專利名稱：鍛煉腹肌的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鍛煉腹肌的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
本發(fā)明被設(shè)計(jì)用于克服典型地與使用已知鍛煉器械進(jìn)行反復(fù)腹部運(yùn) 動(即仰臥起坐)有關(guān)的單調(diào)乏味。
US6299570公開了一種由輕型圓柱形和弧形構(gòu)件組成的鍛煉設(shè)備。該 設(shè)備可以被用于使用籃球增強(qiáng)腹肌、外和內(nèi)斜肌、前三角肌和前鋸肌。GB 2270004涉及一種鍛煉設(shè)備，包括多個可以被參與者按運(yùn)動順序擊打的目
標(biāo)部件。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，鍛煉腹肌的設(shè)備包含控制裝置；具有多個元 件的目視顯示器，每個元件都能夠響應(yīng)來自控制裝置的信號而單獨(dú)點(diǎn)亮； 和用于檢測放到該多個元件中點(diǎn)亮的一個附近的手或手的一部分的檢測 裝置，該點(diǎn)亮的元件響應(yīng)(a)檢測裝置檢測到手或者手的一部分處于該 點(diǎn)亮的元件附近，和/或(b)在該元件被點(diǎn)亮一預(yù)定時間長度后從控制 裝置發(fā)出的信號，而返回到未點(diǎn)亮狀態(tài)，該設(shè)備使位于顯示器前方的使用 者能夠在每個元件被點(diǎn)亮?xí)r進(jìn)行仰臥起坐，將手置于點(diǎn)亮的元件附近，然 后回復(fù)到起始位置，為下一次仰臥起坐做準(zhǔn)備。這樣，元件的點(diǎn)亮能夠提 示使用者開始一次仰臥起坐，然后象征性地鼓勵使用者通過熄滅點(diǎn)亮的元 件，完成該仰臥起坐，為該鍛煉過程帶入趣味和鼓勵。
對本說明書來說，"腹部練習(xí)"尤指使用者進(jìn)行的"仰臥起坐"練習(xí)。 典型地，在仰臥起坐中，使用者最初可以是坐姿或者是背部向下的臥姿。 在任一情形下，仰臥起坐練習(xí)包括通過收縮腹肌朝大腿方向移動軀干，同 時含有或者不含通過收縮斜腹肌提供的附加的扭動。
優(yōu)選地，本發(fā)明的設(shè)備包括足部保持裝置，用于在練習(xí)期間將使用者 的雙腳保持在原位。該足部保持裝置可以包括一個或兩個足保持器，足保 持器例如可以采取一根或兩根橫桿(優(yōu)選裝有襯墊的)的形式，使用者的
雙腳可以放置在橫桿下，或者采取將使用者的雙腳保持在原位的一條或兩 條(優(yōu)選可調(diào)節(jié)的)帶子的形式，或者采取足部保持部件中用于容納使用 者的雙腳的成型或模制的凹陷的形式。
優(yōu)選地，點(diǎn)亮的元件響應(yīng)于使用者的手或手的一部分靠近該點(diǎn)亮的元 件而熄滅。
優(yōu)選地，控制裝置包括控制電路，該電路控制所述元件的點(diǎn)亮，以使 它們以隨機(jī)的順序被點(diǎn)亮，引入不確定性以進(jìn)一步增加使用者的興趣。
在點(diǎn)亮的元件響應(yīng)于使用者的手或者手的一部分的靠近而熄滅的那 些實(shí)施例中，設(shè)備優(yōu)選能夠確定每個元件的點(diǎn)亮開始和使用者的手或者手 的一部分置于點(diǎn)亮的元件附近之間經(jīng)過的時間，將該經(jīng)過的時間和預(yù)定的 容許時間間隔比較，并且如果該經(jīng)過的時間少于該預(yù)定的容許時間間隔， 給與一個分?jǐn)?shù)，使得累積的分?jǐn)?shù)代表使用者在預(yù)定時間內(nèi)完成一次仰臥起 坐的次數(shù)的總數(shù)。隨著練習(xí)進(jìn)行，累積的分?jǐn)?shù)能夠例如在字母數(shù)字顯示器 上被顯示給使用者，如果需要的話該字母數(shù)字顯示器可以構(gòu)成所述目視顯 示器的一部分。
點(diǎn)亮的元件可以是簡單的燈或抽象的圖像，或者可以采取可認(rèn)出的形 狀、物體、人物等形式。
在這里使用的術(shù)語"靠近(附近)"，包括使用者的手實(shí)際接觸元件，
并典型地要求使用者的手或者手的一部分進(jìn)入元件5cm范圍內(nèi)，優(yōu)選3cm 范圍內(nèi)，最好元件lcm范圍內(nèi)。使用者的手或者手的一部分(例如一個或 多個手指)靠近點(diǎn)亮的元件能用多種方式中的任意一種來檢測。在一個實(shí) 施例中，除了能夠點(diǎn)亮以外，各元件可以是觸敏的，當(dāng)被使用者的手接觸 到時，傳遞給控制電路電信號。在某些實(shí)施例中，使用者的手的靠近能夠 電容性(capacitative)地、或通過光學(xué)手段(例如使用者的手阻斷穿過 光源和檢測器之間的元件表面的光束)而被檢測。
在某些實(shí)施例中，設(shè)備包括觸敏屏或監(jiān)視器。這樣的觸敏屏優(yōu)選是基 于電阻性或電容性的屏幕。
如果需要，該設(shè)備也可以發(fā)出聽得見的聲音，例如當(dāng)編制設(shè)備練習(xí)強(qiáng) 度時，和/或每次點(diǎn)亮的元件在允許的時間間隔內(nèi)被熄滅時(如果沒有實(shí) 現(xiàn)可能發(fā)出不同的聲音)，以及當(dāng)練習(xí)方案已經(jīng)完成時發(fā)出信號。
該設(shè)備優(yōu)選包括改變練習(xí)強(qiáng)度的機(jī)構(gòu)，例如，通過改變元件的點(diǎn)亮頻 率或通過改變預(yù)定的時間間隔，可以理解的是越短的預(yù)定時間間隔對應(yīng)
于越高水平的練習(xí)強(qiáng)度。
如果使用者成功地在從元件點(diǎn)亮開始的預(yù)定時間內(nèi)熄滅點(diǎn)亮的元件， 該設(shè)備優(yōu)選例如通過增加存儲的分?jǐn)?shù)而將此記錄為一次成果，該分?jǐn)?shù)優(yōu)選 顯示給使用者，以便使用者能夠在練習(xí)過程中監(jiān)控他或她的進(jìn)度。所述元 件優(yōu)選以預(yù)定總數(shù)，例如100的順序而被點(diǎn)亮，之后，累積的分?jǐn)?shù)保持顯不。
使用者能夠改變所述預(yù)定時間，該使用者從而能夠通過選擇對應(yīng)于較 低強(qiáng)度練習(xí)的較長的預(yù)定時間，或者選擇對應(yīng)于較高強(qiáng)度練習(xí)的較短的預(yù) 定時間，來改變練習(xí)的強(qiáng)度。
根據(jù)發(fā)明的另一個方面，提供人(使用者)鍛煉他或她的腹肌的方法， 根據(jù)該方法，這個人躺在設(shè)備前面，該設(shè)備包括具有多個單獨(dú)點(diǎn)亮的元件 的目視顯示器，當(dāng)每個元件點(diǎn)亮?xí)r坐起，并將手靠近點(diǎn)亮的元件，優(yōu)選使 得該元件返回至其未點(diǎn)亮的狀態(tài)，然后這個人回到躺臥位置，為下一次仰 臥起坐做好準(zhǔn)備。


現(xiàn)在通過示例，參照附圖對本發(fā)明的設(shè)備進(jìn)行描述，其中 圖1是該設(shè)備的透視圖；而 圖2是該設(shè)備的電路圖。
具體實(shí)施例方式
首先參考圖1，該設(shè)備包括框架1，框架1剛性附著有顯示面板2，顯 示面板2的側(cè)邊鉸接兩個側(cè)面板3，而其頂部鉸接頂面板4。側(cè)面板3和 頂面板4折疊在主面板2上以便設(shè)備的存儲或運(yùn)輸，打開供使用，如圖l 所示。主面板2具有12個觸敏燈5的矩形陣列，而每一側(cè)面板和頂面板 可以具有更多的燈，但本設(shè)備實(shí)施例以12個燈5的矩形陣列工作。
在其后部，框架1支撐控制面板6，控制面板6帶有各種鍵盤和后面 將會描述的旋轉(zhuǎn)開關(guān)。
字母數(shù)字顯示器7被設(shè)置在主面板上12個觸敏燈5下的開口中。
板8從框架1的前部延伸，板8可拆卸地固定在框架l上。板8的上 表面覆蓋橡膠墊9。在板鄰近框架1的一端，兩個足保持器10從板表面突 出，而鄰近板遠(yuǎn)離框架的一端有裝有襯墊的頭枕12。
使用中，使用者先使用前面所述的旋轉(zhuǎn)開關(guān)來設(shè)置該設(shè)備。此開關(guān)有 四個位置，關(guān)斷、容易、中等和困難。在關(guān)斷位置，顯示器7顯示最后的
分?jǐn)?shù)。如果使用者選擇了容易，顯示器7被重新設(shè)置為0，并有5秒鐘的 延遲，給使用者躺在墊子上、將頭置于頭枕12上以及將腳伸入足保持器 IO內(nèi)的機(jī)會。5秒鐘的延遲過后，燈5中的一個被設(shè)備的控制電路點(diǎn)亮， 提示使用者坐起，用他或她的手觸摸點(diǎn)亮的燈5 (這樣使得燈熄滅)，然 后恢復(fù)到躺臥位置，為下一個燈亮做好準(zhǔn)備。如果使用者在預(yù)定時間間隔 內(nèi)(在容易練習(xí)水平中為2秒鐘)觸摸到點(diǎn)亮的燈5，顯示器7顯示的分
數(shù)增加1，而如果使用者沒有能在該預(yù)定時間間隔內(nèi)觸摸到點(diǎn)亮的燈5， 使用者的分?jǐn)?shù)就不會增加。控制電路按隨機(jī)的順序點(diǎn)亮燈5，引入練習(xí)方 案的趣味程度。
如果使用者選擇了中等，預(yù)定時間間隔就是r力秒，而如果使用者選 擇了困難，預(yù)定時間間隔就是i秒，其余的動作就象先前描述的那樣。
圖2顯示了 12個發(fā)光二極管13 (為燈5提供照明)，它們相關(guān)聯(lián)的 觸敏開關(guān)在14處示出。圖2還顯示了構(gòu)成顯示器7的3個7段LED。旋轉(zhuǎn) 開關(guān)在15處示出。開關(guān)15有4個可供選擇的位置，如前所述，分別被標(biāo) 記為關(guān)斷、容易、中等、困難。
該電路包括微處理器16，通過設(shè)定微處理器數(shù)字輸出中的一個為高， 并允許該電壓經(jīng)由限流電阻器18給電容器17充電，產(chǎn)生一個隨機(jī)數(shù)。在
這段時間內(nèi)，計(jì)數(shù)器自由運(yùn)轉(zhuǎn)。板載模數(shù)轉(zhuǎn)換器以頻繁的間隔測量電容器
電壓。當(dāng)該電壓達(dá)到某一閾值時，自由運(yùn)轉(zhuǎn)的計(jì)數(shù)器停止?，F(xiàn)在計(jì)數(shù)器中
將有一大數(shù)值。該數(shù)值的最高有效部分現(xiàn)在被放棄，留下O-ll中的余數(shù)，
用來點(diǎn)亮12個觸敏燈5中的一個，從而12個觸敏燈5被以反復(fù)但隨機(jī)的
順序點(diǎn)亮，直到總數(shù)一百。
三個難度水平(容易、中等、困難)的定時是通過控制微處理器的時 鐘頻率來實(shí)現(xiàn)的。額外的電容器19被并聯(lián)到初始定時電容器上，來減緩 時鐘。接著這些l、 r/2和2秒的定時延遲通過軟件計(jì)數(shù)循環(huán)來產(chǎn)生。
一計(jì)數(shù)器被用于計(jì)算使用者的分?jǐn)?shù)。如果使用者在預(yù)定的時間內(nèi)觸摸
到了觸敏開關(guān)H，該計(jì)數(shù)器中保存的最低有效位就會增加1。然后，該數(shù)
位會被檢測來查看它是否達(dá)到10。如果到了，該計(jì)數(shù)器就會被清零，并且
下一數(shù)位上加1。該數(shù)位會被相似地檢測，等等。當(dāng)練習(xí)完成后，顯示器
保持顯示，直到下一練習(xí)時段開始。
權(quán)利要求
1.一種鍛煉腹肌的設(shè)備，包括控制裝置；具有多個元件的目視顯示器，每個元件都能夠響應(yīng)來自控制裝置的信號而單獨(dú)點(diǎn)亮；和用于檢測放到該多個元件中點(diǎn)亮的一個元件附近的手或手的一部分的檢測裝置，該點(diǎn)亮的元件響應(yīng)(a)檢測裝置檢測到在該點(diǎn)亮的元件附近的手或者手的一部分；和/或(b)在該元件被點(diǎn)亮一預(yù)定時間長度后，從控制裝置發(fā)出的信號；返回到未點(diǎn)亮狀態(tài)，該設(shè)備使位于顯示器前的使用者能夠在每一元件被點(diǎn)亮?xí)r進(jìn)行仰臥起坐，將手置于點(diǎn)亮的元件附近，然后回到初始位置，為下一次仰臥起坐做準(zhǔn)備。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該設(shè)備包括足部保持裝置，用 于在練習(xí)期間將使用者的腳保持在原位。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中該足部保持裝置包括兩個足保持器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其中該足部保持裝置包括其 下可以放置使用者的雙腳的一根或兩根橫桿；或者將使用者的雙腳保持在 原位的一條或兩條帶子；或者足部保持部件中用于容納使用者的雙腳的成 型或模制的凹陷。
5. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中點(diǎn)亮的元件響應(yīng)于檢測 裝置檢測到在該點(diǎn)亮的元件附近的手或者手的一部分而返回到未點(diǎn)亮狀態(tài)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中點(diǎn)亮的元件能夠另外響應(yīng)在元 件被點(diǎn)亮一預(yù)定時間長度后從控制裝置發(fā)出的信號而返回到未點(diǎn)亮狀態(tài)。
7. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中控制裝置包括控制電路， 該電路控制所述元件的點(diǎn)亮，以使它們以隨機(jī)順序被點(diǎn)亮。
8. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中檢測裝置包括是觸敏的 元件。
9. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中檢測裝置電容性地、或 光學(xué)地檢測在點(diǎn)亮的元件附近的使用者的手或者手的一部分。
10. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中該設(shè)備能夠確定每個元 件的點(diǎn)亮開始和使用者的手或者手的一部分放在點(diǎn)亮的元件附近之間經(jīng) 過的時間，將該經(jīng)過的時間和預(yù)定的容許時間間隔比較，并且如果該經(jīng)過 的時間少于該預(yù)定的容許時間間隔，給予一個分?jǐn)?shù)，使得累積的分?jǐn)?shù)代表 使用者在容許的時間間隔內(nèi)完成一次仰臥起坐的次數(shù)的總數(shù)。
11. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中練習(xí)的強(qiáng)度能夠被改變。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的設(shè)備，其中在根據(jù)權(quán)利要求IO所述的設(shè) 備中，可以通過改變所述元件的點(diǎn)亮頻率和/或通過改變預(yù)定的容許時間 間隔，而改變練習(xí)的強(qiáng)度。
13. 基本上如上文所述并參照附圖的設(shè)備。
14. 人(使用者)鍛煉他的或她的腹肌的一種方法，根據(jù)該方法，人 躺在設(shè)備前面，該設(shè)備包括具有多個單獨(dú)點(diǎn)亮的元件的目視顯示器，當(dāng)每 一元件點(diǎn)亮?xí)r坐起，并將手放在點(diǎn)亮的元件附近，優(yōu)選使得該元件返回至 其未點(diǎn)亮的狀態(tài)，然后人回到躺臥位置，為下一次仰臥起坐做準(zhǔn)備。
全文摘要
本發(fā)明提供鍛煉腹肌的設(shè)備，包括控制裝置；具有多個元件的目視顯示器，每個元件都能夠響應(yīng)來自控制裝置的信號而單獨(dú)點(diǎn)亮；和用于檢測放在多個元件中點(diǎn)亮的一個元件附近的手或者手的一部分的檢測裝置，該點(diǎn)亮的元件響應(yīng)(c)檢測裝置檢測到手或者其部分處位于該點(diǎn)亮的元件附近；和/或(d)該元件被點(diǎn)亮一預(yù)定時間長度后從控制裝置發(fā)出的信號，返回到未點(diǎn)亮狀態(tài)；該設(shè)備使使用者能夠躺在顯示器前面，當(dāng)每一元件被點(diǎn)亮?xí)r坐起，將手置于點(diǎn)亮的元件附近，然后回到躺臥位置，為下一次仰臥起坐做準(zhǔn)備。
文檔編號A63B69/00GK101351246SQ200680044027
公開日2009年1月21日 申請日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月26日
發(fā)明者托馬斯·丹恩, 阿什利·漢斯帕爾 申請人:阿什利·漢斯帕爾;托馬斯·丹恩