ТРЕНАЖЁР ДЛЯ ШЕИ Российский патент 2023 года по МПК A63B23/25 A61H1/02 

Область техники

Изобретение относится к снаряжениям, предназначенным для тренировки отдельных частей тела, а именно для тренировки шеи. Тренажер может быть использован в спорте, а также в реабилитационной медицине при восстановлении после травм.

Уровень техники

Известно, что в позвоночнике, который состоит из пяти отделов, шейный – самый первый и подвижный. Шейный отдел состоит из семи позвонков, которые соединяются вместе хрящевой тканью, где на межпозвонковых дисках располагаются мышцы для обеспечения движения головы. Согласно международному стандарту Terminologia Anatomica (TA) к собственным мышцам шеи (лат. mm. proprii colli) относятся две мышцы, являющиеся по русскоязычной классификации боковыми поверхностными мышцам, четыре боковые глубоких мышцы и две срединных мышцы. Все они выполняют очень серьезные функции для человеческого организма: позвонки шейного отдела удерживают человеческую голову в равновесии; они обеспечивают поворотливость и наклонность головы; от них зависит процесс глотания пищи и произнесение разных звуков. Патологии в шейной зоне могут возникать по множеству разных причин, но большинство из них появляются именно из-за нетренированных и ослабленных шейных мышц. К болезням шеи относят остеохондроз, грыжу шейных межпозвонковых тел, невралгия, спондилез и др. Поэтому правильное развитие шейных мышц очень важно для всех, а не только для спортсменов. Именно для этого необходимо выполнять упражнения для шеи.

Тренировки для растягивания и накачивания мышц шеи должны проходить в спокойном ритме и без резких движений. Самое главное в проведении тренировок для накачивания и укрепления мышц шеи — это безопасность и правильная техника выполнения упражнений. Потому что малейшая ошибка может привести к травмам, образованию хронических заболеваний.

Для тренировки мышц шеи используют специальные устройства – тренажеры.

Например, из уровня техники известно устройство для восстановления мышечного корсета шейного отдела (см RU 2548507 C1, 20.04.2015), которое содержит набор грузов, поворотное относительно вертикальной оси кресло для пациента с элементами фиксации плечевого пояса и петлю Глиссона, соединенную с грузом посредством гибкой тяги, перекинутой через блок. Блок размещен относительно кресла так, что участок тяги между петлей Глиссона, закрепленной на голове пациента, сидящего в кресле, и блоком образует с вертикалью угол 10-30°, при этом кресло снабжено стопорным механизмом, обеспечивающим жесткую фиксацию углового положения кресла с заданной дискретностью в пределах его полного оборота в 360°, при любом направлении поворота кресла.

Данный тренажер крайне неэффективен для тренировок, по причине фиксации тренируемого к тренажеру в плечевой поясе в сидячем положении и креплении петли Глиссона к голове за подбородок. Гибкую тягу закрепляют одним концом к петле Глиссона, а другим - к грузу, таким образом, что человек не имеет возможности наблюдать груз, поскольку сидит спиной и тем более самостоятельно регулировать нагрузку и темп упражнения в ходе упражнений. Кроме того, устройство не позволяет тренировать все группы мышц шеи в разных направлениях, при этом учитывая, что порно-двигательный аппарат человека построен по принципу тенсегрити, на шейные и нижележащие позвонки, будет осуществляться вертикальная нагрузка, что небезопасно. Конструкция тренажера направлена вытяжение позвоночника, поэтому нужно учитывать противопоказания к вытяжению позвоночника: остеопороз, воспалительные процессы в острой форме, онкология, нестабильность позвонков, эпилепсия, камни в почках. Неправильный подбор нагрузки и чрезмерное использование данного тренажера может привести к ряду осложнений, таких как межпозвоночные грыжи и микроразрывы мышечной ткани.

Из уровня техники известен источник информации US 8840528 B2, 23.09.2014 в котором раскрыто портативное устройство для тренировки шеи, включающее регулируемую раму, которую можно съемно расположить между двумя сторонами дверной рамы, набора шкивов, прикрепленных к раме, оголовья и гибких натяжных лент, прикрепленных к оголовью, продетых через шкивы и съемно соединеных с рамой с помощью различных натяжений, так что пользователь может по-разному тренировать мышцы шеи, двигая головой, шеей и туловищем в различных направлениях. Согласно изобретению, рама приспособлена для регулируемой установки в дверном проеме с возможностью регулировки по длине.

Недостатками известного технического решения также является малоэффективность тренировки из-за отсутствия мобильности, поскольку использование тренажера возможно только в дверных проемах, что ограничивает зону использования тренажера. Одномоментно возможно производить движения только в одной вертикальной плоскости, что означает тренировку только определённых мышц.

Данная конструкция не имеет в своем составе модулей и элементов, которые стабилизируют (фиксируют корпус) нижележащие структуры ОДА по отношению к шейному региону, что практически исключает возможность осуществления изолированной тренировки мышц шейного региона, т.е. упражнение выполняется с включением мышц нижележащих регионов, что частично снимает нагрузку с мышц шеи и снижает эффективность тренировки.

Из уровня техники известно наиболее близкое к заявленному решению устройство для тренировки мышц шеи (RU 2050883 C1, 27.12.1995), содержащее основание на котором установлена поворотная стойка с сиденьем, вертлюг с держателем для головы со средством его крепления на стойке, средства создания нагрузки с нагрузочными узлами и для вертлюга, и для стойки, которые содержат фрикционные элементы. Фрикционные элементы нагрузочного узла для стойки закреплены на ней посредством вертикальной оси, а фрикционные элементы нагрузочного узла для вертлюга закреплены на втулке посредством горизонтальной оси. Вилки вертлюга выполнены составными из двух частей, которые соединены между собой посредством осевых элементов с фракционными дисками с возможностью поворота.

Недостатками известного решения являются его низкая мобильность, обусловленная наличием в конструкции громоздких элементов, занятие на тренажере возможно только в сидячем положении, что вносит ряд сложностей в процесс тренировок. Устройство позволяет осуществлять наклон головы в вертикальной плоскости и поворота туловища в горизонтальной плоскости, однако для этого необходимо вращать гайки-рукоятки, что неудобно делать во время тренировки. Кроме того, при такой нагрузке создаются нежелательные растягивающие и сдавливающие нагрузки на позвоночник, что небезопасно и требует правильной техники выполнения.

Как показывает анализ уровня техники, известным тренажерам для шеи присущи общие недостатки, которые заключаются в том, что они не эргономичны, поскольку для их функционирования необходимо крепление элементов, создающих нагрузку к неподвижным предметам, в качестве которых выступают стены, дверные проёмы, при этом тренирующийся привязан к определённому месту тренировки (стулу, дверному проему). Кроме того, для изменения направления нагрузки

необходимо менять крепление, что влечёт вынужденное прерывание тренировки. Другая проблема заключается в том, что описанные тренажеры нельзя признать эффективными и безопасными, поскольку они направлены на тренировку лишь отдельных мышц шеи: грудино-ключично-сосцевидной, лестничных мышц; упражнение в тренажере осуществляется в одной плоскости с поступательно-вращательным движением, причем они не позволяют качественно выполнять упражнения, следить за амплитудой выполняемых упражнений. Следствием чего могут быть негативные последствия из-за неправильного направления нагрузок, что особенно критично во время реабилитации.

Раскрытие сущности изобретения

Настоящее изобретение направлено на решение указанных проблем, а именно создание мобильного удобного в пользовании тренажера, не зависимого от вспомогательных устройств (стульев, проемов и т.д) и не требующего переоснастки – замены элементов тренажера для тренировки разных групп мышц одномоментно, при этом отвечающего требованиям безопасности и направленным на тренировку значительного числа мышц шеи - грудино-ключично-сосцевидная, лестничные, ременная мышца головы, ременная мышца шеи, короткие экстензоры(верхняя косая, нижняя косая, большая прямая, малая прямая), выйная связка, собственные связки и суставы шейного отдела позвоночника, связок и суставов по сравнению с ближайшим аналогом.

При решении указанных задач, а также при использовании изобретения достигается технический результат, который заключается в повышении эффективности тренировки мышц шеи за счет возможности тренировки разных, по сравнению с аналогами, групп мышц шеи одномоментно во всех направлениях, не осуществляя при этом вертикальной нагрузки на шейные позвонки, причем все упражнения осуществляются тренажером без вспомогательных устройств, без привязки к определённому месту тренировки и без необходимости менять оснастку устройства для тренировки разных групп мышц.

Технический результат достигается за счет предложенной конструкции. Тренажер включает основные элементы: станину, обвязку для головы и упругие элементы, создающие нагрузку. Станина содержит раму, к которой снизу крепятся плечевые ложементы с рукоятями. Рама также снабжена кронштейнами, направленными на внешнюю сторону рамы, а вертикальные рычаги кронштейнов - вверх. Обвязка выполнена с возможность надевания и закрепления на голове. Упругие элементы одним концом соединены с обвязкой, а другим – с кронштейнами, таким образом, что обвязка располагается в центре рамы, подвешенная на растянутых в стороны упругих элементах. С каждой стороны рамы выполнено по крайней мере по одному кронштейну. Упругие элементы, создающие нагрузку, представляют собой пружины, жгуты, резинки или иные похожие приспособления.

Краткое описание чертежей

Сущность предлагаемого изобретения поясняется нижеследующим описанием и прилагаемыми иллюстрациями в изометрии, на которых показано:

Фиг. 1 – общий вид тренажера;

Фиг. 2 – вид сбоку;

Фиг. 3 – вид сверху;

Фиг. 4 – вариант тренажера с двумя кронштейнами на каждой стороне рамы.

Осуществление изобретения

Основными конструктивными элементами тренажера для шеи являются станина, обвязка для головы и упругие элементы для передачи нагрузки.

Станина содержит раму, к которой снизу крепятся плечевые ложементы 1.

Ложементы 1 предназначены для установки тренажера на плечи тренируемого. От ложементов 1 вниз отходят рукояти 2 для кистевых хватов руками так, чтобы они располагались по бокам туловища для удобного удержания тренажера.

Верхняя часть станины, закреплённая на плечевых ложементах 1, выполнена в виде замкнутой рамы 3. Рама 3 жестко соединяет между собой плечевые ложементы 1.

Форма рамы 3 может быть круглой, овальной, квадратной или иной, что не имеет значения для достижения технического результата. На представленных примерах реализации изобретения показана рама прямоугольной формы с закруглёнными углами.

В зависимости от физических данных тренируемого, размер рамы в периметре может быть выполнен по индивидуальным особенностям, но с учетом того, что для удобного пользования тренажером, расстояние рамы от шеи должно быть не менее 3 см, но не более 70 см.

К раме 3 с каждой стороны крепятся кронштейны 4, направленные на внешнюю сторону рамы, причем вертикальные рычаги кронштейнов обращены вверх.

Обвязка головы 5 представляет собой собственно обвязку или шлем, позволяющую плотно крепиться на голове тренирующегося. Обвязка выполнена из горизонтально расположенного, регулируемого под размер головы обруча и прикреплённых к нему сверху регулируемых вертикальных полуобручей, обхватывающих макушку головы; снизу регулируемого полуобруча под подбородок. Обвязка может быть выполнена из кожи или экокожи, текстиля, пластика и других подобных материалов.

Вместо обвязки может быть применён тактический шлем.

К обвязке крепятся упругие элементы, создающие нагрузку 6. В качестве таких элементов могут быть использованы любые детали, имеющие упругие характеристики, например, пружины, жгуты, амортизаторы или резина и др. Возможность смены элементов, создающих нагрузки позволяет менять жесткость и силу сопротивления, благодаря этому тренажер можно применять в различных целях при реабилитации, разминках, тренировках, укреплении шеи с разной сложностью и нагрузкой упражнений.

Упругие элементы 6, создающие нагрузку одним концом крепятся к обвязке головы 5, другим - к верхней части кронштейнов 4, закреплённых к ободу с возможностью их замены. В результате соединения упругих элементов 6 обвязка головы размещается в центре рамы, подвешенная за растянутые в стороны элементы, создающие нагрузку 6.

На фиг. 4 показана рама, содержащая по два кронштейна с каждой стороны, что обеспечивает вариантность используемых нагрузок.

Тренажер используют следующим образом.

В собранном состоянии тренажёр «одевают» через голову. Ложементы устанавливают на плечи, а обвязку - на голову (под обвязку рекомендуется применять тонкие шапочки в гигиенических целях и для исключения защемления кожи, волос элементами обвязки). Руками берутся за рукояти. Упражнения выполняют наклонами головы во все стороны: вперёд, назад, вправо, влево, под всеми углами.

Заменой элементов, создающих нагрузку, можно регулировать усилия прилагаемые для наклонов головы.

Работа с тренажером основана на плавно поступательных движениях во все стороны, благодаря этому можно добиться правильного развития и коррекции мышц шеи.

Конструкция тренажера позволяет стабилизировать (зафиксировать) плечи, благодаря чему добиваются одинакового равномерного воздействия тренажера на правую сторону и левую стороны, что оказывает одинаковое воздействие на парные мышцы. Тренажер помогает работать с мышечным дисбалансом шейного региона. Во время занятий не возникают усилий, действующих вверх или низ, все усилия остаются в горизонтальной плоскости, с незначительным наклоном. Важно, что все векторы усилий создаются горизонтально, а позвоночник находится вертикально (перпендикулярно векторам усилий), за счёт чего исключаются растягивающие и сдавливающие нагрузки на позвоночник. Движения во всех направлениях можно осуществлять в любой амплитуде от минимальной до максимальной исходя из анатомических возможностей в любом темпе и с любой нагрузкой в зависимости от целей занятий. На эффективность тренировок, особенно в реабилитационный период, оказывает максимальная мобильность устройства, возможность заниматься в любом месте. Конструкция тренажера позволяет менять жесткость и силу сопротивления посредствам смены элементов, создающих нагрузки (жгуты, резинки, пружины, амортизаторы), а также количество кронштейнов. При установленном максимальном количестве кронштейнов использовать только необходимые в данный момент, исключая из работы ненужные. Таким образом, предлагаемый тренажер более эффективен для тренировок разных мышц шеи, безопасен по сравнению с аналогом, мобилен и эргономичен в использовании.

Изобретение относится к снаряжениям, предназначенным для тренировки отдельных частей тела, а именно для тренировки шеи. Тренажер может быть использован в спорте, а также в реабилитационной медицине при восстановлении после травм. Тренажер включает основные элементы: станину, обвязку для головы и упругие элементы для передачи нагрузки. Станина содержит раму, к которой снизу крепятся плечевые ложементы и рукояти. Рама также снабжена кронштейнами, направленными в сторону наружу и вверх. Обвязка выполнена с возможностью надевания и закрепления на голове. Упругие элементы одним концом соединены с обвязкой, а другим – с кронштейнами, таким образом, что обвязка располагается в центре рамы, подвешенная на растянутых в стороны упругих элементах. Достигается повышение эффективности тренировки мышц шеи за счет возможности тренировки разных, по сравнению с аналогами, групп мышц шеи одномоментно во всех направлениях, не осуществляя при этом вертикальной нагрузки на шейные позвонки, причем все упражнения осуществляются тренажером без вспомогательных устройств, без привязки к определённому месту тренировки и без необходимости менять оснастку устройства для тренировки разных групп мышц. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Тренажёр для шеи, включающий обвязку для головы и соединенные с ней одним концом упругие элементы для передачи нагрузки, отличающийся тем, что содержит замкнутую раму, в центре которой размещена обвязка для головы, к раме крепятся плечевые ложементы с рукоятями и изогнутые кронштейны, выполненные с каждой стороны, причем рычаги кронштейнов направлены вверх и соединены с противоположными концами упругих элементов.

2. Тренажёр для шеи по п. 1, отличающийся тем, что с каждой стороны рамы выполнено по крайней мере по одному кронштейну.

3. Тренажёр для шеи по п. 1, отличающийся тем, что упругие элементы, создающие нагрузку, представляют собой пружины, жгуты, амортизатор, резинки.