УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ ФОРМЫ
DEVICE FOR IMPROVEMENT OF FITNESS

Область техники, к которой относится изобретение
Задачей настоящего изобретения является устройство, которое предназначено для улучшения и поддержания физической формы. Изобретение может быть использовано, прежде всего, в различных видах спорта. Однако его можно также использовать в любых сферах деятельности, которые направлены на увеличение, улучшение и поддержание в тонусе мышц, включая физическую реабилитацию, выработку и развитие моторных навыков, в частности, повышение способности сохранять равновесие и улучшение осанки при физическом развитии детей.
Уровень техники
В основе изобретения лежит тот факт, что человек не использует все группы мышц с одинаковой интенсивностью, поэтому определенные группы мышц могут деградировать или аномально развиваться. Устройство согласно изобретению предлагает решение этой проблемы, благодаря нагрузке и развитию групп мышц, которые обычно не используются в повседневной физической активности.
Эксперименты, проведенные авторами, показали, что твердое, но текучее вещество, загруженное в гибкую оболочку, является наиболее подходящим решением для достижения этой цели. Важно, чтобы материал, заполняющий гибкую оболочку, имел характеристики, как жидкости, так и твердого тела. Оболочка в оптимальном варианте осуществления представляет собой мешок. Наполнитель оболочки может представлять собой песок, различные гранулы, жидкость, опилки, металлический порошок и т.п. Эксперименты, проведенные авторами, показывают, что использование жидкостей, в частности, воды, в качестве наполнителя приводит к потере важных качеств при развитии мышц по сравнению с другими наполнителями, в частности, с песком. Так, например, заполненная водой оболочка была непригодной для развития силы захвата.
Материал оболочки должен представлять собой водонепроницаемый/водостойкий материал для того, чтобы удерживать текучий, но твердый наполнитель внутри оболочки.
В настоящее время мешки, заполненные песком, используются в нескольких случаях для развития мышц. Одним из таких продуктов является Reebok Powerbag, представляющий собой мешок цилиндрической формы, внутри которого перемещается песок, а снаружи предусмотрены ручки.
Продукт функционирует за счет перемещения песка, который перетекает в мешке с одного конца к другому.
Это перемещение может легко повреждать мышцы, а ручки, расположенные на поверхности мешка, также являются потенциальным источником травм, поскольку пальцы пользователя могут застревать в этих ручках. Вес мешка имеет предварительно заданную величину и не может быть изменен на месте.
Форма мешка, разработанного авторами, существенно отличается от формы типичных мешков, заполненных песком, поскольку она была предназначена для выполнения физических упражнений. Такой формой является лемнискатная форма.
Решение использовать лемнискатную форму мешка явилось результатом открытия того, что эта форма обеспечивает наиболее эффективную работу мышц отдельных частей тела. Поверхность оболочки выполнена таким образом, что она не дает возможности простого захвата, поэтому пользователь может использовать это устройство для разнообразных целей, от развития силы захвата до поднятия в качестве тяжести.
Китайская полезная модель (документ номер CN 201186126Y) представляет мешок с песком аналогичной формы, который можно использовать в спортивных целях, однако, в этом случае песок заполняет внутренний мешок, который помещается в наружный мешок, имеющий аналогичную форму. Вес песка имеет предварительно заданную величину и не может быть изменен во время тренировки (на месте).
Кроме того, размер спортивного устройства не определен, поэтому, не зная точного веса и размера, сложно решить, кто должен пользоваться таким устройством, поскольку технические требования отличаются в зависимости от использования детьми, взрослыми мужчинами и женщинами.
Заявка CN 2737410 Y (китайская полезная модель) также представляет устройство для спортивных целей. Оно имеет аналогичную форму и выполнено из эластичного материала с желобками, расположенными по меньшей мере на одной стороне. Мешок можно заполнять как металлическим порошком, так и песком. Авторы заявки утверждают, что таким мешком можно легко пользоваться.
Однако вес песка нельзя изменять во время тренировок (на месте), и в этом случае также невозможно определить, какая группа пользователей может применять его безопасно, поскольку технические требования к продукту должны отличаться в зависимости от использования детьми, взрослыми мужчинами и женщинами.
Кроме того, конструкция этого снаряда не выполняет ряд требований, которые авторы настоящего изобретения установили на основании проведенных ими экспериментов, для повышения эффективности укрепления мышц. Так, например, снабженные желобками, гибкие и плоские поверхности ведут себя иначе, чем однородная поверхность оболочки, поскольку метод захвата полностью отличается от наших стандартов. Наше условие развития усилия захвата заключается в том, чтобы поверхность или форма поверхности не оказывала помощи пользователю при выполнении захвата. Кроме того, снабженный желобками, гибкий материал придает устройству совершенно другую жесткость. Так, например, если захват производится с обеих сторон устройства, то центральная ось устройства изгибается и принимает криволинейную форму, что также противоречит задачам нашего исследования.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение обеспечивает устранение всех вышеуказанных недостатков. Оболочка имеет отверстие, через которое можно загружать наполнитель, чтобы получить идеальный вес устройства (например, 5-8, 8-12, 12-20, 20-32 или 32-45 кг). Через это отверстие можно также опорожнять оболочку. Эксперименты, проведенные авторами, показали, что оболочка имеет оптимальный размер, когда она наполнена по меньшей мере наполовину.
Если количество наполнителя в оболочке составляет менее половины полной загрузки, эффективность упражнений падает. Если загрузка занимает менее 50% общего объема оболочки, технические возможности, а также эффективность упражнений снижается.
Кроме того, авторы нашли решение для простого контроля уровня загрузки. В основе этого решения лежит лемнискатная форма оболочки. Если оболочка стоит на стороне, образующей полулемнискату, в которой нет отверстия, то при помощи шкалы, нанесенной вдоль продольной оси устройства, можно легко определить вес наполнителя. Показания шкалы возрастают в направлении отверстия. Для получения наилучшей формы устройства рекомендуется использовать песок, поэтому шкала оптимизирована для характеристик этого материала, однако, можно также использовать любой из вышеуказанных наполнителей.
Изобретение обеспечивает также решение задачи использования устройства ребенком, взрослым мужчиной или женщиной. На основе экспериментов авторы установили, что устройство следует выбирать в соответствии с шириной собственного плеча пользователя.
Это означает, что расстояние между наиболее удаленными точками лемнискат является и должно быть равно ширине плеча.
Если пользователь опустит руки на ширине плеч рядом с корпусом таким образом, чтобы предплечья и плечи образовывали прямой угол друг с другом, и открытые ладони были обращены вверх, то ладони будут расположены на расстоянии, равном расстоянию между участками максимальной ширины лемнискатной формы.
Эта позиция определяет также равновесное положение мешка и помогает проверять равномерность заполнения обеих сторон мешка. Такой способ можно также использовать для проверки и изменения распределения веса наполнителя, чтобы минимизировать вероятность травматизма во время выполнения упражнений и максимизировать развитие мышц.
Изобретение подробно представлено в пунктах 1-9 формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Изобретение иллюстрируют следующие чертежи.
Фигура 1.: Оболочка лемнискатной формы и шкала, нанесенная на оболочку.
Фигура 2.: Оболочка лемнискатной формы с отверстием для заполнения.
Фигура 3.: Продольный вид сбоку оболочки лемнискатной формы.
Фигура 4.: Вид с торца оболочки лемнискатной формы.
Фигура 5.: Конструкция одной половины оболочки лемнискатной формы.
Фигура 6.: Конструкция другой половины оболочки лемнискатной формы.
Осуществление изобретения
Оболочка 1 лемнискатной формы, показанная на фигуре 1, имеет шкалу 3, которая нанесена параллельно продольной оси устройства. Шкала 3 служит для того, чтобы помочь пользователю определить точный вес наполнителя в оболочке 1 лемнискатной формы. Это можно сделать, поставив устройство на полулемнискатную сторону, в которой нет отверстия, и сняв показание шкалы, нанесенной в направлении продольной оси устройства, чтобы легко определить вес наполнителя. Полученный вес зависит от удельного веса используемого наполнителя.
Оболочка 1 лемнискатной формы имеет два участка 4, соответствующих максимальной ширине оболочки. Расстояние 6 между этими двумя участками 4 максимальной ширины равно ширине плеч пользователя.
Эксперименты, проведенные авторами, показали, что ширина плеч пользователя должна быть равна расстоянию 6 между двумя участками 4 максимальной ширины оболочки 1 лемнискатной формы, чтобы максимизировать физическое развитие и минимизировать опасность травматизма.
На фигуре 2 показано отверстие 2 оболочки 1, которое можно использовать как для заполнения, так и для опорожнения оболочки. Двухмерное изображение отверстия 2 может иметь квадратную или трапецеидальную форму, но не ограничено этими геометрическими конфигурациями. Одной из наиболее идеальных форм отверстия 2 является обратный усеченный конус с диаметром, уменьшающимся в направлении внутренней части оболочки 1.
Теоретически отверстие 2 оболочки 1 может быть расположено в любой части оболочки 1, однако, как показывают результаты экспериментов, проведенных авторами, в идеальном случае оно должно находиться в любом месте на участке 4 максимальной ширины оболочки 1. Иными словами, отверстие 2 расположено между концом продольной оси оболочки 1 лемнискатной формы и участком 4 максимальной ширины, соответствующим концу этой же оси.
Оптимальным является расположение отверстия 2 между по меньшей мере 2/3 продольной оси и остальной 1/3 продольной оси оболочки 1 лемнискатной формы. Отверстие 2 выполнено таким образом, чтобы его можно было закрывать на поверхности оболочки 1 накладкой 5, которая складывается гармошкой. Скрытая конструкция не ограничивается только этим решением. Количество складок зависит от выбираемой длины центральной оси отверстия 2. Отверстие 2 можно закрывать, используя несколько различных креплений, например, застежку велкро, клипс, кнопку, однако, замок отверстия 2 не ограничен этими решениями. Кроме того, можно получить герметичный замок на отверстии 2 при помощи застежки велкро, установленной на сложенной гармошкой накладке 5, чтобы предотвратить высыпание наполнителя во время тренировки.
На фигуре 3 представлен вид сбоку, на котором показано, что оболочка 1 имеет наибольшую толщину на двух участках 4 с максимальной шириной, а в области наименьшей оси симметрии оболочки 1 толщина является минимальной, если оболочка 1 лемнискатной формы заполнена до максимально допустимого уровня. Максимально допустимый уровень заполнения всегда зависит от того, кто пользуется устройством (ребенок, взрослый мужчина или взрослая женщина), а также от ширины плеч пользователя.
На фигуре 4 представлен один из профилей оболочки 1 лемнискатной формы. Фигура 4 наглядно показывает, что, если оболочка 1 заполнена до максимально допустимого уровня, она принимает эллиптическую форму.
На фигуре 5 показана конструкция отверстия 2 и один торец оболочки 1.
На фигуре 6 показана конструкция большей части оболочки 1 и отверстия 2.
Изобретение обладает следующими достоинствами. Можно (на месте) изменять вес устройства для улучшения физической формы при помощи отверстия, поэтому нет необходимости использовать полный вес или набор мешков с песком, имеющих различный вес. Размер устройства для улучшения физической формы адаптируется к конкретному пользователю таким образом, чтобы размер устройства соответствовал ширине плеч пользователя. Это позволяет уменьшить вероятность травм, связанных с работой с нежелательным весом. Отверстие скрывается на поверхности оболочки, что еще больше уменьшается опасность травматизма. Кроме того, вес устройства можно определить простым способом, используя шкалу, нанесенную на его оболочку.
Простая конструкция, экономичное производство, простое и безопасное применение, простое хранение.