专利名称：可供进行多种运动方式的运动器材的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种运动器材，特别是指一种具有可活动的座椅、并且可供进行多种运动方式的运动器材。
背景技术：
在习知的「无氧(代谢)类」运动健身器材当中，某些机型仅提供一种特定的运动方式，例如「胸部推举(chest press)」、「肩部推举(shoulder press)」、「背部伸展(back extension)」……等，相对地，某些机型则可提供多种运动方式，让使用者能选择锻炼不同的肌肉群。以一般较常见的「多功能重量训练机」为例，典型机构之一是以一缆绳系统连接一重量单元，而且缆绳系统具有位置各异的复数拉引端，及/或拉引端可改变位置，让使用者能以多种姿势去拉引缆绳，通过克服重量单元的阻力来达到锻炼效果，例如美国第4257590号、第4603855号、第6565490号等专利案所揭露的技术。
习知的前述多功能运动器材具有一个共同的缺点如果机台设有用以供使用者坐下、躺下的座椅，则使用方式即局限在以坐姿、躺姿进行的运动(因为前述座椅会成为其他运动的阻碍)；反之，如果机台没有设计座椅，则使用方式便局限在以站姿、反复蹲立、坐在地上等其他姿势进行的运动。到目前为止，相关课题的解决方式如前述第4257590号美国专利案中所示，将座椅设计成与机台主架体分离的形式，当要以坐姿或躺姿进行运动时，必须将座椅安置或安装在适当位置以供使用者坐下、躺下，而要进行其他运动时，则必须将座椅搬离或拆离主架体，以免妨碍运动进行。不过，上述解决方案并不理想，最明显的，当使用者要变换运动方式时，拆装、搬动座椅较为麻烦费事，并可能因此降低变换运动方式的意愿。此外，在不需要使用座椅时，搁置到一旁的座椅也显得碍事。
发明内容
针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种可供进行多种运动方式的运动器材，其可以让使用者以各种自然舒适、不受阻碍的姿势(包含坐姿及非坐姿)进行多样化的运动方式，而且，使用者能够快速、省力地设定运动器材当中的座椅的使用或不使用状态。
为达到上述目的，本发明所提供的一种可供进行多种运动方式的运动器材，其包含有一架体，可稳固架设在一平面上；所述架体的预定侧边定义有一运动空间；一阻力装置，设置在所述架体上，可产生阻力，供一使用者在所述运动空间进行克服所述阻力的运动；其特征在于一座椅，以可在一第一位置及一第二位置之间活动的方式设置在所述架体上；所述座椅的第一位置位于所述运动空间内；所述座椅的第二位置适度离开所述运动空间。
所述座椅以可转动的方式设置在所述架体上，且转轴垂直于所述平面。
所述座椅以可滑动的方式设置在所述架体上，且滑动路径平行于所述平面。
所述座椅被定位于所述第一位置或第二位置，并可依使用者的操作解除定位状态。
所述架体与所述座椅其中一个设有一可活动的插销，另一个设有二对正孔，当所述座椅位于所述第一位置时，所述插销可插入其中一所述对正孔，当所述座椅位于所述第二位置时，所述插销可插入另一所述对正孔。
本发明另一技术方案所提供的一种可供进行多种运动方式的运动器材，其包含有一架体，可稳固架设在一平面上；一阻力装置，设置在所述架体上，可产生阻力，供使用者进行克服所述阻力的运动；其特征在于一座椅，以可在一第一位置及一第二位置之间活动的方式设置在所述架体上，且其活动路径平行于所述平面。
所述座椅以可转动的方式设置在所述架体上。
所述座椅以可滑动的方式设置在所述架体上。
所述座椅可被定位于所述第一位置或第二位置，并可依使用者的操作解除定位状态。
采用上述技术方案，本发明具有以下优点1、本发明可供使用者采用坐姿、站姿等多种自然舒适、不受阻碍的姿势进行多样化的运动，且能够快速、省力地设定座椅的使用或不使用状态，而不必将座椅搬离或拆离主架体，使用便利。2、本发明由于架体中的侧柱由上往下呈现由内侧往外侧倾斜、并且由后方往前方倾斜的形态，可以兼顾使用者进行胸部推举(chest press)及二头肌弯曲(biceps curl)两种运动(或预备姿势雷同的运动)时的舒适性。即，侧柱的倾斜方式，可以使胸部推举(chest press)及二头肌弯曲(biceps curl)运动的预备姿势特别是双手捉握位置的高度、间距、以及与躯干的相对关系都符合人体工学，身体各部位不会有勉强伸张(因为捉握件距离太远)、或是要刻意退缩(担心碰撞到侧柱)的感觉，使得运动时的动作舒适自然，也比较不会产生运动伤害。3、本发明中的座椅即使在不使用状态下，依然是装配在运动器材上，不会去占用其他空间而妨碍到他人。4、本发明可以降低运动器材的制造成本，并且让运动器材外型更为简洁、重量更轻、占用体积更少。
图1是本发明一较佳实施例的立体图；图2是本发明一较佳实施例的正视图；图3是本发明一较佳实施例的左视图；图4是本发明一较佳实施例的俯视图；图5是本发明一较佳实施例中的捉握件的一种可能实施形态；图6显示本发明一较佳实施例中的座椅组结构，其中座椅定位在第一位置；图7是本发明一较佳实施例的立体图，其中座椅定位在第二位置；图8显示本发明一较佳实施例中的靠背组结构；图9显示一使用者利用本发明一较佳实施例采取坐姿进行「胸部推举(chestpress)」运动时的侧视图；图10是图9所示状态的正视图；图11显示一使用者利用本发明一较佳实施例采取坐姿进行「二头肌弯曲(biceps curl)」运动时的侧视图；图12是图11所示状态的正视图；图13显示一使用者利用本发明一较佳实施例采取站姿进行「二头肌弯曲(biceps curl)」运动的侧视图。
具体实施例方式
如图1～图4所示，本发明所提供的一较佳实施例为一种重量训练机10，其大体上由一架体20、二导引组件30、一阻力装置40、一座椅组50以及一靠背组60所构成。
架体20可稳固地架设在一平面(例如地面)上，作为其他部件的装设支撑。本实施例的架体20是由若干金属管材固接而成，主要包含有可平置于地面的一底部21、由底部往上延伸的一中柱22、一后柱23、左右二侧柱24，以及连结中柱22、后柱23、侧柱24顶端的一顶部25，整体呈现左右对称的形态。
如图2、图3所示，中柱22与地面呈垂直，左右二侧柱24则呈现倾斜形态，进一步而言，由正面观察时(如图2所示)，二侧柱24由上往下呈现由内侧分别往左右二外侧倾斜的形态，同时，由侧面观察时(如图3所示)，各侧柱24由上往下呈现由后方往前方略微倾斜的形态(注侧柱24如此倾斜，目的在于让使用者运动时更加自然舒适，详细内容将在后面说明)。中柱22及侧柱24上分别设有沿着自身长轴向等间分布的若干定位孔221、241。
二导引组件30分别设在架体20的左右二侧柱24上，可分别定位在侧柱24上的预定高度。各导引组件30大体上是由一升降座31、一操控手把32、一偏转座33以及二滑轮34构成。升降座31套设在侧柱24上，可沿着侧柱24高低位移。操控手把32设在升降座31的外侧边，具有一可弹性活动的插销件(图中未示)，当位置配合时，插销件可插入侧柱24的其中一定位孔241中，使得升降座31定位在对应高度。若要调整高度，使用者可用单手捉握操控手把32，并以手指顺势将插销件往外扳移，使插销件抽离侧柱24的定位孔241，再直接用手将升降座31拔高或降低到适当高度，放松插销件使其插入另一定位孔241中。偏转座33枢设在升降座31的内侧边，二滑轮34一上一下枢设在偏转座33(如图1所示)中。
阻力装置40设置在架体20上，可产生阻力，供使用者进行克服阻力的运动。如图1所示，在本实施例中，阻力装置40采用一般重量训练器常见的习知结构，大体上由一重量单元41、一缆绳系统42、以及可随意拆装的若干捉握件43(见图9)所构成。其中重量单元41具有若干纵向迭积的金属配重块411，使用者可自行决定配重块411的串结数量。缆绳系统42的缆绳421沿着预定路径绕经若干定滑轮422及动滑轮423，绳身预定部位承吊配重块411，并具有三个拉引端424、425，其中两个拉引端424分别牵引至二导引组件30的位置，由二滑轮34之间穿出，另一拉引端425则牵引至架体20底部21的前端中央位置，各拉引端424、425可被同时或分别往外拉引，牵动缆绳421吊起配重块411。各拉引端424、425可与捉握件43接合。
捉握件43可以是单手握把的形式(如图9至图12当中所示)，也可以是一根可同时供双手捉握的杆体，而且在杆身上设有一个或复数个可供缆绳421拉引端424、425自由接合的接合部。如图5所示，杆状捉握件43′上分散设置四个接合部431、432，依运动方式不同，使用者可选择将左、右二拉引端424接合在偏靠外侧的两个接合部431上，运动时两手捉握杆身中段，或是选择将左、右二拉引端424接合在偏靠内侧的两个接合部432，运动时两手分别捉握杆身二端。
基于以上配置，运动器材10的架体20前方即形成一运动空间S，使用者可在运动空间S内，以各种姿势利用阻力装置40进行无氧运动(注运动方式将在后文中说明)。
此处必须提醒的是，虽然本实施例当中的阻力装置40是利用「重量」产生阻力，但在本发明的其他实施例当中，阻力也可能是来自于流体(空气或水)、磁阻力、弹力、摩擦力……等。
座椅组50以可活动的方式设在架体20的中柱22上，如图6所示，座椅组50主要包含有一升降座51、一偏转架52以及一座椅53。升降座51为一管体，套设在中柱22上，并可沿着中柱22上下位移。升降座51侧边设有一可弹性位移的横向插销511，插销511平时插在中柱22的其中一定位孔221中，使升降座51定位于中柱22上的预定高度。偏转架52通过一纵向转轴521枢设在升降座51前方，可像门扇一样横向翻转。其中，升降座51在前方另外设有一可弹性位移的纵向插销512，偏转架52在插销512上方另外设有一第一对正孔522及一第二对正孔523，当偏转架52旋转至预定角度时(后述)，第一对正孔522或第二对正孔523会与纵向插销512对合，使得插销512可由下往上插入二对正孔522、523中的一个，将偏转架52定位在当时的角度。座椅53固设在偏转架52顶部，其椅面大致平行于地面，可随着偏转架52作水平转动。
在升降座51的纵向插销512插入偏转架52的第一对正孔522的状态下，座椅53对应位于架体20中柱22的正前方(以下称为「第一位置」)，如图1～图4及图6所示的状态。相对地，在纵向插销512插入第二对正孔523的状态下，座椅53会位在中柱22的左侧(以下称为「第二位置」)，如图7所示的状态。换言之，座椅53可被定位在第一位置，也就是运动空间S的中央区域，供使用者正坐(背对架体20)或跨坐(面对架体)。不需使用座椅53时，使用者可将升降座51前方的纵向插销512往下拉拔使其抽离偏转架52，再将座椅53以偏转架52的转轴521为轴心(大约对应于座椅53内端的位置)，顺时钟旋转至中柱22左侧，使座椅53定位在第二位置，也就是适度离开运动空间S，呈现闲置状态。
如果要调整座椅53的高度，可将升降座51侧边的横向插销511往外拉拔使其抽离架体20中柱22，再将座椅组50整个往上抬高或使其往下沉降，至适当高度处放松插销511使其插入另一定位孔221，以将升降座51(连同座椅53)定位在所需高度。
靠背组60也是以可活动的方式设在架体20的中柱22上(保持在座椅组50上方)，如图8所示，靠背组60主要包含有一升降座61、一进退座62及一靠背63。类似地，靠背组60的升降座61也是可滑移地套设在中柱22上(如图3所示)，并可利用侧边的插销611定位在所需高度。升降座61的另一侧边固接有一前后延伸的管状导架612，导架612外侧面设有沿着自身长轴向等间分布的若干定位孔613。进退座62插设在导架612内，可沿着导架612前进或后退，并可利用侧边的插销621定位在所需位置。靠背63固设在进退座62的前端，面部朝前，可供使用者背部直立躺靠(包含坐姿及站姿)。通过设定高低及前后位置，使用者可将靠背63调整至最适合个人的位置。此外，在本实施例中，靠背63是固定以一适当角度略微后仰，由侧面观察时(见图3)，靠背63大致与架体20的侧柱24平行。
以上是本发明所提供的可供进行多种运动方式的运动器材一较佳实施例的构造，下面说明运动器材10的使用方式及其特点、功效。
运动器材10可供使用者进行多种能分别锻炼特定肌肉群的无氧运动，在此将所有运动区分为「第一类运动」及「第二类运动」，其中的第一类运动，指的是使用者坐在(位于第一位置的)座椅53上所进行的运动方式，至于第二类运动，则是泛指第一类运动以外的其他可能运动方式，即(座椅53被定位在第二位置)使用者没有坐在座椅53上所进行的运动方式。
下面配合附图列举两种属于第一类运动的运动方式。首先如图9、图10所示，在运动器材10的部分，座椅53被定位在第一位置，二导引组件30预先调整到使用者U坐下时的肩膀高度附近，而且缆绳系统42的左右二拉引端424分别接合一捉握件43。使用者U正向坐在座椅53上且背部贴靠着靠背63，预备姿势是将左右两手以掌心朝前、虎口相对的方式分别捉握位于肩膀两侧的二捉握件43。运动时，将双手由曲肘状态施力向前平推，直至手臂打直，约与肩同宽，即为完成姿势(如图9中的假想线所示)。由完成后的姿势依原路径回复至预备姿势，即完成一次动作。以下将此运动方式称为胸部推举(chest press)运动。
接着，如图11、图12所示，为使用本发明的另一种运动方式，其中的座椅53同样定位在第一位置，但是导引组件30调整至较低的位置，大概位于使用者U坐下时两手垂放的手掌高度附近。使用者U同样是背向架体20坐在座椅53上，预备姿势是使两手自然下垂(略往身体外侧斜出，如图12所示)，并且以掌心朝前、虎口朝外的方式分别握住左右二捉握件43。运动时，上臂保持不动，施力使下臂往前往上弯折，直至拳头升高到肩膀高度附近，即为完成姿势(如图11中的假想线所示)。由完成姿势依原路径回复至预备姿势，即完成一次动作。两手可同时弯曲、打直，也可左右交替进行。以下将此运动方式称为二头肌弯曲(biceps curl)运动。
当然，除了上述两种运动方式以外，使用者还能以坐姿(包含正坐及跨坐)进行其他多种「第一类运动」，在此不一一列举。
值得特别说明的是，本实施例中的架体20侧柱24由上往下呈现由内侧往外侧倾斜、并且由后方往前方倾斜的形态，为的就是要兼顾使用者进行上述两种运动(或预备姿势雷同的运动)时的舒适性。具体而言，侧柱24的倾斜方式，可以使胸部推举(chest press)运动及二头肌弯曲(biceps curl)运动的预备姿势特别是双手捉握位置的高度、间距、以及与躯干的相对关系都符合人体工学，身体各部位不会有勉强伸张(因为捉握件距离太远)、或是要刻意退缩(担心碰撞到侧柱)的感觉，使得运动时的动作舒适自然，也比较不会产生运动伤害。
在此试以相反角度阐释上述优点假设侧柱不是如上述方式倾斜，例如侧柱是呈现习见的垂直地面形态，则上述两种运动的预备姿势将无法同时符合人体工学，也就是，如果胸部推举(chest press)运动的预备姿势能符合上述理想状态(如图10中的人体姿态)，则导引组件顺着侧柱垂直往下移动之后，在二头肌弯曲(biceps curl)运动的预备姿势时，两手捉握位置的间距将只比肩膀宽度大一点，略显太窄；反之，如果在二头肌弯曲(biceps curl)运动的预备姿势下，垂放的双手可以略微外开(如图12中的人体姿态)，则导引组件垂直往上移动后，在胸部推举(chest press)运动的预备姿势时，两手捉握位置的间距将会太宽。因此，本实施例中的二侧柱24设计成水平间距由上往下逐渐变宽的倾斜方式，可使双手捉握位置的高度、间距、以及与躯干的相对关系都符合人体工学，运动时的动作舒适自然，比较不会产生运动伤害。
同时，使用者手掌在胸部推举(chest press)运动预备姿势下的位置，应该要比二头肌弯曲(biceps curl)预备姿势下的位置更偏前方(请比较图9及图11)，才最符合运动时的人体工学，因此本实施例中的二侧柱24由上往下是略微往前倾斜。再从相反角度来讲，如果侧柱没有如此倾斜，则要不是在二头肌弯曲(biceps curl)预备姿势时，左右两手都要往后伸直(使得胸部过度拉张)，就是在进行胸部推举(chest press)运动时，手肘可能会去碰撞到侧柱。
接着说明「第二类运动」的运动方式。如前所述，进行「第二类运动」时，座椅53必须位移至第二位置(如图7所示)，使架体20前方的运动空间S净空，以便使用者能没有阻碍地进行各种不需座椅的运动。如图13所示，使用者U采用站姿进行类似前述的二头肌弯曲(biceps curl)运动，进行时，先将导引组件30定位在较低的位置，并且将缆绳系统42的左右二拉引端424同时连接在如图5所示的杆状捉握件43′的外侧接合部431。使用者U面向架体20站在运动空间S的正中央，双手握持捉握件43′的杆身中段，反复地弯曲、伸直手臂，进行二头肌弯曲(bicepscurl)运动。
同样地，除了上述运动以外，使用者U还能进行其他多种「第二类运动」，例如面向架体20坐在地上，双脚抵住架体20底部21的脚板211(图1、图2)，向外拉引缆绳系统42的中央拉引端425，进行「划船」运动。背对或面对架体20站立，双手各拉引一拉引端424，如同走路般前后摆动手臂……等等，在此不一一列举。
由以上说明可知，本发明的最大特色即在于其中的座椅53可以在第一位置及第二位置之间活动，当座椅53位于第一位置时，使用者U可以坐在座椅53上进行各种「第一类运动」，当座椅53位移至第二位置时，因为已适度离开运动空间S，所以使用者U可以在不与座椅53干涉的情况下，顺畅地进行不需要座椅的「第二类运动」。与习用运动器材相较，使用者不仅能以各种自然舒适、不受阻碍的姿势进行多样化的运动方式，而且能够快速、省力地设定座椅的使用或不使用状态。此外，即使座椅在不使用状态下，依然是装配在运动器材上，不会去占用其他空间而妨碍到他人。
最后要补充说明的是，上述实施例的结构及操作方式仅是本发明的可能实施形态之一，熟习此项技艺者应当能在本说明书的教示之下，基于相同的技术手段，构思与实现其他不同形态的运动器材。举例而言，同样是采用旋转活动，座椅也可能改为以横向转轴枢设在架体上，即，座椅供人乘坐时是定位在水平状态(第一位置)，不需使用时则可往上或往下翻折成直立状态(第二位置)，如此同样可让出空间，避免妨碍使用者。或者，座椅也可改用「可水平滑动」的方式设在架体上，当不需使用时，可以直接向两旁或是向后方滑动，适度离开使用者的运动空间。
而且，平行于地面的座椅的活动路径(如前述实施例的「依纵轴旋转」或「水平滑动」)实际上会优于上下方向的活动路径(例如「依横轴旋转」)，原因在于，当使用者横向推动依纵轴旋转或水平滑动的座椅时，只要克服座椅与架体之间的摩擦力即可，而在上下翻转依横轴旋转的座椅时，则必须另外克服座椅的位能，较为费力。
此外，就本质来看，本发明中的座椅由第一位置移至第二位置，目的是要让出原来所在的空间，以便使用者能在架体某侧的同一运动空间进行需要及不需要座椅的各种运动。然而，本发明并没有限定位于第二位置的座椅不能供人坐下，也就是，本发明还可在运动器材的架体前方及侧边(例如左侧)分别定义出一运动空间，当座椅位于朝向前方的第一位置时，如前述实施例一样，使用者可坐在座椅上进行「第一类运动」，当座椅移至朝向侧边的第二位置时，使用者仍然可在架体前方采取站姿或其它姿势进行「第二类运动」，或者，使用者也可以到架体侧边去坐在位于第二位置的座椅上，进行不同于前述「第一类运动」、「第二类运动」的其他运动，反过来说，当座椅位于第一位置时，使用者可以在架体侧边的运动空间进行非坐姿的运动。如此可以降低运动器材的制造成本，并且让运动器材外型更为简洁、重量更轻、占用体积更少。
权利要求
1.一种可供进行多种运动方式的运动器材，包含有一架体，可稳固架设在一平面上；所述架体的预定侧边定义有一运动空间；一阻力装置，设置在所述架体上，可产生阻力，供一使用者在所述运动空间内进行克服所述阻力的运动；其特征在于一座椅，以可在一第一位置及一第二位置之间活动的方式设置在所述架体上；所述座椅的第一位置位于所述运动空间内；所述座椅的第二位置适度离开所述运动空间。
2.根据权利要求1所述的可供进行多种运动方式的运动器材，其特征在于所述座椅以可转动的方式设置在所述架体上，且转轴垂直于所述平面。
3.根据权利要求1所述的可供进行多种运动方式的运动器材，其特征在于所述座椅以可滑动的方式设置在所述架体上，且滑动路径平行于所述平面。
4.根据权利要求1所述的可供进行多种运动方式的运动器材，其特征在于所述座椅可被定位于所述第一位置或第二位置，并可依使用者的操作解除定位状态。
5.根据权利要求4所述的可供进行多种运动方式的运动器材，其特征在于所述架体与所述座椅其中一个设有一可活动的插销，另一个设有二对正孔，当所述座椅位于所述第一位置时，所述插销可插入其中一所述对正孔，当所述座椅位于所述第二位置时，所述插销可插入另一所述对正孔。
6.一种可供进行多种运动方式的运动器材，包含有一架体，可稳固架设在一平面上；一阻力装置，设置在所述架体上，可产生阻力，供使用者进行克服所述阻力的运动；其特征在于一座椅，以可在一第一位置及一第二位置之间活动的方式设置在所述架体上，且其活动路径平行于所述平面。
7.根据权利要求6所述的可供进行多种运动方式的运动器材，其特征在于所述座椅以可转动的方式设置在所述架体上。
8.根据权利要求6所述的可供进行多种运动方式的运动器材，其特征在于所述座椅以可滑动的方式设置在所述架体上。
9.根据权利要求6所述的可供进行多种运动方式的运动器材，其特征在于所述座椅可被定位于所述第一位置或第二位置，并可依使用者的操作解除定位状态。
全文摘要
本发明涉及一种可供进行多种运动方式的运动器材，其主要包含有一架体，可稳固架设在一平面上；架体的预定侧边定义有一运动空间；一阻力装置，设置在架体上，可产生阻力，供一使用者在运动空间内进行克服阻力的运动；在架体上设有一可在一第一位置及一第二位置之间活动的座椅，当座椅位于第一位置时，使用者可操作阻力装置进行第一类运动；当座椅位于第二位置时，使用者可操作阻力装置进行不同于所述第一类运动的其他运动。采用上述技术方案，本发明可以让使用者以各种自然舒适、不受阻碍的姿势(包含坐姿及非坐姿)进行多样化的运动方式，而且，使用者能够快速、省力地设定运动器材当中的座椅的使用或不使用状态。
文档编号A63B21/06GK1903394SQ20051008556
公开日2007年1月31日 申请日期2005年7月28日 优先权日2005年7月28日
发明者丹·芬, 克林特·麦尔斯 申请人:乔山健康科技股份有限公司