УДК: 612.1/.8
ОТЧЕТ
о патентных исследованиях по теме:
«Проектирование и изготовление опытного образца вибровакуумного массажера»
Самара 2011
СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ
Инженер |
Самойлов В.А. |
СОДЕРЖАНИЕ
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 4
ОБЩИЕ ДАННЫЕ ОБ ОБЪЕКТЕ ИССЛЕДОВАНИЙ 5
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 6
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 10
ПРИЛОЖЕНИЕ А 11
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 12
ПРИЛОЖЕНИЕ В 14
Обозначения и сокращения
МПК (МКИ) — международная патентная классификация (международная классификация изобретений);
НКИ — национальная классификация изобретений;
МПКО — международная классификация промышленных образцов;
НТИ — научно-техническая информация;
ГС— гармонизированная система (гармонизированная товарная номенклатура);
СМТК — стандартная международная торговая классификация ООН;
БТН — Брюссельская таможенная номенклатура;
УДК— универсальная десятичная классификация.
ПИ — патентные исследования;
ТУ — технические условия;
ПФ — патентный формуляр.
Общие данные об объекте исследований
С целью исследования технического уровня и тенденций развития техники был проведен тематический патентный поиск по теме «Вибровакуумный массажер». Для этого проводился анализ патентов на устройства для массажа тела.
Аппарат предназначен для различных видов массажа. Прибор состоит из корпуса, внутри которого расположены электродвигатель, компрессор, соединенный с валом электродвигателя зубчатой передачей, блок питания, воздуховод с регулятором подачи воздуха. По соединительному шлангу воздух подается в насадки. Включение прибора и регулировка режима работы производятся ручкой.
Массаж ведется пневмовакуумным и механическим способами. Пульсирующее давление воздуха в рабочих насадках создается е помощью поршневого компрессора, приводимого в действие электродвигателем. В зависимости от положения поршня в цилиндре компрессора в насадках возникает избыточное давление или разрежение. Частота воздушного потока регулируется от 10 до 25 Гц. Предусмотрена регулировка амплитуды вибраций, что и является основным преимуществом аппарата.
Сроки выполнения поиска 25.01.2011 г. - 25.02.2011 г.
Основная часть
С целью исследования технического уровня патентоспособности и тенденций развития техники был проведен тематический патентный поиск, определены основные рубрики Международной патентной классификации:
A61H 7/00 Устройства для массажа разминанием с отсасыванием; устройства для массажа кожи растягиванием или поглаживанием, не отнесенные к другим подклассам .
A61H 9/00 Пневматический или гидравлический массаж
A61H 23/00 Массаж постукиванием или вибромассаж, например с помощью ультразвуковых колебаний; вибромассаж с отсасыванием; массаж с помощью подвижных мембран
A61H 23/04 Массаж постукиванием или вибромассаж, например с помощью ультразвуковых колебаний; вибромассаж с отсасыванием; массаж с помощью подвижных мембран с гидравлическим или пневматическим приводом.
Поиск проводился по фонду отечественной патентной информации на глубину 20 лет, а зарубежной на глубину 10 лет.
В настоящее время разработано большое количество тренажерных устройств, различных методик, имеющих целью эффективное воспитание физических качеств. Существенным недостатком существующих тренажеров является то, что они не учитывают спектральных свойств мышц.
В 1972 году Агашиным Ф.К. было открыто явление биомеханического резонанса (которое заключается в возрастании отклика активных звеньев биомеханической цепи человека в ответ на внешнюю упруго-волновую нагрузку), которое дало толчок целому направлению в тренажеростроении – биомеханические станки и тренажеры.
Вибрационные методы и средства биомеханической подготовки, кроме Ф.К.Агашина, разрабатывает большая группа специалистов Самарского Аэрокосмического Университета под руководством к.п.н. В.С. Савельева. Направление работы этой группы - создание пневмобиомеханических стимуляторов и пневмомассажных комплексов.
Другое направление вибрационного стимулирования развивалось в Минске под руководством проф. В.Т.Назарова, который использует принцип электромеханического вибрационного воздействия, впервые реализованного Ф.К. Агашиным. К недостаткам этого вида тренажеров следует отнести жесткое навязывание внешней частоты колебаний и усилия взаимодействия, что ведет к передозировке нагрузки, максимально допустимых усилий и не оптимальной частоте зоны взаимодействия. Это ограничивает их применение кругом практически здоровых людей. Известны примеры успешного применения подобных устройств в спорте и балете в качестве эффективного средства увеличения суставной подвижности и гибкости.
Человеческая клетка обладают электромагнитным спектром колебаний, частота которых находится в диапазоне 1 Гц до 20 Гц, т.е. живая ткань откликается возбуждением на раздражение электрическим током. Клетки образуют молекулы, молекулы объединяются в органы и ткани, представляющие собой биомеханические звенья, имеющие собственную частоту колебаний, на которой вступают в биомеханический резонанс с генератором внешних волн. Сущность биомеханического резонанса заключается в том, что наблюдается возрастание амплитуды отклика активного звена человека или совокупности его активных звеньев при внешних периодических механических воздействий в диапазоне частот от 5Гц до 20 Гц (преимущественно от 10 Гц до 15 Гц).
Возникающий в результате попеременного сжатия и растяжения тканей поток нервных импульсов через нейроэндокринные механизмы вызывает ряд реакций организма, которые и используются с лечебной целью — для улучшения функционального состояния ц.н.с., местного кровообращения, обменных и репаративных процессов, повышения тонуса симпатико-адреналовой системы, получения болеутоляющего эффекта и т.д. Выраженность реакций организма на воздействие вибрации и их характер зависят от локализации, площади, интенсивности воздействия, исходного функционального состояния организма и других условий.
Во время работы с аппаратом мышцы человека должны быть напряжены (или растянуты), а механические импульсы следовать вдоль мышечных волокон. Напряженная (или растянутая) мышца удобна тем, что она более жестка и потому с большей частотой колебаний может откликнуться на внешние механические импульсы. С помощью аппарата можно ввести в колебательный режим работы практически все группы мышц.
Если поставить ногу, выпрямленную в колене, пяткой на вибрирующую опору и наклониться к ней, то мышцы задней поверхности бедра натянутся. Значит, дальнейшее перемещение пятки вверх под действием вибрации будет периодически растягивать эти группы мышц, как бы подергивая их со стороны сухожильных окончаний и, следовательно, будут стимулироваться. Если поставить стопу на ребро, то стимуляции подвергнутся мышцы внутренней поверхности бедра, а если поставить ее на носок, в колебательный режим работы войдут мышцы передней поверхности бедра. Так, благодаря кинематической структуре суставов и мышц ног действующие перпендикулярно к ноге механические импульсы преобразуются в продольные - вдоль волокон мышц бедра - и стимулируют их деятельность.
Мышцы стопы и голени, а также бедра, окружающие колено, хорошо поддаются стимуляции, если поставить ногу на носок на поставленный на пол стимулятор и производить мышечные усилия, как при ходьбе вверх по лестнице, приподнимаясь на одной ноге. Особенно выражена нагрузка при этом на икроножные мышцы голени.
Область применения |
Направление |
Спорт |
повышение эффективности тренировки скоростно-силовых свойств, стабильности, точности и выносливости. |
восстановление после тренировочных и физических нагрузок, переутомления. |
|
профилактика спортивных и бытовых травм, восстановление мышц, связок, сухожилий, работы суставов. |
|
Косметология |
лечения локального целлюлита в области ягодиц, на задней поверхности бедер и зоны «галифе», а также для устранения эффекта апельсиновой корки. |
восстановление упругости кожи. |
|
рассасывание рубцовых тканей и стрий. |
|
Восстановление и отдых |
восстановление при усталости. |
восстановление при малоподвижном образе жизни. |
|
профилактика психофизической усталости, снижения работоспособности, внимания, точности и скорости действий. |
|
Лечение и профилактика |
заболевания опорно-двигательного аппарата. |
заболевания сердечно-сосудистой системы |
Работы над совершенствованием аппаратов для массажа ведутся в нескольких основных направлениях:
устройств для вакуумного массажа с непосредственным воздействием вакуума на кожу человека (патенты №2039573МПК A61M1/08, №2026052 МПК A61H9/00, №2045256 МПК A61H9/00, №2077879 МПК A61H9/00, №2187294 МПК A61H9/00, №2307671 МПК A61M1/08, A61H7/00, №43456 МПК A61H9/00, №2190993 МПК A61H9/00, №2359653 МПК A61H9/00, № 2392917 МПК 61H7/00 A61H9/00, №2270697 МПК A61H9/00; A61M1/08);
устройств для вакуумного массажа с одновременным воздействием постоянного магнитного поля (патенты №2039573МПК A61M1/08, патенты №2237462 МПК A61H7/00, A61H9/00, №2135147 МПК A61H23/00);
устройств для вакуумного массажа с одновременным электростимуляцией (патенты №2237462 МПК A61H7/00, A61H9/00);
разработка и доработка устройств для вакуумного массажа с воздействием вакуума на кожу человека через мембрану, т.е. без прямого контакта кожи с вакуумной камерой (патенты №2077879 МПК A61H9/00);
устройств для массажа посредством вибрационного либо механического воздействия биостимулятора совместно с вакуумным воздействием (патенты №2135146 МПК A61H23/00, №2135147 МПК A61H23/00, № 2401095 МПК A61H9/00, № 2413492 МПК A61H23/00);
устройств для вакуумного массажа с одновременным воздействием температуры (патенты №2179431МПК A61H9/00, A61H1/00, A61H7/00, A61H33/00, A61M1/08, № 2326643 МПК A61H7/00, № 2401095 МПК A61H9/00);
устройства для гидромеханического массажа (патенты №2332979 МПК A61H9/00, № US6706006 МПК A61H23/04, № US6843777 МПК A61H23/04, № US 6551263 МПК A61H23/04, US 10510235 МПК A61H15/00; A61H7/00; A61H9/00; A61H33/04; A61H23/02; A61H23/04, № DE4426327МПК A61H9/00).
Наиболее близко к разрабатываемому массажеру изобретение по патенту № 2401095 МПК A61H9/00. В нем предлагается для массажа использовать воздействие непрерывной и пульсирующей с частотой 1-10 Гц струей воздуха при температуре до 45°С, истекающей из массажной насадки под давлением.
Близко изобретение по патенту №2135147 МПК A61H23/00 предназначенное для комплексного массажа, включающего механическое, магнитное и вакуумное воздействие. Вибрационно-механическое воздействие осуществляется за счет вращающейся обоймы, на наружной поверхности которой размещены с возможностью вращения по крайней мере два массирующих металлических шарика.