专利名称：锻炼装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锻炼装置。
背景技术：
进行锻炼的人可能具有从完全不健康到非常或者十分健康等不同的健康状况。因此，适合于普通用途而制造的任何锻炼装置都应当能够根据不同使用者的不同健康状况来进行调整或调节。这种健康水平并不可能预先知晓，也不可能在制造或出售锻炼装置的时候知道。因此，最理想的是使用者可以根据他的特定健康水平来调节或调整该锻炼装置。例如如果一个人是相当健康的，那么该特定的锻炼装置应该以需要使用者输出一个相对高的能量的方式来使用。相反地如果使用者是不健康的，那么在使用该装置时需要输出的能量水平要相对较低。
一个正在进行锻炼的人，不考虑此人的健康水平，最终将达到一个临界点，在该临界点上此人可以输出的能量将会减少。例如，当一个人希望使用一种锻炼装置来完成一个特定的锻炼程序，则那个人会希望在使用过程中根据他当时的疲劳状态来调节该装置。例如当一个人疲劳时，该装置应该是可以进行调节或改变，以便需要较小的力气来完成一个锻炼程序。
发明内容
本发明提供了一种锻炼装置，该装置包括一种结构，该结构具有一个地面接合表面和一个上部支撑表面，一个使用者背部的至少一部分以一定方向支撑在该表面上，该方向相对于地面是可变的。
为了实现所提及的方向变化，此人的背部可以位于上部支撑表面的不同部分上。例如该上部支撑表面可以包括至少两个构件，上述两个构件相对于地面接合表面具有不同的倾角，或者该上部支撑表面可被塑造或成形为相对于地面接合表面的一个理想的外形。
该结构可以包括一个主体和一个相对于主体可以适当运动的上部支撑表面。例如该上部支撑表面相对于主体可枢轴地运动。该上部支撑表面例如可以使用枢轴连接手段、弹性支撑手段或者以其它任何可以允许上部支撑表面相对于主体运动的方式与主体连接。
或者，可将地面接合表面成形为当该结构相对于地面具有方向变化时，该地面接合表面的不同部分与地面接合的形状。
该地面接合表面可以是从主体的一端到相对的一端以任何合适的形状弯曲。在本发明的方式中，地面接合表面最好被弯曲成为使它向外凸出，即，通常的凸面形状。
该地面接合表面可以是连续变化的，也就是在地面接合表面上没有间断。
在本发明的一个不同的方式中，地面接合表面是不连续的且具有多个表面部分，当该结构的方向变化时，这些表面部分将根据需要分别与地面接合。就本发明的这个方式，该结构或者主体相对于地面的方向是以阶段式的方式调节的。
该主体可以是刚性的或者基本是刚性的。
在本发明的一个方式中，主体是由一柔韧可屈服的例如泡沫橡胶或者类似物的材料制成的。
在本发明的一个不同的方式中，该主体是可膨胀的。
例如该主体可以包括一个由任何合适形状的地面接合表面所形成的框架。
在该结构的上部表面上可以包括一个第一限定区域和一个第二限定区域，该第一限定区域是凹入的，为一使用者提供一个座位，该第二限定区域向外弯曲并形成支撑使用者背部的上部支撑表面。
在本发明的一个的方式中，当一个使用者相对于该结构移动支撑在地面上的脚或小腿时，地面接合表面可通过一个回转或者倾斜作用实现相对于地面的运动。
该结构可以包括由正在使用该锻炼装置的使用者抓握的把手。
本发明也提供了一种锻炼装置，该装置包括一种由一个可膨胀主体构成的结构，该结构具有一个凸面形状的地面接合表面和一个具有圆头相对的上端和下端的上部表面，一个毗邻圆头下端的凹入座位区域，和一个在凹入的座位区域和圆头上端之间的凸面支撑表面，其中一个使用者通过改变他在上部表面的重量分布可使凸面地面接合表面的一个不同的部分接触地面。
本发明还提供了一种锻炼装置，该装置的结构具有一个下部向外延伸的地面接合表面，一个上部表面，和一个向上延伸的背部支撑表面，该上部表面包括一个用于使用者坐下的座位构件，从而使坐在座位构件上的使用者可以把脚放在地面上。
本发明通过参考附有附图的实施例来进一步描述，其中；图1是根据本发明一个方式的一种锻炼装置的透视图；图2是图1所示锻炼装置的一侧视图；图3和4显示了正在使用中的图1所示的锻炼装置；图5显示了至少部分决定图1至图4所示锻炼装置形状的一组优选关系；图6和图7显示了根据本发明的一个第二方式的一种锻炼装置；和图8和图9显示了根据本发明的一个第三方式的一种锻炼装置。
具体实施例方式
图1和图2示出了根据本发明的第一方式的一种锻炼装置10，其包括一种结构12，该结构具有一下部的地面接合表面14和一个上部的支撑表面16。
该结构12可以通过多种方式形成，在图1所示的实施例中，该结构12包括一个整体的实心主体18，该实心主体是由一种合适的稍具弹性的材料，例如高密度的泡沫模制形成的。
在另一结构形式中，主体18是中空的，是由一种合适的材料例如橡胶或者合成的等同材料模制成的一个整体。在这一方面，可以使用如下工艺制成，这些工艺与那些在体育馆锻炼所使用的那种类型的用模制成型的较大的圆橡胶球的工艺相同。这些球根据需要可以是可膨胀的或者可缩小的。类似的，该结构12可以是由橡胶或一种类似橡胶的材料来整体模制成型并且可以通过已知构造的阀19来充气膨胀。
该结构的长度20根据需要可以变化，但是通常在800mm左右。该主体的宽度22根据需要也可以变化，但是常用的宽度为500mm。地面接合表面14是弯曲的或者向外凸出的，通常具有所述的凸面形状。上部支撑表面16具有一个凸出的下端26，一个凹入的部分28，一个向上顺斜的表面30和一个圆头的上端32。
主体18如图显示放置在一个地板或地面36上。如果没有人使用该装置，那么该装置处在一个休息的位置，基本上如图2显示的那样。
图3和图4以图解的方式说明了当一个人坐在主体上时，主体18的方向变化的方式。凹入部分28可以作为使用者的一个座位，此时使用者的腿横跨过凸出的下端26，该下端足够的低从而使使用者的脚可以放置在邻近该下端的地面36上。如果使用者的小腿(图3)收回，这样它们将接近下端26，于是使用者和主体18的重心(使用者的重量分布)将向右移动，则主体将有按顺时针方向旋转的趋势。另一方面，如果使用者的小腿向远离凸出的下端26移动(参见图3)，于是使用者和主体18的重心向左移动，则主体就有按照如箭头42所示的一逆时针方向旋转的趋势。使用者的重量分布可以通过使腿部移近或者进一步远离主体18，或者通过移动使用者在主体上的位置，或者上述两个动作的接合来改变。
向上顺斜的表面30被设计用来支撑使用者的背部。当主体18的倾角如前所述的方式改变时，表面30相对于地板36向上延伸的角度也改变。位于表面30上的使用者的背部也将经历相应的方向变化。
装置10被设计为一个人当坐在上部表面16做如仰卧起坐的锻炼时提供支撑。如果主体18以逆时针方向旋转到最大程度时，那么使用者几乎是垂直的坐着，做仰卧起坐需要的力量值相对较低。当主体18以顺时针方向旋转从而使使用者的背部有效地朝地板36降低时，做仰卧起坐需要的力量值增大。同时，如前面指出的，使用者的小腿向远离主体凸出的下端26移动时，做仰卧起坐需要的力量和在做仰卧起坐过程中使用者背部所移动过的弧形的长度将增加。
装置10可以被具有不同健康水平的人们所使用，在每一情形中，通过各个使用者相对于下端26向内或向外移动腿，装置的方向可以被调整。类似的，一个具有特定健康水平且正在使用装置10的人可以在任何时候根据他的能量水平或疲劳的状态调整他身体的方向。
主体18最好具有一个稍具弹性的上部表面，这样当一个使用者完全向后靠在该上部表面上，该表面可以为使用者提供有效的和舒适的支撑。如图3所示，可以在主体相对的两侧提供把手44从而为使用者提供抓握，帮助正在锻炼的使用者。
图5是一装置10A的一横断面视图，其中结构12A是袋状的，它包括一个坚韧的、有弹性的外壳18A，该外壳是由橡胶或者类似橡胶的材料整体模制成一个整片形成的。该装置具有一中空的内部18B，它可以通过使用一图中未示出的泵使空气通过一注入阀19A来充气增压。
当结构12A膨胀时具有图示的横断面形状。
该结构具有一曲率半径为R1的圆头下端26A，一个曲率半径为R2的一凹入部分28A，一个曲率半径为R3的一向上顺斜的表面30A，一个曲率半径为R4的圆头上端32A，和一个曲率半径为R5的地面接合表面14A。通过试验发现，当R1 R2 R4；和R3 R5时，该装置10A特别适合于一大范围的使用者所使用。
合适的数值是110≤R1≤120mm；和470≤R3≤490mm。
优选数值是R1＝115mm；和R3＝480mm。
装置的长度L具有如前所述的优选曲率半径，在800mm和900mm之间，优选为850mm。装置的高度在420mm和440mm之间，优选为430mm。
装置10A可适用于一大范围的使用者，这些人彼此之间的体格可以基本不同，健康水平也可以具有相当大的差异。通过大量试验确定得出的上述限定值，可以代表一种变化的良好组合，从而使该装置被多数的可能的使用者所接受。
图6和图7举例说明了一种装置46，虽然它具有一种完全不同的构造，但它在原理上与装置10是类似的。
装置46包括两个完全相同的间隔一定距离的平行框架元件48(只有其中的一个可以看见)，上述元件限定了该装置的一地面接合表面52。一个座位54与框架元件48的下端连接，—个后背支持物56桥接在框架元件48的上端。后背支持物在一个支撑板60上具有一个缓冲的表面58。该板通过弹性的橡胶支撑物64枢轴固定于一个十字杆上。该十字杆固定到框架元件的上端。
地面接合表面52具有一个第一平坦部分70和一个相对于第一部分70倾斜的第二平坦部分72。很显然，第一平坦部分70可以放置在地板74上或者一个坐在座位54上的使用者可以朝框架元件的一个下端76向内移动他的小腿，这样重心向右移动，于是该装置以顺时针的方向枢轴转动，这样平坦部分72开始接触与地板74接合的地面—参见图7。
一个坐在该装置上的人可以做仰卧起坐，当平坦部分70放置在地板上时(图6)或者当平坦部分72放置在地面上时(图7)，该人需要不同程度的力量。在锻炼过程中，该使用者可抓住位于装置相对两侧的把手78来获得一些帮助。当背部支撑物56相对于框架元件可枢轴地转动到一极限程度时，可以正好容纳该装置上的一个使用者的变化位置，还可使具有不同体格的人用同一装置。
装置10和46的一个比较可以看出，根据位于地面74上的部分70或者部分72，前一装置允许上部支撑表面30上的使用者的背部的方向连续变化，而装置46只允许以阶段式的方式改变这种倾度，也就是以一个不连续的方式变化。
装置46的地面接合表面52可以包括许多平坦表面，当该装置在使用时，它们中的每一个都可以给装置提供一相对程度的稳定性和给该装置的一个特定的方向。图6和7以虚线示出了在装置地面接合表面上的一个可能的附加第三平坦部分80。根据需要可以提供额外的平坦部分。通过为装置地面接合表面上提供平坦部分，可以使该锻炼装置相对于地面做阶段式的调节当然不是主要点。可以使用其他任何的具有合适形状的构件或者组件来改变该锻炼装置主体相对于地面的方向，而且当装置移动到每一位置时，该装置施加到正在锻炼的一个使用者上的阻力水平也在变化。
就装置10和46来讲，通过使该装置相对于该装置所搁置的地面运动来调节锻炼装置的方向。
图8和图9说明了一种固定的锻炼装置84，使用它可以提供与图1至图7所示的那些装置类似的优势。
装置84具有一平坦的地面接合下部表面90和一个向上弯曲或者凸出的上部表面92，它提供了一表面，一个使用者可以把其背部倾斜放置在该表面上。
如果使用者几乎坐在邻近该装置的地面上时，那么该使用者的背部靠着位于装置左侧的一表面92放置。使用者从一直立坐着的位置做了稍微的移动，则做仰卧起坐所需要的力量值相对变小—见图8。
如果使用者把他的背部放置到装置的一个最高的部分，那么使用者的背部基本上是水平的，则在做仰卧起坐的阻力水平加大。可是使用者可以进一步向右边移动，这样他的背部在上部表面的上侧弯成拱形，且使用者的头部朝向装置右侧的下方。此时做仰卧起坐所需要的力量值是最大的—见图9。
很显然从在描述的实施例中可以看出，本发明在原则上可以由各种各样的具有不同外观和结构细节的锻炼装置具体化。然而这样的变化都将落在本申请的保护范围之内。
权利要求
1.一种锻炼装置，该装置包括一种结构，该结构具有一个地面接合表面和一个上部支撑表面，一个使用者背部的至少一部分以一个方向支撑在该上部支撑表面上，该方向相对于地面是变化的。
2.根据权利要求1所述的一种锻炼装置，其特征在于该上部支撑表面包括至少两个相对于地面接合表面具有不同倾角的构件。
3.根据权利要求1或2所述的一种锻炼装置，其特征在于该结构可以包括一个主体，且该上部支撑表面可以在极限范围内相对于主体运动。
4.根据权利要求1所述的一种锻炼装置，其特征在于该上部支撑表面相对于主体枢轴运动。
5.根据权利要求1或2所述的一种锻炼装置，其特征在于地面接合表面被成形为这样的形状，即当该结构的方向相对于地面变化时，该表面的不同部分将与地面接合。
6.根据权利要求5所述的一种锻炼装置，其特征在于地面接合表面从主体的一端到相对的一端是弯曲的。
7.根据权利要求6所述的一种锻炼装置，其特征在于地面接合表面是弯曲的，因此该表面是通常所述的凸面形状。
8.根据权利要求6或7所述的一种锻炼装置，其特征在于地面接合表面是连续变化的。
9.根据权利要求5所述的一种锻炼装置，其特征在于地面接合表面是不连续的，它具有多个表面部分，当该结构的方向变化时，根据需要，这些表面部分将分别与地面接合。
10.根据权利要求1所述的一种锻炼装置，其特征在于在该结构的一个上部表面上包括一个第一限定区域和一个第二限定区域，该第一限定区域是凹入的，为一使用者提供一个座位，该第二限定区域向外弯曲和形成支撑一使用者背部的上部支撑表面。
11.根据权利要求10所述的一种锻炼装置，其特征在于该结构包括一个邻近第一限定区域的圆头下端。
12.根据权利要求10所述的一种锻炼装置，其特征在于该结构包括一个邻近第二限定区域的圆头上端。
13.根据权利要求12所述的一种锻炼装置，其特征在于地面接合表面在圆头下端和圆头上端之间通常是朝下的凸面形状。
14.根据权利要求13所述的一种锻炼装置，其特征在于圆头下端、圆头上端和第一限定区域基本上具有相同的曲率半径。
15.根据权利要求13或14所述的一种锻炼装置，其特征在于第二限定区域和地面接合表面基本具有相同的曲率半径。
16.根据权利要求1所述的一种锻炼装置，其特征在于该装置是可膨胀的。
17.根据权利要求3所述的一种锻炼装置，其特征在于该主体由一柔韧的可屈服的材料制成。
18.一种锻炼装置，该装置包括一种由一个可膨胀主体构成的结构，该结构具有一个凸面形状的地面接合表面和一个具有圆头相对的上端和下端的上部表面；一个毗邻圆头下端的凹入座位区域，和一个在凹入的座位区域和圆头上端之间的凸面支撑表面，其中一个使用者通过改变他在上部表面的重量分布可使凸面地面接合表面的一个不同的部分接触地面。
19.一种锻炼装置，该装置包括一种结构，该结构具有一个下部向外延伸的地面接合表面，一个上部表面，和一个向上延伸的背部支撑表面，该上部表面包括适合于一个使用者坐下的一个座位构件，这样当一个使用者坐在座位构件上时，可以把脚放在地面上。
20.根据权利要求19所述的一种锻炼装置，其特征在于地面接合表面是向外弯曲的。
21.根据权利要求19或20所述的一种锻炼装置，其特征在于座位构件是凹入的。
22.根据权利要求19、20或21所述的一种锻炼装置，其特征在于背部支撑表面是向外弯曲的。
23.根据权利要求19所述的一种锻炼装置，其特征在于地面接合表面包括多个不连续的表面部分，当该结构的方向变化时多个表面部分分另与地面接合。
24.根据权利要求19所述的一种锻炼装置，其特征在于当该结构的方向变化时，地面接合表面的不同部分分别开始与地面接触。
25.根据权利要求24所述的一种锻炼装置，其特征在于该结构的方向是通过一个坐在座位构件上的使用者改变他在该结构上的重心或者他的重量分布来改变的。
全文摘要
一种锻炼装置，该装置包括一种结构，该结构具有一个下部向外延伸的地面接合表面，一个上部表面，和一个向上延伸的背部支撑表面，该上部表面包括适合于一个使用者坐下的一个座位构件，这样当一个使用者坐在座位构件上时，可以把脚放在地面上。
文档编号A63B23/02GK1488414SQ0315972
公开日2004年4月14日 申请日期2003年8月14日 优先权日2002年8月15日
发明者威廉·约翰尼斯·范·斯特拉坦, 威廉 约翰尼斯 范 斯特拉坦 申请人:威廉·约翰尼斯·范·斯特拉坦, 威廉 约翰尼斯 范 斯特拉坦