RU2597367C2

RU2597367C2 - Thoracoabdominal training device

Info

Publication number: RU2597367C2
Application number: RU2015105001/14A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Журавков
Original assignee: Владимир Иванович Журавков
Priority date: 2015-02-13
Filing date: 2015-02-13
Publication date: 2016-09-10
Also published as: RU2015105001A

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention refers to medical equipment, namely to thoracoabdominal training device. Training device is a mechanical device consisting of two ligatures-belts, thoracic and abdominal, interconnected by a tubular chord, which allows to mutually change length of data ligatures-belts circles in response to passive and volitional changes of volumes of the chest and abdominal cavity of the user, which produces a training effect on the support body- and respiratory muscles. Use of the invention allows to ensure not only self-control of posture, but also training of skeletal muscles of the body.

EFFECT: training device promotes active pulmonary ventilation, which eliminates rest hypoxia and associated phenomena; enhanced suction action of the diaphragm helps the heart to perform venous outflow from the lower half of the body and lower extremities; periodic operation of skeletal muscles of the body optimises dynamics of digestive processes.

1 cl, 6 dwg

Description

Идея данного тренажера представлялась автору в следующем: 1. минимизировать патологические деформации тела пользователя, генерируемые в условиях вынужденной гиподинамии в процессах выполнения им (пользователем) определенной профессиональной деятельности, обучения, продолжительного малоподвижного досуга (компьютерные игры); 2. устранять появившиеся деформации; 3. осуществлять профилактику деформаций; 4. представлять собой полезную умную игрушку, способную заставить задуматься о пользе самодисциплины.The idea of this simulator was presented to the author in the following: 1. minimize pathological deformations of the user's body, generated under conditions of forced hypodynamia in the processes of fulfillment by him (the user) of a certain professional activity, training, prolonged sedentary leisure (computer games); 2. eliminate the appeared deformations; 3. to carry out the prevention of deformities; 4. represent a useful smart toy that can make you think about the benefits of self-discipline.

Перед автором стояла задача придумать устройство, способное не только напоминать пользователю о необходимости работать над собой в какие-то моменты времени, но и быть орудием, способным усилить эту работу. Примерно, за 15 лет, от идеи (1995 г.), через годы исканий, опытных изделий, испытаний, выкристаллизовался образец, предъявленный для патентования.The author was faced with the task of inventing a device that could not only remind the user of the need to work on himself at some points in time, but also be an instrument capable of enhancing this work. In about 15 years, from the idea (1995), through years of searching, experimental products, testing, the sample presented for patenting crystallized.

Многолетняя работа над совершенствованием тренажера велась с учетом выводов из наблюдений в процессе эксплуатации опытных образцов:Many years of work on improving the simulator was carried out taking into account the conclusions from observations during the operation of the prototypes:

1. Тот или иной человек, испытывающий длительную гиподинамию в условиях: профессионального труда, учебных и досуговых занятий, со временем приобретает комплекс признаков осаночных деформаций, той или иной степени выраженности в силу разных жизненных отправлений и разных временных отрезков;1. One or another person experiencing prolonged physical inactivity in conditions of: professional labor, training and leisure activities, over time, acquires a complex of signs of postural deformities, of varying degrees of severity due to different life functions and different time periods;

2. Характер деформаций в принципе идентичен у разных конституциональных типов людей: уменьшается объем грудной клетки и увеличивается объем живота (фиг. 1) (фиг. 2). В тоже время, у людей, сохранивших корректные параметры, объем грудной клетки превалирует над объемом нижних отделов корпуса (фиг. 3);2. The nature of the deformations is basically identical in different constitutional types of people: the volume of the chest is reduced and the volume of the abdomen is increased (Fig. 1) (Fig. 2). At the same time, in people who retained the correct parameters, the chest volume prevails over the volume of the lower parts of the body (Fig. 3);

3. Полученные искривления слагаются как из функциональных, так и органических составляющих, но все они имеют обратимый характер;3. The resulting curvature is composed of both functional and organic components, but all of them are reversible;

4. Попытки реабилитации самоконтролем, спортивными занятиями, как правило не приводят к успеху, в силу значительного смещения по времени в сторону выраженной гиподинамии. В этом вынужденном состоянии, человек не способен удерживать самоконтроль достаточно долго;4. Attempts at rehabilitation with self-control, sports, as a rule, do not lead to success, due to a significant time shift towards pronounced inactivity. In this forced state, a person is not able to maintain self-control long enough;

5. Сами по себе, возникающие деформации (уменьшение окружности грудной клетки и, напротив, увеличение живота) должны стать внутренними и пружинами, и кнопками включения механизма сопротивления ослаблению, факторами удерживания внимания на самоконтроль, физической опорой ослабленным мышечным группам;5. By themselves, the resulting deformations (a decrease in the circumference of the chest and, on the contrary, an increase in the abdomen) should become internal and spring, and buttons to turn on the mechanism of resistance to weakening, factors of maintaining attention to self-control, physical support for weakened muscle groups;

6. Работа с тренажером, не должна мешать пользователю выполнять функции гиподинамического труда или пассивных развлекательных занятий;6. Work with the simulator should not interfere with the user performing the functions of hypodynamic work or passive recreational activities;

7. Тренажер должен быть компактным, легким, конструктивно простым и понятным, малозаметным на корпусе, универсальным по размерам, легко и просто приводимым в работу, легко снимаемым.7. The simulator should be compact, lightweight, structurally simple and understandable, inconspicuous on the body, universal in size, easily and simply put into operation, easily removable.

Принципиальная схема заявленного объекта представляет собой простую механическую конструкцию (фиг. 5) (фиг. 6), состоящую: 1. из двух лигатур (фиг. 6 п. 5.) (леска рыболовная, сечением 0,5 мм - 0,8 мм), концы которых оборудованы фурнитурой. Фурнитура выполняет функцию смыкания - размыкания концов лигатур между собой. В данном случае эту роль выполняют фастексы (фиг. 4 п. 1.). В прорези фастексов продеты короткие отрезки стропы, выполняющие посредническую роль в соединении между лигатурами и фастексами. Один конец каждого отрезка стропы, продетый в прорези, жестко прошит с основой (фиг. 4 п. 2.), второй конец, согнутый пополам и прошитый по сторонам, образует карман (фиг. 4 п. 4.), в который вставляется мотовило (фиг. 4 п. 3.). Конец лигатуры (фиг. 4 п. 5.) пропускается сквозь дно кармана, наматывается на мотовило, которое предварительно вынимается из кармана и, затем, вновь, вставляется в карман. Таким образом, длина каждой лигатуры может быть легко изменена в достаточно широких пределах. Обе лигатуры пропущены в стволе специальной трубки (далее - хорда) длиной 180 мм - 230 мм, концы которой выполняют роль блока для лигатур (фиг. 6 п. 6.) Хорда представляет собой толстостенную трубку из композитного материала.Schematic diagram of the claimed object is a simple mechanical structure (Fig. 5) (Fig. 6), consisting of: 1. of two ligatures (Fig. 6 p. 5.) (fishing line, cross section 0.5 mm - 0.8 mm ), the ends of which are equipped with fittings. The fittings perform the function of closing - opening the ends of the ligatures between themselves. In this case, this role is performed by fastex (Fig. 4 p. 1.). Short sections of slings are threaded through the fastex slot, which play an intermediary role in the connection between ligatures and fastex. One end of each section of the sling, threaded into the slot, is rigidly stitched with the base (Fig. 4, item 2.), the second end, bent in half and stitched on the sides, forms a pocket (Fig. 4, item 4.) into which the reel is inserted (Fig. 4 p. 3.). The end of the ligature (Fig. 4 p. 5.) is passed through the bottom of the pocket, wound on a reel, which is previously removed from the pocket and then reinserted into the pocket. Thus, the length of each ligature can be easily changed over a sufficiently wide range. Both ligatures are missing in the trunk of a special tube (hereinafter referred to as the chord) with a length of 180 mm - 230 mm, the ends of which act as a block for the ligatures (Fig. 6 p. 6.) The chord is a thick-walled tube made of composite material.

КАК РАБОТАЕТ ТРЕНАЖЕР. Для применения и включения в работу тренажера, достаточно сомкнуть фастексы на средней линии грудной клетки и живота с отрегулированными по размерам лигатурами. При этом, хорда установится на нужном уровне, в проекции позвоночного столба. Замкнутые на корпусе фастексы тренажера вместе с лигатурами являют собой подобие поясов вокруг грудной клетки и вокруг живота. Соответственно, линейные размеры поясов должны совпадать с размерами охваченных областей. Причем, размер грудной клетки измеряется в спокойном состоянии, а размер живота, в максимально утянутом («подобранный живот»). Пользователь, выполняя привычную работу, в какой-то момент времени непроизвольно расслабляет мышцы живота. Такое состояние мышечной стенки приводит к увеличению окружности этой части корпуса, силой давления внутреннего содержимого. Окружность живота увеличиваясь, оказывает давление на нижний пояс тренажера. Нижний пояс вынужден увеличивать свою длину, за счет уменьшения длины верхнего - грудного пояса. Грудной пояс, сужаясь, сдавливает грудную клетку, препятствуя акту вдоха. Этот момент заставляет пользователя сделать мышечные напряжения, чтобы расширить грудную клетку вместе со сдавливающим ее ремнем. При этом приходится выпрямиться и подобрать живот, чтобы ослабить нижний пояс. В этом положении происходит полноценный вдох, качественно улучшается артериальный (выпрямление сосудистых стволов) и венозный (усиление присасывающего эффекта диафрагмы) кровотоки. Далее пользователь может, какое-то время, активно и целенаправленно, попеременно, волевыми усилиями оказывать давление на ремни с целью тренажного эффекта. Объективными показателями тренажного эффекта являются: 1. прогрессия экскурсий грудной клетки и живота, 2. прогрессия увеличения средних линейных размеров грудной клетки и, соответственно, 3. прогрессия уменьшения средних линейных размеров живота. Спустя некоторое время, после более или менее энергичных движений пользователь, утомляется работать с тренажером (около 5-10 мин), и усиливает внимание на рабочем процессе. При этом, он не замечает, как забывает о присутствии устройства. По прошествии 15-20 мин утягивание грудным ремнем вновь помогает напомнить о недопустимой расслабленности, побуждает желание выпрямиться и сделать несколько качательных движений.HOW THE SIMULATOR WORKS. For the use and inclusion of the simulator, it is enough to close the fasteks on the midline of the chest and abdomen with ligatures adjusted in size. In this case, the chord will be installed at the right level, in the projection of the spinal column. The simulated fastexes of the simulator, together with the ligatures, are a kind of belts around the chest and around the abdomen. Accordingly, the linear dimensions of the belts should coincide with the dimensions of the regions covered. Moreover, the size of the chest is measured in a relaxed state, and the size of the abdomen, as tightened as possible ("matched stomach"). The user, performing the usual work, at some point in time involuntarily relaxes the abdominal muscles. This state of the muscle wall leads to an increase in the circumference of this part of the body, by the pressure force of the internal contents. The abdominal circumference, increasing, puts pressure on the lower belt of the simulator. The lower belt is forced to increase its length by reducing the length of the upper - chest belt. The chest belt, tapering, squeezes the chest, preventing the act of inhalation. This moment forces the user to do muscle tension in order to expand the rib cage along with the belt compressing it. In this case, you have to straighten up and pick up your stomach to loosen the lower belt. In this position, a full breath takes place, the arterial (straightening of the vascular trunks) and venous (enhancing the suction effect of the diaphragm) blood flows are qualitatively improved. Further, the user can, for some time, actively and purposefully, alternately, by willpower exert pressure on the belts with the aim of a training effect. Objective indicators of the training effect are: 1. progression of excursions of the chest and abdomen, 2. progression of increase in the average linear dimensions of the chest and, accordingly, 3. progression of decrease in the average linear sizes of the abdomen. After some time, after more or less energetic movements, the user gets tired of working with the simulator (about 5-10 minutes), and strengthens the attention to the working process. At the same time, he does not notice how he forgets about the presence of the device. After 15-20 minutes, pulling the chest strap again helps to remind of unacceptable relaxation, stimulates the desire to straighten up and make several swinging movements.

Для устранения травмирующего линейного сдавления лигатурами мягких тканей, на лигатурах устанавливаются буферы (фиг. 6 п. 7) Буферы изготавливаются из любого твердого материала. В представленном устройстве буферы изготовлены из дерева (береза) в виде цилиндриков длиной 70 мм и диаметром 10 мм. Размеры и форма буферов могут варьировать. На середине длины цилиндра высверливается сквозное отверстие под диаметр лигатуры. Буферы нанизываются на лигатуры по два с каждой стороны верхней и нижней лигатуре - поясе. Таким образом, восемь буферов свободно перемещаются по горизонталям на лигатурах. Пользователь произвольно передвигает буферы в процессе работы с тренажером, создавая «крестики давления» на разные точки тела. Уровень техники по данной номенклатуре устройств, а именно, носимых корпусных тренажеров в настоящий период времени следующий. Существует большое количество предложений так называемых корректоров осанки. Практически все модели статичны, основаны на принципе фиксации той или иной твердости вертикальной лангеты вдоль позвоночного столба. О существовании аналогов предлагаемого устройства - функционального, динамичного, носимого, корпусного тренажера, в доступных источниках информации автор не обнаружил. По мнению автора подобное устройство может быть отнесено к сфере бытовых средств профилактики, сохранения и возвращения здоровья.To eliminate the traumatic linear compression by soft tissue ligatures, buffers are installed on the ligatures (Fig. 6 p. 7). Buffers are made of any hard material. In the presented device, the buffers are made of wood (birch) in the form of cylinders 70 mm long and 10 mm in diameter. The size and shape of the buffers may vary. In the middle of the length of the cylinder, a through hole is drilled for the diameter of the ligature. Buffers are strung on ligatures, two on each side of the upper and lower ligatures - the belt. Thus, eight buffers move freely horizontally on ligatures. The user randomly moves the buffers during the work with the simulator, creating “pressure crosses” to different points of the body. The prior art for this nomenclature of devices, namely, wearable body simulators in the current time period is as follows. There are a large number of proposals for the so-called posture correctors. Almost all models are static, based on the principle of fixing one or another hardness of a vertical spine along the spinal column. The author did not find any analogues of the proposed device — a functional, dynamic, wearable, body-based simulator — in accessible sources of information. According to the author, such a device can be attributed to the sphere of household means of prevention, preservation and return of health.

Claims

The thoracoabdominal simulator is a mechanical device consisting of two ligatures-belts, chest and abdominal, integrally connected by means of a tubular chord, which allows you to interchange the circumference of these ligature-belts in response to passive and volitional changes in the volume of the chest and abdominal cavity of the user, which determines the training effect of the supporting hull and respiratory muscles.