Przedmiotem wynalazku jest zmodyfikowana rączka rakiety tenisowej, a w szczególności sposób adaptacji i zestaw elementów do adaptacji zwykłej rakiety tenisowej.

Wynalazek obejmuje zmieniony kształt rączki rakiety do tenisa ziemnego, w taki sposób, że dodane elementy stabilizatorów wymuszają bezpieczny i elastyczny uchwyt rakiety, który zmniejsza obciążenie ścięgien mięśni przedramienia, co pozwala na zmniejszenie ryzyka schorzenia zwanego popularnie łokciem tenisisty. Krótki instruktaż we na wstępnym etapie nauki gry pozwala już na cieszenie się skutecznym przebijaniem nad siatką nowym typem rakiety tenisowej.

Problem z „łokciem tenisisty”

Masowo produkowane rakiety tenisowe sprawiają początkującym graczom duże problemy. Wynika to najczęściej z braku odpowiedniego przygotowania fizycznego do podjęcia gry w tenisa ziemnego. Trzeba naprawdę wielu tygodni treningu, aby zdobyć zaledwie podstawy gry. Konieczne jest przy tym uzyskanie nie tylko dużej sprawności ruchowej, ale także wzmocnienie mięśni i ścięgien nadgarstka, ręki i barku. Intensywny trening często prowadzi jednak do bolesnych kontuzji. Poza tym proces nauczania graczy na podstawie naturalnego uchwytu rakiety przyczynia się często do braku postępów w grze, a nawet okresowe uwstecznienia w poziomie gry. Techniki odbić dwuręcznych przy obecnej konstrukcji rakiety są skomplikowane i dla początkujących graczy trudno osiągalne. Taki stan rzeczy ogranicza znacznie grupę potencjalnych graczy w tenisa ziemnego.

Dostępne na rynku rakiety tenisowe wymagają od gracza mocnego uchwytu przy zaangażowaniu ścięgien i mięśni całego przedramienia. W jednoręcznych odbiciach forhendowych w sposób zgodny (po tej samej stronie ręki) działają mięśnie i ścięgna zginające palce oraz nadgarstek. Przy poprawnym prostym uderzeniu ryzyko kontuzji nie jest wysokie. Jednak przy uderzeniach z rotacją awansującą powstają naprężenia w nadgarstku zwiększające ryzyko kontuzji.  W przypadku jednoręcznego uderzenia bekhendowego zaangażowane są prostowniki nadgarstka, które muszą przełamywać opór działających antagonistycznie zginaczy palców trzymających mocno rakietę. Oznacza to, że prostowniki nadgarstka wykonują dodatkową pracę przy rozciąganiu zginaczy palców. Sytuację podczas uderzenia pogarsza wykonywany zwykle ruch prostujący rękę w końcowej fazie odbicia bekhendowego, w którym angażowany jest mięsień trójgłowy ramienia (triceps). Podczas odbicia rozciąga on napięte mięśnie prostowników nadgarstka i palców. Ponieważ prostowniki nadgarstka i palców (poza kciukiem i palcem wskazującym) mają zaczep w nadkłykciu bocznym kości ramieniowej, powstają nadwyrężenia ścięgien mających zaczep w nadkłykciu bocznym ramienia. Opisany mechanizm powoduje w grupie wiekowej powyżej czterdziestu lat bolesne kontuzje przechodzące w chroniczne stany zapalne u ponad jednej trzeciej graczy według źródeł dostępnych w Internecie. Świadczy to o ogromnej skali tego problemu. Ujmując rzecz najprościej produkowane dotychczas rakiety i towarzyszący im styl gry sprawdzają się, gdy nauka gry zaczyna się we latach młodzieńczych pod kierunkiem trenera. Samodzielne rozpoczęcie gry w późniejszym okresie wiąże się z bardzo dużym ryzykiem odniesienia kontuzji ręki. Stwarza to istotne ograniczenia w dostępie do tego sportu.

Autorzy wynalazku formułują interesujące hipotezy dotyczące powstawania urazu „łokcia tenisisty”. Według nich przyczyną powstawania tego schorzenia jest nałożenie się dwóch głównych czynników:

1)      Silnego napięcia przeciwstawnie działających ścięgien prostowników i zginaczy ręki,

2)      Drgania rakiety przenoszone przez kości nadgarstka i kość łokciową na staw łokciowy.

Zatem tradycyjna rakieta wymagająca silnego uchwytu powoduje nadmierny nacisk kości łokciowej na kość ramieniową w stawie łokciowym powodując wycieranie się chrząstki stawowej. Dodatkowo drgania rakiety przenoszone przez kości nadgarstka powodują wykruszanie się kości wstawie łokciowym czego konsekwencją są stany zapalne wynikające z rozwoju bakterii na martwej (po wykruszeniu) tkance kostnej.

W jednoręcznych obiciach bekhendowych problem ten występuje ze szczególnym nasileniem, gdyż napięcie prostowników musi być bardzo duże,  a ponadto punktem podparcia dźwigni są bezpośrednio kości nadgarstka.

Proponowane rozwiązanie problemu „łokcia tenisisty”

Konstrukcja nowej rakiety zdaniem autorów wynalazku eliminuje w dużej mierze opisany wyżej mechanizm powstawania urazu „łokcia tenisisty”. Osiągnięto to poprzez:

1)      Zmniejszenia obciążenia ścięgien jednej ręki, gdyż preferowany jest styl dwuręczny,

2)      Stworzenie dodatkowej strefy tłumienia drgań, gdyż punktem podparcia dźwigni podczas uderzenia są albo stawy śródręcza albo kości nadgarstka chronione dodatkowym elementem tłumiącym drgania umieszczonym na końcu rakiety w powiększonej stopce.

Konsekwencją takiego podejścia jest zapobieganie wykruszaniu kości w stawie łokciowym.

Rozwiązanie wskazanego problemu dokonano poprzez zmianę kształtu rączki rakiety
w taki sposób, aby wymusić na graczu bardziej bezpieczny uchwyt rakiety oraz zachęcić do bardziej bezpiecznego dwuręcznego stylu gry. Wynalazek polega na dodaniu dwóch elementów: płaskich wybrzuszeń w środkowej części rączki rakiety oraz kulistych elementów na stopce rakiety. Konsekwencją tego nowego rozwiązania jest zdaniem autorów wynalazku zmniejszenie obciążenia mięśni i ścięgien ręki zawodnika, a tym samym zmniejszenie ryzyka kontuzji. Podobnie jak przełomem okazały się narty carwingowe dając szerokiej grupie mniej zaawansowanych narciarzy łatwą i bezpieczną technikę jazdy na nartach, tak dwuręczna rakieta z dwoma przegubami da zdaniem autorów wynalazku początkującym graczom w tenisa możliwość robienia szybkich postępów w grze przy znacznej redukcji zagrożenia kontuzjami.

Rączki produkowanych masowo rakiet mają uniwersalną budowę, która dostosowana jest do naturalnie ukształtowanej budowy anatomicznej ręki przy uchwycie zamkniętym typu młot (ang. hammer). Taki uchwyt stosowany w tenisie prowadzi do częstych kontuzji nadgarstka. Otwarte uchwyty typu „v” (wyciągnięty do przodu rakiety palec wskazujący oraz kciuk tworzą układ zbliżony wyglądem do litery „V”) mają z kolei tę niedogodność, że są słabsze i nadwyrężają ścięgna mocowane w nadkłykciach kości ramieniowej przy odbiciach bekhendowych.

Naturalnym rozwiązaniem problemu jest oburęczny uchwyt zarówno z bekhendu jak i z forhendu. W historii tenisa byli wybitni gracze preferujący taki styl gry jak Pancho Segura ( w latach 1943-45 trzecia rakieta USA) oraz Monika Seles.  Obecnie wśród kobiet jest kilka tenisistek sklasyfikowanych w pierwszej setce listy WTO z oburęcznym odbiciem po obu stronach. Jednak we współczesnym tenisie dominują gracze z jednoręcznym forhendem i bekhendem, chociaż styl gry oparty na oburęcznym bekhendzie i jednoręcznym forhendzie zyskał równoprawny status.

Dodatkowo przedmiotem wynalazku jest zestaw elementów do adaptacji zwykłej rakiety tenisowej charakteryzujący się tym, że zawiera stabilizatory środkowej części rączki oraz stopki rakiety. Autorzy użyli nazwy „stabilizatory”, gdyż ich zdaniem elementy te zwiększają pewność otwartego uchwytu rakiety, gdy dłonie nie w pełni obejmują rączkę rakiety.  Metoda adaptacji polega na tym, że na ściankach rączki zwykłej rakiety tenisowej, pośrodku rączki, mocuje się stabilizatory w postaci spłaszczonych kształtek o płaskiej eliptycznej podstawie, a na stopce rakiety mocuje się stabilizator złożony z dwóch osobnych elementów. Użytkownicy tradycyjnych rakiet będą mogli więc samodzielnie adaptować rączkę.

W innym wariancie wynalazku rączka rakiety jest zaopatrzona w dwuelementowy stabilizator uchwytu stopki. To rozwiązanie polega na wykorzystaniu zjawiska tarcia pomiędzy dwoma osobnymi a stykającymi się elementami umieszczonymi w stopce do tłumienia drgań rakiety. Można to wyjaśnić na przykładzie dwóch drgających ciał, które mają różne długości , a tym samym tworzą się w nich fale o różnych długościach. Takie stykające się ciała tłumią wzajemnie swoje fale.

Technika montażu stabilizatorów anty-urazowych opiera się na znanych sposobach wykorzystywanych do dostosowywania rakiet wytwarzanych przemysłowo do indywidualnych wymagań graczy. Na stronie zawierającej kompleksowe informacje o sprzęcie tenisowym zaprezentowane zostały różne techniki customizingu:

• http://www.tennis-warehouse.com/LC/Customizing/customize.html - techniki te dotyczą zmian wagi, balansu i obwodu rakiety.
• http://www.tennis-warehouse.com/LC/increasegripsize/increasegrip.html - modyfikacji rączki rakiety w celu jej lepszego dopasowania do dłoni (modyfikacja ogranicza się jednak tylko do zwiększenia grubości rączki)

Nowość proponowanego przez autorów rozwiązania polega na zastosowaniu znanych technik do nowego celu jakim jest ochrona graczy przed kontuzją łokcia i ramienia. Dla większości zwykłych rakiet ich adaptacja będzie polegała na przytwierdzeniu łódeczkowatych, eliptycznych lub okrągłych kształtek środkowych stabilizatorów uchwytu poprzez przykręcenie, przynitowanie lub przyklejenie, albo w technikach połączonych.

Rakieta nowej konstrukcji ma większą wagę i balans (środek ciężkości) przesunięty na rączkę, a to zmniejsza drgania rakiety przenoszone na rękę i tym samym chroni przed urazami. Drgania zmniejsza również  dwuelementowy stabilizator uchwytu stopki poprzez wykorzystanie efektu tarcia między tymi dwoma elementami. Jest to zgodne z tendencją w produkcji rakiet, aby separować poszczególne elementy rakiety tłumiąc przez to drgania przenoszone do rączki rakiety.

Wady nowego rozwiązania

W trakcie rocznego użytkowania rakiety autor wynalazku zdiagnozował następujące wady:

1)      Rakieta z dodatkowymi elementami ma większą wagę co utrudnia manewrowanie przy jednoręcznych sytuacyjnych odbiciach,

2)      Mniej pewny uchwyt jest przy serwisie i smeczu,

3)      Trudniejszy do wykonania jest jednoręczny wolej przy płaskiej piłce,

4)      Dwuręczny uchwyt utrudnia poruszanie się po boisku i „łapanie równowagi” przy doskokach,

5)      Dwuręczne odbicia mają mniejszą prędkość i swobodę prowadzenia rakiety i  stąd też konieczność stosowania
         większych rozmiarów głów rakiety, co obniża kontrolę nad piłką,

Zalety nowego rozwiązania

W trakcie rocznego użytkowania rakiety autor wynalazku zdiagnozował następujące zalety:

1)      Całkowita eliminacja schorzenia łokcia,

2)      Skokowy postęp w jakości gry mierzony awansem o 3 grupy w lidze amatorskiej ,

3)      Wyrównanie gry z siłowymi przeciwnikami,

4)      Odkrycie nowych i efektywnych technik uderzeń dwuręcznych opartych na sterowaniu stawami śródręcza
         i mocno unerwionym palcami (zwłaszcza z rotacją awansującą),

5)      Odkrycie nowych technik uderzeń jednoręcznych takich jak serw i forhend squash’owy.

6)      Możliwość efektywnej gry przy „miękkiej” rakiecie,  z dużą głową i z niską siłą naciągu (doświadczenie potwierdza,
         że  rakieta taka jest praktycznie pozbawiona kontroli nad piłką)

Autor wynalazku jest bezwzględnie przekonany co do innowacyjności rozwiązania, które sprawdziło się w praktyce. Ubolewa on  jednak, że lokalne środowisko tenisowe, aczkolwiek przyjęło wynalazek życzliwie, to jednak nikt nie odważył się grać nowym typem rakiety w sposób ciągły. Być może zachęty ze strony autora nie były wystarczające