專利名稱：防止dvt的鍛煉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于鍛煉人體的裝置，特別是鍛煉腿部的裝置。
背景技術(shù)：
近來，人們已廣泛理解到坐著的人和不活動的人，諸如飛機乘客，可能易于患深靜脈血栓癥(DVT)，其在較長的旅途時間中發(fā)生并尤其影響腿部。通常，小腿肌肉的運動有助于從腿部到心臟的泵血。然而，如果腿部休息或不活動較長的時間，例如在長途運輸航空旅行中，存在著在腿部形成血栓的危險，然而，這可以通過激活小腿肌肉以增加血液流動的鍛煉被消散。在坐著時，其可通過在踝關(guān)節(jié)處搖擺腳部而很好地實現(xiàn)，通過所述搖擺主要產(chǎn)生小腿部肌群的運動。
已生產(chǎn)的一些用于腿部的鍛煉裝置可以在坐著時被操作以緩解DVT。然而，這些裝置需要裝配，并且，由于不正確地操作導(dǎo)致的不精確動作，這些裝置不總是能夠充分地鍛煉小腿肌肉。本發(fā)明試圖在這些方面進行改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實現(xiàn)了簡單和高效的鍛煉裝置，所述鍛煉裝置可以剛性體的形式提供，包括腳接觸表面和地板接觸表面，它們被構(gòu)造以便使所述地板接觸表面在地板表面上的滾動將引起所述腳接觸表面提升到地板表面以上。令人驚訝的是，抬腳的動作使小腿肌肉收縮以便幫助通過腿部靜脈泵血。所述裝置的搖擺、振蕩或滾動動作的重復(fù)操作使得小腿肌肉重復(fù)地收縮和放松，并且有助于防止形成血栓和深靜脈血栓病。
因此，本發(fā)明提供了一種鍛煉裝置，包括具有第一表面和第二表面的實心體，所述第一表面用于接觸用戶的腳內(nèi)背(instep)，所述第二表面用于接觸地板表面，其中所述第一和第二表面構(gòu)造成使第二表面在地板表面上的滾動引起第一表面的至少一部分相對于地板表面升起。
根據(jù)本發(fā)明，形成長方形或橢圓形長度的材料以作為坐著時腳的支撐件和支點。振蕩器安置在腳內(nèi)背下面，腳踝正前方，從而它可被腳前后地?fù)u擺或振動，所述運動主要需要小腿肌肉的力量，從而增加相關(guān)的腿部的血液流動。
優(yōu)選的是，所述第二表面是光滑的彎曲表面，或者是由多個邊緣位于光滑曲線上的小階梯表面部分所限定的表面。適當(dāng)?shù)?，如果所述表面包括小的表面部分，每個表面部分不寬于2cm，優(yōu)選不寬于1.5cm，更優(yōu)選不寬于0.8cm。優(yōu)選的是，所述第一表面也是彎曲的，由光滑曲線或一系列臺階表面部分所限定，與第二彎曲表面的方式類似。適當(dāng)?shù)?，第一和第二表面限定一閉合主體。
如果第一和第二表面一起限定一個主體，該主體從截面上看大體上是非圓形的，則可獲得必要的提升動作。所述主體可以是具有圓邊緣的橢圓形、卵形、長方形或多邊形，或者甚至是不規(guī)則的非圓形圖形。
所有這些圖形的優(yōu)點在于，當(dāng)它們被腳在地板表面上推、拉、搖擺、振動或滾動時，產(chǎn)生腳的提升動作，引起小腿肌肉收縮。
第一和第二彎曲表面可以具有大體上相同的形式，以便所述裝置可以被使用，并用任何一個表面來接觸地板或腳。
所述裝置可以包括其橫截面具有如上所述形狀的圓柱部分或棱柱部分。作為選擇，它也可以是圓錐體的部分，其中一對圓錐體在基部相交，或者圓柱體，所述圓柱體具有像桶一樣向外弓的側(cè)壁，或者向內(nèi)弓的側(cè)壁。
所述主體甚至可以是扭曲的球。
所述主體可以用任何適當(dāng)?shù)牟牧闲纬?，例如，金屬、諸如熱塑性塑料或復(fù)合材料的合成材料、木材、紙、混凝紙或任何適當(dāng)?shù)牟牧?。一種適當(dāng)?shù)牟牧鲜蔷郾揭蚁?。所述裝置可以由諸如模制的任何技術(shù)形成。其可以形成為實心體或者其可包括一個空心體。
當(dāng)所述主體為空心體時，它可以在至少一端開口，從而物體可以存儲在主體內(nèi)部?？刹鹦兜姆馍w裝置可以為主體的至少一個端部而設(shè)置。
所述主體關(guān)于至少一個但優(yōu)選兩個對稱平面可以是對稱的，適當(dāng)?shù)兀鰧ΨQ平面以直角相交。
當(dāng)所述裝置包括對稱主體時，它可以任意地轉(zhuǎn)動放置或向上地放置，并仍然可以起作用。
可通過限定所述裝置的腳接觸區(qū)的截面形狀進一步限定所述主體的形狀。在腳接觸區(qū)中，在腳接觸部分和地接觸部分之間延伸的截面將具有最大的尺寸和最小的尺寸。例如，如果所述形狀是橢圓形，它們是沿著短軸的距離和沿著長軸的距離。
適當(dāng)?shù)?，所述最大尺寸?0-150mm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在50-100mm的范圍內(nèi)。優(yōu)選的是，所述最小尺寸在20-10mm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在25-60mm范圍內(nèi)。適當(dāng)?shù)兀钚『妥畲蟪叽缰g的比率在1.0∶1.05至1.0∶2.0的范圍內(nèi)，優(yōu)選在1.0∶1.15至1.0∶2.0的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在1.0∶1.2至1.0∶1.9的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在大約1.0∶1.5至1.0∶1.8的范圍內(nèi)。
所述第一和第二表面可以形成紋理以提高抓持性。例如，它們可以被弄粗糙、不光滑、橫向脊、階梯狀或形成槽以提高接觸性和摩擦力。
當(dāng)所述形狀包括橢圓或至少近似橢圓時，所述形狀可以參照一個平面進行限定，所述平面以一定的角度切開圓形截面的圓柱。所述角度是在所述平面和垂直于圓柱軸線的平面之間的角度。在這種情況下，腳接觸部分的形狀由20-60°橢圓或橢圓體適當(dāng)?shù)叵薅?，?yōu)選35-40°橢圓或橢圓體。
如果在所述最大尺寸和最小尺寸之間的差別不夠大，得到不足的提升動作。適當(dāng)?shù)?，?dāng)經(jīng)過大約5cm的距離滾動所述裝置時，獲得10-25mm范圍內(nèi)的提升。
然而，如果在所述最大尺寸和最小尺寸之間的差別太大，所述裝置變得難以操作。此外，如果差別太小，所述物體將趨向于太接近光滑圓柱，可能以不受控制的方式在地板上滾動，對其它人造成傷害。
所述主體可包括至少兩部分，這兩部分裝配在一起使用。所述兩部分之間可以限定一個空間用于封裝物體。所述形狀必須以本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的方式構(gòu)造，以便它可以承受完全成長的成年人的至少腿部的重量。
作為選擇，所述主體可包括兩個幾何形狀類似的部分，一個部分可滑動地安裝在另一個部分之中，從而所述裝置可以像望遠(yuǎn)鏡一樣打開。
本發(fā)明還提供了一種鍛煉腳的方法，包括將根據(jù)本發(fā)明的鍛煉裝置放置在腳內(nèi)背和地面之間，前后搖擺、振動或滾動腳和所述裝置。
本發(fā)明的一個特殊的優(yōu)點在于，它可以在用戶坐著時被使用。例如，它可以被飛機或其它交通工具上坐在座位上的乘客使用，允許在具有最小干擾的情況下使用。它利用自然的腳部動作。所述裝置可以基本上無聲地使用，由于它不需要鉸鏈或其它的移動部件。僅僅將所述裝置放置在地上即可準(zhǔn)備好使用，使得它很容易操作。
優(yōu)選的是，所述裝置由使其重量較小的材料、厚度和尺寸形成。優(yōu)選的是，所述重量在50-250gms的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在100-150gms的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的可選特征包括一個定時器裝置，用于設(shè)定警報，例如閃光燈、蜂鳴器或其它裝置以提醒用戶到鍛煉時間了。
賦予腿的提升動作可以通過腳的運動或整個腿的運動來實現(xiàn)，取決于用戶的喜好。
在任一種情況下，小腿肌肉將被收縮，以獲得隨之產(chǎn)生的有益效果。


以下將參照附圖以例子的方式，對在說明中稱作振蕩器的本發(fā)明的特定實施例進行描述。
圖1是振蕩器的總體構(gòu)造的透視圖；圖2是在腳內(nèi)背下的位置中的振蕩器的透視圖；圖3是振蕩器的交替位置的端視圖；圖4示出了振蕩器的頂部和下側(cè)的細(xì)節(jié)；圖5示出了分成兩部分的振蕩器。
具體實施例方式
參照圖1，長方形或橢圓形的振蕩器7，其可以是實心或空心，被設(shè)計用于在腳內(nèi)背下和跨過腳內(nèi)背起作用，同時將腿和腳的全部重量支撐在其上表面上，如箭頭所示，并且其下側(cè)在8處與地板接觸。利用腳拇指球和腳跟，穿著鞋或不穿鞋，施加交替的壓力，所述振蕩器和腳接著可以就地被前后搖擺。振蕩器7在設(shè)計上是對稱的，從而任一個表面可被設(shè)置為地板接觸表面或腳接觸表面。
根據(jù)圖2，振蕩器7處于腿接近垂直的位置，箭頭指示腳的搖擺動作。
參照圖3，振蕩器中采用的中心原理在于搖擺橢圓體的雙凸輪作用，與地板反作用，在其逐漸地旋轉(zhuǎn)以便發(fā)生以下情況時，提升腳的前部或后部。圖A示出了通過腳拇指球上的壓力向前搖擺的振蕩器，從而橢圓形的后部凸起升高，使得C點外所示的高度增加，從而提升腳后跟，并增加腳與水平面的角度，從而充分地彎曲小腿肌肉。圖B示出了通過腳后跟的向下壓力向后搖擺的振蕩器，其提升腳的前部，并增加腳與水平面的角度，從而反方向地充分彎曲小腿肌肉。從而，小腿肌肉的“泵”作用可根據(jù)施加的搖擺作用的力的程度被控制和改變，影響腳的角度。
所述振蕩器也可以具有非對稱或蛋形的外廓，其根據(jù)需要提供提升特性的變化。
根據(jù)圖4，振蕩器的上和下表面的平面圖示出了橫向脊9，其提高抓持性并控制使用中在腳上和地板上的滑動。如果振蕩器具有中空結(jié)構(gòu)，端蓋10可被拆卸以便接近保持在其中的物體。
參照圖5，振蕩器在結(jié)構(gòu)上可以具有分開的兩半，具有在標(biāo)號11處示出的水平接合面。如果所述兩半接合在一起，振蕩器可以作為單一的單元工作，或者，它可以被分開以提供兩個單元，所述兩個單元可以在最上部的平面接觸腳的狀態(tài)下被使用。
圖1和5示了的振蕩器包括橢圓截面的棱柱。
當(dāng)從截面上看，沿著長軸的寬度是57mm，沿著短軸的深度是33mm，對應(yīng)于36°橢圓。
所述棱柱截面優(yōu)選具有106mm的長度。所述裝置由熱塑性材料制成，重量為120gms。
為了確定根據(jù)圖1的裝置用于增加血液流動和防止DVT的有效性，在一流的醫(yī)療中心進行了生物試驗。
兩種性別的健康的受試者以半個小時的間隔被個別地測試，以評估如何用圖1的裝置影響腿部的血液流動。提供了標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟艙飛機座位，其中每個受試者保持達到測試的時間段。傳感器連接到每條腿以監(jiān)測股動脈區(qū)的靜脈流出Vo。左腿(LT)在整個試驗中被控制保持靜止，而右(RT)腳和腿進行鍛煉。目標(biāo)是確定作為右腿單獨活動的結(jié)構(gòu)在腿中的血液流動的差別，從而指示可直接歸功于圖1的鍛煉裝置的血流的改善。
受試者就座并且在最初的兩個小時完全不活動，從而可以監(jiān)測在兩條腿中的靜脈流出。之后，每隔半小時，利用圖1的裝置使右腳鍛煉達一分鐘，并且，在停止鍛煉后15分鐘讀取Vo值。鍛煉每隔30分鐘只進行一分鐘。
獲得以下的結(jié)果。
在兩小時后，來自沒有鍛煉的左腿的靜脈流出減小了43.5％。作為對照，在鍛煉停止后15分鐘，右腿的靜脈流出只減小了19.57％。并且，測量了靜脈容量。兩小時后左腿的靜脈容量增加了34.66％，而右腿的靜脈容量僅增加了30.1％。
可以看出，通過僅僅一分鐘的鍛煉，血液流動產(chǎn)生了55％的提高。這一數(shù)值可與通過在類似的測試環(huán)境中在相同時間內(nèi)的普通步行動作所獲得的血流流動改善直接比較。
以上只是通過例子對本發(fā)明進行了描述。在本發(fā)明的實質(zhì)的范圍內(nèi)可以進行各種變形，本發(fā)明可延伸至所描述的特征的等同物。本發(fā)明也包括在此所描述或隱含的任何個別特征，以及在附圖中示出或隱含的特征，或者這些特征的任意的組合，或者這些特征或組合的任意概括。
權(quán)利要求
1.一種鍛煉裝置，包括具有第一表面和第二表面的實心體，所述第一表面用于接觸用戶的腳內(nèi)背，所述第二表面用于接觸地板表面，其中所述第一和第二表面的構(gòu)造成使第二表面在地板表面上的滾動引起第一表面的至少一部分相對于地板表面升起。
2.一種振蕩裝置，其在腳內(nèi)背下起作用，利用橢圓形的形狀或偏移動作，當(dāng)被沿任一方向搖擺或轉(zhuǎn)動時，提供腳的高度的增加或提升。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述外廓對應(yīng)于大體對稱的橢圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述外廓對應(yīng)于非對稱的橢圓形、卵形、長方形或圓邊多邊形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的裝置，其特征在于，所述裝置的截面對應(yīng)于20°-60°橢圓或橢圓體，優(yōu)選35-40°橢圓或橢圓體。
6.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，所述裝置的腳接觸區(qū)的截面具有最大尺寸和最小尺寸，所述最小尺寸和最大尺寸之間的比率在1.0∶1.05至1.0∶2.0的范圍內(nèi)，優(yōu)選在1.0∶1.15至1.0∶2.0的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在1.0∶1.2至1.0∶1.9的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在1.0∶1.4至1.0∶1.8的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，包括實心體或中空體。
8.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，包括兩半，所述兩半可被可釋放地固定在一起。
全文摘要
為了提供一種鍛煉裝置，用于運動小腿肌肉，幫助從腿部到心臟的泵血，從而減小DVT的危險，提供卵形或橢圓形的振蕩器，通過在腳下前后搖擺所述裝置，坐著的人可使用所述振蕩器。通過在與地面反作用同時所述搖擺裝置的罐體作用的雙重效果形成的提升，增加了腳的角度以便彎曲小腿肌肉。
文檔編號A63B22/08GK1596143SQ02823614
公開日2005年3月16日 申請日期2002年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月31日
發(fā)明者諾埃爾·羅伯遜·麥肯齊 申請人:諾埃爾·羅伯遜·麥肯齊