ТРЕНАЖЕР ДЛЯ РАЗРАБОТКИ И УКРЕПЛЕНИЯ ПОЗВОНКОВЫХ СУСТАВОВ И ГЛУБОКИХ МЫШЦ ПОЗВОНОЧНОГО СТОЛБА И ИСПРАВЛЕНИЯ ОСАНКИ Российский патент 2003 года по МПК A63B23/02 

Изобретение относится к области спорта как средство тренировки и активного отдыха и к области медицины как средство механотерапии.

Наиболее близким к заявляемому тренажеру является принятый за прототип тренажер (патент на изобретение RU 2155622 С1, 2000 г.), содержащий несущий элемент, ножные и ручные педали и устройство регулируемой тренировочной нагрузки.

Недостатком известного тренажера является его неспособность в полной мере обеспечить проработку глубоких мышц позвоночного столба.

Задачей заявленного изобретения является создание тренажера для лучшей проработки глубоких мышц позвоночного столба и для разработки межпозвоночных суставов при более естественных эллипсовых движениях конечностями, тренажера, способного обеспечить имитацию движения по наклонной плоскости вверх или вниз при горизонтальном положении позвоночника.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности тренировки.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном тренажере для разработки и укрепления позвонковых суставов и глубоких мышц позвоночного столба и исправления осанки, содержащем несущий элемент, выполненный из двух звеньев: станины и штанги, установленной на станине под углом к горизонту с возможностью отклонения в вертикальной плоскости и последующего крепления, на штанге закреплены две поперечные оси - верхняя и нижняя, имеющие между собой кинематическую связь с передаточным числом 1:1 и механизм включения прямой и обратной передачи вращения и независимого вращения осей и устройство регулируемой тренировочной нагрузки, оси установлены с возможностью перемещения вдоль штанги и регулирования их взаимного положения и последующего крепления, согласно изобретению на каждой оси с торцов установлены пары кривошипно-шатунных механизмов, каждая пара кривошипов установлена с возможностью крепления в одном направлении от оси вращения или под углом 180^o друг к другу, ножные опоры установлены на шатунах нижней пары кривошипно-шатунных механизмов с возможностью перемещения вдоль шатунов и последующего крепления, ручные опоры установлены на шатунах верхней пары кривошипно-шатунных механизмов с возможностью перемещения вдоль шатунов и последующего крепления, направляющие шатунов установлены с возможностью отклонения в вертикальной плоскости и последующего крепления горизонтально или под углом к горизонту.

Установка штанги на станине под определенным углом к горизонту обеспечивает горизонтальное или близкое к горизонтальному положение позвоночника, что освобождает межпозвонковые диски от сдавливания весом тренирующегося.

Возможность отклонения в вертикальной плоскости и последующего крепления штанги на станине под углом к горизонту обеспечивает возможность выбора наиболее удобного для тренирующегося положения позвоночника.

Кинематическая связь между осями с передаточным числом 1:1 обеспечивает во время тренировки создание синхронных циклических воздействий на позвоночный столб, вызывающих скручивающие вокруг продольной оси и изгибающие позвоночник моменты, что в свою очередь обеспечивает разработку и укрепление межпозвонковых суставов и тренировку мышц позвоночного столба.

Кривошипно-шатунные механизмы обеспечивают эллипсовые - более плавные и естественные движения конечностями и увеличивают продольную составляющую прилагаемых конечностями усилий, что в свою очередь обеспечивает тренировку глубоких мышц позвоночного столба.

Возможность перемещения ножных опор и ручных держателей вдоль шатунов с последующим их креплением позволяет выбрать траекторию движения конечностями - круговую, эллипсовую или прямолинейную, что расширяет возможность тренажера по разработке и укреплению опорно-двигательного аппарата, делает его более универсальным.

Возможность отклонения направляющих шатунов в вертикальной плоскости обеспечивает имитацию движения в гору или под уклон при сохранении горизонтального положения позвоночника, степень отклонения направляющих шатунов задает крутизну подъема или спуска, что вносит разнообразие в процессе тренировки и обеспечивает лучшую проработку глубоких мышц позвоночного столба.

Механизм включения прямой и обратной передачи вращения обеспечивает создание восьми вариантов движений в зависимости от выбора сочетаний:
- равного или отличающегося на 180^o исходного углового положения верхней и нижней пар кривошипов;
- включения прямой или обратной передачи вращения;
- общего направления вращения осей,
что существенно расширяет возможность тренажера.

Возможность крепления пар кривошипов как верхних, так и нижних в одном направлении от оси вращения обеспечивает еще два варианта движений: галоп и обратный галоп.

Возможность регулирования расстояния между ножными опорами и ручными держателями позволяет учесть рост тренирующегося, увеличить набор исходных угловых положений конечностей по отношению к позвоночнику тренирующегося, расширить диапазон проработки позвоночных суставов.

В итоге заявляемый тренажер обеспечивает
- применение его с учетом роста и физических данных тренирующегося;
- хорошую физическую нагрузку для общего развития и поддержания тонуса;
- создание скручивающих вокруг продольной оси и изгибающих позвоночник моментов, что способствует укреплению и разработке позвоночных суставов и опорно-двигательного аппарата в целом, профилактике искривления позвоночника;
- более естественное копирование плавных эллипсовых движений конечностей четвероногих при их горизонтальном перемещении, что создает условия для тренировки глубоких мышц позвоночного столба за счет преимущественно продольных относительно позвоночника прилагаемых конечностями усилий;
- возможность имитации движения в гору и под уклон, что также обеспечивает лучшую проработку глубоких мышц позвоночного столба;
- массаж внутренних органов бедрами за счет перемещений бедер по вертикали при вращении педалей;
- отработку координации движений и укрепление вестибулярного аппарата;
- устранение сутулости.

Таким образом, заявляемый тренажер обеспечивает широкий диапазон воздействия на опорно-двигательный аппарат, способствует профилактике и устранению искривления позвоночника и других определенных проблем, прямо или косвенно связанных с отклонениями в функциях опорно-двигательного аппарата от нормы.

На фиг.1-2 представлены схемы:
фиг.1 - схема тренажера, вид сбоку;
фиг.2 - схема тренажера, вид сверху.

Заявляемый тренажер содержит станину, состоящую из горизонтальных составляющих 1 и опорного устройства 2, закрепленную на станине под углом к горизонту штангу 3.

На штанге горизонтально установлены две оси - верхняя 4 и нижняя 5, имеющие между собой кинематическую связь 6 с передаточным числом 1:1, и механизм включения прямой и обратной передачи вращения и независимого вращения осей.

Оси установлены с возможностью регулировки расстояния между ними и последующего крепления, на каждой оси торцов установлены пары кривошипов 7, ручные держатели 8 установлены на шатунах 9 верхней пары кривошипно-шатунных механизмов, ножные опоры 10 установлены на шатунах 11 нижней пары кривошипно-шатунных механизмов, направляющие шатунов 12 установлены с возможностью отклонения в вертикальной плоскости и последующего крепления горизонтально или под углом к горизонту.

Заявляемый тренажер используется следующим образом.

Устанавливаются желаемый наклон штанги относительно горизонта, желаемое положение ножных опор и ручных держателей на соответствующих шатунах, требуемое расстояние между осями, желаемый угол отклонения направляющих шатунов, необходимый уровень нагрузки.

Тренировка осуществляется в положении тренирующегося сверху, с опорой конечностями на соответствующие педали, положение позвоночника - горизонтальное.

Комбинируя исходное угловое положение пар верхних и нижних кривошипов, включение прямой или обратной передачи вращения, общего направления вращения осей, тренирующийся получает возможность широкого выбора вариантов синхронных движений ногами и руками: круговые, эллипсовые, прямолинейные; вариантов имитаций: горизонтального перемещения, подъема или спуска по наклонной, движений галопом, иноходью и обычным перебором - в прямом и обратном исполнении, что создает хорошие условия для разнообразной общефизической подготовки и целенаправленной разработки межпозвонковых суставов и глубоких мышц позвоночного столба и разрешения определенных проблем опорно-двигательного аппарата.

В целом заявляемый тренажер, объединяя особенности прототипа - тренажера для разработки и укрепления межпозвонковых суставов (патент RU 2155622 С1), известного эллипсового велотренажера и степпера, представляет собой качественно новый тренажер, обладающий в некоторой мере развлекательно-аттракционными свойствами и предназначенный для общефизической и спортивной подготовки и в целях механотерапии.

Тренажер предназначен для использования в области спорта и медицины и позволяет повысить эффективность тренировки. Штанга установлена на станине под углом к горизонту с возможностью отклонения в вертикальной плоскости и последующего крепления. На штанге установлены две пары кривошипно-шатунных механизмов, имеющие между собой кинематическую связь с передаточным числом 1: 1 и механизм включения прямой и обратной передачи вращения и независимого вращения пар кривошипов. Пары кривошипно-шатунных механизмов установлены с возможностью перемещения вдоль штанги и регулирования их взаимного положения и последующего крепления. Каждая пара кривошипно-шатунных механизмов установлена с возможностью крепления в одном направлении от оси вращения или под углом 180^o друг к другу. Ножные опоры и ручные опоры установлены соответственно на шатунах нижней пары и верхней пары кривошипно-шатунных механизмов с возможностью перемещения вдоль шатунов и последующего крепления. Направляющие шатунов установлены с возможностью отклонения в вертикальной плоскости и последующего крепления горизонтально или под углом к горизонту. 2 ил.

Тренажер для разработки и укрепления позвонковых суставов и глубоких мышц позвоночного столба и исправления осанки, содержащий несущий элемент, выполненный из двух звеньев: станины и штанги, установленной на станине под углом к горизонту с возможностью отклонения в вертикальной плоскости и последующего крепления, на штанге закреплены две поперечные оси - верхняя и нижняя, имеющие между собой кинематическую связь с передаточным числом 1: 1, механизм включения прямой и обратной передачи вращения и независимого вращения осей и устройство регулируемой тренировочной нагрузки, оси установлены с возможностью перемещения вдоль штанги и регулирования их взаимного положения и последующего крепления, отличающийся тем, что на каждой оси с торцов установлены пары кривошипно-шатунных механизмов, каждая пара кривошипов установлена с возможностью крепления в одном направлении от оси вращения или под углом 180^o друг к другу, ножные опоры установлены на шатунах нижней пары кривошипно-шатунных механизмов с возможностью перемещения вдоль шатунов и последующего крепления, ручные опоры установлены на шатунах верхней пары кривошипно-шатунных механизмов с возможностью перемещения вдоль шатунов и последующего крепления, направляющие шатунов установлены с возможностью отклонения в вертикальной плоскости и последующего крепления горизонтально или под углом к горизонту.