重量训练设备制造技术

本发明专利技术提供了一种使用液压力学或气动力学在整个抬举过程中施加更接近使用者最大能力的正负阻力的重量训练设备。该设备允许在没有配重的情况下进行重量训练。该设备可以提供比传统技术更有效和更安全的训练机制。本发明专利技术还提供了一种使用液压力学或气动力学获得更真实感觉的有氧设备。本发明专利技术还提供了使用这些装置的方法。装置的方法。装置的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】重量训练设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年7月22日提交的美国申请序列号16/935,752的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。


[0003]在至少一个方面，本专利技术涉及用于健身和物理治疗的重量训练设备以及使用该重量训练设备的方法。

技术介绍

[0004]重量训练对于普通人和付费运动员来说都是一项增强力量和增加骨骼肌大小的有益活动。常规重量训练可以提供健康益处并帮助人获得所需的体格。此外，重量训练可用于提高运动表现。许多竞技运动员利用重量训练来获得竞争优势。举重作为重量训练的一种形式，本身已成为一项比赛并在奥运会上进行展示。重量训练通常依赖在重力作用下的移动质量。肌肉发育是通过肌肉在对抗重量的状态下收缩和伸展而获得的。一般来说，重量越大，肌肉发育的收益就越大。
[0005]通常，自由重量(free weight)和复合抬举被认为优于孤立的抬举和器械练习，因为它们使用更大的肌肉群并增添稳定的肌肉。自由重量和器械通常都依赖配重。然而，传统的抬举具有所使用的最大配重由抬举的最薄弱点决定的缺点。换句话说，在抬举中只有最薄弱的肌肉或肌肉群以其全部力量进行练习。例如，在卧推中，大多数人在横杠在其胸部的几英寸内时最弱。这意味着，人可以使用的最大配重是他们可以从其胸部举起的配重，尽管他们在重量训练练习的其他点处可以举起得明显更多。许多技术已被用来弥补这一缺点，包括使用链条、橡胶带、半程重复(half reps)、孤立的练习或辅助员(spotter)。横杠被抬举得离地板越远，长链条增加了重量，因此增加了练习顶部的重量。类似地，带延伸得越远，带提供的阻力越大，因此在抬举的最高点处提供的阻力更大。然而，链条和带对举重者来说也更危险。许多抬举机要求举重者成功完成整个抬举，然后才能安全地卸下配重或架起配重。链条和带都不能确保举重者在整个抬举过程中以其全部力量操作。半程重复可以用来补充抬举，但不能实现肌肉的完全伸展或完全收缩，该完全伸展或完全收缩也被认为对肌肉发育很重要的。孤立的练习专注于更有限的肌肉或肌肉群，通常只能在较低的负荷或重量下完成。孤立的抬举也可能导致肌肉发育不成比例，因为诸如稳定的肌肉的小肌肉群可能会被忽视或利用不足。此外，孤立的练习可能提供较少的竞争优势，因为竞技体育通常需要复合动作。最后，辅助员需要其他人的帮助，这可能令人不舒服、不方便、更耗时或昂贵。因此，尽管有这些措施，仍然需要改进。
[0006]肌肉发育依赖两种形式的阻力，正阻力和负阻力。两者都被认为对肌肉的发育很重要。正阻力发生在抬举的同心阶段，涉及预期肌肉或肌肉群的缩短。而负阻力发生在抬举的偏心阶段，涉及预期的肌肉或肌肉群的伸展。重量训练通常受到同心阶段的限制，因为人在偏心阶段可以承受更大的阻力。克服这个限制可能很困难，因为在抬举的中间改变重量
可能效率低下或不可能。通常，同心阶段和偏心阶段都是可取的并被认为对肌肉发育有益。因此，偏心阶段的最大潜在回报往往被丧失或忽视。
[0007]健康、运动表现和体格也可以通过有氧练习或有氧运动(cardio)得到改善。有氧练习包括增强身体输送营养物质(例如，在较长时间内为身体细胞提供能量所需的氧气)的能力。有氧练习通常包括移动长距离。例如，步行、跑步和骑自行车需要移动。然而，通常希望呆在受控的环境中，例如家中或健身房中。因此，已经使用了诸如跑步机和固定自行车等器材。然而，这样的器材被批评为无法与步行、慢跑或骑自行车的真实练习相比。此外，步行、跑步或骑自行车任何时间对于某些人来说可能很困难。
[0008]由于练习的显著益处及其广泛采用，付出了巨大的努力来提高与练习相关联的效率、便利性和结果。在通过练习和物理治疗使受伤或生病的人康复时也付出了巨大的努力。然而，物理治疗仍然可以从改进中受益。因此，需要重量训练器材和方法来改进训练、康复能力，或提供当前技术的替代方案。

技术实现思路

[0009]在一个实施方式中，重量训练设备包括与壳体流体连通的泵，壳体至少部分地被活塞占据，活塞具有用于与使用者通信的联接件。泵可被配置为由旋转力驱动并且旋转力可由马达提供。泵可限定泵入口和泵出口。壳体可限定纵向轴线，活塞能够沿着纵向轴线在第一方向和第二方向上从第一位置移动到第二位置。重量训练设备还可包括具有储器入口和储器出口的储器。在一个变型中，储器出口与泵入口流体连通，泵出口与内部腔体流体连通，内部腔体与储器入口流体连通，从而形成流体路径。在一个改进方案中，活塞包括活塞轴和活塞头，活塞头具有第一活塞表面和与第一活塞表面相对的第二活塞表面。活塞头可将内部腔体的盲端和内部腔体的头端分开。盲端远离活塞轴，而头端靠近活塞轴。在一个实施方式中，流体路径可配置为当通过联接件施加使用者力时以第一压力抑制活塞沿着纵向轴线在第一方向上的移动，并且流体路径可配置为施加第二流体压力以使活塞沿着纵向轴线在第二方向上移动。
[0010]在另一个实施方式中，流体路径可配置为当向联接件施加使用者力时以第三流体压力抑制活塞在第二方向上的移动，并且流体路径可配置为向第二活塞表面施加第四流体压力以使活塞在第一方向上移动。
[0011]在一个实施方式中，提供了一种重量训练方法。该方法可包括当活塞受到第一方向上的使用者力时，限制从由至少部分被活塞占据的壳体限定的内部腔体的第一流体流，以阻止活塞沿着由壳体限定的纵向轴线在第一方向上的移动，以及向活塞施加第一流体压力以使活塞沿着纵向轴线在第二方向上移动。
[0012]在又一个实施方式中，提供了一种有氧设备。该有氧设备可包括与流体马达流体连通的可变轴向柱塞泵，流体马达与联接件机械连通。联接件的至少一部分可以旋转。可变轴向柱塞泵包括旋转斜盘并被配置为由第一旋转力驱动，该第一旋转力可以由马达提供。在一个变型中，流体马达可包括用于与联接件机械连通的可旋转部件。流体马达可包括第一孔和第二孔，两者均通过流体回路与可变轴向柱塞泵流体连通。可变轴向柱塞泵可配置为在第一孔中施加第一流体压力，并且流体马达被配置为响应于第一流体压力在第一方向上提供旋转力。在一个改进方案中，可变轴向柱塞泵可配置为在第二孔中施加第二流体压
力，并且流体马达被配置为响应于第二流体压力在与第一方向相反的第二方向上提供旋转力。由流体马达提供的旋转力可以帮助使用者在相同方向上施加力，或者可以帮助为不施加力的使用者提供活动性。
附图说明
[0013]图1是根据一个实施方式的重量训练设备的示意图。
[0014]图2是根据另一个实施方式的重量训练设备的示意图。
[0015]图3是重量训练设备的示意性立体图，其中杠铃被用作执行卧推练习的联接件。
[0016]图4A和图4B是描绘第一和第二模块化重量训练设备的图。
[0017]图5是根据一个实施方式的有氧设备的示意图。
[0018]图6是根据一个实施方式的仪表板的示意图。
[0019]图7是描述根据一个实施方式的重量训练方法的流程图。
[0020]图8是描绘根据一个实施方式的有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种重量训练设备，其包括：马达，该马达被配置为施加第一旋转力；包括泵入口和泵出口的泵，该泵被配置为由所述第一旋转力驱动；具有储器入口和储器出口的储器，所述储器出口与所述泵入口流体连通；限定内部腔体并具有纵向轴线的壳体，所述内部腔体被配置为通过流体路径与所述泵出口和所述储器入口连通；以及至少部分占据所述内部腔体的活塞，该活塞被配置为在所述壳体内沿着所述纵向轴线在第一方向和与所述第一方向相反的第二方向上从第一位置移动到第二位置，所述活塞包括活塞轴、活塞头以及被配置为与使用者通信的联接件，所述活塞头具有第一活塞表面和与所述第一活塞表面相对的第二活塞表面，所述活塞头将所述内部腔体的远离所述活塞轴的盲端与所述内部腔体的靠近所述活塞轴的头端分开，其中所述流体路径能配置为当通过所述联接件在所述第一方向上向所述活塞施加第一使用者力时，以第一流体压力抑制所述活塞沿着所述纵向轴线在所述第一方向上的移动，从而对抗所述联接件的移动，并且所述流体路径能配置为向所述第一活塞表面和所述第二活塞表面中的一个施加第二流体压力以使所述活塞沿着所述纵向轴线在所述第二方向上移动，从而使所述联接件移动。2.根据权利要求1所述的重量训练设备，其中，所述流体路径被配置为以第三流体压力抑制所述活塞在所述第二方向上的移动，从而抑制所述联接件的移动，并且所述泵能配置为向所述第一活塞表面和所述第二活塞表面中的另一个施加第四流体压力以使所述活塞在所述第一方向上移动，从而使所述联接件移动。3.根据权利要求1所述的重量训练设备，其还包括第一开关，当所述活塞处于第一位置时，所述第一开关接通第一正阻力模式，并且当所述活塞处于第二位置时，所述第一开关接通第一负阻力模式，所述第一正阻力模式被配置为减小从所述泵到所述内部腔体的所述盲端和所述头端中的一个的第一流体流，并且所述第一负阻力模式被配置为施加所述第二流体压力。4.根据权利要求3所述的重量训练设备，其还包括被配置为接通反向模式的使用者控制装置，其中当所述活塞处于所述第一位置时，所述第一开关接通第二负阻力模式，并且当所述活塞处于所述第二位置时，所述第一开关接通第二正阻力模式，所述第二负阻力模式被配置为向所述第一活塞表面和所述第二活塞表面中的另一个施加第三流体压力以使所述活塞在所述第一方向上移动，并且所述第二正阻力模式被配置为减小从所述泵到与所述第一正阻力模式相对的所述盲端和所述头端中的另一个的第二流体流。5.根据权利要求3所述的重量训练设备，其还包括在所述泵出口、所述储器入口和所述内部腔体之间的一个或多个阀，其中所述第一开关被配置为控制所述阀以接通所述第一负阻力模式和所述第一正阻力模式。6.根据权利要求3所述的重量训练设备，其中，所述第一正阻力模式被配置为停止从所述泵到所述内部腔体的所述第一流体流。7.根据权利要求1所述的重量训练设备，其还包括位于所述内部腔体与所述储器入口之间的流量控制器，所述流量控制器被配置为当通过所述联接件在所述第一方向上向所述活塞施加所述第一使用者力时，调节从所述内部腔体到所述储器入口的第二流体流，从而
控制所述活塞在所述第一方向上的第一速度。8.根据权利要求1所述的重量训练设备，其还包括第一流量控制器和第二流量控制器，其中所述第一流量控制器被配置为当通过所述联接件在所述第一方向上向所述活塞施加所述第一使用者力时，调节从所述盲端和所述头端中的一个到所述储器入口的第二流体流，从而控制所述活塞在所述第一方向上的第一速度，并且所述第二流量控制器被配置为当通过所述联接件在所述第二方向上向所述活塞施加第二使用者力时，调节从所述盲端和所述头端中的另一个到所述储器入口的第三流体流，从而控制所述活塞在所述第二方向上的第二速度。9.根据权利要求1所述的重量训练设备，其还包括限制开关，其中所述限制开关在被启用时接通工作模式并且在未被启用时接通非工作模式，所述工作模式被配置为允许从所述泵出口到所述内部腔体的流体流并且所述非工作模式被配置为限制从所述泵出口到所述内部腔体的流体流。10.根据权利要求1所述的重量训练设备，其中，所述联接件被配置为形成由使用者抓握的手柄。11.根据权利要求1所述的重量训练设...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维，
申请(专利权)人：戴维，
类型：发明
国别省市：