專利名稱：使用可轉(zhuǎn)動偏心質(zhì)量塊的練習、鍛煉和緩解疼痛用便攜裝置的制作方法
使用可轉(zhuǎn)動偏心質(zhì)量塊的練習、鍛煉和緩解疼痛用便攜裝
背景技術(shù)：
肌肉鍛煉能以許多不同方式來實現(xiàn)，包括由身體保持靜止或由反復動作來實現(xiàn)。 對于提供肌肉鍛煉的裝置存在非常寬泛的選擇，這些裝置包括但不局限于基于靜重的裝置和基于有效重量的裝置。其中一些較簡單的靜重裝置包括啞鈴和杠鈴，啞鈴通常由短桿構(gòu)成，該短桿在其相對兩個端部處帶有較重的球或盤并且通常由一只手握持，而杠鈴雖然大體類似但由較長的桿構(gòu)成，也就是需由兩只手握持。這些裝置的主要缺點是成功的高效健身所需要的時間量和體能，以及發(fā)生肌肉痙攣的危害。具體地說，由于可測成果需要相當長時間的重復使用，因而使用啞鈴和/或杠鈴進行練習對于使用者的耐受力具有較高的需求。通過振動而產(chǎn)生的肌肉刺激被認為是通過以預定幅度將突然增大的載荷施加在肌肉上預定時間來致使肌肉產(chǎn)生自然無意識的反射或伸展、響應而鍛煉肌肉。這些裝置通?？蓮氖袌錾系玫剑话闶侨碚駝悠脚_。然而，該平臺并不允許鍛煉特定肌肉。在1999年2月9日授予Klasen的美國專利S/N 5，868，653 (該申請的全部內(nèi)容以參見的方式納入本文)提出了一種振動杠鈴，該振動杠鈴包括基本上管形的杠鈴桿，且該杠鈴桿含有致使杠鈴桿振動的裝置，并且該振動杠鈴包括附連于杠鈴桿每個端部的配重以及置于杠鈴桿和配重之間的減振材料。認為振動會刺激協(xié)調(diào)運動順序的神經(jīng)，且由此注意到用于提升該裝置的肌肉的更明顯肥大減小產(chǎn)生痙攣的趨勢。不利的是，該裝置的大部分益處僅僅隨提升振動杠鈴而變化，并且通常隨重復量和被提升重量水平的持續(xù)增長而變化。更加不利的是，振動速率和幅度并非是可調(diào)整的。因此，對于一種允許可變振動速度和幅度的裝置存在長期需求，該裝置可施加于特定肌肉或肌肉組。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的至少其中一些缺點。在某些實施例中， 這通過如下一種便攜裝置來實現(xiàn)該便攜裝置包括可震動部件、至少一個轉(zhuǎn)動部件以及至少一個偏心質(zhì)量塊，且至少一個偏心質(zhì)量塊與每個轉(zhuǎn)動部件保持聯(lián)系。轉(zhuǎn)動部件與電動機連接，且該電動機響應于控制電路?？刂齐娐吩O(shè)置成使至少一個轉(zhuǎn)動部件不規(guī)則地轉(zhuǎn)動以使可震動部件震動。術(shù)語震動限定為以短的、快速的不規(guī)則振蕩運動來運動或擺動。在一示例實施例中，提供一種便攜裝置，該便攜裝置包括可震動部件；至少一個轉(zhuǎn)動部件，至少一個轉(zhuǎn)動部件與可震動部件保持聯(lián)系，且至少一個轉(zhuǎn)動部件中的每個具有相應轉(zhuǎn)動軸線；至少一個質(zhì)量塊，至少一個質(zhì)量塊具有重心，且至少一個質(zhì)量塊中的每個與至少一個轉(zhuǎn)動部件中的特定一個保持聯(lián)系，并且每個質(zhì)量塊的重心偏離相應轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動軸線；至少一個電動機，至少一個電動機與至少一個轉(zhuǎn)動部件保持聯(lián)系，并且設(shè)置成使至少一個轉(zhuǎn)動部件繞轉(zhuǎn)動部件的相應轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動；以及控制電路，該控制電路與至少一個電動機保持聯(lián)系，且控制電路設(shè)置成對至少一個電動機進行操作，以使至少一個轉(zhuǎn)動部件不規(guī)則地轉(zhuǎn)動，從而使可震動部件震動。在一個實施例中，不規(guī)則轉(zhuǎn)動包括對轉(zhuǎn)動頻率和幅度中的一種進行隨機調(diào)整。在另一實施例中，便攜裝置還包括四肢適配件，該四肢適配件相對于可震動部件固定，且四肢適配件設(shè)置成將使用者四肢的一部分容納在其中，由此響應于可震動部件的震動為使用者四肢的肌肉提供練習或鍛煉。在一個實施例中，便攜裝置還包括雙腿適配件，該雙腿適配件相對于可震動部件固定，且雙腿適配件設(shè)置成將使用者腿部的一部分容納在其中，由此響應于可震動部件的震動來緩解腰脊痛。在另一實施例中，便攜裝置還包括腹部適配件，該腹部適配件相對于可震動部件固定，且腹部適配件設(shè)置成將使用者腹部的一部分容納在其中，由此響應于可震動部件的震動來緩解腰脊痛。在一個實施例中，可震動部件是直桿。在另一實施例中，至少一個轉(zhuǎn)動部件包括兩個轉(zhuǎn)動部件，且至少一個質(zhì)量塊包括兩個質(zhì)量塊。在又一實施例中，該控制電路設(shè)置成使兩個轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動，從而使兩個質(zhì)量塊同相轉(zhuǎn)動。在又一實施例中，該控制電路設(shè)置成使兩個轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動，從而使兩個質(zhì)量塊異相轉(zhuǎn)動。在一個實施例中，偏移量是可調(diào)整的。在另一實施例中，至少一個轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動軸線平行于可震動部件的縱向軸線。在一個實施例中，至少一個轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動軸線垂直于可震動部件的縱向軸線。 在另一實施例，便攜裝置還包括用戶輸入裝置，該用戶輸入裝置與控制電路保持聯(lián)系，且控制電路設(shè)置成響應于用戶輸入裝置來選擇轉(zhuǎn)動頻率的范圍。在一個實施例中，至少一個質(zhì)量塊是自由質(zhì)量塊。在另一實施例中，至少一個質(zhì)量塊約束成響應于至少一個轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動基本上僅僅垂直地運動。獨立地，提供一種用于練習或鍛煉或緩解疼痛的方法，該方法包括提供可震動部件；提供至少一個偏心質(zhì)量塊，至少一個偏心質(zhì)量塊與該可震動部件保持聯(lián)系；以及使至少一個偏心質(zhì)量塊不規(guī)則地偏心運動，且所提供的至少一個偏心質(zhì)量塊的不規(guī)則偏心運動使該可震動部件震動。在一個實施例中，至少一個偏心質(zhì)量塊的不規(guī)則偏心運動包括使至少一個偏心質(zhì)量塊進行不規(guī)則地偏心轉(zhuǎn)動。在又一實施例中，至少一個偏心質(zhì)量塊的不規(guī)則偏心轉(zhuǎn)動與可調(diào)整的轉(zhuǎn)動半徑相關(guān)。在又一實施例中，該不規(guī)則偏心轉(zhuǎn)動包括對轉(zhuǎn)動頻率和轉(zhuǎn)動幅度中的一種進行隨機調(diào)整。在另一實施例中，至少一個偏心質(zhì)量塊包括兩個偏心質(zhì)量塊。在又一實施例中，兩個偏心質(zhì)量塊的不規(guī)則偏心運動包括使兩個偏心質(zhì)量塊進行不規(guī)則地偏心同相轉(zhuǎn)動。在又一實施例中，兩個偏心質(zhì)量塊的不規(guī)則偏心運動包括使兩個偏心質(zhì)量塊進行不規(guī)則地偏心異相轉(zhuǎn)動。在一個實施例中，所提供的至少一個偏心質(zhì)量塊是自由質(zhì)量塊。在另一實施例中， 該方法還包括將所提供的至少一個質(zhì)量塊約束成基本上僅僅垂直地運動。在一個實施例中，該方法還包括使可震動部件相對于使用者的四肢固定，由此響應于該可震動部件的震動為使用者四肢的肌肉提供練習或鍛煉。在另一實施例中，該方法還包括使可震動部件相對于使用者的一對腿部固定，由此響應于該可震動部件的震動來緩解腰脊痛。在一個實施例中，該方法還包括使可震動部件相對于使用者的腹部固定，由此響應于該可震動部件的震動來緩解腰脊痛。從下文的附圖和描述中，本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點變得顯而易見。


為了更佳地理解本發(fā)明的各個實施例并且示出如何在實踐上執(zhí)行本發(fā)明，現(xiàn)在將僅以舉例方式結(jié)合附圖進行描述，其中類似的附圖標記在全文中代表相對應的零件或部件?，F(xiàn)在詳細地參照附圖，應強調(diào)的是借助示例、并且僅僅為了對本發(fā)明的較佳實施例進行說明性描述而示出特定方面，且給出所示的特定方面以提供被認為是本發(fā)明的原理和概念方面最有用且最容易理解的描述。在此點上，并不試圖比對本發(fā)明作最基本理解所需更詳細地示出本發(fā)明的結(jié)構(gòu)細節(jié)，利用這些附圖所進行的描述使那些本領(lǐng)域技術(shù)人員對如何實際實施本發(fā)明的若干方面顯而易見。在附圖中圖IA示出練習和鍛煉用便攜裝置的第一實施例的立體圖；圖IB示出圖IA所示練習和鍛煉用便攜裝置的第一實施例的側(cè)剖視圖；圖IC示出圖IA所示練習和鍛煉用便攜裝置的第一實施例的控制電路的高級示意圖；圖2示出練習和鍛煉用便攜裝置的第二實施例的立體圖；圖3示出練習和鍛煉用便攜裝置的第三實施例的立體圖；圖4A示出練習和鍛煉用便攜裝置的第四實施例的立體圖；圖4B示出圖4A所示練習和鍛煉用便攜裝置的第四實施例的側(cè)剖視圖；圖5A示出包括腿部適配件的圖4A-4B所示練習和鍛煉用便攜裝置的立體圖；圖5B示出適合于緩解疼痛并且包括雙腿部適配件的圖4A-4B所示便攜裝置的立體圖；圖5C示出適合于緩解疼痛并且包括腹部適配件的圖4A-4B所示便攜裝置的立體圖；圖5D示出使用者與圖5A-5C所示各便攜裝置結(jié)合狀態(tài)。圖6A示出練習和鍛煉用便攜裝置的第五實施例的可轉(zhuǎn)動部件的立體圖；圖6B示出圖6A所示練習和鍛煉用便攜裝置的第五實施例的可轉(zhuǎn)動部件的側(cè)視圖；圖7A示出練習和鍛煉用便攜裝置的第六實施例的可轉(zhuǎn)動部件的立體圖；圖7B示出圖7A所示練習和鍛煉用便攜裝置的第六實施例的可轉(zhuǎn)動部件的側(cè)視圖；圖8示出練習和鍛煉用便攜裝置的第七實施例的可轉(zhuǎn)動部件的立體圖；圖9示出提供練習和鍛煉方法的高級流程圖。
具體實施例方式在對至少一個實施例進行詳細說明之前，應理解的是，本發(fā)明并不局限于將其應用至下面說明書所述或附圖所示的結(jié)構(gòu)細節(jié)和部件布置。本發(fā)明可應用于以各種方式實踐或執(zhí)行的其它實施例。還有，應理解的是，這里所用的詞語和術(shù)語是為了說明，而不應被認作為限制。該裝置在本文中主要被描述成有助于練習和鍛煉，然而這并不意味著僅限于此。 在某些實施例中，該裝置用于減緩疼痛，尤其是減緩腰脊痛。圖IA示出可練習和鍛煉用便攜裝置10第一實施例的立體圖，圖IB示出便攜裝置 10的側(cè)剖視圖，而圖IC示出便攜裝置10的控制電路的高級電路簡圖，這些附圖是一并考慮的。具體地說，便攜裝置10包括可震動部件20 ；框架25 ；多個螺母27 ；多個可轉(zhuǎn)動部件 30 ；多個質(zhì)量塊40 ；多個重心45，每個重心與一個或多個質(zhì)量塊40相關(guān)聯(lián)；縱向軸線50 ；控制電路60 ；以及多個電動機70，每個電動機具有轉(zhuǎn)動軸75。控制電路60還包括多個驅(qū)動件80、電池90、可選的加速度傳感器100以及可選的用戶輸入裝置110?？v向軸線50是可震動部件20的縱向軸線。在一個示例實施例中，如圖所示，可震動部件20是直桿，而框架25是C形部件，該 C形部件連接于可震動部件20的相對兩個端部并且用作手柄。多個質(zhì)量塊40示作圓形質(zhì)量塊，然而這并不限制使用其它方式和形狀的質(zhì)量塊。圖中示出兩個質(zhì)量塊40，且每個質(zhì)量塊連接于特定的可轉(zhuǎn)動部件30，然而這并不限制其它方式和數(shù)量的質(zhì)量塊40可連接于每個可轉(zhuǎn)動部件30。雖然示出多個電動機70和分別連接于這些電動機的多個驅(qū)動件80，然而并不僅限于此。在一個實施例中，提供僅僅一個電動機70和一個連接于該電動機的驅(qū)動件80?？烧饎硬考?0是中空部件，且成對電動機70放置在該可震動部件20內(nèi)，使得每個電動機70的轉(zhuǎn)動軸75延伸經(jīng)過該可震動部件20的相應端部。在一個實施例中，框架25 由成對螺母27固定于可震動部件20的相對兩個端部，且該成對螺母27具有用于使相應轉(zhuǎn)動軸75穿過的中央部。每個電動機70與特定的可轉(zhuǎn)動部件30相關(guān)聯(lián)，該特定的可轉(zhuǎn)動部件30連接于相應轉(zhuǎn)動軸75的遠端，并且設(shè)置成響應于相應轉(zhuǎn)動軸75的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。在一個示例實施例中，轉(zhuǎn)動軸75的轉(zhuǎn)動軸線、可轉(zhuǎn)動部件30的轉(zhuǎn)動軸線以及縱向軸線50重合。 每個可轉(zhuǎn)動部件30從連接部徑向地延伸至相應的轉(zhuǎn)動軸75，且成對質(zhì)量塊40在縱向軸線 50遠側(cè)的位點處連接于每個可轉(zhuǎn)動部件30。連接在一起的成對質(zhì)量塊40具有相應的重心 45。由于重心45偏離縱向軸線50，因而質(zhì)量塊40代表相對于縱向軸線50的偏心質(zhì)量塊?？刂齐娐?0連接于電池90并且連接于多個驅(qū)動件80。每個驅(qū)動件80連接于相應的電動機70。在僅僅提供一個電動機70的實施例中，電動機70連接于每個可轉(zhuǎn)動部件 30。在一個未示出的實施例中，便攜裝置10還具有電源接線，且電池90連接于該電源接線，由此提供用于為電池90充電的裝置?？蛇x的加速度傳感器100連接于控制電路60的輸入，而可選的用戶輸入裝置110連接于控制電路60的輸入。在操作中，使用者抓持可震動部件20，且較佳地操作可選的用戶輸入裝置110。響應于可選的用戶輸入裝置110，對控制電路60進行操作，以經(jīng)由相應的驅(qū)動件80不規(guī)則地操作多個電動機70中的每個，由此使每個相應可轉(zhuǎn)動部件30轉(zhuǎn)動。具體地說，較佳地對控制電路60進行操作，從而對相應電動機70的轉(zhuǎn)動頻率和轉(zhuǎn)動幅度的至少一個進行隨機地調(diào)整。轉(zhuǎn)動幅度在本文中被限定為相應可轉(zhuǎn)動部件30在預定時間段的轉(zhuǎn)動量，且該轉(zhuǎn)動量較佳地以角度、弧度或圈數(shù)中的一種或多種來測量。每個質(zhì)量塊40由此繞縱向軸線50不規(guī)則地轉(zhuǎn)動，且可震動部件20由此震動，因此對握持可震動部件20的使用者的肌肉進行練習或鍛煉。在預定時間段之后，對控制電路60進行較佳地操作，以使電動機70的操作停止。 較佳的是，連接在可震動部件20的每個端部處的可轉(zhuǎn)動部件30以及與其連接的相應質(zhì)量塊40是對稱的并且對稱地連接。此種對稱允許扭矩僅僅在特定的所希望平面中施加于手腕，由此避免手腕上產(chǎn)生任何不必要的應力。在一個實施例中，提供可選的加速度傳感器100，該加速度傳感器100設(shè)置成較佳地以x、y、z分量感測可震動部件20的實際加速度，由此允許控制電路60對可震動部件20 的實際震動執(zhí)行閉環(huán)控制。在一示例實施例中，響應于可選加速度傳感器100的輸出來實現(xiàn)對相應電動機70的轉(zhuǎn)動頻率和轉(zhuǎn)動幅度中的至少一種進行隨機調(diào)整，由此提供受控的不規(guī)則運動，從而恒定地改變施加于使用者手腕的偏心力。在一個實施例中，根據(jù)存儲在控制電路60中的預定模式來提供不規(guī)則運動，而在另一實施例中，還提供隨機功能。在一個實施例中，可轉(zhuǎn)動部件30同相轉(zhuǎn)動，而在另一實施例中，可轉(zhuǎn)動部件30異相轉(zhuǎn)動。在另一實施例中，可轉(zhuǎn)動部件30根據(jù)預定程序而同相和異相轉(zhuǎn)動，由此恒定地改變施加于使用者手腕的偏心力。在一個實施例中，用于轉(zhuǎn)動速度和相位的多個預定程序提供給使用者，用以經(jīng)由可選的用戶輸入裝置110來進行選擇，這將在下文參見圖4A和4B進行進一步描述。根據(jù)預定程序來調(diào)整不規(guī)則轉(zhuǎn)動允許變化的肌肉收縮-放松率，由此改善肌肉強度、血液循環(huán)以及柔韌性。此外，較佳的是，難度級別逐漸增大，以防止由于“冷”肌肉上過度勞損而引起的傷害。在一個實施例中，多個質(zhì)量塊40中的每個可由具有不同重量的不同質(zhì)量塊40替代，或者附加的質(zhì)量塊可增添至質(zhì)量塊40，由此將不同的離心力施加在使用者的手上。在一個實施例中，多個質(zhì)量塊40中每個質(zhì)量塊的位置可改變，由此將不同的離心力施加在使用者的手上，這將在下文參見圖3進行描述。在一個實施例中，監(jiān)測使用者的脈搏率，并且對控制電路60進行操作，如果脈搏率超過預定水平，則使可震動部件20的震動停止，這將在下文參見圖4A和圖4B進行描述。圖2示出便攜裝置100第二實施例的立體圖，該便攜裝置包括可震動部件20，該可震動部件20具有縱向軸線23 ；多個可轉(zhuǎn)動部件30 ；多個質(zhì)量塊40 ；多個重心45，每個重心與一個或多個質(zhì)量塊40相關(guān)聯(lián)；多個縱向軸線50 ；多個電動機70 (未示出)，每個電動機具有轉(zhuǎn)動軸75 ；以及多個外殼77?？烧饎硬考?0包括控制電路60、電池90、驅(qū)動件80、可選的加速度傳感器100以及可選的用戶輸入110，這些在上文以參見圖1A-1C進行了描述并且在此為了清楚起見而未示出。在一個非限制實施例中，如圖所示，可震動部件20是直桿。 雖然多個質(zhì)量塊40示作圓形質(zhì)量塊，且每個圓形質(zhì)量塊連接于特定的可轉(zhuǎn)動部件30，然而這并不限制其它的方式和其它形狀的質(zhì)量塊。雖然圖示兩個質(zhì)量塊40連接于每個可轉(zhuǎn)動部件30，然而這并不限制其它數(shù)量和方式的質(zhì)量塊40可連接于每個可轉(zhuǎn)動部件30。雖然示出兩個可轉(zhuǎn)動部件30，然而這并不限制其它方式和其它數(shù)量的可轉(zhuǎn)動部件30。對于每個可轉(zhuǎn)動部件30來說，重心45主要由相應附連質(zhì)量塊40的定位和形狀所限定?？烧饎硬考?0的每個端部具有與其連接的相應外殼77，且每個外殼在其中容納帶有相應轉(zhuǎn)動軸75的相應電動機70。每個外殼77具有行進通過其中的相應縱向軸線50， 且該縱向軸線較佳地與相應轉(zhuǎn)動軸75的轉(zhuǎn)動軸線重合。在一個示例實施例中，相應縱向軸線50垂直于可震動部件20的縱向軸線23。每個電動機70與特定的可轉(zhuǎn)動部件30相關(guān)聯(lián)，該特定的可轉(zhuǎn)動部件30連接于相應轉(zhuǎn)動軸75的遠端，并且設(shè)置成響應于相應轉(zhuǎn)動軸75的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。在一個示例實施例中，每個轉(zhuǎn)動軸75的轉(zhuǎn)動軸線、相應可轉(zhuǎn)動部件30的轉(zhuǎn)動軸線以及相應縱向軸線50重合。每個可轉(zhuǎn)動部件30從連接部徑向地延伸至相應的轉(zhuǎn)動軸75，且成對質(zhì)量塊40在縱向軸線50遠側(cè)的位點處連接于每個可轉(zhuǎn)動部件30。連接在一起的成對質(zhì)量塊40具有相應的重心45。由于重心45偏移縱向軸線50，因而質(zhì)量塊40代表相對于縱向軸線50的偏心質(zhì)量塊。圖2所示便攜裝置的操作在所有的方面都類似于圖1A-1C所示裝置10的操作，因此為了簡潔起見并不進一步進行詳細描述。圖3示出適合于鍛煉的便攜裝置200第三實施例的立體圖，該便攜裝置包括可震動部件20 ；可轉(zhuǎn)動部件30 ；多個質(zhì)量塊40，這些質(zhì)量塊連接于可轉(zhuǎn)動部件30并且具有共同的重心45 ；縱向軸線50以及多個連接部210。單個可轉(zhuǎn)動部件30連接于可震動部件20的一個端部，且質(zhì)量塊40可固定在多個連接部210中的任何一個處，由此在重心45和縱向軸線50之間提供可調(diào)整的偏移，從而產(chǎn)生可調(diào)整的離心力。在所有其它方面，便攜裝置200 的構(gòu)造和操作類似于圖1A-1C所示便攜裝置10的構(gòu)造和操作，因此為了簡潔起見并不進行描述。較佳的是，每個質(zhì)量塊40易于從連接部210脫開和連接于連接部210。圖4A示出便攜裝置300第四實施例的立體圖，而圖4B示出便攜裝置300第四實施例的側(cè)剖視圖，且該便攜裝置包括外殼320 ；輸入板和顯示器330 ；以及脈搏率監(jiān)測器 340。為了便于理解，將在一起描述圖4A和4B?？蛇x的用戶輸入裝置110設(shè)在輸入板和顯示器330上。除了框架25由輸入板和顯示器330替代以外，便攜裝置300的構(gòu)造如上文參見圖1A-1C所進行的描述，外殼320覆蓋多個可轉(zhuǎn)動部件30和多個質(zhì)量塊40，由此排除由于與轉(zhuǎn)動時的質(zhì)量塊40接觸而造成傷害的任何風險，且輸入板和顯示器330設(shè)置成與外殼 320中覆蓋相應可轉(zhuǎn)動部件30的每個部分的端部連接。脈搏率監(jiān)測器340連接于控制電路 60 (未示出)，而顯示器330還連接于控制電路60的輸出。在一個非限制實施例中，用戶輸入裝置110包括接通/斷開開關(guān)；啟動/停止開關(guān)；模式開關(guān)，該模式開關(guān)允許選擇多種模式中的一種；以及級別開關(guān)，該級別開關(guān)包括多個級別。術(shù)語“開關(guān)”包括機械開關(guān)、按鈕、旋鈕以及觸屏中的任何一種，而不具有限制。在操作中，使用者啟用接通/斷開開關(guān)，由此對便攜裝置300通電。使用者選擇所希望的模式。在一個實施例中，多種模式包括震動速度和幅度固定的模式，其中質(zhì)量塊40以規(guī)律的固定速度轉(zhuǎn)動；震動速度和幅度逐漸增大和減小的模式，其中可轉(zhuǎn)動部件30的不規(guī)則轉(zhuǎn)動的幅度逐漸增大、然后減??；以及隨機模式，其中不規(guī)則轉(zhuǎn)動速度和幅度以及多個質(zhì)量塊 40的相位關(guān)系根據(jù)預定程序改變，這對于使用者似乎是隨機的。然后，使用者選擇級別開關(guān)來選擇所希望的難度級別。在一個實施例中，對于可轉(zhuǎn)動部件30來說，多個級別包括多個范圍的許可轉(zhuǎn)動幅度和頻率。然后，使用者啟用啟動/停止開關(guān)，由此如上所述致使控制電路60經(jīng)由多個電動機70和可轉(zhuǎn)動部件30來使質(zhì)量塊40轉(zhuǎn)動，因此使可震動部件20開始震動。在一個實施例中，對脈搏率監(jiān)測器340進行操作以監(jiān)測使用者的脈搏率，并且在使用者的脈搏率超過預定數(shù)值的情形下，對控制電路60進行操作以使多個質(zhì)量塊40的轉(zhuǎn)動停止，由此使可震動部件20的震動停止。在一個實施例中，使用者的模式和級別選擇顯示在輸入板和顯示器330 的IXD顯示器上。在又一實施例中，由脈搏率監(jiān)測器340監(jiān)測出的使用者脈搏率顯示在輸入板和顯示器330的IXD顯示器上。圖5A示出圖4A和4B所示便攜裝置300的立體圖，該便攜裝置還包括適合于將使用者的腿部或手臂的一部分容納在其中的四肢適配件350，且該四肢適配件350相對于便攜裝置300的可震動部件20固定。在操作中，如圖5D所示，使用者使用四肢適配件350將便攜裝置300附連于使用者的四肢上，由此如上所述為目標腿部肌肉或手臂提供鍛煉。四肢適配件350提供可調(diào)整的內(nèi)直徑，以將使用者四肢的一部分可靠地圍在其中。圖5B示出圖4A和4B所示便攜裝置300的立體圖，該便攜裝置還包括雙腿適配件 360，該雙腿適配件360的每個部分適合于將使用者腿部的一部分(較佳的是小腿部分或大腿部分中的一種)容納在其中，且每個部分的直徑可如上所述如同四肢適配件350那樣調(diào)整。雙腿適配件360相對于便攜裝置300的可震動部件20固定，由此將可震動部件20的任何震動傳遞至雙腿適配件360并且傳遞至插在其中的使用者腿部。在操作中，并且如圖 5D所示，使用者躺在一平面上，腿部抬升并插到雙腿適配件360內(nèi)，便攜裝置300使使用者的腿部震動，并且該震動經(jīng)由使用者的骨骼傳遞至腰部，由此緩解腰脊痛。圖5C示出圖4A-4B所示便攜裝置300的立體圖，該便攜裝置還包括腹部適配件 380，且該腹部適配件380適合于將使用者腹部的一部分容納在其中。腹部適配件380提供可調(diào)整的內(nèi)直徑，并且在一個實施例中在一個端部處鉸接以允許使用者的腹部進入到其內(nèi)，從而將使用者腹部的一部分可靠地圍在其中。腹部適配件380相對于便攜裝置300的可震動部件20固定，由此將可震動部件20的任何震動傳遞至腹部適配件380并且傳遞至插在其內(nèi)的使用者腹部。在操作中，并且如圖5D所示，使用者躺在一平面上，且較佳地在腿部抬升的情形下使用者的腹部被圍在腹部適配件380內(nèi)。便攜裝置300使使用者的腹部震動，且該震動經(jīng)由使用者的骨骼傳遞至腰部，由此緩解腰脊痛。圖5D示出結(jié)合有圖5A-5C所示各種便攜裝置300的使用者。使用者無需同時使用圖5A-5C所示的便攜裝置300，且圖5D簡單地示出圖5A-5C所示的所提供便攜裝置中的每個所使用的潛在位置。具體地說，所示四肢適配件350固定于使用者的前臂，所示雙腿適配件360固定于使用者的腿部、具體地固定于小腿處，而所示腹部適配件380固定于使用者的腹部。圖6A示出便攜裝置第五實施例的可轉(zhuǎn)動部件400的立體圖，而圖6B示出便攜裝置第五實施例的可轉(zhuǎn)動部件400的側(cè)視圖，并且一起考慮這些附圖。可轉(zhuǎn)動部件400可用于替代上述便攜裝置10、便攜裝置100、便攜裝置200以及便攜裝置300中任何一種的可轉(zhuǎn)動部件30?？赊D(zhuǎn)動部件400包括多個質(zhì)量塊40 重心45，該重心與質(zhì)量塊40相關(guān)聯(lián)；縱向軸線50 ；板405 ；槽410 ；電動機420 ；螺栓430以及連接孔440。在一實施例中，電動機 420是步進電動機。槽410沿著板405的中心線設(shè)置，且較佳地從電動機420的一個端部軸向地遠離連接孔440行進。電動機420放置在定位裝置內(nèi)，該定位裝置在連接孔440附近設(shè)置在槽410內(nèi)。雖然示出成對的質(zhì)量塊40，然而這并不限制其它方式和其它數(shù)量的質(zhì)量塊，包括但不局限于單個質(zhì)量塊40。在一個示例實施例中，可轉(zhuǎn)動部件400的轉(zhuǎn)動軸線與縱向軸線50重合。多個質(zhì)量塊40中的每個連接于螺栓430，且螺栓430縱向地連接于電動機420的轉(zhuǎn)動軸。螺栓430放置在槽410內(nèi)。如上文參見圖1A-1C所述，相應電動機70(未示出) 的轉(zhuǎn)動軸75放置在連接孔440中并且固定，從而轉(zhuǎn)動軸75的轉(zhuǎn)動致使可轉(zhuǎn)動部件400繞縱向軸線50轉(zhuǎn)動。連接在一起的質(zhì)量塊40具有相應的重心45。如上文參見圖1A-1C的描述，由于重心45偏移縱向軸線50，因而質(zhì)量塊40表示相對于縱向軸線50的偏心質(zhì)量塊。在操作中，可轉(zhuǎn)動部件400的轉(zhuǎn)動在所有的方面都類似于圖1A-1C所示可轉(zhuǎn)動部件30的轉(zhuǎn)動，因此為了簡潔起見并不進一步進行詳細描述?？蓪﹄妱訖C420進行操作以使螺栓430轉(zhuǎn)動，由此沿著槽410縱向地移動多個質(zhì)量塊40，且因此在重心45和縱向軸線50 之間提供可調(diào)整的偏移，從而產(chǎn)生可調(diào)整的離心力。在一個實施例中，電動機420的操作響應于一個或兩個以下方面來自于諸如圖4A和4B所示用戶輸入裝置110之類用戶輸入裝置的用戶輸入；以及存儲在圖IC所示控制電路60上的預定程序。圖7A示出便攜裝置第六實施例的可轉(zhuǎn)動部件500的立體圖，而圖7B示出便攜裝置第六實施例的可轉(zhuǎn)動部件500的側(cè)視圖，并且將這些附圖一并考慮。可轉(zhuǎn)動部件500可用于替代上述便攜裝置10、便攜裝置100、便攜裝置200以及便攜裝置300中任何一種的一個或多個可轉(zhuǎn)動部件30?？赊D(zhuǎn)動部件500包括多個質(zhì)量塊40 ；重心45，該重心與質(zhì)量塊 40相關(guān)聯(lián)；縱向軸線50 ；板505 ；槽510 ；彈簧520以及連接孔M0。槽510沿著板505的中心線設(shè)置，且較佳地從連接孔540附近軸向離開。雖然示出成對的質(zhì)量塊40，然而這并不意限制其它方式和其它數(shù)量的質(zhì)量塊40，包括但不局限于單個質(zhì)量塊40。在一個示例實施例中，可轉(zhuǎn)動部件500的轉(zhuǎn)動軸線與縱向軸線50重合。質(zhì)量塊40設(shè)置成響應于彈簧520的作用而縱向地沿著槽510行進。質(zhì)量塊40連接于彈簧520的一個端部，且彈簧520的第二端部固定于槽510由連接孔MO的鄰近部所限定的端部。連接孔540設(shè)置成用于連接于上文參見圖1A-1C所描述電動機70的轉(zhuǎn)動軸75。連接在一起的成對質(zhì)量塊40具有相應的重心45。如上文參見圖1A-1C的描述，由于重心45偏離縱向軸線50，因而質(zhì)量塊40代表相對于縱向軸線50的偏心質(zhì)量塊。在操作中，可轉(zhuǎn)動部件500的轉(zhuǎn)動在所有的方面都類似于圖1A-1C所示可轉(zhuǎn)動部件30的轉(zhuǎn)動，因此為了簡潔起見不再詳細描述。隨著可轉(zhuǎn)動部件500的轉(zhuǎn)動，質(zhì)量塊40響應于彈簧520和重力的作用組合而沿著槽510平移。具體地說，當質(zhì)量塊40開始向上行進時，重力和彈簧520的力都用于減小偏移量；而當質(zhì)量塊40開始向下行進時，重力試圖增大偏移量，但這受到彈簧520的力的阻礙。因此，隨著可轉(zhuǎn)動部件500的轉(zhuǎn)動，加上偏心度，偏移量在轉(zhuǎn)動循環(huán)過程中改變。質(zhì)量塊40的平移速度由彈簧520的彈簧常數(shù)和質(zhì)量塊40的數(shù)量所確定。質(zhì)量塊40在轉(zhuǎn)動軸75的轉(zhuǎn)動循環(huán)過程中并不固定，并由此代表自由質(zhì)量塊。圖8示出便攜裝置第七實施例的可轉(zhuǎn)動部件600的立體圖?？赊D(zhuǎn)動部件600可用于替代上述便攜裝置10、便攜裝置100、便攜裝置200以及便攜裝置300中任何一種的一個或多個可轉(zhuǎn)動部件30。可轉(zhuǎn)動部件600包括多個質(zhì)量塊40 ；重心45，該重心與一個或多個質(zhì)量塊40相關(guān)聯(lián)；縱向軸線50 ；轉(zhuǎn)動部件610 ；延伸部分620以及連接部件630。還示出螺母27和電動機70轉(zhuǎn)動軸75的端部、轉(zhuǎn)動部件610的轉(zhuǎn)動方向以及由字母G指代的重力方向。其縱向軸線構(gòu)成縱向軸線50的轉(zhuǎn)動軸75突出螺母27，并突入轉(zhuǎn)動部件610的中心孔并固定在其中。延伸部件620固定于從轉(zhuǎn)動軸75徑向移除的轉(zhuǎn)動部件610。連接部件 630的第一端連接于延伸部件620，而連接部件630的第二端較佳地在重心45上或其附近固定于多個質(zhì)量塊40。在一個示例實施例中，連接部件630由諸如彈簧材料或其它順應性材料之類的非剛性物質(zhì)構(gòu)成。在操作中，轉(zhuǎn)動軸75如上文參見圖1A-1C所描述的那樣響應于相應電動機70的轉(zhuǎn)動而使轉(zhuǎn)動部件610如箭頭所示轉(zhuǎn)動。對轉(zhuǎn)動部件610的轉(zhuǎn)動進行操作，以使質(zhì)量塊40 僅作與重力G成一直線地運動，且由于延伸部件620的順應性，因而不會提供任何橫向運動。在一個特定實施例中，質(zhì)量塊40在轉(zhuǎn)動軸75的轉(zhuǎn)動循環(huán)過程中并不固定，并由此代表自由質(zhì)量塊。圖9示出用于練習和鍛煉方法的高級流程圖。在階段1000，提供一種諸如可震動部件20之類的部件。在階段1010，提供至少一個偏心質(zhì)量塊來與階段1000的部件保持聯(lián)系。在一個實施例中，諸如轉(zhuǎn)動部件30之類的轉(zhuǎn)動部件使上述部件與至少一個偏心質(zhì)量塊連接。在一個實施例中，至少一個偏心質(zhì)量塊包括兩個偏心質(zhì)量塊。在另一實施例中，至少一個偏心質(zhì)量塊包括一個偏心質(zhì)量塊。在一個實施例中，如上文參見圖7A-7B以及圖8所進行的描述，還提供至少一個自由質(zhì)量塊來與階段1000的部件進行連接。在階段1020，至少一個偏心質(zhì)量塊不規(guī)則地進行偏心運動，由此使上述部件震動。 在一個實施例中，至少一個偏心質(zhì)量塊根據(jù)預定程序以變化的頻率和幅度轉(zhuǎn)動。在又一實施例中，響應于用戶輸入來選擇預定程序。在一個實施例中，偏心質(zhì)量塊根據(jù)預定程序同相轉(zhuǎn)動，而在另一實施例中，偏心質(zhì)量塊根據(jù)預定程序異相轉(zhuǎn)動。在又一實施例中，響應于用戶輸入來選擇預定程序。應理解的是，為了清楚起見而在分開的實施例中所描述的本發(fā)明某些特征還可結(jié)合單個實施例來提供。與此相反，為了簡潔起見而在單個的實施例中所描述的本發(fā)明各種特征還可分開地或以任何合適的次組合來提供。除非以其它方式進行限定，本文所使用的所有技術(shù)和專用術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員通常所理解意思相同的意思。雖然本文描述了合適的方法，但類似于或等同于本文所描述方法的方法可用于實踐或試驗本發(fā)明。本文所提及的所有公開、專利申請、專利以及其它參考文獻全部以參見的方式納入本文。在存在沖突的情形下，專利說明書，包括定義將是優(yōu)先的。此外，材料、方法以及示例僅僅是說明性的且其用意不在對本發(fā)明進行限制。應由本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的是，本發(fā)明并不局限于上文已具體示出并進行描述的方面。而本領(lǐng)域技術(shù)人員通過閱讀前述說明會想到，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求所限定，并且包括上述各種特征的組合和次組合以及它們的變型和修改。
權(quán)利要求
1.一種便攜裝置，包括可震動部件；至少一個轉(zhuǎn)動部件，所述至少一個轉(zhuǎn)動部件與所述可震動部件保持聯(lián)系，且所述至少一個轉(zhuǎn)動部件中的每個具有相應轉(zhuǎn)動軸線；至少一個質(zhì)量塊，所述至少一個質(zhì)量塊具有重心，且所述至少一個質(zhì)量塊中的每個與所述至少一個轉(zhuǎn)動部件中的特定一個保持聯(lián)系，并且每個質(zhì)量塊的所述重心偏離所述相應轉(zhuǎn)動部件的所述轉(zhuǎn)動軸線；至少一個電動機，所述至少一個電動機與所述至少一個轉(zhuǎn)動部件保持聯(lián)系，并且設(shè)置成使所述至少一個轉(zhuǎn)動部件繞所述轉(zhuǎn)動部件的相應轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動；以及控制電路，所述控制電路與所述至少一個電動機保持聯(lián)系，且所述控制電路設(shè)置成對所述至少一個電動機進行操作，以使所述至少一個轉(zhuǎn)動部件不規(guī)則地轉(zhuǎn)動，從而使所述可震動部件震動。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，所述不規(guī)則轉(zhuǎn)動包括對轉(zhuǎn)動頻率和幅度中的一個進行隨機調(diào)整。
3.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，還包括四肢適配件，所述四肢適配件相對于所述可震動部件固定，且所述四肢適配件設(shè)置成將使用者四肢的一部分容納在其中， 由此響應于所述可震動部件的震動為所述使用者四肢的肌肉提供練習或鍛煉。
4.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，還包括雙腿適配件，所述雙腿適配件相對于所述可震動部件固定，且所述雙腿適配件設(shè)置成將使用者腿部的一部分容納在其中， 由此響應于所述可震動部件的震動來緩解腰脊痛。
5.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，還包括腹部適配件，所述腹部適配件相對于所述可震動部件固定，且所述腹部適配件設(shè)置成將使用者腹部的一部分容納在其中， 由此響應于所述可震動部件的震動來緩解腰脊痛。
6.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，所述可震動部件是直桿。
7.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，所述至少一個轉(zhuǎn)動部件包括兩個轉(zhuǎn)動部件，且所述至少一個質(zhì)量塊包括兩個質(zhì)量塊。
8.如權(quán)利要求7所述的便攜裝置，其特征在于，所述控制電路設(shè)置成使所述兩個轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動，從而使所述兩個質(zhì)量塊同相轉(zhuǎn)動。
9.如權(quán)利要求7所述的便攜裝置，其特征在于，所述控制電路設(shè)置成使所述兩個轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動，從而使所述兩個質(zhì)量塊異相轉(zhuǎn)動。
10.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，所述偏移量是可調(diào)整的。
11.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，所述至少一個轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動軸線平行于所述可震動部件的縱向軸線。
12.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，所述至少一個轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動軸線垂直于所述可震動部件的縱向軸線。
13.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，還包括用戶輸入裝置，所述用戶輸入裝置與所述控制電路保持聯(lián)系，且所述控制電路設(shè)置成響應于所述用戶輸入裝置來選擇轉(zhuǎn)動頻率的范圍。
14.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，所述至少一個質(zhì)量塊是自由質(zhì)量塊。
15.如權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于，所述至少一個質(zhì)量塊約束成響應于所述至少一個轉(zhuǎn)動部件的所述轉(zhuǎn)動基本上僅僅垂直地運動。
16.一種用于練習或鍛煉或緩解疼痛的方法，所述方法包括提供可震動部件；提供至少一個偏心質(zhì)量塊，所述至少一個偏心質(zhì)量塊與所提供的可震動部件保持聯(lián)系；以及使所提供的至少一個偏心質(zhì)量塊進行不規(guī)則地偏心運動，且所提供的至少一個偏心質(zhì)量塊的所述不規(guī)則偏心運動使所提供的可震動部件震動。
17.如權(quán)利要求16所述方法，其特征在于，所提供的至少一個偏心質(zhì)量塊的所述不規(guī)則偏心運動包括使所提供的至少一個偏心質(zhì)量塊進行不規(guī)則地偏心轉(zhuǎn)動。
18.如權(quán)利要求17所述方法，其特征在于，所述不規(guī)則偏心轉(zhuǎn)動包括對轉(zhuǎn)動頻率和轉(zhuǎn)動幅度中的一種進行隨機調(diào)整。
19.如權(quán)利要求17所述方法，其特征在于，所提供的至少一個偏心質(zhì)量塊的所述不規(guī)則偏心轉(zhuǎn)動與可調(diào)整的轉(zhuǎn)動半徑相關(guān)。
20.如權(quán)利要求16所述方法，其特征在于，所提供的至少一個偏心質(zhì)量塊包括兩個偏心質(zhì)量塊。
21.如權(quán)利要求20所述方法，其特征在于，所提供的兩個偏心質(zhì)量塊的所述不規(guī)則偏心運動包括使所提供的兩個偏心質(zhì)量塊進行不規(guī)則地偏心同相轉(zhuǎn)動。
22.如權(quán)利要求20所述方法，其特征在于，所提供的兩個偏心質(zhì)量塊的所述不規(guī)則偏心運動包括使所提供的兩個偏心質(zhì)量塊進行不規(guī)則地偏心異相轉(zhuǎn)動。
23.如權(quán)利要求16所述方法，其特征在于，所提供的至少一個偏心質(zhì)量塊是自由質(zhì)量塊。
24.如權(quán)利要求16所述方法，其特征在于，還包括將所提供的至少一個質(zhì)量塊約束成基本上僅僅垂直地運動。
25.如權(quán)利要求16所述方法，其特征在于，還包括使所提供的可震動部件相對于使用者的四肢固定，由此響應于所提供的可震動部件的震動為所述使用者四肢的肌肉提供鍛太東。
26.如權(quán)利要求16所述方法，其特征在于，還包括使所提供的可震動部件相對于使用者的一對腿部固定，由此響應于所提供的可震動部件的震動來緩解腰脊痛。
27.如權(quán)利要求16所述方法，其特征在于，還包括使所提供的可震動部件相對于使用者的腹部固定，由此響應于所提供的可震動部件的震動來緩解腰脊痛。
全文摘要
一種用于練習和鍛煉的便攜裝置，包括可震動部件；轉(zhuǎn)動部件，該轉(zhuǎn)動部件與可震動部件保持聯(lián)系，且該轉(zhuǎn)動部件具有轉(zhuǎn)動軸線；質(zhì)量塊，該質(zhì)量塊具有重心并且與轉(zhuǎn)動部件保持聯(lián)系，且該質(zhì)量塊的重心偏離相應轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動軸線；電動機，該電動機與轉(zhuǎn)動部件保持聯(lián)系，并且設(shè)置成使轉(zhuǎn)動部件響應于至少一個電動機而繞其相應轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動；以及控制電路，該控制電路與電動機連接，且控制電路設(shè)置成對電動機進行操作，以使轉(zhuǎn)動部件不規(guī)則地轉(zhuǎn)動，從而使可震動部件震動。
文檔編號A61H23/02GK102573750SQ201080042354
公開日2012年7月11日 申請日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者D·拉法埃利 申請人:萊蒂恩思公司