ТРЕНИРОВОЧНЫЙ КОСТЮМ С НАПРАВЛЕННОЙ НАГРУЗКОЙ
TRAINING SUIT WITH DIRECTIONAL LOAD

Изобретение относится к нагрузочным костюмам для тренировки мышц в процессе выполнения спортивных упражнений или при выполнении повседневных дел и действий.
Далее в описании вместо словосочетания «тренировочный костюм с направленной нагрузкой» может применятся аббревиатура «ТКНН».
Из уровня техники известен патент RU2225736, описывающий тренировочный костюм из двух слоев в котором нижний слой изготовлен из эластичного материала. Отличия заявленного решения состоят в том, что:
- Тренировочный костюм с направленной нагрузкой (ТКНН) имеет эластичные элементы, расположенные в местах, где наиболее требуется увеличение нагрузки;
- ТКНН способен обеспечивать более лучший теплообмен тела и окружающего пространства;
- ТКНН не приводит к перегреву тела из-за большого количества слоев;
- ТКНН обеспечивает более свободные передвижения.
Известен патент GB2445915 описывающий костюм в котором сопротивление для мышц создается эластичными полосами, которые непрерывно проходят по всему костюму. Отличия от заявленного решения состоят в том, что:
- ТКНН имеет эластичные элементы только в тех местах, где наиболее требуется увеличение нагрузки;
- ТКНН обеспечивает более свободные перемещения;
- ТКНН предусматривает возможность изменения положения эластичных элементов с целью регулирования нагрузки;
- ТКНН предусматривает возможность более плотного закрепления костюма с целью предотвращения смещения эластичных элементов относительно зон нагрузки.
Известен патент US 10065065 описывающий костюм с утяжеляющими элементами (гири, другой груз), который повышает нагрузку для тела человека. Однако такой костюм не имеет направленного влияния на мышцы. Отличия от заявленного решения состоят в том, что:
- ТКНН имеет эластичные элементы и не применяет груз;
- ТКНН имеет направленное воздействие на группы мышц;
- ТКНН обеспечивает более свободные перемещения.
Известно изобретение US2014200118, описывающее костюм с утяжеляющими элементами. Отличия от заявленного решения состоят в том, что:
- ТКНН имеет эластичные элементы и не применяет груз;
- ТКНН имеет направленное воздействие на группы мышц;
- ТКНН обеспечивает более свободные перемещения.
Известно изобретение US2019289934, описывающее конструкцию экзоскелета, предназначенного для усиления мышечной силы. Отличия от заявленного решения состоят в том, что:
- ТКНН направлен не на сиюминутное увеличение мышечной силы, а на тренировку мышц, что приведет к их постоянному усилению.
Наиболее близким решением является патент RU2417809, описывающий костюм для увеличения нагрузки на мышцы представляющий из себя сложную систему из плечевых ремней, тазового пояса, обхватов бедер, стремян, эластичных звеньев, тензодинамических датчиков.
Отличия от заявленного решения состоят в том, что:
- Конструкция ТКНН более проста;
- ТКНН может использоваться повседневно, не привлекая внимания;
- ТКНН имеет эластичные элементы находящиеся в местах, где наиболее требуется увеличение нагрузки, причем эти элементы не связаны между собой связями (но могут перекрещиваться и касаться друг друга);
- ТКНН имеет различные способы установки и регулировки эластичных элементов.
Технический результат заявленного изобретения состоит в создании тренировочного костюма приспособленного для повседневного ношения и имеющего элементы для увеличения физической нагрузки на отдельные мышцы или на группы мышц с возможностью регулировки этой нагрузки.
Технический результат достигается при помощи использования отдельных эластичных или пружинных элементов (или их сочетания), располагающихся на легком тренировочном костюме только в зонах тела, где может оказываться влияние (в виде увеличения нагрузки) на мышцы. При этом регулирование нагрузки на мышцы производится с помощью увеличения и уменьшения длины эластичных элементов.
Частными случаями изготовления конструкции являются:
- Раздельное применение конструкции, при котором отдельно применяется только часть тренировочного костюма;
- Создание раздельной конструкции ТКНН, при которой части костюма могут использоваться вместе и/или раздельно;
- Использование вместо эластичных элементов пружин различной формы, как открытых, так и закрытых, выполняющих те же функции;
- Применение иных способов регулирования нагрузки, например липучек и т.д.
- Применение описанного способа увеличения нагрузки на мышцы шеи и/или ступней.
Краткое описание чертежей:
Фиг. 1 - Вид на тренировочный костюм с направленной нагрузкой спереди;
Фиг. 2 - Вид на ТКНН сзади;
Фиг. 3 - Вид на ТКНН сбоку;
Фиг. 4 - Увеличенное изображение рукава и плечевой части ТКНН;
Фиг. 5 - Вид спереди на ТКНН дополненный элементами закрепления костюма (ремнями) на теле;
Фиг. 6 - Вариант регулировки натяжения эластичных элементов с помощью пуговиц (кнопок);
Фиг. 7 - Вариант регулировки натяжения эластичных элементов с помощью пряжки;
Фиг. 8 - Вариант закрепления эластичных элементов с помощью застежки-молнии.
На изображениях тренировочного костюма с направленной нагрузкой указаны следующие элементы:
1. Материал костюма
2. Подмышечные эластичные элементы
3. Эластичный элемент сгиба локтя
4. Эластичный элемент локтя
5. Поясничные эластичные элементы
6. Эластичный элемент сгиба ног
7. Эластичный элемент колена
8. Лопаточный эластичный элемент
9. Спинной эластичный элемент
10. Эластичный элемент сгиба коленей
11. Ремень (или другой элемент закрепления)
12. Складки
13. Пуговицы (кнопки)
14. Пряжка
15. Застежка-молния.
Эластичные элементы, применяемые в тренировочном костюме с направленной нагрузкой делятся на две группы:
I - Элементы нагрузки при обычном состоянии. Это элементы (3, 6, 10), которые препятствуют принятию обычной позы стоящего человека (ноги и спина прямая, руки выпрямлены). Таким образом эти элементы заставляют человека применять усилие для обычной ходьбы и сохранения стоящей позы и оказывают влияние даже при бездействии человека.
II - Элементы нагрузки при действии. Это элементы (2, 4, 5, 7, 8, 9) которые оказывают нагрузку при выполнении определенного действия (поднятие руки, сгиб руки или ноги, приседание, поворот или наклон туловища). Таким образом при выполнении любого действия эти элементы оказывают дополнительную нагрузку на мышцы тела.
В общем смысле элементы I группы работают всегда при выпрямлении рук, ног, туловища, так как выпрямление конечностей приводит к растягиванию эластичного элемента и получению соответствующей нагрузки.
Элементы II группы в общем смысле работают похожим образом. Выполнение действий, движений приводит к растяжению соответствующих эластичных элементов, что в свою очередь приводит к увеличению нагрузки на мышцы находящиеся или связанные с зоной расположения этих элементов, что и вызывает увеличение выносливости этих мышц и их усиление.
Отдельные эластичные элементы тренировочного костюма с направленной нагрузкой работают следующим образом:
Подмышечный элемент (2) растягивается, увеличивая нагрузку при поднятии руки.
Элемент сгиба локтя (3) растягивается, когда человек распрямляет руку.
Элемент локтя (4) напротив выполняет полезную работу и увеличивает нагрузку при сгибе руки.
Поясничные элементы (5) предназначаются для увеличения нагрузки при повороте туловища относительно ног.
Элементы сгиба ног (6) растягиваются, увеличивая нагрузку на мышцы при выпрямлении ног относительно туловища.
Элементы коленей (7) работают аналогично элементам локтя (3), увеличивая нагрузку при сгибе ног.
Лопаточный элемент (8) растягивается и увеличивает нагрузку при перемещении плеч вперед относительно туловища.
Спинной элемент (9) предназначается для увеличения нагрузки при наклоне туловища вперед.
Элемент сгиба колен (10) предназначен для увеличения нагрузки при выпрямлении ног.
Предполагается изготовление тренировочного костюма из легкого, дышащего материала, но следует заметить, что для правильной работы конструкции и адекватного распределения нагрузки в местах расположения эластичных элементов необходимо предотвратить перемещение эластичных элементов по площади тела надежно зафиксировав их в необходимых участках тела.
Фиксация возможна тремя способами:
1) Использование основной ткани костюма из облегающего материала с низкой способностью к деформации.
2) Использование ремней (11) или других крепежных приспособлений позволяющих уменьшить количество складок и поддерживать материал (1) в натянутом состоянии в зонах расположения эластичных элементов. Причем такой способ наиболее предпочтителен в случае раздельного костюма.
3) Совмещение верхней части костюма, нижней части костюма и носочной части костюма в единое целое, при этом перемещению в верх по вертикали будут препятствовать носки костюма, а перемещению вниз по вертикали будут препятствовать плечи. Но такой способ требует тщательного подбора размера костюма под конкретного человека и не обеспечивает защиты от горизонтальных смещений эластичных элементов.
Наиболее оптимальным следует признать комбинирование всех способов, так как облегающий материал обеспечит предохранение элементов от горизонтального смещения и даст небольшую возможность по ошибке в размерах, использование ремней допустимо в районе кисти руки для предотвращения смещения рукавов костюма, а совмещение частей костюма в единой целое предохранит эластичные элементы от других негативных перемещений, что вкупе даст надежную и стабильную нагрузку на необходимые группы мышц.
Хотя допустимо пришивать эластичные элементы без возможности их дальнейшей регулировки, все же с течением времени может потребоваться увеличить нагрузку от эластичных элементов по причине их растягивания или с целью увеличить нагрузку на предварительно тренированные мышцы. Предполагается, что увеличение нагрузки может производиться путем увеличения установленной длины эластичных элементов, при этом возможно применение нескольких способов или их комбинация.
Например, на фиг.6 (на примере спинного эластичного элемента (9)) показан способ, при котором увеличение длины эластичного элемента обеспечивается при помощи отстегивания и перемещения эластичного элемента на более высокий уровень расположения пуговиц (13) с дальнейшим пристегиванием. Таким образом эластичный элемент растягивается и увеличивает нагрузку на мышцы человека, так как при еще большем растяжении потребуется приложить еще большее мышечное усилие. При этом возможно применение кнопок-пуговиц.
На фиг.7 показан способ увеличения нагрузки эластичного элемента при помощи перемещения пряжки (14). Сдвигание эластичного элемента приведет к необходимости прикладывать большее усилие для его растяжение при совершении действия.
На фиг.8 показан способ закрепления эластичного элемента при помощи застежки-молнии (15). Причем подразумевается возможность расположения нескольких застежек (15) на разных уровнях для увеличения нагрузки по примеру применения пуговиц (13).
Особенности конструкции:
1. В конструкции возможно применение элементов, которые растягиваются (и, следовательно, выполняют работу) как при простом выпрямлении тела, так и тех элементов которые работают только при совершении действия.
2. Помимо эластичных элементов под которыми следует понимать материал, часть материала, или комплекс материалов которые способны к растяжению в конструкции также возможно применение пружин, которые обладают схожими характеристиками. При этом возможно применение пружин растяжение, кручения и других в открытом состоянии или в закрытом (при нахождении в некоей оболочке) как отдельно от эластичных элементов, так и совместно в комбинации с ними.
3. Помимо пуговиц (13), застежек (15) и пряжек (14) в дальнейшем возможно применение других способов для увеличения нагрузки от эластичного элемента. Это могут быть застежки-липучки, клеевые составы и другие, пока неизвестные, элементы и способы.
4. Возможна установка дополнительных эластичных элементов по всему пространству костюма, а также в районе ступней (скорее всего элемент будет входить в I-группу), а также в районе шеи (скорее всего такой элемент будет работать при кивке или повороте головы).
5. Возможно возникновение помех при использовании разнонаправленных эластичных элементов, одни из которых предназначены для сопротивления распрямлению (3, 10), а другие наоборот оказывают сопротивление сгибу (4, 7). В этом случае надо учитывать какие именно мышцы и в какой момент совершают работу и при необходимости исключать работу отдельных элементов, отстегивая их или ослабляя в зависимости от желаемого конечного результата тренировки.
6. Хотя в конструкции предполагается применять ремни (11), следует учитывать, что они могут быть заменены другими крепежными элементами, которыми могут являться тугие резинки, веревки и т.д. Основная задача данных крепежных элементов - предотвратить перемещение частей костюма, но пользоваться ими необходимо с осторожностью, так как при сильной затяжке возможно пережимание некоторых сосудов на теле человека.
Решению описанных ранее задач способствует расположение эластичных элементов в зонах сгиба конечностей и поворота тела или его частей, что позволяет сделать основной материал костюма удобным для повседневного ношения, использование крепежных элементов и пуговиц, застежек и/или пряжек, что дает возможность регулирования нагрузки от эластичного элемента.