BRPI0313615B1 - calçado - Google Patents

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BRPI0313615B1
BRPI0313615B1 BRPI0313615-9A BRPI0313615A BRPI0313615B1 BR PI0313615 B1 BRPI0313615 B1 BR PI0313615B1 BR PI0313615 A BRPI0313615 A BR PI0313615A BR PI0313615 B1 BRPI0313615 B1 BR PI0313615B1
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BR
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support
protuberances
footwear
support portion
Prior art date
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BRPI0313615-9A
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Avi Elbaz
Amit Mor
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Avi Elbaz
Amit Mor
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Publication date
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Abstract

CALÇADO. A presente invenção refere-se a calçados (10). Em uma modalidade, uma esteira proprioceptiva (50) está descrita que compreende uma superfície de correr de contato de pé (52) que gira ao redor de um par de polias espaçadas (54), a superfície de correr (52) compreendendo pelo menos uma protuberância (56) que se projeta para cima da superfície de correr (52). Superfícies de exercício proprioceptivo, bicicletas de exercício, step-pers, máquinas de esqui, máquinas de remar e máquinas de exercício elíptico estão também descritas.

Description

Campo da Invenção
A presente invenção refere-se genericamente a um aparelho 5 para o treinamento, desenvolvimento e melhoramento das habilidades pro- prioceptivas e cinestésicas, controle neuromuscular e estabilização de núcleo.
Antecedentes da Invenção
A propriocepção refere-se à capacidade de saber onde uma par- 10 te do corpo está localizada no espaço e reconhecer os movimentos das partes do corpo (tais como os dedos da mão e do pé, os pés e as mãos, as pernas e os braços). Cinestesia é um termo relativo, e refere-se à sensação pela qual a posição, o peso, a tensão muscular e o movimento são percebi- / dos. Em algumas literaturas médicas, a propriocepção refere-se à aprecia-ção consciente e inconsciente da posição da junta, enquanto que a cineste- sia refere-se à sensação de velocidade e aceleração das juntas. A propriocepção é freqüentemente utilizada intercambiavelmente com a cinestesia, e aqui também, os termos serão utilizados intercambiavelmente. (Através de toda o relatório descritivo e reivindicações, o termo "propriocepção" será uti- 20 lizado para abranger a propriocepção, a cinestesia, a estabilidade de núcleo e similares).
O sistema de controle neuromuscular do corpo integra as sensa-ções periféricas relativas às cargas das juntas e processa estes sinais em respostas motoras coordenadas. Esta atividade muscular serve para prote- 25 ger as estruturas das juntas de esforços excessivos.
Certos mecanorreceptores estão presentes através de todos os tecidos moles do sistema museuloesquelético os quais interagem com o sistema nervoso central e coordenam os movimentos do corpo, o alinhamento postural, e o equilíbrio. Os mecanorreceptores estão localizados nos múscu- 30 los, nos tendões, nos ligamentos, nas cápsulas de juntas e na pele. Estas fibras nervosas provêem informações para o cérebro em relação ao status e função do sistema musculoesquelético. Os mecanorreceptores enviam sinais elétricos ao longo dos nervos periféricos para a medula espinhal. Os sinais elétricos deslocam-se através da medula espinhal para o cérebro onde os sinais são interpretados para reconhecer os movimentos das partes do corpo, a tensão muscular, o movimento, e similares.
Alguns exemplos de mecanoreceptores para controlar o sistema muscular incluem os fusos musculares. Os fusos musculares são encontra-dos intercalados dentro das fibras contráteis dos músculos esqueléticos, com a mais alta concentração na porção central de cada músculo. As fibras do fuso muscular respondem a mudanças no comprimento dos músculos. Estas terminações nervosas proveem ao sistema nervoso central as informações utilizadas para manter o tônus muscular e a tensão muscular correta nos lados opostas de cada junta.
Os tecidos fibrosos que circundam e protegem a maioria das juntas geralmente contém uma variedade de terminações nervosas sensórias para a propriocepção e a cinestesia. A entrada destas terminações nervosas sensórias provê ao sistema nervoso central as informações em relação à localização, estiramento, compressão, tensão, aceleração, e rotação da junta.
O pé é a região anatômica que contém o segundo maior número de receptores sensoriais cinestésicos no corpo (a espinha tem o maior).
Os exercícios e os dispositivos de exercício proprioceptivos e cinestésicos são bem conhecidos para aperfeiçoar a agilidade, o equilíbrio e a coordenação, e para reabilitação de pessoas cuja capacidade propriocep- tiva foi prejudicada, tal como após acidentes ou doenças. Uma tal classe de dispositivos de exercício inclui as pranchas de balanço, onde um paciente fica de pé sobre uma prancha ou uma plataforma similar que tem uma esfera montada sob a mesma. A prancha não fica horizontal devido à presença da esfera, e isto desafia a capacidade do paciente equilibrar-se e executar ma-nobras sobre a plataforma. Os exercícios repetidos sobre a prancha de ba-lanço podem ser utilizados para desenvolver ou reabilitar a propriocepção e o controle neuromuscular do paciente, assim como fortalecer os músculos, tendões e tecidos conectivos na área do pé.Outros dispositivos de exercício proprioceptivos e cinestésicos conhecidos incluem um sapato com uma única esfera montada sob a sola do sapato. O sapato com a esfera é utilizado similarmente à prancha de balanço. Outro tipo de sapato tem uma haste montada sob a sola do sapato, utilizado para fortalecer os músculos dorsiflexores.
Ainda outro dispositivo de exercício proprioceptivo e cinestésico está descrito na Patente U.S. Número 6.283.897, para Patton. Este dispositi-vo consiste em uma ou mais cavilhas que projetam-se para cima de uma placa de base. As cavilhas tem um topo arredondado e apoiam em depres-sões côncavas (torrões) no fundo de um sobresapato formado como uma sandália. Especificamente, o fundo da sola do sapato tem três torrões côn-cavos em forma de hemisfério, com um localizado dentro da porção de cal-canhar, um diretamente sob a bola do pé, e um localizado no centro. Cintas elastoméricas podem sustentar o pé do usuário conforme o usuário gira seu pé e/ou quadris para desenvolver a força, a faixa de movimento, e a proprio-cepção do tornozelo e dos quadris.
Sumário da Invenção
A presente invenção procura prover um novo aparelho de exer-cício proprioceptivo e cinestésico o qual provê vantagens significativas em relação ao aparelho da técnica anterior, tais como as pranchas de balanço ou os sapatos com uma única protuberância. Como está abaixo descrito em mais detalhes, em uma modalidade da presente invenção, um calçado é provido que inclui duas protuberâncias bulbosas que projetam-se do seu la-do inferior, ao invés da única esfera das pranchas e sapatos da técnica ante-rior. A protuberância extra pode aumentar significativamente as possibilida-des e permitir andar, e acelerar e aperfeiçoar os resultados dos planos de tratamento proprioceptivo e cinestésico. Outros dispositivos de exercício proprioceptivo e cinestésico são providos, tais como novas esteiras, superfí-cies de exercício, bicicletas de exercício, steppers de exercício, máquinas de esqui ou máquinas de exercício elíptico, como está aqui abaixo descrito em mais detalhes.
O aparelho da presente invenção pode ser utilizado no controle neuromuscular proprioceptivo e exercícios de coordenação e treinamento tanto para crianças quanto para atletas, para desenvolver e aperfeiçoar a capacidade proprioceptiva e cinestésica. A invenção pode ser utilizada para executar exercícios e treinamentos para prevenir ferimentos tanto em atletas quando não atletas. A invenção pode ser utilizada para trabalhar a estabilidade de núcleo para estabilizar a área das costas e dos quadris, para impedir, parar ou reduzir as dores nas costas. A invenção pode ser utilizada no exercício e treinamento de pessoas que tiveram ferimentos no tornozelo, joelho, quadril e costas no passado (ou outros ferimentos) de modo a impedir futuras recorrências de tais ferimentos. A invenção pode ser utilizada no exercício e treinamento de pessoas com deficiências físicas (por exemplo, as doenças cerebrais ou neurológicas ou outras incapacidades). Um usuário dos dispositivos de exercício da invenção pode mover-se em seis graus de liberdade (translação em três direções mutuamente ortogonais (x, y, z) e ro-tação ao redor destes eixos geométricos (azimute, elevação e rolamento)). Todos os exercícios e seções de treinamento envolvem causar instabilidade para a pessoa enquanto em movimento, especificamente o movimento trans- lacional - andar, correr ou outro movimento.
É assim provido de acordo com uma modalidade da presente invenção um aparelho de exercício que compreende uma superfície de con-tato de pé adaptada para suportar um pé do usuário sobre a mesma, um atuador adaptado para mover a superfície de contato de pé durante um plano de exercício, e um mecanismo de impacto operativo para romper um e- quilíbrio de um usuário sobre a superfície de contato de pé.
De acordo com uma modalidade da presente invenção o meca-nismo de impacto é operativo para mover o usuário em seis graus de liber-dade, compreendendo a translação em três direções mutuamente ortogonais e a rotação ao redor destes três eixos geométricos.
É também provido de acordo com uma modalidade da presente invenção um método que compreende executar um exercício proprioceptivo que compreende superar uma força de rompimento de equilíbrio enquanto movendo em movimento translacional.
É também provido de acordo com uma modalidade da presente invenção um método que compreende executar um exercício em uma má-quina de exercício que está inicialmente destituída de forças de rompimento de equilíbrio, e aplicar deliberadamente uma força de rompimento de equilíbrio enquanto exercitando na máquina de exercício.
Breve Descrição dos Desenhos
A presente invenção será mais totalmente compreendida e apre-ciada da descrição detalhada seguinte tomada em conjunto com os desenhos anexos nos quais:
Figura 1 é uma ilustração pictórica simplificada de um calçado construído e operativo de acordo uma modalidade da presente invenção;
Figura 5 e 3 são ilustrações em vista lateral e vista traseira simplificadas, respectivamente, do calçado da Figura 1;
Figura 6 é uma ilustração em vista superior simplificada do cal-çado da Figura 1, que mostra características adicionais de outras modalidades da presente invenção;
Figura 7 é uma ilustração pictórica simplificada de uma esteira construída e operativa de acordo com uma modalidade da presente invenção;
Figura 8 é uma ilustração pictórica simplificada de uma superfí-cie de exercício construída e operativa de acordo com uma modalidade da presente invenção;
Figura 9 é uma ilustração pictórica simplificada de uma bicicleta de exercício construída e operativa de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção;
Figura 10 é uma ilustração pictórica simplificada de um stepper de exercício construído e operativo de acordo com uma modalidade da presente invenção;
Figura 11 é uma ilustração pictórica simplificada de uma máquina de esqui construída e operativa de acordo com uma modalidade da presente invenção;
Figura 12 é uma ilustração pictórica simplificada de uma máquina de exercício elíptico construída e operativa de acordo com uma modalidade da presente invençãoje
Figura 13 é uma ilustração pictórica simplificada de uma máqui-na de remar construída e operativa de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção.
Descrição Detalhada da Presente Invenção
Referência é agora feita às Figuras 1-4, as quais ilustram um calçado 10 construído e operativo de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. O calçado 10 pode ser suprido como um ou mais pares de dispositivos como sapato, ou alternativamente, como apenas dos dispositivos como sapato.
O calçado 10 de preferência compreende um membro de suporte 12 que tem uma periferia em uma forma de uma sola de sapato com uma superfície superior 14. Na modalidade ilustrada, a superfície superior 14 está entalhada com uma crista periférica 16, mas é apreciado que outras configu-rações da superfície 14 estão dentro do escopo da invenção. O calçado 10 pode ser preso a um pé de um usuário (não-mostrado) por meio de uma bota 18 e/ou prendedores 20, tais como mas não limitados a, fitas VELCRO, fivelas, cordões de sapato, e similares. A bota 18 pode ser modelada para fixação ao pé do usuário com ou sem prendedores 20. Similarmente, os prendedores 20 podem ser utilizados para prender o calçado 10 no pé do usuário sem a bota 18.
Duas protuberâncias bulbosas 22 podem projetar-se de uma su-perfície inferior 24 do membro de suporte 12. Alternativamente, as protube-râncias bulbosas 22 podem projetar-se da superfície superior 14 do membro de suporte 12. Cada protuberância 22 pode ter um contorno externo curvo 26. A seção transversal do contorno 26, isto é, ou a seção transversal tomada em relação a um eixo geométrico longitudinal 28 (Figura 4) do membro de suporte 12 (que corresponde à forma vista na Figura 2) ou a seção transver-sal tomada em relação a um eixo geométrico latitudinal 30 (Figura 4) do membro de suporte 12 (que corresponde à forma vista na Figura 3), ou qual-quer outra seção transversal, pode ter qualquer forma curvilínea. Por exem- pio, os contornos 26 podem ter a forma de uma seção cônica, isto é, a forma de um círculo, uma elipse, uma parábola, ou uma hipérbole. As várias seções transversais dos contornos 26 da protuberância 22 podem ser formadas identicamente ou diferentemente.
Como claramente visto na Figura 2, uma protuberância 22 pode estar posicionada mais posteriormente do que a outra protuberância 22. Como visto na Figura 4, as protuberâncias podem estar posicionadas sobre um eixo geométrico longitudinal comum do membro de suporte 12, tal como a linha de centro 28 do membro de suporte 12, e em lados opostos da linha média latitudinal 30. Como visto na Figura 2, a protuberância traseira 22 pode estar posicionada geralmente sob uma porção de suporte calcânea (calcanhar, tornozelo) 23 do membro de suporte 12, enquanto que a protuberância dianteira 22 pode estar posicionada geralmente sob uma porção de suporte de metatarsos 25 e/ou uma porção de suporte de falanges 27 do membro de suporte 12.
Alternativamente, como indicado por linhas tracejadas 33 na Fi-gura 4, uma das protuberâncias 22 (por exemplo, a dianteira) pode estar ali-nhada sobre um eixo geométrico longitudinal 34 deslocado da linha de centro 28, e a protuberância traseira 22 pode estar posicionada deslocada do eixo geométrico 34, tal como sobre a linha de centro 28. É apreciado que o acima são apenas alguns exemplos de posicionamento das protuberâncias 22, e muitas outras possibilidades existem dentro do escopo da invenção.
As protuberâncias 22 podem ser construídas de qualquer material adequado, tais como mas não limitados a, elastômeros ou metais ou uma combinação de materiais, e podem ter diferentes propriedades. Por e- xemplo, as protuberâncias podem ter diferentes resiliências ou durezas, tais como tendo diferentes propriedades de elasticidade ou durezas Shore. As protuberâncias 22 podem projetar-se por diferentes tamanhos da superfície inferior 24 do membro de suporte 12.
De acordo com uma modalidade da presente invenção, uma ou mais protuberâncias 22 podem estar montadas deslizantes sobre o membro de suporte 12. Por exemplo, a protuberância 22 pode estar montada sobre uma pista 36 (Figura 2) formada na superfície inferior 24 do membro de suporte 12, e pode estar seletivamente posicionada em qualquer lugar ao longo da pista e presa a esta. A pista 36 pode estender-se ao longo de uma porção da sola de sapato ou por todo o comprimento da sola de sapato. Alternativamente ou adicional mente, o tamanho de projeção da protuberância 22 pode ser ajustado, tal como montando a protuberância 22 com um prendedor roscado 38 (Figura 3) no membro de suporte 12 e apertando ou soltando o prendedor roscado 38.
De acordo com uma modalidade da presente invenção, em adi-ção às protuberâncias bulbosas 22, podem adicionalmente ser providas uma ou mais protuberâncias não bulbosas 39, como mostrado na Figura 3. As protuberâncias 39 podem ser formadas na forma de uma cavilha, uma espiga, um parafuso, um pino, um passador e similares, apesar da invenção não estar limitada a estas formas. As protuberâncias 39 podem ser rígidas ou flexíveis. Como com as protuberâncias 22, as protuberâncias 39 podem ter diferentes resiliências ou durezas, tais como tendo diferentes propriedades de elasticidade ou durezas Shore, e estas podem projetar-se por diferentes tamanhos da superfície inferior 24 do membro de suporte 12. Como acima, o tamanho de projeção das protuberâncias 39 pode ser ajustado. As protube-râncias 39 podem estar montadas em qualquer lugar sobre a superfície infe-rior 24 do membro de suporte 12.
As características acima descritas, tais como as protuberâncias 22 serem montadas deslizantes sobre um membro de suporte 12, podem ser implementadas na modalidade alternativa em que as protuberâncias bulbo-sas 22 projetam-se da superfície superior 14 do membro de suporte 12. Por exemplo, o calçado 10 pode ter uma sola externa normal e ter um mecanismo deslizante / deslocante para as protuberâncias 22 dentro da sola do calçado 10. O mecanismo deslizante / deslocante pode compreender, sem limitação, um mecanismo que flutua em uma matriz viscosa (por exemplo, um fluido dentro de uma câmera formada dentro da sola) ou que está suspenso por cabos internos.
Referência é agora feita à Figura 4. De acordo com uma modali- dade da presente invenção, o calçado 10 pode compreender um flange 40 que estende-se para fora da periferia do membro de suporte 12. Na modalidade ilustrada, o flange 40 estende-se lateralmente para fora da periferia do membro de suporte 12, mas é apreciado que o flange 40 pode estender-se para frente para trás ou em qualquer outra direção também. O flange 40 pode ser provido em um lado do calçado 10, como ilustrado, ou pode ser provido em ambos os lados. O flange 40 pode suplementar a faixa de exercícios proprioceptivos possíveis com o calçado 10, provendo uma superfície de suporte adicional durante a inclinação e a manobra com o calçado 10. O flange 40 pode ser construído de qualquer material adequado, tais como mas não limitados a, elastômeros ou metais ou uma combinação de materiais, e pode ter porções 42 com diferentes propriedades. Por exemplo, as porções 42 podem ter diferentes resiliências ou durezas, tais como tendo diferentes propriedades de elasticidade ou durezas Shore. As porções 42 do flange 40 podem ter contornos diferentemente curvados. O flange 40 pode estar preso ajustável no membro de suporte 12 de tal modo que o tamanho do flange 40 que estende-se do membro de suporte 12 é ajustável.
Um usuário pode prender o calçado 10 no seu pé e executar uma variedade de manobras em um plano de exercício proprioceptivo e/ou cinestésico para a parte inferior do pé, a parte superior da perna, e mesmo a parte superior do torso e outras partes e órgãos do corpo. Por exemplo, o calçado 10 pode ser utilizado para restabelecer o controle neuromuscular durante a reabilitação de juntas, para restaurar a estabilidade mecânica e funcional do sistema neuromuscular, para aperfeiçoar ou reabilitar o meca-nismo de controle neuromuscular antecipatório (direto) e reflexivo (resposta), e recuperar e aperfeiçoar o equilíbrio, o equilíbrio postural e a estabilidade de núcleo.
Referência é agora feita à Figura 5, a qual ilustra uma esteira 50 construída e operativa de acordo com uma modalidade da presente invenção.
A esteira 50 pode compreender uma superfície de corrida de contato de pé 52 que gira ao redor de um par de polias espaçadas 54. A su-
perfície de corrida 52 pode compreender uma ou mais protuberâncias 56 que projetam-se para cima da superfície de corrida 52. As protuberâncias 56 podem ser de configuração diferente ou similar (por exemplo, altura, tamanho, forma e/ou inclinação). As protuberâncias 56 podem ter um tamanho / forma fixa, ou alternativamente, podem ter um tamanho / forma variável. O tamanho / forma variável pode ser conseguido construindo a protuberância 56 de um elemento inflável, o qual pode ser inflado pneumaticamente com ar ou hidraulicamente com um líquido (por exemplo, água ou óleo). Um controlador 58 pode ser provido que controla o inflamento e a deflação das protuberâncias 56. As protuberâncias 56 e/ou a superfície de corrida 52 podem ter propriedades de material diferentes ou similares. Por exemplo, estas podem ter uma resiliência ou viscosidade diferente ou similar (na versão inflável) e podem ser feitas de materiais diferentes ou similares.
As protuberâncias 56 podem ser móveis. Por exemplo, uma ou mais das protuberâncias 56 podem ser transladáveis tal como em uma pista 57 (por exemplo, para frente, para trás, para os lados ou diagonalmente) e/ou giráveis ao redor de seu próprio ou outro eixo geométrico, ou uma combinação de tais movimentos. Uma tira protetora (não-mostrada) pode ser provida para manter o usuário em uma posição ereta a ajudar a prevenir quedas acidentais.
Referência é agora feita à Figura 6, a qual ilustra uma superfície de exercício 60 construída e operativa de acordo com uma modalidade da presente invenção. A superfície de exercício 60 pode compreender uma ou mais protuberâncias 62 que projetam-se para cima da face superior (de contato com o pé) e/ou face inferior (de contato com o solo) da superfície de exercício 60. As protuberâncias 62 podem ser de configuração diferente ou similar (por exemplo, altura, tamanho, forma e/ou inclinação). As protuberâncias 62 podem ter um tamanho / forma fixo, ou alternativamente, podem ter um tamanho / forma variável. O tamanho / forma variável pode ser conseguido construindo a protuberância 62 de um elemento inflável, o qual pode ser inflado pneumaticamente com ar ou hidraulicamente com um líquido (por exemplo, água ou óleo). Um controlador 64 pode ser provido que controla o inflamento e a deflação das protuberâncias 62. As protuberâncias 62 podem ter uma resiliência ou viscosidade diferente ou similar (na versão inflável) e podem ser feitas de materiais diferentes ou similares.
As protuberâncias 62 podem ser móveis. Por exemplo, uma ou mais das protuberâncias 62 podem ser transladáveis tal como em uma pista 66 (por exemplo, para frente, para trás, para os lados, radialmente ou diago-nalmente) e/ou giráveis ao redor de seu próprio ou outro eixo geométrico, ou uma combinação de tais movimentos. Um usuário da superfície de exercício 60 pode assim mover-se em seis graus de liberdade (transladar em três di-reções mutuamente ortogonais (x, y, z) e girar ao redor destes três eixos geométricos (azimute, elevação e rolamento)).
Referência é agora feita à Figura 7, a qual ilustra uma bicicleta de exercício estacionária 70 construída e operativa de acordo com uma mo-dalidade da presente invenção. A bicicleta de exercício 70 pode compreender um aparelho com seus próprios pedais, roda e sensores (por exemplo, velocímetro, odômetro, etc.) ou pode compreender um treinador de bicicleta interno, em que um usuário monta uma bicicleta em um cavalete, o que permite pedalar a bicicleta enquanto a bicicleta permanece estacionária. A bicicleta de exercício 70 pode compreender um mecanismo de impacto 72 conectado a um eixo dianteiro 74 ou ao suporte traseiro 75 da bicicleta 70 e/ou um mecanismo de impacto 76 conectado a um assento 78 da bicicleta 70. Os mecanismos de impacto podem oscilar, balançar, impactar ou de outro modo romper o equilíbrio do usuário da bicicleta de exercício 70 (como indicado pelas setas na Figura 7). Os mecanismos de impacto podem mover o usuário em seis graus de liberdade (translação em três direções mutua-mente ortogonais (x, y, z) e rotação ao redor destes eixos geométricos (azi-mute, elevação e rolamento)). Os mecanismos de impacto nesta modalidade, como em outras modalidades da invenção, podem compreender uma placa sobre a qual a bicicleta de exercício 70 está montada, em que a placa provê uma ação de impacto em seis graus de liberdade.
A bicicleta de exercício 70 pode ser utilizada para exercitar o controle neuromuscular nas costas, quadril, pélvis, tornozelo, joelho e outras
partes do corpo por meio de impactos durante a operação, o que pode simular andar em estradas esburacadas. Um controlador 77 pode ser provido para controlar a operação dos mecanismos de impacto 72.
Referência é agora feita à Figura 8, a qual ilustra um stepper de exercício 80, construído e operativo de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. O stepper de exercício 80 pode compreender um controlador 82 que varia a força de resistência oferecida pelos pedais do stepper 80. O controlador 82 pode também variar o ângulo dos pedais 84, de modo a criar uma eversão e uma inversão, como indicado pelas setas na Figura 8. Aqui, também, o controlador 82 pode mover os pedais 84 em seis graus de liberdade (translação em três direções mutuamente ortogonais (x, y, z) e ro-tação ao redor destes eixos geométricos (azimute, elevação e rolamento)).
Referência é agora feita à Figura 9, a qual ilustra uma máquina de esqui 90, construída e operativa de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. A máquina de esqui 90 pode compreender um controlador 92 que varia a força de resistência oferecida pelas plataformas de esqui 94 do esqui 90. O controlador 92 pode também variar o ângulo das plataformas de esqui 94, de modo a criar uma eversão e uma inversão, como indicado pelas setas na Figura 9. O controlador 92 pode mover as plataformas de esqui 94 em seis graus de liberdade (translação em três direções mutuamente ortogonais (x, y, z) e rotação ao redor destes eixos geométricos (azimute, elevação e rolamento)).
Alguns versados em exercícios notaram diversas desvantagens no equipamento de exercício da técnica anterior. Por exemplo, as bicicletas de exercício estacionárias podem utilizar somente um número de músculos relativamente pequeno, através de toda uma faixa bastante limitada de mo-vimentos. Os dispositivos de esqui através dos campos podem exercitar mais músculos do que uma bicicleta estacionária, no entanto, o movimento de pé de arrastamento plano do dispositivo pode limitar a faixa de movimentos de alguns músculos que estão sendo exercitados. Os dispositivos de subida de escada podem exercitar mais músculos do que as bicicletas estacionárias, no entanto, a faixa limitada de movimentos para cima e para baixo podem não exercitar os músculos da perna através de uma grande faixa de movimentos.
Em resposta a estas preocupações, as máquinas de exercício elíptico foram desenvolvidas que simulam os movimentos naturais de andar e de correr e exercitam um grande número de músculos através de uma grande faixa de movimentos. As máquinas provêem um movimento elíptico variável, flexivelmente coordenado dos músculos da perna. Um exemplo de uma das muitas máquinas de exercício elíptico na técnica anterior está descrita na Patente U.S. Número 5.848.954.
Referência é agora feita à Figura 10, a qual ilustra uma máquina de exercício elíptico 100, construída e operativa de acordo com uma modali-dade da presente invenção. A máquina de exercício elíptico 100 está mostrada por conveniência com alguns elementos similares àqueles da Patente U.S. Número 5.848.954, mas é enfatizado que a invenção não está limitada a esta construção. De qualquer modo, as características proprioceptivas da invenção não são encontradas na Patente U.S. Número 5.848.954 ou em nenhuma técnica anterior.
A máquina de exercício elíptico 100 pode compreender uma es-trutura 102 e um conjunto de articulação 104 montado móvel na estrutura 102. O conjunto de articulação 104 pode geralmente mover-se em relação à estrutura 102 em um modo que liga a rotação de um volante 106 ao movi-mento geralmente elíptico de um membro de recebimento de força ou "patim" 108. A estrutura 102 pode incluir uma base 110, uma coluna ou montante dianteiro 112, e uma coluna ou montante traseiro 114.
É notado que o termo "movimento elíptico" pretende em um amplo sentido descrever um percurso de movimento fechado que tem um primeiro eixo geométrico mais longo e um segundo eixo geométrico relativamente mais curto (o qual estende-se perpendicular ao primeiro eixo geométrico).É adicionalmente notado que na modalidade ilustrada, existe uma simetria esquerda - direita ao redor de um eixo geométrico longitudinal, e os componentes do "lado direito" estão 180° fora de fase em relação aos com-ponentes do "lado esquerdo". No entanto, números de referência iguais são utilizados para designar ambas as peças do "lado direito" e do "lado esquerdo" na máquina de exercício elíptico 100, e quando uma referência é feita a uma ou mais peças somente em um lado da máquina, deve ser compreendido que a(s) peça(s) correspondente(s) está(ão) disposta(s) no lado oposto da máquina.
A coluna dianteira 112 pode estender-se perpendicularmente para cima da base 110 e sustenta um tubo ou poste 116. Um par de punhos 118 pode ser pivotavelmente montado para o poste 116 em um pivô 119. Punhos 118 podem ter porções de pega 120. Um mostrador 122 pode estar disposto sobre o poste 116. Os patins 108 podem deslizar sobre trilhos 124. Um usuário pode colocar o seu pé sobre uma superfície de contato de pé 126 do patim 108.
De acordo com uma modalidade da presente invenção, a má-quina de exercício elíptico 100 pode compreender um ou mais mecanismos de impacto 130 conectados a um suporte dianteiro 132 e/ou a um suporte traseiro 134 dos trilhos 124. Os mecanismos de impacto 130 podem oscilar, balançar, impactar e de outro modo romper o equilíbrio do usuário da má-quina de exercício elíptico 100. Os mecanismos de impacto 130 podem mover o usuário em seis graus de liberdade (translação em três direções mutu-amente ortogonais (x, y, z) e rotação ao redor destes eixos geométricos (a- zimute, elevação e rolamento)). Um controlador 136 pode ser provido para controlar a operação do mecanismo de impacto 130.
Referência é agora feita à Figura 11, a qual ilustra uma máquina de remar 150, construída e operativa de acordo com uma modalidade da presente invenção. A máquina de remar 150 pode compreender um trilho 152 sobre o qual um assento 154 está montado deslizante. O trilho 152 pode ter um suporte traseiro 155. O trilho 152 pode estender-se de um tambor de tensão montado dianteiro 156, o qual pode estar montado em um suporte dianteiro 157. Um cabo 158 pode estar enrolado ao redor do tambor de tensão 156. O cabo 158 pode ser provido com um punho 159. Apoios de pé 160 podem estar montados sobre o trilho 152.
Um usuário (não-mostrado) pode sentar-se no assento 154, co- locar os pés contra os apoios de pé 160, segurar o punho 159 e puxar o cabo 158 na direção da traseira da máquina de remar 150, para fora do tambor de tensão 156. Este movimento simula a ação de puxar os remos em um barco a remo. O assento 154 pode deslizar para trás e para frente sobre o trilho 152 durante o movimento de remar. O tambor de tensão 156 resiste à ação de puxar sobre o cordão 158, por meio disto exercitando os músculos utilizados para remar. A tensão no tambor de tensão 156 pode ser ajustada para adequar-se ao nível de exercício desejado. Um controlador 162 pode ser provido que varia a força de resistência oferecida pelo tambor de tensão 156.
De acordo com uma modalidade da presente invenção, a má-quina de remar 150 pode compreender um ou mais mecanismos de impacto 164 conectado ao suporte dianteiro 157 e/ou suporte traseiro 155 do trilho 152, ou no assento 154. Os mecanismos de impacto 164 podem oscilar, ba-lançar, impactar e de outro modo romper o equilíbrio do usuário da máquina de remar 150. Os mecanismos de impacto 164 podem mover o usuário em seis graus de liberdade (translação em três direções mutuamente ortogonais (x, y, z) e rotação ao redor destes eixos geométricos (azimute, elevação e rolamento)). O controlador 162 pode controlar a operação dos mecanismos de impacto 164.
Será apreciado pelas pessoas versadas na técnica que a pre-sente invenção não está limitada pelo que foi especificamente mostrado e descrito aqui acima. Ao contrário o escopo da presente invenção inclui tanto as combinações quanto as subcombinações das características aqui acima descritas assim como suas modificações e variações as quais ocorreriam a uma pessoa versada na técnica quando da leitura da descrição acima e as quais não estão na técnica anterior.

Claims (13)

1. “CALÇADO” (10), que compreende: um membro de suporte (12) tendo uma superfície superior (14) adaptada a um pé e duas protuberâncias bulbosas (22), sendo uma das ditas protuberâncias (22) posicionada mais posteriormente do que a outra das ditas protuberâncias (22) uma protuberância bulbosa anterior e uma protuberância bulbosa posterior, saliente de uma superfície inferior do referido membro de suporte em lados opostos de uma linha média latitudinal, estando a dita linha média latitudinal entre uma porção de suporte do calcâneo e uma porção de suporte de falanges do dito membro de suporte, em que uma linha central se estende de uma porção de suporte do calcâneo do referido membro de suporte para pelo menos uma posição de suporte metatarsal e porção de suporte de falanges do referido elemento de suporte, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das ditas protuberâncias (22) é montada de modo deslizante em uma pista (36) formada em uma superfície inferior (24) do referido membro de suporte (12) e está posicionada seletivamente em qualquer lugar ao longo da pista (36) e fixada a ela, em que o referido calçado está adaptado para apoiar o pé apenas pelas ditas duas protuberâncias bulbosas quando as ditas protuberâncias são colocadas em uma superfície do solo, as referidas protuberâncias (22) compreendem um contorno externo curvado (26), compreendendo a forma de uma seção cônica.
2. “CALÇADO” (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as referidas protuberâncias (22) estarem firmemente fixadas ao referido membro de suporte (12) ao longo de um eixo longitudinal (28), estendendo-se a partir de uma porção de suporte do calcâneo (23) do dito membro de suporte (12) a pelo menos uma porção de suporte de metatarsal (25) e a porção de suporte de falanges (27) do dito membro de suporte (12). .
3. “CALÇADO” (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as referidas protuberâncias (22) estarem firmemente fixadas ao referido membro de suporte (12) em lados opostos de uma linha latitudinal do dito membro de suporte (12), estando a dita linha latitudinal a meio caminho entre uma porção de suporte de calcâneo (23) e uma porção de suporte de falanges (27) do dito membro de suporte (12), em que a protuberância traseira é fixada ao dito membro de suporte por baixo da dita porção de suporte de calcâneo do dito membro de suporte.
4. “CALÇADO” (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que uma das referidas protuberâncias (22) estarem firmemente fixada ao referido membro de suporte (12), geralmente por baixo de uma porção de suporte de calcâneo (23) do referido membro de suporte (12), a referida protuberância dianteira está fixada ao referido membro de suporte por baixo da referida porção de suporte dos metatarsais ou da referida porção de suporte de falanges do referido membro de suporte.
5. “CALÇADO” (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por uma das referidas protuberâncias (22) estar firmemente fixada ao referido membro de suporte (12) geralmente por baixo de uma porção de suporte metatarsal (25) do referido membro de suporte (12), as referidas protuberâncias bulbosas compreendem uma seção transversal com uma forma de uma seção cônica, compreendendo a referida seção cônica pelo menos uma dentre um círculo, elipse, parábola e hipérbole.
6. “CALÇADO” (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o referido contorno exterior da referida protuberância dianteira ser formado de forma diferente do contorno exterior da referida protuberância traseira.
7. “CALÇADO” (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por pelo menos uma das referidas protuberâncias (22) ter uma secção transversal com uma forma de uma seção cônica, compreendendo a referida seção cônica pelo menos uma de um círculo, elipse, parábola e hipérbole.
8. “CALÇADO” (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por uma das referidas protuberâncias ser mais resiliente que outra protuberância.
9. “CALÇADO” (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por as referidas protuberâncias compreenderem um contorno exterior curvo.
10. “CALÇADO” (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por uma das referidas protuberâncias sobressair adiante da superfície inferior do referido elemento de suporte do que outra protuberância.
11. “CALÇADO” (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a dita protuberância dianteira estar desalinhada em relação à linha central e a protuberância dianteira está posicionada diferentemente em relação à linha central do que a protuberância traseira.
12. “CALÇADO” (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a dita protuberância traseira estar fixada ao dito elemento de suporte debaixo da dita porção de suporte do calcâneo do dito membro de suporte.
13. “CALÇADO” (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por a dita protuberância dianteira estar fixada ao dito elemento de suporte por baixo da dita porção de suporte metatarsal ou dita porção de suporte de falanges do dito membro de suporte.
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