相同第一參考標籤之相似組件中之任一者而不管第二參考標籤。所主張標的物不必限於本文中所說明之特定實例或配置。
本發明之各種實施例係針對可調節重量的壺鈴。壺鈴可包括一或多個安全特徵，以確保壺鈴之一或多個砝碼在運動期間不會自壺鈴脫離。在各種實施例中，壺鈴可包括選擇器桿，該選擇器桿取決於桿相對於砝碼之旋轉位置將個別砝碼選擇性地耦合至壺鈴。為了確保個別砝碼恰當地耦合至壺鈴，桿可選擇性地接合在其上支撐壺鈴之基座。當所需量之砝碼恰當地耦合至壺鈴時，壺鈴可自基座移除，且桿可被鎖定在其旋轉位置中以確保桿在運動期間不會相對於砝碼旋轉。
圖1及圖11為根據本發明之各種實施例的包括可調節重量的壺鈴102及基座104的壺鈴系統100的立體圖。基座104可定位在支撐結構上，且在各種實施例中固定至支撐結構，諸如地板、置架或其他結構。當不使用時，壺鈴102可定位在基座104上。如圖1及圖11中所說明，壺鈴102可由基座104支撐，使得壺鈴102定向在直立位置，其中壺鈴102之握柄或手柄106經定向朝上，以便於使用者抓握。
繼續參考圖1及圖11，壺鈴102可包括帽108，帽108經建構以由使用者操縱以設定壺鈴102之重量。例如，帽108可以可旋轉方式耦合至壺鈴102之主體110。如圖1及圖11中所說明，帽108可位於主體110之頂部上。藉由相對於主體110旋轉帽108，使用者可調節附接至壺鈴102之主體110的重量。壺鈴102可包括指示器，例如設置在帽108上之箭頭112及標記114，諸如設置在主體 110上之重量(參見圖2)，以便於使用者選擇所要的重量。由於帽102以可移動方式耦合至主體110，使用者可藉由將箭頭112與指示所要重量的標記114對準來調節壺鈴102之重量，之後使用者可自基座104中抬起壺鈴102並開始運動。壺鈴102可經建構使得當箭頭112未與單獨標記114中之任一者對準時，壺鈴102不可自基座104移除或分離，例如，歸因於壺鈴系統100之安全特徵，如下面更詳細論述。
圖2及圖3為根據本發明之各種實施例的壺鈴系統100的分解圖。壺鈴系統100可包括一或多個可移除砝碼。在圖2及圖3中所說明之實例中，壺鈴102經建構從而以可移除方式耦合至或接收複數個砝碼118中之任意數目個。在所說明之實例中，壺鈴102經建構以承納第一砝碼118-1、第二砝碼118-2、第三砝碼118-3、第四砝碼118-4以及第五砝碼118-5。然而，壺鈴102可經建構以承納更少或更多數目個砝碼，以提供具有不同特性之可調節重量的壺鈴，例如以改變壺鈴之重量設定之間的總重量及增量。
參考圖3，壺鈴102之主體110可界定內腔120，內腔120經建構以容納或承納砝碼118，使得在運動期間耦合至主體110之砝碼118定位在腔120中。當被承納在腔120中時，砝碼118可相對於主體110不可旋轉。例如，如圖2所示，砝碼118可具有可對應於腔120的形狀的非圓形形狀(例如，三角形、矩形、五邊形或其他合適的規則或不規則形狀)，使得主體110之壁122界定空腔120抑制砝碼118相對於主體110旋轉。在各種實施例中，砝碼118可具有大致圓形形狀，但砝碼118可在砝碼118插入空腔120中期間鍵合至主體110。例如，砝碼118及主體110可包括對應鍵合結構(諸如一或多個對應凹口及肋)，該等鍵合結構在砝碼118定位在腔120中時抑制砝碼118相對於主體110旋轉。
參考圖2及圖3，壺鈴102可包括砝碼選擇器組件126，砝碼選擇器組件126經建構以選擇性地將砝碼118中之一或多者耦合至主體110。砝碼選 擇器組件126可包括耦合至主體110之選擇器桿128。例如，桿128可以可旋轉方式耦合至主體110，使得桿128可相對於主體110旋轉。在各種實施例中，桿128以不可旋轉方式耦合至帽108，使得帽108之旋轉引起桿128之旋轉。
桿128可操作以將砝碼118選擇性地耦合至壺鈴102之主體110。例如，桿128可相對於定位在腔120中之砝碼118旋轉，以將砝碼118中之一或多者耦合至主體110。桿128可至少部分地定位在主體110之內腔120中且延伸穿過形成在砝碼118中之孔130。諸如銷134之接合構件可耦合至桿128以用於將砝碼118連接至桿128。銷134可沿著桿128之長度彼此間隔開，且可經定向成交叉或橫向(例如，垂直)於桿128。單獨銷134-1、134-2、134-3、134-4、134-5可經提供以分別用於每一砝碼118-1、118-2、118-3、118-4、118-5。第一銷134-1可經建構以選擇性地接合第一砝碼118-1，第二銷134-2可經建構以選擇性地接合第二砝碼118-2，第三銷134-3可經建構以選擇性地接合第三砝碼118-3，第四銷134-4可經建構以選擇性地接合第四砝碼118-4，且第五銷134-5可經建構以取決於銷134相對於砝碼118之旋轉位置而選擇性地接合第五砝碼118-5。
砝碼118可經建構以取決於銷134相對於砝碼118之旋轉位置而選擇性地允許銷134穿過砝碼118。如圖2、圖3及圖6A至圖6E中所說明，每一砝碼118可包括通道140，通道140經建構以允許一或多個銷134通過。例如，第一砝碼118-1可包括第一通道140-1，第二砝碼118-2可包括第二通道140-2，第三砝碼118-3可包括第三通道140-3，第四砝碼118-4可包括第四通道140-4，且第五砝碼118-4可包括第五通道140-5。
取決於桿128相對於砝碼118之旋轉位置，通道140可在自基座104移除壺鈴102期間提供銷134中之一或多者的選擇性通道。例如，在桿128之一個旋轉位置中，通道140可允許銷134穿過砝碼118，從而不將砝碼118中之任一者耦合至壺鈴102之主體110。在桿128之另一旋轉位置中，第一銷134-1可接 合第一砝碼118-1，但剩餘砝碼118-2、118-3、118-4、118-5之通道140-2、140-3、140-4、140-5可允許剩餘銷134-2、134-3、134-4、134-5通過，從而僅將第一砝碼118-1耦合至壺鈴102之主體110。在桿128之另一旋轉位置中，第一銷134-1可接合第一砝碼118-1，且第二銷134-2可接合第二砝碼118-2，但剩餘砝碼118-3、118-4、118-5之通道140-3、140-4、140-5可允許剩餘銷134-3、134-4、134-5通過，從而僅將第一砝碼118-1及第二砝碼118-2耦合至壺鈴102之主體110上。在桿128之另一旋轉位置中，第一銷134-1可接合第一砝碼118-1，第二銷134-2可接合第二砝碼118-2，且第三銷134-3可接合第三砝碼118-3但剩餘砝碼118-4、118-5之通道140-4、140-5可允許剩餘銷134-4、134-5通過，從而僅將第一砝碼118-1、第二砝碼118-2及第三砝碼118-3耦合至壺鈴102之主體110。在桿128之另一旋轉位置中，第一銷134-1可接合第一砝碼118-1，第二銷134-2可接合第二砝碼118-2，第三銷134-3可接合第三砝碼118-3，且第四銷134-4可接合第四砝碼118-4，但第五砝碼118-5之第五通道140-5可允許第五銷134-5通過，從而僅將第一砝碼118-1、第二砝碼118-2、第三砝碼118-3以及第四砝碼118-4耦合至壺鈴102之主體110。在桿128之另一旋轉位置中，第一銷134-1可接合第一砝碼118-1，第二銷134-2可接合第二砝碼118-2，第三銷134-3可接合第三砝碼118-3，第四銷134-4可接合第四砝碼118-4，且第五銷134-5可接合第五砝碼118-5，從而將砝碼118-1、118-2、118-3、118-4、118-5耦合至壺鈴102之主體110。
參考圖2、圖3及圖6A至6E，通道140可經不同定大小以取決於桿128相對於砝碼118之旋轉位置在將壺鈴102自基座104移除期間提供銷134中之一或多者之選擇通過。例如，第一通道140-1可為最窄通道且可經定大小以允許銷134在桿128相對於砝碼118之一個旋轉位置中通過。第二通道140-2可比第一通道140-1寬但比其他通道140-3、140-4、140-5窄，且可經定大小以允許第二銷134-2、第三銷134-3、第四銷134-4及第五銷134-5在桿128相對於砝碼118之兩 個旋轉位置中通過。第三通道140-3可比第一通道140-1及第二銷140-2寬但比其他其他通道140-4、140-5窄，且可經定大小以允許第三銷134-3、第四銷134-4及第五銷134-5在桿128相對於砝碼118之三個旋轉位置中通過。第四通道140-4可比第一通道140-1、第二通道140-2及第三通道140-3寬，但比第五通道140-5窄，且可經定大小以允許第四銷134-4及第五銷134-5在桿128相對於砝碼118之四個旋轉位置中通過。第五通道140-5可為最寬通道，且可經定大小以允許第五銷134-5在桿128相對於砝碼118之五個旋轉位置中通過。因此，至少部分地基於通道140之幾何形狀，在桿128之第一旋轉位置中，無任何砝碼118可耦合至壺鈴102之主體110；第一砝碼118-1可在桿128之第二旋轉位置中耦合至主體110；第一砝碼118-1及第二砝碼118-2可在桿128之第三旋轉位置中耦合至主體110；第一砝碼118-1、第二砝碼118-2及第三砝碼118-3可在桿128之第四旋轉位置耦合至主體110；第一砝碼118-1、第二砝碼118-2、第三砝碼118-3及第四砝碼118-4可在桿128之第五旋轉位置中耦合至主體110；且第一砝碼118-1、第二砝碼118-2、第三砝碼118-3、第四砝碼118-4及第五砝碼118-5可在桿128之第六旋轉位置中耦合至主體110。
圖4為根據本發明之各種實施例的自由基座104支撐之砝碼118堆疊分解的壺架102之主體110的立體圖。如圖2至圖4中所說明，孔130可居中位於砝碼118中，且可沿著壺鈴系統100之縱向中心線配置。類似地，桿128可沿著壺鈴102之縱向中心線配置，使得桿128可在壺鈴102之主體110放置在砝碼118堆疊(參見圖3)上方時可延伸穿過孔130。通道140可自各別砝碼118中之孔130徑向向外延伸，以准許銷134通過從而自桿128側向凸出。
圖5為根據本發明之一些實施例的壺鈴102的俯視平面圖。當帽108相對於主體110旋轉時，砝碼118(參見圖4)之不同配置可經由桿128耦合至主體110。例如，在圖5中，壺鈴102提供六種不同的重量設定：第一重量設定144- 1(例如，10磅)、第二重量設定144-2(例如，15磅)、第三重量設定144-3(例如，20磅)、第四重量設定144-4(例如，25磅)、第五重量設定144-5(例如，30磅)，及第六重量設定144-6(例如，35磅)。第一重量設定144-1可對應於無任何砝碼118耦合至主體110的壺鈴102之重量。第二重量設定144-2可對應於砝碼中之一者(例如，第一砝碼118-1)耦合至主體110的壺鈴102之重量。第三重量設定144-3可對應於砝碼中之兩者(例如，第一砝碼118-1及第二砝碼118-2)耦合至主體110的壺鈴102之重量。第四重量設定144-4可對應於砝碼中之三者(例如，第一砝碼118-1、第二砝碼118-2及第三砝碼118-3)耦合至主體110的壺鈴102之重量。第五重量設定144-5可對應於砝碼中之四者(例如，第一砝碼118-1、第二砝碼118-2、第三砝碼118-3及第四砝碼118-4)耦合至主體110的壺鈴102之重量。第六重量設定144-6可對應於砝碼中之五者(例如，第一砝碼118-1、第二砝碼118-2、第三砝碼118-3、第四砝碼118-4及第五砝碼118-5)耦合至主體110的壺鈴的重量102。壺鈴102可包括不同數目個重量設定及增量，此取決於例如與壺鈴102一起提供之砝碼118的數目及/或每一砝碼118的量。
為了將砝碼118耦合至主體110，帽108可相對於主體110旋轉，以選擇壺鈴102之所要重量。桿128(參見圖2及圖3)可與帽108一起旋轉，從而致使銷134相對於砝碼118旋轉，且取決於銷134相對於砝碼118之旋轉位置選擇性地接合砝碼118中之一或多者。指示符(例如，箭頭112)可基於帽108相對於主體110之旋轉位置來識別重量的量。
在圖5中，帽108已相對於主體110(參見旋轉箭頭136)旋轉以選擇壺鈴102之第二重量設定144-2(例如，15磅)。圖6A至圖6E為分別針對圖5中所選擇之第二重量設定144-2穿過砝碼118-1至118-5截取的壺鈴102之剖面圖。如圖6A中所說明，在第二重量設定144-2中，第一橫銷134-1與第一砝碼118-1中之第一通道140-1未對準，使得第一橫銷134-1至少部分地定位第一砝碼118-1下 面以將第一砝碼118-1耦合至壺鈴102之主體110。出於參考目的亦在圖6A中說明第一銷134-1相對於第一砝碼118-1在第一重量設定144-1(與第一通道140-1對準)、第三重量設定144-3(與第一通道140-1未對準)、第四重量設定144-4(與第一通道140-1未對準)、第五重量設定144-5(與第一通道140-1未對準)及第六重量設定144-6(與第一通道140-1未對準)中之位置。當與通道140未對準時，砝碼118可界定用於橫銷134就位之凹口或座，以便於將橫銷134保持在給定重量設定中。
如在圖6B中所說明，在第二重量設定144-2中，第二橫銷134-2與第二砝碼118-2中之第二通道140-2對準，使得第二橫銷134-2穿過第二通道140-2而不將第二砝碼118-2耦合至壺鈴102之主體110。出於參考目的亦在圖6B中說明第二銷134-2相對於第二砝碼118-2在第一重量設定144-1(與第二通道140-2對準)、第三重量設定144-3(與第二通道140-2未對準)、第四重量設定144-4(與第二通道140-2未對準)、第五重量設定144-5(與第二通道140-2未對準)以及第六重量設定144-6(與第二通道140-2未對準)中之位置。
如圖6C中所說明，在第二重量設定144-2中，第三橫銷134-3與第三砝碼118-3中之第三通道140-3對準，使得第三橫銷134-3穿過第三通道140-3，而不將第三砝碼118-3耦合至壺鈴102之主體110，且亦穿過第二砝碼118-2之第二通道140-2(參見圖6B)。出於參考目的在圖6C中亦說明第三銷134-3相對於第三砝碼118-3在第一重量設定144-1(與第三通道140-3對準)，第三重量設定144-3(與第三通道140-3對準)、第四重量設定144-4(與第三通道140-3未對準)、第五重量設定144-5(與第三通道140-3未對準)以及第六重量設定144-6(與第三通道140-3未對準)中之位置。
如圖6D中所說明，在第二重量設定144-2中，第四橫銷134-4與第四砝碼118-4中之第四通道140-4對準，使得第四橫銷134-4穿過第四通道140- 4，而不將第四砝碼118-4耦合至壺鈴102之主體110，且亦穿過第二砝碼118-2(參見圖6B)之第二通道140-2及第三砝碼118-3(參見圖6B)之第三通道140-3。出於參考目的在圖6D中亦說明第四銷134-4相對於第四砝碼118-4在第一重量設定144-1(與第四通道140-4對準)、第三重量設定144-3(與第四通道140-4對準)、第四重量設定144-4(與第四通道140-4對準)、第五重量設定144-5(與第四通道140-4未對準)以及第六重量設定144-6(與第四通道140-4未對準)中之位置。
如圖6E中所說明，在第二重量設定144-2中，第五橫銷134-5與第五砝碼118-5中之第五通道140-5對準，使得第五橫銷134-5穿過第五通道140-5，而不將第五砝碼118-5耦合至壺鈴102之主體110，且亦穿過第二砝碼118-2(參見圖6B)之第二通道140-2、第三砝碼118-3(參見圖6C)之第三通道140-3及第四砝碼118-4(參見圖6D)之第四通道140-4。出於參考目的在圖6E中亦說明第五銷134-5相對於第五砝碼118-5在第一重量設定144-1(與第五通道140-5對準)、第三重量設定144-3(與第五通道140-5對準)、第四重量設定144-4(與第五通道140-5對準)、第五重量設定144-5(與第五通道140-5對準)以及第六重量設定144-6(與第五通道140-5未對準)中之位置。
圖7及圖14為根據本發明之各種實施例的壺鈴系統100的部分剖面圖，其中砝碼選擇器組件126處於解鎖組態中。在解鎖組態中，砝碼選擇器組件126可由使用者操縱以調節壺鈴102之重量，諸如藉由將砝碼118中之一或多者選擇性地耦合至壺鈴102之主體110。如圖7及圖14中所說明，在解鎖組態中，選擇器桿128沿著其縱向軸線向下位移，使得橫銷134與各別砝碼118之下側間隔開。
圖8及圖13為根據本發明之各種實施例的壺鈴系統100的部分剖面圖，其中砝碼選擇器組件126處於鎖定組態中。在鎖定組態中，砝碼選擇器組件126抑制調節壺鈴102之重量。如圖8及圖13中所說明，在鎖定組態中，選 擇器桿128相對於圖7及圖14中所說明之解鎖組態沿著其縱向軸線向上位移，使得橫銷134接合砝碼118的下側，以取決於銷134相對於砝碼118之旋轉位置將砝碼118中之一或多者固定至壺鈴102之主體110。
參考圖2及圖3，砝碼選擇器組件126可包括防-旋轉、接合，或鎖定構件150以不可旋轉方式耦合至選擇器桿128。鎖定構件150可經建構以當砝碼選擇器組件126處於鎖定組態(參見圖8及圖13)時接合壺鈴102之主體110，以限制桿128相對於主體110的旋轉，例如在運動期間。參考圖7、圖8、圖13及圖14，鎖定構件150可定位在壺鈴102之主體110之內腔120中，且可定位在砝碼118上面。
鎖定構件150可包括當砝碼選擇器組件126處於鎖定組態(參見圖8及圖13)時接合主體110以限制桿128之旋轉的一或多個突出部(例如，齒152)。齒152可自鎖定構件150之基座(例如，實質上圓形板154)向上突出。參考圖2及圖3，桿128可耦合至板154之內周邊，且齒152可自板154之外周邊向上突出。鎖定構件150及桿128可圍繞桿128之縱向軸線同軸配置。
參考圖7、圖8、圖13及圖14，壺鈴102之主體110可包括橫向(例如，垂直於)選擇器桿128定向之壁156。桿128可延伸穿過在壁156居中形成的孔，使得桿128可相對於壁156沿著其縱向軸線滑動。致動器148及鎖定構件150可定位於壁156之相對側上。例如，如圖7、圖8、圖13及圖14中所說明，致動器148可沿著壁156之上部側定位，使得致動器148位於內腔120之外部且可由使用者接近，且鎖定構件150可沿著壁156之下側定位，使得鎖定構件150位於壺鈴102之主體110之內腔120中，且在壺鈴102之使用期間自視圖隱蔽。
繼續參考圖7、圖8、圖13及圖14，鎖定構件150可選擇性地接合壁156以限制桿128之旋轉。在各種實施例中，壁156可為栓槽形且可至少部分地凸出至內腔120中。壁156可包括向下凸出的齒158，且鎖定構件150之齒152 可經建構以在對應於不同的重量選擇之桿128之旋轉位置處而與從壁156凸出的齒158相互交錯或相互嚙合。例如，當使用者選擇重量設定(例如，圖5中所說明之重量設定144-1、144-2、144-3、144-4、144-5、144-6中之一者)時，桿128可以可旋轉方式定位，使得鎖定構件150之齒152自壁156之齒158以旋轉方式偏移，以使得鎖定構件150與栓槽形壁156相互嚙合。在砝碼選擇器組件126之鎖定組態中(參見圖8及圖13)，鎖定構件150之齒152可與壁156之齒158相互嚙合，以限制桿128相對於主體110及砝碼118之旋轉。在砝碼選擇器組件126之解鎖組態(參見圖7及圖14)中，鎖定構件150之齒152可與壁156之齒158脫離，以准許桿128相對於主體110及砝碼118旋轉。
為了使砝碼選擇器組件126在鎖定組態與解鎖組態之間轉換，桿128可相對於主體110沿軸向方向移動，以分別與或自主體110選擇性地接合或脫離鎖定構件150。為了沿軸向移動桿128，致動器148可耦合至桿128且可可操作以使桿128沿桿128之軸向方向上及向下移動。
致動器148可由使用者在第一位置與第二位置之間移動，在第一位置，致動器148致使鎖定構件150與主體110接合，在第二位置，致動器148致使鎖定構件150自主體110脫離。致動器148可經建構以將桿128以及因此鎖定構件150保持在第一位置及第二位置中，直至使用者對致動器148施加作用。在各種實施例中，致動器148可為以可旋轉方式耦合至桿128之上端部分的槓桿160(參見圖7及圖8)，可耦合至桿128之上部端部分之可按壓按鈕162(參見圖13及圖14)，或能夠使桿128沿著其縱向軸線向上及向下移動之不同致動器。參見圖7及圖8，槓桿160可繞其連接點樞轉至桿128(例如，經由樞軸銷164)，以使桿128沿軸向方向移動。參考圖13及圖14，按鈕162可沿著桿128之縱向軸線沿軸向方向移動，以使桿128沿軸向方向移動。
參考圖7及圖8，槓桿160可由使用者在鎖定構件150與壺鈴102之 主體110接合之第一位置與鎖定構件150自主體110脫離之第二位置之間移動。參考圖8，當處於第一位置時，槓桿160之上表面可與蓋108之上表面實質上共面或齊平。在槓桿160之第一位置中，桿128可定位在向上位置中，在該向上位置中鎖定構件150與壁156接合，從而限制桿128相對於壺鈴102之主體110的旋轉。桿160可經塑形以將桿128保持在向上位置中。參考圖7，當在第二位置中時，槓桿160可相對於帽108之上表面以橫向角度向上延伸。在槓桿160之第二位置中，桿128可定位在向下位置中，其中鎖定構件150自壁156脫離，從而准許桿128相對於壺鈴102之主體110旋轉。藉由在第二位置中自帽108向上延伸，桿160可用作使用者之指示器使得可調節壺鈴102之重量。
槓桿160可包括凸輪表面168，凸輪表面168抵靠壁156之上部側170，以調節樞軸銷164與壁156之間的垂直距離，從而使選擇器桿128沿其縱向軸線沿垂直方向移動。當槓桿160自第一位置(鎖定組態，參見圖8)移動至第二位置(解鎖組態，參見圖7)時，槓桿160可相對於主體110降低桿128。例如，凸輪表面168可經塑形使得接觸槓桿160之第一部分中之壁156之上部側170之凸輪表面168之部分與樞軸銷164之間的距離大於接觸槓桿160之第二位置中之壁156之上部側170之凸輪表面168之部分與樞軸銷164之間的距離，從而在將槓桿160自第一位置樞轉至第二位置時降低樞軸銷164(以及因此桿128)之垂直位置。相反，當桿160自第二位置樞轉至第一位置時，桿160相對於主體110升高桿128。在操作中，使用者可將桿160自第一位置樞轉至第二位置以解鎖砝碼選擇器組件126，藉由相對於壺鈴102之主體110旋轉帽108來調節壺鈴102之重量，且然後將桿160自第二位置樞轉至第一位置以鎖定砝碼選擇器組件126，從而抑制重量118在運動期間無意自壺鈴102脫離。
參考圖13及圖14，按鈕162可由使用者在鎖定構件150與壺鈴102之主體110接合的第一位置與鎖定構件150自主體110脫離的第二位置之間移 動。參考圖13，當處於第一位置時，按鈕162之上表面可與蓋108之上表面實質上共面或齊平(或從其略微向上凸出)。在按鈕162之第一位置中，桿128可經定位在鎖定構件150與壁156接合之向上位置中，從而限制桿128相對於壺鈴102之主體110的旋轉。參考圖14，當處於第二位置時，按鈕162可相對於帽108之上表面升高。在按鈕162之第二位置中，桿128可經定位在鎖定構件150與壁156脫離之向下位置中，從而准許桿128相對於壺鈴102之主體110之旋轉。藉由在第二位置自蓋108向上延伸，按鈕162可充當使用者之可調節壺鈴102之重量的指示器。在各種實施例中，按鈕162之外表面172可在按鈕162之第二位置中暴露，且可包括指示器(諸如紅色警告指示器)以向使用者指示壺鈴102之重量為可調節的。
致動器可包括凸輪174、從動件176及推桿178，推桿178連接至按鈕162且經建構以推動從動件176，該等部件可操作以使選擇器桿128沿著其縱向軸線沿垂直方向移動。當按鈕162自第一位置(鎖定組態，參見圖13)移動至第二位置(解鎖組態，參見圖14)時，按鈕162可相對於主體110降低桿128。例如，當將按鈕162自第一位置移動至第二位置時，凸輪174可經塑形使得從動件176保持在降低位置，從而降低桿128。相反，當按鈕162自第二位置移動至第一位置時，凸輪174可經塑形使得從動件176保持在上部位置中，從而使桿128相對於主體110升高。在操作中，使用者可沿向下方向按壓按鈕162(參見圖12A)以解鎖砝碼選擇器組件126(例如，藉由釋放按鈕162以升高至第二位置)，藉由相對於壺鈴102之主體110旋轉蓋108(參見圖12B)來將壺鈴102之重量調節至不同的重量設定，且然後將按鈕162沿向下方向自第二位置推至第一位置(見圖12C)以鎖定砝碼選擇器組件126，從而抑制重量118在運動期間非意欲地自壺鈴102脫離。
參考圖4，基座104可經建構以支撐未耦合至壺鈴102之主體110 之砝碼118。例如，如圖4中所說明，第一砝碼118-1、第二砝碼118-2、第三砝碼118-3、第四砝碼118-4及第五砝碼118-5以垂直堆疊配置且由基座104支撐。當壺鈴102之主體110放置在由基座104支撐之砝碼118上方時，選擇器桿128可相對於主體110旋轉，以將砝碼118中之一或多者選擇性地耦合至主體110。在砝碼118中之一或多者恰當地耦合至主體110時(例如當蓋108旋轉至重量設定144-1、144-2、144-3、144-4、144-5、144-6中之一者時，如圖5中所說明)，可將壺鈴102之主體110及耦合砝碼118自基座104移除。然而，在砝碼118中之一或多者為恰當地耦合至主體110時(諸如在蓋108定位在重量設定之間時)，可限制壺鈴102之主體110及所耦合砝碼118自基座104移除直至砝碼恰當耦合至主體110為止。
參考圖2及圖3，選擇器桿128可經建構以選擇性地接合基座104以限制壺鈴102自基座104之移除。例如，桿128可經建構以將基座104接合在一或多個砝碼118未恰當耦合至主體110的桿128之旋轉位置中。如圖2及圖3中所說明，基座104可界定對應於桿128之旋轉位置的狹槽182，其中砝碼118完全耦合至主體110。例如，基座104可包括用於壺鈴102之每一重量設定144之狹槽182。如圖9及圖10中所說明，基座104可包括對應於第一重量設定144-1之第一狹槽182-1，對應於第二重量設定144-2之第二狹槽182-2，對應於第三重量設定144-3之第三狹槽182-3，對應於第四重量設定144-4之第四狹槽182-4，對應於第五重量設定144-5之第五狹槽182-5，以及對應於第六重量設定144-6之第六狹槽182-6。
選擇器桿128可包括橫向銷184，橫向銷184經建構以在桿128之對應旋轉位置處與狹槽182對準。當銷184與狹槽182中之一者對準時，可將壺鈴102之主體110自基座104移除。當銷184未與狹槽182對準時，基座104防止壺鈴主體102之主體110自基座104移除，直至銷184與狹槽182中之一者對準為止。基座104可界定將狹槽182連接在一起的內部空隙，以允許銷184相對於基 座104旋轉，且當使用者進行恰當重量選擇時，使銷184與各別狹槽182選擇性地對準。如先前所論述，基座104可牢固地固定至支撐結構，從而防止使用者將基座104自支撐結構抬起。
圖9為根據本發明之各種實施例的具有處於恰當重量選擇位置之砝碼選擇器組件126的基座104的示意圖。如圖9中所說明，銷184與對應於第一重量設定144-1之狹槽182-1中之一者對準(參見圖5)。在此旋轉位置中，可經由第一狹槽182-1將銷184自基座104移除，從而允許壺鈴102自基座104移除。類似地，在銷184與第二狹槽182-2、第三狹槽182-3、第四狹槽182-4、第五狹槽182-5及第六狹槽182-6對準時，可將壺鈴102自基座104移除。基座104可包括基於壺鈴102之重量設定之數目的更多或更少的狹槽182。
圖10為根據本發明之各種實施例的具有處於不恰當重量選擇位置之砝碼選擇器組件126的基座104的示意圖。基座104可在毗鄰狹槽182之間界定凹口或座186，且座186可對應於選擇器桿128之旋轉位置，其中一或多個砝碼118不恰當地耦合至壺鈴102之主體110。橫向銷184可經建構在桿128之對應不恰當旋轉位置處與座186對準以限制壺鈴102自基座104移除，直至橫向銷184與狹槽182中之一者對準。例如，如圖10中所說明，橫向銷184位於位於第一狹槽182-1與第二狹槽182-2之間的座186中。圖10中之橫向銷184之位置通常對應於不恰當地位於第一重量設定144-1與第二重量設定144-2之間的指示器112(參見圖5)。在此旋轉位置中，銷184不能經由狹槽182中之一者自基座104移除，從而防止壺鈴102自基座104移除，直至銷184藉由使選擇器桿128相對於基座104旋轉至恰當重量設定144中與狹槽182中之一者對準。
一般地參考圖1至圖14，使用者可藉由旋轉選擇器桿128以將砝碼118中之一或多者耦合至壺鈴102之主體110來調節壺鈴102之重量。在所要數目個砝碼118耦合至壺鈴102之主體110之後，鎖定構件150可與壺鈴102之主體 110接合以限制選擇器桿128相對於砝碼118之旋轉，從而確保砝碼不會在運動器件自壺鈴102之主體110非意欲地脫離。鎖定構件150可形成為以不可旋轉方式耦合至選擇器桿128之齒板，且齒板150可與壺鈴102之主體110之栓槽形壁156相互嚙合以在運動期間限制選擇器桿128相對於砝碼118之旋轉。若尚未進行恰當重量選擇，則出於安全目的，壺鈴102可被約束至基座104。一旦進行恰當的重量選擇，可將壺鈴102自基座104移除。
圖15至圖30示出根據本發明之其他實例的壺鈴系統200及其組件。壺鈴系統200包括可調節重量的壺鈴202及基座204。可調節重量的壺鈴202經建構以選擇性地以可移除方式耦合至複數個砝碼218中之一或多者。基座204可定位在支撐表面上，且在各種實施例中固定至支撐表面，諸如地板、置架或其他結構。在一些實施例中，基座204可包括在基座204之底側上之牽引特徵205，用於增加基座204之底側與支撐表面之間的摩擦，且因此降低基座204及壺鈴202(當擱置在基座上時)相對於支撐表面滑動的風險。當不用於執行運動時，壺鈴202可定位在基座204上，如圖15中所示。在此等情況下，壺鈴202可由基座204支撐，使得壺鈴202定向在直立位置，其中壺鈴202之握柄或手柄206經定向大致向上，以便於使用者抓握。在一些實施例中，壺鈴系統200經建構使得將壺鈴202放置在基座204上自動地解鎖壺鈴202以進行重量調節。
壺鈴主體210可包括殼體211及耦合至殼體的手柄206。殼體211可實施為單個殼體，或如圖16中所展示，殼體211可使用可操作地連接在一起的複數個殼體部分來實施。例如，殼體211可包括第一或頂部殼體部分211-1及接合至頂部殼體部分211-1之第二或底部殼體部分211-2。
壺鈴主體210可經建構用於功能和/或美學目的。例如，殼體211之外輪廓可經建構以提供美學上令人愉悅的外觀並且增強人體工程學。在一些實例中，殼體211可包括第三殼體部分211-3。在圖16中之實例中，第三殼體部 分211-3可分別位於頂部及底部殼體部分211-1與211-2之間，且因此亦可稱為中間殼體部分211-3。在一些實施例中，中間殼體部分211-3可經建構以用作緩衝器。例如，中間殼體部分211-3可分別從頂部殼體部分211-1及底部殼體部分211-2之輪廓徑向向外凸出。另外且可選地，中間殼體部分211-3可由材料形成或塗覆有材料，該材料比其他兩個殼體部分軟。頂部及底部殼體部分211-1及211-2可分別由相對剛性的材料製成，例如金屬、剛性和相對高強度的塑膠，或複合材料，而中間殼體部分211-3可由彈性可變形材料製成或包括彈性可變形材料，諸如橡膠或其他類型之彈性體材料。在一些實施例中，頂部殼體部分211-1及底部殼體部分211-2中之一者可分別延伸至另一者中，此可分別增強頂部殼體部分211-1與底部殼體部分211-2之間的耦合的強度及剛性。在圖16中之實例中，底部殼體部分211-2延伸至頂部殼體部分211-1中。在其他實施例中，該配置可顛倒。底部殼體部分211-2可包括上部部分213，該上部部分延伸至頂部殼體部分211-1之實質上整個高度。
手柄206可實施為彎曲成符合工效學形狀的大致管狀構件。在一些實例中，例如，如圖16及圖20A中所展示，手柄206可延伸至殼體中，例如穿過頂部殼體部分211-1且耦合至底部殼體部分211-2(例如，使用緊固件215)。此配置可在手柄206與壺鈴主體210之間提供更剛性及牢固的連接，這可降低在壺鈴202之使用期間(特別是當壺鈴202裝載有砝碼時)手柄分離的風險以及因此傷害。在一些實施例中，手柄206可實施為大致中空之管狀構件。在一些實施例中，手柄206可包括在手柄206之內部的至少一部分中之一或多個插入件219，諸如延伸至殼體中之部分，例如，用於增加手柄206之彼部分的剛度。
壺鈴系統200可包括一或多個可移除砝碼218，該等砝碼經建構以可移除地方式耦合至壺鈴主體210(參見例如圖16至圖19)。壺鈴202可經建構以可移除地接收並耦合到任何數量的多個砝碼218，其中之一些或全部可具有 不同的質量，且因此導致不同的重量被添加至壺鈴202以調節壺鈴202之總重量。在所說明之實例中，壺鈴202經建構以耦合至五個單獨的砝碼，包括第一砝碼218-1、第二砝碼218-2、第三砝碼218-3、第四砝碼218-4，以及第五砝碼218-5。在其他實施例中，壺鈴系統200可包括不同數目個砝碼，以提供具有不同特性之可調節重量壺鈴，諸如壺鈴之重量調節之不同最大總重量及/或不同增量。當砝碼218中之一或多者未耦合至壺鈴主體210時，其可以堆疊221之形式由基座204支撐，例如，如圖18中所展示。在一些實施例中，砝碼218可支撐在基座204之頂部上。在一些實施例中，如圖16及圖19中所展示，基座204可包括基座腔225，基座腔225經建構以將砝碼218中之至少一者(諸如，底部砝碼218-5)承納在腔220中。
如例如圖17中所示，壺鈴202包括壺鈴主體210，其界定壺鈴腔220。腔220經建構以至少部分地在腔220內承納複數個砝碼218中之一或多者。在一些實施例中，少於所有砝碼可經完全承納在腔內。在所說明之實例中，五個砝碼中之四者可實質上完全承納在腔210內。第五或底部砝碼218-5可耦合至壺鈴主體210，其中在耦合至主體210時僅底部砝碼218-5之部分被承納在腔220中。一些實例中，砝碼中之至少一者(諸如底部砝碼218-5)可耦合至主體而不會被容納在空腔220中。在其他實施例中，壺鈴系統可經建構使得當耦合至壺鈴主體210時，所有可移除砝碼實質上完全在腔220內。因此，如本文中所使用之腔中之短語可意指完全在腔內或至少部分地在腔中。
在一些實施例中，當耦合至壺鈴主體210時，一或多個砝碼218相對於主體210不可旋轉。在一些此類實施例中，腔220可經建構從而以不可旋轉方式承納複數個砝碼中之之一或多者。例如，如圖16至圖19中所示，砝碼218可具有非圓形形狀，在此狀況下為大致八邊形，但在其他實例中，形狀可為三角形、矩形、五邊形或其他合適的規則或不規則形狀。個別砝碼218之形 狀可對應於腔220之形狀，使得界定腔220之主體210之內壁222抑制砝碼218相對於主體210旋轉。在一些實施例中，砝碼218可具有大致圓形形狀，但在將砝碼218插入至腔220中期間，砝碼218可鍵合至主體210。例如，砝碼218及主體210可包括對應鍵合結構(諸如一或多個對應凹口及肋)，該等對應鍵合結構在砝碼218定位在腔220中時抑制砝碼218相對於主體210旋轉。
如例如在圖17及圖20中所示，壺鈴202可包括砝碼選擇器組件226，其經建構以將一或多個砝碼218選擇性地耦合至主體210。砝碼選擇器組件226包括耦合至主體210並可操作以將砝碼218中之一或都這選擇性地耦合至主體210的選擇器桿228。桿228可以可旋轉方式耦合至主體210，使得桿228相對於主體210的旋轉允許使用者將砝碼218中之一者、選擇數目個或全部選擇性地耦合至主體210。桿228延伸至腔220中，穿過腔220之至少一部分。例如，桿228可延伸穿過腔之部分，使得桿延伸穿過複數個砝碼218中之孔230中之每一者，以允許複數個砝碼218中之每一者耦合至桿228。在說明實例中，桿228延伸穿過腔220而不凸出超過壺鈴主體210之最底部表面，以便防止桿228與可放置壺鈴202之支撐表面接觸。在一些實施例中，諸如在圖17中之所說明實例中，桿228在腔220內實質上居中，此意味著桿228與限定腔220之壁的任何兩個截然相對的位置的距離實質上相同。桿228可相對於複數個砝碼218旋轉，使得桿228相對於砝碼旋轉使得砝碼218中之一或多者能夠選擇性耦合至壺鈴主體210。
諸如銷234之接合構件可自桿228延伸，用於將砝碼218耦合至桿228。銷234可沿著桿228之長度配置在間隔開的位置處。銷234可經建構以與各別砝碼之部分的下側接合以將各別砝碼保持在腔220中。銷234可經定向成交叉或橫向(例如，垂直)於桿228。在一些實施例中，個別銷234可實施為自桿228之中心部分的兩個截然相對的延伸部分。砝碼選擇器組件226可包括用於分別與 砝碼218-1、218-2、218-3、218-4、218-5中之每一者接合的單獨銷234-1、234-2、234-3、234-4、234-5。第一銷234-1可相對於桿228定位(例如，沿桿228的長度的特定位置)以接合第一砝碼218-1並選擇性地連接第一砝碼218-1，這取決於銷234-1相對於砝碼218-1的旋轉位置。類似地，第二銷234-2、第三銷234-3、第四銷234-4及第五銷234-5可分別相對於桿228定位以接合第二砝碼218-2、第三砝碼218-3、第四砝碼218-4及第五砝碼218-5，從而取決於銷234相對於砝碼218之旋轉位置將此等砝碼中之一或多者選擇性地耦合至主體210。
選擇器桿228可耦合至致動器208，致動器208之至少部分設置在壺鈴主體210之外部上，使得致動器208之至少部分可由使用者接近。在使用中，使用者對致動器之操縱(例如，旋轉)實現桿228相對於主體210之旋轉。因此，當主體210被放置在砝碼之堆疊221上方時，桿228相對於主體210之旋轉亦為相對於砝碼218之旋轉，此使得選擇數目個砝碼能夠耦合至主體210。例如，致動器208可實施為具有旋轉軸R之旋鈕209。桿228可固定至旋鈕209，其中其縱向軸線與旋鈕228之旋轉軸線R對準，使得旋鈕209繞軸線R旋轉(例如，沿箭頭236指示的方向)致使桿228圍繞軸線R的對應旋轉。致動器208之操縱，以及對應地桿228之旋轉，致使不同的銷子集可操作地接合其各別砝碼，且因此使得砝碼218之不同組合能夠耦合至壺鈴主體210，從而實現對壺鈴主體210之重量的調節。
致動器208(例如，旋鈕209)可位於壺鈴主體之頂側上或不同的合適位置處。在所說明之實例中，旋鈕209以可旋轉方式耦合至蓋板216，蓋板216可為耦合至殼體211或與殼體211一體形成之單獨組件。在此實例中，為了便於組裝壺鈴之內部移動組件中之某些者，蓋板216為分離的但耦合至上部殼體部分211-1且當耦合至其時隱藏壺鈴202之鎖定機構(例如，凸輪223及從動件233)。在其他實施例中，因此，可自腔220之內部實現組件之組織，且蓋板216 可與殼體211一體形成。
砝碼選擇器組件226可與重量選擇指示器可操作地相關聯。例如，標記可設置在壺鈴主體210上，諸如在旋鈕209下面之蓋板216上。旋鈕209可包括自旋鈕209之周邊徑向向內界定之切口或凹口217。使凹口217與複數個標記中之一者對準可提供所選擇重量之指示。在可接收多達五個砝碼之壺鈴的本實例中，可存在六個離散標記，其包括指示空壺鈴主體210之重量的第一標記，指示壺鈴主體210加第一板218-1之重量的第二標記，指示壺鈴主體210及前兩個砝碼(亦即，分別為第一砝碼218-1及第二砝碼218-2)之重量的第三標記，等等直至第六個標記，指示壺鈴主體210加所有五個砝碼之總合計重量。如將瞭解，在其他實施例中，可用於壺鈴系統200之調節之增量以及因此標記之數目可不同。例如，壺鈴可經設計以僅承納單個砝碼，僅承納兩個砝碼或少於五個的任何數目的砝碼。在其他實例中，壺鈴系統可操作用於大於五個之多個砝碼。此外，重量選擇指示器可使用不同之特徵組合來實施，例如代替使用凹口並在旋鈕209下面提供標記，旋鈕209可設置有徑向對準的向外箭頭，且標記可定位在旋鈕209之底漆外部及周圍，使得當旋鈕209旋轉至不同旋轉位置中之任何一者時，可藉由箭頭與複數個標記中之一者對準來指示不同所選擇重量。在其他實例中，致動器可成經建構以圍繞軸線R旋轉之槓桿的形式，使得槓桿之縱向方向與特定的旋轉位置對準，且相關聯之標記可指示壺鈴202之所選擇重量。致動器及重量選擇指示器可根據其他合適的實例來設施，包括參考壺鈴102之實施例描述之實例。
如例如圖16及圖17中所示，複數個砝碼218中之每一者界定各別孔230。在此實例中，第一砝碼218-1界定第一孔230-1，第二砝碼218-2界定第二孔230-2，第三砝碼218-3界定第三孔230-3，第四砝碼218-4界定第四孔230-4，且第五砝碼218-5界定第五孔230-5。一個孔之組態可與其他孔之組態不同， 以使得砝碼218能夠選擇性地耦合至壺鈴202。每一砝碼218之孔230經建構以與壺鈴202之砝碼選擇器組件226接合以將砝碼218中之一或多者選擇性地耦合至壺鈴主體210。砝碼中之至少一些的孔230可為通孔。例如，上部砝碼(例如，砝碼218-1至218-4)的孔230可為通孔，意味著其延伸穿過各別砝碼之高度，使得選擇器桿228可穿過以用於耦合至底部重量。底部重量之孔可但不必係通孔。如圖19中所示，底部砝碼218-5之孔230-5形成在底部砝碼218-5之上部部分229中並且僅延伸穿過底部砝碼218-5之上部部分229。在其他實例中，可使用孔230之不同合適配置或組合。
砝碼218可經建構以選擇性地允許銷234穿過砝碼218或其至少一部分，此取決於桿228及對應地銷234相對於砝碼218之旋轉位置。例如，如在圖16、圖17及圖27至圖32中說明，每一砝碼218之孔230可包括通道240，通道240經建構以取決於桿228及銷234之旋轉位置選擇性地允許銷234中之一或多者通過。在本實例中，第一砝碼218-1包括第一通道240-1，第二砝碼218-2包括第二通道240-2，第三砝碼218-3包括第三通道240-3，第四砝碼218-4包括第四通道240-4，且第五砝碼218-4包括第五通道240-5。在此實例中，孔230居中地定位在砝碼218中，使得當砝碼218堆疊在基座204上(如圖18中所示)時，孔230沿著壺鈴202之中心線289配置。類似地，桿228經配置以沿著中心線289延伸至腔220中，使得在壺鈴主體210放置在砝碼218之堆疊221上方時桿228可延伸穿過孔230。銷234及通道240相對於壺鈴202之中心線289徑向向外延伸。基座204可包括對準特徵，其可與壺鈴主體上之定位特徵合作以在將壺鈴放置在基座上時對準壺鈴。
選擇器總成226可經建構以將桿228(例如，經由旋鈕209之旋轉)以及因此銷234提供至複數個預定旋轉位置(例如，圖32A至圖32E中所示之位置299-1至299-6)中之任何一者。旋轉位置299-1至299-6中之每一者與壺鈴之複數 個離散重量設定中之各別者相關聯。取決於桿228及銷234相對於砝碼218之旋轉位置，通道240可在自基座204移除壺鈴202期間提供銷234中之一或多者的選擇性通過。例如，如圖32A中所示，在一個旋轉位置299-1中，通道240可允許銷234穿過所有砝碼218，從而不將砝碼218中之任何者耦合至壺鈴主體210。在另一旋轉位置299-2中，第一銷234-1可接合第一砝碼218-1，但剩餘砝碼之通道240-2至240-5可允許剩餘銷234-2至234-5通過，從而僅將第一砝碼218-1耦合至壺鈴主體210.在另一旋轉位置299-3中，第一銷234-1可接合第一砝碼218-1且第二銷234-2可接合第二砝碼218-2，但剩餘砝碼至通道240-3、240-4及240-5可允許剩餘銷234-3、234-4、234-5通過，從而分別僅將第一砝碼218-1及第二砝碼218-2耦合至壺鈴主體110。在另一旋轉位置299-4中，第一銷234-1、第二銷234-2及第三銷234-3分別可接合第一砝碼218-1、第二砝碼218-2及第三砝碼218-3中之各別者，但剩餘砝碼218-4及218-5之通道240-4及240-5可允許剩餘銷234-4及234-5通過，從而僅將前三個砝碼耦合至壺鈴主體210等等直至所有銷234-1至234-5接合砝碼218-1至218-5中之各別者的最終旋轉位置299-6，從而將所有砝碼218-1至218-5耦合至壺鈴主體210。
繼續參考圖16、圖17及圖27至圖32，通道240可經不同定大小以允許取決於桿228及銷234相對於砝碼218之旋轉位置，銷234之不同組在將壺鈴202自基座204移除期間穿過通道。例如，第一通道240-1可為最窄的通道，且可經定大小以允許銷234僅在複數個旋轉位置中之一者(例如，299-2)中通過。因此，當桿228處於對應於最小(亦稱為空的或未負載)壺鈴重量設定之第一旋轉位置299-1時，銷234與通道240-1對準，因此准許穿過通道240-1且砝碼中無一者耦合至壺鈴主體210。在桿228處於對應於第一負載重量設定或其他負載重量設定(例如，299-2至299-6)中之任一者的旋轉位置時，銷234不與通道240-1對準，因此防止通過通道240-1至少將第一砝碼218-1耦合至壺鈴主體210。
第二通道240-2可比第一通道240-1寬，但比其他通道240-3、240-4及240-5窄。當砝碼堆疊在基座204上時，第二通道可具有與第一通道240-1對準的部分，從而提供旋轉位置，其中准許銷234分別穿過第一砝碼218-1及第二砝碼218-2。第二通道240-1可經定大小以允許第二、第三、第四及第五銷234-2至234-5分別在桿228之兩個旋轉位置(例如，299-1及299-2)通過。亦即，當桿228處於對應於空壺鈴重量設定之第一旋轉位置中時，且當桿228處於對應於第一負載重量設定之第二旋轉位置中時，銷234與通道240-2對準因此准許通過通道240-2，致使第二砝碼218-2與壺鈴主體210脫離。當桿228處於除第一及第二旋轉位置之外的旋轉位置(例如，第三旋轉位置299-3)，銷234-2不與通道240-2對準，因此防止通過通道240-2，此致使銷234-2與第二砝碼218-2接合，從而將第一及第二砝碼耦合至壺鈴主體210。
類似地，第三通道240-3可比第一通道240-1及第二通道240-2寬，但比第三砝碼下面的砝碼的通道窄，以在桿228處於第一至第三旋轉位置中之任何一者時允許銷234通過第三通道。當桿218處於除第一至第三旋轉位置之外的任何位置(例如，在第四旋轉位置299-4，如圖32C中所示)中時，銷234不與通道240-3對準，因此防止穿過通道240-3且從而接合第三砝碼218-3，將砝碼218-3耦合至壺鈴主體210。以類似方式，第四通道240-4比第一至第三通道240-1至240-3寬，但比第五通道240-5窄以提供一個旋轉位置(例如，299-5)，其中第四砝碼218-4耦合至主體210而非將第五砝碼218-5耦合至主體210。最後通道(在此狀況下為第五通道240-5)為通道240中的最寬的。在此實例中，第五通道240-5經定大小以在桿218處於除一個旋轉位置(即第六旋轉位置299-6，其與壺鈴202至最大重量設定相關聯)的所有旋轉中時允許第五銷234-5通過進出通道240-5。因此，當桿228處於除第六旋轉位置299-6之外的任何一個旋轉位置中時，銷234-5穿過通道240-5且第五砝碼218-5未耦合至主體，而是可保持支撐在基座 204上，如圖19中所示。當桿228處於第六旋轉位置中時，防止銷234-5穿過第五通道240-5，而是接合第五砝碼218-5，將砝碼218-5耦合至壺鈴主體210。因此，基於桿228之旋轉位置及其與通道240-1至240-5中之一或多者之對應對準或未對準，無任何砝碼218或砝碼218中之一或多者可選擇性地耦合至壺鈴102之主體210。
砝碼選擇器組件的鎖定及解鎖
為了避免砝碼218與壺鈴主體210意外分離，砝碼選擇器組件226可與鎖定機構可操作地相關聯。鎖定機構可經建構以經由砝碼選擇器組件226抑制調節，例如通過在壺鈴202和相應的砝碼選擇器組件226處於鎖定構型時限制或防止選擇器桿228的旋轉。僅當壺鈴202處於解鎖組態時，可准許選擇器桿228的旋轉並因此允許可調節重量的壺鈴202的重量之調節。圖20及圖21說明處於解鎖組態之壺鈴202的剖面圖，而圖22說明處於鎖定組態的壺鈴202的剖面圖。在一些實施例中，壺鈴系統200經建構以使得壺鈴202放置在基座204上自動地將壺鈴202提供為解鎖組態或將其解鎖以進行調節。相反，藉由自基座204移除壺鈴202，壺鈴202及砝碼選擇器組件226自動地提供至鎖定組態中，從而鎖定壺鈴202以進行調節。藉由將壺鈴移除並放置在基座上而進行此自動鎖定和解鎖(無需使用者致動任何額外組件)可能為有利的，因為其可提高使用者的日常運動之效率(例如，藉由移除重量調整之間鎖定及鎖定額外步驟)。自基座移除時自動鎖定壺鈴可降低受傷的風險，因為使用者在繼續運動之前不需要記住鎖定壺鈴。
鎖定機構可包括至少一個鎖定構件(例如，凸輪從動件233)，其經建構以在壺鈴202處於鎖定組態中時接合壺鈴主體210(例如，凸輪223)以限制或實質上防止選擇器桿228之旋轉。現在還參考圖23A至23B，鎖定構件可使用細長結構(諸如桿或條)或橫向於選擇器桿228設置的其他合適類型的結構來實 施。鎖定構件(例如，凸輪從動件233)可為以不可旋轉方式耦合至桿228，使得其隨著桿228之旋轉而旋轉。鎖定構件(例如，凸輪從動件233)可相對於桿228(例如，沿橫向方向280)移動，此取決於選擇器總成226是處於鎖定還是解鎖組態。在一些實施例中，解鎖壺鈴202以進行調節涉及使桿228之至少部分位移以打開窗口246，且從而准許鎖定構件相對於桿228橫向移動(例如，朝向中心線289)。相反，鎖定壺鈴202以進行調節可涉及使桿228之至少部分位移以關閉窗口246，且從而實質上防止鎖定構件相對於桿228之橫向移動。
壺鈴主體210可包括接合表面(例如，凸輪223)，其包括複數個掣子291。接合表面可由壺鈴主體210之上部部分中之凹口之側壁提供，凹口經建構以承納包括鎖定構件之選擇器總成226之上部。在一些實施例中，接合表面可由凹口之側壁及基座或其部分提供。在圖23A及圖23B中說說明之實例中，接合表面由大致圓形的波狀或齒輪形表面223提供，亦稱為凸輪表面或簡稱凸輪223。波狀凸輪表面223具有由掣子291及內半徑界定之外半徑，該內半徑由分離掣子291之斜坡288之交叉點界定。
鎖定構件(例如，凸輪從動件223)耦合至桿228，使得當桿228旋轉時(例如，沿箭頭236指示之方向)，鎖定構件藉由隨著凸輪從動件233橫穿毗鄰掣子291之間的斜坡288朝向及遠離桿228移位(如箭頭280所示)而跟隨凸輪表面223。鎖定構件(例如，凸輪從動件233)可偏置(例如，使用一或多個彈簧239、239-1、239-2)遠離桿228朝向掣子291。在解鎖組態中，鎖定構件(例如，凸輪從動件233)能夠移動抵抗偏置力(例如，朝向桿228並遠離掣子)，而在鎖定組態中，鎖定構件(例如，凸輪從動件233)經阻擋或以其他方式防止移出掣子291並因此防止其移位至另一掣子291。鎖定構件可經足夠彈簧負載偏置朝向掣子291，使得在使用者釋放致動器208時，鎖定構件(例如，凸輪從動件233)自動地移位至最近掣子291中，從而自動地將桿228定位至與壺鈴之重量設定相關聯 的預定旋轉位置中之一者。此可確保在釋放致動器(例如，旋鈕209)時，桿228處於其中在使用者將壺鈴自基座移除之前無任何砝碼附接或砝碼中之一或多者牢固地附接至壺鈴主體的位置中。
在一些實施例中，壺鈴之自動解鎖可藉由將致動力自基座204傳遞至壺鈴202來實現。在一個實例中，藉由壺鈴202中之可移動構件實現力之傳遞，此在將壺鈴202放置在基座204上時，偏置朝向基座並致動。可移動構件可實施為柱塞(或一系列柱塞)，併入在選擇器桿內，砝碼中之一或多者或其組合內。
參考圖24至圖26，選擇器桿228可包括外軸或桿231，以可移動方式耦合至外軸或桿231之內軸或桿241，以及沿著桿228之長度配置之複數個徑向延伸銷234。外軸231可由複數個外軸部分(例如，分別為第一外軸半體231-1及第二外軸半體231-2)構成。在其他實例中，外軸231可為一體形成的(或整體的)組件。銷234可剛性地耦合或固定至外軸234。例如，銷234可設置為自選擇器板232延伸的突出部。在一個實例中，選擇器板232可為具有大致細長的扁平結構，其具有沿著板之長度間隔開之倒三角形部分，其尖端充當銷234。繼續本實例，選擇器板232可設置在兩個外軸半體231-1與231-2之間並剛性地耦合至其。在其他實例中，銷234可與外軸231一體地形成，或可設置個別銷，且每一者以任何合適的方式固定至外軸(例如，藉由將銷穿過外軸之孔及/或將其焊接至軸)。可使用能夠提供銷234之功能性之任何其他合適的幾何形狀或組態。
外軸231及銷234耦合至壺鈴主體210，使得其可相對於主體210旋轉(以實現重量選擇)，但否則沿縱向方向固定。內軸241以可移動方式耦合至外軸231。例如，內軸241耦合至外軸231，使得內軸241可在縱向方向向上移動(由箭頭201指示)。因此，內軸241可用作柱塞(或一系列柱塞中之一者)，該柱塞經建構以將致動力自基座204傳遞至壺鈴主體中之鎖定機構。致動力可藉由基 座204上之任何合適結構施加，諸如向上延伸的凸起224。在所說明的實例中，凸起224居中定位，使得其與底部砝碼218-5中之中間柱塞235對準。在其他實例中，可使用致動組件之任何其他合適位置或配置。如圖21及22中所示，內軸241可偏置朝向基座204(例如，使用一或多個彈簧241)，使得當壺鈴202自基座抬起時內軸241自動向下朝向基座移位。在一些實施例中，自基座施加之致動力(例如，經由凸起224)可經由一系列可移動組件或柱塞傳遞至壺鈴主體210。在力傳遞至可移動內軸241之前，基座204可致動一或多個中間柱塞。在圖21至圖22中，基座204經建構以致動設置在底部砝碼218-5中之中間柱塞235，其當向上致動遠離基座時向內軸241提供致動力。利用一系列柱塞，例如藉助併入至最底部砝碼中之一系列柱塞中之至少一者，可實現其中選擇器桿228不需要延伸超過壺鈴主體之最底部表面的組態，此可避免選擇器桿228之損壞且可提供其他優點。
如同外軸，內軸241可由複數個內軸部分(例如，分別為第一內軸半體241-1及第二內軸半體241-2)構成，如圖25中所示。當組裝時，內軸半體241-1及241-2可間隔開一段距離，該距離經建構以容納選擇器板232。選擇器板232可界定承納經組裝內軸241之部分的一或多個狹槽238(在此狀況下，第一狹槽238-1及第二狹槽238-2)。承納在狹槽238中之內軸241之部分使用一或多個彈簧(在此狀況下，第一彈簧242-1及第二彈簧242-2)可移動地支撐，此使內軸241偏置遠離桿228之上部部分288。選擇器總成226與配置在桿228之上部部分288中之一或多個鎖定構件(在此狀況下，第一凸輪從動件233-1及第二凸輪從動件233-2)可操作方式相關聯。第一內軸半體241-1及第二內軸半體241-2中之每一者界定各別開口或窗口246-1及246-2，該開口或窗口經建構以取決於內軸241相對於外軸231之縱向位置准許各別凸輪從動件移動朝向桿228之中心線。在所說明實例中，第一凸輪從動件233-1及第二凸輪從動件233-2大體視情況經配置至銷 234。在其他實例中，諸如在銷234與外軸一體形成時，凸輪從動件與銷之間的角度關係可不同，例如銷及凸輪從動件可徑向對準。
在使用中，當使用者將壺鈴主體202放置在基座204上在砝碼218之堆疊221上方時，基座204(例如，經由凸起224)迫使中間柱塞235向上壓縮彈簧237，此迫使內軸241向上(沿由203指示之方向)壓縮一或多個彈簧242。內軸241相對於外軸231之向上運動抬起窗口264，從而使凸輪從動件233橫向移動至桿228，且從而解鎖桿228以進行旋轉。使用者可藉由將旋鈕209旋轉至所要重量設定來選擇所要重量，此實現桿228旋轉至預定複數個旋轉位置299-1至299-6中之一者。如先前所描述，在一些實例中，藉由凸輪從動件朝向掣子291足夠強烈地彈簧負載，若使用者在旋鈕與給定重量設定位置完全或較佳對準之前釋放旋鈕209，則旋鈕209可經驅動至最接近的重量設定下，確保桿228處於所有選定砝碼(若有)牢固地附接至壺鈴主體之位置。為了開始運動，使用者簡單地將壺鈴202自基座204抬起，此致使桿228之內軸241向下(沿方向207)移位，從而亦使窗口246向下移動，從而鎖定桿228不旋轉。因此，壺鈴202可經建構以自動鎖定及解鎖壺鈴202及砝碼選擇器組件226以回應於分別在基座204上移除及放置壺鈴202的調節，此可增強使用者體驗。當壺鈴離開基座時防止選擇器總成之可調節性可藉由防止自壺鈴主體無意或意外地釋放砝碼來增加壺鈴之安全性。相反，僅當在基座上時才允許調節壺鈴可確保未耦合至壺鈴主體之任何砝碼保持支撐在基座上。
個別砝碼218可具有實心內部。例如，個別砝碼可由諸如鋼之剛性材料之實心塊構成，形成或塑形以具有所要形狀(例如，用於以不可旋轉方式耦合至腔220)且包括適當的孔230及通道240用於選擇性地將砝碼耦合至壺鈴202。在一些實施例中，砝碼218中之一或多個可具有多層構造。例如，如在圖27至圖31所示，砝碼218-1至218-5中之每一者可使用封閉在砝碼殼體295內之複 數個堆疊板或層293來實施。一或多個層293可由任何合適的材料形成，諸如鋼、鋁或其他剛性材料。層293可由具有不同性質(例如，密度、剛度等)的材料構成，可配置在砝碼殼體295內以產生任何所要組態之重量。在一些實例中，不同性質之層293可經交錯(例如，剛性且柔順層可以交替方式堆疊)。在一些實例中，相對剛性且緻密材料(諸如鋼)之層293可藉由空隙與相同或不同材料之其他層293間隔開，以調節給定個別砝碼218之整體物理特性(例如，質量和及對應重量)。因此，使用堆疊板構造可允許更大的靈活性來調節壺鈴系統之重量增量，而不必重新組態壺鈴202之整體形狀及尺寸。不同的材料可用於堆疊板構造至不同層以便實現具有相同尺寸但不同重量特性的砝碼。
如在圖20A及圖25至圖29所示，每一砝碼218之下側之部分可為凹陷的，以在銷234處於與通道未對準之定向時提供用於保持銷234之座297。凹陷部分或座297之深度可等於或大於各別銷234之垂直尺寸，使得即使當砝碼處於堆疊組態中時銷234可容納在兩個毗鄰砝碼之間。凹陷部分或座297因此界定下側表面，當銷設置成與通道240未對準定向時，各別銷234經由該下側表面接合個別砝碼以將給定重量耦合至壺鈴主體210。
在一些實施例中，壺鈴202可經建構使得當耦合至壺鈴主體時，底部砝碼之至少部分在殼體之最底部表面下面延伸。在一些此等實施例中，並參考圖30及圖31，底部砝碼218-5可包括上部部分229，其包括用於將砝碼218-5耦合至壺鈴之孔及通道。前述砝碼(此處為第四砝碼218-4)包括腔296，該腔經建構以與部分229協作配合。腔296可經建構以將第五砝碼之上部部分229實質上完全承納在其中，允許兩個砝碼當第四砝碼218-4堆疊至第五砝碼218-5上在基座204上時且當兩個砝碼耦合至壺鈴202時嵌套在一起。腔296及上部229可經塑形使得兩個砝碼彼此以不可旋轉方式嵌套，此可藉由使用先前關於腔222所描述之實例中之任一者來實現。
在下面列舉的段落中揭示重量可調節的壺鈴及系統之進一步發明性組合：
A1.一種可調節重量的壺鈴，其包含：一主體，其界定一內腔；複數個砝碼，其經建構從而以不可旋轉方式定位在該內腔中，每一砝碼界定一孔；及一砝碼選擇器組件，其經建構以將該等砝碼中之一或多個砝碼選擇性地耦合至該主體，該砝碼選擇器組件包含：一桿，其耦合至該主體且至少部分地定位在該內腔中及該等砝碼之該等孔中，該桿可相對於該等砝碼旋轉以將該一或多個砝碼耦合至該主體；及一鎖定構件，其以不可旋轉方式耦合至該桿且經建構以接合該主體以限制該桿在運動期間的旋轉。
A2.如A1所述之壺鈴，其中該鎖定構件定位在該內腔中。
A3.如A1或A2所述之壺鈴，其中該鎖定構件包括一或多個突出部，該一或多個突出部接合該主體以限制該桿之旋轉。
A4.如A1至A3所述之壺鈴，其中該主體包括一栓槽形；且該鎖定構件經建構以接合該栓槽形壁以限定該桿之旋轉。
A5.如A4所述之壺鈴，其中該栓槽形壁凸出至該內腔中。
A6.如4所述之壺鈴，其中該鎖定構件包含具有凸出齒之一板，該凸出齒經建構以在對應於不同重量選擇之該桿之旋轉位置處與該栓槽形壁相嚙合。
A7.如A1至A6所述之壺鈴，其中該桿可相對於該主體沿一軸向方向移動以將該鎖定構件與該主體選擇性地接合。
A8.如A7所述之壺鈴，其中該砝碼選擇器組件進一步包括一致動器，該致動器耦合至該桿且可操作以使該桿沿該軸向方向移動。
A9.如A8所述之壺鈴，其中該致動器可由一使用者在一第一位置與一第二位置之間移動，在該第一位置，該致動器致使該鎖定構件與該主體接合，在該第二位置，該致動器致使該鎖定構件與該主體脫離。
A10.如A8或A9所述之壺鈴，其中該致動器包括以可旋轉方式耦合至該桿之一上端部分之一槓桿。
A11.如A8至A10所述之壺鈴，其中該致動器包含耦合至該桿之一上端部分之一可按壓按鈕。
A12.如A8至A11所述之壺鈴，其中該主體包括橫向於該桿定向之一壁；且該致動器及該鎖定構件位於該壁之相對側上。
A13.如A1至A12所述之壺鈴，其進一步包括一帽，該帽以不可旋轉方式耦合至該桿以供由一使用者操縱且可操作以使該桿旋轉以將該一或多個砝碼耦合至該主體。
A14.如A1至A13所述之壺鈴，其進一步包含耦合至該主體之一手柄用於在運動期間由一使用者抓握。
B15.一種壺鈴系統，其包含：一可調節重量的壺鈴，其包含：一主體，其界定一內腔；複數個砝碼，其經建構以定位在該內腔中，每一砝碼界定一孔；及一砝碼選擇器組件，其經建構以將該等砝碼中之一或多個砝碼選擇性地耦合至該主體，該砝碼選擇器組件包含耦合至該主體且至少部分地定位在該內腔及該等砝碼之該等孔中之一桿，該桿可相對於該等砝碼旋轉以將該 一或多個砝碼耦合至該主體上；及一基座，其經建構以支撐未耦合至該主體之該等砝碼中之砝碼，其中該桿經建構以選擇性地接合該基座以限制該壺鈴自該基座移除。
B16.如B15所述之壺鈴系統，其中該桿經建構以在該桿之旋轉位置中接合該基座，其中該一或多個砝碼未恰當地耦合至該主體。
B17.如A15或B16所述之壺鈴系統，其中該基座界定對應於該桿之旋轉位置之狹槽，其中該一或多個砝碼耦合至該主體；且該桿包括一橫向銷，該橫向銷經建構以在該桿之該對應旋轉位置處與該狹槽對準。
B18.如B17所述之壺鈴系統，其中該基座在對應於該桿之旋轉位置之毗鄰狹槽之間界定座，其中該一或多個砝碼不恰當地耦合至該主體；且該桿之該橫向銷經建構以在該桿之該對應不適當的旋轉位置處與該等座對準以限制該壺鈴自該基座移除。
C19.一種調節一壺鈴的重量的方法，該方法包含：使一桿旋轉；經由該桿之旋轉將一或多個砝碼耦合至該壺鈴之一主體；及使以不可旋轉方式耦合至該桿之一鎖定構件與該主體接合以限制該桿相對於該一或多個砝碼之旋轉。
C20.如C19所述之方法，其中使該鎖定構件與該主體接合包含使以不可旋轉方式耦合至該桿之一齒板與該主體之一栓槽形壁相互嚙合。
D21.一種壺鈴，其包括本文中所描述及/或所說明之任何組件或組件之組合。
E22.一種調節一壺鈴的重量的方法，該方法包括本文中所描述及/或所說明的任何步驟或步驟組合。
前述描述具有廣泛應用。任何實施例之論述僅僅為解釋性的， 並不意欲暗示包括申請專利範圍之本發明的範圍限於此等實例。換句話說，雖然本文已詳細描述本發明之說明性實施例，但可以其他方式不同地體現及使用本發明構思，且所附申請專利範圍旨在被解釋為包含此等變化，除了受現有技術限制之外。
已出於說明及描述的目的呈現前述論述，且不旨在將本發明限制於在本文中所揭示之一或多種形式。例如，出於簡化本發明的目的，本發明之各種特徵在一或多個態樣、實施例或組態中被組合在一起。然而，本發明之某些態樣、實施例或組態之各種特徵可以替代態樣、實施例或組態組合。因此，以下申請專利範圍特此藉由此引用併入至詳細說明中，其中每一申請專利獨自作為本發明之單獨實施例。
所有方向參考(例如，近端、遠端、上部、下部、向上、向下、左、右、側面、縱向、前、後、頂部、底部、上面、下面、垂直、水平、徑向、軸向、順時針及逆時針方向)僅用於識別目的以幫助讀者理解本發明，且不產生限制，特別是關於位置、定向或用途。連接參考(例如，附接、耦合、連接及接合)將被廣義地解釋，且可包括元件集合之間的中間構件及元件之間的相對移動，除非另有指示。因此，連接參考不一定推斷兩個元件直接連接且彼此固定關係。標識參考(例如，主要、次要、第一、第二、第三、第四等)並不旨在表示重要性或優先級，而是用於將一個特徵與另一特徵區分開。圖式僅用於說明的目的，且隨附圖式中反映之尺寸、位置、順序及相對大小可變化。
200:壺鈴系統
202:壺鈴
204:基座
205:牽引特徵
206:握柄或手柄
209:旋鈕
211-1:上部殼體部分/頂部殼體部分
211-2:第二或底部殼體部分
211-3:第三殼體部分/中間殼體部分
216:蓋板
218-1:第一砝碼
218-2:第二砝碼
218-3:第三砝碼
218-4:第四砝碼
218-5:第五砝碼
219:插入件
224:凸起
226:砝碼選擇器組件
228:選擇器桿
231:外軸或桿
234-1:第一銷
234-2:第二銷
234-3:第三銷
234-4:第四銷
234-5:第五銷
236:箭頭/方向
238:狹槽
241:內軸或桿
242:彈簧

Claims (23)

  1. 一種可調節重量的壺鈴，其包含：一壺鈴主體，其限定一內腔，其中該內腔經建構從而以不可旋轉方式容納複數個砝碼，該等砝碼經建構從而以一堆疊組態支撐在一支撐表面上，且其中該等砝碼中之每一者界定一孔；及一砝碼選擇器組件，其包含：一桿，其以可旋轉方式耦合至該壺鈴主體以將複數個砝碼中之一或多個者選擇性地耦合至該壺鈴主體，其中該桿延伸穿過該內腔之至少一部分，使得在該等砝碼耦合至該壺鈴主體時該桿通過該等砝碼之該等孔中；及一鎖定構件，其以不可旋轉方式耦合至該桿且經建構以接合該壺鈴主體以限制該桿之旋轉，且其中該砝碼選擇器組件藉由將壺鈴放置在該支撐表面上而自動解鎖。
  2. 如請求項1所述之壺鈴，其中該砝碼選擇器組件藉由將該壺鈴自該支撐表面抬起而自動鎖定以進行調節。
  3. 如請求項1所述之壺鈴，其中該砝碼選擇器組件包含固定至該桿之一致動器，使得該致動器之旋轉引起該桿之同步旋轉。
  4. 如請求項3所述之壺鈴，其中該致動器與該壺鈴主體可操作地相關聯以提供該所選擇重量之一指示。
  5. 如請求項1所述之壺鈴，其中該鎖定構件橫向於該桿配置且經建構以接合該壺鈴主體以限制該桿之旋轉。
  6. 如請求項3所述之壺鈴，其中該桿包括固定至該致動器之一外軸及沿該桿之一縱向方向相對於該外軸可移動之一內軸。
  7. 如請求項6所述之壺鈴，其中該內軸偏置遠離該致動器。
  8. 如請求項6所述之壺鈴，其中該內軸包括一橫向通道，該橫向通道經建構以將該鎖定構件之至少一部分容納在其中，以在該砝碼選擇器組件解 鎖時允許該鎖定構件橫向於該桿位移。
  9. 如請求項8所述之壺鈴，其中該橫向通道配置在該內軸上，以在該砝碼選擇器組件鎖定時防止該鎖定構件之橫向位移。
  10. 如請求項1所述之壺鈴，其中該壺鈴主體包含一接合表面，且其中該鎖定構件經偏置朝向該接合表面。
  11. 如請求項10所述之壺鈴，其中該鎖定構件橫向耦合至該桿之一上部部分，且其中該接合表面包括圍繞該桿之該上部部分徑向配置之複數個掣子。
  12. 如請求項11所述之壺鈴，其中該桿可旋轉至複數個預定旋轉位置中之任何一者，每一者與該壺鈴之一各別重量設定相關聯，且其中該鎖定構件包括沿徑向相對方向延伸之複數個鎖定構件，且經建構以在該桿設置在該等預定旋轉位置中之任何一者中時與來自該等掣子之一對相對的掣子接合。
  13. 如請求項1述之壺鈴，其進一步包含耦合至該主體之一手柄用於在運動期間由一使用者抓握。
  14. 如請求項13所述之壺鈴，其中該壺鈴主體包括一下殼體，接合至該下殼體之一上殼體，以及定位在該下殼體與該上殼體之間的一緩衝器。
  15. 如請求項14所述之壺鈴，其中該手柄延伸至該下殼體且接合至該下殼體。
  16. 如請求項14所述之壺鈴，其中該緩衝器由一彈性體材料製成。
  17. 如請求項1至16中任一項所述之壺鈴，其中該支撐表面係由一基座所提供，該基座經建構而以該堆疊組態支撐該等砝碼，或支撐該等砝碼中的底部一者。
  18. 一種壺鈴系統，其包含如請求項17所述之壺鈴及該基座，該中該基座包含一致動構件，該致動構件經建構以提供一致動力以在將該壺鈴放置 在該基座上時自動解鎖該砝碼選擇器組件。
  19. 如請求項18所述之壺鈴系統，其中該致動構件係在該支撐表面上延伸的凸起。
  20. 如請求項18所述之壺鈴系統，其進一步包括該等砝碼，其中該等砝碼包括經建構以擱置在該基座上之一底部砝碼，該底部砝碼包括一可移動組件，該可移動組件經建構以將該致動力自該基座傳遞至該壺鈴。
  21. 如請求項20所述之壺鈴系統，其中該可移動組件包含朝向該基座偏置之一柱塞，且其中該柱塞經配置以在將該壺鈴主體放置在該基座上時與該桿對準。
  22. 如請求項18或19所述之壺鈴系統，其中該基座包括對準特徵，該等對準特徵經建構以與該壺鈴主體上之定位特徵協作以將該壺鈴主體對準於該基座。
  23. 一種可調節重量的壺鈴，其包含一主體，其界定一內腔；複數個砝碼，其經建構從而以不可旋轉方式定位在該內腔中並且以一堆疊組態支撐在一支撐表面上，每一砝碼界定一孔；及一砝碼選擇器組件，其經建構以將該等砝碼中之一或多個砝碼選擇性地耦合至該主體，該砝碼選擇器組件包含：一桿，其耦合至該主體且至少部分地定位在該內腔中及該等砝碼之該等孔中，該桿可相對於該等砝碼旋轉以將該一或多個砝碼耦合至該主體；及一鎖定構件，其以不可旋轉方式耦合至該桿且經建構以接合該主體以限制該桿在運動期間的旋轉；且其中該砝碼選擇器組件藉由將壺鈴放置在該支撐表面上而自動解鎖。
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