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

Из уровня техники известен 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, не свойственное 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, отсутствие возможности регулировки нагрузки.

Задачей предложенного изобретения является устранение указанных недостатков.

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

Данный результат обеспечивается тем, что тренажер ходьбы и бега включает нижнее основание и установленный на нем силовой каркас, выполненный из двух стоек, связанных между собой под углом,

блок нагрузки, закрепленный на стойке силового каркаса, где блок нагрузки включает модуль создания нагрузки,

приводную ось и ведомую ось, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках с возможностью их вращения, где приводная ось установлена в блоке нагрузки с возможностью взаимодействия с модулем создания нагрузки, а ведомая ось расположена на силовом каркасе,

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, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг ведомой оси,

педали, снабженные туклипсами и подпятниками, выполненные в виде площадок для ног, шарнирно закрепленные 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 тяга с отверстием на ее конце,

рычаги, шарнирно установленные с одной стороны в 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 к отверстию в тяге носовой площадки для осуществления отклонения носовой площадки,

рулевую стойку, проходящую сквозь блок нагрузки от силового каркаса, причем на конце рулевой стойки установлен руль, а также табло для отображения информации по тренировке и регулятор нагрузки для регулировки блока нагрузки.

Руль выполнен с возможностью изменения угла наклона.

Модуль создания нагрузки блока нагрузки представляет собой магнитный механизм нагрузки.

Педали и носовые площадки сверху покрыты противоскользящим покрытием.

Подробную конструкцию устройства рассмотрим с учетом прилагаемых чертежей, где

Фиг. 1 - тренажер ходьбы и бега в трехмерном виде;

Фиг. 2 - тренажер ходьбы и бега на виде сверху;

Фиг. 3 - тренажер ходьбы и бега с примером посадки в посадочное место пользователя,

где позиции:

1 - нижнее основание;

2 - силовой каркас;

3 - блок нагрузки;

4 - приводная ось;

5 - ведомая ось;

6 - приводной шкив;

7 - ведомый шкив;

8 - гибкая передача;

9 - педальный шатун;

10 - ведомый шатун;

11 - педаль;

12 - носовая площадка;

13 - тяга;

14 - рычаг;

15 - кулиса;

16 - рулевая стойка;

17 - руль;

18 - табло;

19 - регулятор нагрузки.

Тренажер ходьбы и бега включает нижнее основание 1 и установленный на нем силовой каркас 2, выполненный из двух стоек, связанных между собой под углом.

Нижнее основание 1 и силовой каркас 2 выполняются из металлопрофиля, например круглой трубы, уголков, профиля квадратного сечения и пр., для создания достаточной жесткости конструкции и ее устойчивости. Нижнее основание 1 и силовой каркас 2 могут быть соединены неразъемно, например сваркой, либо же разъемным соединением, например болтовым соединением для создания достаточной жесткости.

Блок нагрузки 3 закреплен на стойке силового каркаса 2, например винтовым соединением. Блок нагрузки 3 включает модуль создания нагрузки для корректировки/регулировки и изменения усилия при тренировках. Модуль создания нагрузки блока нагрузки 3 представляет собой, например, магнитный механизм нагрузки, пружинный механизм нагрузки или иной механизм.

Устройство включает приводную ось 4 и ведомую ось 5, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках с возможностью их вращения. Приводная ось 4 установлена в блоке нагрузки 3 с возможностью взаимодействия с модулем создания нагрузки, например, через ведомый шкив 7 или по иной схеме воздействия на приводную ось 4 для изменения/регулировки усилия при вращении педалей 11.

Ведомая ось 5 расположена на силовом каркасе 2, например связана со стенкой силового каркаса 2. В качестве подшипников, как правило, используются подшипники качения.

Приводная ось 4 и ведомая ось 5 содержат соответственно приводной шкив 6 и ведомый шкив 7, связанные между собой гибкой передачей 8 с обеспечением передачи вращения с приводной оси 4 на ведомую ось 5. Приводной шкив 6 и ведомый шкив 7 могут быть выполнены как приводная звездочка, если гибкая передача 8 является цепной передачей. В качестве гибкой передачи 8 может быть выполнена, например, ременная передача, зубчато-ременная передача с соответствующими им по форме приводному шкиву 6 и ведомому шкиву 7.

С двух сторон на концах (по краям) приводной оси 4 установлены педальные шатуны 9, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг (относительно центра) приводной оси 4. Педальные шатуны 9 схожи по исполнению с педальными шатунами велосипеда.

С двух сторон на концах (по краям) ведомой оси 5 установлены ведомые шатуны 10, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг (относительно центра) ведомой оси 5.

Педали 11 устройства выполнены в виде площадок для ног. Материал педалей 11 может быть различным, при этом предпочтительно педали 11 сверху покрыть противоскользящим покрытием для уменьшения скольжения стопы пользователя. В качестве противоскользящего покрытия используется, например, резиновая пластина или поверхность педалей 11 может включать рифленую поверхность.

Педали 11 шарнирно закреплены по центру на концах соответствующих педальных шатунов 9 с обеспечением их поворотного вращения вокруг соответствующей приводной оси 4. Механизм крепления педалей 11 к педальным шатунам 9 может быть различный, например, через стержень, проходящий через педаль 11, шарнирно связанный с отверстием в педальном шатуне 9 либо иным образом для обеспечения поворота педалей 11 при вращении педальных шатунов 9 вокруг приводной оси 4 при тренировке. Педали 11 включают носовую площадку 12, закрепленную в шарнирах с возможностью осевого отклонения относительно педалей 11, причем к нижней стороне каждой носовой площадки 12 закреплена тяга 13 с отверстием на ее конце. Носовая площадка 12 служит площадкой для пальцев ног. В процессе ее использования, в зависимости от выставленной настройки, она отклоняется на определенный угол в процессе вращения педалей 11, тем самым изгибая пальцы ног, как при ходьбе/беге.

Педали 11 снабжены туклипсами и подпятниками для фиксации ног пользователя, либо когда на тренажере занимается человек с ограниченными возможностями.

Рычаги 14 шарнирно установлены с одной стороны в отверстиях на концах ведомых шатунов 10, с другой стороны шарнирно с задней частью педалей 11. Данное выполнение обеспечивает фиксированное отклонение педалей 11 на угол в процессе их вращения, схожего с ходьбой/бегом при одновременном снижении нагрузки на позвоночник.

Устройство также включает кулисы 15. Каждая кулиса 15 шарнирно установлена одной стороной к рычагу 14, а другой стороной шарнирно к отверстию в тяге 13 носовой площадки 12 для осуществления отклонения носовой площадки 12 при осуществлении тренировки. Кулиса 15 может иметь возможность регулировки ее положения для изменения угла отклонения носовой площадки 12 в зависимости от необходимой нагрузки на пальцы ног, что обеспечивает нагрузку на ноги, суставы, стопы и пальцы ног с изменением наклона стопы относительно голени, схожей с ходьбой/бегом.

Устройство включает рулевую стойку 16. Рулевая стойка 16 проходит сквозь блок нагрузки 3 от силового каркаса 2, где она жестко зафиксирована. На конце рулевой стойки 16 установлен руль 17 для хвата за него руками при тренировке. Предпочтительно руль 17 выполнить с возможностью изменения угла его наклона, для настройки под хват разных пользователей.

На конце рулевой стойки 16 также установлено табло 18 для отображения информации по тренировке (время, нагрузка, обороты педалей и пр.) и регулятор нагрузки 19 для регулировки блока нагрузки 3. Конструкция блока нагрузки 3 и принцип взаимодействия с приводной осью 4 может быть различный и не является предметом защиты, как таковым.

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 нижнего основания 1, 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 нагрузки на блоке нагрузки 3 посредством регулятора нагрузки 19.

Пользователь садится в посадочное место, стопы ног ставит на педали 11, а пальцы ног на носовые площадки 12, фиксирует ноги туклипсами и подпятниками.

Пользователь начинает вращать педали 11 вокруг приводной оси 4.

По гибкой передаче 8 через приводной шкив 6 на ведомый шкив 7 передается вращение на ведомую ось 5.

Педалями 11 приводятся во вращение педальные шатуны 9, а через гибкую передачу 8 ведомые шатуны 10.

Рычаги 14 совершают сложное колебательное движение, тем самым обеспечивают фиксированное отклонение педалей 11 на угол в процессе их вращения.

Кулисы 15 совершают сложное колебательное движение, тем самым обеспечивают отклонение носовой площадки 12 на установленный угол, относительно педалей 11.

Тренировочный цикл повторяется.

После завершения тренировки, пользователь убирает ноги с педалей 11 и носовых площадок 12 и встает с посадочного места.

Наличие в устройстве приводной оси 4 и ведомой оси 5, связанных посредством приводного шкива 6 и ведомого шкива 7 гибкой передачей 8, а также наличие рычагов 14, связанных с педалями 11 и ведомыми шатунами 10, наличие кулис 15 в отверстиях к тяге 13 носовой площадки 12, а также блока нагрузки 3 с регулятором нагрузки 19, обеспечивает создание тренажера, позволяющего осуществление тренировки с фиксированным углом отклонения педалей с регулируемой нагрузкой на ноги, стопы и пальцы ног, схожей с ходьбой/бегом.

Пример 1

тренажер ходьбы и бега, включает нижнее основание 1 и установленный на нем силовой каркас 2, выполненный из двух стоек, связанных между собой под углом сваркой,

блок нагрузки 3, закрепленный на стойке силового каркаса 2, где блок нагрузки 3 включает электромагнитный модуль создания нагрузки,

приводную ось 4 и ведомую ось 5, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках скольжения,

приводная ось 4 установлена в блоке нагрузки 3 с возможностью взаимодействия с модулем создания нагрузки, а ведомая ось 5 расположена на силовом каркасе 2,

приводная ось 4 и ведомая ось 5 содержат соответственно приводной шкив 6 и ведомый шкив 7, связанные между собой гибкой цепной передачей 8 с обеспечением передачи вращения с приводной оси 4 на ведомую ось 5,

с двух сторон на концах приводной оси 4 установлены педальные шатуны 9, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг приводной оси 4,

с двух сторон на концах ведомой оси 5 установлены ведомые шатуны 10, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг ведомой оси 5,

педали 11, снабженные туклипсами и подпятниками, выполненные в виде площадок для ног, шарнирно закрепленные на концах соответствующих педальных шатунов 9 с обеспечением их поворотного вращения,

каждая педаль 11 включает носовую площадку 12, закрепленную в шарнирах с возможностью осевого отклонения относительно педалей 11, причем к нижней стороне каждой носовой площадки 12 закреплена тяга 13 с отверстием на ее конце,

рычаги 14, шарнирно установленные с одной стороны в отверстиях на концах ведомых шатунов 10, а с другой стороны шарнирно с задней частью педалей 11,

кулисы 15, шарнирно установленные одной стороной к рычагу 14, а другой стороной к отверстию в тяге 13 носовой площадки 12,

рулевая стойка 16, проходящая сквозь блок нагрузки 3 от силового каркаса 2, причем на конце рулевой стойки 16 установлен руль 17, а также табло 18 для отображения информации по тренировке (время, нагрузка, обороты педалей и пр.) и регулятор нагрузки 19 для регулировки блока нагрузки 3.

Пример 2

тренажер ходьбы и бега, включает нижнее основание 1 и установленный на нем силовой каркас 2, выполненный из двух стоек, связанных между собой под углом болтовым соединением,

блок нагрузки 3, закрепленный на стойке силового каркаса 2, где блок нагрузки 3 включает пружинный модуль создания нагрузки,

приводную ось 4 и ведомую ось 5, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках скольжения,

приводная ось 4 установлена в блоке нагрузки 3 с возможностью взаимодействия с модулем создания нагрузки, а ведомая ось 5 расположена на силовом каркасе 2,

приводная ось 4 и ведомая ось 5 содержат соответственно приводной шкив 6 и ведомый шкив 7, связанные между собой гибкой цепной передачей 8 с обеспечением передачи вращения с приводной оси 4 на ведомую ось 5,

с двух сторон на концах приводной оси 4 установлены педальные шатуны 9, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг приводной оси 4,

с двух сторон на концах ведомой оси 5 установлены ведомые шатуны 10, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг ведомой оси 5,

педали 11, снабженные туклипсами и подпятниками, выполненные в виде площадок для ног, шарнирно закрепленные на концах соответствующих педальных шатунов 9 с обеспечением их поворотного вращения, где педали снабжены туклипсами и подпятниками,

каждая педаль 11 включает носовую площадку 12, закрепленную в шарнирах с возможностью осевого отклонения относительно педалей 11, причем к нижней стороне каждой носовой площадки 12 закреплена тяга 13 с отверстием на ее конце,

педали 11 и носовые площадки 12 сверху покрыты противоскользящим резиновым покрытием,

рычаги 14, шарнирно установленные с одной стороны в отверстиях на концах ведомых шатунов 10, а с другой стороны шарнирно с задней частью педалей 11,

кулисы 15, шарнирно установленные одной стороной к рычагу 14, а другой стороной к отверстию в тяге 13 носовой площадки 12,

рулевая стойка 16, проходящая сквозь блок нагрузки 3 от силового каркаса 2, причем на конце рулевой стойки 16 установлен руль 17, а также табло 18 для отображения информации по тренировке (время, нагрузка, обороты педалей и пр.) и регулятор нагрузки 19 для регулировки блока нагрузки 3.

Предложенный тренажер обеспечивает достижение заявленного технического результата.

Изобретение относится к специализированным тренажерам для осуществления тренировок, поддержания спортивной формы в условиях залов в межсезонные периоды, для людей в целях общефизической подготовки, для подготовки начинающих спортсменов, а также людей с ограниченными возможностями. Техническим результатом является создание тренажера, обеспечивающего осуществление тренировки с фиксированным углом отклонения педалей с регулируемой нагрузкой на ноги, стопы и пальцы ног, схожей с ходьбой/бегом. Данный результат обеспечивается тем, что тренажер ходьбы и бега включает нижнее основание и установленный на нем силовой каркас, выполненный из двух стоек, связанных между собой под углом, блок нагрузки, закрепленный на стойке силового каркаса, где блок нагрузки включает модуль создания нагрузки, приводную ось и ведомую ось, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках с возможностью их вращения, где приводная ось установлена в блоке нагрузки с возможностью взаимодействия с модулем создания нагрузки, а ведомая ось расположена на силовом каркасе. 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, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг ведомой оси. Педали, снабженные туклипсами и подпятниками, выполнены в виде площадок для ног и шарнирно закреплены на концах соответствующих педальных шатунов с обеспечением их поворотного вращения. Каждая педаль включает носовую площадку, закрепленную в шарнирах с возможностью осевого отклонения относительно педалей, причем к нижней стороне каждой носовой площадки закреплена тяга с отверстием на ее конце. Рычаги, шарнирно установленные с одной стороны в отверстиях на концах ведомых шатунов, а с другой стороны шарнирно с задней частью педалей, обеспечивают фиксированное отклонение педалей на угол в процессе их поворотного вращения. Кулисы шарнирно установлены одной стороной к рычагу, а другой стороной к отверстию в тяге носовой площадки для осуществления отклонения носовой площадки. Рулевая стойка проходит сквозь блок нагрузки от силового каркаса, причем на конце рулевой стойки установлен руль, а также табло для отображения информации по тренировке и регулятор нагрузки для регулировки блока нагрузки. 3 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр.

1. Тренажер ходьбы и бега, характеризующийся тем, что включает нижнее основание и установленный на нем силовой каркас, выполненный из двух стоек, связанных между собой под углом,

блок нагрузки, закрепленный на стойке силового каркаса, где блок нагрузки включает модуль создания нагрузки,

приводную ось и ведомую ось, установленные на расстоянии друг от друга в подшипниках с возможностью их вращения, где приводная ось установлена в блоке нагрузки с возможностью взаимодействия с модулем создания нагрузки, а ведомая ось расположена на силовом каркасе,

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, выполненные с возможностью кругового вращения вокруг ведомой оси,

педали, снабженные туклипсами и подпятниками, выполненные в виде площадок для ног, шарнирно закрепленные 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 тяга с отверстием на ее конце,

рычаги, шарнирно установленные с одной стороны в 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 к отверстию в тяге носовой площадки для осуществления отклонения носовой площадки,

рулевую стойку, проходящую сквозь блок нагрузки от силового каркаса, причем на конце рулевой стойки установлен руль, а также табло для отображения информации по тренировке и регулятор нагрузки для регулировки блока нагрузки.

2. Тренажер по п. 1, характеризующийся тем, что руль выполнен с возможностью изменения угла наклона.

3. Тренажер по п. 1, характеризующийся тем, что модуль создания нагрузки блока нагрузки представляет собой магнитный механизм нагрузки.

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