专利名称：往复式抵抗负载装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种适用于例如划船式健身机、提升或弯举式健身机或任何类似装置的健身机中的抵抗负载装置，在这种机器中需要肌肉力量来驱动。
背景技术：
在所述类型的健身机中，希望提供一种抵抗负载装置，该装置通过肌肉力量来克服的阻力，该装置具有低成本的结构，并且相对于其抵抗负载的性能来说容易调节，以便适用于不同使用者。
发明内容
本发明提供一种往复式抵抗负载装置，该装置包括具有内部闭合端和外部开放端的缸；往复地定位在缸内部活塞，由此在缸的内部闭合端和活塞的第一侧之间在缸内限定可变容积；固定在活塞上并从缸延伸通过外部开放端的杆；位于缸上的第一安装结构；位于杆上的第二安装结构；与活塞相关并在活塞运动到缸内从而使得活塞容积内的流体加压时造成流体流入该容积的单向阀；在容积加压时流体可从该容积流过其中的出口；以及可以调节以便控制流体从容积流出速度的控制机构。
虽然抵抗负载装置可以和任何适当的压缩流体一起使用，它最好与空气一起使用。
最好是出口将从容积流出的流体返回到活塞第二侧上的缸内。
盖可固定在缸的外部开放端上，并且活塞杆延伸通过其中的开口。
在本发明的一个实施例中，控制机构安装在活塞上，使得当流体从容积流到外部开放端和活塞第二侧之间的缸内时，流体可流过活塞，或者绕过活塞。在本发明的这种形式中，控制机构可进行调节，使得缸内的流体从活塞的第一侧流到第二侧。
单向阀可以是任何适当的类型。在本发明的一个实施例中，阀通过O形圈来形成，O形圈安装在活塞上，并且从活塞运动到缸内时的密封位置运动到活塞从缸缩回的非密封位置。
参考附图，通过实例，进一步描述本发明，附图中图1是按照本发明的第一实施例的抵抗负载装置在分解构造下的透视图；图2是图1所示的某些部件的放大视图；以及图3和4分别与图1和2相对应的按照本发明第二实施例的抵抗负载装置。
具体实施例方式
附图中的图1和2表示按照本发明第一实施例的抵抗负载装置10，其包括缸12、活塞14和活塞杆16。
缸包括分别具有内部端20和外部端22的缸管18。端部20通过盖24闭合，盖包括U形件，缸通过U形件以枢转形式锚固在健身机的未示出的适当支承结构上。
盖28用来闭合缸的外端22。盖具有杆16通过其中的开口39。开口30还用作杆的套筒。承载U形件结构的固定构件32固定在杆16的外端上，并且用来将杆锚固在未示出的适当健身机的未示出的运动部件上。在健身机的使用中，力通过使用健身机的人们直接或间接地施加在杆上。健身机可以是划船式健身机、弯举式健身机或类似物，通常在这种健身机中，抵抗具有可调节大小的阻力进行往复运动。
活塞14具有插口34和增大凸缘36。凸缘具有形成有第一表面40的伸出部分38。柔性O形圈42定位在形成在部分38内的凹槽44内。凹槽不在平表面40之上延伸，并且O形圈定位成使其贴靠围绕部分38的凸缘的内侧46。
缸分别靠近内部端20和外部端22具有穿过其壁的出口开口50和入口开口52。旁通导管54连接到出口50，并且经由控制机构56连接到出口52。
控制机构56包括具有其中定位有球64的内部通道62的壳体。球静置在座66上，以便闭合通道，并且通过弹簧68偏压与座接合。通过弹簧施加在球上的力可通过转动与螺纹柱72螺纹接合的手柄70来调节，螺纹柱从壳体伸出，并且容纳弹簧68。
活塞在定位在缸内部时在内部端20和活塞的第一侧80之间限定具有可变尺寸的闭合容积。出口50与此容积连通。第二容积限定在活塞第二侧82和盖28之间。入口52与此容积连通。盖28具有多个泄放通道84，通道使得空气流入和流出第二容积。
在该装置的使用中，活塞通过使用者以根据使用该装置的健身机的性能的方式往复运动。O形圈密封件如下提供单向阀的作用。当杆伸缩地运动到缸内时，O形圈42推靠活塞的侧面46到达密封位置，在该位置上O形圈形成空气密封。缸内的第一容积内的空气(即位于活塞第一侧80上)被压缩并且试图流过出口50。空气通过出口自由逃逸通过控制机构56来限制。从第一容积逃逸的空气速度通过由弹簧68施加在球64上的偏压力来确定。此力可通过在一个方向或另一方向上转动手柄70来方便地调节。
流过控制机构56的空气返回到缸内的活塞的第二侧82和盖28之间限定的第二容积。与直接到大气不同，空气返回到缸，这是由于从第一容积流出的空气在压力之下，并且在直接排放到大气时，噪音可以相当大。通过将空气返回到缸，可以减小噪音大小。
当杆从缸缩回时，在缸内部，从活塞的第二侧82到第一侧80，O形圈42略微运动离开侧面46，这是由于贴靠缸内壁的小摩擦阻力，并且由于部分38上的平表面40，O形圈采取非密封位置，在该位置上，在活塞上形成空气可以流过的通道。因此，在返回行程上，没有太多的阻力提供给使用者。
根据需要，在活塞的第二侧上，通过泄放通道84可以在缸内实现压力平衡，泄放通道使得空气流入或流出缸。
缸12最好具有相当大的直径，例如100毫米的等级，使得即使第一容积内产生的压力没有不适当地高，也可在缸内产生相当大的力，该力以抵抗负载的方式起作用，以便以屈服方式抵抗杆16的运动。抵抗负载的力可如上所述地只通过转动手柄70来调节。
图3和4表示标示为10A的抵抗负载装置。装置10A中与装置10内的部件相同的应用部件标示有类似的附图标记。
装置10A和装置10之间的主要差别在于旁通导管54和控制机构56通过控制机构90来代替。
活塞14A具有圆形锯齿结构92，该结构可转动地安装在活塞的主体部分94上。弹簧68贴靠球64，球定位成在通道62的一端处与座66接合，通道从活塞一侧延伸到另一侧(如图4虚线所示)。盖28A具有与结构92互补的锯齿结构96。活塞杆16具有螺纹端16A，螺纹端通过盖内的开口30，并且与活塞内的螺纹插口98接合。盖在突出部102上具有周向凹槽100，突出部102延伸到缸12的外部端22内。在盖与缸配合时，与缸内的相对细槽106接合的卡簧104同样与凹槽102的相对部分接合。
杆16的导前端部压迫弹簧68，以便贴靠球64，从而在活塞被压迫进一步进入缸时，用来防止空气从活塞一侧自由流到相对侧上。当活塞从缸缩回时，O形圈42在活塞上运动，并且形成通道，通过该通道空气可绕过活塞，其方式以结合图1和2的装置10描述的那样类似。
为了调节装置10A提供的抵抗负载力，使用者将活塞14A缩回到最大程度，使得结构92与盖上的结构96接合。如果需要，限制活塞转动，并且按照需要限制盖在一个方向或另一方向转动。盖的外表面具有滚花结构110，以有助于这种转动。当盖转动时，活塞也转动，并且根据转动方向，活塞杆更深地旋入活塞，或者到达离开活塞的程度。弹簧68的压缩程度由此进行调节，并且以此方式，改变施加在球64上的偏压力。
卡簧设计成使其将盖保持在缸上，同时使得盖相对于缸转动，以便造成由装置10A产生的抵抗负载力按照需要进行改变。
本发明的装置可以用于其中产生往复运动的任何适当的健身机中，例如划船式健身机、提升或弯举健身机。通常结构26固定在支承结构上，并且结构32直接或间接连接到通过使用者操作的致动器上。
权利要求
1.一种往复式抵抗负载装置，该装置包括具有内部闭合端和外部开放端的缸；往复地定位在缸内部的活塞，由此在缸的内部闭合端和活塞的第一侧之间在缸内限定可变容积；固定在活塞上并从缸延伸通过外部开放端的杆；位于缸上的第一安装结构；位于杆上的第二安装结构；与活塞相关并在活塞运动到缸内从而使得活塞容积内的流体造成时造成流体流入该容积的单向阀；在容积被加压时流体可从该容积流过其中的出口以及可以调节以便控制流体从容积流出速度的控制机构。
2.如权利要求1所述的抵抗负载装置，其特征在于，出口将从容积流出的流体返回到活塞第二侧上的缸内。
3.如权利要求1所述的抵抗负载装置，其特征在于，包括固定在缸的外部开放端上的盖，盖包括活塞杆延伸通过其中的开口。
4.如权利要求1所述的抵抗负载装置，其特征在于，包括在活塞的第二侧和缸的外部端之间从该容积延伸到缸一部分的旁通导管，并且控制机构与旁通导管接合。
5.如权利要求1所述的抵抗负载装置，其特征在于，控制机构安装在活塞上，使得在流体在外部开放端和活塞的第二侧之间从容积流到缸时，流体可流过活塞，或者绕过活塞。
6.如权利要求5所述的抵抗负载装置，其特征在于，控制机构可以调节，以便使得流体在缸内从活塞的第一侧流到第二侧。
7.如权利要求1所述的抵抗负载装置，其特征在于，单向阀通过O形圈形成，O形圈安装在活塞上，并且从活塞运动到缸内时的密封位置运动到活塞从缸缩回的非密封位置。
8.一种用于健身机的抵抗负载装置，包括缸；在第一方向上在缸内抵抗缸内空气压力产生的力运动的活塞；以及安装在活塞上的O形圈密封件，该密封件在活塞在第一方向运动时在活塞和缸之间提供密封，并且在活塞在与第一方向相反的第二方向上运动时，使得空气绕过O形圈。
全文摘要
一种用于健身机的抵抗负载装置包括缸；在第一方向上在缸内抵抗缸内空气压力产生的力运动的活塞；以及安装在活塞上的O形圈密封件，该密封件在活塞在第一方向运动时在活塞和缸之间提供密封，并且在活塞在与第一方向相反的第二方向上运动时，使得空气绕过O形圈。
文档编号A63B21/008GK101062441SQ200610077460
公开日2007年10月31日 申请日期2006年4月28日 优先权日2006年4月28日
发明者迈克尔·罗伊登·普齐 申请人:迈克尔·罗伊登·普齐