具有紧固件和免工具装配的嵌套配重的可拆卸可选择式哑铃的制作方法
本发明涉及运动器材，并且更具体地，涉及一种允许容易地调节由哑铃提供的整体运动质量的可选择式哑铃(selectorizeddumbbell)。
背景技术：
可选择式哑铃在运动器材领域中是众所周知的，其允许使用者快速且容易地调节哑铃的运动质量，而不必依赖于一组单独不可调节的但每个都提供不同的运动质量的哑铃。例如，不必购买和存放一组十个不同的哑铃以向使用者提供能够挑选以五磅开始并以五磅为增量以五十磅结束的运动质量，使用者可以购买和存放单个可选择式哑铃以实现相同的功能。选择式哑铃的运动质量通过选择器调节，该选择器与哑铃的手柄配合，其中由使用者相对于手柄调节选择器以将不同数量的配重选择性地联接到手柄。如果使用者希望较轻的运动质量，则使用者以将较少的配重联接到手柄的方式调节选择器。如果使用者希望较重的运动质量，则使用者相应地以将更多数量的配重联接到手柄的方式调节选择器。
由明尼苏达州奥瓦通纳的powerblock公司制造和销售的
因此，本领域需要提供这种可拆卸形式的可选择式哑铃，包括在每个嵌套配重中容易地拆卸和重新装配配重片和导轨并且更容易地将哑铃的部件从一个地方携带到另一个地方(如果最终使用者期望这样做)的方式。本发明旨在满足这种需要。
技术实现要素：
本发明的一个方面涉及一种可选择式哑铃，其包括多个嵌套的运动配重、手柄和选择器，选择器可在手柄上选择性地调节以将不同数量的运动配重联接到手柄上，以改变由哑铃提供的运动质量。多个配重中的每个配重包括左配重片和右配重片，它们彼此间隔开但通过在配重片之间延伸并联接到配重片上的至少一个互连构件彼此连接以形成单个配重。每个配重的配重片和至少一个互连构件与其他配重的配重片和至少一个互连构件分隔开并区分开。每个配重在左配重片和右配重片中的每个配重片与用于将左配重片和右配重片附接到至少一个互连构件的至少一个互连构件的相对端之间具有可释放的连接。每个连接包括在左配重片和右配重片中的每个配重片中形成的开口，该开口包括至少第一和第二连续且互连部分。每个连接还包括至少一个互连构件的每个端部，其成形为能够在第一插入方向上自由地插入开口的第一部分中，并且然后在与第一方向不同的第二固定方向上在开口的第二部分内移动，以将至少一个互连构件与左配重片和右配重片固定在一起。
本发明的另一方面涉及一种可选择式哑铃，其包括嵌套的左配重片的水平堆叠和间隔开的右配重片的水平堆叠，其中这些堆叠由其中可插入手柄的间隙间隔开。选择器可相对于手柄移动到不同的位置，以改变联接到手柄的来自其堆叠的嵌套的左配重片和右配重片的数量以改变手柄的运动质量。每个左配重片具有配对的右配重片，它们通过至少一个互连构件联接在一起，所述互连构件具有在互连构件的左端和左配重片之间的第一键孔槽连接和在互连构件的右端和右配重片之间的第二键孔槽连接。
附图说明
当结合以下附图时，将在具体实施方式中更全面地描述本发明，其中相同的附图标记始终表示相同的元件。
图1为根据本发明的可选择式哑铃的一个实施例的透视图；
图2为图1的可选择式哑铃的最内侧运动配重的透视图，特别以完全装配的形式示出了这种配重，其中横向间隔开的左和右配重片已通过采用细长的前和后连接导轨形式的前和后连接构件沿其前后两侧刚性地连接在一起；
图3为图2的运动配重的一个配重片的一部分的侧视图，特别示出了设置在配重片的前侧和后侧的键孔槽连接器；
图4为图2的运动配重的局部分解的透视图，特别示出了从间隔开的左和右配重片中的键孔槽连接器中分解的后连接导轨，其中该连接器顶端位于导轨的被示出为从导轨分解的一端上；
图5为在将连接器顶端安装在连接导轨的端部之前的前或后连接导轨的一端和由此分解的用于该连接导轨的端部的连接器顶端的放大剖视图；
图6为图2的运动配重的透视图，特别示出了后连接导轨在配重片后侧的键孔槽连接器内处于完全装配状态，但其中前连接导轨在配重片前侧的键孔槽连接器内处于部分装配状态；
图7示出了图1的呈拆卸形式的可选择式哑铃，其中其拆卸的部件存放在携带和储物箱内；
图8为图1的可选择式哑铃的侧视图，特别示出了配重的向内成角度的下端，其便于手柄和所选配重与其余未选择的配重部分的重新嵌套；
图9为可以与图1的哑铃结合使用的替代配重的透视图，特别示出了如图1所示的从顶部到底部以及从前到后平坦的配重片，而该配重片没有向内成角度的下端；
图10为图9中所示的替代配重的正视图，特别示出了配重片相对于竖直方向略微向内成角度，因为配重片从顶部延伸到底部以帮助在手柄和由其承载的任何配重被重新嵌套或重新插入任何未使用的配重的左配重片和右配重片的堆叠之间的间隙中时便于对准；
图11为图9中所示的替代配重的一部分的局部剖视的正视图，特别示出了镜像，连接器顶端的主体在连接导轨的相对端处的成角度取向，通过该成角度的取向提供配重片垂直成角度的取向；
图12为图9中所示的替代配重的一部分的透视和分解图，特别示出了连接导轨和与之相关的连接器顶端中的一者的一端；
图13为穿过沿图12中的线13-13截取的连接器顶端之一的剖视图；
图14为可由使用者穿着的运动背心的前透视图，该背心具有多个储物袋，当这种哑铃被拆卸以允许使用者将哑铃从一个地方运输到另一个地方时，该储物袋可存放图1的哑铃的零部件，同时获得将哑铃的配重装载在使用者的身体上的有氧运动的好处，同时允许在需要进行无氧力量训练时重新装配哑铃；
图15为图14的运动背心的后视图；
图16为具有中心托架的自行车的第一实施例的透视图，该中心托架带有用于当这种哑铃被拆卸成其零部件时装载图1的哑铃的配重的多个配重片的口袋；
图17为具有马鞍包型托架的自行车的第二实施例的透视图，该中心托架带有用于当这种哑铃被拆卸成其零部件时装载图1的哑铃的配重的多个配重片的口袋；
图18为图1的可选择式哑铃沿图8中的线18-18截取的侧视剖视图；以及
图19为六个未使用的配重的一部分的透视图，其在图8和18中描绘为保持在其堆叠的嵌套构型。
具体实施方式
根据本发明的可选择式哑铃的一个实施例总体上如图1中的2所示。哑铃2类似于本申请人的美国专利7,857,735所示的哑铃，该美国专利由此通过引用并入。本文将仅详细描述与本发明有关的哑铃2的那些特征。以上通过引用并入的材料可以提供关于哑铃2的一般结构和操作的其他信息。
通过简要概述，哑铃2在图1中被示为具有九个配重4，这九个配重以最靠近手柄8的最内侧配重4i开始、以距离手柄8最远的最外侧配重4o结束并且包含在最内侧配重4i和最外侧配重4o之间逐渐布置的七个其他配重4的阵列嵌套。如图2所示，其示出了最内侧配重4i，每个配重4包括左配重片6l、与左配重片61横向间隔开的右配重片6r、以及沿着配重片6l和6r的前侧和后侧将左配重片6l和右配重片6r一起连接为一个单元的前和后细长连接构件或导轨10。配重片6l和6r优选地由金属(诸如钢)制成。
在如图1和2所示的一个实施例中，配重片6l和6r各自由两个彼此分开的较薄的子片7制成，它们彼此叠置以使它们的接触面彼此邻接，并且如下所述，当这种子片7连接到一个导轨10的一端时，它们以这种关系保持在一起。如在本申请人的在先美国专利7,335,142中所教导的，在制造每个配重片6l和6r时，子片7可以焊接或以其他方式固定在一起，而不是彼此分开，该美国专利也通过引用并入本文。替代地，配重片6l和6r可以各自由两个以上甚至更薄的子片7制成，或者每个可以包括单个整体片，其单独具有对于配重片6l和6r的所需厚度。
再次参考图1，位于最内侧配重4i外侧的每个配重4在左配重片6l和右配重片6r之间具有逐渐增大的间距，这需要前后连接导轨10的逐渐增加的长度。另外，位于最内侧配重4i外侧的每个配重4以逐渐降低的高度定位在前和后连接导轨10处，使得最内侧配重4i的导轨10的高度最高、最外侧配重4o的导轨10的高度最低，并且所有其他配重4的导轨10的高度逐渐填充在最高导轨和最低导轨10之间的竖直空间中。这允许配重4紧凑地一起嵌套为细长的块状形状，其中所有左配重片6l一起嵌套成堆叠，该堆叠与嵌套的右配重片6r的相应堆叠间隔开大的横向间隙。
手柄8具有左端部12、右端部14和将手柄端部12和14连接在一起的细长把手16。手柄端部12和14的外表面之间的距离布置成允许手柄8下落到横向间隔开的嵌套的左配重片6l和右配重片6r的堆叠之间的间隙中。如果需要的话，手柄左端部12和手柄右端部14可具有上部向外延伸的唇缘18，当手柄8完全且适当地插入横向间隔开的嵌套的左配重片6l和右配重片6r的堆叠之间的间隙中时，该唇缘搁置在最内侧配重4i的左配重片6l和右配重片6r的顶上。另外，手柄端部12和14的外表面各自带有相同的竖直间隔开的槽20的阵列，该槽的阵列在手柄8的前侧和后侧之间横跨手柄8的宽度水平地延伸。手柄端部12和14上的每个竖直的槽20的阵列中的最上面的槽20在图1中可见，其中其余的这些槽20被前导轨10遮挡。
u形配重选择器22被示出为处于图1中的大部分但未完全安装的位置。选择器22具有柄24和水平延伸的连接叉26，该连接叉从柄24向一侧突出。柄24的每一侧包括两个上连接叉26和下连接叉26，它们彼此竖直地间隔开，非常类似于音叉的尖齿。连接叉26可以为刚性的或柔性的。上连接叉26和下连接叉26之间的竖直间距与槽20的竖直间距相匹配，使得上叉20滑入位于任何选定的前导轨10正上方的槽20中，而下叉26滑入位于同一选定的前导轨10正下方的槽20中，使得叉26实际上跨骑选定的前导轨10。连接叉26足够长以跨越前导轨10和后导轨10之间的距离并跨骑哑铃2的后侧上的对应于选定的前导轨10的后导轨10。
选择器22在前导轨10和后导轨10的竖直阵列内的位置决定了有多少个嵌套的配重4联接到手柄8。当如图1所示地选择器22位于最外侧配重4o的最下面的导轨10下方时，哑铃2具有其最大运动质量，因为当使用者握住把手16并在手柄8上举起时，所有配重4将被向上举起。通过在前和后导轨10的竖直阵列内逐渐向上移动选择器22以跨骑逐渐较高的导轨10，哑铃的运动质量将逐渐减小，因为在选择器20逐步跨骑每组较高的导轨10时，较少的配重4联接到手柄8。因此，使用者通过选择在前导轨10和后导轨10的竖直阵列中的何处他或她插入选择器22来改变哑铃2的运动质量。选择器22可以在柄24的相对侧上仅设置有一个连接叉26，其中这种单个连接叉滑入到选定的导轨10下方的槽20中。
上述概述涉及在运动器材领域中已知的
如图7所示，将配重4和手柄8拆卸成它们各自的部件的能力允许将哑铃2的所有部件包装在单个方便的公文包型箱32中。这种箱32具有可枢转地连接的半部34，其在图7中示出处于打开状态。在每个箱半部34内提供各种凹槽以用于容纳各种部件。例如，一个箱半部可具有四个凹槽，其中第一凹槽容纳所有前导轨10和后导轨10，第二凹槽容纳所有左配重片6l，第三凹槽容纳所有右配重片6r，以及第四凹槽容纳手柄8的把手16。另一个箱半部可以具有单个大凹槽，其具有中间的t形中央分隔器36，围绕该t形中央分隔器，u形选择器22将首先落入凹槽中，然后将手柄端部12和14放置在选择器22顶部的凹槽的其他部分中。箱半部34可以使用某种类型的闩锁(未示出)枢转关闭并保持在闭合状态以容纳哑铃2的所有部件。箱半部优选地由塑料模制，而且将包括位于每个箱半部34中的模制开口38，当箱32闭合以形成手柄以便于携带箱32和哑铃2时，该模制开口将彼此叠置。
使用如图7所示的单个箱32将有助于将哑铃2原始运送到最终使用者，因为哑铃2现在具有比其完全装配的块状形状更扁平的矩形形状，其中箱32用于更好地保护哑铃2的部件免受损坏。为了在制造商的运输过程中保护箱32本身免受划痕或其他损坏，仅需要将箱32封装在某种类型的保护性但轻质的外部纸板容器中，该容器也可用作展示哑铃2及其特征的销售点显示广告。在消费者或其他最终使用者购买哑铃2之后，购买者将简单地移除和丢弃外部容器，但是将保留箱2以在需要时用于存放和运输哑铃2。这将使最终使用者能够更容易地在他或她可能希望使用哑铃2的不同位置之间运输哑铃2，当他或她希望使用哑铃2时，仍然快速装配和拆卸哑铃2而不需要任何工具。
现在参考图2-6，将通过示例的方式参考哑铃2的最内侧配重4i，以便解释所有的配重4如何可以从它们各自的部件容易地装配或者拆卸成它们各自的部件而不需要工具。如图3中最佳所示，配重4i的左配重片6l和右配重片6r具有与导轨10的相对端的连接，该连接包括在每个配重片6l和6r的前侧和后侧中形成的开口40。开口40在短的向外延伸的突起或凸耳42中形成，该突起或凸耳分别从每个配重片6l和6r的前侧和后侧向前和向后突出。由于最内侧配重4i在图2-6中示出，因此凸耳42位于每个配重片6l和6r的前侧和后侧的顶部处。参考图1，位于最内侧配重4i外侧的连续配重4上的凸耳42随着向下行进而处于连续降低的高度。
包括开口40的连接还包括用于前导轨10和后导轨10中的每者的相对端的成形端部44。每个导轨端部44成形为能够沿如图6中的箭头i所示的第一插入方向自由地插入开口40的第一部分46中，该第一插入方向垂直于开口40的平面。在这种插入之后，每个导轨端部44进一步成形为当导轨端部44沿如图6中的箭头s所示的至少一个第二固定方向相对于开口40移动时固定在开口的第二部分48内。具体地，固定方向s的一个实施例为位于开口40的平面内的与插入方向i成直角的线性方向。
作为示例而非限制，如图2-6所示的开口40可具有键孔槽构型，在该构型中，开口40的第一部分46包括直径为d1的圆的局部部分和开口40的第二部分48，该第二部分包括直径为小于直径d1的d2的圆的邻接的连续的且相互连接的局部部分。在该示例中，每个成形导轨端部44呈细长顶端50的形式，其具有位于圆柱形主体54的一端处的放大的圆形凸缘52。如图5所示，其示出了其中顶端50为固定到每个导轨10的每个端部的单独件的实施例，顶端50的凸缘52具有的直径d3大于主体54的直径d4。然而，凸缘52的直径d3小于开口40的第一部分46的直径d1。这允许顶端50在插入方向i上滑过开口40的第一部分46，而不会受到开口40的第二部分48的边界的任何部分的干扰，这是由于开口40的第一部分46和第二部分48彼此连接的位置。可能撞击第二部分48的边界壁的任何部分的凸缘52的任何部分沿着将躲过这种边界壁的弧形放置并且仅穿过第一部分46和第二部分48的紧邻的开放空间的一小部分。因此，当顶端50与开口40的第一部分46对准时，使用沿插入方向i的线性直线推动，包括成形导轨端部44的顶端50将容易地穿过或滑过这样的第一部分46，直到顶端50的凸缘52紧挨这种导轨所联接的配重片6l或6r的外侧定位。
优选地但非必要地，在进行导轨10的固定之前，单个导轨10的两个成形导轨端部44插入横向间隔开的左配重片6l和右配重片6r中的两个开口40的第一部分46中。一旦如上所述地插入导轨端部44，使用者就可以握住导轨10并沿第二固定方向s拉动导轨10，以迫使每个顶端50的圆柱形主体54进入每个开口40的第二部分48中。顶端50的主体54的直径d4优选地大于开口40的第二部分48的直径d2，并且顶端50由有弹性的弹性体材料(诸如聚氨酯)制成，其具有压缩以允许导轨20的每个顶端50横向向外移动到开口40的较小尺寸的第二部分48中的能力。在一个实施例中，当顶端50被接收在开口的第二部分48中时，已发现，具有的直径d4比开口40的第二部分48的直径d2大千分之5至10英寸并且肖氏a标度的硬度在60至90的范围内的顶端50在顶端50中产生力，该力足以在使用者锻炼时在使用者正常使用哑铃2期间将导轨10不可移动地固定到配重片6l和6r。然而，当需要拆卸配重4时，保持力仍然不足以防止使用者将导轨10拉回到开口40的第二部分48外。每个配重40中的每个导轨10将类似地安装在为其设置的凸耳42中。
进一步参考图5，除了弹性体顶端50之外，每个导轨10由适当刚性且坚固的材料(诸如但不限于钢)形成，该材料可以从棒料中制成以形成导轨10，其能够基本上刚性地将每个配重4的左配重片6l和右配重片6r保持在它们的间隔开的关系。然而，聚氨酯顶端50将在导轨10与每个配重4的左配重片6l和右配重片6r之间的接头中提供一些抗冲击性，以允许配重片6l和6r相对于它们的固定导轨10有一些挠性，以防止在哑铃2不经意地落在地板上的情况下损坏配重4。这种抗冲击性通常在现有技术'735专利中教导，该专利通过引用并入本文。
在每个导轨10的oem制造过程期间，聚氨酯顶端50优选地包覆成型(overmold)到每个导轨10的每个端部上，使得顶端50为每个导轨10的永久部分而并非旨在可从其移除。示出的顶端50与图4和图5中的导轨10的一端间隔开，仅为了清楚起见，才示出了顶端50。为了有助于将顶端50永久地保持在导轨10上，每个导轨10的接收包覆成型的顶端50的部分形成有环形向外突出的凸缘56，其在包覆成型过程期间在顶端50中形成环形凹槽58。参见图5。凸缘56和凹槽58形成配合的推力表面，该推力表面有助于将顶端50永久地保持在导轨10的已经包覆成型的端部上。虽然顶端10在导轨10上的永久保持是优选的，但是根据需要，顶端50可以从其移除，以允许在顶端50的任何损坏的情况下进行更换。
使用者分解包括与手柄8结合使用的一组嵌套的配重的各个配重4的能力提供了一种用于容易地拆卸配重4以便在箱32中存放从而占用较少的空间和/或允许使用者以其拆卸形式更容易地将哑铃2从一个地方运输到另一个地方、然后在新位置将哑铃2重新装配成其操作形式并且从而在多个位置使用哑铃2进行锻炼的方式。这通过允许手柄8分解成其左端部12和右端部14以及把手16而得到增强。而且，所有这些部件可以在不需要工具的情况下重新装配成其操作形式的事实是另一个优点。然而，如果需要，把手16可以用旋拧或栓接在左端部12和右端部14上，因此需要一个可以包装在箱32内的螺丝刀，而不是让使用者用手将部件旋转或旋拧在一起。
现在参考图8，示出在使用中的哑铃2，其中使用者已通过将选择器22滑动到手柄8中的其获得三个配重4中最外侧的最下面导轨10的位置而将三个最内侧配重4联接到手柄8。示出了其余的六个未使用的配重4保持在它们的堆叠嵌套构型中。当使用者完成他或她的锻炼并且希望将手柄8和由其携带的三个配重4更换到堆叠中时，使用者粗略地或大致地将手柄8与左配重片6l和右配重片6r的堆叠之间的间隙对准，然后如图8中的箭头y所示，将手柄8降低到该间隙中。然而，由于每个配重4的下端，或者更确切地说，当配重片由各个子片而不是单个片制成时，构成每个配重片6l或6r的任何数量的子片7的下端如图8中的60处所示地向内成角度，不需要这种对准的绝对精度。由手柄8携带的最外侧配重4的那一侧的向内成角度的下端或多个下端与间隙未对准以便部分地向外延伸越过间隙将接合由作为其余未使用配重的一部分的最内侧其余配重4的上端形成的上拐角。这种接合将起到当使用者降低手柄8时使手柄8自动地向内凸起或滑动到与间隙完全对准以便在将手柄8重新插入间隙中时减轻使用者的对准负担的作用。需指出，左手柄端部12和右手柄端部14的下端具有62处所示的向内成角度的表面，其与配重4的向内成角度的下端60的斜面相匹配，以便如果仅在嵌套的左配重片6l和右配重片6r之间的间隙中更换手柄则允许起到相同的凸起作用，并且进一步允许最内侧配重4i的向内成角度的下端60平滑地配合在表面62上。
图9-13描绘了标识为4'的替代配重4，其可以用在与图1-8的哑铃2相关联的多个配重中。在配重4'的部件与配重4的部件相同或大致对应的程度上，它们将使用与配重4相关联的相同附图标记来表示，但是将包括后缀，例如，配重4'而不是配重4等等。现在将描述配重4'和配重4之间的相关差异。
首先参见图9和10，每个配重4'使用平面配重片61'和6r'，它们没有配重4的向内成角度的下端60。然而，为了便于在使用者试图将手柄8并且由此携带的任何配重4'重新插回到未使用的配重4'的嵌套的左配重片6l'和右配重片6r'的堆叠之间的间隙中时的对准，如图10中的角度α所示，每个配重4'的左配重片6l'和右配重片6r'相对于竖直方向略微成角度。通过这种倾斜，每个配重4'的左配重片6l'和右配重片6r'在它们向下延伸时向内成角度。换句话说，配重片6l'和6r'的下端之间的距离小于配重片61'和6r'的上端之间的距离。
因此，当使用者将手柄8和由此携带的任何配重4'朝向未使用的配重4'的嵌套的左配重片6l'和右配重片6r'的堆叠之间的间隙降低时，手柄8上最外侧配重的配重片6l'和6r'的下端之间的减小的距离可以相当容易地且不需要严格对准地进入未使用配重中最内侧配重的配重片61'和6r'的上端之间的增加的距离。当使用者继续降低手柄8时，手柄8上最外侧配重的配重片61'和6r'最终将接触未使用的配重中最内侧配重的配重片61'和6r'并开始在其上滑动。该接合然后将使手柄8沿一个方向凸起或滑动或另一个方向凸起或滑动到与间隙完全对准。这减轻了使用者在尝试重新插入之前将手柄8与间隙精确对准的需要。
配重片6l'和6r'的向内成角度已经在本申请人的现有技术
再次参考图11，每个连接器顶端50l'和50r'的主体54'相对于水平线向上倾斜，因为这样的主体54'从其扩大的外凸缘52'向内延伸。这种向上倾斜的量在图11中用角度α表示，角度α为相应的配重片61'和6r'相对于竖直面倾斜的相同角度α。这是由于主体54'相对于水平面的向上倾斜必然设定配重片61'和6r'相对于竖直面的角度。因此，当连接器顶端50'被接收并完全就位于配重片6l'和6r'中的开口40的第一部分46内时，配重片6l'和6r'将以所需方式相对于竖直面自动倾斜，以用于上述对准校正目的。
如图13的横截面中最佳示出的，连接器顶端50l'和50r'的主体54'在其360°外部周围不是如连接器顶端50的主体54那样完全圆柱形的。然而，每个主体54'在图13中的点a和b之间延伸的角度弧上保持其圆柱形状和图5中的其原始直径d4。该角度弧与开口46的第一部分46的周向长度基本上相同。
因此，当顶端50l'或50r'沿图6中的箭头s的方向向外滑动以将连接导轨10'安装到配重片6l'和6r'时，主体54'的保留的圆柱形部分(该主体54'仍然由本文先前描述的可压缩弹性体材料制成)将在开口40的第一部分46的减小的直径d2内压缩以产生将连接导轨10'牢固地固定到配重片61'和6r'的保持力。该力和主体54'的圆柱形部分与开口40的第一部分相互作用的程度与关于图1-6中所示的连接器顶端50所发生的程度基本上相同。这是正确的，因为图13中的点a和b之间的主体54'的圆柱形部分的角度范围与实际与限定开口40的减小的直径部分46的表面接触的连接器顶端50的整个圆柱形主体54的角度范围的部分基本上相同。
顶端50l’或50r'的主体54'的其余部分形成为加厚的略微方形的肋68，其径向向外延伸到主体54'的圆柱形部分的一侧。肋68具有弧形侧表面70，其与凸缘52'和64的直径一致并匹配，使得肋68不径向延伸到凸缘52'和64之外。肋68与主体54'和凸缘52'和64整体形成，使得顶端50l'或50r'为整体的单件式单元。肋68的目的是加强凸缘52'和64，以抵抗在顶端安装或使用哑铃2期间这种凸缘52'和64折叠或变形的任何趋势。如果需要，肋68可沿主体54设置在类似的位置，并与图1-6中所示的连接器顶端50的凸缘52连接以用于加强目的，即使这种连接器顶端50不提供配重片6l和6r的使用连接器顶端50l'或50r'所产生的成角度取向。
传统上，如本文所公开的哑铃2用于无氧配重训练以增强强度。虽然这对于保持健康和活力是有用和需要的，但是运动的另一个同样重要的方面是有氧训练。在有氧训练中，人们以一定的速率并在一段时间内进行运动类型的锻炼，提高一个人的心率并将心率维持在较高的水平。将心率维持在较高水平可以持续相对长的连续时间段，诸如当人跑步、游泳、爬升或在相当长的时间内进行一些其他连续运动而不停止时。将心率维持在较高水平可以为被称为间歇训练的更短且更强烈的爆发。无论人们如何进行有氧运动，这种运动都能为心脏和循环系统带来心血管益处，而单独的无氧力量训练不能提供这种益处。最好的运动方式通常被认为是一个人进行有氧和无氧训练两种的运动方式，无论是在一次锻炼期间，还是在每次锻炼中进行单独的锻炼。
容易拆开或拆卸哑铃2的零部件的能力扩展了哑铃2的提供无氧和有氧训练的用处。参见图14和15，本发明的辅助部件是夹克或背心72形式的一件衣服。背心可以为简单的整体服装，其具有用于使用者的头部的孔74和用于使用者的手臂的孔76，使得背心72可以通过使用者将他或她的手臂伸出手臂孔76而简单地滑过使用者的头部。替代地，背心72的前部可以通过传统的服装紧固件(诸如一旦背心72由使用者穿上就用于闭合背心72的纽扣或拉链)分开以便于实现穿上和去除背心72的任务。背心72的材料可以为适用于衣服的任何类型的材料。
图14示出了背心72的前部和一侧。背心72设置有多个前袋78f，该前袋成形为在将哑铃2拆卸成其零部件之后保持左配重片6l和右配重片6r。虽然在四个前袋78f中的每个前袋中仅示出了一个配重片6，但是这些口袋78f的尺寸均设计成能够保持多个配重片6。另外，如图15所示的背心72的后部类似地具有四个后袋78r。两个上后袋78r可以容纳另外的配重片6。因此，当配重片6均匀地分布在口袋之间时，前袋78f和两个上后袋78r的尺寸共同设置成保持所有拆卸的配重片6l和6r。两个下后袋78r的尺寸适于保持左手柄端部12和右手柄端部14，一个手柄端部12或14放置在每个下后袋78r中。另外，口袋78的容量足够大，使得选择器22可以滑入并保持在与配重片6相邻的口袋78或者在这样的口袋中装载的手柄端部12或14中的一者中。
进一步参见图14和15，背心72的相对侧包括用于在其中存放哑铃2的导轨10的侧袋80。一组导轨10可以存放在背心72的左侧的侧袋80中，并且其余的导轨10可以存放在背心71的右侧的侧袋80中。另外，背心72的一侧包括用于存放手柄8的把手16的第二侧袋82。如图14和15所示，口袋78、80和82可以在顶部敞开，并且口袋的深度足以牢固地保持存放在其中的哑铃部件。替代地，口袋78、80和82可设置有某种类型的闭合翼片或固定带，其有助于将哑铃部件保持在口袋中。此外，虽然口袋78、80和82已被示出为设置在穿着在使用者躯干上的背心72上，但是这些口袋或附加口袋中的至少一些口袋可以设置在也是由使用者穿着的一条裤子或短裤的大腿部分上(未示出)。
背心72允许哑铃2以新的方式用于支持有氧以及无氧力量训练。它允许哑铃2所需的所有部件以无氧方式工作，即组成手柄8的手柄端部12和14以及把手16、选择器22以及导轨10和可装配成具有嵌套的左配重片6l和右配重片6r的堆叠的嵌套的配重4的配重片6，当使用者以有氧方式行走或慢跑时，将这些部件携带在使用者的身体上。携带在使用者身体上的哑铃2的附加质量大大增加了使用者所需的有氧力，同时使得使用者有机会在户外进行这种有氧运动。如果需要，使用者可携带较少的导轨10及其相应的配重片6，同时如果使用者希望携带小于哑铃2的全部配重，则将其余的导轨10及其相应的配重片留下。
然而，无论使用者是在背心72中携带哑铃2的所有配重还是仅仅携带配重的一部分，因为使用者可能希望从有氧运动转变为无氧力量训练。使用者然后可以简单地停止有氧运动，从背心72移除手柄部件12、14和16、选择器22，以及在使用者希望在无氧运动期间使用时，移除多个导轨10及其相应的配重片6，然后快速且轻松地装配哑铃2。使用者然后可以以其正常方式使用哑铃，定位选择器22以根据选择器22插入手柄8中的位置获得不同量的配重4，以便以无氧方式锻炼。一旦使用者进行了足够的无氧运动，则使用者就可以快速且容易地重新装配哑铃2并将其零部件还原到背心72中以恢复有氧运动或者如果使用者已在户外进行运动则返回家中。哑铃2与背心72的拆卸能力允许使用者以全新的方式锻炼以获得有氧和无氧益处。
现在参考图16，自行车84设置有中心托架(carrier)86，该中心托架在顶管88、座管89和下管90之间跨骑或以其他方式安装到自行车84的车架上。托架86优选地但不是必须地由相当硬的材料(诸如硬塑料材料等)制成。托架86的每一侧包括至少一个口袋92，当使用者蹬踏自行车时，哑铃2的一个或多个配重片6可以滑入口袋中以增加自行车84的质量，从而增加使用者必须移动的质量以增加骑自行车84的有氧益处。在图16中仅可见右侧袋92，其中左侧袋92被托架86隐藏。这允许至少拆卸的哑铃的配重片6用在使用者提供动力的可移动交通工具中，诸如自行车84，但不限于自行车，以用于从必须为车辆提供动力的使用者获得增加的有氧益处。
在图17中，自行车84使用后车架或马鞍包型托架94，其在自行车84的车架的左侧和右侧的每一侧上具有一对口袋92，总共四个口袋92，从而与托架86相比增加托架的配重携带量。在托架94的相对侧上的口袋92意味着与自行车车架的左侧和右侧基本上等距地间隔开并保持，以平衡添加到自行车84的附加负荷。
另外，本发明的可选择式哑铃2为制造商提供了经济有效地提供不同长度的哑铃2以适应具有不同手部尺寸的顾客的能力。对于特定的使用者来说重要的是具有适合于使用者的手部尺寸的哑铃，从而保持在手柄8的端部外侧装载的配重片6尽可能靠近使用者的手。过去，这种定制的哑铃制造方法在经济上是不可能的。因此，手柄8的把手16的长度必须以单一尺寸制成，体型大的使用者可能发现该尺寸太小，而体型小的使用者可能发现该尺寸太大。
对于哑铃2来说，配重片6和手柄端部12和14将是每个哑铃中的共同部件，因此产生高效的制造和成本效益。在制作长度定制的哑铃时唯一会改变的是把手16的长度、一些导轨10的长度和选择器22的宽度。可以经济地以各种尺寸存放后一组长度相关的部件。
因此，如果接收到具有四英寸把手16的哑铃2的订单，则制造商仅将这种四英寸大小的把手16包装成具有附接到把手16的公用手柄左端部12和手柄右端部14，将包装具有一个或两个较短的导轨来代替标准导轨组10中的一个或两个最长的导轨10的一组导轨10，其中使用了公用配重片6，而与导轨长度无关，并且将通过四英寸宽的选择器22完成包装，当这种手柄端部12和14通过四英寸大小的把手16连接在一起时，该选择器的尺寸适于装配到手柄端部12和14中。这种部件的定制包装就像从适当的部件箱中取出适当的部件以包装满足对于具有4英寸长的把手的哑铃2的要求所需的正确尺寸的部件一样简单。如果要求用于具有五或六英寸长的把手的哑铃，则可以如同在四英寸组中使用相同的配重片6和手柄端部12和14。然而，这些普通部件将简单地用所需长度的把手16、具有相应宽度的选择器22和具有正确长度的一组导轨10包装。提供个性化可选择式哑铃2的能力是本发明提供的进一步改进，这种哑铃实际上为特定使用者定制而没有过多的成本。
最后，虽然哑铃2的优选实施例包括在开口40的第二部分48的较小内径d2中容纳的成形导轨端部44的较大外径d4部分之间产生的干涉配合，但是干涉配合不是必要的并且可以用非干涉或松动配合代替。例如，成形导轨端部44的外径d4部分可以更小，例如，比开口40的第二部分48的内径d2小千分之5至10英寸，以在两者之间形成松动配合。这将使得将导轨端部44装配到开口40中非常容易，因为在固定方向s上向外拉动或推动导轨端部44将需要较小的力。然而，乍一看，这似乎表明在哑铃2的使用或存放期间，导轨端部44将不会保持固定到开口40。这不是现在将参考图18和19解释的情况。
图18为穿过图8的横截面图，其示出了哑铃2，其中使用者通过将选择器22滑入手柄8中的其获得最外侧三个配重4的最下面导轨10的位置而将三个最内侧配重4联接到手柄8。示出了其余的六个未使用的权重4保持在它们的堆叠的嵌套构型中。图18描绘了手柄8和三个联接的配重4，其已经从配重堆叠向上举起，以供使用者在进行哑铃型锻炼时使用。
在观察由手柄8承载的三个联接的配重4时，手柄端部12和14中的每者的前侧13和后侧15形成支承或止动表面，所述支承或止动表面位于装载在手柄8上的配重4的前和后导轨10中的每个导轨内部但足够近，以物理地防止这种导轨10向内移动得足够远而与开口40的第二部分48脱离。因此，即使在导轨10和接收它们的开口40的第二部分48之间有松动配合，手柄端部的前侧13和后侧15也防止导轨10在使用哑铃2期间从构成每个配重4的配重片6l和6r分开或拆卸。因此，本文用于描述每个导轨10以及配重片6l和6r之间的连接的术语“固定”或“固定”旨在涵盖非干涉配合以及松动配合两者，除非特别要求保护这种连接为非干涉配合或松动配合。
现在转向图19，当手柄8及其联接的配重4用于锻炼时，任何保持在其嵌套堆叠构型中的配重4也不会自行拆卸。如图19所示，对于保留在堆叠中的每个最外侧配重4，配重片6的前侧11f和后侧11r(它们的形状和范围与手柄左端部12和手柄右端部14的前侧13和后侧15相似)将导轨10紧密地支承在堆叠的配重4中，以防止它们从开口40脱离。也参见图18。例如，参考图19中的最外侧配重4o，很明显，最外侧配重4o上的导轨10(该导轨10为其余的配重堆叠中的导轨10的阵列中的最下面和最长的导轨10)由位于最外侧配重4o内侧的所有配重4的配重片6的前侧11f和后侧11r支承。类似地，当使其余堆叠内的图19中所示的导轨10的阵列上升时，除了最内侧的配重4之外，每个其余配重4的所有导轨10都由一个或多个配重片6的紧密间隔开的前侧11f和后侧11r支承。由配重片6的前侧11f和后侧11r提供的这种物理止动将防止导轨10被向内推得足够远而与配重4中的开口40的第二部分48脱离，其以与手柄左端部12和手柄右端部14的前侧13和后侧15相对于由手柄8承载的那些配重4相同的方式。
至于图19中嵌套的配重4的其余堆叠中所示的最内侧的配重4，没有其配重片6可以支承这种最内侧配重4的导轨10(该导轨10为图19中所示的最上侧导轨)的其他配重4位于这种最内侧配重4的内部。然而，这种导轨10仍然不能被向内推动并且不能推到开口40的第二部分48之外，因为这种配重的成形导轨端部44的扩大头部52物理地与最内侧配重4外部的相邻配重的配重片6的一部分叠置。如果一个人在否则使它们脱离的方向上无意中撞击或碰撞这样的导轨10，则最内侧配重4的导轨10的端部横跨下一个外侧配重4的配重片6的至少一部分的这种叠置放置将不允许导轨10脱离，即使在其内部没有任何配重片6的情况下。
如上所述，由于哑铃2即使在导轨10和开口40的第二部分48之间有松动配合的情况下也能正常工作，这将允许导轨10可以简单地由钢制成而无需使用可压缩顶端50并且不必形成紧密到足以在使用哑铃2期间通常将导轨10不可移动地保持在位的干涉配合的哑铃实施例。这将产生出售较便宜版本的哑铃2的可能性，从而允许使用具有干涉配合的可压缩顶端50的优质哑铃实施例和使用具有松动配合的简单钢导轨的更基本的哑铃实施例。更基本的哑铃实施例还将产生更多从世界各地的多个来源获取部件的机会，以使制造商在制造产品的地方和实现更好的部件定价方面具有更大的灵活性。
对于本领域技术人员来说，本发明的各种修改是显而易见的。虽然用于开口40和配合的成形导轨端部44的键孔槽构型是优选的，但它不是唯一可用于允许免工具装配和拆卸的结构类型。可以使用其他形式的开口，其可以构成部件的旋转运动以及线性运动以装配或拆卸。
而且，不是使用一对前和后导轨10来连接左配重片6l和右配重片6r，而是可以使用连接左配重片6l和右配重片6r中的每者的底部的中心区域的单个浅的通道形连接构件10。这种单个连接构件将在把手16下方以竖直紧凑的方式以一个在另一个内部的方式水平地嵌套在一起，其中使用不同类型的选择器22，即可水平移动并接收在设置连接构件的多组水平间隔开的独特成形的孔和槽的组中的连接销，其也在'735专利中示出，该专利通过引用并入本文。在该单个连接构件设置中，键孔槽连接将用在单个连接构件的每个端部以及左配重片和右配重片中的每者的底部处。
对于本领域技术人员来说，本发明的各种其他修改是显而易见的。因此，本发明的范围不受本文公开的哑铃2的实施例的描述的细节限制，而是仅受所附权利要求限制。
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