УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАРАЩИВАНИЯ МЫШЦ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВОМ
DEVICE FOR MUSCLE BUILDUP AND METHOD FOR CONTROLLING DEVICE

Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству для наращивания мышц и способу управления этим устройством.
Известный уровень техники
В настоящее время предложен и практически используется (см., например, патентный документ 1) способ тренировки мышечной силы давлением, который позволяет эффективно наращивать мышцу посредством ограничения тока крови к мышце приложением нагрузки на мышцу. В таком способе тренировки мышечной силы используется устройство наращивания мышц, которое создает силу давления на мышцу наматыванием ремня вокруг определенной части одной из четырех конечностей пользователя (руки или ноги).
Для реализации способа тренировки мышечной силы давлением, используя подобное устройство наращивания мышц, совершенно необходимым является приложение точной силы давления к определенной части наращиваемой мышцы при точном до некоторой степени положении приложения силы. Для этого в последние годы (см., например, патентный документ 2) было предложено устройство для наращивания мышц, содержащее устройство измерения силы давления для получения силы давления, создаваемого на мышце ремнем по мере нагнетания газа в полость, в которой создается давление, средство передачи силы давления на элемент, чувствительный к давлению, и измерение элементом, чувствительным к давлению, переданной силы давления.
Документы известного уровня техники
Патентный документ 1: Японский патент №2670421
Патентный документ 2: Японский патент №2796277
Краткое изложение изобретения
Проблемы, которые должны быть решены изобретением
Однако в упомянутом выше известном устройстве для наращивания мышц, содержащем устройство измерения силы давления, необходимо чтобы полость, в которую нагнетается давление, где давление газа внутри полости изменяется в соответствии с приложенной силой давления, и измерительный резервуар, в котором находится чувствительный к давлению элемент, были соединены между собой через трубку (полую эластичную трубку). Это делает все целиком устройство большим и громоздким, и возникает вероятность того, в частности, что эта трубка будет мешать тренировке.
Кроме того, в упомянутом выше известном устройстве для наращивания мышц полость, в которую нагнетается давление, подсоединена через трубку к измерительному резервуару, находящемуся на конце ремня, и трубка ограничена по длине. Таким образом, существует ограничение, определяющее необходимость того, чтобы полость, в которую нагнетается давление, также находилась около конца ремня. Если полость, в которую нагнетается давление, находится около этого конца ремня, то между полостью, в которую нагнетается давление, и рукой (или ногой) пользователя может образоваться зазор. В данном случае возникает такая проблема, что сила давления, приложенная к мышце, не может быть точно соответствовать силе давления в полости, в которую нагнетается давление.
Настоящее изобретение разработано с позиции этих обстоятельств, а целью изобретения является предоставление устройства для наращивания мышц, в котором обеспечивается возможность точного измерения силы давления, приложенного к мышце ремнем, без необходимости использования трубки или полости, в которую нагнетается давление.
Средства решения этих проблем
Для достижения установленной выше цели, устройство для наращивания мышц, в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой устройство для наращивания мышц, используемое для наращивания мышцы приложением заранее заданной силы давления по меньшей мере к одной из четырех конечностей пользователя для ограничения потока крови в мышце конечности, где устройство для наращивания мышц содержит: ремень, который наматывается по меньшей мере вокруг одной из четырех конечностей пользователя и прикладывает силу давления к мышце; элемент поддержания формы, который поддерживает петлевую форму ремня в состоянии, когда к мышце приложена сила давления; устройство измерения силы натяжения, которое измеряет силу натяжения, действующую на ремень; и устройство измерения силы давления, которое сконфигурировано так, что автоматически начинает работать, когда сила натяжения, измеренная устройством измерения силы натяжения, превышает заранее заданную пороговую величину, и измеряет силу давления, приложенную к мышце.
Если использовать такую конструкцию, то в случае, когда сила натяжения, действующая на ремень при намотке ремня, превышает заранее заданную пороговую величину, устройство измерения силы давления может автоматически срабатывать и измерять силу давления. Это исключает необходимость наличия дополнительного переключателя и манипулирования им для срабатывания устройства измерения силы давления, и позволяет начать измерение силы давления сразу же после того, как начинает наматываться ремень вокруг, например, плеча пользователя. Поскольку в устройстве для наращивания мышц, в отличие от известного устройства для наращивания мышц, не требуется полость, в которую нагнетается давление, или трубка, то устройство в целом является компактным и его легко использовать во время тренировки.
В настоящем устройстве для наращивания мышц может быть использовано устройство измерения силы давления содержащее: чувствительный к давлению элемент, который расположен в продольном направлении, приблизительно в средней области поверхности ремня, обращенной к мышце, и выдает электрический сигнал, соответствующий силе давления, приложенной к мышце; и блок вычисления, который вычисляет силу давления, базируясь на электрическом сигнале, выдаваемом чувствительным к давлению элементом.
Если использовать такую конструкцию, то чувствительный к давлению элемент устройства измерения силы давления располагается продольно, приблизительно в средней области ремня (находится в стороне от каждого конца ремня), поэтому когда ремень наматывается, например, вокруг плеча пользователя и к плечу прикладывается давление, удерживая при этом конец ремня, чувствительный к давлению элемент, находящийся в отдалении от каждого конца ремня, может непосредственно примыкать к плечу. Следовательно, может быть заблаговременно предотвращена ситуация, когда сила давления не может быть точно измерена из-за наличия зазора, который образуется между чувствительным к давлению элементом и телом человека, что вносит свой вклад в повышение точности измерения силы давления.
Кроме того, в настоящем устройстве для наращивания мышц также предпочтительно, чтобы несколько чувствительных к давлению элементов были расположены через заранее заданные интервалы в продольном направлении, приблизительно в средней области внутренней поверхности ремня. В таком случае блок вычисления в устройстве измерения силы давления вычисляет среднее значение силы давления, базируясь на нескольких электрических сигналах, выдаваемых несколькими чувствительными к давлению элементами.
Если использовать такую конструкцию, то можно установить несколько чувствительных к давлению элементов и вычислить среднее значение силы давления, базируясь на нескольких электрических сигналах, выдаваемых этими несколькими чувствительными к давлению элементами. Это обеспечивает возможность снижения ошибок измерения по сравнению со случаем, когда сила давления измеряется с использованием единственного чувствительного к давлению элемента, так что точность измерения силы давления может быть еще более повышена.
Кроме того, в настоящем устройстве для наращивания мышц также может быть использовано устройство измерения силы давления, сконфигурированное так, чтобы автоматически останавливать работу, если после того, как устройство измерения силы давления начало работать, сила натяжения, измеренная устройством измерения силы натяжения, падает ниже заранее заданной пороговой величины или становится равной ей.
Если использовать такую конструкцию, то в случае, когда сила натяжения, которая действует на ремень, падает ниже заранее заданной пороговой величины или становится равной ей, работа устройства измерения силы давления может быть автоматически остановлена. Следовательно, отсутствует необходимость в установке дополнительного переключателя и манипулировании им для остановки устройства измерения силы давления, и предоставляется возможность остановить измерение силы давления сразу же после того, как ремень будет удален. Кроме того, в случае использования устройства измерения силы давления, которое работает от источника электропитания, эта функция автоматической остановки может предотвратить непроизводительные затраты электроэнергии.
Кроме того, настоящее устройство для наращивания мышц может также содержать: носитель записи информации, который обеспечивает хранение различной информации; и блок управления памятью, который сохраняет в носителе записи информации величину силы давления, вычисленную блоком вычисления в устройстве измерения силы давления.
Если использовать такую конструкцию, то сила давления (действующая сила давления), вычисленная блоком вычисления в устройстве измерения силы давления, может быть сохранена на носителе записи информации. Следовательно, впоследствии может быть засвидетельствована величина действующей силы давления.
Кроме того, в настоящем устройстве для наращивания мышц может быть также использован блок управления памятью, который сохраняет в носителе записи информации максимальное значение силы давления, вычисленной блоком вычисления во время работы устройства измерения силы давления.
Если использовать такую конструкцию, то впоследствии может быть засвидетельствована максимальная величина действующей силы давления во время работы устройства измерения силы давления.
Кроме того, в настоящем устройстве для наращивания мышц может быть также использован блок управления памятью, который в случае, когда сила давления, вычисленная блоком вычисления в устройстве измерения давления, превышает заранее заданную надлежащую силу давления, и состояние, в котором сила давления, вычисленная блоком вычисления, превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени, сохраняет в носителе записи информации информацию о том, что состояние, в котором сила давления, вычисленная блоком вычисления, превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени.
Если использовать такую конструкцию, то в случае, когда состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени, в носителе записи информации может храниться информация о том, что состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени. Следовательно, пользователь впоследствии может убедиться в том факте, что действующая сила давления, превышающая надлежащую силу давления, непрерывно воздействовала в течение фиксированного интервала времени.
Кроме того, настоящее устройство для наращивания мышц может также содержать: дисплей для воспроизведения различной информации; и блок управления дисплеем, который воспроизводит на дисплее различную информацию, включая силу давления, вычисленную блоком вычисления в устройстве измерения силы давления. Далее, предпочтительно, чтобы на одном конце ремня имелась изогнутая часть, при этом изогнутая часть используется для изгиба ремня в обратную сторону, пропусканием другого конца ремня через изогнутую часть во время наматывания ремня, и чтобы дисплей находился вблизи этой изогнутой части.
Если использовать такую конструкцию, то дисплей будет находиться около изогнутой части, поэтому пользователь может легко видеть информацию, воспроизводимую на дисплее. Например, когда ремень наматывается вокруг плеча пользователя и к мышце прикладывается сила давления, при этом ремень изгибается в обратную сторону через изогнутую часть, которая имеется на одном конце ремня, проходя на другой конец ремня, пользователь может легко видеть информацию, такую как сила давления, поскольку дисплей находится вблизи от этой изогнутой части (находится в положении, в котором пользователю лучше всего виден дисплей).
Кроме того, в настоящем устройстве для наращивания мышц может быть также использован блок управления воспроизведением, который воспроизводит на дисплее как силу давления, вычисленную блоком вычисления в устройстве измерения силы давления, так и заранее заданную надлежащую силу давления.
Если использовать такую конструкцию, то на дисплее может быть воспроизведена как действующая сила давления, так и надлежащая сила давления. Следовательно, пользователь может легко сравнивать действующую силу давления и надлежащую силу давления и может отрегулировать силу давления так, что действующая сила давления будет совпадать с надлежащей силой давления.
Кроме того, в настоящем устройстве для наращивания мышц может быть также использован блок управления дисплеем, который воспроизводит на дисплее заранее заданную предупреждающую информацию в случае, когда сила давления, вычисленная блоком вычисления в устройстве измерения силы давления, превышает надлежащую силу давления, и состояние, в котором сила давления, вычисленная блоком вычисления, превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени.
Если использовать такую конструкцию, то в случае, когда состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени, на дисплее может быть воспроизведена определенная предупреждающая информация, информирующая пользователя об этой ситуации.
Кроме того, в настоящем устройстве для наращивания мышц может также содержаться: устройство воспроизведения звука для выдачи звуковых сигналов; и блок управления звуковыми сигналами, который выдает из устройства воспроизведения звука заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал в случае, когда сила давления, вычисленная блоком вычисления в устройстве измерения силы давления, превышает заранее заданную надлежащую силу давления, и состояние, в котором сила давления, вычисленная блоком вычисления, превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени.
Если использовать такую конструкцию, то в случае, когда состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени, устройством воспроизведения звука может быть издан определенный предупреждающий звуковой сигнал, информирующий пользователя об этой ситуации.
Кроме того, в настоящем устройстве для наращивания мышцы может быть также использовано устройство измерения силы давления, содержащее блок подсчета циклов работы, который подсчитывает число циклов работы устройства измерения силы давления, и при этом устройство для наращивания мышц может содержать устройство воспроизведения звука для выдачи звуковых сигналов, и устройство для наращивания мышц может содержать блок управления звуковыми сигналами, который выдает из устройства воспроизведения звука заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал в случае, когда число циклов работы, подсчитанное блоком подсчета циклов работы в устройстве измерения силы давления, превышает заранее заданное число, соответствующее эффективному периоду воздействия заранее заданной надлежащей силы давления.
Если использовать такую конструкцию, то в случае, когда число циклов работы устройства для наращивания мышц (число циклов работы устройства измерения давления) превышает заранее заданное число, из устройства воспроизведения звука может быть выдан определенный предупреждающий звуковой сигнал, который информирует пользователя о том, что закончился эффективный период надлежащей силы давления, заданной для данного пользователя. Следовательно, пользователь может узнать, что закончился эффективный период заданной надлежащей силы давления и задать новую, скорректированную надлежащую силу давления.
Кроме того, в настоящем устройстве для наращивания мышц может быть также использован блок управления звуковыми сигналами, который выдает из устройства воспроизведения звука заранее заданный предупреждающий сигнал в случае, когда число циклов работы, подсчитанное блоком подсчета циклов работы в устройстве измерения силы давления, превышает заранее заданное число, соответствующее периоду допустимого использования устройства для наращивания мышц.
Если использовать такую конструкцию, то в случае, когда число циклов работы устройства для наращивания мышц (число циклов работы устройства измерения давления) превышает заранее заданное число, из устройства воспроизведения звука может быть выдан определенный предупреждающий звуковой сигнал, который информирует пользователя о том, что закончился период допустимого использования устройства для наращивания мышц. Следовательно, пользователь может узнать, что период допустимого использования устройства для наращивания мышц закончился и что пришло время приобретения нового устройства для наращивания мышц.
Кроме того, в настоящем устройстве для наращивания мышц устройство измерения силы давления может также содержать блок остановки функционирования, который останавливает функционирование устройства измерения силы давления в случае, когда число циклов работы, подсчитанное блоком подсчета циклов работы, превышает заранее заданное число, соответствующее периоду допустимого использования устройства для наращивания мышц.
Если использовать такую конструкцию, то в случае, когда число циклов работы устройства для наращивания мышц (число циклов работы устройства измерения силы давления) превышает заранее заданное число, функционирование устройства измерения силы давления может быть остановлено из предположения, что закончился период допустимого использования устройства для наращивания мышц. Следовательно, можно предотвратить ошибочное применение пользователем устройства для наращивания мышц, период допустимого использования которого закончился.
Кроме того, способ управления устройством для наращивания мышц, в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой способ управления устройством для наращивания мышц, содержащим: ремень, который наматывается вокруг по меньшей мере одной из четырех конечностей пользователя и прикладывает заранее заданную силу давления на мышцу конечности; элемент поддержания формы, который сохраняет петлевую форму ремня в состоянии, когда к мышце приложена сила давления; устройство измерения силы натяжения, которое измеряет силу натяжения, действующую на ремень; и устройство измерения силы давления, которое измеряет силу давления, приложенную к мышце, при этом способ управления устройством для наращивания мышц содержит: этап начала работы, на котором автоматически начинается работа устройства измерения силы давления, когда сила натяжения, измеренная устройством измерения силы натяжения, превышает заранее заданную пороговую величину.
Если использовать такой способ, то в случае, когда натяжение, действующее на ремень при наматывании ремня, превышает заранее заданную пороговую величину, устройство измерения силы давления может автоматически начинать работать и измерять давление. Следовательно, это исключает необходимость в установке дополнительного переключателя и манипулировании им для начала работы устройства измерения силы давления, и позволяет начать измерение силы давления, возникающей сразу же после наматывания ремня, например, на плечо пользователя.
Настоящий способ управления может содержать этап остановки работы, на котором автоматически останавливается работа устройства измерения силы давления, когда после этапа начала работы сила натяжения, измеренная устройством измерения силы натяжения, падает ниже заранее заданной пороговой величины или становится равной ей.
Если использовать такой способ, то в случае, когда сила натяжения, действующая на ремень, падает ниже или становится равной заранее заданной пороговой величине, может быть автоматически остановлена работа устройства измерения силы давления. Следовательно, это исключает необходимость иметь дополнительный переключатель и манипулировать им для остановки устройства измерения силы давления, и можно прекратить измерение силы давления сразу же после того, как ремень будет удален.
Кроме того, настоящий способ управления может содержать этап хранения информации, на котором в носителе записи информации сохраняется сила давления, измеренная устройством измерения силы давления.
Если использовать такой способ, то сила давления (действующая сила давления), измеренная устройством измерения силы давления, может быть сохранена на носителе записи информации, поэтому может быть соответственно установлен уровень действующей силы давления.
Кроме того, настоящий способ управления может содержать этап воспроизведения информации, на котором на дисплее воспроизводится как сила давления, измеренная устройством измерения силы давления, так и заранее заданная надлежащая сила давления.
Если использовать такой способ, то можно будет воспроизвести на дисплее как силу давления (действующую силу давления), измеренную устройством измерения силы давления, так и надлежащую силу давления. Следовательно, пользователь может легко сравнить действующую силу давления с надлежащей силой давления, и может отрегулировать силу давления так, что действующая сила давления совпадет с надлежащей силой давления.
Кроме того, на этапе воспроизведения информации настоящего способа управления на дисплее воспроизводится заранее заданная предупреждающая информация в случае, когда сила давления, измеренная устройством измерения силы давления, превышает надлежащую силу давления, и состояние, в котором сила давления, измеренная устройством измерения силы давления, превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени.
Если использовать такой способ, то в случае, когда состояние, при котором действующая величина силы давления превышает надлежащую величину силы давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени, на дисплее может быть воспроизведена определенная предупреждающая информация для информирования пользователя об этой ситуации.
Кроме того, настоящий способ управления может содержать также этап выдачи предупреждающего звукового сигнала превышения надлежащей силы давления, на котором из устройства воспроизведения звука выдается заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал в случае, когда сила давления, измеренная устройством измерения силы давления, превышает заранее заданную надлежащую силу давления, и состояние, в котором сила давления, измеренная устройством измерения силы давления, превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени.
Если использовать такой способ, то в случае, когда состояние, при котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени, из устройства воспроизведения звука может быть выдан заранее заданный предупреждающий сигнал, информирующий пользователя об этой ситуации.
Более того, способ управления может также содержать: этап подсчета циклов работы, на котором подсчитывается число циклов работы устройства измерения силы давления; и этап выдачи предупреждающего звукового сигнала превышения периода воздействия, на котором из устройства воспроизведения звука выдается заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал в случае, когда число циклов работы, подсчитанное на этапе подсчета циклов работы, превышает заранее заданное число, соответствующее эффективному периоду воздействия заранее заданной надлежащей силы давления.
Если использовать такой способ, то в случае, когда число циклов работы устройства для наращивания мышц (число циклов работы устройства измерения давления) превышает заранее заданное число, из устройства воспроизведения звука может быть выдан заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал, который информирует пользователя о том, что закончился эффективный период надлежащей силы давления, заданной для данного пользователя. Следовательно, пользователь может узнать, что закончился эффективный период заданной надлежащей силы давления и задать новую, скорректированную надлежащую силу давления.
Кроме того, способ управления может содержать этап выдачи предупреждающего звукового сигнала превышения периода допустимого использования, на котором из устройства воспроизведения звука выдается заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал в случае, когда число циклов работы, подсчитанное на этапе подсчета циклов работы, превышает заранее заданное число, соответствующее периоду допустимого использования устройства для наращивания мышц.
Если использовать такой способ, то в случае, когда число циклов работы устройства для наращивания мышц (число циклов работы устройства измерения давления) превышает заранее заданное число, из устройства воспроизведения звука может быть выдан заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал, который информирует пользователя о том, что закончился период допустимого использования устройства для наращивания мышц. Следовательно, пользователь может узнать, что период допустимого использования устройства для наращивания мышц закончился и что пришло время приобретения нового устройства для наращивания мышц.
Кроме того, способ управления может содержать этап остановки функционирования, на котором останавливается функционирование устройства измерения силы давления в случае, когда число циклов работы, подсчитанное на этапе подсчета циклов работы, превышает заранее заданное число, соответствующее периоду допустимого использования устройства для наращивания мышц.
Если использовать такой способ, то в случае, когда число циклов работы устройства для наращивания мышц (число циклов работы устройства измерения силы давления) превышает заранее заданное число, функционирование устройства измерения силы давления может быть остановлено из предположения, что закончился период допустимого использования устройства для наращивания мышц. Следовательно, можно предотвратить ошибочное применение пользователем устройства для наращивания мышц, период допустимого использования которого закончился.
Преимущественный эффект изобретения
В соответствии с настоящим изобретением, становится возможным предоставление устройства для наращивания мышц, которое позволяет точно измерять силу давления, приложенного к мышце ремнем, и без необходимости использования полости, в которую нагнетается давление, или трубки.
Краткое описание фигур чертежей
Фиг. 1 - изображение, показывающее внутреннюю поверхность (поверхность, непосредственно примыкающую к телу человека) устройства для наращивания мышц, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 2 - изображение, показывающее внешнюю поверхность устройства для наращивания мышц, представленного на Фиг. 1.
Фиг. 3 - вид сбоку устройства для наращивания мышц, представленного на Фиг. 1.
Фиг. 4 - структурная схема, показывающая функциональную структуру устройства обработки информации в устройстве для наращивания мышц, представленном на Фиг. 1.
Фиг. 5 - блок-схема, описывающая способ использования устройства для наращивания мышц, представленного на Фиг. 1.
Фиг. 6 - изображение, показывающее внутреннюю поверхность (поверхность, обращенную к мышце) устройства для наращивания мышц, в соответствии с другим примером осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 7 - изображение, показывающее внешнюю поверхность (поверхность, выходящую наружу) устройства для наращивания мышц, представленного на Фиг. 6.
Фиг. 8 - вид сбоку устройства для наращивания мышц, представленного на Фиг. 6.
Описание примеров осуществления
Далее описывается один пример осуществления изобретения со ссылками на фигуры чертежей.
Сначала со ссылками на Фиг. 1 - Фиг. 4 описывается структура устройства для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.
Устройство для наращивания мышц 1, в соответствии с этим примером осуществления, используется для "тренировки мышечной силы давлением", которое наращивает мышцу приложением заранее заданной силы давления по меньшей мере к одной из четырех конечностей пользователя для ограничения тока крови мышцы (или мышц) данной конечности. Устройство для наращивания мышц 1 содержит: ремень 10 и устройство обработки информации 20, выполненное в форме тонкой оболочки и присоединенное к одному концу 10а ремня 10, как показано на Фиг. 1 - Фиг. 3.
Ремень 10 представляет собой элемент в форме ленты, которая наматывается вокруг по меньшей мере одной из четырех конечностей пользователя и прикладывает силу давления к мышце. Ремень 10 выполнен, например, из эластичного материала. Длина и ширина ремня 10 могут быть надлежащим образом выбраны в соответствии с физической конституцией пользователя и частью, вокруг которой наматывается ремень 10.
Как показывается на Фиг. 1, в продольном направлении ремня 10, приблизительно в центральной области его внутренней поверхности (поверхность, непосредственно примыкающая к телу человека) 11, прикреплены несколько чувствительных к давлению элементов 30, которые расположены через заранее заданные интервалы. Каждый чувствительный к давлению элемент 30 выдает электрический сигнал, соответствующий силе давления, приложенной к мышце, и представляет собой в настоящем изобретении устройство измерения силы давления (датчик давления). Электрический сигнал, выдаваемый от каждого чувствительного к давлению элемента 30, пересылается на устройство обработки информации 20 через электрический провод (не показан) и используется для вычисления силы давления.
По внешней поверхности (поверхности, обращенной наружу) 12 ремня 10 проходит, как показано на Фиг. 2, застежка "липучка" 40. Эта застежка "липучка" 40 обеспечивает сохранение петлевой формы ремня 10 в состоянии, когда к мышце приложена сила давления, и действует в настоящем изобретении в качестве элемента сохранения формы. Положение, в котором находится застежка "липучка", может быть надлежащим образом задано в соответствии, например, с длиной ремня 10.
К одному концу 10а ремня 10 прикреплена пряжка 50 через устройство обработки информации 20. Пряжка 50 используется для перегибания ремня 10 в обратную сторону пропусканием другого конца 10b ремня 10 через пряжку 50 при наматывании ремня 10, и действует в настоящем изобретении в качестве перегибающего элемента. На соединительной части между устройством обработки информации 20 и пряжкой 50 находится датчик силы натяжения 60. Датчик силы натяжения 60 измеряет силу механического натяжения, действующую на ремень 10 при наматывании ремня 10 на конечность пользователя, и используется в настоящем изобретении в качестве устройства измерения силы натяжения. Информация о силе натяжения, измеренной датчиком силы натяжения 60, используется для управления включением и выключением устройства обработки информации 20.
Устройство обработки информации 20 является небольшой вычислительной системой, содержащей центральный процессор для выполнения различных операций и запоминающее устройство, в котором записаны программы управления, и выполняет расчет величины силы давления и различные операции управления. Устройство обработки информации 20 содержит: цифровой дисплей 70, устройство воспроизведения звука 80 для выдачи разнообразных звуковых сигналов и блок установки памяти 91 для установки карты памяти 90, как показано на Фиг. 2 и Фиг. 3. Кроме того, на внешней поверхности (поверхность, обращенная наружу) устройства обработки информации 20 имеется солнечная батарея 20а. Устройство обработки информации 20 питается энергией, генерируемой солнечной батареей 20а при падении на нее света.
Цифровой дисплей 70 находится на внешней поверхности устройства обработки информации 20 и воспроизводит различную информацию, такую, например, как измеренная сила давления. На внешней поверхности устройства обработки информации 20 находится предупреждающий дисплей 71 для воспроизведения заранее заданной предупреждающей информации. Цифровой дисплей 70 и предупреждающий дисплей 71 расположены вблизи от пряжки 50, что предоставляет пользователю возможность, используя устройство для наращивания мышц 1, легко видеть воспроизводимые данные.
На боковой поверхности устройства обработки информации 20 расположены, как показано на Фиг. 3, устройство воспроизведения звука 80 и блок установки памяти 91. В настоящем изобретении носителю записи информации соответствует карта памяти 90, которая может быть удалена из устройства обработки информации 20. В этом примере осуществления сила давления (надлежащая сила давления), соответствующая данному пользователю, вводится в карту памяти 90 заблаговременно тренером - специалистом по тренировке мышечной силы давлением.
Далее описывается функциональная структура устройства обработки информации 20. Как показывается на Фиг. 4, устройство обработки информации 20 содержит блок управления циклами работы 21, блок подсчета циклов работы 22, блок вычисления 23, блок управления памятью 24, блок управления дисплеем 25, блок управления звуковыми сигналами 26 и блок остановки функционирования 27.
Блок управления циклами работы 21 в устройстве обработки информации 20 осуществляет мониторинг силы натяжения, измеренной датчиком силы натяжения 60, и, когда сила натяжения превышает заранее заданную пороговую величину (например, 15 мм ртутного столба), автоматически запускает работу устройства обработки информации 20. Блок управления циклами работы 21 также срабатывает, когда сила натяжения, измеренная датчиком силы натяжения 60, падает ниже или равно заранее заданной пороговой величине в течение цикла работы устройства обработки информации 20, и автоматически останавливает работу устройства обработки информации 20.
Функцией блока подсчета циклов работы 22 в устройстве обработки информации 20 является подсчет числа того, сколько раз устройство обработки информации 20 автоматически запускается в действие блоком управления циклами работы 21. Блок подсчета циклов работы 22 в этом примере осуществления имеет функцию коррекции подсчитанного числа, состоящую в том, что блок не подсчитывает цикл работы в случае, когда интервал от момента времени автоматического запуска работы устройства обработки информации 20 до момента времени, когда устройство обработки информации 20 автоматически прекращает работать, будет ниже заранее заданного интервала времени. Таким образом, не подсчитываются операции затягивания во время наматывания ремня.
Блок вычисления 23 в устройстве обработки информации 20 вычисляет силу давления, приложенную к мышце, базируясь на электрических сигналах, выдаваемых от каждого чувствительного к давлению элемента 30, и вместе с чувствительными к давлению элементами 30 образует в настоящем изобретении устройство измерения давления (датчик силы давления). Блок вычисления 23 в этом примере осуществления вычисляет несколько значений силы давления, базируясь на электрических сигналах, выдаваемых несколькими чувствительными к давлению элементами 30, а затем вычисляет среднее значение этих нескольких значений силы давления.
Функцией блока управления памятью 24 в устройстве обработки информации 20 является запись (запоминание) силы давления, вычисленной блоком вычисления 23, в карту памяти 90, установленную в блоке установки памяти 91. Блок управления памятью 24 в этом примере осуществления записывает максимальное значение силы давления, вычисленного блоком вычисления 23 во время работы устройства обработки информации 20, в карту памяти 90. Более того, в случае, когда состояние, в котором сила давления, вычисленная блоком вычисления 23, превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени (например, 10 секунд), блок управления памятью 24 записывает информацию, что состояние, в котором сила давления, вычисленная блоком вычисления 23, превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени, в карту памяти 90.
Функцией блока управления дисплеем 25 в устройстве обработки информации 20 является отображение различной информации, включая силу давления, вычисленную блоком вычисления 23, на цифровом дисплее 70. Блок управления дисплеем 25 в этом примере осуществления отображает на цифровом дисплее 70 как силу давления, вычисленную блоком вычисления 23, так и надлежащую силу давления, считанную из карты памяти 90. Более того, в случае, когда состояние, в котором сила давления, вычисленная блоком вычисления 23, превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени (например, 10 секунд), блок управления дисплеем 25 создает вспышки предупреждающей лампочки (предупреждающая информация) на предупреждающем дисплее 71.
Блок управления звуковыми сигналами 26 в устройстве обработки информации 20 выдает заранее заданные предупреждающие звуковые сигналы из блока воспроизведения звука 80 в случае, когда состояние, в котором сила давления, вычисленная блоком вычисления 23, превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени (например, 10 секунд). Более того, в случае, когда число циклов работы, подсчитанное блоком подсчета циклов работы 22, превышает заранее заданное число, соответствующее эффективному периоду (например, 3 месяца) заранее заданной надлежащей силы давления, блок управления звуковыми сигналами 26 в этом примере осуществления выдает заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал (например, звуковое сообщение "пожалуйста, получите указание о надлежащей силе давления от тренера") от блока воспроизведения звука 80. Кроме того, в случае, когда число циклов работы, подсчитанное блоком подсчета числа циклов работы 22, превышает заранее заданное число, соответствующее периоду допустимого использования (например, 5 лет) устройства для наращивания мышц 1, блок управления звуковыми сигналами 26 выдает из блока воспроизведения звука 80 заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал (например, сообщение "Спасибо за постоянное использование нашего изделия, пожалуйста, замените его новым устройством").
Блок остановки функционирования 27 в устройстве обработки информации 20 останавливает все функции устройства обработки информации 20 в случае, когда число циклов работы, подсчитанных блоком подсчета циклов работы 22, превышает заранее заданное число, соответствующее периоду допустимого использования (например, 5 лет) устройства для наращивания мышц 1. Следовательно, можно предотвратить ошибочное применение пользователем устройства для наращивания мышц 1, период допустимого использования которого закончился.
Далее со ссылками на блок-схему Фиг. 5 описывается способ применения устройства для наращивания мышц 1, в соответствии с этим примером осуществления. Заметим, что этот способ применения включает и способ управления устройством для наращивания мышц 1.
Сначала, пользователь наматывает ремень 10 устройства для наращивания мышц 1 вокруг части, ближе к сердцу, по меньшей мере на одной из четырех конечностей (например, вокруг плеча, содержащего бицепс), содержащих мышцу (или мышцы), которую пользователь хочет нарастить, и образует форму петли (этап наматывания ремня: S1). Когда пользователь сделает это, он изгибает ремень 10 в обратную сторону, пропуская другой конец 10b ремня 10 через пряжку 50, прикрепленную к концу 10а ремня 10. Предполагается, что в это время карта памяти 90, в которую тренером предварительно введена надлежащая сила давления, уже установлена в блоке установки памяти 91 устройства обработки информации 20 устройства для наращивания мышц 1.
Далее, пользователь затягивает ремень 10, удерживая при этом другой конец 10b ремня 10, пропущенный через пряжку 50 (этап натяжения ремня: S2). Когда сила натяжения, действующая на ремень 10, превысит в результате затягивания заранее заданную пороговую величину (например, 15 мм ртутного столба), устройство обработки информации 20 в устройстве наращивания мышц 1 автоматически начинает работать (этап начала работы: S3). Блок вычисления 23 в устройстве обработки информации 20, который начал работать, вычисляет силу давления, приложенную к мышце, базируясь на электрических сигналах, выдаваемых из каждого чувствительного к давлению элемента 30 (этап измерения силы давления: S4). Блок управления дисплеем 25 в устройстве обработки информации 20 воспроизводит на цифровом дисплее 70 как силу давления (действующую силу давления), вычисленную блоком вычисления 23, так и надлежащую силу давления, считанную из карты памяти 90 (этап воспроизведения информации: S5).
Вслед за этим, пользователь, глядя на цифровой дисплей 70, проверяет, совпадает ли действующая сила давления с надлежащей силой давления. В случае, когда действующая сила давления не совпадает с надлежащей силой давления, пользователь регулирует силу натяжения ремня 10, придерживая при этом другой конец 10b ремня 10, пропущенный через пряжку 50, для согласования действующей силы давления с надлежащей силой давления (этап регулировки силы давления: S6). Далее, если сила натяжения, действующая на ремень 10 во время этой регулировки, падает ниже заранее заданной пороговой величины или становится равной ей, то функция коррекции подсчета блока подсчета числа циклов работы 22 исключает эту операцию из подсчета.
В случае, когда во время регулировки силы натяжения ремня 10 действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, и это состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени (например, 10 секунд), то в устройстве обработки информации 20 вспыхивает предупреждающая лампочка на предупреждающем дисплее 71, и из блока воспроизведения звука 80 выдается заранее заданный звуковой сигнал (этап звукового предупреждения о превышении надлежащей силы давления: S7). Поэтому пользователь может узнать, что состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени.
После проверки того, что действующая сила давления совпадает с надлежащей силой давления, пользователь поддерживает петлевую форму ремня 10, используя застежку "липучку" 40. Таким образом, к желаемой мышце прикладывается действующая сила давления, равная надлежащей силе давления (этап поддержания силы давления: S8). Затем пользователь выполняет легкие упражнения, поддерживая при этом петлевую форму ремня 10 (ремень 10 поддерживает на определенном уровне действующую силу давления, приложенную к мышце). За счет поддержания подобным образом определенной действующей силы давления можно будет соответственно ограничить поток крови в мышце и поддерживать его на постоянном уровне, в результате чего мышца может быть безопасно наращена (этап упражнений: S9).
В течение этих упражнений в карту памяти 90 записывается максимальное значение действующей силы давления. В случае, когда состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давление, продолжается в течение фиксированного интервала времени (например, 10 секунд) из-за некоторых обстоятельств, в карту памяти 90 записывается информация, что состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени (этап записи информации: S10). После выполнения упражнений, когда пользователь расстегивает застежку "липучка" 40 для уменьшения силы натяжения ремня 10, в результате чего сила натяжения, действующая на ремень 10, падает ниже заранее заданной пороговой величины или становится равной ей, цикл работы устройства обработки информации 20 автоматически прекращается (этап остановки работы устройства: S11).
В случае, когда описанным выше образом выполняются упражнения с использованием устройства для наращивания мышц 1, блоком подсчета циклов работы 22 подсчитывается число циклов работы устройства обработки информации 22 (этап подсчета циклов работы: S12). Соответственно, каждый раз, как выполняются подобные упражнения, подсчитывается цикл работы устройства обработки информации 20, и в случае, когда число циклов работы превышает заранее заданное число, которое соответствует эффективному периоду (например, 3 месяца) заранее заданной надлежащей силы давления, из устройства воспроизведения звука 80 выдается заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал (например, звуковое сообщение "Пожалуйста, получите от тренера указание о надлежащей силы давления от тренера") (этап звукового предупреждения о превышении эффективного периода: S13). Тем самым, пользователь может узнать, что истек эффективный период заданной надлежащей силы давления, и задать новую силу давления.
Далее, в случае, когда число циклов работы превышает заранее заданное число, соответствующее периоду допустимого использования (например, 5 лет) устройства для наращивания мышц 1, блоком воспроизведения звука 80 выдается определенный предупреждающий звуковой сигнал (например, "Спасибо, за длительное использование нашего изделия. Пожалуйста, замените его на новое устройство") (этап звукового предупреждения о превышении периода допустимого использования: S14). Тем самым, пользователь может узнать, что истек период допустимого использования устройства для наращивания мышц 1, и наступило время приобрести новое устройство для наращивания мышц. Заметим, что в случае, когда число циклов работы превышает заранее заданное число, соответствующее периоду допустимого использования (например, 5 лет) устройства для наращивания мышц 1, все функции устройства обработки информации 20 останавливаются (этап остановки функций устройства: S15). Следовательно, можно предотвратить ошибочное применение пользователем устройства для наращивания мышц, период допустимого использования которого закончился.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с описанным выше примером осуществления, в случае, когда натяжение, действующее на ремень 10 при наматывании ремня 10, превышает определенную пороговую величину, устройство обработки информации 20 может автоматически срабатывать и измерять силу давления. Следовательно, это исключает необходимость в установке дополнительного переключателя и манипулирования им для начала работы устройства обработки информации 20, и позволяет начать измерение силы давления, возникающей сразу же после наматывания ремня, например, на плечо пользователя. Поскольку в устройстве для наращивания мышц 1, в отличие от известного устройства для наращивания мышц, не требуется полость, в которую нагнетается давление, или трубка, то устройство в целом является компактным и легким в использовании во время тренировки.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, чувствительные к давлению элементы 30 располагаются продольно, приблизительно в центральной области ремня 10 (в положении вдали от концов 10а и 10b ремня 10). Это обеспечивает то, что когда ремень 10 наматывается, например, вокруг плеча пользователя и к нему прикладывается сила давления, удерживая конец 10b ремня 10, чувствительный к давлению элемент 30, находясь вдали от концов 10а и 10b ремня 10, непосредственно примыкает к плечу. Следовательно, может быть предотвращено возникновение ситуации, когда сила давления не может быть точно измерена из-за наличия промежутка, образованного между чувствительным к давлению элементом 30 и корпусом человека, что вносит свой вклад в повышение точности измерения давления.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, можно установить несколько чувствительных к давлению элементов 30 и вычислить среднее значение силы давления, базируясь на нескольких электрических сигналах, выдаваемых этими несколькими чувствительными к давлению элементами 30. Это обеспечивает возможность снижения ошибок измерения по сравнению со случаем, когда сила давления измеряется с использованием единственного чувствительного к давлению элемента, так что точность измерения силы давления может быть еще более повышена.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, в случае, когда сила натяжения, которая действует на ремень 10, падает ниже заранее заданной пороговой величины или становится равной ей, работа устройства измерения силы давления 20 может быть автоматически остановлена. Следовательно, отсутствует необходимость в установке дополнительного переключателя и манипулировании им для остановки устройства обработки информации 20, и предоставляется возможность остановить измерение силы давления сразу же после того, как ремень 10 будет удален. Кроме того, функция автоматической остановки может предотвратить непроизводительные затраты электроэнергии.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, максимальное значение силы давления (действующая сила давления), вычисленное блоком вычисления 23 в устройстве обработки информации 20 может быть сохранено в карте памяти 90. Следовательно, впоследствии может быть подтверждена величина действующей силы давления во время работы устройства обработки информации 20.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, в случае, когда состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени, в карте памяти 90 может храниться информация о том, что состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени. Следовательно, пользователь впоследствии может удостовериться в том факте, что действующая сила давления, превышающая надлежащую силу давления, непрерывно воздействует в течение фиксированного интервала времени.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, дисплей 70 находится около пряжки 50, поэтому пользователь может легко видеть информацию, воспроизводимую на дисплее 70. Например, когда ремень 10 наматывается вокруг плеча пользователя и к мышце прикладывается сила давления, при этом ремень 10 изгибается в обратную сторону через изогнутую часть, которая имеется на одном конце 10а ремня 10, проходя на другой конец 10b ремня 10, пользователь может легко видеть информацию, такую как сила давления, поскольку дисплей находится вблизи от этой изогнутой части (находится в положении, в котором пользователю лучше всего виден дисплей).
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, на дисплее 70 может быть воспроизведена как действующая сила давления, так и надлежащая сила давления. Следовательно, пользователь может легко сравнивать действующую силу давления и надлежащую силу давления и может отрегулировать силу давления так, что действующая сила давления совпадет с надлежащей силой давления.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, в случае, когда состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени, на дисплее 71 может быть воспроизведена заранее заданная предупреждающая информация, информирующая пользователя об этой ситуации.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, в случае, когда состояние, в котором действующая сила давления превышает надлежащую силу давления, продолжается в течение фиксированного интервала времени, устройством воспроизведения звука 80 может быть издан определенный предупреждающий звуковой сигнал, информирующий пользователя об этой ситуации.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, в случае, когда число циклов работы устройства для наращивания мышц 1 (число циклов работы устройства обработки информации 20) превышает заранее заданное число, из устройства воспроизведения звука 80 может быть выдан заранее заданный предупреждающий звуковой сигнал, который информирует пользователя о том, что закончился эффективный период надлежащей силы давления, заданной для конкретного пользователя. Следовательно, пользователь может узнать, что закончился эффективный период заданной ему надлежащей силы давления и задать новую, скорректированную надлежащую силу давления.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, в случае, когда число циклов работы устройства для наращивания мышц 1 (число циклов работы устройства обработки информации 20) превышает заранее заданное число, из устройства воспроизведения звука 80 может быть выдан определенный предупреждающий звуковой сигнал, который информирует пользователя о том, что закончился период допустимого использования устройства для наращивания мышц 1. Следовательно, пользователь может узнать, что период допустимого использования устройства для наращивания мышц 1 закончился и что пришло время приобретения нового устройства для наращивания мышц.
В устройстве для наращивания мышц 1, в соответствии с примером осуществления, описанным выше, в случае, когда число циклов работы устройства для наращивания мышц 1 (число циклов работы устройства обработки информации 20) превышает заранее заданное число, функционирование устройства обработки информации 20 может быть остановлено из предположения, что закончился период допустимого использования устройства для наращивания мышц 1. Следовательно, можно предотвратить ошибочное применение пользователем устройства для наращивания мышц 1, период допустимого использования которого закончился.
Хотя в примере осуществления, описанном выше, показан случай, когда датчик силы натяжения 60 находится на соединительной части между устройством обработки информации 20 и пряжкой 50, положение датчика силы натяжения 60 не ограничивается этим случаем. Например, датчик силы натяжения 60 может быть установлен на рамке 51, которая образует отверстие пряжки 50, как показано на Фиг. 6 - Фиг. 8. Кроме того, хотя в примере осуществления, описанном выше, показан случай, когда устройство обработки информации 20 питается от солнечной батареи 20а, вместо солнечной батареи 20а может использоваться, например, гальваническая батарея.
В примере осуществления, описанном выше, показан случай, когда блок управления памятью 24 записывает в карту памяти 90 максимальное значение силы давления, вычисленной блоком вычисления 23 во время работы устройства обработки информации 20, однако давление, вычисленное блоком вычисления 23, может быть записано в карту памяти 90 совместно с тем интервалом времени, которое прошло с момента начала работы устройства обработки информации 20. В результате, может быть в последующем восстановлена история изменения во времени действующей силы давления. В альтернативном варианте, каждый раз, как истек заданный интервал времени (например, 5 минут) с начала работы устройства обработки информации 20, в карту памяти 90 может быть записано максимальное значение силы давления, вычисленное блоком вычисления 23 в данном интервале времени (например, 5 минут). В результате, может быть в последующем установлено максимальное значение действующей силы давления в заданном интервале времени от момента начала работы устройства обработки информации 20.
В примере осуществления, описанном выше, представлен случай управления силой давления, когда сила давления, вычисленная блоком вычисления 23 в устройстве обработки информации 20, записывается в карту памяти 90, однако величина силы давления, вычисленная блоком вычисления 23, может быть средством беспроводной связи передана на внешнее устройство управления, и сила давления может управляться этим устройством управления.
Настоящее изобретение не ограничено примерами осуществления, описанными выше. Любое изменение конструкции, надлежащим образом внесенное в пример осуществления специалистом в этой области техники, также содержится в объеме настоящего изобретения, лишь только оно будет соответствовать особенностям настоящего изобретения. То есть, компоненты в этом примере осуществления, а также расположение, материалы, условия, формы, размеры и прочие особенности компонентов не ограничиваются особенностями, проиллюстрированными выше, и могут быть изменены как потребуется. Более того, компоненты в примере осуществления могут быть объединены, насколько это технически возможно, и такие комбинации также должны быть включены в объем настоящего изобретения, лишь только они содержат особенности настоящего изобретения.