УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ МУСКУЛОВ И РЕМЕНЬ ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ МУСКУЛОВ
MUSCLE-TRAINING DEVICE AND MUSCLE-TRAINING BELT

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к устройству тренировки для укрепления мускулов. В частности, настоящее изобретение относится к устройству KAATSU-тренировки мускулов, которое может быть использовано для KAATSU-тренировки мускулов, обеспечивающей возможность эффективного укрепления своих мускулов как людям, не имеющим никаких отклонений в моторике, так и людям с отклонениями в моторике, и к ремню для такой KAATSU-тренировки мускулов.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Автором настоящего изобретения г-ном Есиаки Сато в течение длительного времени проводились научно-исследовательские работы, направленные на разработку способа простого, безопасного и эффективного укрепления мускулов. Полученные достижения были собраны в заявке №5-313949 на патент Японии, на которую был выдан патент Японии №2670421. Автором настоящего изобретения была подана также заявка на патент, содержащая притязание на приоритет этой заявки, на которую был выдан патент США №6149618.
Кроме того, непрерывные исследования автора настоящего изобретения по KAATSU-тренировке мускулов позволили ему сделать некоторые изобретения, касающиеся устройств и аппаратов, используемых при осуществлении способа KAATSU-тренировки мускулов, раскрываемых в выложенных заявках на патент Японии №№10-85361, 10-85362, 2004-215858, 2004-313423, 2005-509 и 2005-6921.
Способ тренировки мускулов, описываемый в этих заявках, быстро получил в Японии широкое распространение вследствие его чрезвычайной эффективности, описываемой ниже. Кроме того, отечественными и иностранными врачами и университетами были проведены научно-исследовательские работы, посвященные этому способу, в результате которых совместно с автором настоящего изобретения учеными было опубликовано большое число статей.
Способ увеличения мускульной силы согласно этим патентам представляет собой оригинальный нетрадиционный способ, реализуемый в результате сдавливания руки или ноги в положении вблизи ее основания. Этот способ увеличения мускульной силы (именуемый в данном документе "способом KAATSU-тренировки мускулов"; автор настоящей заявки способствует продвижению способа KAATSU-тренировки мускулов под названием способ KAATSU-тренировки мускулов, и заявленными им торговыми марками являются такие, как "KAATSU-тренировка" "KAATSU-TRAINING" и "KAATSU") основан на следующей теоретической концепции.
Мускулы состоят из медленно сокращающихся мускульных волокон и быстро сокращающихся мускульных волокон. Возможности роста медленно сокращающихся мускульных волокон являются ограниченными. Поэтому для укрепления мускулов необходимо развивать быстро сокращающиеся мускульные волокна. Активация быстро сокращающихся мускульных волокон сопровождается накоплением молочной кислоты в мускулах, которая вызывает секрецию гормона роста из гипофиза. Выделение гормона роста, например, стимулирует рост мускулов и обеспечивает расщепление телесного жира. Это означает, что в результате активации быстро сокращающихся мускульных волокон происходит укрепление быстро сокращающихся мускульных волокон и, следовательно, мускулов в целом.
Взаимное отличие медленно сокращающихся мускульных волокон и быстро сокращающихся мускульных волокон состоит в следующем. Медленно сокращающиеся мускульные волокна потребляют во время своей активации кислород и начинают активироваться под действием легкой нагрузки. А быстро сокращающиеся мускульные волокна активируются даже в отсутствие кислорода, причем начинают активироваться с запаздыванием по отношению к медленно сокращающимся мускульным волокнам под действием довольно большой нагрузки. Поэтому для активации быстро сокращающихся мускульных волокон необходимо вызывать быстрое утомление медленно сокращающихся мускульных волокон, активирующихся первыми.
В обычных способах укрепления мускулов используются физические упражнения, например, с гантелями, с помощью которых вызывается усталость сначала медленно сокращающихся мускульных волокон, а затем активируются быстро сокращающиеся мускульные волокна. Такое активирование быстро сокращающихся мускульных волокон требует проведения большого количества физических упражнений, отнимающих много времени, и часто приводит к увеличению нагрузки на мускулы и суставы.
С другой стороны, в случае, когда определенный участок мускулов вблизи основания конечности подвергают сдавливанию в результате приложения давления для ограничения кровотока в дистальном направлении от участка сдавливания, то это приводит к поступлению меньшего количества кислорода в эти мускулы, и в результате, усталость медленно сокращающихся мускульных волокон, которые требуют для активации кислорода, наступает в течение короткого периода времени. Следовательно, мускульные физические упражнения при ограничении кровотока путем приложения давления будут обеспечивать активизацию быстро сокращающихся мускульных волокон, не требующую проведения большого количества физических упражнений. В частности, в случае, когда определенный участок мускулов вблизи основания конечности подвергают сдавливанию, то приложение определенного давления приводит к перекрытию венозного кровообращения, в то время как артериальное кровообращение при этом практически остается таким же, как и в нормальном состоянии. Это объясняется тем, что вены располагаются близко к поверхности кожи, являются более тонкими, чем артерии, и обладают более слабой мускулатурой (меньшим сопротивлением прикладываемому давлению), чем артерии, которые располагаются в конечности на большей глубине, являются более толстыми, чем вены, и обладают более сильной мускулатурой, чем вены. Сохранение этого состояния в течение определенного промежутка времени приводит к тому, что конечность, подвергнутая сдавливанию вблизи своего основания, наливается кровью, которая поступает из артерий, но не может вытекать через вены. Это приводит к возникновению аномального состояния, при котором наблюдается усиление тока крови в капиллярах. Такое состояние конечности, подвергаемой сдавливанию на участке вблизи своего основания, очень близко к состоянию, достигаемому в процессе интенсивных физических упражнений на эту конечность. При этом вследствие временного перекрытия вен возникает утомление мускулов, обусловленное затруднением вывода молочной кислоты, выделяющейся в мускулах, из мускулов. Кроме того, от мускулов в мозг поступает информация об интенсивных физических упражнениях, и следствием физиологической реакцией мозга на эту информацию является продуцирование намного большего количества гормона роста, чем при повседневной жизни для регенерации мускулов и во время стандартных физических упражнений.
Другими словами, способ KAATSU-тренировки мускулов обеспечивает возможность искусственного создания состояния, возникающего после интенсивных физических упражнений. При этом утомление мускулов можно вызывать в намного большей степени, чем оно обычно вызывается при том же количестве физических упражнений. Кроме того, пользователь может "обмануть" мозг, что может вызвать секретирование большего количества гормона роста.
На основе рассмотренного выше механизма можно сделать вывод о том, что ограничение кровотока через мускулы может обеспечить пользователю значительное укрепление мускулов.
Способ KAATSU-тренировки мускулов основан на теоретической концепции увеличения мускульной силы путем ограничения кровотока. В частности, способ KAATSU-тренировки мускулов предполагает приложение соответствующего давления к мускулам, по меньшей мере, на одном определенном участке конечности вблизи ее проксимального отдела для ограничения кровотока в дистальном направлении от этого участка. Прикладываемое давление создает соответствующую нагрузку на мускулы и, тем самым, вызывает усталость мускулов. Таким образом, обеспечивается эффективное укрепление мускулов.
Особенность способа KAATSU-тренировки мускулов заключается в том, что его реализация не требует обязательных физических упражнений, так как предполагает укрепление мускулов путем приложения нагрузки к мускулам за счет ограничения кровотока. Эта особенность способа KAATSU-тренировки мускулов обеспечивает его высокую эффективность при восстановлении моторики у людей со сниженной моторной функцией, например, у людей пожилого возраста или у людей, получивших травмы.
Кроме того, способ KAATSU-тренировки мускулов позволяет компенсировать общую нагрузку, прикладываемую к мускулам, путем приложения нагрузки к мускулам за счет ограничения кровотока. Поэтому по сравнению с прежними способами этот способ в сочетании с некоторыми физическими упражнениями в предпочтительном варианте изобретения позволяет уменьшить нагрузку за счет физических упражнений. Проявлением этой особенности является возможность снижения вероятности повреждений суставов или мускулов, а также сокращения периода тренировок в результате уменьшения количества мускульных физических упражнений для укрепления мускулов.
Следует отметить, что реализация способа KAATSU-тренировки мускулов требует устройства или аппарата, позволяющего ограничивать кровоток через укрепляемые мускулы и обеспечить точное регулирование степени ограничения кровотока.
Проведение научно-исследовательских работ, посвященных таким устройствам и аппаратам, позволили автору настоящего изобретения сделать изобретение, описываемое в выложенной заявке на патент Японии №10-85361.
Ремень для KAATSU-тренировки мускулов согласно заявленному изобретению содержит лентообразный элемент, имеющий форму полой трубки, и воздухонепроницаемую надувную камеру, размещенную в лентообразном элементе. Надувная камера предназначена для подачи газа из внешней среды внутрь и удаления газа, находящегося внутри, во внешнюю среду. Ремень должен размещаться на целевом участке сдавливания вблизи проксимального конца руки или ноги пользователя. При размещении ремня на этом участке можно осуществлять управление подачей воздуха внутрь надувной камеры и удалением воздуха из надувной камеры. Изменение давления воздуха внутри надувной камеры описываемым выше способом позволяет прикладывать к целевому участку сдавливания на конечности пользователя соответствующее сжимающее усилие.
Однако и в таком ремне имеются недостатки.
Результаты научно-исследовательских работ, проведенных автором настоящего изобретения, свидетельствуют о преимуществе использования для KAATSU-тренировки мускулов ремня, поддающегося растягиванию в продольном направлении по всей своей длине. KAATSU-тренировка мускулов зачастую предполагает некоторые физические упражнения, несмотря на возможность достижения эффективности даже при нахождении в состоянии покоя. Для выполнения KAATSU-тренировки мускулов ремень надежно фиксируют на целевом участке сдавливания вблизи проксимального конца руки или ноги. Физические упражнения в этом состоянии могут приводить к врезанию ремня в мускулы, сокращающиеся в большей степени, и к возникновению чрезмерного сжимающего усилия, прикладываемого с помощью ремня, на целевом участке сдавливания. Для предотвращения появления такой проблемы целесообразно использовать ремень, поддающийся умеренному растягиванию. При увеличении длины окружности руки или ноги поддающийся растягиванию ремень растягивается, что позволяет избежать врезания ремня на целевом участке сдавливания. С учетом этого ремень во многих случаях выполняют из поддающегося растягиванию материала. Однако при этом в ремне, имеющем вышеупомянутую надувную камеру, надувная камера, заполненная воздухом, может раздуваться необязательно в направлении целевого участка сдавливания. Как правило, регулирование величины сжимающего усилия, прикладываемого к целевому участку сдавливания на конечности пользователя с помощью ремня, имеющего надувную камеру, осуществляют путем регулирования давления внутри надувной камеры. Если надувная камера раздувается в ремне в направлении наружу (термин "наружу" в данном документе означает в сторону удаления от целевого участка сдавливания в случае, когда ремень надежно зафиксирован на целевом участке сдавливания), то использовать давление воздуха внутри надувной камеры для регулирования сжимающего усилия, которое требуется приложить к целевому участку сдавливания, становится затруднительным.
С учетом этого явления для обеспечения раздувания надувной камеры только в направлении внутрь (термин "внутрь" в данном документе означает в сторону приближения к целевому участку сдавливания в случае, когда ремень надежно зафиксирован на целевом участке сдавливания) в вышеупомянутой заявке на патент предлагается использовать ограничительные пластинки, устанавливаемые внутри ремня в радиальном направлении с внешней стороны надувной камеры.
Кроме этого, автор настоящего изобретения изобрел ремень, в котором для обеспечения раздувания надувной камеры только в направлении внутрь в радиальном направлении с внешней стороны надувной камеры на определенном расстоянии один от другого в продольном направлении надувной камеры установлено большое число элементов полоскообразной или стержнеобразной формы, и подал заявку на патент, опубликованную в виде выложенной заявки на патент Японии №2004-313423.
Использование ограничительных пластинок, как и использование элементов полоскообразной или стержнеобразной формы обеспечивает раздувание надувной камеры только в направлении внутрь в определенной степени.
Однако ни один из подходов не дает окончательного решения проблемы обеспечения раздувания надувной камеры только в направлении внутрь. Недавно автором настоящего изобретения было установлено, что надувная камера раздувается в направлении, отличном от направления приближения к целевому участку сдавливания, и это направление не является только направлением наружу. Надувная камера раздувается также в поперечном направлении, соответствующем направлению ширины ремня.
Ни использование ограничительных пластинок, ни использование элементов полоскообразной или стержнеобразной формы не позволяет предотвратить раздувание надувной камеры в поперечном направлении. Поэтому предотвратить такое раздувание надувной камеры в поперечном направлении невозможно.
Настоящее изобретение направлено на усовершенствование ремня для KAATSU-тренировки мускулов, имеющего надувную камеру, обеспечивающее возможность эффективного предотвращения раздувания надувной камеры как в направлении наружу, так и в поперечном направлении.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для разрешения указанных выше проблем автор настоящего изобретения предлагает ремень для KAATSU-тренировки мускулов (в дальнейшем, именуемый просто "ремнем"), описание которого приводится ниже.
Объектом настоящего изобретения является ремень для KAATSU-тренировки мускулов с целью укрепления мускулов, который используется для приложения определенного усилия для воздействия давлением на целевой участок сдавливания вблизи проксимального конца одной из конечностей пользователя, обеспечивающим ограничение кровотока через конечность. Этот ремень содержит: поддающийся растягиванию лентообразный элемент, причем, по меньшей мере, участок лентообразного элемента имеет форму трубки, лентообразный элемент имеет длину, достаточную для обматывания вокруг целевого участка практически на один полный оборот или на больший угол; крепежное средство, обеспечивающее возможность поддержания формы указанного лентообразный элемента, при обматывании указанного лентообразного элемента вокруг целевого участка сдавливания; надувную камеру, размещенную внутри указанного лентообразного элемента в границах участка, имеющего форму трубки, причем надувная камера имеет длину, достаточную для обматывания вокруг целевого участка сдавливания практически на один полный оборот или на больший угол, и надувная камера является воздухонепроницаемой и предназначена для подачи газа из внешней среды внутрь и удаления газа из внешней среды, находящегося внутри; большое число небольших элементов пластинчатой формы, установленных в радиальном направлении с внешней стороны указанной надувной камеры; и отрезки ленты, каждый из которых имеет определенную ширину, причем отрезок ленты закреплен посередине внешней поверхности указанного небольшого элемента вдоль своей продольной центральной линии, параллельной направлению ширины указанного лентообразного элемента, причем противоположные концы каждого отрезка ленты закреплены на противоположных краевых участках указанного лентообразного элемента, соответствующих его противоположным концам в поперечном направлении, и отрезок ленты выполнен из неподдающегося растягиванию материала.
Этот ремень содержит большое число небольших элементов пластинчатой формы, установленных в радиальном направлении с внешней стороны указанной надувной камеры; и отрезки ленты, каждый из которых имеет определенную ширину, причем отрезок ленты закреплен посередине внешней поверхности указанного небольшого элемента вдоль своей продольной центральной линии, параллельной направлению ширины указанного лентообразного элемента, причем противоположные концы каждого отрезка ленты закреплены на противоположных краевых участках указанного лентообразного элемента, соответствующих его противоположным концам в поперечном направлении, и отрезок ленты выполнен из неподдающегося растягиванию материала.
В ремне согласно настоящей заявке вышеупомянутые небольшие элементы предназначены для предотвращения раздувания надувной камеры в направлении наружу в случае заполнения надувной камеры воздухом.
Вышеупомянутые же отрезки ленты позволяют предотвратить перемещение самих небольших элементов в направлении наружу и, следовательно, обеспечить в гораздо большей степени предотвращение раздувания надувной камеры в направлении наружу в случае заполнения надувной камеры воздухом. Кроме того, отрезки ленты позволяют предотвратить раздувание надувной камеры в поперечном направлении. Этот вывод основан на факте, установленном автором настоящего изобретения в ходе изучения поведения раздувающейся надувной камеры внутри ремня и заключающемся в том, что при раздувании в поперечном направлении надувная камера начинает давить на поддающийся растягиванию лентообразный элемент и растягивает его в поперечном направлении, что позволяет предотвратить растягивание лентообразного элемента в поперечном направлении и, следовательно, предотвратить раздувание надувной камеры в поперечном направлении. Использование большого числа отрезков ленты в настоящем изобретении позволяет предотвратить как раздувание надувной камеры в поперечном направлении, так и раздувание надувной камеры в направлении наружу и обеспечивает раздувание надувной камеры в направлении внутрь.
Кроме того, вышеупомянутые отрезки ленты обеспечивают раздувание надувной камеры в направлении внутрь, но не позволяют предотвратить растягивание ремня в продольном направлении. Отрезки ленты установлены внутри лентообразного элемента на определенном расстоянии один от другого. Участки лентообразного элемента в положениях, соответствующих соседним отрезкам ленты, могут растягиваться в продольном направлении лентообразного элемента. Следовательно, ремень согласно настоящему изобретению позволяет избежать возникновения чрезмерного сжимающего усилия, прикладываемого с помощью ремня, на целевом участке сдавливания даже в случае, когда пользователь выполняет физические упражнения с ремнем, зафиксированном на целевом участке сдавливания.
Небольшие элементы в настоящем изобретении установлены в радиальном направлении с внешней стороны надувной камеры. Каждый небольшой элемент может иметь одну и ту же форму или небольшие элементы могут быть разной формы. Каждый небольшой элемент может быть выполнен из любого материала, обеспечивающего достаточную жесткость, позволяющую предотвратить раздувание надувной камеры в направлении наружу. Например, небольшой элемент может быть выполнен из смолы. Расстояние между соседними небольшими элементами может быть одинаковым или разным.
Указанные небольшие элементы могут быть размещены так, что при нахождении указанного ремня в ненатянутом состоянии соседние небольшие элементы разнесены один от другого на 10 мм или менее. В предпочтительном варианте это расстояние составляет 5 мм или менее. При нахождении ремня в ненатянутом состоянии соседние небольшие элементы могут примыкать один к другому или несколько перекрываться один с другим. Некоторое перекрытие небольших элементов одного с другим не оказывает значительного влияния на гибкость ремня, необходимую для обматывания вокруг целевого участка сдавливания. С другой стороны, в предпочтительном варианте при нахождении указанного ремня в натянутом состоянии под действием соответствующей силы натяжения соседние небольшие элементы разнесены один от другого на расстояние 10 мм или менее. Это может быть определено как по расстоянию между небольшими элементами при нахождении ремня в ненатянутом состоянии, так и по растягиваемости ремня при нахождении ремня в натянутом состоянии. Если расстояние между соседними небольшими элементами при нахождении ремня в натянутом состоянии (т.е. при использовании) является слишком большим, то степень обеспечения раздувания надувной камеры только в направлении внутрь с помощью небольших элементов может стать недостаточной. С учетом этого в предпочтительном варианте расстояние между небольшими элементами при нахождении ремня в натянутом состоянии составляет не более 10 мм.
Отрезки ленты в настоящем изобретении, как указывается выше, выполнены из неподдающегося растягиванию материала. Термин "неподдающийся растягиванию" в данном документе означает практически неподдающийся растягиванию. Отрезки ленты могут быть выполнены из соответствующего материала типа тканого полотна или смолы. Отрезки ленты закреплены на соответствующих небольших элементах, и поэтому число требуемых отрезков ленты равно числу небольших элементов. Все отрезки ленты могут быть одинаковыми или разными по форме. Ширина каждого отрезка ленты на всех участках в продольном направлении может быть одинаковой или разной. Отрезки ленты могут быть размещены параллельно или непараллельно один другому. Расстояние между соседними отрезками ленты может быть одинаковым или разным.
Ширина участка указанного отрезка ленты на противоположных концах, закрепленных на противоположных краевых участках указанного лентообразного элемента, может быть меньше длины указанного небольшого элемента в продольном направлении указанного лентообразного элемента (в этом случае длина небольшого элемента является его максимальной длиной в продольном направлении лентообразного элемента). С точки зрения обеспечения предотвращения раздувания надувной камеры в направлении наружу вариант, при котором небольшой элемент в продольном направлении лентообразного элемента является слишком коротким, не является предпочтительным. При этом растягиваемость ремня в настоящем изобретении может сохраняться такой, как описывается выше, но отрезок ленты на противоположных концах, закрепленных на противоположных краевых участках лентообразного элемента, препятствует способности ремня к растягиванию. Следовательно, использование отрезка ленты, ширина которого на противоположных концах совпадает с длиной небольшого элемента в продольном направлении лентообразного элемента, может оказывать отрицательное влияние на растягиваемость ремня. Использование же отрезка ленты, ширина которого на противоположных концах меньше длины небольшого элемента в продольном направлении лентообразного элемента, позволяет уравновесить возможность предотвращения раздувания лентообразного элемента в направлении наружу с помощью небольших элементов и растягиваемость ремня.
Например, в случае, когда указанный небольшой элемент имеет прямоугольную форму и одна из двух парных противоположных сторон указанного небольшого элемента параллельна направлению длины указанного ремня, все отрезки ленты могут иметь определенную ширину и ширина отрезка ленты может быть меньше длины небольшого элемента в продольном направлении лентообразного элемента.
Способ крепления отрезков ленты на лентообразном элементе в случае обеспечения закрепления противоположных концов каждого отрезки ленты на противоположных краевых участках лентообразного элемента особенно ничем не ограничивается. Способ крепления отрезков ленты на лентообразном элементе может зависеть, например, от конструкции лентообразного элемента.
Например, участок указанного лентообразного элемента, имеющий форму трубки, содержит отрезок удлиненного внешнего тканого полотна, размещенного с внешней стороны, и отрезок удлиненного внутреннего тканого полотна, размещенного с внутренней стороны, а противоположные краевые участки, соответствующие противоположным концам внешнего тканого полотна и внутреннего тканого полотна в направлении ширины, могут быть соединены один с другим. В этом случае противоположные концы указанного отрезка ленты могут быть зажаты между указанными противоположными краевыми участками указанного внешнего тканого полотна и указанного внутреннего тканого полотна и закреплены на указанном лентообразном элементе. При этом внешнее тканое полотно, внутреннее тканое полотно и отрезок ленты могут быть соединены одно с другим путем склеивания с помощью клея или путем сваривания или сплавления. Это обеспечивает возможность простого закрепления отрезка ленты на лентообразном элементе.
Указанный лентообразный элемент, имеющий форму трубки, содержит отрезок удлиненного внешнего тканого полотна, размещенного с внешней стороны, и отрезок удлиненного внутреннего тканого полотна, размещенного с внутренней стороны, а противоположные краевые участки, соответствующие противоположным концам внешнего тканого полотна и внутреннего тканого полотна в направлении ширины, могут быть соединены один с другим путем сшивания. В этом случае противоположные концы указанного отрезка ленты могут быть соединены с указанными противоположными краевыми участками указанного внешнего тканого полотна и указанного внутреннего тканого полотна путем сшивания и закреплены на указанном лентообразном элементе. Это обеспечивает возможность простого закрепления отрезка ленты на лентообразном элементе.
Надувная камера согласно настоящему изобретению может обладать способностью к растягиванию в своем продольном направлении. Как следует из сказанного выше, даже в случае, когда лентообразный элемент обладает способностью к растягиванию в своем продольном направлении, надувная камера, не поддающаяся растягиванию в своем продольном направлении, способна препятствовать растягиванию лентообразного элемента. Для устранения этого препятствия надувной камере может быть придана способность к растягиванию в продольном направлении.
Длина надувной камеры согласно настоящему изобретению равна или превышает длину, достаточную для обматывания вокруг указанного целевого участка сдавливания на один полный оборот. Это обеспечивает равномерное сдавливание целевого участка сдавливания со всех направлений. Несмотря на то, что длина надувной камеры равна или превышает длину, достаточную для обматывания вокруг указанного целевого участка сдавливания на один полный оборот, длина окружности целевого участка сдавливания является разной для разных людей. Кроме того, даже для одного и того же человека эта длина изменяется по истечении определенного периода времени под действием некоторых факторов, включающих в себя прошлые тренировки. Поэтому в предпочтительном варианте длина надувной камеры несколько превышает длину окружности целевого участка сдавливания на конечности человека, который, как ожидается, будет использовать этот ремень, например, приблизительно на 10-50%.
Использование описываемого выше ремня для KAATSU-тренировки мускулов позволяет сконструировать устройство KAATSU-тренировки мускулов, описываемое ниже.
Устройство KAATSU-тренировки мускулов содержит: по меньшей мере, один ремень для KAATSU-тренировки мускулов с целью укрепления мускулов, который используется для приложения определенного усилия для воздействия давлением на целевой участок сдавливания вблизи проксимального конца, по меньшей мере, одной из конечностей пользователя, обеспечивающим ограничение кровотока через конечность; и основное устройство, имеющее насос, причем основное устройство используется в комбинации с указанным ремнем. Указанный ремень содержит: поддающийся растягиванию лентообразный элемент, причем, по меньшей мере, участок лентообразного элемента имеет форму трубки, лентообразный элемент имеет длину, достаточную для обматывания вокруг целевого участка практически на один полный оборот или на больший угол; крепежное средство, обеспечивающее возможность поддержания формы указанного лентообразный элемента, при обматывании указанного лентообразного элемента вокруг целевого участка сдавливания; надувную камеру, размещенную внутри указанного лентообразного элемента в границах участка, имеющего форму трубки, причем надувная камера имеет длину, достаточную для обматывания вокруг целевого участка сдавливания практически на один полный оборот или на больший угол, и надувная камера является воздухонепроницаемой и предназначена для подачи газа из внешней среды внутрь и удаления газа из внешней среды, находящегося внутри; большое число небольших элементов пластинчатой формы, установленных в радиальном направлении с внешней стороны указанной надувной камеры; и отрезки ленты, каждый из которых имеет определенную ширину, причем отрезок ленты закреплен посередине внешней поверхности указанного небольшого элемента вдоль своей продольной центральной линии, параллельной направлению ширины указанного лентообразного элемента, причем противоположные концы каждого отрезка ленты закреплены на противоположных краевых участках указанного лентообразного элемента, соответствующих его противоположным концам в поперечном направлении, и отрезок ленты выполнен из неподдающегося растягиванию материала. Указанное основное устройство предназначено для подачи воздуха в указанную надувную камеру или удаления воздуха из указанной надувной камеры с помощью имеющегося насоса.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - схематичный вид всей конструкции устройства KAATSU-тренировки мускулов согласно первому примеру осуществления настоящего изобретения;
Фиг.2 - вид ремня в составе устройства KAATSU-тренировки мускулов, представленного на фиг.1, в перспективе;
Фиг.3 - сечение ремня в составе устройства KAATSU-тренировки мускулов, представленного на фиг.1;
Фиг.4 - вид сверху ремня в составе устройства KAATSU-тренировки мускулов, представленного на фиг.1;
Фиг.5 - схематичный вид конструкции основного устройства в составе устройства KAATSU-тренировки мускулов, представленного на фиг.1;
Фиг.6 - вид аппаратной конфигурации контроллера в составе устройства KAATSU-тренировки мускулов, представленного на фиг.1;
Фиг.7 - вид функционального блока, формирующегося внутри контроллера в составе устройства KAATSU-тренировки мускулов, представленного на фиг.1;
Фиг.8 - вид ремня в составе устройства KAATSU-тренировки мускулов, представленного на фиг.1, в плоскости сечения, иллюстрирующий последовательность операций в процессе размещения ремня на правой ноге пользователя;
Фиг.9 - вид ремня в составе устройства KAATSU-тренировки мускулов, представленного на фиг.1, в плоскости сечения, иллюстрирующий последовательность операций в процессе размещения ремня на правой руке пользователя;
Фиг.10 - сечение и вид сверху ремня для KAATSU-тренировки мускулов согласно второму примеру осуществления;
Фиг.11 - вид ремня для KAATSU-тренировки мускулов согласно второму примеру осуществления, иллюстрирующий последовательность операций в процессе размещения ремня на целевом участке сдавливания.
ЛУЧШИЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже со ссылками на чертежи приводится описание первого и второго предпочтительных примеров осуществления настоящего изобретения. В описании обоих примеров осуществления подобные составные элементы и детали обозначены одними и теми же позициями, и из описания исключены любые повторы.
<<Первый пример осуществления>>
На фиг.1 представлен схематичный вид всей конструкции устройства KAATSU-тренировки мускулов согласно первому примеру осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг.1, устройство KAATSU-тренировки мускулов согласно этому примеру осуществления содержит ремень 100 и основное устройство 200. Каждый составной элемент ремня 100 может быть соединен с основным устройством 200, например, посредством соединительной трубки 300, выполненной из резины.
Ремень 100 в рассматриваемом примере осуществления представляет собой комплект из нескольких, в частности, как показано на фиг.1, из четырех, составных элементов. Использование четырех составных элементов ремня 100 позволяет размещать эти составные элементы ремня 100 на руках и ногах человека (пользователя), мускулы которого подвергаются KAATSU-тренировке. Каждый из составных элементов ремня 100 затягивается вокруг определенного участка (целевого участка сдавливания) вблизи проксимального конца рук и ног пользователя.
Из четырех составных элементов ремня 100 ремни 100А предназначены для рук (каждый для обматывания вокруг руки с целью приложения давления к целевому участку сдавливания на руке), в то время как ремни 100В предназначены для ног (каждый для обматывания вокруг ноги с целью приложения давления к целевому участку сдавливания на ноге). Число составных элементов ремня 100 необязательно должно быть равно четырем. Возможно использование любого числа составных элементов ремня 100 - одного или более. Число ремней 100А для рук необязательно должно совпадать с числом ремней 100В для ног. Для случая одновременного выполнения KAATSU-тренировки мускулов двумя или более пользователями в устройстве может быть предусмотрено более четырех составных элементов ремня 100.
Конструкцию ремня 100 в рассматриваемом примере осуществления иллюстрируют фиг.1, 2, 3 и 4. На фиг.2 представлен вид в перспективе, иллюстрирующий пример осуществления ремня 100В для ног. На фиг.3 представлено сечение ремня 100В в продольном направлении. На фиг.4 представлен вид сверху описываемого ниже ремня 100В, демонстрирующий конструкцию описываемого ниже первого лентообразный элемента, имеющего надувную камеру.
Ремень 100 в рассматриваемом примере осуществления предназначен для обматывания вокруг целевого участка сдавливания на конечности и приложения определенного сжимающего усилия к целевому участку сдавливания, причем, как описывается ниже, с возможностью изменения сжимающего усилия, прикладываемого к определенному участку руки или ноги.
Как в случае использования применительно к рукам, так и в случае использования применительно к ногам, каждый составной элемент ремня 100 содержит первый лентообразный элемент 110 и второй лентообразный элемент 120, которые оба имеют удлиненную форму, а также соединительный элемент 130.
Соединительный элемент 130 соединен с проксимальным концом (концом, расположенным ближе к соединительному элементу 130) первого лентообразного элемента 110 и проксимальным концом (концом, расположенным ближе к соединительному элементу 130) второго лентообразного элемента 120. Соединительный элемент 130 имеет отверстие, через которое может быть пропущен первый лентообразный элемент 110. В рассматриваемом примере осуществления это отверстие имеет прямоугольную кольцеобразную форму, но может иметь и другую форму. Первый лентообразный элемент 110 и второй лентообразный элемент 120 прикреплены к взаимно противоположным сторонам соединительного элемента 130.
Общая длина ремня 100, т.е. суммарная длина первого лентообразного элемента 110, второго лентообразного элемента 120 и соединительного элемента 130, может быть определена в соответствии с длиной окружности целевого участка сдавливания на конечности человека, использующего способ KAATSU-тренировки мускулов. Общая длина ремня 100 должна быть, по меньшей мере, больше, чем длина окружности целевого участка сдавливания на конечности пользователя. Общая длина ремня 100 в рассматриваемом примере осуществления приблизительно в два раза превышает длину окружности целевого участка сдавливания на конечности пользователя (удвоенная длина окружности предполагаемого целевого участка сдавливания ±20%). Для обеспечения соответствия установленным требованиям для всех предполагаемых пользователей устройство снабжено ремнями 100А и ремнями 100В различной общей длины.
Общая длина ремня 100А для рук согласно рассматриваемому примеру осуществления определяется при допущении, что окружность целевого участка сдавливания на руке пользователя имеет длину 26 см. В частности, это составляет приблизительно 50 см. Общая длина ремня 100В для ног определяется при допущении, что окружность целевого участка сдавливания на ноге пользователя имеет длину 45 см. В частности, это составляет приблизительно 80 см.
Первый лентообразный элемент 110 является более длинным, чем второй лентообразный элемент 120. Первый лентообразный элемент 110 должен иметь длину, достаточную для обматывания вокруг целевого участка сдавливания на конечности пользователя на один полный оборот или на больший угол. Длина первого лентообразного элемента 110 ремня 100А для рук согласно рассматриваемому примеру осуществления при допущении, что окружность целевого участка сдавливания на руке пользователя имеет длину 26 см, составляет приблизительно 40 см, но необязательно. Длина же второго лентообразного элемента 120 ремня 100А для рук составляет приблизительно 10 см. Длина первого лентообразного элемента 110 ремня 100В для ног согласно рассматриваемому примеру осуществления при допущении, что окружность целевого участка сдавливания на ноге пользователя имеет длину 45 см, составляет приблизительно 65 см, но необязательно. Длина же второго лентообразного элемента 120 ремня 100В для ног составляет приблизительно 15 см. Следует отметить, что как в случае ремня 100А для рук, так и в случае ремня 100В для ног единственным необходимым условием для длины второго лентообразного элемента 120 является отсутствие затруднений при захвате этого элемента рукой. Длина первого лентообразного элемента 110 и длина второго лентообразного элемента 120 определяются с учетом этого необходимого условия, необходимого условия для первого лентообразного элемента 110, заключающегося в том, что этот элемент должен быть длиннее окружности целевого участка сдавливания, и необходимого условия, заключающегося в том, что общая длина ремня 100 должна быть приблизительно в два раза больше, чем длина окружности целевого участка сдавливания на конечности пользователя.
В рассматриваемом примере осуществления, первый лентообразный элемент 110 имеет постоянную ширину вдоль всей своей длины как в случае ремня 100А для рук, так и в случае ремня 100В для ног, но необязательно. То же самое относится и ко второму лентообразному элементу 120. Кроме того, в рассматриваемом примере осуществления ширина первого лентообразного элемента 110 совпадает с шириной второго лентообразного элемента 120 как в случае ремня 100А для рук, так и в случае ремня 100В для ног, но необязательно. Ширина первого лентообразного элемента 110 и ширина второго лентообразного элемента 120 могут быть определены в зависимости от того, находится ли целевой участок сдавливания на руке или на ноге. Например, для ремня 100А для рук ширина первого лентообразного элемента 110 и ширина второго лентообразного элемента 120 может составлять приблизительно 3-3,5 см. Для ремня 100В для ног ширина первого лентообразного элемента 110 и ширина второго лентообразного элемента 120 может составлять приблизительно 5-5,5 см.
Первый лентообразный элемент 110 имеет внешнюю поверхность, выполненную из толстого тканого полотна 111, и внутреннюю поверхность, выполненную из тонкого тканого полотна 112.
Толстое тканое полотно 111 первого лентообразного элемента 110 на своем проксимальном конце соединено с соединительным элементом 130. Соединение между первым лентообразным элементом 110 и соединительным элементом 130 может быть осуществлено любым способом. Например, как показано на фиг.3, проксимальный конец толстого тканого полотна 111 может быть пропущен через отверстие в соединительном элементе 130 и отогнут в обратную сторону с наложением на поверхность толстого тканого полотна 111. Соединение между вторым лентообразным элементом 120 и соединительным элементом 130 осуществляется таким же способом, как соединение между первым лентообразным элементом 110 и соединительным элементом 130.
Толстое тканое полотно 111 в рассматриваемом примере осуществления представляет собой отрезок ткани, имеющей ширину приблизительно 3 мм и обладающей некоторой степенью эластичности. Толстое тканое полотно 111 поддается растягиванию в своем продольном направлении. Тонкое тканое полотно 112 в рассматриваемом примере осуществления представляет собой отрезок ткани, имеющей ширину 0,5 мм. Так как при фиксации ремня 100 на целевом участке сдавливания на конечности пользователя тонкое тканое полотно 112 приводится в контакт с целевым участком сдавливания на конечности пользователя, то в качестве этого тканого полона используется мягкий материал, не вызывающий неприятных ощущений у пользователя. Тонкое тканое 112 также поддается растягиванию в своем продольном направлении. Так как и толстое тканое полотно 111, и тонкое тканое полотно 112 поддаются растягиванию, то первый лентообразный элемент 110 поддается растягиванию в своем продольном направлении.
Внешняя поверхность толстого тканого полотна 111 представляет собой поверхность, с возможностью разъемного соединения со второй застежкой-липучкой и третьей застежкой-липучкой, описываемыми ниже, и в настоящем изобретении фактически является застежкой-липучкой (первой застежкой-липучкой). Внутренняя поверхность толстого тканого полотна 111 на своем дистальном конце (на конце, удаленном от соединительного элемента 130) снабжена второй застежкой-липучкой 113, имеющей длину 4-5 см, но необязательно. Вторая застежка-липучка 113 выполнена в виде ленты Velcro.
Толстое тканое полотно 111 и тонкое тканое полотно 112 соединены одно с другим вдоль своих продольных сторон, соответствующих их противоположным сторонам, перпендикулярным поперечному направлению, путем, например, сшивания. Толстое тканое полотно 111 и тонкое тканое полотно 112 соединены одно с другим путем сшивания по пунктиру S, показанному на фиг.4. На определенном расстоянии от соединительного элемента 130 толстое тканое полотно 111 и тонкое тканое полотно 112 соединены одно с другим только вдоль своих краевых участков. Поэтому участок первого лентообразного элемента 110, проходящий от соединительного элемента 130 до этой точки, имеет форму трубки. Внутри первого лентообразного элемента 110 в форме трубки размещена надувная камера 114.
Надувная камера 114 представляет собой удлиненную воздухонепроницаемую камеру, поддающуюся растягиванию, по меньшей мере, в своем продольном направлении. В рассматриваемом примере осуществления надувная камера 114 выполнена из сырого каучука, но необязательно. Как показано на фиг.2, надувная камера 114 соединена с одним концом соединительной трубки 300. Для обеспечения возможности ввода соединительной трубки 300 внутрь первого лентообразного элемента 110 на участке прохождения соединительной трубки 300 толстое тканое полотно 111 и тонкое тканое полотно 112 не соединены одно с другим вдоль своих продольных краевых участков путем сшивания. Внутрь надувной камеры через соединительную трубку 300 из основного устройства 200 подается воздух. Удаление воздуха, находящегося внутри надувной камеры 114, осуществляется также с помощью основного устройства 200. Т.е. основное устройство 200 обеспечивает подачу воздуха внутрь надувной камеры 114 и удаление воздуха из надувной камеры 114.
Длина надувной камеры 114 должна обеспечивать возможность обматывания вокруг целевого участка сдавливания, по меньшей мере, на один оборот. Длина надувной камеры 114 в ремне 100А для рук согласно рассматриваемому примеру осуществления при допущении, что окружность целевого участка сдавливания на руке пользователя имеет длину 26 см, составляет приблизительно 35 см. Длина надувной камеры 114 в ремне 100В для ног согласно рассматриваемому примеру осуществления при допущении, что окружность целевого участка сдавливания на ноге пользователя имеет длину 45 см, составляет приблизительно 55 см. Длина надувной камеры 114 может быть задана в диапазоне, превышающем длину окружности целевого участка сдавливания приблизительно на 10~50%.
Как показано на фиг.3 и 4, с внешней стороны надувной камеры 114 установлены небольшие элементы 115 и отрезки ленты 116.
Каждый из небольших элементов 115, как описывается ниже, представляет собой пластинчатый элемент, предназначенный для обеспечения раздувания надувной камеры 114 в случае заполнения воздухом только в направлении внутрь. Небольшие элементы 115 выполнены из материала, обеспечивающего достаточную жесткость для выполнения этой функции. В рассматриваемом примере осуществления небольшие элементы 115 могут быть выполнены из смолы, однако возможны и другие варианты.
В рассматриваемом примере осуществления использовано большое число небольших элементов 115 и каждый из них имеет одну и ту же форму, но необязательно. Кроме того, форма небольших элементов 115 не ограничивается прямоугольной. В рассматриваемом примере осуществления небольшие элементы 115 разнесены один от другого на небольшое одинаковое расстояние, но необязательно. Размер небольших элементов 115 в поперечном направлении (в направлении ширины ремня 100) составляет на виде сверху 60~100% от ширины надувной камеры 114, а размер этих элементов в продольном направлении (в направлении длины ремня 100) приблизительно совпадает с их размером в поперечном направлении. Однако возможны и другие варианте размеров небольших элементов 115.
Каждый из отрезков ленты 116 представляет собой лентообразный элемент, проходящий в поперечном направлении первого лентообразного элемента 110. Отрезки ленты 116 закреплены на соответствующих небольших элементах 115 описываемым ниже способом. Поэтому число отрезков ленты 116 равно числу небольших элементов 115. В рассматриваемом примере осуществления все отрезки ленты 116 являются одинаковыми по форме, но необязательно.
Отрезки ленты 116 выполнены из неподдающегося растягиванию материала. Отрезки ленты 116 могут быть выполнены из тканого полотна, но в рассматриваемом примере осуществления выполнены в виде гибкой неподдающейся растягиванию пленки на основе смолы. Ширина каждого отрезка ленты 116 в рассматриваемом примере осуществления одинакова во всех положениях по длине, но необязательно. Длина каждого отрезка ленты 116 в рассматриваемом примере осуществления равна ширине первого лентообразного элемента 110, но необязательно. Ширина каждого отрезка ленты 116 меньше длины небольшого элемента 115 в продольном направлении. Условием, ограничивающим возможность уменьшения ширины отрезков ленты 116, является отсутствие затруднений при описываемом ниже сшивании отрезков ленты 116 с толстым тканым полотном 111 и тонким тканым полотном 112. Однако в рассматриваемом примере осуществления ширина небольших элементов 115 составляет 20-70% от их длины в продольном направлении.
Отрезок ленты 116 закреплен на небольшом элементе 115 посередине вдоль своей продольной центральной линии. Отрезки ленты 116 размещены на внешней поверхности соответствующих небольших элементов 115. Крепление между отрезками ленты 116 и небольшими элементами 115 может быть осуществлено любым способом. Например, они могут быть соединены один с другим с помощью клея. В этом примере осуществления соединение осуществлено путем сшивания. В частности, отрезок ленты 116 и небольшой элемент 115 соединены один с другим путем сшивания по центральной линии в направлении ширины отрезка ленты 116.
Оба противоположных конца отрезка ленты 116 закреплены на противоположных краевых участках первого лентообразного элемента 110 путем сшивания концов краевых участков толстого тканого полотна 111 и тонкого тканого полотна 112. Для создания первого лентообразного элемента 110 толстое тканое полотно 111, отрезки ленты 116, к которым прикреплены соответствующие небольшие элементы 115, и тонкое тканое полотно 112 совмещают одно с другим и сшивают по указанному выше пунктиру S.
При такой конструкции небольшие элементы 115 располагаются с внешней стороны надувной камеры 114, а отрезки ленты 116 - с внешней стороны небольших элементов 115. В рассматриваемом примере осуществления все отрезки ленты 116 расположены параллельно один другому, а расстояние между соседними небольшими элементами 115 при нахождении ремня 100 в ненатянутом состоянии составляет не более 10 мм, а в предпочтительном варианте - не более 5 мм. В рассматриваемом примере осуществления это расстояние составляет 3~4 мм. Однако соседние небольшие элементы 115 могут и примыкать один к другому или даже несколько перекрываться один с другим (например, приблизительно на 1 мм) на своих концах. Расстояние между соседними небольшими элементами 115 при нахождении ремня 100 в натянутом состоянии составляет не более 10 мм, а в предпочтительном варианте - не более 5 мм.
Второй лентообразный элемент 120, если в нескольких словах, имеет такую же конструкцию, как и первый лентообразный элемент 110, за исключением того, что в нем нет надувной камеры 114.
Второй лентообразный элемент 120 имеет внешнюю поверхность, выполненную из толстого тканого полотна 121, и внутреннюю поверхность, выполненную из тонкого тканого полотна 122. В качестве толстого тканого полотна 121 и тонкого тканого полотна 122 для второго лентообразного элемента 120 использованы те же материалы, что и соответствующие материалы, использованные в качестве толстого тканого полотна 111 и тонкого тканого полотна 112 для первого лентообразного элемента.
Толстое тканое полотно 121 и тонкое тканое полотно 122 соединены одно с другим в рассматриваемом примере осуществления путем сшивания.
Внешняя поверхность толстого тканого полотна 121 представляет собой поверхность, с возможностью разъемного соединения со второй застежкой-липучкой 113, и в настоящем изобретении фактически является застежкой-липучкой (четвертой застежкой-липучкой). Внутренняя поверхность толстого тканого полотна 121 на своем дистальном конце (на конце, удаленном от соединительного элемента 130) снабжена третьей застежкой-липучкой 123, имеющей длину 4-5 см, но не обязательно. Третья застежка-липучка 123 выполнена в виде ленты Velcro.
Ниже приводится описание конструкции основного устройства 200.
Основное устройство 200 предназначено для подачи газа в надувную камеру 114 и удаления газа из надувной камеры 114. Основное устройство 200 обеспечивает управление подачей воздуха внутрь надувной камеры 114 и удалением воздуха из надувной камеры 114 в автоматическом режиме, но не обязательно. Основное устройство 200 может иметь любую конструкцию, обеспечивающую возможность подачи газа в надувную камеру 114 и удаления газа от надувной камеры 114 и возможность управления этими операциями в автоматическом режиме. В качестве такого основного устройства 200 может быть использовано устройство, раскрываемое, например, в выложенных заявках на патент Японии №2007-125254, 2005-58544 и 2005-6921.
На фиг.5 представлен схематичный вид рассматриваемой в качестве примера конструкции основного устройства 200. Как показано на фиг.5, основное устройство 200 состоит из четырех насосов 210 и контроллера 220. В рассматриваемом примере осуществления основное устройство 200 содержит корпус, в котором размещены насосы 210 и контроллер 220. На корпусе установлено устройство ввода, не показанное.
Каждый из четырех насосов 210 соединен с одним из четырех составных элементов ремня 100.
Насос 210 предназначен для всасывания воздуха из окружающего пространства и направления этого газа наружу через соединительный патрубок 211 насоса, описываемый ниже. Насос 210 снабжен клапаном 212, открытие которого приводит к сбросу газа из насоса 210 во внешнее пространство. Каждый из четырех насосов 210 имеет свой собственный соединительный патрубок 211 насоса и соединен с надувной трубчатой камерой 114 через соединенную с ним соединительную трубку 300. При накачивании насосом 210 газ нагнетается в надувную трубчатую камеру 114. При открытии клапана 212 насоса 210 газ выпускается из этой надувной трубчатой камеры 114. Клапан 212 установлен не обязательно в насосе 210. Он может быть размещен в любой точке на пути от насоса 210 к надувной камере 114.
Насос 210 содержит датчик давления, не показанный, предназначенный для измерения давления воздуха в насосе 210. Давление воздуха в насосе 210 очевидно равно давлению воздуха внутри надувной камеры 114.
Контроллер 220 предназначен для управления насосами 210. Контроллер 220 осуществляет процесс управления, заключающийся в приводе насоса 210 для нагнетания воздуха в надувную камеру 114 в ремне 100 при закрытом клапане 212 и открытии клапана 212 в насосе 210 для удаления воздуха из надувной камеры 114. Другими словами, контроллер 220 осуществляет процесс управления насосом 210, включающий в себя открытие и закрытие клапана 212.
Внутренняя конфигурация контроллера 220 схематично показана на фиг.6. Контроллер 220 содержит компьютер, в данном случае ЦП 401, ПЗУ 402, ОЗУ 403 и интерфейс 404, подключенные один к другому через шину 405.
ЦП 401 - это центральный процессор, осуществляющий управление всем контроллером 220. ПЗУ 402 записывает программу и данные, необходимые для осуществления описываемого ниже процесса обработки данных, выполняемого контроллером 220. ЦП 401 осуществляет обработку данных на основе этой программы. ПЗУ 402 может представлять собой флэш-ПЗУ. Вместо ПЗУ 402 или в дополнение к ПЗУ 402 контроллер 220 может содержать другой носитель записи, такой как жесткий диск, на котором записаны вышеупомянутая программа и данные. ОЗУ 403 предназначено для обеспечения рабочей области для исполнения вышеупомянутой программы. Функции интерфейса 404 заключаются в приеме входного сигнала от устройства ввода и передаче команды от контроллера 220 к каждому из четырех насосов 210.
Поскольку ЦП 401 исполняет вышеупомянутую программу, внутри контроллера 220 формируется, как показано на фиг.7, функциональный блок.
Контроллер 220 включает в себя блок 411 анализа принимаемой информации, блок 412 генерации управляющих данных, блок 413 записи управляющих данных, выходной блок 414 управления и блок 415 управления.
Блок 411 анализа осуществляет прием входного сигнала, подаваемого от устройства ввода через интерфейс 404, и подвергает его детальному анализу. Данные, получаемые в результате анализа в блоке 411 анализа принимаемой информации, передаются в блок 412 генерации управляющих данных или в блок 415 управления.
Блок 412 генерации управляющих данных обеспечивает генерацию управляющих данных для осуществления процесса управления насосом 210, включающего в себя открытие и закрытие клапана 212, на основе данных, получаемых от 411 блока анализа принимаемой информации. Блок 412 генерации управляющих данных осуществляет запись генерируемых управляющих данных в блоке 413 записи управляющих данных.
Блок 413 записи управляющих данных предназначен для записи управляющих данных, принимаемых от блока 412 генерации управляющих данных. В блоке 413 записи управляющих данных в рассматриваемом примере осуществления управляющие данные, соответствующие каждому из четырех насосов 210, записываются в виде набора. Кроме того, блок 413 записи управляющих данных в рассматриваемом примере осуществления предназначен для записи двух или более наборов управляющих данных для четырех насосов 210. По отдельному набору данных для управления приложением давления к рукам и ногам во время KAATSU-тренировка мускулов. Эти два или более наборов данных могут представлять собой наборы данных для двух или более человек. В этом случае считывание данных осуществляется в соответствии с личностью пользователя, мускулы которого подвергаются KAATSU-тренировке. Кроме того, эти два или более наборов данных могут представлять собой наборы данных для одного конкретного человека, мускулы которого подвергаются KAATSU-тренировке. В этом случае человек может использовать различные данные, считывание которых осуществляется в зависимости, например, от физического состояния. Число наборов данных может быть равным числу пользователей, и каждый набор может включить в себя различные данные.
Блок 415 управления предназначен для управления блоком 411 анализа принимаемой информации, блоком 412 генерации управляющих данных и выходным блоком 414 управления. Кроме того, в число функций блока 415 управления входит и функция управления режимами, описываемыми ниже. При проведении KAATSU-тренировки мускулов функции блока 415 управления заключаются в считывании набора управляющих данные из блока 413 записи управляющих данных и передаче этих данных в выходной блок 414 управления.
Выходной блок 414 управления имеет функцию управления насосом 210 на основе управляющих данных. Проведение KAATSU-тренировки мускулов осуществляется при одновременном управлении насосом 210, реализуемом выходным блоком 414 управления.
Ниже приводится описание способов проведения KAATSU-тренировка мускулов с использованием этого основного устройства 200.
Вначале генерируются управляющие данные.
Основное устройство 200 согласно настоящему изобретению предназначено для реализации двух режимов: режима управления и режима тренировки. Управляющие данные генерируются в режиме управления.
Подача входного сигнала, в соответствии с которым осуществляется выбор режима управления и режима тренировки, обеспечивается с помощью устройства ввода. При подаче информации, указывающей на выбор режима управления или режима тренировки, с устройства ввода блок 411 анализа принимаемой информации, принимающий информацию через интерфейс 404, передает эту информацию в блок 415 управления. При этом блок 415 управления начинает реализацию режима управления или режима тренировки.
В результате обращения к устройству ввода при реализации режима управления в это основном устройстве 200 можно вводить информацию, необходимую для генерации управляющих данных. Веденная информация передается в блок 412 генерации управляющих данных через интерфейс 404 и блок 411 анализа принимаемой информации. Блок 412 генерации управляющих данных генерирует управляющие данные на основе принимаемой информации и передает эти данные в блок 413 записи управляющих данных. Блок 413 записи управляющих данных осуществляет запись этих данных. Как указывалось выше, управляющие данные в рассматриваемом примере осуществления представляют собой четыре порции данных, соответствующих четырем насосам 210, объединенные в отдельный набор. Управляющие данные являются данными, выражающими изменение давления воздуха в насосе 210 в зависимости от времени.
В рассматриваемом примере осуществления два или более наборов, каждый из которых содержит четыре порции управляющих данных, записываются в блок 413 записи управляющих данных, что обеспечивает возможность повторения описываемой обработки требуемое число раз по мере необходимости. Таким образом, в рассматриваемом примере осуществления генерация управляющих данных, подходящих для различных людей, мускулы которых подвергаются KAATSU-тренировке, осуществляется на заказ.
При этом типичные или универсальные управляющие данные могут быть записаны в блок 413 записи управляющих данных перед поставкой основного устройства 200 заказчику. Число порций управляющих данных, предварительно записываемых в блок 413 записи управляющих данных, может составлять одну или более.
После генерации управляющих данных основное устройство 200 соединяют с ремнем 100 через соединительную трубку 300. Затем ремень 100 обматывают вокруг целевого участка сдавливания на руке или ноге пользователя.
Фиксацию ремня 100 на целевом участке сдавливания осуществляют следующим образом.
[В случае, когда пользователь размещает ремень на своей ноге]
Ремень 100В для ног пользователь размещает на своей ноге так, как показано на фиг.8. Фиг.8(А)-8(С) иллюстрируют последовательность действий при размещении ремня 100В на целевом участке сдавливания на правой ноге. При этом правая нога показана в сечении, а плоскость бумаги располагается перед пользователем.
Для размещения ремня 100В для ног на своей ноге пользователь вставляет дальний концевой участок первого лентообразного элемента 110 ремня 100В в отверстие соединительного элемента 130, чтобы сформировать петлю первого лентообразного элемента 110, а затем, как показано на фиг.8(А), пропускает правую ногу через петлю. В этом случае легче осуществить шаги по формированию петли, описываемые выше, вставить в нее правую ногу, а затем переместить ремень 100В к проксимальному концу ноги.
В этом состоянии, удерживая дальний концевой участок первого лентообразного элемента 110 правой рукой, пользователь натягивает его в направлении, указанном стрелкой RH. Дальний концевой участок второго лентообразного элемента 120 пользователь захватывает левой рукой и натягивает его в направлении, указанном стрелкой LH. Это позволяет уменьшить размер вышеупомянутой петли первого лентообразного элемента 110 и создать в ремне 100В соответствующее натяжение.
В этом состоянии пользователь дополнительно натягивает второй лентообразный элемент 120 своей левой рукой и, как показано на фиг.8(В), закрепляет третью застежку-липучку 123, выполненную на концевом участке внутренней поверхности второго лентообразного элемента 120, на толстом тканом полотне 111 на внешней поверхности первого лентообразного элемента 110.
Затем пользователь дополнительно натягивает первый лентообразный элемент 110 своей правой рукой в направлении, указанном на фиг.8(В) стрелкой RH, и, как показано на фиг.8(С), закрепляет вторую застежку-липучку 113, выполненную на концевом участке внутренней поверхности первого лентообразного элемента 110, на толстом тканом полотне 111 на внешней поверхности первого лентообразного элемента 110. Если пользователь имеет тонкую ногу или в случае более сильного растяжения ремня 100В, чем как обычно, вследствие создания в ремне 100В более сильного натяжения дальний конец первого лентообразного элемента 110 может перекрываться с дальним концом второго лентообразного элемента 120. В этом случае вторая застежка-липучка 113 на концевом участке внутренней поверхности первого лентообразного элемента 110 может закрепляться на толстом тканом полотне 121 на внешней поверхности второго лентообразного элемента 120.
Таким образом, пользователь может зафиксировать ремень 100В на своей правой ноге.
Размещение ремня 100В на своей левой ноге пользователь может осуществить в результате выполнения той же самой последовательности действий, что и показанная на фиг.8, но в зеркальном отображении по отношении к фиг.8.
[В случае, когда другой человек размещает ремень руке или ноге пользователя]
В этом случае с помощью ремня 100А или ремня 100В третье лицо выполняет ту же самую последовательность действий, что и при размещении ремня 100В на своей ноге самим пользователем.
[В случае, когда пользователь размещает ремень на своей руке]
В этом случае последовательность действий несколько отличается от последовательности действий, описываемых выше. Описание действий для этого случая ведется со ссылками на фиг.9.
Для размещения ремня 100А на своей руке пользователь вставляет дальний концевой участок первого лентообразного элемента 110 ремня 100А в отверстие соединительного элементе 130, чтобы образовать петлю первого лентообразного элемента 110, как показано на фиг.2.
Затем пропускает любую руку через петлю (фиг.9(А)) и продвигает ремень 100А другой рукой к проксимальному концу руки (фиг.9(В)). При этом необходимо позаботиться о том, чтобы первый лентообразный элемент 110 располагался со стороны подмышки, а второй лентообразный элемент 120 - с противоположной стороны.
В этом состоянии пользователь захватывает дальний концевой участок первого лентообразного элемента 110 рукой, пропущенной через петлю первого лентообразного элемента 110 (фиг.9(С)). При этом рука, удерживающая дальний концевой участок первого лентообразного элемента 110, согнута в локте к плечу.
В этом состоянии пользователь захватывает второй лентообразный элемент 120 другой рукой, а не рукой, пропущенной через петлю первого лентообразного элемента 110, и натягивает второй лентообразный элемент 120 вниз в направлении удаления от руки, пропущенной через петлю (фиг.9(D)). При этом, как описывается выше, первый лентообразный элемент 110 удерживается рукой, пропущенной через петлю, так, чтобы ремень 110А не поворачивался вокруг целевого участка сдавливания на руке. В этом состоянии путем манипуляций, подобных описываемым со ссылками фиг.8(В), третью застежку-липучку 123, выполненную на концевом участке внутренней поверхности второго лентообразного элемента 120, закрепляют на толстом тканом полотне 111 на внешней поверхности первого лентообразного элемента 110.
Затем, пропущенную через петлю руку, удерживающую дальний концевой участок первого лентообразного элемента 110, отпускают, а дальний концевой участок первого лентообразного элемента 110 захватывают другой рукой и, натягивая дальний концевой участок первого лентообразного элемента 110 под руку, пропущенную через петлю, в направлении удаления от тела, создают требуемое натяжение в первом лентообразном элементе 110 (фиг.9(Е)). В этом состоянии, как показано на фиг.8(С), вторую застежку-липучку 113, выполненную на концевом участке внутренней поверхности первого лентообразного элемента 110, закрепляют на толстом тканом полотне 111 на внешней поверхности первого лентообразного элемента 110. При этом в случае необходимости вторая застежка-липучка 113, выполненная на первом лентообразном элементе 110, может быть закреплена на толстом тканом полотне 121 на внешней поверхности второго лентообразного элемента 120, как и в случае, описываемом выше.
Таким образом, пользователь может зафиксировать ремень 100А на своей руке (фиг.9(F)).
Затем основное устройство 200 переключают в режим тренировки для проведения KAATSU-тренировки мускулов. Для реализации режима тренировки в основном устройстве 200 необходимо выполнение соответствующего обращения к устройству ввода, описываемого выше.
На начальном этапе режима тренировки пользователь, мускулы которого должны подвергнуться KAATSU-тренировке, обращается к устройству ввода для выбора набора из четырех порций управляющих данных для себя. В случае наличия двух или более наборов управляющих данных выбор соответствующего набора управляющих данных пользователь осуществляет с учетом своего физического состояния. Выбор управляющих данных пользователь может осуществлять с помощью устройства ввода. После поступления информации, указывающей на выбранный набор управляющих данных, эта информация через интерфейс 404 и блок 411 анализа принимаемой информации передается в блок 415 управления. Блок 415 управления считывает управляющие данные, выражаемые этой информацией, из блока 413 записи управляющих данных и передает их в выходной блок 414 управления. Выходной блок управления 414 осуществляет процесс управления насосами 210 в соответствии с управляющими данными. Насос 210 обеспечивает автоматическое поддержание давления воздуха в насосе 210 на уровне, указываемом управляющими данными, при измерении давления воздуха в насосе 210 с помощью датчика давления и, таким образом, поддерживает на соответствующем уровне давление воздуха внутри надувной камеры 114.
С увеличением давления воздуха внутри надувной камеры 114 эта надувная камера 114 начинает раздуваться. Ограничение раздувания надувной камеры 114 в направлении наружу обеспечивается с помощью небольших элементов 115 и отрезков ленты 116, а ограничение раздувания надувной камеры 114 в поперечном направлении - с помощью первого лентообразного элемента 110, предотвращение раздувания которого в поперечном направлении обеспечивается с помощью отрезков ленты 116. Следовательно, надувная камера 114 раздувается только в направлении внутрь.
Величина давления воздуха внутри надувной камеры 114 и продолжительность приложения заданного давления зависят от возраста, пола, истории тренировок, физического состояния и т.п. факторов и регулируются соответствующим образом с помощью вышеупомянутых управляющих данных. При приложении давления в руке или ноге пользователя наступает ограничение кровотока в дистальном направлении от целевого участка сдавливания, которое искусственно вызывает состояние, возникающее после физических упражнений. Одновременное приложение давления к рукам и ногам в рассматриваемом примере осуществления не практикуется.
KAATSU-тренировку мускулов выполняют описываемым выше способом. В процессе приложения сжимающего усилия к целевому участку сдавливания с помощью ремня 100 пользователь может находиться в состоянии покоя или может выполнять нетяжелые физические упражнения.
В случае выполнения пользователем физических упражнений соединительную трубку 300 лучше разделить на две части. При этом часть соединительной трубки на ремне 100 может быть снабжена механизмом типа клапана для предотвращения утечки воздуха из надувной камеры 114.
После KAATSU-тренировки мускулов пользователь снимает ремень.
<<Усовершенствованный вариант>>
Ремень согласно усовершенствованному варианту, в целом, имеет такую же конструкцию, как и в первом примере осуществления.
В ремне согласно первому примеру осуществления отрезки ленты 116, толстое тканое полотно 111 и тонкое тканое полотно 112 соединены одно с другим путем сшивания.
В ремне согласно усовершенствованному варианту отрезки ленты 116, толстое тканое полотно 111 и тонкое тканое полотно 112 соединены одно с другим путем склеивания. Например, они могут быть склеены по всей площади своих поверхностей в направлении приближения к краевым участкам первого лентообразного элемента 100 от пунктира S, показанного на фиг.4.
Кроме того, отрезки ленты 116, толстое тканое полотно 111 и тонкое тканое полотно 112 могут быть соединены одно с другим путем сваривания или сплавления. В этом случае каждый из отрезков ленты 116, толстое тканое полотно 111 и тонкое тканое полотно 112 могут быть выполнены, например, из термопластичной смолы. Площадь участков сваривания или сплавления может быть такой же, как и в случае склеивания.
<<Второй пример осуществления>>
На фиг.10 представлен ремень 500 для KAATSU-тренировки мускулов во втором примере осуществления.
В верхней части на фиг.10 представлено сечение ремня 500 в продольном направлении, а в нижней части - вид сверху ремня 500.
Если в нескольких словах, то ремень 500 во втором примере осуществления имеет такую же конструкцию, как и ремень 100 в первом примере осуществления, за исключением того, что в нем нет второго лентообразного элемента 120.
Ремень 500 содержит, как и в случае первого лентообразного элемента 110 согласно первому примеру осуществления, толстое тканое полотно 111, тонкое тканое полотно 112, вторую застежку-липучку 113, надувную камеру 114, небольшие элементы 115, отрезки ленты 116 и соединительный элемент 130. Эти составные элементы ремня 500 в основном имеют такую же конструкцию, что и в первом лентообразном элементе 110 согласно первому примеру осуществления.
Отличие состоит в длине толстого тканого полотна 111 и тонкого тканого полотна 112, которые формируют ремень 500. Длина как толстого тканого полотна 111, так и тонкого тканого полотна 112 равна длине ремня 500. Это необходимо для того, чтобы длина ремня 500 превышала величину, достаточную для обматывания вокруг целевого участка сдавливания на один полный оборот. Как правило, эта длина приблизительно в два раза превышает длину окружности целевого участка сдавливания. Длина толстого тканого полотна 111 и длина тонкого тканого полотна 112 определяются в зависимости от длины ремня 500, определенной в пределах указанного выше диапазона. В рассматриваемом примере осуществления длина ремня 500, длина толстого тканого полотна 111 и длина тонкого тканого полотна 112 на 30% превышают длину окружности целевого участка сдавливания.
В отличие от первого примера осуществления вторая застежка-липучка 113 ремня 500 выполнена на кромке толстого тканого полотна 111.
В составе устройства KAATSU-тренировки мускулов ремень 500 согласно второму примеру осуществления используется в комбинации с основным устройством и соединительной трубкой, конструкция которых является такой же, как и в случае первого примера осуществления. Способ использования устройства KAATSU-тренировки мускулов, включающего в себя ремень 500 согласно второму примеру осуществления, в основном совпадает со способом использования устройства KAATSU-тренировки мускулов согласно первому примеру осуществления.
Отличие от ремня согласно первому примеру осуществления заключается в последовательности операций в процессе размещения ремня 500 согласно второму примеру осуществления на целевом участке сдавливания. Описание этой последовательности операций в процессе размещения ремня на целевом участке сдавливания приводится со ссылками на фиг.11.
Этот ремень 500, как показано на фиг.11(А) и 11(В), обматывается вокруг целевого участка сдавливания вблизи проксимального конца руки или ноги человека, мускулы которого подвергаются KAATSU-тренировке. Символом "L" на фиг.11(А) и 11(В) обозначено сечение руки человека, мускулы которого подвергаются KAATSU-тренировке. Следует отметить то, что на фиг.11 конструкция ремня 500 представлена в упрощенном виде.
Как показано на фиг.11(А), при обматывания ремня 500 вокруг руки один его конец (со стороны которого размещен соединительный элемент 130) приводят в контакт с определенным участком руки и обматывают ремень 500 вокруг руки "L".
Затем, как показано на фиг.11(В), другой конец ремня 500 пропускают через соединительный элемент 130 и загибают в обратную сторону. Этот другой конец ремня 500 натягивают в направлении, указанном на фиг.11(В) стрелкой, а вторую застежку-липучку 113, размещенную со стороны конца ремня 500, натянутого с определенной силой натяжения и обмотанного вокруг руки, закрепляют на соответствующем участке толстого тканого полотна 111. На этом процесс фиксации ремня 500 на руке завершается.