專利名稱：背部健身器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于鍛煉和增強(qiáng)背部肌肉的器械；本發(fā)明特別涉及一種用于增強(qiáng)脊椎豎立肌和方腰肌的裝置。為了適當(dāng)?shù)卦鰪?qiáng)腰延伸肌的力量，本裝置科學(xué)地表明在運(yùn)動(dòng)中將這些肌群分開是很有必要的，這樣可使肌群得到功能上的增強(qiáng)。
分離脊柱豎立肌是通過分離腰脊來完成的，可以通過固定骨盆使骨盆運(yùn)動(dòng)不能發(fā)生來做到這一點(diǎn)。這樣做之后，目的就是轉(zhuǎn)動(dòng)骨盆上部軀干，軀干此時(shí)受到約束，使脊柱豎立肌產(chǎn)生收縮。這種腰功能與骨盆功能的分離是很重要的，它可以使脊椎豎立肌群得到有效的鍛煉。
Florida，Ocala的Medx公司研制出一種機(jī)器用于分離、測(cè)試和鍛煉腰椎部肌群，用這種機(jī)器進(jìn)行的研究已經(jīng)建立，通過10至12周每周一次的訓(xùn)練計(jì)劃可使腰肌得到相當(dāng)程度的增強(qiáng)。該機(jī)器是在病人坐在機(jī)器上時(shí)將大腿固定，在鍛煉中對(duì)骨盆向后的運(yùn)動(dòng)給以約束，并約束膝蓋防止其向上運(yùn)動(dòng)。腳放在某個(gè)位置以接受加在腳底的力，這個(gè)力通過小腿傳至大腿膝關(guān)節(jié)處，將在兩個(gè)方向上產(chǎn)生一個(gè)合力；大約70％的力將驅(qū)動(dòng)大腿向后，這樣就推動(dòng)骨盆/髖臼向后；同時(shí)一相等大小的力推動(dòng)大腿膝端向上，這種向上運(yùn)動(dòng)受到膝護(hù)墊的阻止。這樣病人大腿上部的區(qū)域就變?yōu)橐粋€(gè)支點(diǎn)，使加在膝部向上的力轉(zhuǎn)變?yōu)榧釉诠桥?髖臼向下的力，并且最后的力就推動(dòng)骨盆向后下方運(yùn)動(dòng)。用這種機(jī)器得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果在Michael N.Fwlton，M.D.(1993年出版)的一篇題為“脊椎的修復(fù)”的文章中已有記載。
脊椎豎立肌的分離也可通過讓病人坐或跪，軀干向前傾斜與水平面呈30度角，同時(shí)病人身體在膝護(hù)墊的約束下向前運(yùn)動(dòng)來獲得。病人的骨盆通過加在大腿上部的約束來分離，并在腰部加一約束防止病人骨盆在練習(xí)中轉(zhuǎn)動(dòng)。這些約束的結(jié)合使腰脊運(yùn)動(dòng)得以分離并防止骨盆與髖臼的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。病人通過向前彎曲和向后彎曲可以使脊椎豎立肌得到鍛煉。
本發(fā)明包括一個(gè)傾斜支撐，適宜使用者呈坐姿，一座椅與水平成30度角。傾斜的座椅長(zhǎng)度足以為使用者提供一個(gè)舒適的坐立面，與坐椅相鄰處有一開口使使用者的腿能自然放置在坐面之下。在與開口相鄰處有一水平膝護(hù)墊用于膝部能支撐的接觸，即使用者坐在座椅上時(shí)他的膝部與膝護(hù)墊之間為一種可支撐的接觸，同時(shí)使用者的小腿放在座面之下。第一條向下固定帶連在座面下的支撐架上，在跨過使用者的大腿時(shí)是可延伸的。位置在接近軀干處，并可調(diào)節(jié)使大腿固定以保證使用者在傾斜座面上呈坐姿。第二條皮帶的兩頭分別與接近膝護(hù)墊的支架相連，并在使用者的下背部可調(diào)位置，以將下背部限制在朝向膝的向前方向，并限制使用者的活動(dòng)自由，因而需要背部的彎曲以便使用者在傾斜座面上呈直立坐姿。
本發(fā)明的主要目的就是提供一種將病人身體適當(dāng)?shù)叵拗圃谀骋粻顟B(tài)的設(shè)備，使病人下背部肌群在練習(xí)治療中最大限度受益。
本發(fā)明的另一目的是為附助加強(qiáng)下背部肌群提供一種訓(xùn)練設(shè)備。
本發(fā)明更進(jìn)一步的目的是提供一個(gè)傾斜座面和膝護(hù)墊以使使用者呈傾斜坐姿，與固定使用者于座面的皮帶設(shè)置及約束其下背部的皮帶設(shè)置結(jié)合在一起。
本發(fā)明上述的及其它目的和優(yōu)越性在下面的說明書及權(quán)利要求書中，參照附圖將闡述得更為明顯。


圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的等視角圖；圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例的等視角圖；圖3為圖1的實(shí)施例的側(cè)視圖，顯示了使用者練習(xí)時(shí)的位置。
圖4為圖2的實(shí)施例的側(cè)視圖，顯示了使用者訓(xùn)練時(shí)的位置。
圖5和圖6顯示了本發(fā)明的其它實(shí)施例。
首先參照?qǐng)D1，練習(xí)裝置10保證使用者呈坐姿練習(xí)。裝置10有一個(gè)或多個(gè)垂直支柱12固定在基座14上，并且支撐斜梁16的后端。斜梁16的前端由一個(gè)或多個(gè)垂直支柱18支撐。
斜梁16被支撐在基座14上方，并與水平面大約成30°角。所選擇斜梁16的傾角是為增加肌肉在將使用者的上體從前傾狀態(tài)運(yùn)動(dòng)到直立狀態(tài)過程中所需的活動(dòng)量。一般認(rèn)為與水平成30℃角能更好地達(dá)到這一目的，雖然與水平成20°至40°角均能使肌肉得到有效的鍛煉，然而對(duì)本發(fā)明的經(jīng)驗(yàn)測(cè)試表明使用30°傾角為宜。
座椅20固定在斜梁16的后上端。膝部支架22被支撐在垂直支柱18的頂端，并通常與斜梁16的傾角成大約120°的斜角。膝部支架22可以有一個(gè)彈性面24用以支撐使用者的膝部。膝部支架22與水平面最好成約30°傾角，因而為使用者的小腿提供一個(gè)較舒適的支撐，放置在座椅20之下。
可調(diào)節(jié)皮帶25、26分別固定在斜梁16的外邊或座椅20的下面，皮帶25、26分別從斜梁16兩傾延伸出，皮帶25末端有皮帶扣27，皮帶26末端有皮帶扣28。皮帶25和26可以根據(jù)本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)公知的任何技術(shù)來調(diào)節(jié)并可用能保證皮帶安全的慣用的材料制作。第二組皮帶29、30被固定在靠近膝部支架22處，皮帶29、30末端分別有皮帶扣31、32。皮帶29、30最好為一種根據(jù)公知的制造安全皮帶技術(shù)要求制造的可調(diào)節(jié)皮帶。也可用一條皮帶來達(dá)到本發(fā)明的目的。這時(shí)皮帶兩頭相連，如圖所示。在這種情況下，由一條皮帶形成的皮帶的活結(jié)必須足夠大以保證使用者的進(jìn)出；皮帶活結(jié)應(yīng)有一個(gè)可調(diào)節(jié)的扣或張緊裝置，以使活結(jié)根據(jù)不同使用者的需要可長(zhǎng)可短。
圖2為本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的等視角圖；即一個(gè)膝練習(xí)裝置40，基座44上的一對(duì)垂直支柱42向上支撐斜梁46的一端，斜梁46的下端固定在基座44上，基座44的前端45向上彎曲用作膝部支架。在基座44上固定有一付彈性泡沫護(hù)墊54，并在前端45向上延伸。傾斜座50固著在斜梁46上端表面，方式與圖1中說明的相同。第一組皮帶55、56分別固定在斜梁46兩邊，其方式同圖1。第二組皮帶59，60固定在靠近基座44的前端45處。皮帶55，56和59，60是根據(jù)本領(lǐng)域內(nèi)公知的技術(shù)調(diào)節(jié)的慣用的安全皮帶。
圖3顯示了練習(xí)裝置10的側(cè)剖面圖，上面有一個(gè)人以正確姿勢(shì)跨坐在斜梁16上。此人的膝部頂在彈性面24上，皮帶25在接近軀干處將大腿固定。皮帶29，30在骨盆上方將腰部固定?！癆”所顯示的使用者的坐姿是第一種練習(xí)姿勢(shì)，大約為直立坐姿。“B”顯示了第二種練習(xí)姿勢(shì)，這時(shí)此人上身向前彎曲朝向膝部支架22。
圖4顯示了一種膝部練習(xí)裝置40的側(cè)視圖，顯示了使用者的練習(xí)姿勢(shì)。皮帶55，56和59，60為可調(diào)節(jié)皮帶，如圖4所示將練習(xí)者的大腿和腰部固定，直立姿勢(shì)“D”顯示了第一種練習(xí)姿勢(shì)，向前傾的姿式“E”顯示了第二種練習(xí)姿勢(shì)。
在圖3和圖4所舉例中，練習(xí)者的脊椎由點(diǎn)劃線標(biāo)明，顯示了使用本發(fā)明裝置時(shí)脊椎的彎曲狀態(tài)。在每一種情況下，練習(xí)者身體從前伸姿勢(shì)運(yùn)動(dòng)到直立的姿勢(shì)，結(jié)果使脊椎與皮帶的接觸點(diǎn)而呈曲線狀態(tài)。這種彎曲，在皮帶的約束下，練習(xí)者的下背肌在身體從前傾位置運(yùn)動(dòng)到直立位置的過程中得到鍛煉。
圖5顯示了圖1的實(shí)施例的一種變體，列舉了一些細(xì)微的結(jié)構(gòu)差別。在圖5中，傾斜座椅20可以固著于一管形梁62上，62的后部固定在U形管架68上，62的前端固定于膝部支架22上。第二根U形管架67借助于支架框66或類似可替代結(jié)構(gòu)與膝部支架22相連?？烧{(diào)節(jié)皮帶25，26可以固定在斜管梁62上，也可固定在座椅20下面。當(dāng)然，圖5中的管件及各自的附件為可裝卸結(jié)構(gòu)以使其可繞一個(gè)或多個(gè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，管架67和/或管架68可以是可裝卸的使它們能繞各自水平件轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣可使該設(shè)備折疊，以壓縮形式存儲(chǔ)。更進(jìn)一步，管架67和/或68的附件可以為可拆卸的，這樣使該設(shè)備可以以非組裝形式儲(chǔ)存。最后，也可以在兩U形管架和膝部支架22分別加裝軸連結(jié)，使每個(gè)管架都能繞垂直軸或與管梁62垂直的軸運(yùn)動(dòng)，這樣可減少儲(chǔ)存所需空間。
圖6顯示了本發(fā)明的另一種更進(jìn)步的替代結(jié)構(gòu)，這里各部件可用管材或其它形式的材料制作。在圖6所示的實(shí)施例中，后支柱78支撐一個(gè)與水平大約成30°角的斜梁76。前腳77固定在斜梁76的下端，后腳79固定在支柱78上，以保證練習(xí)者騎上該設(shè)備時(shí)的穩(wěn)定性。膝部支架72以前述的角度和方式固定在斜梁76上，這在前面已作說明。當(dāng)然，支柱78，及前腳77和后腳79均制成可分離或可折疊的，使該設(shè)備在存放時(shí)成為一個(gè)較小體。
在操作過程中，使用者采取坐姿(如圖3或圖4中所示)，同時(shí)如圖中所示出的使用相應(yīng)的皮帶。然后使用者收緊皮帶將大腿固定在座椅上，同時(shí)收緊腰部皮帶使軀干向膝部支架處前伸。使用者可以經(jīng)過圖中“A”和“B”、或“D”和“E”的狀態(tài)以鍛煉加強(qiáng)脊柱豎立肌群及腰方延伸肌群。
在不偏離本發(fā)明的基本精神及主要特征的前提下，本發(fā)明也可有其它形式的實(shí)施例；即希望目前的實(shí)施例僅供說明之用，而非作為一個(gè)限制。在下面的權(quán)利要求中將說明本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種長(zhǎng)凳式訓(xùn)練器，通過約束訓(xùn)練者身體的一些部位，而訓(xùn)練者上體可在前傾狀態(tài)與直立狀態(tài)之間自由運(yùn)動(dòng)，來加強(qiáng)其下背部肌群，該裝置包括a)一個(gè)與水平面基本成30°角的固定梁；b)一個(gè)固定在所述梁上的座椅；c)一個(gè)固定在所述梁上的膝部支架，位置在所述梁下端，與所述座椅之間有一定空間；d)第一組約束裝置，將訓(xùn)練者大腿固定在所述座椅上；所述的第一組約束裝置包括第一可調(diào)節(jié)拉長(zhǎng)皮帶，固定在接近所述座椅處，所述皮帶可以調(diào)節(jié)收緊訓(xùn)練者的大腿；e)第二組約束裝置使訓(xùn)練者的身體受到束縛不能活動(dòng)，遠(yuǎn)離所述膝部支架，所述第二組約束裝置包括第二可調(diào)節(jié)拉長(zhǎng)皮帶，固定在接近所述膝部支架處，所述皮帶可以調(diào)節(jié)收緊訓(xùn)練者的下背部，借此訓(xùn)練者的膝部被固定在所述膝部支架處，同時(shí)骨盆相對(duì)于髖臼的轉(zhuǎn)動(dòng)也被限制。
2.權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于還包括一個(gè)固定在所述膝部支架上的彈性墊，并與訓(xùn)練者的膝部接觸。
3.權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述座椅包括一預(yù)訂寬度的可延伸平面，固定在所述梁上端并沿所述梁向下延伸。
4.權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于還包括一固定在所述梁上的基座。
5.權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于還包括第一支撐件，固定在接近所述梁上端處以及第二支撐件，固定在接近所述梁下端處。
6.權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于還包括一個(gè)固定在所述第一及第二支撐件下的基座。
7.權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于所述基座還包括一帶有膝支架的上翹面。
8.權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于還包括至少一個(gè)固定于所述基座與所述梁之間的支撐件，位置在接近所述梁上端處。
9.一種用以加強(qiáng)下背肌群的長(zhǎng)凳式訓(xùn)練器，包括a)一個(gè)上端固定在可延伸斜梁上的支撐件；b)所述可延伸斜梁的第一端固定在所述支撐件上端，第二端就是斜梁延伸到下面的一端；c)一個(gè)座椅固定在接近所述可延伸斜梁的第一端處；d)一個(gè)膝支架固定在所述可延伸斜梁的第二端處；e)第一組可調(diào)節(jié)約束裝置位置在接近所述座椅的斜梁處；因而大腿就可以固定在所述座椅上；以及f)第二組可調(diào)節(jié)約束裝置位置在接近所述膝支架的斜梁處，并可調(diào)節(jié)地朝座椅處向上延伸；這樣下背部向所述膝支架的運(yùn)動(dòng)及骨盆對(duì)髖臼的運(yùn)動(dòng)均受到限制。
10.權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于還包括一下端支撐件，其上端固定在接近膝支架的可延伸梁上。
11.權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于還包括一固定在所述膝支架上的彈性墊。
12.權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于所述第一組及第二組可調(diào)節(jié)約束裝置均包括一可調(diào)節(jié)皮帶。
13.權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于所述支撐件，及所述下端支撐件均包含一U形管件。
14.權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于所述斜梁傾角為與水平成20°至40°之間的角。
15.權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于斜梁傾角通常為30°。
16.權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于所述膝支架與水平大約成30°角。
全文摘要
一種用于加強(qiáng)下背部肌群的長(zhǎng)凳式訓(xùn)練器，包括安裝在斜梁上的一個(gè)座椅和一個(gè)膝部支架，膝部支架位于座椅向下的方向上并與之有一定空間，還有固定在接近座椅處的第一組約束皮帶以及固定在接近膝支架處的第二組約束皮帶。
文檔編號(hào)A63B23/02GK1119956SQ9510258
公開日1996年4月10日 申請(qǐng)日期1995年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月22日
發(fā)明者馬丁·D·安德遜 申請(qǐng)人:馬丁·D·安德遜