СПОСОБ ТРЕНИРОВКИ МЫШЦ СПИНЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2001 года по МПК A63B23/02 A61H1/02 

Изобретение относится к области медицины и спорта и может найти применение для тренировки и укрепления мышц спины при различных травмах и заболеваниях позвоночника, а также других органов, связанных с позвоночником.

Известен способ тренировки мышц посредством многократного и последовательного вибростимулирования активных точек тела, соответствующих тренируемым мышцам. Вибростимулирование тренируемых активных биомеханических звеньев и ваккуммассаж мышц спины осуществляют сериями механических импульсов с частотой 1 - 35 Гц. Серия механических импульсов состоит из циклов длительностью 1 - 60 с и интервалов времени между циклами 1 - 8 с при общем времени тренировки 180 - 1800 с (СССР, патент 1797494 от 1993 г., МКИ A 63 B 23/20).

Известен также способ тренировки мышц спины, при котором осуществляют растягивающее воздействие на позвоночник, оказываемое весом собственного тела при одновременном вибрационном воздействии (США, патент 3638646 от 1972 г., НКИ 128-33).

Наиболее близким аналогом, принимаемым за прототип предложенного способа, является способ тренировки, при которой на позвоночник оказывают растягивающее воздействие путем приложения к нему противоположно направленных сил, оказываемых действием собственного тела при одновременном колебательном воздействии на него, причем одновременно на тело человека оказывают температурное воздействие, одно из которых проводят перед осуществлением растягивающего воздействия на позвоночник противоположно направленными силами, а второе - после осуществления растягивающего воздействия на крупные суставы в плоскости их функционирования, проводимого непосредственно после растягивания позвоночника (Россия, патент 2142307 от 1999 г., МКИ A 63 B 23/02).

Недостатком всех перечисленных аналогов способа, включая прототип, является условие приложения к позвоночнику принудительного растягивающего усилия, возникающего от действия собственного веса, что влечет за собой трудно контролируемые избыточные нагрузки на позвоночник, не всегда адекватные состоянию тренирующегося.

За прототип устройства для тренировки мышц спины принимается устройство для тренировки, содержащее вертикальную штангу с рукояткой и буртиком на противоположных концах и установленный на штангу с возможностью перемещения вдоль нее груз. Устройство имеет копир, установленный вдоль стержня и имеющий волнообразную рабочую поверхность, а груз снабжен подпружиненным роликом, взаимодействующим c копиром (СССР, а. c. 1245322 от 1986 г., МКИ A 63 B 23/02).

Недостатком устройства является возможность его удержания только на одном уровне, что препятствует растягиванию позвоночника, и отсутствие вариантности передаваемых на позвоночник колебаний.

Задача предлагаемой группы изобретений состоит в разработке способа тренировки мышц спины тренирующегося, при котором величину растягивающих позвоночник усилий и параметры передаваемых на позвоночник колебаний создает и контролирует сам тренирующийся, и в создании конструкции устройства, позволяющего осуществлять предложенный способ.

Эта задача решается за счет того, что способ тренировки мышц спины заключается в растягивании позвоночника при помощи штанги с рукоятками и приложении к нему колебательных воздействий. Растягивание позвоночника производят при вертикальном иди наклонном положении корпуса тренирующегося путем захвата руками рукояток штанги при максимально возможном вытягивании вверх по штанге рукояток с последующим сообщением вытянутыми руками колебательных движений верха штанги с частотой в пределах 1 - 5 Гц и дополнительным наклоном корпуса вместе со штангой. Длительность каждого упражнения составляет от 5 - 10 с в начале тренировки и до 20-30 с в конце тренировки с перерывом между упражнениями 30 - 60 с, при выполнении за одно занятие от 3-х до 10-и упражнений. Растягивание позвоночника производят в положении "сидя" или "стоя". Частоту колебательных движений верха штанги в процессе тренировки изменяют. Растягивание позвоночника могут производить при наклоне корпуса тренирующегося вперед или вперед и вбок, или вбок, или при круговых движениях наклоненного корпуса.

Устройство для тренировки мышц спины содержит опорную площадку, вертикальную штангу со стержнем и рукоятками и установленный на штангу груз. В нижней части штанги выполнена опорная площадка, на которой смонтирован упругоэластичный стакан с заделанным в него нижним концом штанги, а рукоятки установлены в верхней части стержня штанги. Груз выполнен в виде устройства для возбуждения механических колебаний, установленного на верхнем конце штанги, и вес его равен 0,01 - 0,07 веса тренирующегося. Рукоятки установлены на стержне штанги на свободно насаженной с возможностью продольного перемещения муфте, в которой выполнено поперечное сквозное цилиндрическое горизонтальное отверстие, расположенное эксцентрично относительно продольной оси штанги. Через поперечное отверстие муфты пропущены рукоятки с соединительным стержнем овального поперечного сечения. Рукоятки с соединительным стержнем могут быть снабжены в средней части кулачком. Рукоятки с соединительным стержнем могут быть выполнены соосными или в виде кривошипа. На поверхности стержня штанги могут быть выполнены углубления с радиусом, равным большему радиусу овального поперечного сечения стержня рукояток иди расстоянию от оси поперечного сечения стержня до края кулачка. Груз устройства для возбуждения механических колебаний может быть насажен посредством пружины на верхний конец штанги. Устройство для возбуждения механических колебаний может быть выполнено в виде насаженной на верхний конец штанги полой горизонтальной коробки, в которой размещен груз, подпружиненный к торцам коробки. Устройство для возбуждения механических колебаний настроено на колебания с собственной частотой от 1 до 5 Гц. Устройство для возбуждения механических колебаний выполнено сменным. Штанга выполнена раздвижной телескопической.

Сопоставительный анализ заявленного изобретения с прототипом показывает, что оно отличается тем, что при осуществлении способа растягивание позвоночника производят при вертикальном или наклонном положении корпуса тренирующегося путем захвата руками рукояток штанги при максимально возможном вытягивании вверх по штанге рукояток с последующим сообщением вытянутыми руками колебательных движений верха штанги с частотой в пределах 1 - 5 Гц и дополнительным наклоном корпуса тренирующегося. Длительность каждого упражнения составляет от 5-10 с в начале тренировки и до 20-30 с в конце тренировки с перерывом между упражнениями 30 - 60 с при выполнении за одно занятие от 3-х до 10-и упражнений. Растягивание позвоночника производят в положении "сидя" или "стоя". Частоту колебательных движений верха штанги в процессе тренировки изменяют. Растягивание позвоночника могут производить при наклоне корпуса тренирующегося вперед или вперед и вбок, или вбок, или при круговых движениях наклоненного корпуса.

При осуществлении устройства отличия заключаются в том, что в нижней части штанги выполнена опорная площадка, на которой смонтирован упругоэластичный стакан с заделанным в него нижним концом штанги, а рукоятки установлены в верхней части стержня штанги. Груз выполнен в виде устройства для возбуждения механических колебаний, установленного на верхнем конце штанги, и вес его равен 0,01 - 0,07 веса тренирующегося. Рукоятки установлены на стержне штанги на свободно насаженной с возможностью продольного перемещения муфте, в которой выполнено поперечное сквозное цилиндрическое горизонтальное отверстие, расположенное эксцентрично относительно продольной оси штанги. Через поперечное отверстие муфты пропущены рукоятки с соединительным стержнем овального поперечного сечения. Рукоятки с соединительным стержнем могут быть снабжены в средней части кулачком. Рукоятки с соединительным стержнем могут быть выполнены соосными или в виде кривошипа. На поверхности стержня штанги могут быть выполнены углубления с радиусом, равным большему радиусу овального поперечного сечения стержня рукояток или расстоянию от оси поперечного сечения стержня до края кулачка. Груз устройства для возбуждения механических колебаний может быть насажен посредством пружины на верхний конец штанги. Устройство для возбуждения механических колебаний может быть выполнено в виде насаженной на верхний конец штанги полой горизонтальной коробки, в которой размещен груз, подпружиненный к торцам коробки. Устройство для возбуждения механических колебаний настроено на колебания с собственной частотой от 1 до 5 Гц. Устройство для возбуждения механических колебаний выполнено сменным. Штанга выполнена раздвижной телескопической.

Проведенный сопоставительный анализ позволяет сделать вывод о наличии новизны в заявленных способе и устройстве.

Сравнение предложенного изобретения с другими известными техническими решениями аналогичного назначения показывают, что захват руками наиболее высоко расположенных рукояток с последующим совершением колебательных движений верхнего конца штанги при наклоне корпуса тренирующегося позволяют растянуть мышцы спины без применения каких-либо понуждающих к этому механических устройств или приемов, а также без нагружения позвоночника собственным весом. В этих условиях тренирующийся самостоятельно может настраивать и контролировать величину передаваемой на позвоночник нагрузки и параметры колебаний, также передаваемых на позвоночник в наиболее благоприятный момент, когда мышцы спины растянуты и сам позвоночник находится в "расслабленном" состоянии. Тренирующий и лечебный эффект от применения способа и устройства увеличивается благодаря предложенным приемам, параметрам и режимам осуществления способа, а также конструктивному выполнению узлов предложенного устройства.

Этот анализ указывает на превышение заявленным способом и устройством для его осуществления существующего уровня техники.

Изобретение поясняется на примерах его выполнения. На чертежах изображено:
- на фиг. 1 - принципиальная схема осуществления способа;
- на фиг. 2 - штанга, общий вид, вариант с несколькими рукоятками;
- на фиг. 3 - вариант крепления рукояток с помощью муфты;
- на фиг. 4 - сечение по А-А на фиг. 3, стержень рукояток с овальным поперечным сечением;
- на фиг. 5 - то же со стержнем, снабженным кулачком;
- на фиг. 6 - вариант выполнения устройства для возбуждения механических колебаний и его крепления на штанге;
- на фиг. 7 - вариант крепления стержня на штанге;
- на фиг. 8 - сечение по Б-Б на фиг. 7;
- на фиг. 9 - вариант установки штанги на опорной площадке.

Устройство для тренировки мышц спины состоит ив вертикальной штанги 1 со стержнем 2 и рукоятками 3 и установленного на штангу груза 4. В нижней части шланги выполнена опорная площадка 5, на которой смонтирован упругоэластичный стакан 6 с заделанным в него нижним концом 7 штанги. Упруго-эластичный стакан может быть выполнен в виде пружины 6, как показано на фиг. 2, или в виде резиновой трубки 8 с основанием 9, закрепленной посредством болтов 10 на опорной площадке. Рукоятки 3 могут быть установлены в верхней части стержня штанги соосно попарно, одна пара над другой, как показано на фиг. 2. Они могут быть смонтированы на стержне штанги на муфте 11, свободно насаженной с возможностью продольного перемещения вдоль стержня. В муфте выполнено поперечное сквозное цилиндрическое горизонтальное отверстие 12, расположенное эксцентрично относительно продольной оси 13 штанги, причем через поперечное отверстие муфты пропущен соединительный стержень 14 рукояток овального поперечного сечения. Соединительный стержень рукояток может иметь цилиндрическую форму 15, снабженную в средней части кулачком 16. Для удобства пользования рукоятками и повышения надежности их крепления на стержне штанги рукоятки с соединительным стержнем могут быть выполнены в виде кривошипа 17. Для этого же на поверхности 18 стержня штанги выполнены углубления 19 с радиусом г, равным большему радиусу R овального поперечного сечения 14 стержня рукояток или расстоянию H от оси поперечного сечении стержня до края 21 кулачка.

Груз выполнен в виде устройства для возбуждения механических колебаний, установленного на верхнем конце штанги. Вес груза равен 0,01 - 0,07 веса тренирующегося. Он может быть насажен посредством пружины 22 на верхний конец 23 стержня штанги. Устройство для возбуждения механических колебаний может быть выполнено в виде насаженной на верхний конец штанги полой горизонтальной коробки 24, в которой размещен груз 25, поджатый пружинами 26 к торцам 27 коробки. Устройство может крепиться к стержню штанги на упругоэластичном стержне 28. Устройство для возбуждения механических колебаний настроено на колебания с частотой от 1 до 5 Гц. Оно может быть выполнено сменным, причем каждое из сменных устройств имеет отличную от других собственную частоту колебаний, что позволяет подбирать эту частоту для тренирующегося индивидуально. Возможна также установка на верху стержня устройства для возбуждения механических колебаний с регулируемой частотой колебаний (на чертежах не показано).

Штанга выполнена раздвижной телескопической: стержень штанги крепится на заданной высоте при помощи либо винта 29, либо зажимной гайкой 30. В случае применения зажимной гайки она имеет конусную резьбу 31, которая наворачивается на головку 32 штанги, имеющую продольные разрезы 33. Стержень входит в штангу телескопически и зажимается гайкой. Груз 4 крепится к верхнему концу 23 стержня штанги связью 34, а для предупреждения травмирования тренирующегося вокруг груза установлен защитный кожух 35, не ограничивающий рабочую амплитуду колебаний груза.

Способ укрепления мышц спины осуществляется следующим образом: тренирующийся 36 садится на стул 37, причем ножки стула 38 и ноги 39 тренирующегося располагаются на опорной площадке 5 устройства, а его штанга 1 находится перед тренирующимся. Высота расположения рукояток 3 регулируется выдвижением на нужную высоту телескопического стержня 2 из штанги 1. Взаимное расположение стержня и штанги фиксируется винтом 29 или гайкой 30. Руками 40 тренирующийся, не вставая со стула, берется за рукоятки 3, находящиеся от него на предельно высоком расстоянии. В случае применения муфты 11 тренирующийся, опять же не вставая со стула, передвигает муфту с рукоятками на максимальную высоту и поворачивает рукоятки вдоль их осей 20, фиксируя их положение на стержне штанги. Далее, не отпуская рукояток, тренирующийся совершает руками колебательные движения стержня 2 штанги 1 с размещенным на его верху грузом 4. Частота колебательных движений находится в пределах 1 - 5 Гц, а длительность каждого упражнения составляет от 5-10 с в начале тренировки и до 20-30 с в конце тренировки с перерывом между упражнениями 30 - 60 с при выполнении за одно занятие от 3-х до 10-и упражнений. Частоту колебательных движений верха штанги в процессе тренировки можно изменять, устанавливая для этого на верху 23 стержня 2 устройство для возбуждения механических колебаний с требуемой частотой. В процессе тренировки растягивание позвоночника производят при дополнительном наклоне корпуса тренирующегося вперед, или вперед и вбок, или только вбок. Растягивание позвоночника можно также производить при круговых движениях наклоненного корпуса тренирующегося. Способ укрепления мышц спины можно осуществлять также в положении "стоя".

При выполнении тренировки наклон штанги от вертикали предусматривается на угол до 45 градусов в любую сторону, однако при отсутствии постороннего воздействия на штангу она занимает вертикальное положение. Для предупреждения травмирования тренирующегося предусмотрено дополнительное крепление 39 груза 4 на стержне 2 штанги 1 или установкой на стержне 2 защитного кожуха, не ограничивающего рабочую амплитуду колебаний груза 4.

Способ тренировки мышц спины включает растягивание позвоночника и приложение к нему колебательных воздействий. Растягивание позвоночника при помощи штанги с рукоятками при вертикальном или наклонном положении корпуса путем захвата руками рукояток штанги и максимально возможного вытягивания вверх по штанге рукояток с последующим сообщением вытянутыми руками колебательных движений верха штанги с частотой в пределах 1-5 Гц и дополнительным наклоном корпуса вместе со штангой. Длительность каждого упражнения составляет от 5-10 с в начале тренировки до 20-30 с в конце тренировки с перерывом между упражнениям 30-60 с, при выполнении за одно занятие от 3 до 10 упражнений. Устройство для тренировки мышц спины содержит опорную площадку, вертикальную штангу со стержнем и рукоятками и установленный на штанге груз. В нижней части штанги выполнена опорная площадка, на которой смонтирован упругоэластичный стакан, а рукоятки установлены в верхней части стержня штанги. Груз выполнен в виде устройства для возбуждения механических колебаний, установленного на верхнем конце штанги, и вес его равен 0,01-0,07 веса тренирующегося. Заявленная группа изобретений позволяет величину растягивающих позвоночник усилий и параметры передаваемых колебаний создавать и контролировать самим тренирующимся. 2 с. и 17 з.п.ф-лы, 9 ил.

1. Способ тренировки мышц спины, заключающийся в растягивании позвоночника и приложении к нему колебательных воздействий, отличающийся тем, что растягивание позвоночника при помощи штанги с рукоятками производят при вертикальном или наклонном положении корпуса тренирующегося путем захвата руками рукояток штанги и максимально возможного вытягивания вверх по штанге рукояток с последующим сообщением вытянутыми руками колебательных движений верха штанги с частотой в пределах 1 - 5 Гц и дополнительным наклоном корпуса вместе со штангой, причем длительность каждого упражнения составляет от 5 - 10 с в начале тренировки и до 20 - 30 с в конце тренировки с перерывом между упражнениями 30 - 60 с при выполнении за од но занятие от 3 до 10 упражнений. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что растягивание позвоночника производят в положении "сидя". 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что растягивание позвоночника производят в положении "стоя". 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что частоту колебательных движений верха штанги в процессе тренировки изменяют. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что растягивание позвоночника производят при наклоне корпуса тренирующегося вперед. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что растягивание позвоночника производят при наклоне корпуса тренирующегося вперед и вбок. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что растягивание позвоночника производят при наклоне корпуса тренирующегося вбок. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что растягивание позвоночника производят при круговых движениях наклоненного корпуса тренирующегося. 9. Устройство для тренировки мышц спины, содержащее опорную площадку, вертикальную штангу со стержнем и рукоятками и установленный на штанге груз, отличающееся тем, что в нижней части штанги выполнена опорная площадка, на которой смонтирован упругоэластичный стакан с заделанным в него нижним концом штанги, а рукоятки установлены в верхней части стержня штанги, причем груз выполнен в виде устройства для возбуждения механических колебаний, установленного на верхней конце штанги, и вес его равен 0,01 - 0,07 веса тренирующегося. 10. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что рукоятки установлены на стержне штанги на свободно насаженной с возможностью продольного перемещения муфте, в которой выполнено поперечное сквозное цилиндрическое горизонтальное отверстие, расположенное эксцентрично относительно продольной оси штанги, причем через поперечное отверстие муфты пропущены рукоятки с соединительным стержнем овального поперечного сечения. 11. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что рукоятки установлены на стержне штанги на свободно насаженной на стержень муфте, в которой выполнено поперечное сквозное цилиндрическое горизонтальное отверстие, расположенное эксцентрично относительно продольной оси штанги, причем через поперечное отверстие муфты пропущены рукоятки с соединительным стержнем, снабженным в средней части кулачком. 12. Устройство по любому из пп.9 - 11, отличающееся тем, что рукоятки с соединительным стержнем выполнены в виде кривошипа. 13. Устройство по любому из пп.9 - 11, отличающееся тем, что рукоятки с соединительным стержнем выполнены соосными. 14. Устройство по любому из пп.9 - 11, отличающееся тем, что на поверхности стержня штанги выполнены углубления с радиусом, равным большему радиусу овального поперечного сечения стержня рукояток или расстоянию от оси поперечного сечения стержня до края кулачка. 15. Устройство по п.9, отличающееся тем, что груз устройства для возбуждения механических колебаний насажен посредством пружины на верхний конец штанги. 16. Устройство по п.9, отличающееся тем, что устройство для возбуждения механических колебаний выполнено в виде насаженной на верхний конец штанги полой горизонтальной коробки, в которой размещен груз, подпружиненный к торцам коробки. 17. Устройство по п.9, отличающееся тем, что устройство для возбуждения механических колебаний настроено на колебания с собственной частотой от 1 до 5 Гц. 18. Устройство по п.9, отличающееся тем, что устройство для возбуждения механических колебаний выполнено сменным. 19. Устройство по п.9, отличающееся тем, что штанга выполнена раздвижной телескопической.