传统训练和锻炼机械，诸如Nautilus或其它重量或耐力型系统，经常 被用于加强身体的肌肉。例如，腹部肌肉通过仰卧起坐或专门的腹部加强 机来被加强。并且，胸部和肩部肌肉通过各种胸部和肩部压力机被加强。 同样，腿部压力机可被用于加强大腿肌肉。这些类型的机器在体育馆和家 中很容易得到。尽管这些机器在提供重量阻力和力量训练方面可能是有效 的，但是肌肉不能够以类似于高尔夫挥杆动作的方式被训练或加强。
还有其它专门的装置，适合于提高高尔夫挥杆动作。这样的装置包括 加重的高尔夫球棒或具有风扇或一些其它形式的空气阻力的高尔夫球棒 装置。然而，这些装置仅提供有限的阻力，主要用于加强手和前臂；他们 不具有与在正确的高尔夫挥杆中如此重要的大转动肌肉一起转动的机器 所具有的等价的强化优点。
因此，仍然需要一种装置，其同时引导使用者进行正确的高尔夫挥杆 并加强在进行正确的高尔夫挥杆中所使用的大转动肌肉。

本发明的一个目的是提供一种装置，其能够引导使用者进行正确的高 尔夫挥杆动作，并在该正确的高尔夫挥杆动作中锻炼使用者。
本发明的另一个目的是提供一种装置，其中，通过对在正确的高尔夫 挥杆中使用的肌肉进行渐进地阻力训练，来促进在正确的高尔夫挥杆中使 用者的身体的轨迹和运动。
本发明的另一个目的是提供一种装置，用于通过有氧代谢和/或无氧代 谢加强包括上部大腿、躯干和腹部以及肩部等在进行高尔夫挥杆动作中用 得最多的身体的大转动肌肉。
本发明的另一个目的是提供一种装置，其不仅能够被定向和调整以模 拟在“正确”高尔夫挥杆中的使用者的身体的位置，而且也能够被调节以 适应其它使用者的身体的位置和尺寸。
本发明的另一个目的是提供一种装置，其能够提供多自由度调整。
本发明的另一个目的是提供一种装置，其能够在模拟高尔夫挥杆中为 使用者提供可变的阻力。
本发明的另一个目的是提供一种装置，由于需要大的肌肉力量克服可 变重量阻力来转动该装置，其能够引导使用者正确的挥杆技巧。
通过以下参照附图的详细描述，本发明的进一步的目的、特征和优点 将很明显。

通过结合附图阅读以下对当前优选的实施例的详细说明，本发明能够 被更充分地理解，其中相同的附图标记用于表示相同的部件，附图中：
图1是根据本发明的一个实施例的为右手挥杆构造的高尔夫训练装置 的左侧透视图；
图2是根据本发明的一个实施例的为右手挥杆构造的高尔夫训练装置 的左侧视图；
图3是根据本发明的一个实施例的为右手挥杆构造的高尔夫训练装置 的前视图；
图4是根据本发明的一个实施例的为右手挥杆构造的高尔夫训练装置 的俯视图；
图5是根据本发明的一个实施例的为右手挥杆构造的带有处于手向前 位置的轭架的高尔夫训练装置的左透视图，其中示出了在框架内的使用 者；
图6是根据本发明一个实施例的前轮轭架支撑臂部件组的前视图；
图7是根据本发明一个实施例的前轮轭架支撑臂部件组的侧视图；
图8是根据本发明的一个实施例的为左手挥杆构造的高尔夫训练装置 的前视图；
图9是根据本发明的一个实施例的为右手挥杆构造的高尔夫训练装置 的左透视图；
图10是根据本发明的一个实施例的为右手挥杆构造的高尔夫训练装 置的左透视图；
图11是根据本发明的一个实施例的为右手挥杆构造的高尔夫训练装 置的左透视图；和
图12是根据本发明的一个实施例的为右手挥杆构造的高尔夫训练装 置的左透视图。

以下参照图1-12说明本发明的优选实施例的操作。图中所示的任何 特定尺寸、角度方位或构造是为了代表在此优选的实施例，而不应解释为 对本发明的范围的限制。
如图1所示，高尔夫训练装置1的一个优选实施例包括支撑轭架20 的框架10。轭架20通过飞轮30和支撑臂40可转动地连接到框架10。优 选的是，轭架20具有转动中心，该转动中心在高尔夫挥杆动作期间与高 尔夫球员的脊柱的理想位置对齐，在支撑臂40的基部具有360度转动关 节50。
当高尔夫球员的身体绕其转动中心扭曲时，即，当高尔夫球员执行模 拟高尔夫挥杆动作并相应地围绕“固定脊柱”扭曲其身体时，轭架20扭 曲并转动关节50，关节50转动支撑臂40，支撑臂40转动飞轮30，飞轮 30提升通过缆索70、第一滑轮80和第二滑轮82连接到飞轮30的阻力装 置60。在该实施例中，阻力装置60包括重量堆叠组件。通过改变阻力装 置60上的重量的量，可以改变扭曲运动的难度，以提供逐渐增加的阻力 和力量训练。
本发明的为右手挥杆构造的其它实施例显示在图2-5和图9-12中，包 括高尔夫练习装置的示意图，其中增加了进行右手挥杆动作的使用者，代 表性的部件组在图6-7中示出。还包括如图8所示的为左手挥杆构造的本 发明的示意图。
高尔夫训练装置使用者的位置和方向在本发明的训练和强化方面是 重要的。在本发明的至少一个实施例中，在高尔夫挥杆中右手高尔夫球员 的脊柱的位置和方向在大约30度至垂直(即，向前倾斜大约30度到垂直， 如在侧视图2中用角度“θ”所反应的那样)，并且侧倾大约10度(即， 大约10度倾斜，或向后倾斜到垂直方向的左侧，如前视图3中的角度“α” 所反应的那样)。在这样的实施例中，支撑臂40的转动轴在θ等于大约30 度并且α等于大约10度的位置。
然而，应当理解，本发明可以采用其它的角度位置和方向，它们也被 认为包含在本发明公开的保护范围内。例如，高尔夫训练装置允许轭架的 转动中心的高度和角度方位可以调整，以适应高尔夫球员的不同的身体类 型和尺寸。并且，对左手高尔夫球员，使用者的身体位置显然与右手高尔 夫球员对称，如图8所示。这样，高尔夫训练装置1可以从右手训练构造 调节到左手训练构造，或者相反。这也是有利的，因为，一些健身生理学 家认为，最好在原来肌肉的相反方向增强肌肉。
所公开的发明的调整能力提供了以多自由度来改变装置的位置和方 位的能力。这些自由度包括但不限于：轭架的位置的高度；轭架转动中心 的向前倾斜度(即，图2中的角度θ)；轭架20转动中心的向后倾斜度(即 图3中的角度α)；以及支撑臂40绕轭架转动中心的转动角(即图1中的 角度β)。支撑臂40可以在导向支撑件90中调节，以适应不同身高和尺 寸的高尔夫训练装置的使用者。在一些实施例中，支撑臂40可利用其中 的一系列间隔开的孔来调节(如图6所示)，通过这些孔可插入固定销以 在期望的高度锁定就位。在其它实施例中，也可以使用其它临时锁定装置， 例如锁环、与弹簧张力轴承配合的棘爪、螺栓垫片和螺母构造、螺钉和螺 孔或其它适当的用于在高夫尔训练装置使用中保持支撑臂位于期望高度 的装置。
以下将参照图1-12说明本发明的各种优选实施例所包括的部件。
如图1所示，高尔夫训练装置1包括框架10(或“支撑结构”)，其具 有宽的基座用于为高尔夫训练装置1的其余部件提供结构支撑和稳定性， 并用于在进行高尔夫挥杆动作中为高尔夫球员提供稳定性。框架10包括 安装在地板上的基座和许多垂直、水平和倾斜的结构支撑构件，这将在图 1-5和8中进一步举例说明。支撑构件的宽度和间隔优选被选择以允许轭 架20(后面讨论)的转动运动，并使用户容易地进出。
在高尔夫挥杆动作期间允许高尔夫球员的运动自由度的框架10的其 它构造被认为包括在本发明公开的范围内。例如，高尔夫训练装置可以从 上方支撑(即，开花板安装系统)或安装在侧壁或其它支撑结构上(即， 壁装式系统)，只要其具有足够的结构刚度以使支撑结构的挠性或运动最 小化，支撑结构的挠性或运动会干扰进行正确的高尔夫挥杆。图11示出 了本发明的实施例，其中框架110被构造为安装在其它结构的侧壁上。支 撑架112可被用于将框架110固定到墙壁或其它表面上。作为选择，图12 示出了本发明的一个实施例，其中，框架210被构造为从上方被支撑，例 如从天花板被支撑。支撑架212可用于将框架210固定到天花板上。
高尔夫训练装置的不同实施例的各种框架可以通过各种装置被连接 到地板、墙壁或天花板上，所述装置包括焊接、螺栓或螺钉和/或将框架插 入到设计成用于保持框架就位的一组槽或沟道中。还应当理解，在一些实 施例中，高尔夫训练装置可以是自由站立和可动的。因此，高尔夫训练装 置可以被移动到体育馆或训练场地内的各个地方。在一些实施例中，框架 10的宽度和重量防止训练装置1在使用中移动。
在另一个实施例中，框架10可以改造为添加轮子或其它运输性装置， 从而高尔夫训练装置1可以容易地运送到高尔夫练习场或其它运动地点。 这将允许使用者使用高尔夫训练装置1以得到正确的高尔夫挥杆的感觉， 然后能够立即用真实的高尔夫设备击真的高尔夫球孔。图9示出了本发明 的一个实施例，其中轮子14被连接到框架10，从而高尔夫训练装置1能 够容易地从一个位置移动到另一个位置。应当理解，轮子14可被构造为： 在使用高尔夫训练装置1之前，可用制动或锁定机构防止它们被使用。
为了正确地模拟优选的高尔夫挥杆，高尔夫训练装置1利用飞轮30 作为枢转结构，以引导使用者的身体进入现代高尔夫挥杆的正确位置。如 图5所示，飞轮30被构造为允许轭架20在使用者使用高尔夫训练装置1 的过程中围绕使用者的脊柱轴线转动，所述使用者将进行高尔夫挥杆动 作。即，为了获得用于正确的高尔夫挥杆的优选角度方位，使用者的脊柱 应当从腰部前倾大约30度(即，如图2所示的角度θ大约为30度)和侧 倾大约10度(即，图3所示的角度α大约为10度)。通过转动这样的方 位角，可获得最佳的高尔夫挥杆动作，在这样做时，通过使用高尔夫训练 装置1，使用者的身体保持在正确的位置对准，这是因为，由于使用者受 到轭架20的约束，髋部不能够前进到身体前方。这样，在模拟挥杆中， 身体仅能够顺序地转动高尔夫训练装置1，用于执行正确挥杆的全部肌肉 被使用，因此这些肌肉被加强。
如图1所示，飞轮30通过支撑臂40被连接到框架10，支撑臂40经 由导向支撑件90可滑动地连接到框架10顶部的最上方的水平支撑杆100。 支撑臂40的取向与飞轮30的中心或转动轴重合。通过升高或降低支撑臂 40，可调整飞轮30的高度以适应不同尺寸的高尔夫球员，但是飞轮30在 执行高尔夫挥杆动作中总是以允许自由转动的方式被框架10支撑。
飞轮30利用转动关节50可容易地以顺时针或逆时针方向转动，并且 能够从用于右手高尔夫球员的右侧位置转换到用于左手高尔夫球员的左 侧位置。适于左手高尔夫球员的高尔夫训练装置1的构造在图8中示出。 用于左手位置的机理和多自由度调整能力与上述用于右手位置的相同。并 且，高尔夫训练装置1可被用于提供对回摆的阻力或在挥杆动作中提供阻 力。这是通过利用转动关节50将飞轮30的转动方向从顺时针切换到逆时 针(或者相反)来实现的。
如果需要，可以使用其它装置以实现围绕使用者的脊柱的转动动作， 包括使用椭圆或非圆形飞轮，以提供在挥杆动作的不同位置提供可变的但 是有控制的阻力。图9示出了本发明的一个实施例，其中飞轮130的形状 大致为椭圆形。
如图1所示，阻力装置60通过缆索70被连接到飞轮30(如上所述的)， 所述缆索70跨过第一滑轮80和第二滑轮82，从而当飞轮30转动时(响 应于在执行高尔夫挥杆动作中使用者转动轭架20)，阻力装置60响应于高 尔夫挥杆动作被提升或降低。调节在阻力装置60上选择的阻力量允许使 用者在摆杆训练中提供或大或小的阻力。
可采用其它的用于对使用者提供阻力训练的装置，这些装置被认为包 括在本发明公开的范围内。这些装置包括使用液压、电动机械、弹性或其 它类型的可变阻力。图10示出了本发明的一个实施例，其中阻力装置160 可以是液压机械、电动机械机构和弹性机械之一。
轭架20通过关节50和支撑臂40可转动地连接到飞轮30。轭架20 的尺寸被设定成可装配在使用者的肩部周围，优选在使用者的手的正常操 作过程中被保持就位，手被自然保持在向前位置以模拟正确高尔夫挥杆的 机理。如图5所示，轭架20处在手向前的位置。其它的构造和手位置也 是可能的，并被包括在所公开的本发明的范围内。尽管使用者的手抓住轭 架20，但是上部躯干和大腿的大转动肌肉在执行高尔夫挥杆中实际起作 用，因为这些肌肉是引起高尔夫练习装置1转动的装置，这与在使用传统 高尔夫挥杆训练装置中起作用的前臂肌肉相反。关节50被设置在轭架20 和飞轮30之间，以允许调节轭架20来适应360度的转动，从而阻力可以 在右手或左手构造中被应用于高尔夫挥杆动作以及应用于向后摆动或挥 杆过程中。
除了如图2和3分别示出的角度自由度θ和α以及高度调整自由度以 外，本发明的一个实施例允许调整飞轮30绕其转动中心的角位置，所述 转动中心与支撑臂40的长度方向的轴重合。这种自由度在图2中用β表 示。
所述高尔夫训练装置也可以被坐在凳子上或其它用于支撑使用者的 身体的休息设备(未示出)上从而上部躯干及其相关肌肉在执行高尔夫挥 杆时保持自由转动的使用者所使用。这将允许躯干和肩部肌肉孤立，因为 在该状态下上部大腿肌肉不活动。
本发明的高尔夫训练装置也可以连接到传统视频记录/监视系统上，所 述系统作为训练辅助装置和/或向用户提供实时的观看其挥杆的能力。另 外，高尔夫训练装置还可以包括模拟、数字或无线记录/监视设备，用于跟 踪在训练中所用的重量，以及运动范围传感器，用于监视随时间的进展。 这些记录装置也可以结合在一只或两只脚下的一个或多个传统压力或重 量传感器来使用，以便使使用者能够监视和可视地检测在高尔夫挥杆的全 部阶段在每条腿上的重量分布。并且，轭架可以通过增加高尔夫球棍或模 拟高尔夫球棍的手柄而被改进，以在训练中为使用者提供更真空的感觉。
通过前述的描述，在不偏离本发明的实质或范围的情况下，除了在此 描述的实施例以外的许多实施例和调整对本领域的技术人员来说将是显 而易见的。尽管本发明针对典型实施例进行了详细描述，应当理解在此公 开的内容只是本发明的示例和典型代表。因此，前述的公开不是为了限制 本发明的范围，本发明的范围由权利要求书及其等同物来限定。