SK500162014A3

SK500162014A3 - Zariadenie na posilňovanie brušných svalov

Info

Publication number: SK500162014A3
Application number: SK50016-2014A
Authority: SK
Inventors: Marián Gejdoš
Original assignee: Marián Gejdoš
Priority date: 2014-02-12
Filing date: 2014-02-12
Publication date: 2015-09-03
Also published as: SK288613B6; EP2907548A1; US20150224360A1; US9895574B2; EP2907548B1

Abstract

Zariadenie na posilňovanie brušných svalov zahŕňa rám s odporovým mechanizmom a obsahuje šikmú lavičku (3) ku ktorej je priradené tlačné rameno (4) pripojené k odporovému mechanizmu (9), vytvárajúcemu odpor len v jednom smere. Tlačné rameno (4) je na jednom konci otočne uložené a jeho druhý koniec sa nachádza nad šikmou lavičkou (3) a je vybavené prostriedkami (8) na zapretie a/alebo uchopenie rukami cvičenca.

Description

Zariadenie na posilňovanie brušných svalov

Oblasť techniky

Vynález sa týka zariadenia na posilňovanie brušných svalov, najmä zariadenia obsahujúceho odporový mechanizmus pozostávajúci s hydraulického systému s nastaviteľnou veľkosťou odporu.

Doterajší stav techniky

Silné brušné svaly sú dôležité z množstva zdravotných dôvodov, týkajúcich sa aj bolestí chrbta, ktoré sú často spôsobené nevyváženosťou medzi silou chrbtových a brušných svalov, až po zabezpečenie správnej polohy vnútorných orgánov.

Cviky na posilňovanie brušných svalov sa pohybujú od jednoduchých sedovľahov a skracovačiek, ktoré nepotrebujú takmer žiadne cvičebné zariadenia, až po využitie zariadení - posilňovacích strojov, ktoré posilňujú brušné svaly v polohe v sede, alebo v ľahu.

Tieto zariadenia na posilňovanie brušných svalov uplatňujú princíp cvikov sedľah a skracovačky, pričom poskytujú možnosť vytvorenia záťaže pri cvičení.

Takéto zariadenia sú opísané napr. v dokumentoch US 5 419 750, US 2003/0060347 A1, US 7 481 752 B2 a US 7 172 541 B2 .

Dokument US 5 419 750 opisuje stroj na precvičovanie hlavne brušnej časti ľudského tela, a posilňovanie brušných svalov, kde je opakovaný pohyb sed - ľah vykonávaný proti odporu hydraulického piestu. Uvedený stroj obsahuje konštrukciu so stredovou pozdĺžnou časťou na koncoch opatrenou nohami, pričom na tejto stredovej časti je položená, v podstate horizontálne, resp. s miernym negatívnym sklonom lavička pre cvičenca. Ako negatívny sklon je v tomto prípade myslený sklon lavičky, kde pri ľahu na lavičke je hlava cvičenca nižšie ako jeho sedacia časť. Na stredovú pozdĺžnu časť je kolmo uchytený nosník, na ktorom je otočné usporiadané rameno. Jeden koniec ramena je prehnutý nad lavičkou a druhý koniec je pripojený k hydraulickému piestu. K nohám konštrukcie sú pripojené opierky pre nohy cvičenca. Pri cvičení na tomto stroji, sa cvičenec posadí na stred lavičky pri kolmom nosníku, nohy položí pod opierky pre nohy a nad lavičkou zahnutý koniec otočného ramena si pridržuje pri hrudníku.

Cvičenec potom na lavičke vykonáva cvičenie sed - ľah proti odporu hydraulického piestu pripojeného na druhom konci otočného ramena.

Dokument US 2003/0060347 A1 opisuje zariadenie na posilňovanie brušných svalov, ktoré obsahuje základový rám vytvorený z dvoch, za účelom dĺžkového nastavenia, oproti sebe posuvných častí. Na druhej časti základového rámu je upevnená opierka pre nohy cvičenca a na prvej časti základového rámu je upevnené sedadlo pre cvičenca a ďalej kyvná chrbtová opora. Chrbtová opora má dolnú časť upevnenú na konzole, ktorá je otočné pripojená k prvému základovému rámu a hornú časť chrbtovej opory otočné pripojenú k dolnej časti chrbtovej opory. Z rámu hornej chrbtovej opory na hornej strane vystupujú dve madlá, ktorých sa cvičenec drží rukami. Medzi konzolou chrbtovej opory a prvou časťou základového rámu je zapojené tlmiace zariadenie vo forme hydraulického alebo pneumatického piestu. Pri cvičení na tomto zariadení, cvičenec sedí na sedadle, nohami sa opiera o opierku pre nohy, chrbát má opretý o kyvnú chrbtovú oporu a rukami drží madlá na hornej časti kyvnej chrbtovej opory. Cvičenec v tomto zariadení vykonáva cvičenie sed-ľah, pričom, tlmiace zariadenie jednak vytvára odpor proti svalovej sile, teda dochádza k posilňovaniu brušných svalov, a ďalej tlmí rýchlosť pohybu chrbtovej opory, čím nie je na krk cvičenca vyvolávaný náhly tlak a teda toto zariadenie je bezpečné na používanie.

Dokument US 7 481 752 B2 opisuje zariadenie na posilňovanie brušných svalov, ktoré pozostáva z rámu, na ktorom sedí cvičenec, rám má oporné rameno naklonené smerom dozadu od zvislice, s dolnou krížovou oblasťou opretou o sedací prvok. Horná časť zostavy sedacieho prvku je k rámu pripojená otočné. Táto horná časť zostavy sedacieho prvku má pár madiel a podložku určenú na opieranie hornej časti chrbta cvičenca. Chrbtová časť zostavy sedadla sa kývne pohybuje s trupom cvičenca, pričom cvičenec si rukami, pomocou madiel, pridržuje kyvnú hornú časť sedadla pri hornej chrbtovej časti a zdvíha takto trup z naklonenej zadnej polohy do sedu, pričom simuluje tradičný pohyb sed - ľah. Medzi kyvnou hornou časťou sedadla a podstavou zariadenia je zapojené hydraulické, alebo pneumatické zariadenie, ktoré vytvára odpor pri pohybe hornej kyvnej časti sedadla, ktorou cvičenec pohybuje. Hydraulické, alebo pneumatické zariadenie je pritom umiestnené tak, aby pri začiatku cviku, t.j. pri zdvíhaní trupu, vytváralo čo najmenší odpor, a zvyšovalo odpor pri prechode trupu do zdvihnutej polohy, kedy sa znižuje sila potrebná na prekonanie tiaže trupu cvičenca.

Dokument US 7 172 541 B2 opisuje zariadenie na posilňovanie brušných svalov, ktoré má lavičku horizontále položenú na podlahe a ku koncu lavičky je otočné pripojený stĺpik. Medzi koncom lavičky a stĺpikom je zapojená dvojica dvojčinných hydraulických valcov. Na voľnom konci stĺpika je umiestnené zostava uchytenia nôh cvičenca. Ležiaci cvičenec posilňuje brušné svaly odtláčaním a priťahovaním stĺpika, pričom prekonáva odpor hydraulických valcov.

Cvičenie sed-ľah so zapretými nohami precvičuje okrem brušných svalov aj ohýbače bedier. Pri tomto cviku dochádza k zvýšenému tlaku na spodnú časť chrbta. Cvičenie sed - ľah s nohami voľne položenými na zemi neumožňuje využitie vonkajšieho odporu, ktorý je potrebný na stimuláciu svalových vláken pri zvyšovaní sily brušných svalov. Skracovačky precvičujú brušné svaly izolovane, avšak nie v úplnom rozsahu pohybu. Uvedené cviky vykazujú tieto nevýhody aj v prípade ak sú vykonávané na posilňovacích strojoch, ktoré v podstate vychádzajú z pohybov vykonávaných pri cvičení sed-ľah a skracovačkách.

Uvedené nedostatky odstraňuje zariadenie na posilňovanie brušných svalov podľa dokumentu US 2007/0149371 A1 rovnakého prihlasovateľa, ktoré pozostáva z nosného rámu s otočné v zvislom smere pripevneným ramenom. K ramenu je pripojený odporový mechanizmus, s výhodou hydraulický piest, ktorý vyvoláva odporovú silu pôsobiacu len v smere proti pohybu ramena nadol. Voľný koniec ramena je pohyblivý vo výškovom rozsahu od bedrovej oblasti po členkovú oblasť cvičenca. Toto zariadenie posilňuje brušné svaly izolovane, pri polohe cvičenca v stoji, pričom nedochádza k nežiadúcemu namáhaniu chrbtice, t.j. na rameno nepôsobí odpor pri jeho zdvíhaní (pohybe smerom nahor) a teda chrbtica nie je zaťažovaná ako napríklad pri obyčajnom zdvíhaní bremena z podložky. Toto zariadenie má však tú nevýhodu, že cvičencovi pri cvičení na tomto zariadení chýba pocit precvičovania brušných svalov, ako pri cvikoch sed - ľah a skracovačkách. Cvičenec takto vníma cvičenie na tomto zariadení ako subjektívne nedostatočné, resp. bez účinku. Pri tomto zariadení sa na prekonaní odporu podieľa, nakoľko cvičenec stojí, aj tiaž trupu cvičenca, čo znižuje účinok cvičenia na tomto zariadení.

Cieľom tohto vynálezu je poskytnúť zariadenie na posilňovanie brušných svalov, ktoré využíva princíp cvičenia sed-ľah a skracovačiek pri posilňovaní brušných svalov, pričom pri cvičení na takomto zariadení sa neprejavujú nevýhody tradičného cvičenia sed-ľah a skracovačiek, vykonávaného bez alebo aj s použitím stroja, a taktiež vykonávaného bez alebo s pridaným odporom.

Cieľom tohto vynálezu je tiež poskytnúť zariadenie, ktoré pri posilňovaní brušných svalov odstraňuje tlak vyvíjaný na spodnú časť chrbtice pri ohýbaní trupu počas cvičenia.

Cieľom tohto vynálezu je rovnako aj zariadenie na posilňovanie brušných svalov, ktoré v podstatnej miere odstraňuje nevýhody zariadení z doterajšieho stavu techniky.

Ďalším cieľom tohto vynálezu je efektívne použite izokinetického odporového mechanizmu v zariadení na posilňovanie brušných svalov.

Podstata vynálezu

Uvedené ciele sa dosiahnu zariadením na posilňovanie brušných svalov, ktorého podstata spočíva v tom, že obsahuje šikmú lavičku na opretie chrbta cvičenca, a k tejto šikmej lavičke v jej spodnej časti je priradené tlačné rameno, ktoré je na jednom konci otočné uložené a jeho druhý koniec sa nachádza nad šikmou lavičkou a je opatrené prostriedkami na zapretie a/alebo uchopenie rukami cvičenca.

Tlačné rameno znamená to, že rameno je pripojené k odporovému mechanizmu, ktorý vyvíja odpor len pri tlačení ramena, ku ktorému dochádza pri zdvíhaní a ohýbaní trupu cvičenca z ľahu na šikmej lavičke do sedu.

Je výhodné, ak je tento odporový mechanizmus izokinetický, alebo hydraulický, s nastaviteľnou rýchlosťou pohybu.

Taktiež je výhodné, ak šikmá lavička na opretie chrbta cvičenca obsahuje drážku na pre chrbticu cvičenca. Táto drážka môže byť vytvorená vo forme prehĺbenia, vybrania t.j. šikmá lavička je v podstate rozdelená, alebo v akejkoľvek inej forme umožňujúcej aby priamo na chrbticu nebol vyvíjaný pri ľahu na lavičke žiadny tlak. Taktiež je pre odborníka zrejmé, že z hľadiska dĺžky, môže drážka byť ako po celej dĺžke lavičky alebo rovnako aj len na časti dĺžky lavičky, teda len priamo na predpokladanom mieste chrbtice cvičenca, pričom v predpokladanom mieste hlavy cvičenca je lavička bez uvedenej úpravy.

Zariadenie podľa tohto vynálezu aplikuje princíp cvičenia sed-ľah a skracovačky, pričom prináša do uvedeného cviku významné vylepšenia. V prvom rade to je zvýšenie účinnosti cviku na izolované posilňovanie brušných svalov. Toto vyplýva z usporiadania obsahujúceho šikmú lavičku nad ktorou je usporiadané tlačné rameno, do ktorej sa zapiera cvičenec rukami. Pri zdvíhaní a ohýbaní trupu zo šikmej lavičky pri súčasnom tlačení rukami na tlačné rameno a tlačení spodnej časti trupu do šikmej lavičky, zariadenie umožňuje zapojiť pri zdvíhaní brušné svaly, t.j. skrčenie zohnutie v brušnej časti v bruchu, a eliminovať vykonávanie cviku len cez otáčanie vystretého trupu v bedrách. Drážka na šikmej lavičke umožňuje ohýbanie trupu bez akéhokoľvek nežiadúceho tlaku chrbtice na podložku. Použitím jednosmerne pôsobiaceho odporového mechanizmu, sa brušné svaly efektívne posilňujú pri zdvíhaní trupu z ľahu do sedu, pričom spätne pri líhaní, nemusia brušné svaly dolnej časti chrbta brzdiť proti žiadnej sile, okrem vlastnej tiaže trupu, aj to len do polohy trupu na šikmej lavičke čím sa významne obmedzí zaťažovanie dolnej časti chrbta.

Vďaka usporiadaniu zariadenia so šikmou lavičkou a výhodne s drážkou pre chrbticu cvičenca, je zariadenie podľa tohto vynálezu vhodné aj pre fyzicky slabších a starších cvičencov, nakoľko cvičenec zdvíha trup zo šikmej polohy a nie z vodorovnej polohy, prípadne negatívne naklonenej polohy. Zdvíhanie trupu z vodorovnej polohy, prípadne negatívne naklonenej polohy môže pre slabších a starších cvičencov predstavovať podstatnú prekážku na efektívne precvičovanie a posilňovanie brušných svalov.

Výhodné je, ak sú prostriedky na zapretie a/alebo uchopenie rukami cvičenca na tlačnej páke umiestnené tak, že pri tlačení páky vystretými rukami idú ruky cvičenca pri predkláňaní nad jeho hlavu. V tomto prípade sa obmedzuje možnosť krčenia rúk pri cvičení a tým možnosť zvyšovať silu na páku pomocou vystierania pokrčených rúk, t.j. tlačnú silu nie je možné vyvodzovať vystieraním pokrčených rúk proti tlačnej páke a tým sa vylučuje skreslenie hodnôt sily pri jej meraní na tlačnom ramene, ktorú vyvodzujú brušné svaly pri ohýbaní predkláňaní trupu, prostredníctvom vystretých rúk.

K nosnému môže byť pripojený rám so zvýšenými opierkami na nohy cvičenca. Zariadenie umožňuje cvičenie s nohami položenými na podlahe. Pre úplné vylúčenie zapájania svalov nôh pri cvičení si môže cvičenec vyložiť nohy na opierky. Týmto je v podstate vylúčené aby si cvičenec „pomáhal“ zapieraním sa nohami o podlahu, a teda sa zlepší izolované posilňovanie brušných svalov.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Usporiadanie zariadenia na posilňovanie brušných svalov, podľa tohto vynálezu, je zrejmé z pripojených výkresov, kde obr. 1 znázorňuje zariadenie na posilňovanie brušných svalov podľa tohto vynálezu v pohľade zboku;

obr. 2 znázorňuje zariadenie na posilňovanie brušných svalov podľa tohto vynálezu v pohľade spredu;

obr. 3 znázorňuje zariadenie na posilňovanie brušných svalov podľa tohto vynálezu v pohľade zboku, so schematicky znázorneným cvičencom v polohách cviku sed-ľah a skracovačky s nohami vyloženými na zvýšených opierkach;

obr. 4 znázorňuje zariadenie na posilňovanie brušných svalov podľa tohto vynálezu v pohľade zboku, so schematicky znázorneným cvičencom v polohách cviku sed-ľah a skracovačky s nohami zapretými o dolné oporné valce; a obr. 5 znázorňuje zariadenie na posilňovanie brušných svalov podľa tohto vynálezu v pohľade zboku, so schematicky znázorneným cvičencom v polohách cviku sed-ľah a skracovačky s nohami zapretými o horné oporné tyče.

obr. 6 znázorňuje lavičku zariadenia podľa vynálezu drážkou pre chrbticu cvičenca spolu so sedačkou.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Zariadenie na posilňovanie brušných svalov, podľa obr. 1, 2, 3, 4 , 5 a 6 obsahuje rám 1 ktorý v tomto príklade pozostáva z dvoch častí. Jedna časť je nosný rám 2 obsahujúci lavičku 3, uloženie tlačného ramena 4 a rám 5 opierky 11. horných oporných tyčí 12, a oporných valcov 13 na nohy. Druhá časť je podpera 6, na ktorej je sedadlo 7 a pripojenie odporového mechanizmu 9 pomocou držiaka 10. Nosný rám 2 je na jednom konce opretý o podlahu a v šikmej polohe podopretý podperou 6. Pripojenie podpery 6 k nosnému rámu 2 je v tomto príklade výhodne pri dolnom konci opierky šikmej lavičky 3. Na dolnom konci lavičky 3 je pripojený rám sedačky 14 na ktorom je umiestnené sedadlo 7. Časť podpery 6 pritom presahuje nad nosný rám 2, kde je na tomto presahu umiestnené sedadlo 7. Týmto spôsobom sa vytvorí zostava šikmej lavičky 3 so sedadlom 7. Hlavnou funkciou sedadla 7 je vymedzenie správnej polohy cvičenca a to tak, aby sa cvičenec E po šikmej lavičke 3 pri cvičení nezosúval a súčasne umožňoval ohýbanie trupu bez otáčania trupu okolo bedrových kĺbov. Lavička 3 môže byť opatrená drážkou 15 pre chrbticu cvičenca.

Je zrejmé, že môže byť aj vyhotovenie zariadenia bez sedadla 7, avšak znižuje sa tým komfort pri cvičení.

K nosnému rámu 2 je otočné pripojené tlačné rameno 4. Tlačné rameno 4 je vytvorené tak, aby na jeho voľný koniec mohlo cvičenec E dosiahnuť z polohy ležmo na šikmej lavičke 3. V tomto príklade teda tlačné rameno 4 prechádza nad šikmou lavičkou a jeho voľný koniec je opatrený prostriedkami 8 na zapretie a/alebo uchopenie rukami cvičenca E, čo môže byť bežná rukoväť, alebo opierka na ruky.

Tlačné rameno 4 je pripojené k odporovému mechanizmu 9. Odporový mechanizmus 9 je v tomto prípade takého typu, ktorý vyvíja odpor len v jednom smere, a s výhodou je izokinetický. Pre tento vynález je to v smere odtláčania tlačného ramena 4 od šikmej lavičky 3. Odporový mechanizmus 9 je v tomto príklade pripojený k podpere 6 nosného rámu 2. Je zrejmé, že odporový mechanizmus 9 je možné pripojiť k tlačnému ramenu 4 aj iným spôsobom, avšak v tomto príkladnom uskutočnení vzhľadom na usporiadanie celej konštrukcie zariadenia, a podlhovastého tvaru odporového mechanizmu 9, ktorý je konkrétne hydraulický piest, sa ako najvýhodnejšie javí pripojenie odporového mechanizmu 9 na dolnom konci tlačného ramena 4, t.j. pri jeho otočnom uložení na nosnom ráme 2 a k podpere 6. Takto sa teleso odporového mechanizmu 9 celé nachádza v podstate pod zariadením a pri cvičení nijakým spôsobom neprekáža.

Na obrázkoch je pripojenie telesa odporového mechanizmu 9 k podpere 6 vytvorené cez vysunutý držiak 10. avšak tento nie je potrebný a odporový mechanizmus 9 môže byť pripojený priamo k podpere 6.

K nosnému rámu 2 je v tomto príkladom uskutočnení pripojený rám 5 so zvýšenými opierkami 11, hornými opornými tyčami 12 a dolnými opornými valcami 13 na nohy. Rám 5 so zvýšenými opierkami 11. hornými opornými tyčami 12 a dolnými opornými valcami 13 na nohy však nie je nutnou podmienkou, nakoľko cvičenie, ako bude ďalej opísané, je možné vykonávať aj bez použitia zvýšených opierok H, horných oporných tyčí 12 a dolných oporných valcov 13 nôh.

Princíp cvičenia na zariadení na posilňovanie brušných svalov je s odkazom na obr. 3, 4 a 5 nasledovný: Cvičenec E si ľahne na šikmú lavičku 3. Rukami uchopí alebo ich oprie o prostriedky 8 na zapretie a/alebo uchopenie. Nohy môže cvičenec E nechať položené na podlahe, alebo si môže nohy vyložiť na zvýšené opierky 11. 12 alebo zachytiť nohy pod oporné valce 13. Z ľahu na šikmej lavičke 3 sa začne cvičenec E ohýbať trup a dvíhať do sedu, pričom pri tomto pohybe vystretými alebo mierne pokrčenými rukami odtláča tlačné rameno 4, ktoré cez pripojený odporový mechanizmus 9 vytvára proti pohybu cvičenca E odpor. Pri použití izokinetického mechanizmu, čim rýchlejšie sa cvičenec E snaží vykonať cvik, tým väčší odpor na tlačnom ramene 4 prekonáva. Po dokončení sedu, si cvičenec E začne líhať naspäť, pričom na tlačnom ramene 4 pri tomto spätnom pohybe nepôsobí žiadny odpor, a brušné svaly brzdia len vlastnú tiaž trupu.

Dolná poloha tlačného ramena 4 a cvičenca E, t.j. poloha pri začatí / ukončení cviku je znázornená neprerušovanou čiarou a horná poloha tlačného ramena 4 a cvičenca E, t.j. horná poloha pri vykonávaní cviku, je znázornená prerušovanou čiarou.

Claims

1. Zariadenie na posilňovanie brušných svalov s rámom obsahujúcim odporový mechanizmus, vyznačujúce sa tým, že obsahuje šikmú lavičku (3) a k šikmej lavičke (3) priradené tlačné rameno (4) pripojené k odporovému mechanizmu (9) vytvárajúcemu odpor len v jednom smere, pričom tlačné rameno (4) je na jednom konci otočné uložené a jeho druhý koniec sa nachádza nad šikmou lavičkou (3) a je opatrené prostriedkami (8) na zapretie a/alebo uchopenie rukami cvičenca.

2. Zariadenie na posilňovanie brušných svalov podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že odporový mechanizmus (9) je izokinetický odporový mechanizmus.

3. Zariadenie na posilňovanie brušných svalov podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že odporový mechanizmus (9) je hydraulický piest.

4. Zariadenie na posilňovanie brušných svalov, podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že prostriedky (8) na zapretie a/alebo uchopenie rukami cvičenca sú na tiačnom ramene (4) umiestnené tak, že pri tlačení tlačného ramena (4) idú ruky cvičenca nad jeho hlavu.

5. Zariadenie na posilňovanie brušných svalov podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že obsahuje zvýšené opierky (11), horné oporné tyče (12) a dolné oporné valce (13) na nohy.

6. Zariadenie na posilňovanie brušných svalov podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že šikmá lavička (3) obsahuje drážku 15 pre chrbticu cvičenca.