ТРЕНАЖЕР ХОДЬБЫ И БЕГА Российский патент 2025 года по МПК A63B22/06 A63B22/08 A63B69/00 

Изобретение относится к специализированным тренажерам как для осуществления тренировок, поддержания спортивной формы в условиях залов в межсезонные периоды, для людей в целях общефизической подготовки, так и для подготовки начинающих спортсменов, а также людей с ограниченными возможностями.

Занятия бегом, ходьбой на открытом воздухе возможны не всегда, учитывая погодные условия, осадки наличие подходящей территории, позволяющей осуществлять тренировку, при этом тренажеров, обеспечивающих нагрузку на ноги, пальцы и стопы, аналогичные ходьбе/бегу, крайне мало и они не лишены недостатков.

Известен из RU 2812123 С1, 23.01.2024, принадлежащий автору горнолыжный тренажер, который содержит основание, выполненное в виде прямоугольного каркаса, имеющего боковые стороны, переднюю и заднюю сторону, где снизу на его задней стороне неподвижно установлена продольная задняя опора, основание также содержит продольную центральную опору, имеющую скругленный профиль, а также передние опоры, размещенные на нижней стороне передней стороны основания, сверху на продольной центральной опоре расположены две пары верхних опор, между которыми установлены педальные оси, на каждой педальной оси установлены две втулки, выполненные с возможностью вращения в педальной оси, при этом каждая втулка жестко связана с соответствующей рамой, образующей каркас, имеющей на своих боковых поверхностях две пары симметрично расположенных роликов, выполненных с возможностью вращения, устройство также включает два гидравлических амортизатора, каждый из которых шарнирно связан с соответствующей рамой с одной стороны и с продольной центральной опорой с другой стороны, для обеспечения нагрузки при осуществлении тренировки, на каждую из рам установлена педаль, выполненная в виде прямоугольных площадок с боковыми продольными U-образными стенками, выполненными с возможностью взаимодействия с роликами для продольного перемещения педалей, при этом задняя торцевая стенка каждой педали включает направляющий поводок с узлом вращения, выполненным с возможностью взаимодействия со щелевым пазом направляющей, где направляющая закреплена под углом к задней стороне основания, при этом спереди под каждой рамой закреплен отбойник из упругого материала, выполненный с возможностью взаимодействия в процессе тренировки с основанием.

Недостатком известного тренажера является отсутствие движений ступни на угол, схожий с бегом/ходьбой, иное усилие для наклона платформ, несвойственное бегу, сложность конструкции, дополнительная нагрузка на позвоночник, связанная с необходимостью заниматься стоя, перебрасывая вес с ноги на ногу.

В качестве ближайшего аналога выбрано решение RU 218637 U1, 02.06.2023, раскрывающее кресло-тренажер, содержащее установленное на опоре сиденье со спинкой и подлокотниками и педали для ног, где опора кресла-тренажера выполнена из двух пересекающихся в вертикальной плоскости и шарнирно соединенных в точках пересечения пар отрезков труб при параллельности друг другу отрезков каждой из них с возможностью их фиксации под углом друг к другу и с возможностью изменения своего положения относительного друг друга при переводе кресла-тренажера в сложенное положение, при этом на трубах над шарнирным соединением укреплено сиденье кресла-тренажера, а на паре отрезков труб, закрепляющей заднюю сторону сиденья, закреплены спинка с подголовником и подлокотники, а под сиденьем укреплена выдвижная консоль со свободно вращающейся велосипедной педальной парой, кроме того, подлокотники выполнены в виде рычагов, одними концами укрепленных на трубах с возможностью изменения своего положения в разных плоскостях, а сиденье укреплено на трубах с возможностью изменения своего положения относительно труб, при этом нижние свободные концы одной пары труб, закрепляющей заднюю сторону сиденья, снабжены колесами, а нижние свободные концы другой пары труб, закрепляющей переднюю сторону сиденья, снабжены отогнутыми опорными участками, параллельными поверхности установки устройства в рабочем положении.

Недостатком известного тренажера является отсутствие движений ступни на угол, схожий с бегом/ходьбой с соответствующей нагрузкой на пальцы ног, малая площадь опоры на ступню, отсутствие направленного поворота педали, отсутствие какой-либо нагрузки при вращении педалей.

Задачей предложенного изобретения является устранение указанных недостатков.

Техническим результатом является создание тренажера, обеспечивающего осуществление тренировки с фиксированным углом отклонения педалей с нагрузкой на ноги, стопы и пальцы ног, схожей с ходьбой/бегом.

Данный результат обеспечивается тем, что тренажер ходьбы и бега, включает пространственную раму, содержащую нижнее основание и верхнее основание, связанные стойками,

приводную ось и ведомую ось, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках в верхнем основании с возможностью их вращения, где приводная ось и ведомая ось содержат соответственно приводной шкив и ведомый шкив, связанные между собой гибкой передачей с обеспечением передачи вращения с приводной оси на ведомую ось,

с двух сторон на концах приводной оси установлены педальные шатуны, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг приводной оси,

с двух сторон на концах ведомой оси установлены ведомые шатуны с регулировочными отверстиями, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг ведомой оси,

педали, выполненные в виде площадок для ног, шарнирно закрепленные по центру на концах соответствующих педальных шатунов с обеспечением их поворотного вращения, где каждая педаль включает носовую площадку, закрепленную в шарнирах с возможностью осевого отклонения относительно педалей, причем к нижней стороне каждой носовой площадки закреплена опора с отверстием на ее конце,

рычаги, шарнирно установленные с одной стороны в регулировочных отверстиях на концах ведомых шатунов, а с другой стороны шарнирно с задней частью педалей, обеспечивающие фиксированное отклонение педалей на угол в процессе их поворотного вращения,

кулисы, шарнирно установленные одной стороной к рычагу, а другой стороной в регулировочных отверстиях к отверстию в опоре носовой площадки для осуществления отклонения носовой площадки.

Ведомый шкив включает механизм регулировки нагрузки.

Педали и носовые площадки сверху покрыты противоскользящим покрытием.

Подробную конструкцию устройства рассмотрим с учетом прилагаемых фигур, где

Фиг. 1 - тренажер ходьбы и бега на виде сбоку с максимальным углом отклонения носовой площадки;

Фиг. 2 - увеличенный фрагмент тренажера ходьбы и бега на виде сбоку с минимальным отклонением носовой площадки;

Где позиция:

1 - пространственная рама;

2 - нижнее основание;

3 - верхнее основание;

4 - стойка;

5 - приводная ось;

6 - ведомая ось;

7 - приводной шкив;

8 - ведомый шкив;

9 - гибкая передача;

10 - педальный шатун;

11 - ведомый шатун;

12 - педаль;

13 - рычаг;

14 - носовая площадка;

15 - опора;

16 - кулиса.

Тренажер ходьбы и бега включает пространственную раму 1. Пространственная рама 1 содержит нижнее основание 2 и верхнее основание 3, связанные стойками 4. Нижнее основание 2, верхнее основание 3, стойки 4 выполняются из металлопрофиля, например круглой трубы, уголков, профиля квадратного сечения и пр., для создания достаточной жесткости конструкции и ее устойчивости.

Устройство включает приводную ось 5 и ведомую ось 6, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках в верхнем основании 3 с возможностью их вращения в данных подшипниках. Приводная ось 5 и ведомая ось 6 установлены либо непосредственно в полости элемента верхнего основания 3, либо же через дополнительные узлы, в которых размещаются в подшипниках указанные приводная ось 5 и ведомая ось 6. В качестве подшипников, как правило, используются подшипники качения.

Приводная ось 5 и ведомая ось 6 содержат соответственно приводной шкив 7 и ведомый шкив 8, связанные между собой гибкой передачей 9 с обеспечением передачи вращения с приводной оси 5 на ведомую ось 6. Приводной шкив 7 и ведомый шкив 8 могут быть выполнены как приводная звездочка, если гибкая передача 9 является цепной передачей. В качестве гибкой передачи 9 может быть выполнена, например, ременная передача, клиноременная передача с соответствующими им по форме приводному шкиву 7 и ведомому шкиву 8.

Как вариант, ведомый шкив 8 может включать механизм регулировки нагрузки, выполненный, например, в виде механического, электромагнитного привода, связанного с указанным ведомым шкивом 8 или иной механизм регулировки нагрузки для корректировки усилия нагрузки при тренировке, при необходимости увеличить или уменьшить нагрузку.

С двух сторон на концах (по краям) приводной оси 5 установлены педальные шатуны 10, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг (относительно центра) приводной оси 5. Педальные шатуны 10 схожи по исполнению с педальными шатунами 10 велосипеда.

С двух сторон на концах (по краям) ведомой оси 6 установлены ведомые шатуны 11, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг (относительно центра) ведомой оси 6. Ведомые шатуны 11 имеют на концах регулировочные отверстия (несколько отверстий) для осуществления регулировок углов отклонения педалей 12 и носовых площадок 17 педалей 12 при тренировках посредством установки края рычагов 13 в одно из этих отверстий на ведомых шатунах 11 для изменения длины взаимодействия рычагов 13 с указанными ведомыми шатунами 11.

Педали 12 устройства выполнены в виде площадок для ног. Материал педалей 12 может быть различным, однако предпочтительно педали 12 сверху покрыть противоскользящим покрытием для уменьшения скольжения стопы пользователя. В качестве противоскользящего покрытия используется, например, слой резиновой смеси или поверхность педалей 12 может включать рифленую поверхность.

Педали 12 шарнирно закреплены по центру на концах соответствующих педальных шатунов 10 с обеспечением их поворотного вращения вокруг соответствующей приводной оси 5. Механизм крепления педалей 12 к педальным шатунам 10 может быть различный, например, через стержень, проходящий через педаль 12, шарнирно связанный с отверстием в педальном шатуне 10, либо иным образом для обеспечения поворота педалей 12 при вращении педальных шатунов 10 вокруг приводной оси 5 при тренировке. Педали 12 включают носовую площадку 14, закрепленную в шарнирах с возможностью осевого отклонения относительно педалей 12, причем к нижней стороне каждой носовой площадки 14 закреплена опора 15 с отверстием на ее конце. Носовая площадка 14 служит площадкой для пальцев ног. В процессе ее использования, в зависимости от выставленной настройки она либо просто является опорой для пальцев ног (или минимальное отклонение), либо же отклоняется на определенный угол (в зависимости от настройки) в процессе вращения педалей 12, тем самым создавая дополнительную нагрузку на пальцы ног, аналогичную той, что создается при ходьбе человеком.

Рычаги 13 шарнирно установлены с одной стороны в регулировочных отверстиях на концах ведомых шатунов 11, с другой стороны шарнирно с задней частью педалей 12. Данное выполнение обеспечивает фиксированное отклонение педалей 12 на угол в процессе их поворотного вращения с нагрузкой на ноги, стопы и пальцы ног, схожей с ходьбой/бегом при одновременном снижении нагрузки на позвоночник.

Устройство также включает кулису 16. Кулиса 16 шарнирно установлена одной стороной к рычагу 13, а другой стороной шарнирно к отверстию в опоре 15 носовой площадки 14 для осуществления отклонения носовой площадки 14 при осуществлении тренировки. Причем кулиса 16 имеет ряд регулировочных отверстий, при установке в одно из которых в отверстие в опоре 15 носовой площадки 14 данная носовая площадка 14 меняет угол отклонения от нулевого отклонения (то есть без отклонений) до отклонения примерно на угол 45°, в зависимости от необходимой нагрузки на пальцы ног. При установке кулисы 16 в различные регулировочные отверстия меняется угол ее воздействия на опоры 15 носовой площадки 14 (при вращении педалей 12), тем самым меняя угол отклонения носовой площадки 14 в процессе тренировки, что обеспечивает нагрузку на ноги, стопы и пальцы ног, схожей с ходьбой/бегом.

Устройство используется совместно с посадочным местом (которое не является объектом охраны, как таковым), например, сиденьем, креслом и пр. Посадочное место может быть зафиксировано на элементах пространственной рамы, либо же устанавливаться отдельно, как самостоятельный элемент. Посадочное место предпочтительно должно быть выполнено с сиденьем и спинкой, регулируемых по высоте и углу наклона для настройки под конкретного пользователя и снижении нагрузки на позвоночник.

Устройство работает следующим образом.

Тренажер ходьбы и бега устанавливается на ровной поверхности или на специальный коврик.

Осуществляется регулировка места установки рычагов 13 в соответствующих регулировочных отверстиях на концах каждого ведомого шатуна 11 для настройки хода движения педалей 12.

Осуществляется регулировка места установки кулисы 16 в регулировочных отверстиях к отверстию в опоре 15 носовой площадки 14 для настройки хода движения педалей 12 и отклонения носовой площадки 14.

Пользователь садится в посадочное место, стопы ног ставит на педали 12, а пальцы ног на носовые площадки 14.

Пользователь начинает вращать педали 12 вокруг приводной оси 5.

По гибкой передаче 9 через приводной шкив 7 на ведомый шкив 8 передается вращение на ведомую ось 6.

Педалями 12 приводятся во вращение педальные шатуны 10, а через гибкую передачу 9 ведомые шатуны 11.

Рычаги 13 совершают сложное колебательное движение, тем самым обеспечивают фиксированное отклонение педалей 12 на угол в процессе их поворотного вращения.

Кулисы 16 совершают сложное колебательное движение, тем самым обеспечивают отклонение носовой площадки 14 на установленный угол, относительно педалей 12.

Тренировочный цикл повторяется.

После завершения тренировки, пользователь убирает ноги с педалей 12 и носовых площадок 14 и встает с посадочного места.

Наличие в устройстве приводной оси 5 и ведомой оси 6, связанных посредством приводного шкива 7 и ведомого шкива 8 гибкой передачей 9, а также наличие рычагов 13, связанных с педалями 12 и ведомыми шатунами 11, наличие кулис 16 в регулировочных отверстиях к отверстию в опоре 15 носовой площадки 14, обеспечивают создание тренажера, обеспечивающего осуществление тренировки с фиксированным углом отклонения педалей с нагрузкой на ноги, стопы и пальцы ног, схожей с ходьбой/бегом.

Необходимо отметить, что на фигурах 1-2 (чтобы не перегружать фигуры) изображена доработанная конструкция одной педали 12 с одной носовой площадкой 14, однако изобретение подразумевает обе доработанные педали 12 данной предлагаемой конструкции.

Пример 1

- тренажер ходьбы и бега включает пространственную раму 1, выполненную из трубы круглого стального профиля, содержащую нижнее основание 2 и верхнее основание 3, связанные стойками 4,

- приводную ось 5 и ведомую ось 6, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках качения в верхнем основании 3,

- приводная ось 5 и ведомая ось 6 содержат соответственно приводной шкив 7 и ведомый шкив 8, связанные между собой гибкой ременной передачей 9,

- с двух сторон на концах приводной оси 5 установлены педальные шатуны 10,

- с двух сторон на концах ведомой оси 6 установлены ведомые шатуны 11 с регулировочными отверстиями,

- педали 12, выполненные в виде площадок для ног, шарнирно закрепленные по центру на концах соответствующих педальных шатунов 10 с обеспечением их поворотного вращения,

- педали 12 включают носовую площадку 14, закрепленную в шарнирах с возможностью осевого отклонения относительно педалей 12, причем к нижней стороне каждой носовой площадки 14 закреплена опора 15 с отверстием на ее конце,

- рычаги 13 шарнирно установленные с одной стороны в регулировочных отверстиях на концах ведомых шатунов 11, а с другой стороны шарнирно с задней частью педалей 12,

- кулисы 16 шарнирно установленные одной стороной к рычагу 13, а другой стороной в регулировочных отверстиях к отверстию в опоре 15 носовой площадки 14.

Пример 2

- тренажер ходьбы и бега включает пространственную раму 1, выполненную из трубы квадратного стального профиля, содержащую нижнее основание 2 и верхнее основание 3, связанные стойками 4, где верхнее основание 3 пространственной рамы 1 установлено под наклоном вниз относительно нижнего основания 2,

- приводную ось 5 и ведомую ось 6, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках качения в верхнем основании 3,

- приводная ось 5 и ведомая ось 6 содержат, соответственно, приводной шкив 7 и ведомый шкив 8, связанные между собой гибкой цепной передачей 9,

- ведомый шкив 8 включает пружинный механизм регулировки нагрузки,

- с двух сторон на концах приводной оси 5 установлены педальные шатуны 10,

- с двух сторон на концах ведомой оси 6 установлены ведомые шатуны 11 с регулировочными отверстиями,

- педали 12, выполненные в виде площадок для ног, шарнирно закрепленные по центру на концах соответствующих педальных шатунов 10 с обеспечением их поворотного вращения,

- педали 12 включают носовую площадку 14, закрепленную в шарнирах с возможностью осевого отклонения относительно педалей 12, причем к нижней стороне каждой носовой площадки 14 закреплена опора 15 с отверстием на ее конце,

- педали 12 и носовые площадки 14 сверху покрыты противоскользящим резиновым покрытием,

- рычаги 13, шарнирно установленные с одной стороны в регулировочных отверстиях на концах ведомых шатунов 11, а с другой стороны шарнирно с задней частью педалей 12,

- кулисы 16, шарнирно установленные одной стороной к рычагу 13, а другой стороной в регулировочных отверстиях к отверстию в опоре 15 носовой площадки 14.

Предложенный тренажер обеспечивает осуществление тренировки с фиксированным углом отклонения педалей с нагрузкой на ноги, стопы и пальцы ног, схожей с ходьбой/бегом.

Изобретение относится к специализированным тренажерам как для осуществления тренировок, поддержания спортивной формы в условиях залов в межсезонные периоды, для людей в целях общефизической подготовки, так и для подготовки начинающих спортсменов, а также людей с ограниченными возможностями. Тренажер ходьбы и бега включает пространственную раму 1, содержащую нижнее основание 2 и верхнее основание 3, связанные стойками 4. Приводная ось 5 и ведомая ось 6 установлены на расстоянии друг от друга в подшипниках в верхнем основании 3 с возможностью их вращения, где приводная ось 5 и ведомая ось 6 содержат соответственно приводной шкив 7 и ведомый шкив 8, связанные между собой гибкой передачей 9 с обеспечением передачи вращения с приводной оси 5 на ведомую ось 6. С двух сторон на концах приводной оси 5 установлены педальные шатуны 10, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг приводной оси 5. С двух сторон на концах ведомой оси 6 установлены ведомые шатуны 11 с регулировочными отверстиями, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг ведомой оси 6. Педали 12 выполнены в виде площадок для ног, шарнирно закрепленных по центру на концах соответствующих педальных шатунов 10 с обеспечением их поворотного вращения, где каждая педаль 12 включает носовую площадку 14, закрепленную в шарнирах с возможностью осевого отклонения относительно педалей 12, причем к нижней стороне каждой носовой площадки 14 закреплена опора 15 с отверстием на ее конце. Рычаги 13 шарнирно установлены с одной стороны в регулировочных отверстиях на концах ведомых шатунов 11, а с другой стороны шарнирно с задней частью педалей 12, обеспечивающие фиксированное отклонение педалей 12 на угол в процессе их поворотного вращения. Кулисы 16 шарнирно установлены одной стороной к рычагу 13, а другой стороной в регулировочных отверстиях к отверстию в опоре 15 носовой площадки 14 для осуществления отклонения носовой площадки 14. Техническим результатом является создание тренажера, обеспечивающего осуществление тренировки с фиксированным углом отклонения педалей с нагрузкой на ноги, стопы и пальцы ног, схожей с ходьбой/бегом. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Тренажер ходьбы и бега, характеризующийся тем, что включает пространственную раму, содержащую нижнее основание и верхнее основание, связанные стойками,

приводную ось и ведомую ось, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках в верхнем основании с возможностью их вращения, где приводная ось и ведомая ось содержат соответственно приводной шкив и ведомый шкив, связанные между собой гибкой передачей с обеспечением передачи вращения с приводной оси на ведомую ось,

с двух сторон на концах приводной оси установлены педальные шатуны, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг приводной оси,

с двух сторон на концах ведомой оси установлены ведомые шатуны с регулировочными отверстиями, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг ведомой оси,

педали, выполненные в виде площадок для ног, шарнирно закрепленные по центру на концах соответствующих педальных шатунов с обеспечением их поворотного вращения, где каждая педаль включает носовую площадку, закрепленную в шарнирах с возможностью осевого отклонения относительно педалей, причем к нижней стороне каждой носовой площадки закреплена опора с отверстием на ее конце,

рычаги, шарнирно установленные с одной стороны в регулировочных отверстиях на концах ведомых шатунов, а с другой стороны шарнирно с задней частью педалей, обеспечивающие фиксированное отклонение педалей на угол в процессе их поворотного вращения,

кулисы, шарнирно установленные одной стороной к рычагу, а другой стороной в регулировочных отверстиях к отверстию в опоре носовой площадки, для осуществления отклонения носовой площадки.

2. Тренажер по п. 1, характеризующийся тем, что ведомый шкив включает механизм регулировки нагрузки.

3. Тренажер по п. 1, характеризующийся тем, что педали и носовые площадки сверху покрыты противоскользящим покрытием.