УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ Российский патент 1997 года по МПК A63B5/12 

Изобретение относится к спортивным тренажерам и предназначено для тренировки ориентации тела человека во вращающейся системе и может использоваться как атракцион.

Известен также "Гимнастический тренажер" (а.с.N 906582, A 63 B 5/129), принятый в качестве наиболее близкого аналога. Тренажер содержит основание, средство продольной ориентации туловища человека, включающее держатель туловища с поясным ремнем и опорные элементы для ног с креплениями. Тренажер предназначен для подготовки к выполнению оборотов на коне с ручками. В отличие от описанного выше аналога это устройство обеспечивает условия для ориентации тела человека при вращении его в наклонном положении по отношению к вертикальной оси. Это удовлетворяет специфике выполнения упражнения.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность тренировки, поскольку исключается возможность осуществлять вращение вокруг оси, перпендикулярной вертикальной и горизонтальной осям, изменять высоту опоры для рук.

Техническая задача решаема в заявленном изобретении повышение эффективности тренировки.

Технический результат в устройстве, содержащем основание, средство продольной ориентации туловища человека, включающее держатель туловища с поясным ремнем и опорные элементы для ног с креплениями достигается за счет того, что, согласно изобретения, оно не имеет каркас, включающий три кольцевые рамы, две из которых неподвижно установлены на основании и расположены концентрично, а третья размещена над ними и соединена с внешней кольцевой рамой основания с возможностью изменения угла наклона к ней, по меньшей мере, три одинаковые доски, один из концевых участков каждой из которых шарнирно соединен с внутренней кольцевой рамой основания, а другой с верхней и подпружинен относительно ее, при этом доски расположены по периметру кольцевых рам равномерно, а держатель туловища выполнен в виде стакана, установленного на основании в центре внутренней кольцевой рамы с возможностью осевого вращения, причем его донная часть имеет форму сферического сегмента, а центр тяжести держателя туловища расположен ниже его геометрического центра.

Технический результат достигается за счет того, что известное устройство, согласно изобретения, имеет элемент для придания держателю туловища дополнительной степени свободы, выполненной по форме сферического сегмента с радиусом кривизны, превышающим радиус кривизны донной части держателя туловища и размещенный в зоне образованной внутренней кольцевой рамой основания, а держатель установлен в его полости.

Кроме того, технический результат достигается и за счет того, что известное устройство, согласно изобретению, имеет платформу, а держатель туловища снабжен направляющей для поясного ремня, выполненной по форме замкнутой и расположенной в верхней части держателя, при этом платформа установлена в донной части держателя туловища подвижно, а поясной ремень расположен в направляющей с возможностью перемещения вдоль продольной оси держателя.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Устройство для тренировки содержит основание 1, установленный на нем каркас, включающий три кольцевых рамы, две из которых внутренняя 2 и внешняя 3 неподвижно установлены на основании 1 расположены концентрично и скреплены (приварены) штангами 4, а третья (верхняя) 5 размещена над ними и соединена с внешней 3 кольцевой рамой основания 1 с возможностью изменения угла наклона к ней. По периметру кольцевых рам равномерно расположены три одинаковых доски 6, один из концевых участков каждой из которых шарнирно 7 соединен с внутренней кольцевой рамой 2 основания 1, а другой с верхней 5 и подпружинен относителен нее. С помощью штанг 8 и 9 (одни концы которых имеют противоположную резьбу и соединены втулкой 10 с маховиком 11, а другие концы которых шарнирно, на фиг. не обозначены, установлены во внешней 3 основания 1 и верхней 5 рамах соответственно) можно изменять угол наклона досок 6 к основанию 1. Боковые стороны досок 6 соединены между собой косынками 12, имеющими форму равнобедренных трапеций и выполненных из эластичной резины.

В центре внутренней кольцевой рамы 2 основания 1 на нем установлен держатель 13 туловища средства продольной ориентации туловища человека с возможностью осевого вращения. Донная часть его имеет форму сферического сегмента, а центр тяжести расположен ниже его геометрического центра. Для придания держателю 13 туловища дополнительной степени свободы устройство имеет элемент 14, выполненный по форме сферического сегмента с радиусом кривизны, превышающим радиус кривизны донной части держателя 13 туловища. Элемент 14 размещен в зоне, образованной внутренней кольцевой рамой 2 основания 1, а держатель 13 туловища установлен в его полости. В элементе 14 может быть установлен цилиндр 15 останова движения держателя 13 туловища, причем диаметр цилиндра 15 должен быть чуть меньше диаметра сегмента донной части держателя 13 туловища. Цилиндр 16 установлен с возможностью перемещения вверх-вниз и соединен с педалью 16 рычагом 17. Рычаг 17 установлен в шарнирной опоре 18. Конец его ближний к держателю 13 туловища может заглубляться в траншее 19 радиального направления по отношению к цилиндру 16. Рядом с педалью 16 установлен фиксатор ее положения. Он выполнен в виде стойки со стержневым ограничителем 20 с рукояткой (на чертеже не обозначена) и установлен в основании 1 с возможностью вращения вокруг оси стойки.

В донной части держателя 13 туловища установлена круговая подвижная платформа 21 с креплениями для ног /выполненными в виде петель, закрепленных ниже уровня коленей, на фиг. не показаны /на поворотной оси (на чертеже не обозначена) с возможностью вращения вокруг оси 23. А в верхней части держателя 13 туловища установлен поясной ремень 22 с возможностью перемещения вдоль продольной оси 23 держателя 13 туловища и вращения вокруг нее с помощью закрепленной в держателе 13 туловища замкнутой круговой направляющей (на чертеже не показана) и закрепленного между нею и ремнем 22 кольцевым кожухом 24 посредством роликов и крепежных элементов (на чертеже не показаны). На наружной поверхности верхней части держателя 13 туловища установлен съемно предохранительный пояс 25 с помощью крепежных элементов (на чертеже не показаны). Пояс 25 выполнен из эластичного упругого материала (микропорки или резиновой воздушной камеры). Толщина пояса 25 может быть 20 30 см.

На каждой доске 6 установлен указатель 26 (изображение животного, нанесенное на мягкую эластичную тканью или цифровое обозначение) с возможностью перестановки (выше или ниже).

Рядом с каркасом размещен лестничный марш (на колесах), в верхней части которого установлены сходни (выполненные в виде прямоугольной площадки с круглым отверстием на свободном краю) его диаметр не менее внутреннего диаметра стакана держателя 13 туловища, устанавливаемые (на чертеже не показано) одним краем на держателе 13 туловища, а другим на кронштейне 27, уставленном на верхней раме 5.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно ребенку необходимо знать, как занимать исходное положение в держателе 13 туловища, как закреплять ноги и туловище, как пользоваться предохранительным пояском 25, а также правили игры. Если ребенок не может это выполнить, ассистент ему помогает.

В исходном положении держатель 13 туловища находится в вертикальном положении. Ручка 20 останова движения держателя 13 туловища повернута так, что педаль 16 зафиксирована (прижата) в крайнем нижнем положении, а цилиндр 15 находится в крайнем верхнем положении и ограничивает перемещение держателя 13 туловища. Ассистент подкатывает лестничный марш (на чертеже не показано) к кронштейну 27 и устанавливает сходни так, чтобы отверстие на краю площадки сходен совпало с отверстием стакана держателя 13 туловища, опускается ногами вниз так, чтобы голени прошли сквозь эластичные петли (на фиг. не показаны), а стопы установились на платформе 21, и пристегивает пояс 22, плотно прижав его к телу. Если ребенок не может этого сделать, то ассистент ему помогает.

Если ребенок слабо подготовлен, то амплитуда перемещения держателя 13 туловища должна быть небольшой (для этого доски 6 устанавливаются с большим наклоном к основанию), а предохранительный пояс 25 толще.

Затем ребенок получает задание на перемещение к называемым ориентирам (овца, бабочка, рыба, кенгуру) или их цифровому обозначению 4-1-2-3, определяющим последовательность перемещения к ориентирам 26.

Убедившись, что ребенок готов к игре, ассистент убирает лестницу со сходнями, отпускает педаль в крайнее верхнее положение, поворачивая ручку 20. Цилиндр 15 опускается в крайнее нижнее положение, выходя из прорези (на чертеже не обозначена) в элементе 14 в траншее 19.

Ребенок наклоняет верхнюю часть туловища вперед (изменяя положение общего центра тяжести) по направлению к ориентиру 26, донная часть держателя 13 туловища поворачивается в элементе 14 и держатель 13 туловища наклоняется в сторону ориентира 26. Если ребенок слабо физически подготовлен, то прижимает руки к туловищу, и, наоборот, если достаточно физически подготовлен, выносит согнутые в локтях руки вперед к ориентиру 26. В первом случае ребенок отталкивается от доски 6 утолщенным упругим поясом 22, а во втором участвует не только в амортизации падения, но и после сжатия и распрямления пружин доски 6 в отталкивании от нее руками.

В более простом варианте перемещения от ориентира "овца" к ориентиру "антилопа" при отталкивании достаточно направить голову и руки в сторону ориентира "антилопа" и держателя 13 туловища повернется на 40. При перемещении же от ориентира "антилопа" к ориентиру "бабочка" уже может потребоваться и поворот тела в самом держателе 13 туловища, поворачиваясь в замкнутой круговой направляющей (на чертеже не показана) и круговой подвижной платформе 21. При этом крепежные эластичные петли (на чертеже не показаны) не дают ногам биться о стенки держателя 13 туловища. В усложненном варианте перемещения (например, от ориентира "овца" к ориентиру "кенгуру" или от "антилопы" к "рыбе"), когда необходимо сделать поворот на 180, подготовленные игроки могут выполнять перемещение в плоскости этих ориентиров, поворачиваясь по ходу движения. В игровой ситуации каждый из игроков выполняет одинаковое задание на скорость выполнения (кто быстрее) в одинаковых условиях поочередно.

Такое выполнение движений оказывает тренирующее воздействие на опорно-двигательный аппарат, а также на зрительный и вестибулярный анализаторы. Ребенок учится координировать свои движения, приспосабливаясь к сложным вращениям. И, таким образом, тренируется функуциональная система восприятия пространства. Выполнение сложных заданий на время в игровой ситуации вносит в игру спортивный азарт и повышает развлекательность атракциона.

Преимущество заявленного устройства по сравнению с известным заключается в том, что оно обеспечивает условия для изменения положения тела человека и воспринимаемых объектов в пространстве, способствуя повышению эффективности тренировки ориентации тела человека во вращающейся системе.

Сущность изобретения: устройство содержит основание, держатель туловища с поясным ремнем, опорные элементы для ног с креплениями, каркас, который содержит три кольцевые рамы, две из которых неподвижно установлены на основании и расположены концентрично, а третья размещена над ними и соединена с внешней кольцевой рамой основания с возможностью изменения угла наклона к ней, по меньшей мере три одинаковые доски. Доски одним концом из концов шарнирно соединены с внутренней кольцевой рамой основания, а вторым с верхней рамой и подпружинен относительно нее. Доски расположены по периметру кольцевых рам равномерно. Держатель туловища выполнен в виде стакана, который установлен на основании с возможностью вращения, а его донная часть имеет форму сферического сегмента, а центр его тяжести расположен ниже его геометрического центра. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для тренировки, содержащее основание, средство продольной ориентации туловища человека, включающее держатель туловища с поясным ремнем и опорные элементы для ног с креплениями, отличающееся тем, что оно имеет каркас, включающий три кольцевые рамы, две из которых неподвижно установлены на основании и расположены концентрично, а третья размещена над ними и соединена с внешней кольцевой рамой основания с возможностью изменения угла наклона к ней, по меньшей мере три одинаковые доски, один из концевых участков каждой из которых шарнирно соединен с внутренней кольцевой рамой основания, а другой, с верхней и подпружинен относительно нее, при этом доски расположены по периметру кольцевых рам равномерно, а держатель туловища выполнен в виде стакана, установленного на основании в центре внутренней кольцевой рамы с возможностью осевого вращения, причем его донная часть имеет форму сферического сегмента, а центр тяжести держателя туловища расположен ниже его геометрического центра. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно имеет элемент для придания держателю туловища дополнительной степени сводобы, выполненный по форме сферического сегмента с радиусом кривизны, превышающим радиус кривизны донной части туловища, и размещенный в зоне, образованной внутренней кольцевой рамой основания, а держатель туловища установлен в его полости. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно имеет платформу, а держатель туловища снабжен направляющей для поясного ремня, выполненной по форме замкнутой и расположенной в верхней части держателя, при этом платформа установлена в донной части держателя туловища подвижно, а поясной ремень расположен в направляющей с возможностью перемещения вдоль продольной оси держателя. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно имеет кольцевой предохранительный пояс, закрепленный в верхней части держателя туловища с его внешней стороны. 5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено остановом движения. 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено сходнями с лестницей.