臂力器的制作方法

1.本发明涉及臂力器，更详细而言，涉及一种包括一对工作臂和一对气弹簧并且可以调节由气弹簧提供的弹力强度的臂力器。


背景技术：

2.一般而言，臂力器作为用于锻炼手臂、肩部等的肌肉力量的运动器械，包括设置有弹簧的头部、以及可运转地与弹簧连接的一对工作臂。
3.使用者用双手分别握住臂力器的左右工作臂后，施加力使两侧的工作臂相互靠近，从而向手臂、肩部等赋予肌肉力量，解除力使工作臂恢复至原来的分离位置，同时使手臂、肩部等的肌肉力量松驰，反复上述动作而进行运动。
4.但是，现有的臂力器存在使用者无法根据自身的肌肉力量来调节提供给臂力器的弹力强度的问题。因此，存在需根据弹力强度使用不同的臂力器的缺点。
5.另一方面，在韩国授权专利第1576738号中公开了一种臂力器，在一对工作臂可旋转地连接的头部，具备可调节提供给臂力器的弹力强度的构件。


技术实现要素：

6.发明要解决的问题
7.本发明的目的在于提供一种在臂力运动时调节由气弹簧提供的弹力强度，使用者可以根据自身的肌肉力量来调节强度并进行臂力运动的臂力器。
8.本发明的目的在于提供一种具备一对工作臂和一对气弹簧的臂力器，通过调节气弹簧的一端位置，可以在臂力运动时调节由气弹簧提供的弹力强度。
9.用于解决问题的方案
10.为了实现如上所述的目的，根据本发明的臂力器包括头部；各自的上端部通过旋转轴与所述头部结合，相对于彼此进行靠近与分离运动的一对工作臂；以及彼此交叉地设置于所述一对工作臂之间，向所述一对工作臂相互分离的方向提供弹力的一对气弹簧；其特征在于，包括：所述工作臂形成有引导所述气弹簧的一侧端部沿着所述工作臂的长度方向移动的长度方向孔，与所述气弹簧的所述一侧端部结合，可移动地设置在所述长度方向孔中的引导件；以及，将所述引导件夹持于所述长度方向孔的选定位置的夹持装置，使所述引导件沿着所述长度方向孔移动，从而调节所述气弹簧的所述一侧端部的位置，由此调节由所述气弹簧提供的弹力强度。
11.根据本发明的实施例，在所述各工作臂的上端部外表面形成有齿形部，所述一对工作臂的齿形部以相互啮合并旋转的方式设置。
12.根据本发明的实施例，所述长度方向孔沿着所述气弹簧一端的旋转路径形成，所述气弹簧一端的旋转路径在所述气弹簧处于松弛状态时以所述气弹簧的另一端为中心。
13.根据本发明的实施例，在与所述长度方向孔对应的所述工作臂的外表面形成有锯齿，所述夹持装置包括：支撑板，所述支撑板以能够沿着所述工作臂移动的方式设置，与所
述引导件连接；棘爪，所述棘爪设置于所述支撑板，具备与所述锯齿啮合的接触部，所述棘爪可移动地设置于所述接触部与所述锯齿啮合的啮合位置以及所述接触部与所述锯齿分离的啮合解除位置之间；以及弹性支撑构件，所述弹性支撑构件设置于所述支撑板，弹性支撑所述棘爪，以使所述棘爪保持在啮合位置。
14.根据本发明的实施例，所述锯齿由向一侧方向倾斜的棘轮型锯齿形成，在所述棘爪被所述弹性支撑构件支撑于啮合位置的状态下，允许所述棘爪向一侧方向移动。
15.根据本发明的实施例，在所述支撑板上具备可旋转地设置所述棘爪的第一轴和可旋转地设置所述弹性支撑构件的第二轴，在所述棘爪与所述弹性支撑构件相向的面上具备与所述弹性支撑构件的端部接触的接触面，通过所述棘爪的旋转带动所述弹性支撑构件一同旋转，从而改变所述弹性支撑构件的端部施加到所述接触面的压力方向，由此，所述棘爪在啮合位置与啮合解除位置分别被所述弹性支撑构件支撑。
16.根据本发明的实施例，所述棘爪具备用于使所述棘爪在啮合位置与啮合解除位置之间旋转的旋转把手。
17.根据本发明的实施例，所述弹性支撑构件包括：轴连接部，所述轴连接部可旋转地设置于所述第二轴；接触支撑部，所述接触支撑部能够相对于所述轴连接部沿长度方向移动，端部与所述棘爪的所述接触面接触；弹簧，所述弹簧设置于所述接触支撑部与所述轴连接部之间。
18.根据本发明的实施例，所述支撑板形成有使所述弹性支撑构件的旋转限制在设定范围内的旋转限制孔。所述弹性支撑构件的一部分突出于所述旋转限制孔，使得所述突出的弹性支撑构件的一部分受到所述旋转限制孔的干扰，从而引导所述弹性支撑构件在设定的旋转范围内旋转。
19.发明效果
20.根据如前所述的本发明的臂力器，气弹簧的一侧端部的位置沿长度方向孔移动，从而使使用者可以根据肌肉力量容易地调节臂力器提供的弹力强度。
附图说明
21.图1是根据本发明的臂力器的主视图。
22.图2是根据本发明的臂力器的分解立体图。
23.图3是根据本发明的臂力器的局部分解放大立体图。
24.图4示出了根据本发明的臂力器的夹持装置中的棘爪处于啮合位置时的状态图。
25.图5示出了根据本发明的臂力器的夹持装置中的棘爪处于啮合解除位置时的状态图。
26.图6示出了根据本发明的臂力器的强度调节为最弱时的状态图。
27.图7示出了根据本发明的臂力器的强度调节为最强时的状态图。
具体实施方式
28.本发明可以施加多种变更，可以具有多种形态，在正文中详细说明实施例。但是，应当理解的是，这并非要把本发明限定于特定的公开形态，本发明包括在本发明的思想及技术范围内的所有变更、均等物以及替代物。在说明各附图时，类似的附图标记用于类似的
构成要素。
29.所述术语仅用于将一种构成要素与其他构成要素区别开来。在本技术中使用的术语仅用于说明特定的实施例，而并非要限定本发明。除非在上下文中明确地表示其他意思，否则单数的表达包括复数的表达。
30.图1是根据本发明的臂力器的主视图，图2是根据本发明的臂力器的分解立体图，图3是本发明的臂力器的局部分解放大立体图。
31.根据本发明的臂力器包括一对工作臂100、一对气弹簧200以及头部300，所述头部300支撑一对工作臂100使其可以相对于彼此进行靠近与分离的运动。
32.一对工作臂100由分别可转动地与头部300结合并进行相互分离与靠近运动的一侧工作臂110和另一侧工作臂120构成，工作臂100的下侧部包括使用者可以把持的手柄130。在本说明书中，附图标记100代表性地指称工作臂，附图标记110及120用于相互区分一侧工作臂与另一侧工作臂。
33.工作臂100形成有引导气弹簧200的上端移动的长度方向孔140。长度方向孔140通过调节气弹簧200的上端位置调节由气弹簧200提供的弹力强度。长度方向孔140在工作臂100的上侧部沿长度方向形成，沿着以支撑气弹簧200的下端的转动轴230为中心的上端旋转路径而形成。
34.工作臂100的上端部通过旋转轴331分别可旋转地与头部300相结合。在工作臂100的上端部形成有彼此啮合的齿形部111、121。一侧工作臂110的齿形部111与另一侧工作臂120的齿形部121相互啮合，因而一侧工作臂110与另一侧工作臂120对称地旋转。工作臂100以臂力器的中心轴为基准相互对称并活动，因而能够实现均衡的肌肉力量运动。关于工作臂100的上端部的构成，将在下文中与头部300相关联进行更详细的说明。
35.一对气弹簧200彼此交叉地设置于一对工作臂100之间。在臂力器的正面，一侧气弹簧201的下端与一侧工作臂110相结合、上端与另一侧工作臂120相结合，在臂力器的背面，另一侧气弹簧202的下端与另一侧工作臂120相结合、上端与一侧工作臂110相结合。气弹簧200的下端通过转动轴230可旋转地结合于工作臂100。在本说明书中，附图标记200代表性地指称气弹簧，附图标记201及202用于相互区分一侧气弹簧与另一侧气弹簧。
36.气弹簧200在一侧工作臂110及另一侧工作臂120彼此靠近时，借助于长度收缩的压缩变形向相互分离的方向提供弹力。气弹簧200由杆210、以及与杆210可移动地结合的管220构成。气弹簧200利用杆210的移动引起的管220内部气体的压缩而导致的体积变化来提供弹力。
37.气弹簧200的上端以能够沿着工作臂100的长度方向孔140移动的方式设置，下端部可旋转地与转动轴230结合。因此，气弹簧200可以在以转动轴230为中心进行旋转的同时，上端沿着长度方向孔140移动。
38.长度方向孔140与处于松弛状态时以气弹簧200的转动轴230为中心的上端的旋转路径对应形成。因此，当气弹簧200为松弛状态时，气弹簧200的上端可以容易地沿着长度方向孔140移动。气弹簧200的松弛状态指的是气弹簧200的拉伸状态是非压缩的状态。在没有通过工作臂100向气弹簧200施加力的状态下，气弹簧200到达松弛状态，因而气弹簧200的松弛状态相当于无负荷状态。
39.头部300可旋转地支撑工作臂100的上端部。
40.如图2所示，工作臂100与头部300相结合，使得一侧工作臂110及另一侧工作臂120的上端部彼此相向、并能够以旋转轴331为中心旋转地结合。
41.头部300包括正面板310及背面板320，在它们之间形成设置空间。工作臂100的上端部设置于所述设置空间。在构成头部300的正面板310及背面板320上形成有供旋转轴331插入的轴插入孔330和供螺栓等紧固件341紧固的紧固孔340。
42.头部300形成有悬挂孔350。通过贯通正面板310及背面板320形成的悬挂孔350，使用者可以将臂力器悬挂于墙壁上附着的挂钩等进行保管。
43.在与头部300相结合的一侧工作臂110及另一侧工作臂120的上端部外表面，具备形成有轮齿的齿形部111、121。工作臂100以齿形部111、121相互啮合的方式设置，因而一侧工作臂110及另一侧工作臂120的移动相互联动。
44.在各工作臂100的齿形部111、121的下部，相互对应地具有靠近位置限制面122、123，以限制工作臂100的最大靠近位置。一侧工作臂110及另一侧工作臂120以旋转轴331为中心向相互靠近的方向旋转时，位于齿形部111、121下部的靠近位置限制面122、123能够旋转至彼此接触的位置。
45.在齿形部111、121的上部可以具备能够制约工作臂100的旋转范围的旋转限制凸起124、125。当除去施加于工作臂100的力时，工作臂100借助于气弹簧200的复原而相互分离至与气弹簧200的松弛状态相对应的位置。此时相当于工作臂100的最大分离位置。
46.旋转限制凸起124、125在工作臂100位于最大分离位置时相互接触，防止使用者拉伸气弹簧200而导致工作臂100超过最大分离位置并进一步分离。防止气弹簧200的进一步拉伸，可以防止气弹簧200的故障，可以使工作臂100稳定地保持在最大分离位置而不松动。
47.在头部300，在工作臂100的上端部的上侧，可以在正面板310与背面板320之间设置固定臂360。
48.位于固定臂360的两端的固定端361、362在工作臂100的最大分离位置与工作臂100的上端面接触。因此，可以防止工作臂100超过最大分离位置而进一步旋转。另外，固定臂360在最大靠近位置与旋转限制凸起124、125接触。旋转限制凸起124、125的彼此相向的面的相反面与旋转限制凸起124、125接触。由此，使旋转限制凸起124、125可以与靠近位置限制面122、123一起在最大靠近位置支撑工作臂100。如上所述，固定臂360在最大分离位置及最大靠近位置支撑工作臂100，可以在最大分离位置及最大靠近位置分散施加于工作臂100的冲击，提高臂力器的耐久性。固定臂360还支撑正面板310与背面板320之间的分离，使设置空间稳定地保持在头部300的内部。
49.本发明的实施例举例说明了同时具备靠近位置限制面122、123、旋转限制凸起124、125及固定臂360的形态，但也可以选择性地采用能够在最大分离位置及最大靠近位置支撑工作臂100的位置的方式。
50.在与气弹簧200的松弛状态对应的工作臂100的最大分离位置，如果使用者施加力使得一侧工作臂110及另一侧工作臂120彼此靠近移动，则气弹簧200在被压缩的同时，向工作臂100提供妨碍压缩变形的力。一侧工作臂110及另一侧工作臂120移动到最大靠近位置后，如果使用者除去施加于工作臂100的力，则借助于气弹簧200的复原力，一侧工作臂110及另一侧工作臂120分别以旋转轴331为中心逆向旋转，从而回归至最大分离位置。使用者可以通过使工作臂100在最大分离位置与最大靠近位置之间反复移动的方式进行运动。
51.根据本发明的臂力器具备调节弹力强度的夹持装置400，将沿着长度方向孔140可移动地设置的气弹簧200的上端固定于所调节的位置。因此，可以根据使用者的肌肉力量来调节臂力器的弹力强度。
52.根据本发明的实施例，长度方向孔140设置有与气弹簧200的上端结合的引导件510。引导件510沿着长度方向孔140进行移动，由此，能够调节气弹簧200的上端的位置。
53.在工作臂100的上端，结合轴250沿与工作臂100的延长方向交叉的方向延长，工作臂100的上端可以与引导件510相结合，使得结合轴250与引导件510的孔结合。但是，引导件510不限于此，引导件510可以以多种形态形成。例如，在工作臂100的上端部延长的结合轴250本身可以成为引导件510，由与结合轴250连接的第一引导件、与支撑板520、530结合的第二引导件等多个部件形成。引导件510设置于长度方向孔140，定义为与气弹簧200的上端一同移动的要素。
54.夹持装置400与引导件510结合，使引导件510固定于长度方向孔140内的选定位置，从而能够调节强度。
55.参照图2及图3，在与长度方向孔140的位置对应的工作臂100的上部外侧面形成有锯齿(teeth)150。
56.夹持装置400具备棘爪410，棘爪410具备与锯齿150啮合的接触部411。接触部411具备与锯齿150对应的形状。
57.棘爪410具有接触部411与锯齿150啮合的啮合位置、以及接触部411与锯齿150分离的啮合解除位置，并且可移动地形成于啮合位置与啮合解除位置之间。棘爪410在啮合位置与锯齿150相接触。锯齿150的个数形成弹力的调节等级。根据本发明的实施例，锯齿150由10个齿构成，因而弹力强度可以按10个等级调节。
58.根据本发明的实施例，夹持装置400包括在啮合位置支撑棘爪410的弹性支撑构件420。另外，夹持装置400包括在其之间支撑棘爪410与弹性支撑构件420的支撑板520、530。夹持装置400的支撑板520、530以能够相对于工作臂100进行移动的方式结合。
59.根据本发明，锯齿150由向一个方向倾斜地形成的棘轮型锯齿形成。棘轮具备棘轮齿轮和棘爪，作为在棘轮齿轮与棘爪啮合状态下只允许棘轮齿轮的单向移动的机构，根据本发明的臂力器的棘轮型锯齿150与棘爪410采用公知的棘轮的上述原理。因此，棘轮型锯齿150即使在棘爪410处于啮合位置时，也允许棘爪410随着棘轮型锯齿150移动。
60.根据本发明的实施例，棘轮型锯齿150沿着工作臂100的外侧面，从上侧向下侧方向向下倾斜地形成。因此，棘爪410在与棘轮型锯齿150啮合的状态下，即使不使棘爪410移动到啮合解除位置，也可以使夹持装置400向下侧方向移动，从而调节臂力器的强度。因此，可以更容易地实现强度调节。
61.工作臂100在彼此靠近时，虽然可以借助于气弹簧200向夹持装置400施加向上的推力，但是根据本发明的实施例，棘轮型锯齿150在棘爪410的啮合状态下，仅允许棘爪410向下方移动，因此，在臂力器运动过程中，防止夹持装置400移动。在变形实施例中，气弹簧200的上端被转动轴固定、气弹簧200的下端能够沿着长度方向孔移动，其中，棘轮型锯齿150可以向上倾斜地形成，以便允许棘爪410在啮合状态下向上方移动同时防止向下方移动。
62.根据本发明的实施例，棘爪410在支撑板520、530之间，以能够旋转的方式设置于
第一轴430。在本发明中，将棘爪410以第一轴430为中心旋转至与棘轮型锯齿150啮合的位置称为棘爪410的啮合位置(参照图4)，将棘爪410以第一轴430为中心向相反方向旋转至与棘轮型锯齿150脱离的位置称为棘爪410的啮合解除位置(参照图5)。棘爪410以第一轴430为中心在啮合位置与啮合解除位置之间旋转。
63.棘爪410可以具备用于使棘爪410沿着第一轴430进行旋转操作的旋转把手412。使用者握住旋转把手412并进行旋转，使棘爪410可以在啮合位置与啮合解除位置之间进行旋转。
64.弹性支撑构件420弹性支撑棘爪410，以使棘爪410保持在啮合位置。即，棘爪410的接触部411可以向与棘轮型锯齿150接触的方向对棘爪410施加压力。
65.根据本发明的实施例，弹性支撑构件420在棘爪410的啮合位置与啮合解除位置均支撑棘爪410。
66.弹性支撑构件420包括接触支撑部421、弹簧422及轴连接部423。接触支撑部421以相对于轴连接部423能够沿长度方向移动的方式设置，在其之间设置有弹簧422。弹簧422向接触支撑部421施加向长度方向外侧的压力。
67.弹性支撑构件420的轴连接部423设置在支撑板520、530之间，可转动地与位于第一轴430下侧的第二轴440结合，接触支撑部421与棘爪410的一侧面接触，在啮合位置及啮合解除位置支撑棘爪410。接触支撑部421的端部与棘爪410中与弹性支撑构件420相向的侧面接触。
68.如果更详细地观察接触支撑部421的端部与棘爪410的接触关系，则在与弹性支撑构件420相向的棘爪410的一侧面，在接触支撑部421的端部接触的地点，具备以弧形槽形成的接触面413。在弹性支撑构件420的接触支撑部421的端部，可以形成有与槽对应的凸起421a。在棘爪410的啮合位置，弧形槽形态的接触面位于连接第一轴430与第二轴440的连线的外侧(参照图4)。因此，在啮合位置，接触支撑部421对棘爪410施压时，棘爪410的接触部411向与棘轮型锯齿150接触的方向施压。弹性支撑构件420施加压力使棘爪410保持在啮合位置。
69.棘爪410借助于旋转把手412随第一轴430向啮合解除位置旋转，当移动至啮合解除位置时，则弧形槽形态的接触面位于连接第一轴430与第二轴440的连线上或其内侧(参照图5)。因此，在啮合解除位置，当接触支撑部421向棘爪410施加压力时，向棘爪410施加使棘爪410的接触部411与棘轮型锯齿150分离的方向的力。弹性支撑构件420施加压力使棘爪410保持在啮合解除位置。弧形槽形态的接触面413与凸起421a在棘爪410与弹性支撑构件420之间起到接触式铰链的作用。
70.因此，当按压旋转把手412，使棘爪410位于棘爪410的接触部411与棘轮型锯齿150啮合的啮合位置时，弹性支撑构件420以第二轴440为中心，向棘轮型锯齿150的外侧方向转动，从而向棘爪410提供弹性支撑力。在该状态下，如果使用者向夹持装置400施加力而使之向下侧移动，则夹持装置400在与气弹簧200的上端一起向下侧移动的同时调节强度。借助于弹性支撑构件420，棘爪410依然保持在啮合位置被施压的状态，因而夹持装置400可以使气弹簧200的上端保持位置被调节的状态。
71.棘轮型锯齿150只允许具备棘爪410的夹持装置400向下侧移动。为了使夹持装置400向上侧移动，使用者可以拉动旋转把手412，使棘爪410移动至接触部411从棘轮型锯齿
150脱离的啮合解除位置，使夹持装置400向上侧移动。
72.根据本发明，只需在棘爪410与棘轮型锯齿150啮合状态下拉动夹持装置400而使之向下侧移动，即可使夹持装置400向下侧移动从而增加强度，因此，可以非常容易地实现强度调节。另外，当要将强度调节得较弱时，可以拉动旋转把手412，在使棘爪410移动至啮合解除位置的状态下执行。
73.夹持装置400借助于支撑板520、530而与气弹簧200的上端及引导件510连接成一体。
74.支撑板520、530将工作臂100置于其间，设置于工作臂100的正面及背面。在支撑板520、530之间，设置有工作臂100、棘爪410、弹性支撑构件420及引导件510。
75.工作臂100的结合轴250贯通并经过支撑板520、530，结合轴250与引导件510结合。另外，紧固有用于将支撑板520、530与引导件510相互固定的紧固件540。另外，第一轴430及第二轴440设置于支撑板520、530。
76.支撑板520、530形成有限制、引导弹性支撑构件420的旋转的旋转限制孔450。弹性支撑构件420的弹簧422的侧面向旋转限制孔450的内部突出，借助于弹簧422与旋转限制孔450的干涉，使弹性支撑构件420的旋转限制在旋转限制孔450的范围内。旋转限制孔450引导使得弹性支撑构件420在设定的旋转范围内进行旋转，防止弹性支撑构件420从设定的位置脱离。
77.下面参照附图，说明根据本发明的臂力器的夹持装置400的运转。
78.图4示出了根据本发明的臂力器的夹持装置中的棘爪处于啮合位置时的状态图，图5示出了根据本发明的臂力器的夹持装置中的棘爪处于啮合解除位置时的状态图，图6示出了根据本发明的臂力器的强度调节为最弱时的状态图，图7示出了根据本发明的臂力器的强度调节为最强时的状态图。
79.参照图4，在夹持装置400的棘爪410的接触部411啮合于棘轮型锯齿150的状态下，即使不使棘爪410移动至啮合解除位置，也可以向增加强度的方向调节强度。如果使用者握住夹持装置400并向下方拉动夹持装置400，则棘爪410的接触部411沿着棘轮型锯齿150移动，此时，引导件510与气弹簧200的上端部一起沿长度方向孔140向下侧移动。因为弹性支撑构件420将棘爪410按压至啮合位置，所以即使在棘爪410沿着棘轮型锯齿150移动后，在调节后的位置，也能保持棘爪410的啮合状态。因此，可以容易地实现向增加强度的方向调节强度。
80.参照图5，为了使夹持装置400向上侧移动，需要使棘爪410移动至啮合解除位置。当使棘爪410的旋转把手412向棘轮型锯齿150的外侧旋转时，棘爪410以第一轴430为中心进行旋转，弹性支撑构件420使棘爪410保持在啮合解除位置。因此，使用者可以握住夹持装置400，使引导件510及气弹簧200的上端部沿长度方向孔140向上侧移动。
81.作为变形实施例，如果在工作臂100上形成的锯齿150不是允许棘爪410向一个方向移动的棘轮型锯齿，则可以利用旋转把手412，使棘爪410移动至啮合解除位置后，调节气弹簧200的上端的位置。在调节气弹簧200上端的位置之后，可以利用旋转把手412，使棘爪410移动至啮合位置并固定于所调节的位置。
82.通过上述方式，调节气弹簧200的上端相对于长度方向孔140的位置，从而可以调节与使用者的肌肉力量相符的气弹簧200的强度。
83.在调节强度时，如图6所示，气弹簧200上端的位置与长度方向孔140的上端位置相对应时，弹力强度最弱。当工作臂100进行彼此靠近的运动时，气弹簧200被压缩的变位量最小。如图7所示，气弹簧200上端的位置与长度方向孔140的下端位置相对应时，弹力强度最强。当工作臂100进行彼此靠近的运动时，气弹簧200被压缩的变位量最大。臂力器的强度级数与锯齿150的个数对应。
84.根据本发明的臂力器，在作为运动开始位置的工作臂100的最大分离位置，调节气弹簧200的上端相对于长度方向孔140的位置，从而可以调节臂力器的强度。由此，使用者可以根据自身的力量，调节臂力器的强度并进行运动。
85.可以理解的是，如上所述的本发明的说明作为示例，本发明所属技术领域的普通技术人员可以在不变更本发明的技术思想或必要特征的情况下，容易地变形为其它具体形态。因此，应理解为以上记载的实施例在所有方面都是示例性的，而不是限制性的。本发明的范围由所附权利要求书所代表，权利要求书的意义及范围以及从其均等概念导出的所有变更或变形的形态应解释为包含于本发明的范围。