具有飛輪的力量訓(xùn)練設(shè)備及相關(guān)方法
【專利說明】具有飛輪的力量訓(xùn)練設(shè)備及相關(guān)方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2013年3月14日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)61/786，007的優(yōu)先權(quán)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開涉及鍛煉器材。更具體地，本公開涉及包括飛輪的力量訓(xùn)練器材及相關(guān)方法。
【背景技術(shù)】
[0004]盡管存在許多種人們可以參與的鍛煉活動(dòng)，然而鍛煉可以廣義地分為有氧鍛煉類別和無氧鍛煉類別。有氧鍛煉通常是指使鍛煉者的心率和呼吸在持久時(shí)間段內(nèi)大體上增加。這種類型的鍛煉通常旨在增強(qiáng)心血管性能。這種鍛煉通常包括對(duì)于個(gè)體的運(yùn)動(dòng)的低阻力或適中阻力。例如，有氧鍛煉包括諸如走路、跑步、慢跑、游泳或騎車長(zhǎng)遠(yuǎn)距離和持久時(shí)間段的活動(dòng)。
[0005]無氧鍛煉通常是指加強(qiáng)骨骼肌的鍛煉并且通常涉及通過在相對(duì)短的時(shí)間段期間顯著用力和/或通過相對(duì)少次數(shù)的重復(fù)使目標(biāo)肌肉彎曲或收縮。例如，無氧鍛煉包括諸如舉重訓(xùn)練、俯臥撐、仰臥起坐、引體向上或一系列短跑之類的活動(dòng)。
[0006]當(dāng)在家中或在健身房鍛煉時(shí)，有氧鍛煉和無氧鍛煉通常涉及使用不同類型器材。例如，有氧鍛煉通常涉及諸如跑步機(jī)、橢圓機(jī)和自行車(傳統(tǒng)的和固定式)的器材，而無氧鍛煉通常涉及使用自由重量調(diào)節(jié)器材(free weights)、配重片(weight stacks)或其它纜繩和滑輪阻力型系統(tǒng)。
[0007]通常，個(gè)體將其健身計(jì)劃安排成包括有氧活動(dòng)和無氧活動(dòng)。例如，一個(gè)人可以在一周中的兩或三天做無氧鍛煉(例如舉重和其它力量訓(xùn)練鍛煉)，而在一周中的其余幾天做有氧鍛煉(例如跑步、騎車)。在其它情形下，個(gè)體可以在同一天既做有氧活動(dòng)又做無氧活動(dòng)。
[0008]將有氧活動(dòng)和無氧活動(dòng)相結(jié)合的難點(diǎn)之一在于個(gè)體高效且有效地跟蹤其進(jìn)展的能力。例如，許多個(gè)體使用有氧鍛煉器材(諸如跑步機(jī)或橢圓機(jī))來自動(dòng)地跟蹤在使用該器材期間他們所燃燒的卡路里。然而，當(dāng)進(jìn)行力量訓(xùn)練類運(yùn)動(dòng)時(shí)，更難追蹤或計(jì)算這樣的信息。
[0009]在Dalebout等人的美國(guó)專利N0.5，527，245和Dalebout等人的美國(guó)專利N0.7，740，563中描述了嘗試將有氧鍛煉與無氧鍛煉結(jié)合的器材的一對(duì)示例。這些專利描述了阻力型力量訓(xùn)練設(shè)備，該阻力型力量訓(xùn)練設(shè)備在一種實(shí)例下與跑步機(jī)組合，而在另一種實(shí)例下與橢圓機(jī)設(shè)備組合。
[0010]鑒于如上所述，理想的是，以簡(jiǎn)單且有效并且可適于有氧活動(dòng)和無氧活動(dòng)的方式提供用于追蹤鍛煉期間個(gè)人的進(jìn)展的能力。此外，行業(yè)內(nèi)部通常希望對(duì)鍛煉器材提供新特征和增強(qiáng)的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]在本公開的一個(gè)方面中，力量訓(xùn)練設(shè)備包括基座構(gòu)件和與基座構(gòu)件耦接的塔結(jié)構(gòu)。
[0012]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括與塔結(jié)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地耦接的至少一個(gè)臂。
[0013]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括飛輪和與所述至少一個(gè)臂相關(guān)聯(lián)的纜繩和滑輪系統(tǒng)，其中，纜繩和滑輪系統(tǒng)中的至少一個(gè)的移位引起飛輪的旋轉(zhuǎn)。
[0014]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括與飛輪相關(guān)聯(lián)并被配置成對(duì)飛輪的旋轉(zhuǎn)施加選定的阻力的制動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0015]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括具有磁制動(dòng)機(jī)構(gòu)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0016]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括與飛輪相關(guān)聯(lián)的扭矩傳感器。
[0017]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括具有至少一個(gè)輸入裝置和至少一個(gè)輸出裝置的控制臺(tái)。
[0018]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括與制動(dòng)機(jī)構(gòu)通信的控制臺(tái)，其中，至少一個(gè)輸入裝置控制由制動(dòng)機(jī)構(gòu)施加至飛輪的阻力的量。
[0019]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括與扭矩傳感器通信的控制臺(tái)，其中，至少一個(gè)輸出裝置響應(yīng)于飛輪的旋轉(zhuǎn)而提供對(duì)用戶所消耗的功的量的指示。
[0020]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括以瓦特為單位提供對(duì)所消耗的功的量的指示的至少一個(gè)輸出裝置。
[0021 ] 在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括具有與飛輪相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的力量訓(xùn)練設(shè)備。
[0022]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括經(jīng)由驅(qū)動(dòng)帶與飛輪親接的離合器機(jī)構(gòu)。
[0023]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括離合器機(jī)構(gòu)，該離合器機(jī)構(gòu)能夠使得飛輪響應(yīng)于至少一個(gè)纜繩在第一限定方向上的移位而沿第一旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)，并且響應(yīng)于至少一個(gè)纜繩在第二限定方向上的移位而不對(duì)飛輪產(chǎn)生影響，其中，第二限定方向與第一限定方向相反。
[0024]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有與纜繩和滑輪系統(tǒng)耦接的驅(qū)動(dòng)鏈，其中，驅(qū)動(dòng)鏈繞多個(gè)鏈輪延伸，其中，該多個(gè)鏈輪包括能夠相對(duì)于塔移位的至少一個(gè)鏈輪。
[0025]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括與能夠移位的至少一個(gè)鏈輪耦接的至少一個(gè)偏置構(gòu)件。
[0026]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括其中至少一個(gè)臂包括一對(duì)臂的實(shí)施方式，其中，纜繩和滑輪系統(tǒng)包括與一對(duì)臂中的第一臂耦接的第一滑輪和與第二臂耦接的第二滑輪，其中，第一纜繩延伸穿過第一滑輪，第二纜繩延伸穿過第二滑輪。
[0027]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括相對(duì)于彼此保持固定的角度位置的一對(duì)臂。
[0028]在本公開的另一方面中，實(shí)施力量訓(xùn)練的方法包括對(duì)纜繩施加力以及使纜繩以第一方向移位，并響應(yīng)于纜繩的移位而引起飛輪的旋轉(zhuǎn)。
[0029]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括施加至飛輪的阻力和施加至飛輪的扭矩(其通過諸如傳感器來測(cè)量)。
[0030]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括至少部分地基于所測(cè)量的扭矩以瓦特為單位計(jì)算所做的功。
[0031 ] 在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括通過使用磁制動(dòng)器施加阻力來對(duì)飛輪施加阻力。
[0032]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括由被選擇性地改變的磁制動(dòng)器施加的阻力。
[0033]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括對(duì)纜繩施加力(包括穿過滑輪拉動(dòng)纜繩)以及在穿過滑輪拉動(dòng)纜繩之前將滑輪選擇性地定位在各種位置中的一個(gè)位置處。
[0034]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括在鍛煉期間跟蹤消耗的功的方法，該方法包括:進(jìn)行有氧鍛煉活動(dòng)、確定在有氧鍛煉活動(dòng)期間消耗的功以及以瓦特為單位表示消耗的功。
[0035]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括下述實(shí)施方式:在該實(shí)施方式中，進(jìn)行無氧鍛煉活動(dòng)、確定無氧鍛煉活動(dòng)期間所消耗的功以及以瓦特為單位表示該消耗的功。
[0036]在可以與本文中的任意方面組合的一個(gè)或更多個(gè)其它方面中，還可以包括對(duì)有氧活動(dòng)期間消耗的功的量和無氧活動(dòng)期間消耗的功的量求和。
【附圖說明】
[0037]附圖示出了本方法和系統(tǒng)的各種實(shí)施方式并且是說明書的一部分。所示出的實(shí)施方式僅作為本系統(tǒng)和方法的示例并不限制其范圍。
[0038]圖1是力量訓(xùn)練設(shè)備的立體圖；
[0039]圖2是圖1所不的力量訓(xùn)練設(shè)備的第一側(cè)視圖；
[0040]圖3是圖1所不的力量訓(xùn)練設(shè)備的另一側(cè)視圖；
[0041]圖4A和圖4B分別示出了圖1所示的包括各種部件的設(shè)備在設(shè)備處于第一狀態(tài)時(shí)的側(cè)視圖和后視圖；
[0042]圖5A和圖5B分別示出了圖1所示的包括各種部件的設(shè)備在設(shè)備處于第二狀態(tài)時(shí)的側(cè)視圖和后視圖；
[0043]貫穿附圖，相同的附圖標(biāo)記指