專利名稱：自控式人體倒懸器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種運動醫療與健身裝置，尤其涉及一種可以使人 體倒立的健身裝置。
背景技術：
眾所周知，人一生中約有三分之二的時間是處于頭朝上腳朝下 的直立狀態。處于直立狀態時，地球的引力作用會使大腦毛細血管供 血不足，各椎間盤受壓，相關肌肉緊張。久而久之，極易使人患上與 腦血管、頸椎、腰椎、膝關節等相關的慢性疾病。
現代醫學研究表明，倒立的姿勢可以改變地球引力對人體的作 用力方向。利用地球引力來增加腦部的血液流量，使大腦神經毛細血 管獲得充足營養，還可以消除或環節各關節間的壓力，促進肌肉松弛， 消除疲勞，從而能預防上述慢性疾病發生。
目前已經開發出各種用于健身或醫療的設備，但它們都是按照 人們習慣的正立姿勢設計的。使用這些設備時，人們可能處于站、坐、 臣卜、蹲、騎等姿態，唯獨不會處于倒立姿態。為了進行身體倒立鍛煉， 人們通常采用用手支撐來靠墻倒立的方式或者采用雙腳懸掛在簡易 橫桿上的方式。這些方式不方便也不安全，而且由于完全靠人體某一 個部位的力量進行支撐，倒立時間只能維持數分鐘的很短時間。同時 會造成人體的支撐部位非常疲勞。此外，只有身體健壯的人才能做到 徒手支撐或雙腳懸掛的倒立動作。
因此，急需一種安全舒適的用于倒懸的健身裝置。
發明內容
本發明的目的是提供一種自控式人體倒懸器，借助于該裝置， 人們可以安全、輕松地獨自完成倒立動作。本發明的倒懸器不僅可以調節其高度以適應不同身高的人，也可以調節來改變倒懸時傾斜的角 度。另外，它還是可拆裝的，極大方便了包裝和運輸。 根據本發明的自控式人體倒懸器包括
主支架，用于承載自控式人體倒懸器其余部分的重量并固定在 底座或地面上；
可旋動人體托架，通過旋轉鉸接部分與主支架左右兩側的兩根 支柱可旋轉地連接；
旋轉鉸接部分，用來把可旋動人體托架可旋轉地連接到主支架 的兩根支柱上；
手動操控部件，固定在主支架的兩根支柱的頂部，使用者手部 對其施加作用力來協助身體的翻轉；
限位部件，固定在主支架或底座/地面上，用來把可旋動人體托 架翻轉的范圍限定在0。到360°之內；和
腳固定器，連接在人體托架下半部分上，將使用者的腳與人體 托架固定在一起。
其中主支架可以是固定在底座或地面上的一根立柱和連接在該 立柱上端的U形雙支柱，也可以是固定在底座或地面上的兩根支柱， 并且支柱包括伸縮機構。如果主支架是兩根支柱，它們之間還連接一 根橫桿用來限制可旋動人體托架翻轉的范圍并可使主支架更穩固。
根據本發明實施例的自控式人體倒懸器，其中可旋動人體托架 的下部包括伸縮機構。伸縮機構連接在所述腳固定器與所述可旋動人 體托架上部之間，可以采用可伸縮的桿或者高度不同的一組定位孔來 實現。
可旋動人體托架包括邊框和固定在邊框內的支撐體，或者是一 塊平板，或者是能方便地支撐人體的其它任何構造。
根據本發明實施例的自控式人體倒懸器，旋轉鉸接部分是一根 通軸或兩根銷軸，其在所述可旋動人體托架上的安裝位置可以調節。 手動操控部件是固定在所述主支架的兩根支柱的頂部的扶手輪。限位 部件是固定在所述主支架或底座/地面上的頂桿。并且可旋動人體托 架的左右兩側還可安裝固定人體的帶子。
參照以下附圖以及后面的詳細描述，本發明的目的和優點將會 更加容易理解。
圖1是示出根據本發明一個實施例的倒懸器當其可旋動人體托 架處于正立狀態時的結構示意圖。
圖2是圖l所示倒懸器的側視圖。
圖3是圖1中可旋動人體托架處于倒置狀態時的結構示意圖。 圖4是圖3所示倒懸器的側視圖。
圖5是圖1中主支架、立柱、U形雙支柱的連接結構示意圖。 圖6是圖1中可旋動人體托架、支撐桿、腳踏板、踝固定器的 連接結構示意圖。
圖7是圖1的正視圖。
圖8是圖1的A-A剖視圖。
圖9是圖8中的B局部的放大圖。
圖IO是示出根據本發明另一個實施例的自控式人體倒懸器的示 意圖。
具體實施例方式
現在描述根據本發明實施例的自控式人體倒懸器的總體結構和 組成部分。
圖1到圖9是根據本發明一個實施例的倒懸器的示意圖。圖1 是示出倒懸器當其可旋動人體托架(以下簡稱為人體托架)處于正立 狀態時的結構示意圖。圖2是圖l所示倒懸器的側視圖。
本實施例的自控式人體倒懸器的主支架包括立柱1和U形雙支 柱2。立柱1的下端通過法蘭盤固定在底座3上，立柱1的上端焊接 在U形雙支柱2的底部中心。立柱1的前、后兩側分別焊接傾斜一定 角度的前、后限位頂桿10、 20。本實施例的倒懸器的底座3可直接 放置在地板上。在本實施例中它是長方形的，但實際上還可以是任何 合適形狀，只要其大小、長度和重量設計來使倒懸器不會過于沉重，并且可以在即使很高或很重的人在使用該倒懸器進行倒立時也不會 有翻倒的危險。
U形雙支柱2的上部對稱地焊接兩個圓環形扶手輪4、 5，并且U 形雙支柱2的上部內側對稱地焊接左、右安裝板18、 19，該左、右 安裝板18、 19上分別固接左、右軸承座15、 16。人體托架6由n形 邊框和焊接在邊框內的格柵構成，格柵的縱向中心線上設置有支撐桿
7。支撐桿7上部焊接在格柵的后側面上，底端則固接腳踏板8，腳 踏板8的上方設置由"工"字形橫桿構成的踝固定器9。人體托架6
的n形邊框的左右兩側邊上設置有滑槽，每個滑槽底部按一定間隔開
有一組小孔(為簡便起見未示出)。
如圖6所示，厚度與該滑槽寬度配合并且其上的螺孔大小與滑 槽上小孔大小配合的左、右耳板ll、 12可以分別置于兩滑槽中滑動 以便適應人的身高來調整其位置，并在期望的位置處采用螺釘連接來 把兩個耳板分別固定在兩個側邊上。左、右耳板ll、 12上分別穿置 左、右銷軸13、 14。
參照圖9，左軸承座15通過螺釘23固接在左安裝板18上。左 軸承座15內嵌裝左軸承17，銷軸13與左軸承17的內圈成緊密配合 連接。類似地，右軸承座16通過螺釘固接在右安裝板19上。右軸承 座16內嵌裝右軸承，銷軸14與右軸承的內圈成緊密配合連接。從而 人體托架6通過所述左、右銷軸13、 14可旋轉地連接在U形雙支柱 2上。
扶手輪4、 5內部分別焊接輻條21、 22。輻條有兩個作用， 一是 加固扶手輪的強度，二是與扶手輪的交叉銜接處形成節點，便于手握， 防止打滑，如圖5所示。
下面結合附圖1至9詳細描述本發明實施例的自控式人體倒懸 器各個部分的具體功能以及使用過程。如前所述，為方便包裝和運輸， 本發明的倒懸器是可拆裝的。立柱l在接近底部處是切斷的，中間嵌 入一根外徑與其內徑匹配的短管。短管的外徑與立柱1的內徑密切配 合來使得短管可以嵌入其中并且不會晃動。短管與立柱1上分別設置 一組互相對應的且以一定間隔分隔開的螺孔，使得可以根據使用的人的不同身高來選擇位于不同高度的螺孔以采用螺釘連接和固定兩者。 同時，支撐桿7也以類似于立柱1的方式從靠近其下部的位置 切斷并配合一根尺寸合適的短管來實現可拆卸和可調節長度。此外，
如前所述，人體托架6通過銷軸13、 14可旋轉地與U形雙支柱2連 接。由于人體托架6的耳板11、 12的安裝位置是可調節的，因此也 能夠根據使用的人的不同身高來調節耳板的位置。調節耳板13、 14 的位置和支撐桿7的長度，可以調節耳板13、 14相對于腳踏板8的 長度，從而調節人使用倒懸器時位于其上的重心。這樣，可以使得在 鍛煉過程中重心始終保持不偏離整個裝置的豎直中軸線，從而避免裝 置翻倒等意外的發生。在使用該倒懸器時耳板13、 14可以調節來處 于人的腰部附近的位置，或者其它任何能讓使用者感到便于操作的位 置。
調節立柱1的高度可以確保人體托架6能適宜地靠在限位頂桿 10或20上。例如，在使用倒懸器的開始，人體托架6如圖2所示處 于正立狀態。當耳板13、 14與腳踏板8之間的長度被調節得很長時， 可能其長度已經延伸到使得支撐桿7不能靠放在前限位頂桿10上， 而向下與地面接觸。當耳板13、 14與腳踏板8之間的長度被調節得 很短時，可能長度太短而使腳踏板懸在前限位頂桿10的高度上方而 沒有抵達限位頂桿10或20處。因此，就需要調節立柱1的高度來適 應不同的情況。
調節好上述部件之后，就可以使用倒懸器來進行倒立了。圖1、 圖2示出鍛煉的起始狀態。由于前限位頂桿IO抵頂在支撐桿7的后 側面上，因此在起始狀態，人體托架6有一個略微向后傾斜的角度， 如圖2所示，便于操作扶手輪。使用者雙腳站立在腳踏板8上，腳踝 部卡入踝固定器9內，背部抵靠在人體托架6上，雙手分別握住扶手 輪4、 5，并慢慢交替地向后移動雙手。即該人體托架6以左、右銷 軸13、 14為軸心，向后徐徐翻轉，身體便緩慢呈傾斜倒置姿態，傾 斜的角度由雙手握持扶手輪4、 5的位置決定。當人體托架6反轉到 最大極限位置時，后限位頂桿20抵頂在支撐桿7的前側面上，如圖 4所示。這時，雙腳已經倒掛在踝固定器9上，從而起到自然牽引作用。可選的，踝固定器9上還可以有附加的固定裝置，比如增加與"工" 字形橫桿平行的橫桿來加大與腳面的接觸面，或者在與腳踝、腳面接 觸的部分附加較為柔軟的部件，以使倒立時腳部受力處更加舒適。在本實施例中，由于后限位頂桿20有一定仰角，因此人體并非 完全處于豎直倒立狀態，便于依靠雙手的力量返回初始站立狀態。而 且，現代醫學研究表明，傾斜倒立較豎直倒立更有利于人體健康。為 了適應不同使用者的需要，還可以使得限位頂桿的長度也能與前述支撐桿長度或u形雙支柱長度一樣可調節以便調節正立或倒立時人體托架的傾斜度。另外，在前、后限位頂桿的頂端設置了膠墊來減震，防止在倒轉時翻轉速度過大使得人體托架6猛烈地撞擊在限位頂桿 上而形成的對人體的沖擊。當然，也可以采用諸如壓簧之類其它合適 的方法來減震。在本實施例中，主支架是固定在底座上的。可選的是，也可以 把主支架直接固定在地面上，這種設計適用于不必挪動倒懸器的情 況。下面參照圖10來描述根據本發明另一個實施例的倒懸器。圖10 中相同的數字代表與前述實施例中相同的部分，并省略其描述。如圖IO所示，主支架是由底端固接在地面上的相距一定間距的 兩根具有相同構造的支柱2以及在離地面很近的高度處連接兩根支 柱2的一根橫桿所組成的"H"形構件。與前述實施例中由一根支柱 固定在地面的主支架相比，本實施例的主支架由于采用了兩根支柱而 更加穩固。連接在兩根支柱之間的橫桿也能增加主支架整體的穩固 性，同時可以限制人體托架翻轉的范圍。根據需要，可以在該橫桿中 央設置一根向外傾斜的頂桿20，用來限制倒立時傾斜的角度。還可 以去掉橫桿，直接在地面上固定頂桿。根據本實施例的人體托架6是一塊由輕質材料(如鋁)制成的 實質上平整的矩形平板。人體托架6的質量越輕，使用者雙手控制翻 轉時用力越少，操作越容易。在人體托架6的背面(即不接觸使用者 背部的一面)上設置一根水平的長通軸21。與前述實施例類似，在 主支架兩根支柱上相對應地設置軸承(未示出)以便人體托架通過長通軸與軸承可旋轉地連接。可以采用與前述實施例中通過可調節位置 的滑槽的方式來調節該長通軸21在人體托架6上的高度。與前述實施例類似，兩根支柱2的高度也是可以調節的。可以在頂桿20上(或 在另外的例子中不設置頂桿時，可在橫桿的中部)設置彈性部件來防 止人體托架6翻轉到與橫桿接觸時產生的過大震動。在人體托架6的下部安排了一組平行于人體托架長邊而以一定 間距隔開的高度不同的定位孔22。該定位孔22可以是通過沖壓成形 的。用于固定使用者腳踝的"T"形踝固定器9以及與其固接的腳踏 板通過該組定位孔中與其身高對應的一個定位孔來連接到人體托架 6上。為了保證使用者不會在旋轉過程中脫離人體托架，可在人體托 架兩側長度方向上接近長通軸21的位置(即，對應于人體的重心) 處設置輔助地固定人體的帶子。在該實施例中，連接兩根支柱的橫桿或者直接固定在地面上的 頂桿可以防止人體托架旋轉范圍超過360° 。實際上，在該實施例的 一種變型中還可以去除該橫桿，或者固定在地面上的頂桿可以被放 倒，這使得人體托架能夠在使用者雙手力量的控制下繞著通軸連續旋 轉。這種變型使得在使用該倒懸器進行健身的過程中增加了趣味性。參照附圖已經描述了根據本發明的可拆裝并可按照使用者高度 和喜好進行調節的自控式人體倒懸器的優選實施例。但本發明并不限 于上述實施例。例如，根據本發明的倒懸器的主支架不一定是前述結 構，它還可以是本領域技術人員容易想到的其它任何結構，比如兩個 底端固接在地面且高度足夠高的"門"形結構。在一些變型中，根據 本發明的可旋動人體托架除了采用上述帶框架的格柵或者平板之外， 還可以將格柵替換為其它剛性部件或有適當彈性的網，或者上半部是 平板或網而下半部采用框架內的一組以一定間距間隔開的水平平行 橫桿，使用者根據自己的身高把腳踝部卡入不同的橫桿之間就可實現 腳踝的固定。當然，這里所列舉的腳固定器高度調節的方式僅作為示 例而不是對本發明的限定。在另一些變型中可旋動人體托架的形狀還 可以采用除矩形以外其它任何合適的形狀。上述實施例中各個長度可 調節的伸縮部件的長度調節方式也可以采用本領域技術人員容易想到的其它任何慣用手段來實現。例如，除了在上述實施例中描述的通 過內部短管嵌套方式來構造伸縮部件之外，還可以采用兩根或更多口 徑不同的桿相互對接的方式，其中一根桿的內徑與另一根桿的外徑密 切配合，等等。在其它變型中，旋轉鉸接部分與人體托架的連接不一 定通過滑槽和耳板，還可以是直接穿過人體托架兩側邊上設置的孔的 方式，甚至可以通過如焊接之類的方式固定在人體托架上，僅通過調 節腳固定器的位置來適應人的身高。旋轉鉸接部分與主支架的連接也 可以采用除軸承連接之外的本領域技術人員所熟知的其它方式。因此，上述實施例的描述僅僅作為示例而不能理解為對本發明 的限制并且可以以本領域技術人員顯而易見的各種方式加以改變。而 且，這些當前或未來的任何修改、變形和替換都不應認為是脫離了本 發明的思想和精神范圍。本發明要求保護的范圍由所附權利要求限 定。
權利要求
1.一種自控式人體倒懸器，包括主支架，用于承載所述自控式人體倒懸器其余部分的重量并固定在底座或地面上；可旋動人體托架，通過旋轉鉸接部分與主支架左右兩側的兩根支柱可旋轉地連接；旋轉鉸接部分，用來把所述可旋動人體托架可旋轉地連接到所述主支架的兩根支柱上；手動操控部件，固定在所述主支架的兩根支柱的頂部，使用者手部對其施加作用力來協助身體的翻轉；限位部件，固定在主支架或底座/地面上，用來把所述可旋動人體托架翻轉的范圍限定在0°到360°之內；和腳固定器，連接在所述人體托架下半部分上，將使用者的腳與所述人體托架固定在一起。
2. 如權利要求1所述的自控式人體倒懸器，其中所述主支架包 括固定在底座或地面上的一根立柱和連接在該立柱上端的U形雙支 柱。
3. 如權利要求l所述的自控式人體倒懸器，其中所述主支架包 括固定在底座或地面上的兩根支柱。
4. 如權利要求2或3所述的自控式人體倒懸器，其中所述主支 架的支柱包括伸縮機構。
5. 如權利要求3所述的自控式人體倒懸器，其中所述兩根支柱 之間還連接一根橫桿。
6. 如權利要求1所述的自控式人體倒懸器，其中所述可旋動人體托架的下部包括連接在所述腳固定器與所述可旋動人體托架上部 之間的伸縮機構。
7. 如權利要求6所述的自控式人體倒懸器，其中所述伸縮機構是可伸縮的桿。
8. 如權利要求6所述的自控式人體倒懸器，其中所述伸縮機構 是高度不同的一組定位孔。
9. 如權利要求l所述的自控式人體倒懸器，其中所述可旋動人 體托架包括邊框和固定在邊框內的支撐體。
10. 如權利要求1所述的自控式人體倒懸器，其中所述可旋動 人體托架是一塊平板。
11. 如權利要求1所述的自控式人體倒懸器，其中所述旋轉鉸 接部分是一根通軸或兩根銷軸。
12. 如權利要求ll所述的自控式人體倒懸器，其中所述旋轉鉸 接部分在所述可旋動人體托架上的安裝位置可以調節。
13. 如權利要求1所述的自控式人體倒懸器，其中所述手動操 控部件是固定在所述主支架的兩根支柱的頂部的扶手輪。
14. 如權利要求1所述的自控式人體倒懸器，其中所述限位部 件是固定在所述主支架或底座/地面上的頂桿。
15. 如權利要求1所述的自控式人體倒懸器，其中所述可旋動 人體托架包括人體固定帶，與所述可旋動人體托架的左右兩側可脫離 地連接。
全文摘要
本發明提供一種自控式人體倒懸器，包括主支架，用于承載自控式人體倒懸器其余部分的重量并固定在底座或地面上；可旋動人體托架，通過旋轉鉸接部分與主支架左右兩側的兩根支柱可旋轉地連接；旋轉鉸接部分，用來把可旋動人體托架可旋轉地連接到主支架的兩根支柱上；手動操控部件，固定在主支架的兩根支柱的頂部，使用者手部對其施加作用力來協助身體的翻轉；限位部件，固定在主支架或底座/地面上，用來把可旋動人體托架翻轉的范圍限定在0°到360°之內；和腳固定器，連接在人體托架下半部分上，將使用者的腳與人體托架固定在一起。
文檔編號A63B26/00GK101406737SQ20081009373
公開日2009年4月15日 申請日期2008年4月16日 優先權日2007年10月8日
發明者靜 郭 申請人:靜 郭