CN117980041A - 身体松动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种装置(1),其包括框架(20)和球(10),框架适于固定地搁置在地面上,球(10)适于当使用者(U)的身体部分被压在球的上部(412)上、同时使用者(U)至少保持其一只脚在地上时,支撑使用者(U)的身体部分的重量。该装置还包括稳定构件(30),由框架承载并且被设计成通过接触来保持球,以便保持球的中心相对于框架基本静止,同时使球至少以围绕穿过球的中心的第一水平轴线(X40)的第一倾斜运动(B)相对于框架自由移动。该装置还包括可移动支撑构件(40),其是机动化的并且适于支撑球的下部(14),在使用者按压球的上部的作用下,球的下部向下压靠在可移动支撑构件上,并且可移动支撑构件至少以相对于框架的第一倾斜运动(B)驱动球的下部。
Description
技术领域
本发明涉及一种身体松动(body mobilization)装置,即用于使用该装置以受控方式移动(move)人类受试者的身体部分的装置。
本发明涉及患者的功能康复(functional rehabilitation)以及健康受试者的身体准备(physical preparation)领域。
背景技术
在这一领域,物理治疗师实施的基本技术之一是被动松动(passivemobilization),该技术应用于创伤学、风湿病学、神经病学、复苏等领域。在这种技术中,患者不进行任何自主运动动作(voluntary motor action),因此物理治疗师使用或不使用设备,例如称为连续被动运动机(continuous passive motion machines)的装置,来使患者的关节运动。
当受试者的关节运动是通过受试者的自主肌肉收缩获得时,称松动(mobilization)是主动的。主动松动(active mobilization)允许受试者在有或没有物理治疗师的帮助下以及存在或不存在压力的情况下进行锻炼,具体取决于病理学和/或要实现的身体准备的目标。一般会采用各种专用材料。在这些材料中,球(balls)是已知的,通常称为“瑞士球(Swiss Ball)”、“Klein-Vogelbach球”或“健身球(gymball)”,它们是具有一定弹性的可充气球体,受试者将其身体的一部分放置在其上以进行身体锻炼(physicalexercises),特别是关节锻炼(joint exercises)。例如,受试者坐在球上,将骨盆直接置于球的较高部分上,同时脚部保持与地面接触:通过寻求保持平衡,受试者特别练习其下肢、骨盆和背部的关节和肌肉。现有的球很舒适并且有不同的直径,受试者根据其身体尺寸以及要康复或要治疗的身体部位来选择所述直径。这种球的作用是增强肌肉力量、深层肌肉的本体感觉、协调性、灵活性、核心力量等。这种球的优点和价值现已得到很好的证实,因此球在医学界和运动员中都有使用,特别是用于肌肉塑造(muscle building)。
然而,现有的球仍然是本质上不稳定的装置。使用此类装置需要“驯服(taming)”其在稳定性方面的不稳定,这对于一些行动不便或体弱的人来说可能是困难或危险的,甚至是不可能的。而且,现有的球运动的幅度、速度等特征不易控制,从而无法控制球进行松动锻炼的效果。
在一个独特的领域,即虚拟现实装置领域,US6135928公开了允许人类自然运动的装置。这种装置包括球体(sphere)和框架(frame)。该框架布置在地面下方并支撑球体,使得只有球体的上面一小部分通过地面上的开口露出地面。该装置还包括通过支架沿垂直方向固定地保持在球体上方的空中支撑物(aerial support)。这种空中支撑物通过安全带(bracket)约束站立在球体上部的使用者。该球体的尺寸相应地设计为直径在6至7英尺之间,即在180至215厘米之间。允许球体相对于框架绕其中心自由旋转,允许使用者通过绕其中心旋转球而在球体的上部行走或跑步,而使用者相对于框架静止不动。为此,该装置在框架和球体之间的界面处包括两个“空转(idle)”脚轮(castors),它们分布在球体的整个表面上,位于地面以下,允许球体绕中心在任何方向上旋转,以及具有固定水平轴线的轮子,该轮子位于球体的赤道(equator)处,用于减少球体的滑动和绕穿过球体中心的垂直轴的非自主旋转(involuntary rotation)。该装置设计为无需使用马达即可工作。尽管如此,US6135928提到了对具有固定水平轴线的轮子进行机动化(motorizing)的可能性,以便能够“加速”球体的旋转,从而迫使使用者“走得更快”。在这种情况下,US6135928指出具有固定水平轴线的轮子应与球体的外表面紧密接触,这相当于将具有固定水平轴线的轮子水平地抵压在球体上。
发明内容
本发明的目的是提出一种新的身体松动装置,其在使用与上文提到的球相似的球时,使用起来简单且安全,并且用于在适当的情况下在被动松动下进行有效且受控的身体松动锻炼。
为此,本发明的主题是一种如权利要求1所限定的身体松动装置。
本发明的基本思想之一是使用上述类型的现有球,但通过寻求稳定球相对于地面的位置,特别是防止球在地面上滚动,以及以机动化且从而受控的方式使球自身旋转。为此,本发明提供了通过与装置的专用构件,称为稳定构件(stabilizing member),接触来保持球,该稳定构件在保持球的中心相对于装置的固定框架固定的同时,允许球相对于框架,至少绕穿过球中心的水平轴线自身倾斜,或者甚至绕其中心自身旋转。将其身体的一部分搁置在球的上部上同时将至少一只脚保持在地面上的使用者,从而不会冒实质上不稳定的风险。例如,使用者可以坐在球上,将双脚保持在地面上,或者一只脚站在地面上,另一只脚放在球的上部。此外,本发明提出,球通过装置的专用机动化构件(motorized member),称为可移动支撑构件(movable support member),相对于框架至少绕上述水平轴线倾斜,或者甚至绕其中心旋转,球的下部搁置在专用机动化构件上。当使用者将其身体的一部分的重量置于球的上部时,球的下部被压靠在可移动支撑构件上,可移动支撑构件的马达启动以相应的方式驱动球的下部,使球进入受控运动。更具体地,机动化运动可以例如具有小的角幅度且运动较快,或者具有大的角幅度且速度较慢。使用者被动地伴随球的机动化运动,或者相反,试图抵抗球的机动化运动。在这两种情况下,机动化运动都以预先编程的方式或以随机的方式进行。本发明还可以采用这样的形式,其中球不是球形的,而是拉长的,特别是具有以上述水平轴线为中心的花生形状(peanut-shape)。实际上,如随后详细讨论的,稳定构件和可移动支撑构件可以具有本发明所涵盖的多个实施例。在所有情况下,根据本发明的装置通常在物理治疗师的监督下用于进行功能性康复锻炼,但是更一般地,用于在运动和健身领域中进行身体准备锻炼,如以下的详细讨论。健康专业人员或体育从业者尤其可以使用根据本发明的装置来使使用者根据遵循生物力学(biomechanics)的精确运动来工作,生物力学的运动根据其特性,例如时间、速度、幅度、重复等进行控制。因此,根据本发明的装置的使用者以安全、高效且有趣的方式工作。
根据本发明的装置的有利特征在其他权利要求中说明。
附图说明
通过参考附图阅读仅作为示例给出的以下描述,将更好地理解本发明,附图中:
图1是根据本发明第一实施例的装置的透视示意图;
图2是沿图1所示的II-II平面的剖面示意图;
图3是沿图2所示的III-III线的剖面示意图;
图4是属于前述附图中所示的装置的可移动支撑构件的实施例的透视示意图;
图5是与图3相似的视图,示出了与图1至图3所示的配置不同的使用配置;
图6是与图3相同平面的剖面示意图,示出了可移动支撑构件的另一实施例;
图7是与图2相似的视图,示出了属于前述附图中所示的装置的稳定构件的替代实施例;
图8也是与图2相似的视图,示意性地示出了前述附图中所示的装置的可移动支撑构件的另一替代实施例;
图9是与图3相似的剖视图,示出根据本发明的第二实施例;
图10是图9所示装置的一部分的、沿图9所示的箭头X的正视示意图;以及
图11和图12分别是与图1和图2相似的视图,示出了根据本发明的装置的第三实施例。
具体实施方式
图1至图3示出了被设计成使得使用者U的身体运动的身体松动装置1。
装置1包括具有球形形状(spherical shape)的球10,球10的中心具有附图标记11。实际上,球10由柔性封套(flexible envelope)、特别是弹性封套(elastic envelope)组成,其被设计为可充气的并且在充气后状态使球10具有球形形状。球10的说明并不限制本发明,只要该球能够支撑使用者U的身体的抵靠在球的上部12上的部分的重量,上部即当装置1被使用时方向向上的部分。例如,在图1中,使用者坐在球10的上部12上,骨盆置于上部12上,而使用者的两只脚直接支撑在地面上。球10的直径例如在50至90厘米之间。考虑到球10的壁的柔性,上部12在使用者U的重量的作用下趋向于被轻微挤压,如图3示意性地示出,然而,值得注意的是,球10被设计成保持其整体球形形状,特别是在其将球的上部12连接至下部14的中间部分13中。
因此,球10通常而言对应于在本申请文件的背景技术部分中提到的球,即用于身体活动并且可商业获得的名称为“Klein-Vogelbach球”、“健身球”或“瑞士球”的球。
从图1至图3中可以清楚地看出,装置1还包括框架20,装置1通过框架20固定地搁置在地面上。在图1至图3所考虑的实施例中,框架20主要包括以几何轴线为中心的管状箱(tubular box)21,当使用装置1时,该管状箱21竖直延伸、即垂直于地面延伸。实际上,框架20的说明不作限制,只要框架在使用中提供装置1在地面上的固定支撑即可。因此,作为有利的布置,框架20包括底架(underframe)22。
当使用装置1时,球10不是直接附接到框架20,而是通过插入稳定构件30。稳定构件30由框架20支撑并且被设计成通过接触来保持球10,以便同时保持球10的中心11相对于框架20静止,并允许球10绕其中心11相对于框架20自由旋转(rotate freely)。实际上,稳定构件30有许多可能的实施例。
在图1至图3所考虑的实施例中,稳定构件30包括部件31,部件31在使用中固定地集成到(fixedly integrated into)框架10中并且与球10滑动接触(in slidingcontact)。部件31在此具有开口环面形状(the shape of an open torus),与框架20的管状箱21同轴布置,位于管状箱21的与地面轴向相对的端部处。利用部件31的环形形状(toroidal shape)将稳定构件30横向布置在球10的侧面并使稳定构件30在部件31的区域32上与球10的中间部分13接触,区域32围绕球10的中间部分13一圈连续延伸。由此,在水平面(即平行于地面)的投影中,稳定构件30的与球10的中间部分13接触的区域32围绕球360度连续延伸,这在所有水平方向上相对于框架20物理地保持球10。以上相当于稳定构件30的区域32通过与球10的中间部分13的接触干涉(by interference of contact with)来防止球10的中心11相对于框架20的位置改变。当然,球10的中心11由此相对于框架20在功能间隙(functional clearances)内固定不动,更具体地涉及球10的壁的固有柔性。在变型中(未示出),区域32围绕球10的中间部分13以较小的角度范围连续延伸,假设稳定构件30的区域32在水平面投影中以超过180°围绕球10连续延伸。
此外,设置在稳定构件30的区域32和球10的中间部分13之间的滑动接触允许球10相对于框架20围绕其中心11自由旋转:特别地,根据部件31的特定特征(ad hocfeatures),滑动接触是从特别是其几何轮廓、其构成材料等实现的。
无论稳定构件30的实施例如何,装置1被设计成以机动化方式使球10相对于框架20围绕其中心11旋转。为此,装置1包括可移动支撑构件40,其在图1至图3中仅示意性地示出,并且可以设想其许多实施例。无论其实施例如何,可移动支撑构件40都是机动化的并且适于支撑并绕中心11旋转,在使用中,球10的下部14被压靠在可移动支撑构件40上,如图3清楚可见的。因此,当使用装置1时,在使用者U压靠球10的上部12的作用下,球10的下部14向下压靠可移动支撑构件40,趋于由于与上述关于球10的上部12的挤压的原因相似的原因,球10的下部14由于挤压而轻微地柔性变形。实际上,将球10的下部14压在可移动支承构件40上的作用是将运动从可移动构件40传递至球10的下部14,从而传递至整个球10。
根据图4所示的可移动支撑构件40的一个实施例,可移动支撑构件40包括板41,球10的下部14搁置在该板41上,并且该板可移动地安装在可移动支撑构件40的基座42上,通过仅根据相对于基座42的直线平移运动T并通过任何适当的引导装置而被引导。与形成可移动支撑构件40的可移动部分的板41相比,基座42固定地刚性附接至框架20,从而形成可移动支撑构件40的固定部分。另外,可移动支撑构件40包括控制板41相对于基座42的平移运动(translation movement)T的驱动单元43:在图4考虑的示例中,驱动单元43包括电动马达44,其输出旋转蜗杆45(worm screw),该蜗杆45由基座42通过插入的轴承支撑并且被拧入刚性地附接至板41的螺母(nut)46中。通过致动(actuating)电动马达44,蜗杆45被旋入/旋出螺母46,同时螺母46被锁定旋转,这使螺母46平移,从而使板41沿着直线平移(rectilinear translation)T平移。更一般地,应当理解,图4所示的可移动支撑构件40对应于具有线性平移输出的机动化致动器(motorized actuator)。
可移动支撑构件40的平移运动T被传递到球10的下部14,由于稳定构件30的存在而被转换成球10绕穿过球的中心11的水平轴线X40的倾斜运动B。倾斜运动B在此是由可移动支撑构件40驱动球14的下部14的惟一运动,倾斜运动B以与平移运动T的方向相对应的方式在两个可能的相反方向中定向,如图3示意性所示。
无论可移动支撑构件40的实施例如何,可移动支撑构件40的运动有利地由属于装置1的控制单元50控制。控制单元50仅在图1中示意性地示出,其被容纳在框架20内,但不局限于这样的布置。控制单元50用于控制可移动支撑构件40的致动。应用于图4所示的实施例的示例,以上等同于说控制单元50控制电动马达44以控制平移运动T的运动学特性,从而控制倾斜运动B的运动学特性。实际上,控制单元50通常是电子设备,例如包括微处理器。更一般地,控制单元50以有线或无线方式连接到可移动支撑构件40,用于控制可移动支撑构件40,特别是关于向可移动支撑构件供应能量,通常是电力。
在转向图6等所示的替代实施例之前,现在将更详细地呈现上述装置1的使用示例。因此,根据图1所示的使用示例,其中使用者U如上文所述坐在球10上,控制单元50对可移动支撑构件40的致动使球10根据以水平轴线X40为中心的的倾斜运动B而倾斜。倾斜运动B有利地被控制为相对于球10的初始位置围绕水平轴线X40以由控制单元50控制的角幅度(angular amplitude)来回运动(to and fro)。然后,使用者U可以被动地工作,跟随球的倾斜运动B,或抵抗倾斜运动B。在这两种情况下,使用者U松动(mobilize)其下肢、骨盆和背部的关节和肌肉,以在球10的上部12上的坐姿中保持平衡。使用者U以这种方式以安全的方式工作,因为即使当球10由于倾斜运动B而倾斜时,球10也被稳定构件30所保持,如上文所解释的。
应当注意的是,当使用者U坐在球10上使得水平轴线X40基本上垂直于使用者U的矢状面(sagittal plane)延伸时,如图1至图3所示,使用者U的关节和肌肉松动相对于使用者沿前后方向(antero-posterior direction)定向,如图3中的箭头AP所示。然而,这种关节和肌肉松动可以不同地定向,特别是对于左右分量(left-right component),具体取决于水平轴线X40和使用者U的矢状面之间的角度。由此,作为示例,图5示出了使用者U坐在球10上使得水平轴线X40基本上在使用者U的矢状面中延伸的情况,使用者在图5中从背后看:使用者U的关节和肌肉松动然后相对于使用者定向在中部-侧面方向(medio-lateraldirection)上,如图5中的箭头ML所示。分别如图3和图5所示,其中使用者U分别占据彼此成90°的两个不同的就座位置(seated positions),这两种使用配置不作限制,而是在以下意义上是优选的:这两种配置可以分别允许仅沿着前后方向的松动和仅沿着中部-侧面方向的松动。实际上,为了便于识别两种使用配置,框架20有利地设置有标记(markings)或视觉指示(visual indicators),其分别与两种使用配置相关联,并且允许使用者U容易地相对于框架定位自己,从而以选定的坐姿将自己置于球10上。在所有情况下,球10相对于前述初始位置的倾斜角幅度、以及倾斜速度和往复运动次数可以通过控制单元50调节,例如通过定义一个或多个预编程序列,或者相反,通过授权随机序列。
还应当注意的是,使用者U可以在除坐姿之外的位置使用装置1。更具体地,根据未示出的可能性,使用者U站立,其一只脚向下压在球10的上部12上,使得球支撑使用者U身体的一部分的重量,同时其另一只脚直接放在地上。更一般地,出于使用者U的身体松动的目的,可以在使用者的多个位置使用装置1,使得使用者能够将其身体的至少一部分的重量支撑在球10的上部12上。
考虑到上述给出的解释,应当理解,在物理治疗领域中,装置1用于以被动松动或抵抗的方式(with resistance),连同对使用者的身体松动的控制,对使用者U执行功能康复。在运动和健身领域,装置1允许U使用者锻炼他们的灵活性和肌肉力量,以进行伸展、改善其平衡以及进行姿势体操(postural gymnastics)。在所有情况下,装置1对使用者U施加的身体松动是以简单的方式完成并且是有效的,使用者方面无需担心,即使使用者处于活动能力降低或认知脆弱(cognitive frailty)的情况下。
根据在图1中考虑的实施例中示意性示出的有利的可选布置,装置1配备有接口(interface)60,该接口60连接到控制单元50以用于激活(activating)和设置(setting)控制单元50。接口60包括分别与控制单元50的激活和设置参数相关联并且可以手动致动的控制元件。根据有利实施例,接口60包括显示屏61,显示屏61集成了前述控制元件,并且此外,显示屏61用于向使用者U显示与装置1的操作相关的值,例如,进行中的锻炼的持续时间、可移动支撑构件40施加到球10的运动的运动学特性、进行中的一个或多个序列的细节等。显示屏61由此向使用者U提供反馈,使得使用者能够跟随并控制由装置1施加给他们的身体松动。
在下文中,我们将更多地关注图6及后续图,用于提及上述所描述的装置1的布置的替代实施例。
如上所述,装置1的可移动支撑构件40可以具有除图4所示的实施例之外的实施例。因此,图6示出了作为可移动支撑构件40的替代方案的可移动支撑构件140,其在功能性方面与可移动支撑构件40相似,但结构不同。更准确地,可移动支撑构件140包括旋转带(revolving belt)141,球10的下部14搁置在旋转带141上。可移动支撑构件40还包括滚轮(rollers)142和支撑轴143,旋转带141通过运动连接到滚轮142而安装在滚轮142周围,滚轮142相应地安装在支撑轴143上以绕其中心轴线旋转。支撑轴143刚性地附接至框架20。可移动支撑构件140还包括通常为用电来机动化的驱动单元144,其用于旋转至少一个滚轮142,并由此控制传送带(conveyor belt)141以直线平移运动方式运动,该直线平移运动与参照图4描述的平移运动T相似,并且为了方便起见,在图6中也具有附图标记T。由此,传送带141和滚轮142一起形成用于可移动支撑构件140的可移动部分,其功能与可移动支撑构件40的板41相似,相对地,由支撑轴143形成的固定部分以及驱动单元144,对应于可移动支撑构件40的基座42和驱动单元43。
分别在图4和图6中示出的可移动支撑构件40和140不作限制,而是相反地示出了属于装置1的可移动支撑构件可以采取的实施例的多种可能性,以便支撑球10的下部14,并且驱动球的该下部相对于框架20绕球10的中心11旋转,特别是根据绕水平轴线X40的倾斜运动B旋转,或者甚至仅根据此倾斜运动B旋转。
如上所述,装置1的稳定构件30可以具有除图1至图4所示的实施例之外的实施例。因此,图7示出了作为稳定构件30的替代方案的稳定构件130,其功能与稳定构件30相似,但在结构上在几个方面与其不同。
更准确地,稳定构件130包括相应地以轴线X131为中心的三个滚轮131。滚轮131横向于球10的侧面布置,在滚轮131的三个相应的不同区域132上与球10的中间部分(intermediate portion)13接触。根据实际且有效的布置,滚轮131的相应轴线X131既水平又基本上平行于球10的中间部分13的切线延伸。由此,考虑到球10的壁的变形能力,滚轮131与球10的中间部分13接触的三个区域132是点状的或几乎是点状的。在所有情况下,滚轮131的区域132在水平面的投影中围绕球10的中间部分13规则地分布(regularlydistributed),以将球10的中心11固定约束在原位。应当理解,在未示出的变型中,滚轮131可以设置为不同于三个的数量,并且可以以属于稳定构件的各种形式的单独支承元件(individual bearing elements)制成,只要支撑构件的各个不同区域与球10的中间部分13接触,在水平面中的投影中,支撑构件的尺寸和分布设计为围绕球以保持球的中心11相对于框架20基本静止。
此外,与上文详细描述的围绕球10的滚轮131的布置无关,当使用装置1时,每个滚轮131被设置为可绕其轴线X131自由旋转。由此,与设置成与球10滑动接触的稳定构件130的部件31不同,滚轮131在使用中可相对于框架20自由地移动,即,在此可绕其轴线X131自由地旋转。当球10绕其中心11相对于框架20旋转时,滚轮131通过球绕其轴线X131的接触而被驱动。
图8作为装置1的可移动支撑构件40和140的替代实施例示出了可移动支撑构件240。以与可移动支撑构件40和140相似的方式,可移动支撑构件240特别是通过平移运动T,以使球10的下部14在倾斜运动B中相对于框架20围绕与水平轴线X40相似的水平轴线240倾斜。此外,可移动支撑构件240用于以除了倾斜运动B之外的运动,即围绕穿过球的中心11但不同于水平轴线X240的水平轴线X240'的倾斜运动B',来倾斜球10的下部14。水平轴线X240和X240'优选地彼此垂直,如图8中考虑的示例。实际上,球10根据可移动支撑构件240的倾斜运动B'的倾斜可以从可移动支撑构件240相对于框架20的平移运动T'而获得,特别是通过将与上文针对可移动支撑构件40和140结合平移运动T描述的布置相似的布置集成到可移动支撑构件240中。例如,可移动支撑构件240包括具有线性平移输出的两个机动化致动器,其单独地与图4中所示的线性致动器相似,但是彼此“串联(in series)”布置。
无论可移动支撑构件240的实施例如何,可移动支撑构件240在使用中用于使球10绕其中心11相对于框架20以两种不同的运动旋转,即倾斜运动B和B'。这两种不同的运动的相应运动学特性有利地由控制单元50控制,相应地适于控制可移动支撑构件240的运动。
图9和图10示出了作为上述所考虑的装置1的替代实施例的身体松动装置301。
装置301包括上述的球10,以及框架320、稳定构件330和可移动支撑构件340,其功能分别相似于装置1的框架20、稳定构件30或130以及可移动支撑构件40或140,但它们在结构上与后者不同。
更具体地,稳定构件330布置在球10的下部14下方并形成碗(bowl)331,碗331固定地集成到框架320中,并且在碗331的中空处,球10的下部14被引入匹配接触(matchingcontact)。碗331特别是通过其与球10的下部14的匹配,用于通过接触来保持球,同时保持球10的中心11相对于框架320基本静止,同时使球10可相对于框架绕其中心11自由旋转。为此,碗311被设置成与球10滑动接触,碗311的上表面有利地覆盖有滑动接触条(slidingcontact strips)332,如图10中示意性示出的。
可移动支撑构件340被制成以水平轴线X341为中心的机动滚轮(motorizedroller)341的形式。机动滚轮341包括机动化装置(motorization),其通常是电动的并且有利地集成在机动滚轮内部。这种机动化装置易于使机动滚轮341相对于机动滚轮的固定支撑件(fixed support)绕其轴线X341旋转,该支撑件刚性地附接至框架320。图9和图10中具有附图标记R的机动滚轮341的相应旋转运动被传递到球10的下部14,通过球10的下部14的柔性变形,球10的下部14被压靠在机动滚轮341上,如图9中示意性所示。由此,机动滚轮341支撑球10的下部14,并且当根据运动R旋转时,机动滚轮341使球的下部绕球的中心11相对于框架320旋转,特别是或者甚至排他地处于倾斜运动中,其与上文呈现的倾斜运动B相似,并且为了方便起见,其在图9中也具有附图标记B。
图11和图12示出了身体松动装置401,作为上述所考虑的装置1和301的替代实施例。
装置401包括球410,与球10一样,球410由充气的柔性封套组成,但是与球10不同,球410不是球形的而是具有拉长的形状(elongated shape)。球410的拉长的形状以轴线X410为中心,拉长的形状的长度沿着轴线X410延伸,并且当使用装置401时,拉长的形状水平地延伸。由此,球410具有水平轴线X410穿过的中心411,并且该中心基本上位于球410的相对纵向端部之间的中间。在垂直于水平轴线410的截面中,球410的拉长的形状具有圆形且以水平轴线X410为中心的轮廓,即外部轮廓。圆形轮廓基本上位于水平轴线X410上沿球410的相对纵向端部之间的任何点处,除了在适当情况下局部位于纵向端部处。实际上,根据与上文针对球10所阐述的考虑相似的考虑,球410的上部412(使用者U在使用中将其身体的至少一部分的重量搁置在其上)以及与其上部412垂直地相对的球410的下部414,在使用中趋向于因挤压而轻微变形。
在图11和图12所考虑的实施例中,球410的拉长的形状的轮廓的直径在球的将球的相对纵向端部彼此连接的运行部分(running part)中不是恒定的。由此,球410有利地包括中间部分415和两个端部部分416和417,中心411沿水平轴线X410位于中间部分415处,端部部分416和417沿水平轴线X410布置在中间部分415的两侧。在中间部分415中,球410的拉长的形状的轮廓具有的直径的值小于端部416和417中的轮廓的直径:由此,球410整体具有花生形状。
装置401还包括框架420,其在功能上与装置1的框架20相似,但在结构上与后者不同,因为框架420适合球410的拉长的形状。
装置401还包括稳定构件430。以与装置1的稳定构件30相似的方式,稳定构件430由框架420支撑,在使用中插置在框架420和球410之间并且用于通过接触保持球410。更准确地,对于稳定构件30,稳定构件430保持球410的中心411相对于框架420基本静止,同时使球相对于框架420具有运动自由度。然而,该运动自由度小于稳定构件30留下的自由度,在某种意义上,给定球410的拉长的形状,稳定构件430实质上使球相对于框架420自由运动,甚至排他地(仅)绕水平轴线X410倾斜运动。该倾斜运动与上述的倾斜运动B相似,因此,为了方便起见,在图11和图12中也具有附图标记B。实际上,稳定构件430的实施例的说明并不用作限制,关于稳定构件30的很多可能的实施例开发的上文的各种考虑经过必要的修正后也可适用于稳定构件430。
装置401还包括可移动支撑构件440,其功能与装置1的可移动支撑构件40或140相似。可移动支撑构件410特别设计成支撑球410的下部414,在使用者U按压球的上部412的作用下受压抵靠所述球,特别是在端部416和417处,以在倾斜运动B中倾斜下部414,进而整个球410,特别是来自平移运动T,该平移运动T与上文针对可移动支撑构件40和140描述的平移运动T相似。实际上,可移动支撑构件440在结构上与上文详细讨论的可移动支撑构件40和140相似。
装置401的使用与装置1的使用相似。如图11和图12所示的示例,使用者U坐在球410上,更精确地坐在球410的中间部分415上,从而受益于球的端部416和417对使用者骨盆的前后楔入作用(antero-posterior wedging effect),使得水平轴线X410基本在使用者的矢状面内延伸:通过可移动支撑构件440对球的驱动,并且由于其由稳定构件430引导的约束,球410根据倾斜运动B而运动,这引起使用者U的沿着相对于使用者的中部-侧面方向定向的关节和肌肉松动。当然,考虑到前面关于装置1的使用的解释,应当理解,装置401可以以各种其他配置来使用。
除了上述针对身体松动装置1、301和401的不同部分描述的不同实施例的说明之外,但是应当理解,这些不同的实施例可以彼此组合以产生功能上相似于装置1、301和401的身体松动装置的新实施例。
最后,可以为根据本发明的身体松动装置设想各种有利的可选布置,示例包括:
装置的稳定构件,例如稳定构件30、130、330和430,可以布置成适应具有不同相应直径的球;换言之,通过特别的布置,稳定构件可有利地调节至身体松动装置内实际使用的球10或410的尺寸,特别是在使用者实际使用该装置之前执行该调节;和/或
装置的框架,例如框架20或320或420,可以设置有用于松紧带(elastic bands)的紧固件(fasteners),该松紧带被设计成当使用如上所述的装置时由使用者拉紧;这样,使用者U可以在锻炼其上肢的同时锻炼其身体的其他部分,如上所述。
Claims (14)
1.一种身体松动装置(1;301;401),包括:
-框架(20;320;420),其适于固定地搁置在地面上;
-球(10;410),其适于当使用者(U)的身体部分被压在所述球的上部(12;412)上、同时所述使用者(U)至少保持其一只脚在地上时,支撑所述使用者(U)的所述身体部分的重量;
-稳定构件(30;130;330;430),其由所述框架承载并且被设计成通过接触来保持所述球,以便保持所述球的中心(11;411)相对于所述框架基本静止,同时使所述球至少以围绕穿过所述球的中心的第一水平轴线(X40;X240;X410)的第一倾斜运动(B)相对于框架自由移动;以及
-可移动支撑构件(40;140;240;340;440),其是机动化的并且适于支撑所述球的下部(14;414),在所述使用者按压所述球的所述上部的作用下,所述球的所述下部(14;414)向下压靠在所述可移动支撑构件上,并且所述可移动支撑构件(40;140;240;340;440)适于至少以相对于所述框架的所述第一倾斜运动(B)驱动所述球的所述下部。
2.根据权利要求1所述的身体松动装置,其中所述球(10)整体上具有以所述中心(11)为中心的球形,
其中所述稳定构件(30;130;330)适于在保持所述球的所述中心相对于所述框架基本静止的同时,允许所述球相对于所述框架围绕所述球的所述中心自由旋转,并且
其中所述可移动支撑构件(40;140;240;340)适于驱动所述球的所述下部(14)相对于所述框架绕所述球的所述中心旋转。
3.根据权利要求2所述的身体松动装置,其中所述可移动支撑构件(40;140;340)适于相对于所述框架(20;320)仅以所述第一倾斜运动(B)驱动所述球(10)的所述下部(14)。
4.根据权利要求2所述的身体松动装置,其中所述可移动支撑部件(240)除了驱动所述球(10)的所述下部(14)相对于所述框架(20)进行所述第一倾斜运动(B)之外,还适于驱动所述球(10)的所述下部(14)相对于所述框架绕第二水平轴线(X240')进行第二倾斜运动(B'),所述第二水平轴线(X240')穿过所述球的所述中心(11)并且不同于所述第一水平轴线(X240)。
5.根据权利要求4所述的身体松动装置,其中所述第二水平轴线(X240')垂直于所述第一水平轴线(X240)。
6.根据权利要求1所述的身体松动装置,其中所述球(410)具有拉长的形状,所述球沿着所述第一水平轴线(X410)纵向延伸,并且在垂直于所述第一水平轴线的横截面中具有以所述第一水平轴线为中心的圆形轮廓。
7.根据权利要求6所述的身体松动装置,其中所述圆形轮廓的直径的值沿所述第一水平轴线(X410)穿过所述球(410)而变化,所述直径在所述球的中间部分(415)中具有第一值,并且在所述球的两个端部(416、417)中的每一个都具有第二值,所述两个端部沿着所述第一水平轴线设置在所述球的所述中间部分的两侧,所述第一值小于所述第二值。
8.根据前述权利要求中任一项所述的身体松动装置,其中所述可移动支撑构件(40;140;240;340;440)包括:
-驱动单元(43;144);
-刚性地附接到所述框架(20;320)的固定部件(42;143);以及
-可移动部件(41;141;142),所述球(10;410)的所述下部(14)搁置在所述可移动部件上,并且所述可移动部件安装为可移动,特别是可平移或旋转地安装在所述固定部件上并由所述驱动单元驱动而运动。
9.根据前述权利要求中任一项所述的身体松动装置,其中在使用中,所述稳定构件(30;330;430)固定地集成到所述框架(20;320;420)中并且与所述球(10;410)滑动接触。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的身体松动装置,其中在使用中,所述稳定构件(130)相对于所述框架(20)自由移动并且通过与所述球(10)的接触来驱动。
11.根据前述权利要求中任一项所述的身体松动装置,其中所述稳定构件(30)布置在所述球(10)的侧面并且在所述稳定构件的连续区域(32)上与所述球的中间部分(13)相接触,所述连续区域(32)在水平面中的投影中围绕所述球延伸超过180°,甚至360°。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的身体松动装置,其中所述稳定构件(130)布置在所述球(10)的侧面,并且在所述稳定构件的多个不同区域(132)上与所述球的中间部分(13)接触,并且在水平面的投影中,其尺寸和分布被设计为围绕所述球以便保持所述球的所述中心(11)相对于框架(20)基本静止。
13.根据权利要求1至10中任一项所述的身体松动装置,其中所述稳定构件(330)布置在所述球(10)的所述下部(14)的下方并且与所述球(10)的所述下部(14)匹配接触。
14.根据前述权利要求中任一项所述的身体松动装置,其中所述装置(1;401)包括适于控制所述可移动支撑构件(40;340)的运动的控制单元(50),以及适于激活和设置控制单元并显示与身体松动装置的操作相关的值的接口(60)。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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