专利名称：重量可调整的壶铃的制作方法
技术领域：
本发明涉及调整练习用壶铃上重量的方法和装置。
背景技术：
练习用壶铃在本领域内是公知的。本发明的目的是提供容易调整的壶铃。
发明内容
本发明提供涉及到经受重力作用质量移动的方法和装置。在一较佳的应用中，本 发明允许使用者通过将要求数量的质量固定到手把或其它举重构件上来调整重力阻力。本 发明的一个优选实施例可用壶铃来描述，该壶铃具有手柄、固定到手柄上并设置在手柄下 方的重量支承部分，以及可转动地安装在重量支承部分上的重量选择器。诸重量件的大小 和构造做成能占据重量支承部分，并响应于重量选择器的转动而有选择地配合和脱开。从 以下的详细描述中将会明白到本发明许多特征和/或优点。
参照附图中诸图，其中，在所有的图中，相同的附图标记代表相同的零件。 图1是根据本发明原理构造的重量可调整的壶铃的立体图； 图2是图1壶铃的前视图； 图3是图1壶铃某些部件的前视图； 图4是出现在图3中的重量选择器的前视图； 图5是相对于图3中出现的偏置构件显示的图4的重量选择器的俯视图； 图6是出现在图3中的第一和第二堆叠的重量板以及图1-2中所示的外壳的仰视
图； 图7是图3的上重量板的仰视图； 图8是图3的下重量板的前视图； 图9是根据本发明原理构造的一替代实施例的壶铃的前视图； 图10是根据本发明原理构造的另一替代实施例的壶铃的前视图，其中，移去外壳
的前半部，而重量选择器处于"准备好使用"位置； 图11是图10壶铃的前视图，其中重量选择器处于"未准备好使用"位置；以及 图12是图10壶铃某些部件的立体图。
具体实施例方式
图1-2示出根据本发明原理构造的练习用的壶铃100。该壶铃100包括举重构件 或手柄构件120，以及至少两个重量件180和190，该两个重量件借助于可转动地安装在举 重构件120上的重量选择器140有选择地固定到举重构件120。 最好通过彼此连接(通过超声波焊接、粘结、紧固件、卡配和/或本领域内公知的
4其它方法)两个注模制的零件或半部121和122来形成举重构件120。举重构件120包括 位于中心的水平手把124，手把124的大小和构造做成适于抓持。手把124 —体地形成到注 模制的零件121和122中，但在另一替代实施例中手把124也可以是分离零件。手把124 显示为带有乙烯基的外套112。举重构件120还包括左和右的垂直手柄部分125和126，它 们与手把124合作而形成倒置的U形手柄，该手柄具有三个分立的可抓持的部分。倒置的U 形金属杆(未示出)最好设置在倒置的U形手柄内，以提高结构完整性并提供一定的配重。
手柄部分125和126的下端连接到重量支承部分128，其可描述为向下开口的外壳 或罩壳，外壳或罩壳的大小和构造最好覆盖、包容和配合在重量件180和190上。重量支承 部分128与至少上重量件180的周缘部分合作，以在举重构件120和至少上重量件180之 间维持要求的定向。在外壳128的前后侧壁内设有凹处或扇形凹口 129，以便容纳或抵靠住 使用者的前臂上。 举重构件120还较佳地构造成将配重或固定重量件170接纳和固定在两个模制零 件121和122之间。图3中显示出其中一个固定重量件170，另一固定重量件与其相同，并 相对于重量选择器140占据着直径向相对的位置。在实施例100中，两个固定重量件170 与举重构件120的其它部分合作而形成重4磅的起始重量或最小重量。每个重量件180和 190也构造成重4磅。换句话说，壶铃100可选择地在4和12磅之间调整，每次以4磅为增 重量选择器140本身显示在图4中，其最好是注模制塑料的单一件。重量选择器 140包括颈部或轴141，该颈部或轴141垂直地延伸在上旋钮142和下凸缘147之间。零件 121和122包括配合围绕轴141的水平壁部分，以便可转动地将重量选择器140连接到举 重构件120。诸垂直槽143在圆周向彼此间距60度的位置处延伸入旋钮142的外侧壁内。 旋钮142可描述为向上开口的圆柱形壳。如图5所示，内壁或凸缘144横贯旋钮142的内 部直径向地突出，以便于夹持在使用者拇指和食指之间。标记145设置在旋钮142的面向 上的底壁上，诸标记的位置相对于槽143径向地对齐。直径向相对的指示器123设置在举 重构件120上，刚好超过旋钮142的圆周。倒置的V形突部148从下凸缘147向下突出并 有选择地配合重量件180和190，这将在下文中进一步讨论。 不同的结构或装置可用来将重量选择器140偏置朝向相对于举重构件120与重量 件180和190的要求定向，和/或将重量选择器140锁定在相对于举重构件120与重量件 180和190的要求定向。例如，板弹簧可结合到重量选择器140内，并可偏置而占据由举重 构件120形成的棘爪位置，占据在围绕凸缘147的弧形内。在替代的形式中，柱塞可安装在 举重构件120上，并可偏置而占据由凸缘147形成的棘爪位置，占据在围绕凸缘147的圆周 位置处。 在所示的实施例100中，偏置部件130固定在零件121和122之间的适当位置。偏 置部件130连同重量选择器140 —起显示在在图5中。偏置部件130包括相对于举重构件 120固定就位的底部131，以及一体地连接到底部131的多个直径向相对的板弹簧133。凸 块134安装在各个板弹簧133的端部上，并构造成被接纳在旋钮140上对齐的槽143内。
如图3和6所示，重量件180和190堆叠而配装在重量支承外壳128内，并适于使 重量选择器140插入到重量件180和190内的开口中。各个重量件180和190最好是锻造 的金属零件。或者，重量件180和190可用不同的材料以不同的方式进行制造，例如，包括注模塑料壳，其围绕并含有相当密的填料材料。在任何情况下，各个重量件180和190可被 描述为一块板，其具有平行于重量选择器转动轴线X(示于图3中)测量所得的厚度。
如图7所示，位于中心的开口 181沿着垂直于上重量件180厚度的方向延伸通过 上重量件180。开口 181可被描述为锥形孔，其被直径向相对的突部184和直径向相对的槽 口 188界限，锥形孔在直径向与直壁槽或键槽189相交。如图6所示，当槽189合适地相对 于下重量板190定向时，该槽189容纳下重量板190上的直径向相对的突耳194。当突部 148占据开口 181时，锥形孔适应重量选择器140的转动，而当重量选择器140合适地相对 于突部148定向时，突部184置于突部148上。 如图6所示，中心定位的开口或锥形孔191沿着垂直于下重量件190厚度的方向 延伸通过下重量件190。锥形孔191内的直径向相对槽198形成在突耳194之间。下重量 件190较佳地包括从其下面或底表面向下突出的突出物或短柱199，由此，相对于下支承表 面来提升下重量件190的块体以及举重构件210。 如图6和8所示，突耳194从下重量件190向上突出，它们具有形成锥形孔191延 伸部的相对侧壁。当上重量件180搁置在下重量件190顶上时，突耳194通过上重量件180 内的槽189伸出，由此，使两块板180和190彼此对齐。还有，突耳194的相对侧壁呈现这 样的位置锥形地与上重量件180上的突部184对齐。换句话说，当突部148占据上重量件 180内开口 181时，突耳194适应重量选择器140的转动，而当重量选择器140合适地相对 于突部148定向时，突耳194的相对侧壁置于突部148上。在这一点上，开口 181和191合 作而对重量选择器140形成三个不同的重量选择定向，布置成60度的间距。
当重量选择器的突部148对齐于上重量件180内的槽188和下重量件190内的槽 198时，突部148可相对于上重量件180和下重量件190自由地向上移动，于是，举重构件 120自身(响应于至少4磅的提升力)向上自由移动。在此定向上，如图5所示，每个"低" 标记145与举重构件120上的相应指示器123对齐。 当选择器的突部148转动到上重量件180上的突部184下方时，突部148位于上 重量件180之下，但相对于下重量件190上的突耳194仍保持可自由地向上移动，于是，只 有上重量件180受到约束而随举重构件120向上移动(响应于至少8磅的提升力)。在此 定向上，每个"中"标记145与举重构件120上的相应指示器123对齐。
当选择器的突部148转动到下重量件190上的突耳194下方时，突部148位于下 重量件190之下，于是，重量件180和190受到约束而随举重构件120向上移动(响应于至 少12磅的提升力)。当选择器140以此方式定向在所示实施例100上时，突部148从上重 量件180下方转出来。在此定向上，如图l所示，每个"高"标记145与举重构件120上的 相应指示器123对齐。在一替代实施例中，相应的零件可重新构造以使突部148在下重量 件被配合时保持与上重量件配合。 图9示出类似于壶铃100的替代实施例的壶铃200，例外之处在于下重量件290的 构造。在这一点上，下重量件290具有下部，该下部在外壳128下边缘下方向下延伸，并侧 向向外地突出超过外壳128下边缘的周界，由此，形成最外的凸缘292。该结构的优点在于， 金属重量件290将被支撑在产品包装上，而不是塑料外壳128上。还有，乙烯基的外套可设 置在凸缘292和下重量件290底部周围，以防止弄坏下面的地板表面，外套可沿着凸缘292 顶部和下重量件290其余侧壁之间的相交处方便地终止。
图10-12示出类似于第一壶铃100的另一替代实施例的壶铃300，例外之处如下所 述。 一个不同点是，壶铃300具有相当长的倒置U形钢杆314，其延伸通过手柄124，并延伸 通过或至少向下超过重量件380和390。该结构的优点在于，钢杆314提供加强的结构支 承，以适应于向下推压壶铃300抵靠下面的地板表面(例如，在上推的操作过程中)。重量 件380和390类似于重量件180和190，不同之处在于，适应于钢杆314通过的种种变化。 由于重量件180和190从下面起带有芯，如图6和7所示，重量件380和390如重量件180 和190那样将配合在同一外壳128内，而不影响所提供的重量增量。使重量件180和190 带有芯的相应好处在于，它们可被各为2公斤的不带芯重量件所代替。通过增加配重，同样 的零件121和122也可用来制造从2公斤调整至6公斤的壶铃，每次增量为2公斤。
增加钢杆314的大小可降低对壶铃300上配重的需要。在另一替代实施例中，钢 杆314可用铸铁零件代替，铸铁零件具有相当长的远端或腿部，它们通过与U形铸铁构件的 相对侧对齐的垂直板与重量件分离开，由此，提供更多配合地板的表面面积，并且不需单独 的配重。 壶铃300和壶铃100之间另一区别在于，重量选择器140已被重量选择器350、分 立的旋钮340和压縮弹簧305代替。参照图12，重量选择器350包括上凸缘352和下凸缘 357，使一轴(未示出)在该两个凸缘352和357之间延伸。正如实施例100中，零件121 和122上的肋可转动地擒住该轴的相对侧面。方孔345向下通过凸缘352突入到轴内。螺 旋形盘簧305如图所示定位在孔345内。重量选择器350的下端以与重量选择器突部148 配合重量件180和190相同的方式配合重量件380和390。 如图10-11所示，旋钮340具有方轴344，该方轴344插入或可伸縮到重量选择器 350内的孔345中，方轴344约束两个零件一起转动。轴344呈管形以接纳弹簧305的上 端。警告文字349设置在旋钮340圆周上，旋钮340具有如同旋钮140那样的凸缘144和 标记145。具有M形外形的突部342在若干位置处从旋钮中径向地向外突出，这些位置位于 警告文字349下方，并沿圆周以60度间距间隔开。当旋钮340上的标记145与零件121和 122上的指示器123对齐时，直径向相对的突部342则与零件121和122上的直径向相对的 销子304对齐(见图12)。当如此对齐时，旋钮340相对于零件121和122占据第一高度， 如图10所示，在手柄124下方的间隙303下面，并置警告文字349于零件121和122范围 之内。 当销子304设置在相邻的突部342之间时，旋钮340上的标记145不与零件121 和122上的指示器123对齐。当在任何如此的定向时，旋钮340相对于零件121和122占 据相对较高的第二高度，如图11所示，向上突入到手柄124下方的间隙303内，并置警告文 字349于零件121和122范围之外。突部342的倾斜侧壁有利于旋钮340呈两个相对于零 件121和122的高度之一。由于该种结构，使用者可注意到重量选择器350是否不在相对 于零件121和122的六个"准备提升"的定向中的一个定向。 每个上述实施例可描述为一个重量可调整的壶铃，其包括堆叠的重量件，包括限 定第一开口的上重量件和限定第二开口的下重量件，其中，上重量件构造成占据位于下重 量件顶上的一个预定位置；举重构件构造成搁置在上重量件顶上，其中，举重构件包括(a) 手柄；(b)与上重量件对齐的重量件配合部分；以及(c)重量选择器，其具有(i)相对于重 量件配合部分围绕一轴线转动的轴，以及(ii)刚性地连接到该轴上的重量保持构件，其中，当举重构件搁置在上重量件顶上时，重量保持构件占据每个所述开口 ，并有选择地转动 到每个所述重量件的下面配合中；而当重量选择器占据相对于重量件配合部分的第一定向 时，重量保持构件相对于每个所述重量件自由地向上移动，由此，举重构件没有任一个所述 重量件提升；而当重量选择器占据相对于重量件配合部分的第二定向时，重量保持构件仅 在上重量件下方，由此，举重构件可以与上重量件一起提升；而当重量选择器占据相对于举 重构件的重量件配合部分的第三定向时，重量保持构件在至少下重量件下方，由此，举重构 件可以与各个所述重量件一起提升。 本发明已经参照具体实施例和一优选的应用进行了描述。本技术领域内的技术人 员将会认识到，各种实施例中的诸多特征可以混合和匹配以得出其它的实施例。此外，本发 明能使本技术领域内的技术人员作出各种修改、改进，和/或体现本发明本质的各种应用。 因此，本发明范围仅限制在附后权利要求书的范围之内。
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权利要求
一种重量可调整的壶铃，包括重量件的堆叠，所述重量件的堆叠包括限定第一开口的上重量件和限定第二开口的下重量件，其中，所述上重量件构造成占据位于所述下重量件顶上的预定位置；举重构件，所述举重构件构造成搁置在所述上重量件顶上，其中，所述举重构件包括(a)手柄、(b)与所述上重量件对齐的重量件配合部分、以及(c)重量选择器，所述重量选择器具有(i)相对于所述重量件配合部分围绕一轴线转动的轴、以及(ii)刚性地连接到所述轴上的重量保持构件，其中，当所述举重构件搁置在所述上重量件顶上时，所述重量保持构件占据每个所述开口，并可有选择地转动到与每个所述重量件的下置配合中；以及当所述重量选择器占据相对于所述重量件配合部分的第一定向时，所述重量保持构件相对于每个所述重量件自由地向上移动，由此，所述举重构件可被提升而没有任一个所述重量件被提升；以及当所述重量选择器占据相对于所述重量件配合部分的第二定向时，所述重量保持构件仅在所述上重量件下方，由此，所述举重构件可与所述上重量件一起被提升；以及当所述重量选择器占据相对于所述举重构件的所述重量件配合部分的第三定向时，所述重量保持构件在至少所述下重量件下方，由此，所述举重构件可与各个所述重量件一起被提升。
2. 如权利要求1所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，所述重量保持构件具有向下发散的侧壁。
3. 如权利要求1所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，所述重量选择器从所述第二定向转到所述第三定向，使所述上重量保持构件从与所述上重量件的下置配合中转出。
4. 如权利要求1所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，凸块从所述下重量件向上突出到所述上重量件内的开口内，以保持所述下重量件和所述上重量件之间的理想定向。
5. 如权利要求4所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，当处于所述第三定向时，所述重量选择器直接位于所述凸块下方。
6. 如权利要求5所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，当所述举重构件搁置在所述堆叠顶上时，所述重量选择器的最下部分设置在所述上重量件的所述第一开口内。
7. 如权利要求4所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，所述上重量件设置在所述重量件配合部分的闭合弧形侧壁内。
8. 如权利要求1所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，当所述举重构件搁置在所述堆叠顶上时，所述重量选择器的最下部分设置在所述上重量件的所述第一开口内。
9. 如权利要求1所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，所述举重构件包括手工操作的旋钮，所述旋钮的转动与所述重量选择器的转动相联系。
10. 如权利要求9所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，所述旋钮以伸縮方式安装在所述重量选择器上。
11. 如权利要求io所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，弹簧被压縮在所述重量选择器和所述旋钮之间。
12. 如权利要求11所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，当所述重量选择器占据所述第二定向或所述第三定向时，所述旋钮构造成占据所述举重构件上的较低位置，而当所述重量选择器占据设于所述第二定向和所述第三定向之间的第四定向时，所述旋钮构造成占据所述举重构件上的相对较高位置。
13. 如权利要求12所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，当所述旋钮占据所述第四定向时，所述旋钮上的警告标记可见，当所述旋钮占据所述第二定向或者第三定向时，所述旋钮上的警告标记隐蔽起来。
14. 如权利要求13所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，所述旋钮的所述相对较高位置较靠近所述手柄。
15. 如权利要求1所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，所述举重构件构造成当所述举重构件搁置在所述重量件的堆叠上时，所述举重构件形成位于至少所述上重量件上方且围绕至少所述上重量件的外壳。
16. 如权利要求15所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，所述外壳与所述上重量件的周缘部分合作，以保持所述举重构件和所述上重量件之间的理想定向。
17. 如权利要求15所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，第一和第二凹处分别形成在所述外壳相反的第一和第二侧壁内，每个所述凹处构造成容纳使用者的前臂。
18. 如权利要求15所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，当所述举重构件搁置在所述堆叠顶上时，所述下重量件在所述外壳下方向下突出，并侧向向外地突出超过所述外壳。
19. 如权利要求1所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，倒置的U形杆具有延伸通过所述手柄的中心部分，以及当所述举重构件搁置在所述堆叠顶上时形成所述举重构件的最下边缘的第一和第二远端。
20. 如权利要求1所述的重量可调整的壶铃，其特征在于，所述重量选择器的上端构造成手工操作的旋钮。
全文摘要
一种重量可调整的壶铃包括搁置在重量件的垂直堆叠顶上的举重构件。重量选择器可转动而进入和脱离与重量板的下置配合，以将要求数量的质量固定到举重构件。
文档编号A63B21/075GK101732827SQ20091020676
公开日2010年6月16日 申请日期2009年11月9日 优先权日2008年11月7日
发明者马克·A·克鲁 申请人:马克·A·克鲁