可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀的制作方法
【專利摘要】一種可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，包括一外套、一外蓋、一機電總成及一導電裝置。該外套與該外蓋穩固相接，而該機電總成和該導電裝置被包覆在該外套和該外蓋內。該導電裝置含有數根導電片及一根中心柱，當任一導電片觸碰中心柱的頂端便會觸動該機電總成。該導電裝置的特征在于，該中心柱的表面設有數個凸粒，而導電片以凸粒作為支點來進行杠桿運動。借助轉動中心柱，可使導電片對應不同位置的凸粒(支點)來作杠桿運動，而不同的支點造成不同的杠桿阻抗值。因此，使用者可為訓練括約肌來轉動中心柱，來達成阻抗值得調變。
【專利說明】可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀
【技術領域】
[0001]本實用新型是關于一種可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀及，尤指一種適用于訓練人體括約肌的電子輔助裝置，具有可調式的阻抗鍛煉，并利用生理回饋(biofeedback)的方式來提供使用者了解括約肌運動的正確性。生理回饋指的是利用醫療儀器監控工具，檢測與擴大身體內的生理信息，并從儀器的顯示功能中獲得學習正確控制生理行為的方法。
【背景技術】
[0002]凱格爾運動(Kegel exercise),又稱骨盆底(pelvic floor)肌肉運動，是一種用來訓練位于骨盆底的部分肌肉，尤其是掌管尿道收縮、陰道收縮及肛門收縮的括約肌。訓練的對象包括頻尿、尿失禁、婦女產后骨盆松弛、子宮脫垂及上述器官術后復健者者。舉例如，婦女懷孕期間，胎兒會使子宮附近的括約肌肌肉松弛與拉傷，且生產的過程可能造成括約肌的受損或彈性疲乏。生產后受損的肌肉組織如果沒有復健治療，就可能會造成括約肌的永久松弛，進而造成尿液滲出或頻尿，甚至嚴重者會尿失禁。
[0003]一般肌肉的運動分為靜態收縮與動態收縮兩種模式，括約肌亦同。靜態收縮是指肌肉在面對阻抗的過程，其肌肉長度維持不變；而動態收縮是指肌肉在面對阻抗的過程，其肌肉長度由長至短或由短至長，例如以手將物體拿起(二頭肌由長至短)與放下(二頭肌由短至長)的過程。
[0004]為了因應此兩種肌肉運作模式，也發展了許多針對括約肌靜態收縮與動態收縮的訓練工具及技術。如本實用新型者于臺灣發明專利第1380839號的發明專利、美國專利第US8088051號、日本新型專利第3162140號及中國大陸新型專利第CN201684362號，揭示了一種可調式括約肌緊縮運動輔助器。請參閱圖1至圖2所示，該輔助器的外部主要包含一個套體A、一個可選擇性與套體A結合的輔助套B及一個穩固結合于套體A —側的蓋體C，其中套體A和蓋體C的內部又容置有用于感測套體A受力的導電裝置D、電路系統(圖中未示)及相關電子裝置(圖中未示)。使用時將套于套體A上的輔助套B放入陰道中，供使用者進行凱格爾運動來訓練其括約肌。
[0005]如圖2的套體A縱向剖面圖所示，導電裝置D包含數根具有彈性的導電片E和一塊設置在柱體F頂端的金屬頭G，其中該數個導電片E與一電源供應器(圖中未示)和一震動馬達(圖中未示)連接并構成一個震動系統，但處于斷路的狀態。當進行凱格爾運動使陰道收縮時，會壓迫輔助套B與套體A，而導電片E也受到套體A的壓迫而彎曲。當陰道收縮力到達一定程度時，使導電片E的頂端觸碰到金屬頭G。當相對應的(注意！產品雖然如此，但前說明書沒有提到)兩根以上導電片E同時觸碰金屬頭G時，使該震動系統形成通路，令震動馬達運作，讓使用者接收到震動的回饋來得知凱格爾運動的達成。另外，隨著訓練阻抗增加的需求，可依據訓練程度更換為不同的硬度的輔助套B，即硬度越大相對括約肌收縮的力量需求也越大，才能啟動震動。
[0006]然而，在使用該可調式括約肌緊縮運動輔助器后，使用者必須分別清洗這些套體A、B,不但麻煩，而且在在多次拆卸拉扯的結果，可能會導致輔助套B有些微小的變形與破損，影響其訓練回饋的效果。再者，因常更換輔助套B而導致使用者的不便，且內部的導電片E可能經由長期使用而變形，導致相對應的兩根導電片E無法同時接觸金屬頭G來形成通路(即靈敏度降低)。
[0007]又，如美國專利第US7645220B2號揭示一種括約肌訓練的裝置，其中一個括約肌訓練器可將使用者使用時的數據以無線的方式傳送至一個手持的顯示裝置，如此顯示告知使用者生理運動的使用狀態。然而，此種方式為單向的信號傳遞做數據紀錄，缺乏使用者與儀器的互動，因此使用者經過一定時間使用后會降低使用的意愿，導致這個訓練方式無法得到最佳的發揮。
[0008]因此，這些年來本實用新型人經多年研究，將此列為重要的解決課題。
實用新型內容
[0009]本實用新型的目的在于提供一種可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀(簡稱回饋儀)，克服了現有的輔助器在使用上因替換輔助用具所造成的不便。使用者可直接調整本實用新型的回饋儀，便能達到阻抗調變的目的。而因不必替換輔助用具，也相對減少了破壞內部結構的可能性，使本實用新型回饋儀的耐用性更高。
[0010]為達上述之目的，本實用新型的技術手段在于:一種可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，包括:
[0011]一外套，為彈性材質構成；
[0012]一外蓋，與該外套穩固相接，并構成一個容置空間；
[0013]一機電總成，以穩固的方式容置于該外套和該外蓋所構成的容置空間中；
[0014]一導電裝置，包含:
[0015]數個導電片，其一端與該機電總成電性連接，而另一自由端延伸至該外套內；及
[0016]—中心柱,其一端以可轉動的方式與該機電總成連接，而另一端延伸至該外套內并且與該機電總成電性連接，該中心柱的外表面具有數個凸粒，其可隨著中心柱的轉動而改變位置，
[0017]其中，該數個導電片選擇性地以凸粒作為支點來進行杠桿運動，并選擇性地觸碰該中心柱的另一端來控制該機電總成的啟閉。
[0018]本實用新型的一個實施例中，其中該數個凸粒，以周期性的排列方式圍繞于該中心柱的表面上。
[0019]本實用新型的一個實施例中，其中該中心柱，其延伸至該外套內的另一端為一金屬頭，該金屬頭通過導線與該機電總成電性連接。
[0020]上述實施例中，其中該機電總成依據該金屬頭與任一導電片的接觸而導通。
[0021]上述實施例中，其中該外套，在其內側面形成有具有凸起的紋路。
[0022]上述實施例中，其中該外蓋，具有一個提供調整的旋鈕，該旋鈕與該中心柱的一端相連接。
[0023]上述實施例中，其中該數個導電片的材質為銅、銀或合金。
[0024]上述實施例中，其中該機電總成，包含一震動馬達、二發光單元及一無線信號收發器。[0025]上述實施例中，其中該中心柱的表面，具有自中心柱表面突出的滑軌。
[0026]上述實施例中，其中該導電片的寬度從其固定端至自由端為遞增，且該導電片的厚度從其固定端至自由端為遞增。
[0027]本實用新型有以下有益效果:
[0028]本實用新型通過內部具有可旋轉調整的導電裝置來改變回饋儀的訓練阻抗值，可便捷地設定括約肌收縮力為基準，以達到循序漸進的訓練功效，能正確得知括約肌的肌力與肌耐力進步程度；本實用新型回饋儀實用方便、耐用性高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0030]圖1為現有技術的外部立體圖。
[0031]圖2為現有技術的部分縱向剖面圖。
[0032]圖3為本實用新型可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其較佳實施例的部分剖面圖。
[0033]圖3A為本實用新型外套內部的其中一種結構。
[0034]圖4A為本實用新型可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其較佳實施例的立體爆炸圖。
[0035]圖4B為本實用新型機電總成的方塊架構圖。
[0036]圖5A至為本實用新型導電片的不同型態。
[0037]圖6為根據圖3剖面部分的另一視角。
[0038]圖7A至7D為本實用新型回饋儀的各種訓練阻抗調整模式示意圖。
[0039]圖8為本實用新型回饋儀搭配電腦裝置的使用示意圖。
【具體實施方式】
[0040]為便于貴審查委員能對本實用新型的技術手段及運作過程有更進一步的認識與了解，茲舉實施例配合圖式，詳細說明如下。
[0041]請參閱圖3至圖4A所示，分別為本實用新型可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀(以下簡稱回饋儀2)的較佳實施例的外觀結構及其爆炸分解立體圖。從外觀結構來看，本實用新型包含一外套10和一外蓋20。
[0042]該外套10是由一種兼具防水及彈性的材質所形成的，包括一套筒101和一凸緣102 (即flange)。所述材質可為硅膠，或是同樣具有防水和彈性但不刺激皮膚的任何材質。該套筒101的一端封閉，另一端為向外延伸的凸緣102。另請參閱圖3A，依據設計，該套筒101的內壁可形成凸起紋路，如環紋1011或者螺紋(圖中未示)，其可增加該套筒101徑向的尺寸。如此，在回饋儀2中的其他元件尺寸不變的情況下，通過不同尺寸的外套10與環紋1011搭配，即可改變回饋儀2整體的尺寸，以便適用于不同陰道尺寸的使用者。該凸緣102的邊緣為折緣1021，而該折緣1021的一側又形成一溝槽1022。
[0043]如圖3所示，該外蓋20的一緣與外套10的凸緣102相鄰構成回饋儀2的主要外觀。從圖4A的分解爆炸視圖來看，外蓋20的蓋緣又與一基座201以鎖固的方式相接，而外蓋20的一側與一旋鈕202以可旋轉(或樞轉)的方式相連接；而外蓋20的內部，穩固容納有一遮板 203 及一機電總成 204 (即 mechatronic assembly)。
[0044]該基座201具有一圍墻2011及一凸緣2012。該圍墻2011沿著該外蓋20的內壁進入并與遮板203相抵觸，形成容置空間。該凸緣2012在中心及其周圍穿設有數個孔(未標號)，其作用將于之后段落說明。該凸緣2012可被套進外套10的溝槽1022內，使外套10與外蓋20相鄰，構成防水結構。
[0045]該遮板203中心有一穿孔2031，而在遮板203的一側布署有數個大小形狀不同的限位塊2032。
[0046]請同時參閱圖4A和圖4B所示，該機電總成204含有一組設置在電路板2041 (如印刷電路板)上的電路控制系統20411，其包含有負責處理信號和發出指令的運算器以及儲存程式的記憶媒介等。除此之外，該電路系統又與一震動馬達2042 (可為偏心馬達或其他能引起震動的裝置)、一無線信號收發器2044以及至少一電源2045(如電池)連接。所述震動馬達2042、無線信號收發器2044及電源2045被夾持于遮板203與電路板2041之間，并由該數個限位塊2032將其一一定位。該電路控制系統20411能依據該震動馬達2042的信號啟閉(即震動與否)，來選擇性地控制無線信號收發器2044，其詳細內容將于之后應用方式作說明。
[0047]如圖4A所不,于外套10和外蓋20內又容置有一導電裝置。該導電裝置包含一根可轉動的中心柱205及數根圍繞中心柱205的導電片206。
[0048]該中心柱205具有一條軸向的通道2051，且中心柱205的中段為徑向較粗的調整段，其表面具有數個調整凸粒2052。該數個凸粒2052分為數組，每一組的凸粒2052是以特定的方式由低排列至高，例如本實用新型較佳實施例所示的凸粒2052是以中心柱205為中心軸并以水平等角的方式圍繞在中心柱205的周圍設置，即以360度的圓周運動來說，凸粒2052之間的水平角度大小為Z 360°+ (凸粒2052數量-1)，使得中心柱205每轉動一個固定的角度后，凸粒2052皆能與導電片206相對應。整體觀之，該數個凸粒2052是以周期性的方式圍繞著調整段的表面而排列，且每一組中的凸粒2052數量決定回饋儀2的調整段數。再者，每個凸粒2052可為等尺寸或不同尺寸，而凸粒2052凸出的程度也可依據設計改變。值得注意的是，每一組凸粒2052可被一條滑軌2053串聯，此滑軌2053同樣自中心柱205的表面突出，但不及于凸粒2052的突出程度。另外，中心柱205的一端伸入基座201和遮板203的中心孔，并穿越外蓋20與旋鈕202穩固相接。因此，可通過轉動或樞轉旋鈕202的方式，使中心柱205旋轉或樞轉。中心柱205的另一端與一塊金屬頭2054(如銅或其他可導電的合金)連接，而金屬頭2054再通過導線從通道2051連接至機電總成204上。
[0049]該數個導電片206的一端通過基座201的孔，并固定在電路板2041上與機電總成204連接。而導電片206的另一端延伸至金屬頭2054的周圍，呈現特定角度的彎折，但不接觸金屬頭2054。導電片206的材質可為銅、銀或兼具導電及良好抗壓強度的合金等。關于硬度的設計，每一根導電片206整體的厚度也可為等厚度或是不同的厚度，導電片206受力面及/或接觸面面積亦可依設計而調整，如圖5A及5B所示。再者,請參閱圖5C及所示，為兩種彎曲型態導電片206的范例。當然，圖中雖未示其他型態，依據不同導電片的形狀，位于中心柱205的調整段形狀及凸粒2052的大小也可配合導電片206作變化。該導電片206的寬度可以從其固定端至自由端為遞增，且該導電片206的厚度從其固定端至自由端為遞增。[0050]導電片206的數量與凸粒2052組數相同，而每一導電片206可以凸粒2052作為支點進行杠桿運動，其將于之后段落說明。
[0051]在該數個導電片206與金屬頭2054不接觸的情況下，該數個導電片206、震動馬達2042、電源2045及金屬頭2054構成為一個斷路的震動馬達系統；而當至少一個導電片206的自由端與金屬頭2054接觸后，震動馬達系統便形成通路，使震動馬達啟動。
[0052]請參閱圖6所示，回饋儀2的縱向剖面圖。中心柱205的調整段及金屬頭2054穩固容置于外套10內，而導電片206沿著外套10的內壁延伸至外套10的頂部，導電片206的長度以自由端能夠輕易觸碰金屬頭2054為佳。箭頭F代表施加于外套10上的外力，當外套10受到壓迫后，會一并壓迫導電片206，使導電片206以凸粒2052作為支點進行杠桿運動而造成彎曲。
[0053]請在參閱圖7A至7D所示的示意圖，支點的位置可借助調整中心柱205，選擇性地將凸粒2052移到與導電片206對應的位置。如之前所述，每一組凸粒2052的數量決定了調整的段數。本實施例顯示每一組凸粒2052有4個不同的位置，因此每一導電片206可對應到4種不同位置的凸粒2052(支點)。由于支點不同，欲使導電片206觸碰金屬頭2054所施加的外力也不同(即F4>F3>F2>F1)。凸粒2052 (支點)越靠近導電片206的自由端，所需施加的外力越大(即回饋儀2的訓練阻抗越大)。又，當轉動中心柱205時，中心柱205表面的滑軌2053可防止導電片206在轉動的過程中不慎和凸粒2052相抵觸，導致中心柱205轉動不順暢或完全動不了。也就是中心柱205轉動時，滑軌2053可輔助引導位置偏差的導電片206回到其適當的位置，而不會與凸粒2052相抵觸。
[0054]因此，將回饋儀2的外套10放入陰道后，使用者可選擇性地調整旋鈕202來切換訓練阻抗。當陰道周圍的括約肌收縮力足夠克服阻抗時，便能壓迫導電片206接觸金屬頭2054,啟動震動馬達,讓使用者獲得感知上的回饋。
[0055]請再次參閱圖3所示，本實用新型回饋儀2，在外蓋20的表面一側又配置有至少兩個控制鈕2021A、2021B和至少兩個發光單元2022A、2022B，兩者又分為引導組(2021A、2022A)和切換組(2021B、2022B)并與電路控制系統20411連接。使用者可借助至少一次以上的按壓控制鈕202IA來啟動發光單元2022A，利用發光單元2022A的閃爍來引導使用者進行訓練。使用者可借助至少一次以上的按壓控制鈕2021B來切換回饋儀2的回饋方式，例如,可將本回饋儀2切換至震動馬達回饋方式，也可切換為發光單元2022B閃爍來回饋給使用者訓練的確實性。另外，又配置有一個無線啟動鈕2023，其按壓后可啟動該無線信號收發器2044，與回饋儀2外部的其他對應裝置以無線方式連結，緊接說明于后續段落。
[0056]關于應用方法，本實用新型的回饋儀2可進一步配合一個安裝于電腦裝置的特定應用軟件來做訓練。所述電腦裝置可為手機、平板電腦或者具有無線傳輸功能的電腦裝置等。所述無線傳輸的方式可采用藍牙(Bluetooth)或W1-Fi。使用者可將回饋儀2切換至與電腦裝置連線的模式來進行凱格爾運動的訓練。在所述實施例中，當切換至所述連線模式后，回饋儀2便通過無線信號收發器與電腦裝置通訊并自動開啟對應的應用軟件；或是必須先開啟對應的應用軟件，再將回饋儀2切換至連線模式與電腦裝置通訊。在進行凱格爾運動的過程中，導電片206觸碰金屬頭2054時，回饋儀2便傳輸回饋訊號至電腦裝置，通過對應的應用軟件及時顯示回饋信號給使用者。
[0057]又，應用軟件可通過電腦裝置本身的顯示器及/或揚聲器，利用影像顯示及/或傳達聲音的方式來指示/命令使用者做肌力、肌耐力及反應能力的綜合訓練。應用軟件可將訓練的結果進行記錄、整理及/或編輯，以供醫療后續復健治療上的參考。此應用軟件可設計為具有娛樂效果的游戲，可提高使用者對于凱格爾運動訓練的興趣及效果。且，與現有的括約肌訓練裝置僅能單一記錄使用者的使用狀態(即施力數據)，本實用新型回饋儀2能通過發光、震動給予使用者是否正確做到訓練的要求(即通過回饋儀2的結構搭配預設于該回饋儀2內的訓練程式)。
[0058]請參閱圖8，其示意了使用者與電腦裝置的互動。在平板電腦和回饋儀2連線的情況下，使用者可接收平板電腦4傳達出的動畫或聲音指示(如通過眼部5接收)，并依據該指示來控制陰道6周圍的括約肌收縮，括約肌運動的正確性與否可通過回饋儀2上的震動或燈光回饋，或者可通過平板電腦4的畫面來告知。據此，回饋儀2所對應的應用軟件可設計為一種游戲，而回饋儀2則為該游戲的控制器，控制的部位則為使用者的括約肌，此游戲又可以照訓練強度分為初級、中級和高級，且每一級又可設定不同的難度的訓練方式。如此一來，便可以游戲的方式提供使用者作凱格爾運動訓練。
[0059]本實用新型回饋儀2主要的特征在于通過內部具有可旋轉調整的導電裝置來改變該回饋儀2的訓練阻抗值，進而當使用者進行括約肌緊縮運動時，可便捷地設定括約肌收縮力基準，以達到循序漸進的訓練功效，且能正確得知括約肌的肌力與肌耐力進步的程度。
[0060]上列詳細說明針對本實用新型的可行實施例的具體說明，但是，該實施例并非用以限制本實用新型的專利范圍，凡未脫離本實用新型精神所為之等效實施或變更，均應包含于實用新型的專利保護范圍中。
【權利要求】
1.一種可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其特征在于，包括: 一外套，為彈性材質構成； 一外蓋，與該外套穩固相接，并構成一個容置空間； 一機電總成，以穩固的方式容置于該外套和該外蓋所構成的容置空間中； 一導電裝置，包含: 數個導電片，其一端與該機電總成電性連接，而另一自由端延伸至該外套內 '及 一中心柱，其一端以可轉動的方式與該機電總成連接，而另一端延伸至該外套內并且與該機電總成電性連接，該中心柱的外表面具有數個凸粒，其可隨著中心柱的轉動而改變位置， 其中，該數個導電片選擇性地以凸粒作為支點來進行杠桿運動，并選擇性地觸碰該中心柱的另一端來控制該機電總成的啟閉。
2.如權利要求1所述的可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其特征在于，其中該數個凸粒，以周期性的排列方式圍繞于該中心柱的表面上。
3.如權利要求2所述的可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其特征在于，其中該中心柱，其延伸至該外套內的另一端為一金屬頭，該金屬頭通過導線與該機電總成電性連接。
4.如權利要求3所述的可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其特征在于，其中該機電總成依據該金屬頭與任一導電片的接觸而導通。
5.如權利要求4所述的可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其特征在于，其中該外套，在其內側面形成有具有凸起的紋路。
6.如權利要求4所述的可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其特征在于，其中該外蓋，具有一個提供調整的旋鈕，該旋鈕與該中心柱的一端相連接。
7.如權利要求4所述的可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其特征在于，其中該數個導電片的材質為銅、銀或合金。
8.如權利要求4所述的可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其特征在于，其中該機電總成，包含一震動馬達、二發光單元及一無線信號收發器。
9.如權利要求4所述的可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其特征在于，其中該中心柱的表面，具有自中心柱表面突出的滑軌。
10.如權利要求4所述的可便捷調整受力強弱的括約肌緊縮運動回饋儀，其特征在于，其中該導電片的寬度從其固定端至自由端為遞增，且該導電片的厚度從其固定端至自由端為遞增。
【文檔編號】A63B23/20GK203763788SQ201420168318
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月9日 優先權日:2014年4月9日
【發明者】洪健雄 申請人:洪健雄