專利名稱：充水圓環(huán)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種俗稱呼啦圈的運動和/或鍛煉型圓環(huán)結(jié)構(gòu)。
這種圓環(huán)不具有限制其效能的內(nèi)部阻尼結(jié)構(gòu)。這樣，讓傳統(tǒng)圓環(huán)在髖部作旋轉(zhuǎn)運動需要很大努力，因為其作旋轉(zhuǎn)運動需要較高的旋轉(zhuǎn)速度。
這種圓環(huán)的另一個缺點是重量太輕。傳統(tǒng)圓環(huán)也可以采用壁厚的塑料管制成，但這增加了它的制造成本，并且，難于將管件彎曲成一個圓形。
現(xiàn)有技術(shù)中，申請人設(shè)計的一種充水圓環(huán)試圖解決上述問題，但是這種在管件中注入液體的方法并不成功。水容易從圓環(huán)中滲漏出來，而且其運動效果并不理想。
09/395,359號在審申請中公開了一種運動和/或鍛煉型的圓環(huán)，其內(nèi)容將引述在這里作為本申請的參照技術(shù)方案。這種取得了商業(yè)成功的運動和鍛煉型圓環(huán)，具有一個內(nèi)部慣量轉(zhuǎn)換機構(gòu)。此方案通過部分地在空心圓環(huán)管件中注入水來實現(xiàn)。封閉在管件中的水增加了圓環(huán)的重量，形成了一個內(nèi)部運動阻尼機構(gòu)(特別是對于軸向加速或者減速運動產(chǎn)生阻尼作用)，同時，由于水在管件內(nèi)部流動，圓環(huán)能夠產(chǎn)生各種新穎運動方式。
與先前的充水圓環(huán)不同，在審申請中水或者其他液體可以在圓環(huán)周線上自由流動，這樣，當(dāng)圓環(huán)低速轉(zhuǎn)動時，液體滯留在圓環(huán)的下部，圓環(huán)可以實現(xiàn)平穩(wěn)轉(zhuǎn)動。而要想獲得一定運動沖量，就不能阻止圓環(huán)中的水流沿圓環(huán)周線流動。
在審申請中的充水方式使得圓環(huán)作髖部旋轉(zhuǎn)運動時，圓環(huán)保持一定的上升趨勢，這使得圓環(huán)作髖部旋轉(zhuǎn)運動和其他類似運動變得比較容易。而這緣于圓環(huán)中的水流降低了作髖部旋轉(zhuǎn)運動時所需要的旋轉(zhuǎn)速度。在環(huán)繞髖部回轉(zhuǎn)或者旋轉(zhuǎn)時，圓環(huán)中的水在離心力的作用下流動，可以使回轉(zhuǎn)運動變得延緩一些、且不容易產(chǎn)生疲勞。
在審申請中的圓環(huán)水密封接頭，包括一個位于接頭外層主圓環(huán)管件中的接頭管件，接頭管件中有一個可以自由通過水流的大口徑通孔。接頭管件在內(nèi)接頭的外壁和外層圓環(huán)管件的內(nèi)壁具有可以容納密封元件的構(gòu)形，如O型環(huán)狀密封圈。然而，考慮加工流程方面，這種管件結(jié)構(gòu)的實施方案成本高昂、效率低下。
圖2是顯示收縮管收縮之前狀態(tài)的剖面圖。
圓環(huán)管件10呈半剛性，其壁厚為1毫米左右，優(yōu)選擠塑聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PETG)，即一種飽和聚酯(即熱性塑料)制成。在優(yōu)選方式中，圓環(huán)管件的外表面上覆蓋有一層利用光線衍射原理形成閃爍顏色的裝飾性圖案，例如虹彩閃光泡點17。這種裝飾圖案17也可以用一種塑料薄層18纏繞于圓環(huán)管件10上并粘貼到其外表面。這種具有衍射作用的薄層可以通過全息印刷方式制成。雖然也可以采用其它外表面裝飾物，但是衍射作用產(chǎn)生的虹彩效果在圓環(huán)環(huán)繞髖部轉(zhuǎn)動時特別引人注目，所以是最理想的選擇方案。
在圓環(huán)內(nèi)部15中部分地填充一種液體30。優(yōu)選方式中，圓環(huán)內(nèi)部15填充液體的體積與內(nèi)部總體積之比為1/6到1/2；更優(yōu)實施方式中，液體的體積與內(nèi)部總體積之比為1/6到2/5；最優(yōu)實施方式中，液體的體積與內(nèi)部總體積之比1/4。上述體積之比小于1/6效果不佳；當(dāng)上述容積之比超過1/2時則抵消了慣性轉(zhuǎn)換的效果。
液體30優(yōu)選水，其可以經(jīng)過防止細菌或真菌生長、防止上凍和/或其他類似處理方式。在優(yōu)選方式中，可以選擇具有香水或類似物的水，這樣圓環(huán)可以散發(fā)香味。作為替代方式，也可以將散發(fā)宜人氣味的化學(xué)物質(zhì)合成到薄層18或者圓環(huán)管件10中。
雖然上述優(yōu)選方式中液體30為水，但是上述液體也可以選擇其它自由流動的物質(zhì)。其它能自由流動的物質(zhì)可以通過常規(guī)實驗驗證其是否適合，驗證要達到的目標就是這種可自由流動的物質(zhì)在圓環(huán)轉(zhuǎn)動時，可以從圓環(huán)與使用者身體接觸的部位快速地流動到與其相對的部分，即從上述身體接觸部分轉(zhuǎn)過180度的部位。驗證的另一個目標是，該自由流動的物質(zhì)可以迅速通過下述的接頭管件。
為了將圓環(huán)管件10的兩端11和12結(jié)合在一起，該實施方式使用一個內(nèi)接頭管件20，其選用硬質(zhì)剛性管為佳。如圖2所示的接頭中，接頭管件20大致位于接頭中心位置，這樣，圓環(huán)管件端部11和12對接于接近接頭管件20中點的位置。與在審申請中的管件相比，本發(fā)明實施方式中不需要在接頭管件20和圓環(huán)管件10各個端部11和12外表面之間使用O型圓圈，這樣就減少了額外部件的數(shù)目及其定位問題，或者避免了制造具有內(nèi)部O型圓圈的復(fù)雜接頭管件的問題。相反，本實施例中的接頭管件20可以在擠塑管件上截取比如說5厘米到10厘米長的短截。安裝時，簡單地將接頭管件穿插到圓環(huán)管件的兩個端部11和12中，并且可以選用多種安裝方式，如利用一至二個金屬卡板13的機械安裝方式，在此例中，金屬卡板包繞對接部位為佳。
然而，機械式緊固方式并不是必須的，如摩擦對接、如下所述利用熱縮套管，均不需要其它部件或者裝置，就能將圓環(huán)管件的兩端連接在一起。
本發(fā)明的一個重要特征是管件中的水30可以自由通過接頭管件20，所以接頭管件20中置有一個大口徑通孔25。通孔25使管件中水可以沿管件的周線流動并通過接頭，而不會在圓環(huán)中擁塞而破壞其動力特性。本發(fā)明的一個實施例中，圓環(huán)管件的內(nèi)徑是1.5厘米，接頭管件20中通孔25的直徑是1.1厘米，在圓環(huán)管件的通孔直徑小于1.5厘米時，通孔25的橫截面積一般不小于圓環(huán)管件10內(nèi)圓橫截面積的一半，這樣才能夠有足夠量的水通過通孔25，在圓環(huán)管件的通孔直徑小于1.5厘米時這一點就顯得更加重要。當(dāng)然，當(dāng)圓環(huán)管件的直徑增大時，對通孔橫截面積的要求就不那么重要了。
根據(jù)下述本發(fā)明的一種改進形式，也可以減少接頭管件20的壁厚來滿足通孔直徑的要求。為進一步增強液體在內(nèi)接頭管件中的流動性以使其可以更加自由地通過接頭管件，內(nèi)接頭管件20的兩端可以采用一種漸細的結(jié)構(gòu)，而不需要采用如

圖1和圖2所示沿徑向延伸的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)接頭如圖2所示安裝完成之后，將一個加熱前直徑比圓環(huán)管件10的外徑大的熱縮管28滑移到圓環(huán)管件10端部11和12之間的對接接頭之上。由熱縮聚烯烴或者聚氯乙烯(PVC)材料等制成熱縮管28，如圖1所示，在穿插接頭管件20之前套接到圓環(huán)管件10的一端。當(dāng)熱縮管28安裝到如圖2所示的位置時，對熱縮管加熱使其收縮以緊緊套接在對接接頭外表面上。這樣就能提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉的水密封機構(gòu)，同時，該機構(gòu)將圓環(huán)管件20的端部結(jié)合在一起。
雖然在圖示實施例中熱縮管28的長度為5厘米，但是應(yīng)當(dāng)理解其長度可以變化。如果需要的話，在熱縮管28經(jīng)過熱縮緊固在圓環(huán)管件10的對接端部11和12后，還可以在其上設(shè)置一個標簽60。另外，如果有必要，也可以用一個條形包帶50將熱縮管28予以包裹，條形包帶50可以位于標簽60下面或者替代標簽60的位置。
不僅可以利用優(yōu)選方式一個或者幾個卡板通過機械方式將圓環(huán)管件10和接頭管件20緊固連接，還可以采用膠粘、焊接或其它緊固方法，這些方法可以包含一個液體密封裝置。當(dāng)然，如上所述，機械連接、膠粘、焊接以及類似方式都不是必須的。
圓環(huán)管件橫截面可以是圓形以外的形狀，例如正方形、長方形、橢圓形等，這些形狀的變化都不脫離本發(fā)明的保護范圍。此外，圓環(huán)和圓環(huán)管件的直徑也可以發(fā)生變化。
上述關(guān)于具體實施例的描述旨在對本發(fā)明的總體本質(zhì)予以充分揭示，而不在于運用現(xiàn)有技術(shù)，對通過實驗驗證而不脫離總體發(fā)明構(gòu)思的具體實施例進行修改或者變更以形成不同的專利申請，因而，這些變更和修改應(yīng)當(dāng)被認為落入公開實施例實質(zhì)內(nèi)容和等同的范圍之內(nèi)。本發(fā)明申請文件中的措辭和術(shù)語意在對發(fā)明作出說明，而不應(yīng)當(dāng)理解為對發(fā)明的限制。實現(xiàn)各種功能的方法和材料可以有各種替代手段，這些替換手段將都不脫離本發(fā)明的實質(zhì)。
上述說明書和/或權(quán)利要求書中關(guān)于“用于…”和“為達到…”并后續(xù)一個功能描述的表述方式，意在限定并包括現(xiàn)在或者將來能夠?qū)崿F(xiàn)引述內(nèi)容的物理、化學(xué)及電學(xué)功用或者結(jié)構(gòu)的任何實施方式，而不論將實施方式是否上述說明書公開的實施例完全等同。這些表述方式應(yīng)當(dāng)從其最廣泛的含義來予以解釋。
權(quán)利要求
1.一種用于髖部旋轉(zhuǎn)運動的圓環(huán)，其包括在兩端之間延伸成為一個圓形的圓環(huán)管件，其端部對接于圓環(huán)管件接頭位置；置于圓環(huán)管件內(nèi)部的流動物質(zhì)；位于外管內(nèi)部并跨越接頭的內(nèi)接頭管件，該接頭管件包括一個流動物質(zhì)可以沿周線自由流動通過接頭的通孔；用于防止流動物質(zhì)從接頭管件和圓環(huán)管件之間并通過圓環(huán)管件接頭滲漏的密封裝置，其特征在于所述圓環(huán)管件的端部被部分地作為密封裝置的熱縮管所覆蓋。
2.如權(quán)利要求1所述的圓環(huán)，其特征在于所述流動物質(zhì)是一種填充體積占圓環(huán)內(nèi)部體積1/6到1/2之間的液體。
3.如權(quán)利要求1所述的圓環(huán)，其特征在于液體填充體積占圓環(huán)管件內(nèi)部體積大致在1/6到2/5之間。
4.如權(quán)利要求2所述的圓環(huán)，其特征在于液體填充體積占圓環(huán)管件內(nèi)部體積接近1/4。
5.如權(quán)利要求1至4任何一項所述的圓環(huán)，其特征在于圓環(huán)表面覆蓋有一層裝飾性薄層，所述裝飾性薄層利用衍射原理印制以呈現(xiàn)虹彩色的外觀。
6.如權(quán)利要求1至5任何一項所述的圓環(huán)，其特征在于通孔的橫截面積不小于圓環(huán)管件內(nèi)環(huán)橫截面積1/2。
7.如權(quán)利要求1至6任何一項所述的圓環(huán)，其特征在于所述圓環(huán)管件由擠塑聚乙烯或者聚酯制成。
8.如權(quán)利要求1至7任何一項所述的圓環(huán)，其特征在于所述接頭管件和圓環(huán)管件的端部通過機械方式緊固連接。
9.如權(quán)利要求8所述的圓環(huán)，其特征在于所述機械緊固方式包括至少一個卡板。
全文摘要
一種鍛煉和/或運動型圓環(huán)，由半剛性塑料管件制成，在其中充填有占總體積1/6到1/2的水(30)，最優(yōu)實施方式中，上述比例為1/4。圓環(huán)中的水改善了圓環(huán)的動力特性，從而使圓環(huán)在旋轉(zhuǎn)時容易保持上升趨勢。圓環(huán)由一定長度的圓管(10)彎曲成圓形制成。在圓環(huán)端部對接的位置穿插一個接頭管件(20)，并且跨越整個接頭。接頭管件中具有一個使液體在圓環(huán)內(nèi)部沿周線流動并通過接頭的通孔(25)。上述接頭通過一個熱縮管加以密封。圓環(huán)管件外部優(yōu)選覆蓋一層裝飾性虹彩材料的蓋層。
文檔編號B29C65/68GK1397361SQ0212612
公開日2003年2月19日 申請日期2002年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月18日
發(fā)明者布賴恩·凱斯勒 申請人:莫伊玩具有限公司