独立的个人锻炼单元及个人温热调节胶囊的制作方法

本申请基于并要求2017年6月19日提交的美国临时专利申请序列号62/521,802的权益，其内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开涉及个人胶囊，尤其涉及独立的个人锻炼单元及个人温热调节胶囊。其中人可以躺在其中进行各种治疗。胶囊包括通过提供加热的胶囊来提供温热调节环境的能力。胶囊内可具有用于温度控制的环境中的运动设备。

背景技术：

在现有技术中，已经推出了各种环境胶囊，包括例如美国专利号5,101,809和美国专利号6,497,717中所示的结构。存在于现有技术装置中的治疗包括蒸汽疗法、热疗法、红外线加热和光照、令人愉悦的声源以及芳香疗法，并且一些胶囊提供安装在胶囊的盖或底座部分中的淋浴器。

胶囊通常具有足够大以在其下部容纳支撑件或床的底座部分以及可以打开以使得人可以进出胶囊的下部或底座部分的铰接盖。盖通常具有单独的控件，以提供诸如淋浴、加热、蒸汽、声音、芳香或其他治疗源的治疗源，并且这些空间可以安装在躺在床上的人可以到达并操作控件的位置。此外，人们早就知道在床上安装振动器以提供放松的按摩型振动。

技术实现要素：

本申请一方面提供了一种独立的个人锻炼单元，其被配置为在其中提供可选择性控制的环境，其特征在于,所述个人锻炼单元包括：底座部分，其中具有床部件并被配置为容纳用户；可移除盖，其连接到底座部分，并且当被固定于底座部分时，其在个人锻炼单元内提供基本上封闭的个人隔舱；一个或多个加热元件，被配置成向个人隔舱提供热量用于选择性地控制个人隔舱内的温度；以及设置在个人隔舱内的一件或多件体育锻炼设备。使得该个人锻炼单元被配置用于提供温度控制的调节环境。

进一步地，所述一件或多件体育锻炼设备被固定到所述个人锻炼单元内的所述床。

进一步地，所述一件或多件体育锻炼设备包括阻力带，推踏板步进系统或固定循环，以及用于提供等距运动选项的手箍或手柄。

进一步地，所述一件或多件体育锻炼设备包括附接到所述底座并被配置为在所述盖被移除时使用的可拆卸的上拉杆。

进一步地，所述个人隔舱的尺寸足以允许使用选自拉伸带和/或绳索、自由负重以及手腕或踝部负重的锻炼设备。

进一步地，所述个人隔舱包括两个独立可控环境，围绕所述个人锻炼单元的床的第一环境和围绕所述床的用户头部支撑区域的第二环境。

进一步地，所述加热元件包括对流加热系统和红外加热系统中的一个或多个。

本申请另一方面提供了一种个人温热调节胶囊，其具有被构造成容纳人类患者的尺寸的底座部分，其特征在于，所述个人温热调节胶囊配置有两个独立可控的腔室以在其中提供一个或多个选定环境，并且所述个人温热调节胶囊在其内具有多个锻炼或健身器件并被配置为供所述个人温热调节胶囊内的人类患者使用。

进一步地，所述两个独立可控的腔室包括第一腔室和第二腔室，其中所述第一腔室是被配置成围绕所述人类患者的躯干和腿部分的所述个人温热调节胶囊的一部分，并且所述第二腔室是被配置成围绕人类患者的头部和颈部的所述个人温热调节胶囊的一部分。

进一步地，所述独立可控的腔室中的至少一个包括用于控制所述至少一个腔室内的温度的加热机构。

进一步地，所述加热机构是用于通过所述个人温热调节胶囊中的一个或多个出口向所述腔室提供干热的对流加热系统。

进一步地，所述加热机构是通过所述个人温热调节胶囊中的红外发射器面板向所述腔室提供热量的红外加热系统。

进一步地，所述独立可控的腔室中的至少一个包括用于引导冷却空气进入所述腔室以控制所述腔室的温度的冷却风扇。

进一步地，所述个人温热调节胶囊还包括用于向所述独立可控的腔室中的至少一个提供纯氧的进气口。

进一步地，所述健身器件包括选自运动阻力带、连接到手或脚把手的堆叠加重物、推踏板步进器、固定循环、等距锻炼的手箍以及上拉杆中的一个或多个。

本公开涉及一种独立的个人锻炼单元，其中诸如温度的条件可以被选择性地控制以提供单元内的一个或多个可控环境。该单元被配置用于提供受控的温热调节环境和/或可选的受控的低温调节环境。该装置包括一个胶囊，被配置用于提供两个独立可控的环境。胶囊包括可选择性封闭的上身(即头/颈部，在某些情况下为上肩)区域以及适合用于胶囊内用户使用的各种体育锻炼设备的内部床部件。胶囊包括加热器和LED和/或红外照明和/或冷却的热源，例如空调。胶囊还可以可选地包括一个或多个喷头、空气控制、灯光、蒸汽和/或雾化喷雾装置，以在运动之前、期间或之后为用户提供补充条件。这是除了温热调节环境和可选的低温调节环境外的条件。

该个人胶囊包括支撑床的底座，并具有与弹出式的半透明罩和圆顶适配的可移动盖。盖和罩以及圆顶可选择性地关闭以将上身或头部腔室与主体腔室分开，其中两个腔室的环境可选择性地控制。主体腔室包括床，该床可以是健身或锻炼床，其被配置为容纳躺下的人并适于各种锻炼设备的连接，使得用户能够在床内并因此在胶囊内使用锻炼设备。各种锻炼设备可以位于床的内部、上面或者床的周边附近的适合于用户对设备的具体使用的选定位置处。例如，锻炼设备的各个部件位于胶囊内的用户的手或脚的范围之内。

可移动盖和弹出式的罩和圆顶被构造成允许上身区域和主体区域成为具有可选择性控制的环境的一个连续腔室，或者是两个单独且相邻的腔室，每个腔室分别具有单独的可控的环境。床和盖相结合以提供具有可控的内部环境的个人隔舱，其中例如可以选择和控制环境的温度和湿度，以为用户提供可控的温热的或低温的调节环境。然而，胶囊允许用户为他们的整个身体选择单一(相同)环境，或者为他们的头部和脸部选择与用户身体的环境不同的环境。例如，雾化可以包括一个或两个腔室和/或这些腔室可以具有不同的湿度水平或温度。

胶囊的尺寸足够大，以允许用户在使用设置于其中或部分设置于其中的各种锻炼设备时在个人隔舱内移动。

沿盖的内侧还设置了红外加热器或干热源以将热量引导到躺在床上的人。

还设置了运动阻力带，所述运动阻力带沿着床的侧面附接。所述阻力带可用于向胶囊内的人提供阻力训练和身体锻炼。当热量被引导到躺在床上的人时，和/或当隔舱的温度升高时，可以使用所述运动阻力带。

该装置可以包括一堆加重物，所述加重物通过缆绳连接到手或脚把手上。这堆加重物允许在热控制的环境中进行耐重量训练。当手或脚把手位于胶囊内时，该堆加重物可位于胶囊内或胶囊外部。

也可以提供推踏板步进系统或固定循环并将其连接到床的脚部区域。推踏板步进系统或固定循环可以用于向胶囊内人员的下身和腿部提供阻力运动以及身体锻炼。当加热或冷却的空气被朝下引导至躺在床上的人时，和/或当隔舱的温度升高或降低时，可以使用步进系统或固定循环。

手箍或其他手柄也可以沿着床的侧面设置和附接。手箍可以用来提供等距运动选项，包括允许胶囊内的躺在床上的人做腹部弯曲、核心锻炼、仰卧起坐、引体向上和/或肩膀耸肩。当加热或冷却被引导到躺在床上的人时，和/或当隔舱的温度升高时，可以使用手箍。

还可以提供可拆卸的上拉杆并将其连接在盖的敞开的罩区域上。上拉杆允许胶囊内的人进行上身力量锻炼，例如上拉、蜷曲和/或其他力量训练。当热量被引导到躺在床上的人身上时，和/或当隔舱的温度升高时，可以使用上拉杆。

当用户选择打开或弹出盖的罩和圆顶部分时，在床区的肩部附近还提供定向气流以防止个人隔舱中的热量损失。这允许个人隔舱内的环境被控制或被基本维持，同时允许用户将他们的头部和面部暴露于胶囊外部或周围环境。

额外的锻炼设备，例如但不限于拉伸带和/或绳索、自由负重和/或手腕或踝部负重也可以设置在床部分中。

附图说明

图1是罩处于关闭位置的调节胶囊的截面图。

图2是胶囊的仰视图。

图3是罩处于关闭位置的胶囊的俯视图。

图4是具有敞开的罩部分的胶囊的侧面透视图。

图5是处于打开位置的胶囊的床和盖部分的侧面透视图，其中罩和圆顶部分被移除。

图6是调节胶囊的简化剖视图，以封闭视图示出了胶囊内的调节设备。

图7是胶囊的一个实施例的正视图，示出了处于打开位置和闭合位置的盖。

具体实施方式

调节单元10在附图中概括地示出。参考图1，在横截面的10处示出全身隔舱组件，以显示调节单元10的内部空腔11。调节单元10包括底座隔舱12和盖14。通过铰链轴16处的铰接连接，盖14可操作地固定到底座隔舱12。铰接轴16可以位于底座隔舱12的脚端17 处。或者，铰链轴16可以沿底座隔舱12的侧边长度设置。底座室12被支撑在诸如三点支腿系统的支腿系统上，所述支腿系统优选地包括基座12A和前支腿12C

所述三腿布置提供了支撑的稳定性而没有摇晃或支撑地板不平坦的问题。可以使用并考虑用于底座的其他形式的支撑。

底座12内设置有床18，所述床18可以由透明的丙烯酸或其他透明塑料材料构造而成，使得其可以对不同波长的光透明。床18的上表面18A以各种角度定位，并且床18包括支撑躺在床18上的人的肩部和上部后背区域的上身部分18B。床18还包括：相对于上身部分18B处于舒适的角度的下部后背面板或部分18C，以及位于床18的脚端17处的腿部面板或支撑件18D。

以54示意性地示出用于将床板18相对于底座12保持就位的支架。这些支架可以是任何期望的类型。

底座隔舱12包括下部隔舱20，其可以容纳用于选择单元10内的环境条件的各种部件。所述下部隔舱20可以可操作地容纳包括但不限于蒸汽发生器22的部件，所述蒸汽发生器22被安装成，在有需要的时候，通过22A表示的蒸汽出口提供蒸汽疗法。隔舱20还可以容纳具有泵的水箱24和连接到喷头24A的供应管线。举例来说，在图1中的盖14中示出了喷头24A。喷头的显示不限于任何特定的位置。如有需要，喷头可以设置于盖侧面或底座的其他位置。还可设置合适的排水槽，并且这可以轻易地完成，因为底座部分12通常由可以根据需要成形的模制塑料或玻璃纤维材料制成。

下部隔舱20还可以容纳多个盐块21。额外的盐块21可以位于盖14的内表面上。每个块21将具有相应的LED簇25和红外灯泡27，从而在除了由加热器31提供的热量之外，向盐块提供补充能量。

底座12、床18和盖14形成称为个人隔舱11的开放内部空间。床18是个人隔舱11内的用户平台。个人隔舱11构造成容纳人类用户并且允许用户躺在床18上，同时在利用各种体育锻炼设备时还允许在个人隔舱内为用户的移动，诸如左立、移动手臂和/或腿，提供足够空间。

个人隔舱11是温度控制的，并且因此是加热或冷却的个人隔舱11。本公开中“温热的”的含义是可以将热空气引入隔舱11以升高隔舱内的温度，从而升高其中的用户的体温。相反，在本公开中“低温的”的含义是可将冷空气引入隔舱11中以降低隔舱11内的温度，从而降低其中的用户的体温。

个人隔舱11构造成提供基本上覆盖用户的主体(例如，取决于用户的尺寸，覆盖肩部到脚部)的第一受控环境并且也被称为主体腔室56。隔舱11在可控温度的主体腔室 56内包含各种健身和康复锻炼设备和/或电动锻炼刺激设备。如本文所讨论的，可以升高或降低温度(冷却腔室)以进行缓解或各种治疗，并且温度可以通过对流、辐射或传导手段进行操纵和控制。

如图3-5所示，盖14可以进一步适应配置弹出式的罩13和圆顶15。圆顶15可以由半透明或透明的丙烯酸或其他塑料材料制成。罩13和圆顶15是可拆卸的，但是当使用时为沿着盖14的上表面中的开口的宽度和长度延伸的部分。圆顶15位于胶囊的头端19附近，罩13从圆顶15朝向胶囊的脚端17延伸。罩13可以在沿着开口的一个或多个点处枢接于盖 14，或者可以以其他方式可拆卸地并可选择性地固定以封闭胶囊和个人隔舱11。

罩13允许用户打开盖14的上部50以进一步打开或扩大个人隔舱11。圆顶15也可拆卸地固定到罩13和/或盖14的头端19，所述圆顶15进一步可拆卸以允许用户选择其头部和面部是否被覆盖在个人隔舱11内或未被覆盖并暴露于周围环境。

罩13和圆顶15还可以向个人隔舱11提供单独的头部腔室52。当用户的面部(头部和颈部)大体延伸超过或者超出作为个人隔舱11内主体腔室56的开放内部空间时，罩13 和圆顶15被配置为封闭所述上部50并作为也被称为头部腔室52的第二单独个人隔舱。头部腔室52也被构造成使得用户可以选择性地控制头部腔室52中的环境，包括例如湿度和温度。

圆顶15是可闭合的，从而将所述上部50与个人隔舱11的主体隔离。因此，上部50 或头部腔室52也可以通过本文所述的或者其他能够加热和/或冷却胶囊的任何温度控制方法进行温度(热的或冷的)方面的环境控制。此外，头部腔室52还配置有可控制的空气含量(低浓度或高浓度氧气、芳香剂、医用气体等)。头部腔室52的环境可配置有可控特征的组合，所述可控特征也包括但不限于湿度、光控制或电脉冲刺激和/或媒体刺激，所有这些可独立于相同或类似的可控制个人隔舱11的主体腔室56的特征。

如图4和图5所示，取下罩13允许盖14的上部50打开以用于额外的锻炼空间。例如，可拆卸的上拉杆90可以固定到胶囊盖14。可拆卸的上拉杆90横跨盖14的上部50，允许用户有额外的空间以及从个人隔舱内部向上拉杆90接近。可拆卸的拉起杆90可以通过合适的紧固件设置并附接在上部50的开放区域上。合适的紧固件的示例包括但不限于螺栓、钩和/或夹具。上拉杆90允许胶囊内的人做上身强度练习，例如上拉、蜷曲和/或其他力量训练。当热量向下引导到躺在床18上的人时，和/或当隔舱的温度升高时，可以使用上拉杆90。

如图6所示，可以沿床18和/或盖14的内表面安装各种类型的锻炼设备，诸如阻力设备，例如斜躺式固定循环装置和/或加重物，以向个人隔舱11提供锻炼设备。

还提供了一个或多个运动阻力带92，且所述一个或多个运动阻力带92被设置为沿着胶囊内床的侧面附接。所述一个或多个运动阻力带92可以可用地固定到床的侧面，或者可选地固定到盖14的内表面。床18和/或盖14被构造成用于将所述带92牢固地容纳在一个或多个适合的空间中用于通过合适的紧固件将带92固定到床18和/或盖14，所述紧固件的示例包括但不限于螺栓、钩、钩环或夹具。所述带92位于使得胶囊内的用户可以接近、到达并使用带来拉伸和/或力量训练的位置。当热量向下引导到躺在床18上的人时，和/ 或当隔舱的温度升高和/或维持时，可以使用所述带92。

也可在床18的脚端17中设置推踏板步进系统94。床18配置有用于可靠地容纳图5和图6中大致示出的推踏板步进系统94的空间，步进系统94可以使用一个或多个合适的紧固件或夹子被可用地固定在床18的脚端17中。推踏板步进系统94可以用于向胶囊内人员的下身体和双腿提供阻力运动和身体锻炼。所述步进系统94可用地固定在床18上并且当用户坐着或躺下时被定向供使用。也就是说，当个人隔舱被封闭，罩13被固定到盖14上时，或者当隔舱被打开以移除罩13和圆顶15时，可以使用所述步进系统94。在热量被向下引导至躺在床18上的人时，和/或当隔舱11的温度升高和/或维持时，可以使用所述步进系统 94。

也可以设置手箍96或其他手柄，所述手箍96或其他手柄可沿着床18的两侧或沿着盖14的内表面被可靠地固定。床18和/或盖14被构造成用于通过合适的紧固件可靠地容纳手箍96或其他手柄，所述合适的紧固件的示例包括但不限于螺栓、钩、钩环或夹子。手箍96可用于提供等距运动选项，包括允许人在胶囊内并躺在床上做腹部弯曲、核心锻炼、仰卧起坐、引体向上和/或肩膀耸肩。当热量被引导到躺在床上的人身上时，和/或当隔舱的温度升高时，可以使用手箍。

胶囊还可以包括配置用于反馈监测的系统。适当的传感器可以结合到头部腔室52、主体腔室56或其二者中以感测用户状况，包括但不限于心率、血氧含量、血压、体温、腔室温度和/或腔室大气含量。还可以结合其他传感器来监视和提供锻炼设备反馈，例如重复、阻力、磅和/或运动范围。各个传感器可以与位于腔室附近或外部的、或者位于胶囊的上部50附近的显示面板之内或之中的监视器和/或显示系统有线或无线连接。

往回参考图1，盖14被显示为以适当的方式在盖14的上部上支撑光板组件60，并且其包含形成光阵列的无数的LED或红外光。光阵列可以被调整用于提供彩色光和/或加热胶囊的个人隔舱。

通道构件62具有沿其长度定位的光板。如有需要，通道构件62可以携带热空气。 LED或其他灯的阵列60沿盖的一侧或两侧延伸，使得LED面板的长度和宽度可以根据需要制造，然后支撑在盖14的内部上侧。红外光源可以是按照阵列布置的小灯泡，或者根据需要可以是更大的形式。用于热疗的红外光阵列可以沿着肩部，沿着臀部或背部部分或位于胶囊内的床的其他区域被引导。

盖14不仅还支撑可拆卸的罩13和圆顶15，而且还可支撑喷头和/或蒸汽出口24A。蒸汽出口24A被示出在所述单元的前端，并且可以被设置于任何期望的位置。圆顶15具有设置在头端19处的面板64，并且所述面板包括区域66，用于支撑在42处示意性地示出的用于控制的控制面板显示器。床18在68处提供凹入区域以允许躺在隔舱中的人的颈部以穿过床18，使得用户的头部位于可选的圆顶15下方并因此位于个人隔舱的外部。

胶囊还包括气流39，当在个人隔舱11内时以及当圆顶15位于盖14上以包围用户时，气流39将空气推至人的脸上。而且，可以将氧气注入胶囊中以提高个人隔舱11内的氧气浓度。

水箱24可以用于通过在24处示出的出口提供加湿汽化和/或雾化系统。该系统还可以用于允许向用户的身体施用、喷洒或者包裹光敏的和/或感光的(photosensitive and/or photoactive)的不同溶液以用于不同疗法。光敏剂可以放置在罐24中，然后在期望的时间点以雾状形式喷洒在床上的人体上。

面部面板79支撑多个LED的阵列。该面部面板79可以悬挂在罩13或圆顶15或邻近面板64上，或从罩13或圆顶15或者邻近面板64上悬挂，面部面板79还可以包括如图所示的多种颜色的可调节的LED，并且还可以包括红外灯。

此外，定向空气沿着盖14上拆除了罩13和圆顶15的开口提供帐幕。当罩13和/或圆顶15被移除或打开时以使得用户的头部和脸部和/或上身暴露(例如当使用可拆卸的上拉杆90时，罩13和圆顶15被移除)的情况下，定向空气通过气刀或其他通风口70可以维持床18内的状况。气流可以通过位于开口附近的盖的侧部中的气刀70和/或定位成引导气流穿过个人隔舱的颈部开口的其他气刀或通风口70来引导，以防止胶囊中显著的热量和/或水分流失。当圆顶15被移除但罩13在盖14上使用时，也可使用气刀或通风口。这些气刀旨在提供围绕用户颈部的帐幕，以保持封闭胶囊中的环境条件。

或者，当盖14位于胶囊上并且罩13和圆顶15固定在上部50上时，胶囊有效地提供两个相邻的可独立控制的环境。当用户的身体从头部腔室52延伸到主体腔室56时，面板可以在腔室之间延伸进入胶囊以进一步分离各个环境，其中该面板可以被配置成具有闭合两个腔室的形状，同时允许人的脖子或肩膀穿过两个腔室连接的地方。该面板可以由半透明塑料或其他轻质材料构成以维持相邻的独立环境。另外，通过气刀或其它通风口 70的定向空气还允许当罩13和圆顶15关闭时进一步保持环境，使得头部腔室52和主体腔室56具有可独立控制的各自环境。

图7示出了本文描述的元件的额外布置。这里描述的元件可以以任意方式组合，并且参照图1-6中所述的元件可以与参照图7中所述的元件或布置进行组合，反之亦然。图7 示出了位于盖部分14上并提供光疗和额外的可控热疗的红外发射器74。个人隔舱11还可以配备有一个或多个出口72，其向主体腔室56和/或头部腔室52提供干热以控制个人隔舱 11中的温度和湿度。腔室11可以使用对流技术以在个人隔舱11内提供循环干热。另外地或可选地，通过发射器74的红外辐射可用于加热个人隔舱11。个人隔舱11可以双重方式加热。

个人隔舱11进一步通过一个或多个冷却风扇29构造成受控的环境条件，所述冷却风扇位于用于将冷却的空气引导至头部腔室52以冷却用户的脸部。此外，净化后的空气可以通过保持在底座12中的或者可操作地固定在底座隔舱20中的净化的新鲜空气进气扇 23被引导到个人隔舱中。也可以在用户在个人隔舱11中使用运动装备时，向个人隔舱11 或头部腔室52提供纯氧以协助用户。

除了为温热调节提供环境之外，胶囊10还可以提供其他疗法，例如光疗法。该治疗可以通过其上可以躺人的透明床18与LED灯和红外光源相结合来提供，所述红外光源包括用于床的上部后背区域、在灯支撑面板26上以阵列形式安装的小灯泡。在床的下部后背面板18C的正下方设置有用于下部背部的灯支撑面板28，并且设置有一对腿灯面板 30A和30B(参见图3)，该腿灯面板30A和30B被单独控制，使得一条腿或另一条腿或其二者都可以通过图3中通过轮廓所示的透明床提供光疗。

在一些实施例中，主体腔室56中的温度可以由控制器改变从而将温度与训练例程相对应。例如，在一些例程中，高温主体腔室56在人员锻炼时提供有益效果。这种现象被称为温热训练。当主体腔室56处于升高的温度时，头部腔室52可以被加热或冷却以向头部、颈部和肩部区域提供期望的效果。在例程部分完成之后，人可以休息，并且主体腔室56中的温度可以降低以提供冷却。

头部腔室52的温度也可以随着主体腔室56的温度降低而调整。在一些情况下，头部腔室52中的温度追随主体腔室56中的温度。在其他情况下，头部腔室52中的温度相对于主体腔室56的温度被相反地进行控制，这意味着如果主体腔室中的温度56升高时，头部腔室52中的温度被抑制，反之亦然。

在其他程序中，头部腔室52和主体腔室56中的温度彼此追随，这意味着温度一起上升和下降。然而，腔室52和56可以处于不同的温度或相同的温度。

在一些情况下，当用户锻炼以提供温热调节时，主体腔室56升高。当用户不运动时，主体腔室56中的温度可以降低并且在用户锻炼时被重新提升。温度的循环由控制器控制，其中程序可以被预编程或由用户手动控制。

在其他替代方案中，可以在用户锻炼时向主体腔室56提供冷却的情况下使用低温调节。头部腔室52可以基于期望的效果被冷却或加热。用户可以循环用于低温调节的温度，类似于有关温热调节中所描述的头部腔室52和主体腔室56可以一起或相反地温度循环。

诸如干热空气、蒸汽、陶瓷和/或过程中程和远程红外线加热器的附加特征可以添加在盖中。可以使用雾源、淋浴器、加湿器、水疗源、电刺激和各种娱乐源。娱乐来源包括但不限于DVD播放器、音乐来源等。这些特征可以分别地或同时地选择性地施加到头部腔室和主体腔室中的任一个或两个，因为每个头部腔室和主体腔室环境可以被独立地选择。

虽然已经参照优选实施例描述了本实用新型，但是本领域技术人员将认识到，可以在形式和细节上进行改变而不偏离本实用新型的精神和范围。