專利名稱：運動器材的抗力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種抗力裝置，特別是指一種運動器材的抗力裝置。
利用大氣壓力提供于運動器材的抗力裝置最大的優(yōu)點在于減輕運動器材整體的重量，如美國專利第5336150號(US Pat 5,336,150，Lever Resistance Selection Mechanism For Strength Training)以及英國專利第2267224號(GB2267224，Exercising Device)。但在抗力大小的調(diào)整機構(gòu)中，美國專利第5336150號主要是利用改變使用者施力的力矩來達成，而英國專利第2267224號雖亦揚露多種不同的抗力調(diào)整機構(gòu)(Force Adjusting Means)，但是這些調(diào)整機構(gòu)無法快速或者很方便地讓使用者調(diào)整不同的抗力。
故設(shè)計一個利用大氣壓力提供的抗力裝置，并且很容易讓使用者操作調(diào)整抗力的大小是有需要的。
本發(fā)明最主要的目的是提供使用者方便，迅速調(diào)整抗力大小的調(diào)整裝置，特別是針對利用大氣壓力提供抗力的運動器材。
本發(fā)明再一目的是提供一結(jié)構(gòu)簡單的抗力大小調(diào)整裝置，且該調(diào)整裝置亦可做為解除抗力的功能。
本發(fā)明又一目的是提供一能藉由裝設(shè)少數(shù)的抗力單元，而達成相當多級的抗力大小。譬如四個抗力單元各可提供10公斤，20公斤，40公斤及80公斤的抗力，藉由控制四個抗力單元提供抗力與否，可有10公斤，20公斤……，以每10公斤增加至140公斤。譬如130公斤抗力是由10公斤，40公斤及80公斤所提供，而20公斤則沒有提供抗力。
本發(fā)明運動器材的抗力裝置，主要包括復數(shù)的抗力單元，抗力傳輸裝置及一抗力調(diào)整裝置?？沽卧翘峁┛沽?，并藉由抗力傳輸裝置使得使用者可施力于抗力單元，其中抗力單元包括有真空室及與真空室相通的進氣孔，而真空室是利用大氣壓力而能提供抗力，而使用者藉由抗力調(diào)整裝置控制進氣孔的打開與關(guān)閉，使得決定哪一抗力單元是否能由大氣壓力提供抗力，而調(diào)整抗力的大小。
由于本發(fā)明確由增進功效，故依法申請實用新型專利。
為進一步說明本發(fā)明的目的和特征，以下結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明作一詳細描述，其中

圖1是本發(fā)明第一實施例應(yīng)用于運動器材的立體圖。
圖2A是本發(fā)明有關(guān)抗力單元的第一實施例分解圖。
圖2B是第一實施例中單向閥放大圖。
圖3是本發(fā)明有關(guān)抗力調(diào)整裝置的第一實施例分解圖。
圖4是本發(fā)明有關(guān)抗力調(diào)整裝置的第一實施例剖視圖。
圖5是本發(fā)明有關(guān)抗力調(diào)整裝置的第一實施例俯視圖。
圖6是本發(fā)明有關(guān)抗力單元的第二實施例分解圖。
圖7是長型缸體的實施例立體圖。
圖8是長型缸體另一實施例立體圖。
圖9是本發(fā)明有關(guān)抗力單元的第三實施例立體剖視圖。
圖10是本發(fā)明有關(guān)抗力單元第四實施例立體圖。
圖11是本發(fā)明有關(guān)抗力單元第五實施例立體剖視圖。
圖12是本發(fā)明有關(guān)抗力單元第六實施例分解圖。
圖13是本發(fā)明有關(guān)抗力單元的第六實施例分解圖。
請見圖1大致了解本發(fā)明應(yīng)用于運動器材90的實施例，本發(fā)明運動器材的抗力裝置10主要包括復數(shù)的抗力單元20，抗力傳輸裝置80及一抗力調(diào)整裝置70?？沽卧?0是提供抗力，并藉由抗力傳輸裝置80使得使用者99可施力于抗力單元20，而使用者99藉由抗力調(diào)整裝置70調(diào)整抗力的大小。另固定裝置85是將運動器材的抗力裝置10固定于運動器材90。而為使得使用者99能以近距離方式操作抗力調(diào)整裝置70，可藉由延伸管71于抗力單元20連結(jié)。因此使用者99透過牽引繩91藉由抗力傳輸裝置80拉動抗力單元20以達成運動的目的。
圖2A為抗力單元20的第一實施例分解圖，本實施例抗力單元20為具有活塞43及活塞桿44的長型缸體40，長型缸體40上方具有頂蓋41，各長型缸體40的頂蓋41連成一體，頂蓋41包括有穿孔412使得活塞桿44可穿出與牽引座45結(jié)合，牽引繩91透過勾環(huán)451與牽引座45結(jié)合，在本實施例牽引座45即為抗力傳輸裝置80。各長型缸體40下方與底蓋42緊密結(jié)合，而底蓋42與固定座46連成一體，各底蓋42具有一進氣孔21，而延伸管71與進氣孔21相連通。另固定座46藉由螺絲47可將抗力裝置10固定于運動器材90上。
其中活塞43周邊于對應(yīng)的長型缸體40外壁的內(nèi)緣緊密結(jié)合而達氣密的效果，使得活塞43與底蓋42之間形成一真空室30，而進氣孔21室與真空室30相通。而長型缸體40所提供的抗力與其缸體內(nèi)橫截面積成正比(P×A)。有關(guān)此類長型缸體40利用大氣壓力提供的抗力為習知的技術(shù)，在此不再贅述，或亦可參考美國專利第5336150號。
請一并參考圖3至圖5所示，抗力調(diào)整裝置70的主體為閥座72及閥帽73，閥帽73藉由螺桿75穿過穿孔731及穿孔721與螺帽751及彈簧752鎖合之，另閥帽73內(nèi)緣具有定位孔732，而配合閥座72的定位凸點722，使得使用者可以分段式旋轉(zhuǎn)閥帽73。另抗力調(diào)整裝置70可藉由固定柱77及固定元件771固定于運動器材上。
本發(fā)明的抗力調(diào)整裝置70的重點在于可選擇性地將上述復數(shù)抗力單元20的復數(shù)進氣孔21部分或全部關(guān)閉以調(diào)整抗力的大小。以下即說明本實施例如何達成。閥座72包括復數(shù)的通氣孔76，其中通氣孔76藉由延伸管71于真空室30的進氣孔21相連結(jié)；閥帽73包括數(shù)組閥組79，而閥組79主要可包括與外界大氣相連的閥孔74，而閥孔74可選擇性地與通氣孔76相連結(jié)。譬如閥組79a沒有閥孔74，故當閥組79a轉(zhuǎn)到通氣孔76位置時，各通氣孔76即被關(guān)閉，使得本實施例四各抗力單元20的所有進氣孔21被關(guān)閉，因此抗力單元20的真空室30形成封閉的真空使得當使用者施力將真空室30體積擴大時必須對抗外界大氣的壓力。而又如閥組79b有中間兩個閥孔74，故閥組79b轉(zhuǎn)到通氣孔76位置時，中間兩通氣孔76即可與外界大氣相通，使得該真空室30相對的抗力單元20無法提供抗力，故選擇閥組79b所得到的抗力小于選擇閥組79a。當然抗力調(diào)整裝置70亦可有其他形式，如以電磁閥直接控制抗力單元20的復數(shù)進氣孔21的開與關(guān)。
另外頂蓋41可設(shè)有小氣孔411，當使用者施力將活塞43往上拉后再放松時，外界空氣需通過氣孔411才能進入長型缸體40內(nèi)，因此可限制活塞43驟然下掉，藉由達到避免使用者肌肉被急速回拉而受傷。當有氣孔411的設(shè)計時，活塞43往上拉時，長型缸體40內(nèi)部的氣體難以排出，此時最好搭配單向閥48的設(shè)計，使排出的氣體大部分由單向閥48排出，圖2B即顯示由蓋子481及排氣洞482所構(gòu)成的單向閥48。
圖6所示的第二實施例與圖2主要不同之處在于長型缸體40排列方式不同，另為使提供的抗力平順，最好將長型缸體40成對稱式排列，且成對稱的長型缸體40所能提供的抗力相等且能同時(或同時不)提供抗力。譬如長型缸體40a及40b最好能一致(或同時不)提供抗力，且所能提供的抗力相等。圖7及圖8是長型缸體40與上述實施例的制作方式不同，每一長型缸體40不需分開獨立。
圖9顯示長型缸體40是以同心圓方式排列，此時除中心的長型缸體40外，其他長型缸體40則需要至少兩支活塞桿44。
圖10顯示以蛇腹管60作為抗力單元20的例子，蛇腹管60為習知的技術(shù)，在此不再贅述，或亦可參考美國專利第3884463號。同樣的各蛇腹管60下端有進氣孔21與延伸管71相連(圖未示)，而蛇腹管60內(nèi)部即形成體積可變化的真空室30。圖11則顯示以各蛇腹管60以同心圓方式排列。
圖12至圖13顯示一種由復數(shù)同心圓方式排列的環(huán)形缸體50在此實施例中抗力單元20即為環(huán)形缸體50，其中包括擋板59及活塞板53，而由螺桿57，螺帽571及彈簧572將牽引座55及固定座56覆蓋在各環(huán)形缸體50。其中擋板59固定于各環(huán)形缸體50的環(huán)形壁51上，活塞板53固定于牽引座55，使得活塞板53于擋板59之間形成真空室30，且牽引座55可以以旋轉(zhuǎn)方式轉(zhuǎn)動，使得當使用者施力將牽引座55轉(zhuǎn)動時，而真空室30體積擴大時必須對抗外界大氣的壓力，亦即活塞板53即尤如圖2的活塞43。固定座56需與環(huán)形缸體50緊固之，同樣的固定座56上設(shè)有進氣孔21，其位置亦需與真空時30相連，而延伸管71亦與進氣孔21連結(jié)，以便抗力調(diào)整裝置70控制進氣孔21的打開與關(guān)閉。另氣孔561設(shè)于固定座56上，以便拉動牽引座55時，氣體可排出，或者亦可在牽引座55設(shè)置氣孔562。
需注意的時，上述僅為實施例而非限制于實施例。凡不脫離本發(fā)明基本架構(gòu)者，皆應(yīng)為本專利所主張的權(quán)利范圍，而應(yīng)以專利申請范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種用于運動器材的抗力裝置，其可讓使用者施力時對抗外界大氣的壓力以達成運動的目的，其特征在于，其中包括(1)復數(shù)的抗力單元，每一抗力單元包括a)一真空室大體上為一封閉的空間且真空室的體積在使用時可變化；以及a)一進氣孔是與真空室相通；以及(2)抗力傳輸裝置，連結(jié)復數(shù)的抗力單元與使用者的施力，使得使用者的施力可傳輸至復數(shù)的抗力單元；以及(3)一抗力調(diào)整裝置，可選擇性地將上述復數(shù)抗力單元的復數(shù)進氣孔部分或全部關(guān)閉以調(diào)整抗力的大小，而當某一抗力單元的一進氣孔被關(guān)閉時該抗力單元的真空室形成封閉的空間使得當使用者施力將真空室體積擴大時必須對抗外界大氣的壓力。
2.如權(quán)利要求2所述的運動器材的抗力裝置，其特征在于，其中抗力單元為包括有活塞及活塞桿的長型缸體。
3.如權(quán)利要求1所述的運動器材的抗力裝置，其特征在于，其中抗力單元為包括擋板及活塞板的環(huán)形缸體，各環(huán)形缸體內(nèi)部以同心圓方式排列，其中各擋板固定于各環(huán)形缸體的環(huán)形壁上，活塞板固定于牽引座，使得活塞板與擋板之間形成真空室，且牽引座可以以旋轉(zhuǎn)方式轉(zhuǎn)動，使得擋使用者施力將牽引座轉(zhuǎn)動，而真空室體積擴大時必須對抗外界大氣的壓力。
4.如權(quán)利要求1所述的運動器材的抗力裝置，其特征在于，其中抗力單元為蛇腹管。
5.如權(quán)利要求1所述的運動器材的抗力裝置，其特征在于，其中抗力調(diào)整裝置包括復數(shù)的延伸管，各延伸管與各真空室的進氣孔相連結(jié)，使得抗力調(diào)整裝置與復數(shù)的抗力單元之間的距離可拉長。
6.如權(quán)利要求1所述的運動器材的抗力裝置，其特征在于，其中抗力調(diào)整裝置包括(1)一閥座，閥座包括復數(shù)的通氣孔，其中通氣孔與真空室的進氣孔相連結(jié)；以及(2)一閥帽，相對于閥座可移動之，其中閥帽包括數(shù)組閥組，而閥組主要可包括與外界大氣相連的閥孔，而閥孔可選擇性地與通氣孔相連結(jié)，藉由移動閥帽而控制各通氣孔是否與閥孔相通，當某一通氣孔與閥孔相通時，該通氣孔相對的真空室與閥孔達成相通，使得該真空室相對的抗力單元無法提供抗力。
7.如權(quán)利要求2所述的運動器材的抗力裝置，其特征在于，其中長型缸體是以同心圓方式排列。
全文摘要
本發(fā)明運動器材的抗力裝置主要包括復數(shù)的抗力單元,抗力傳輸裝置及一抗力調(diào)整裝置;抗力單元是提供抗力,并藉由抗力傳輸裝置使得使用者可施力于抗力單元,其中抗力單元是利用大氣壓力提供的抗力,而使用者藉由抗力調(diào)整裝置調(diào)整哪一抗力單元是否能由大氣壓力提供抗力,而調(diào)整抗力的大小。
文檔編號A63B21/008GK1255391SQ98125148
公開日2000年6月7日 申請日期1998年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月26日
發(fā)明者李建升 申請人:李建升