多模式便携式锻炼设备

相关申请的交叉引用

本申请请求享有与本文中相同的发明实体在2021年9月22日提交的临时申请63246816的优先权，该临时申请通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及健康和运动训练装置领域，并且更具体地涉及一种用于运动和健康训练以及身体治疗/康复的多模式便携式锻炼设备。

背景技术

众所周知，身体文化的科学、艺术和纪律给那些经常经历体操、健美操和其它锻炼的人带来体力和身体美感，并且有助于促进不仅身体健康，而且总体精神和情感幸福感的整体状态。力量训练涉及执行设计成改进力量和耐力的身体锻炼。爆发力训练通常涉及尽可能快地施加最大力量的锻炼。此类力量和爆发力训练通常与重量或阻力带的使用相关联。

当执行恰当时，力量和爆发力训练锻炼可提供显著的功能益处并改进整体健康和幸福感，包括增加骨、肌肉、肌腱和韧带的力量和韧性，改进关节功能，减少受伤的潜在可能，增加骨密度，增加新陈代谢，增加健康以及改进心脏功能。包括推、拉、旋转、下蹲、弓步和弯曲的任何锻炼动作是力量和爆发力训练的示例。

除了力量和爆发力训练之外，还有设计成提供核心力量、稳定性力量和平衡力量的锻炼。核心力量是人稳定其核心的能力。腹部肌肉、背部肌肉和骨盆周围的肌肉是核心锻炼中所涉及的肌肉。平板支撑和侧平板支撑是代表性的核心力量锻炼。稳定性力量可限定为允许想要的动作，同时阻止不想要的动作。稳定性与肌肉激活的时间和顺序有关。以完美位置保持平板支撑或侧平板支撑是稳定性力量的示例。平衡力量可限定为在给定的感觉环境内控制身体的支承基部内重心的能力或保持身体的支承基部内重心的过程。平衡有静态形式和动态形式。静态平衡是静止的受试者在休息时保持平衡的能力，而动态平衡是在运动中时或在位置之间切换时平衡的能力，如将容易认识到，在日常生活中以及体育界中，总会遇到对此的需求。处于弓步或单腿位置是平衡力量的示例。

众所周知，使用涉及健康球、壁球、击地球以及USP 7494446和6575885的可充气BOSU半球以及USP 9999807和USP 6461285的半球的锻炼有助于提供核心力量、稳定性力量和平衡力量等。

如将容易认识到，普通大众和运动员两者需要处理这些变量(核心力量、稳定性力量、平衡力量、力量训练和爆发力训练)中的每个，以恢复和/或保持执行日常生活任务、实现其健康目标和身体治疗/康复目标以及在其选择的运动中执行更好的能力。然而，不仅归因于经济和物流限制而使许多大众获得高质量训练设备的机会大体受到限制，而且迄今为止已知的半球在以下范围内不利：它们大体仅可用于有限范围的锻炼，不可容易放入锻炼包中，并且/或价格昂贵。

发明内容

因此，本发明的总体目的在于公开新颖的多模式便携式锻炼设备以改进对训练设备的可获得性。

本发明的另一个总体目的在于提供可增强人的核心力量、平衡、稳定性、肌肉力量和爆发力的多模式便携式锻炼设备。

本发明的另一个目的在于公开一种多模式便携式锻炼设备，其在日常生活情形中增强健康/身体治疗或康复，促进实现健康和身体治疗/康复目标，并帮助运动员在其运动中执行得更好。

本发明的另一个目的在于公开一种多模式便携式锻炼设备，其将用平衡球训练的用途与用阻力带和锻炼机器缆索的训练的用途两者协同地组合在一件中。

本发明的另一个目的在于公开一种多模式便携式锻炼设备，其具有可储存在背包中并可通过背包携带的尺寸和重量，并且具有可以以相对低的成本制造的构造。

在一个当前优选的实施例中，本发明的多模式便携式锻炼设备包括可配合的第一大体半球形锻炼半体和第二大体半球形锻炼半体，它们在配合状态下协作以提供大体球形锻炼球，并且在未配合状态下各自提供独立式大体半球形锻炼半体。

大体球形的带周向拉链的表层接收由可配合的第一大体半球形锻炼半体和第二大体半球形锻炼半体在其配合状态下提供的大体球形锻炼球。用以可释放地附接在锻炼机器的阻力带或重量缆索上的附接部件固定到大体球形的带周向拉链的表层。

大体球形的带周向拉链的表层还可适于在其内接收大体球形的运动球，诸如常规的篮球、垒球、棒球、排球、足球等，而不脱离本发明的构想。

在一个当前优选的实施例中，第一对跖附接部件和第二对跖附接部件分别附接在大体球形的带周向拉链的表层的相对的北极和南极中的每个处。优选地附接到大体球形表层的内侧的第一力平衡条带和第二力平衡条带分别在表层的相对侧上在第一对跖附接部件与第二对跖附接部件之间延伸。在其之间延伸的第一力平衡条带和第二力平衡条带基本上防止第一对跖附接部件和第二对跖附接部件在锻炼训练期间从表层撕下。

在一个当前优选的实施例中，在未配合状态下的大体半球形锻炼半体各自包括多个不同尺寸的球冠，其适于以相互配合的嵌套关系配合在一起，并且当拆开时，协作以选择性地提供不同使用难度的独立式球形圆顶。

大体半球形锻炼半体的适于以相互配合的嵌套关系配合的多个不同尺寸的球冠包括由另一个球冠接收但不接收另一个球冠的第一类型的球冠；接收另一个球冠但不由另一个球冠接收的第二类型的球冠；以及既接收另一个球冠又由另一个球冠接收的第三类型的球冠。

第一类型的球冠包括用以站上的平坦表面。第二类型的球冠和第三类型的球冠各自包括在与其基部相同的平面中的环形部分。环形部分围绕中心开口，该中心开口向内通向中心中空部，该中心中空部具有限定凹球形腔的壁。第二类型的球冠和第三类型的球冠的凹球形腔的高度和半径与其所接收的球冠的高度和半径相同，并且其开口的直径与它们以嵌套关系所接收的球冠的基部的直径相同。

在一种锻炼模式中，在本发明的多模式便携式锻炼设备的配合状态下接收在为此提供的表层中的由第一大体半球形锻炼半体和第二大体半球形锻炼半体提供的大体球形锻炼球由表层的附接部件附接到外部带、阻力带或缆索上，并且受试者能够用一只或两只手保持球，以主要执行核心力量锻炼、肌肉力量和爆发力以及沿多个方向的平衡和稳定性锻炼，并且可能够在有/没有来自下肢的下蹲、弓步、弯曲(铰链)动作的情况下推、拉、弯曲、屈曲、伸展、旋转。受试者还可能够处于双侧(双脚)、单侧(单腿)和交错(分腿下蹲，即，例如左脚在前，右脚在后)站姿，并且从而将下半身动作连同上半身动作两者结合在一起。

在另一种锻炼模式中，受试者可能够在站(或以其它方式支承)在处于其未配合状态下的独立的第一大体半球形锻炼半体和第二大体半球形锻炼半体中的每个上和/或在本发明的多模式便携式锻炼设备的其构成性球冠中的选择的一个(其中其球形亚稳定侧或其平坦稳定侧位于地面上)上的同时执行不同的下蹲变型。受试者可能够用其进行单腿锻炼、分腿下蹲锻炼、侧弓步锻炼、俯卧撑、侧平板支撑和平板支撑。在下半身动作/锻炼期间，受试者可能够屈曲、伸展、弯曲(铰链)、下蹲、弓步和从关节(髋、膝、踝)旋转。

本发明的多模式便携式锻炼设备的大体半球形锻炼半体的适于以嵌套关系配合的构成性球冠可有利地以相对低成本的注塑成型塑料或耐用泡沫制成，从而允许既针对普通大众又针对运动员的更大可获得性。

附图说明

通过参考其当前优选的实施例的以下仅示例性的详细描述并参考图，本发明的这些和其它目的、有利特征和创造性方面对于本领域中的技术人员来说将变得清楚，在图中：

图1是示出本发明的多模式便携式锻炼设备的示图；

图2是本发明的多模式便携式锻炼设备的一个构成性大体半球形锻炼半体的示图；

图3是本发明的多模式便携式锻炼设备的一个构成性大体半球形锻炼半体的分解示图；

图4、图5和图6分别是本发明的多模式便携式锻炼设备的大体半球形锻炼半体可选择性构造成的不同高度和对应的容易、中等和困难使用难度的独立式球形圆顶的示图；

图7是示图且图8是局部示图，示出了本发明的多模式便携式锻炼设备的大体球形的带周向拉链的表层，其适于接收在配合状态下的第一大体半球形锻炼半体和第二大体半球形锻炼半体，该表层包括可释放地附接到重量机器的缆索或阻力带；

图9是用于阐释图7、图8的实施例的使用方式的示图；

图10、图11是分别示出本发明的多模式便携式锻炼设备的大体椭圆形表层的示图，该表层适于接收在配合状态下的第一大体半椭圆形锻炼半体和第二大体半椭圆形锻炼半体和/或标准橄榄球，该表层包括多个附接部件；

图12是示出本发明的多模式便携式锻炼设备的大体球形的带周向拉链的表层的示图，该表层适于接收在配合状态下的第一大体半球形锻炼半体和第二大体半球形锻炼半体，该表层包括第一对跖附接部件和第二对跖附接部件，以可释放地附接到重量机器的缆索或阻力带；

图13是用于阐释图12的实施例的使用方式的示图；以及

图14A-B至图21A-B是受试者经历可能够使用本发明的多模式便携式锻炼设备来执行的不同示例性锻炼的示图。

具体实施方式

现在参考图1，总体上以10表示的是示出本发明的多模式便携式锻炼设备的示图。多模式便携式锻炼设备10包括总体上表示为12、14的配合的第一大体半球形锻炼半体和第二大体半球形锻炼半体。大体半球形锻炼半体12、14各自包括待描述的可配合球冠，其在配合状态下限定每个所述大体半球形锻炼半体，并且协作以选择性地提供待描述的不同高度和对应的容易、中等和困难使用难度的独立式球形圆顶。如本文中所使用，“球冠”和“球形圆顶”是可互换的用语，其指的是限定为“一个基部的球形节段”的几何形状。

现在参考图2，总体上以20表示的是本发明的多模式便携式锻炼设备的一个构成性大体半球形锻炼半体的示图。大体半球形锻炼半体20在其赤道平面处具有待描述的总体上表示为22的大体圆形顶面。

大体半球形锻炼半体20包括多个球冠24、26、28，球冠24、26、28适于以相互配合的嵌套关系配合在一起以提供如图所示的大体半球形锻炼半体20，并且当拆开时，球冠24、26、28协作以提供待描述的不同使用难度的独立式球形圆顶。

现在参考图3，总体上以30表示的是本发明的多模式便携式锻炼设备的一个构成性大体半球形锻炼半体的分解示图。大体半球形锻炼半体30由总体表示为42、52、72的球冠构成，球冠适于以嵌套关系配合在一起，使得球冠42由球冠52接收，但其本身不接收另一个球冠；而球冠72接收球冠52但不由另一个球冠接收；并且球冠52既接收球冠42又由球冠72接收。

球冠42成形为一个基部的球形节段。如图所示，冠42具有限定球形凸外表面的本体44。适于站上的平坦顶部46提供在其基部处并跨过其基部。

球冠52同样成形为一个基部的球形节段。如图所示，冠52具有限定球形凸外表面的本体54。待描述的总体上表示为56的顶面提供在其基部处。顶面56包括在与其基部相同的平面中的环形部分58，该环形部分58围绕总体上表示为60的圆形中心开口，该开口也在与其基部相同的平面中。圆形中心开口60通向由本体54的内壁限定的总体上表示为62的内凹球形腔。

开口60的半径在尺寸上与球冠52的面46的半径匹配，并且由本体54的内侧壁限定的内凹球形腔62的深度和凹度在尺寸上与球冠42的本体44的球形凸外表面的高度和曲率匹配。

球冠72成形为一个基部的球形节段。如图所示，冠72具有限定球形凸外表面的本体74。待描述的总体上表示为76的顶面提供在其基部处。顶面76包括在与其基部相同的平面中的环形部分78，该环形部分78围绕总体上表示为80的圆形中心开口，该开口也在与其基部相同的平面中。圆形中心开口80通向由本体74的内壁限定的总体上表示为82的内凹球形腔。

开口80的半径在尺寸上与面56的半径匹配，并且由本体74的内侧壁限定的内凹球形腔82的深度和凹度在尺寸上分别与球冠52的本体54的球形凸形外表面的高度和曲率匹配。

现在参考图4、图5和图6，总体上分别以90、100和110表示的是本发明的多模式便携式锻炼设备的半球形锻炼半体可选择性地构造成的不同高度和对应的容易、中等和困难使用难度的独立式球形圆顶的示图。

现在具体参考图4，总体上以90表示的是容易使用难度的球形圆顶。容易使用难度的球形圆顶90由如上所描述的由另一个球冠接接收但不接收另一个球冠的类型的本发明的多模式便携式锻炼设备的大体半球形半体的球冠构成。如下文更全面地呈现的，站在其上使用使得受试者能够在其上平衡并经历可能够在其上执行的容易使用难度的不同示例性锻炼。

现在参考图5，总体上以100表示的是中等使用难度的球形圆顶。中等使用难度的球形圆顶100由如上所描述的由另一个球冠接收但不接收另一个球冠的类型的本发明的多模式便携式锻炼设备的大体半球形锻炼半体的球冠与如上所描述的既接收另一个球冠又由另一个球冠接收的类型的球冠以嵌套关系构成。如下文更全面地呈现的，站在其上使用使得受试者能够在其上平衡并经历可能够在其上执行的中等使用难度的不同示例性锻炼。

现在参考图6，总体上以110表示的是困难使用难度的球形圆顶。困难使用难度的球形圆顶110由如上所描述的接收另一个球冠但不由另一个球冠接收的类型的本发明的多模式便携式锻炼设备的大体半球形锻炼半体的球冠，与如上所描述的既接收另一个球冠又由另一个球冠接收的类型的球冠以嵌套关系，与如上所描述的由另一个球冠接收但不接收另一个球冠的类型的球冠以嵌套关系构成。如下文更全面地呈现的，站在其上使用使得受试者能够在其上平衡并经历可能够在其上执行的困难使用难度的不同示例性锻炼。

现在参考图7，总体上以120表示的是示图，并且在图8中总体上以122表示的是局部示图，示出了本发明的多模式便携式锻炼设备的大体球形的带周向拉链的表层，该表层适于接收在配合状态下的第一大体半球形锻炼半体和第二大体半球形锻炼半体，该表层包括附接部件，以可释放地附接重量机器的缆索。如其中所见，尼龙防撕裂材料或其它薄的、柔性的且基本上无弹性的材料或诸如皮革的其它材料的带周向拉链的表层124的尺寸设定成可移除地接收本发明的大体球形锻炼球。

一对O形环126、128可穿线附接到表层124。首先矩形形状的条带130在自身上折叠以形成环端；接下来，条带130的松弛端中的一个插入O形环126中，使得条带130的环端抵靠O形环126，并且其自由端带到面对关系并通过可穿线紧固在一起，从而将条带130附接到O形环126；然后，条带130与附接到其上的O形环126可穿线紧固到锚定片132，锚定片132本身可穿线紧固到大体球形的带周向拉链的表层124，由此O形环126和表层124经由条带130和锚定片132紧固在一起。O形环128以与O形环126相同的方式附接到表层124，但为了说明简洁起见，在本文中不再单独描述。附接部件还可为单个O形环(未示出)附接部件。

所示实施例中的O形环126、128在拉链134的相对侧上位于表层124上，但在备选实施例中，O形环126、128可位于表层124上的其它位置，并且可采用与周向延伸的拉链不同的可释放附接，而不脱离本发明的构想。

在备选实施例中，带周向拉链的大体球形表层124的尺寸可有利地设定成接收普通运动球，诸如篮球(未示出)，而不脱离本发明的构想。

现在参考图9，总体上以140表示的是用于阐释图7、图8的实施例的使用方式的示图。重量机器缆索144的钩环142首先经由总体上表示为148的O形环附接到表层146，并且由此附接到其包封的大体球形锻炼球(未示出)。如下文更全面地呈现的，当由手掌握住表层包封的锻炼球以便跨置在O形环148上时，受试者能够操纵球并经历可能够由此执行的不同示例性锻炼。

现在参考图10、图11，图10中的总体上以160表示的和图11中的总体上以170总体表示的为分别示出了本发明的多模式便携式锻炼设备的大体椭圆形的带拉链的表层162、172的示图，表层162、172适于接收在配合状态下的第一大体半椭圆形锻炼半体和第二大体半椭圆形锻炼半体(未示出)，或标准橄榄球(未示出)，表层162、172包括总体上表示为164、174的多个附接部件。优选地，多个附接部件164、174可穿线附接到表层，但它们可粘合地、激光焊接或以其它方式附接到椭圆形带周向拉链的表层，而不脱离本发明的构想。

现在参考图12，总体上以180表示的是示出本发明的多模式便携式锻炼设备的大体球形的带周向拉链的表层的示图，该表层适于接收在配合状态下的第一大体半球形锻炼半体和第二大体半球形锻炼半体和/或诸如篮球的标准球形运动球(两者未示出)，该表层包括第一对跖附接部件和第二对跖附接部件，以可释放地附接到重量机器的缆索。在大体球形的带周向拉链的表层186的大体表示为182、184的对跖点处，第一对O形环188、190和第二对O形环192、194以上面结合图7、图8的描述所描述的方式分别附接到表层186，为了说明简洁起见，本文中不再描述。

织物或其它坚固的柔性材料196(诸如尼龙)的第一力平衡条带沿其长度而可穿线附接到表层186的面对的内侧弓形表面，并且在其端部中的每个处可穿线附接到对跖O形环190、194所附接到的锚定片中的相应一个。织物或其它坚固的柔性材料(诸如尼龙，未示出)的第二力平衡条带沿其长度而可穿线附接到表层186的面对的内侧弓形表面，并且在其端部中的每个处，可穿线附接到对跖O形环188、192所附接到的锚定片中的相应一个。第一力平衡条带和第二力平衡条带在表层186的相对侧上在相同赤道平面中紧固到表层。

现在参考图13，总体上以200表示的是用于阐释图12的实施例的使用方式的示图。如下文更全面地呈现的，当总体上表示为202、204的第一对跖O形环和第二对跖O形环经由带206附接到锻炼设备(未示出)的缆索端，并且总体上表示为208的锻炼球由手掌在对跖O形环202、204之间握住并受到操纵时，从而受试者能够经历可能够由此执行的不同示例性锻炼。

由箭头210示意性所示，锻炼设备的缆索端从而在对跖O形环202、204上产生力。力210用于将第一对跖O形环202和第二对跖O形环204从表层186撕下：然而，与面向锻炼设备的缆索端的侧相对的位于球208的侧上的力平衡条带(未示出)对施加在O形环202、204上的力210产生反作用并产生由箭头212示意性地示出的反作用平衡力，该反作用平衡力基本上防止对跖O形环202、204从表层214撕下。

力平衡条带和对跖附接部件可有利地并入根据本发明的任何表层实施例中，诸如图10、图11的大体椭圆形表层。

图14A-B至图21A-B是受试者经历可能够使用本发明的多模式便携式锻炼设备来执行的不同示例性锻炼的示图。

图14A-B示出了经历蹲式水平缆索划船锻炼的受试者。

图15A-B示出了经历蹲式水平缆索球场扭转锻炼的受试者。

图16A-B示出了经历蹲式单臂缆索对角投掷锻炼的受试者。

图17A-B示出了经历水平缆索推进锻炼的受试者。

图18A-B示出了经历单腿硬拉锻炼的受试者。

图19A-B示出了经历下蹲锻炼的受试者。

图20A-B示出了经历反向弓步膝盖向上锻炼的受试者。

图21A-B示出了经历半膝缆索旋转扭转锻炼的受试者。

许多改型、备选构造和/或不同实施例对于具有本公开的利益的本领域中技术人员来说将变得清楚，在不同实施例和改型中，其构成性半体在配合状态下的形状可不是球形或椭圆形，只要其可手保持即可；供应带或缆索附接的包封表层可不是球形或椭圆形以接收橄榄球，而是其它形状以接收其它运动球；第一力平衡条带和第二力平衡条带可为在赤道平面中围绕表层在对跖附接部件之间延伸的单个条带(或另一种布置)；在其未配合状态下的锻炼球的构成性独立式半体可能不是半球形，只要每个半体具有用于平衡训练中的相对的稳定表面和亚稳定表面即可；并且，用于将大体球形锻炼球可释放地钩到外部带和缆索的附接部件可不是承载在包围的表层上，而是可单独地提供在其每个构成性锻炼半体上，而不脱离本发明的构想。