СПОРТИВНЫЙ ТРЕНАЖЕР ДЛЯ СОЗДАНИЯ РЕГУЛИРУЕМОЙ НАГРУЗКИ (ВАРИАНТЫ)
SPORTS TRAINER FOR CREATING REGULATED LOAD (VERSIONS)

Изобретение относится к области спорта, в частности к спортивным тренажерам, защищенным от несанкционированного хищения весовых грузов, эксплуатируемых на уличных площадках.
Известно «Нагрузочное устройство для создания регулируемой нагрузки для физических упражнений (варианты), способ изменения нагрузки в тренировочном устройстве и набор грузов для тренировочного устройства» (см. пат. на ИЗ № 2429038, кл. А63В 21/00), включающие группу выбираемых грузов, установленных с возможностью выбора каждого груза и включения его в выбираемую нагрузку. Средство выбора нагрузки содержит группу приводов, соответствующих каждому выбираемому грузу и управляемых электронными устройствами.
Известен также «Спортивный тренажер», выполненный в виде стационарной неразборной жесткой металлоконструкции, включающий нагрузочный узел с рукоятками и осью качания, причем направляющая грузов жестко установлена между ограничителями перемещения груза в вертикальной плоскости и выполнена в форме изогнутого стержня с двумя прямолинейными участками с перегибом (см. пат. на ИЗ № 2515434, кл. А63В 21/00).
Основным недостатком аналогов является небольшой диапазон выполняемых упражнений.
Известно «Устройство для хранения весовых грузов спортивного тренажера», содержащее весовые грузы и элемент защиты от несанкционированного хищения весовых грузов, выполненный в виде П-образной металлической трубы, а также рукоятки для приложения усилий тренирующегося и ось качания (см. пат. на ПМ № 134799, кл. А63В 21/00. Прототип).
Одним из недостатков известного устройства является низкая эффективность тренировочного процесса за счет отсутствия возможности охвата большего количества групп мышц тренирующегося и низкой комфортности и удобства тренировок (причина в фиксированном расстоянии от элементов для приложения усилий тренирующегося до опорной поверхности и в близком расположении весов к его телу).
Другой недостаток заключается в пониженной безопасности тренирующегося, так как в прототипе недостаточное количество упоров для ограничения крайнего положения элемента защиты от несанкционированного хищения весов при повороте его против часовой стрелки (по чертежу) вокруг оси. В результате возникает опасность самопроизвольного опрокидывания данного элемента.
Технический результат заключается в повышении эффективности тренировочного процесса и повышении безопасности тренирующегося.
Для достижения технического результата - предлагаемое устройство - спортивный тренажер для создания регулируемой нагрузки, включающий стойку, ось качания, элементы для приложения усилия тренирующегося и нагрузочное устройство для создания регулируемой нагрузки, содержащее весовые грузы и направляющую П-образной формы, выполняющую функцию защиты от несанкционированного хищения весовых грузов, соединенную одним концом посредством кронштейна с осью качания, закрепленной на стойке, причем плоскость качания нагрузочного устройства перпендикулярна опорной поверхности, СОГЛАСНО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕШЕНИЮ, центр тяжести нагрузочного устройства при любой нагрузке смещен от оси качания, а элементы для приложения усилия тренирующегося установлены относительно нагрузочного устройства в соответствии с усредненными антропометрическими данными тренирующегося, направлением усилия и нагружаемой группой мышц, при этом устройство дополнительно снабжено установленными на стойке упором для кисти и упором для торса тренирующегося, двуплечим рычагом с малым и большим плечами и промежуточным звеном, установленными с возможностью образования со стойкой и нагрузочным устройством четырехзвенного механизма, при этом двуплечий рычаг шарнирно соединен с нижней частью стойки, нижняя часть промежуточного звена шарнирно связана с малым плечом двуплечего рычага, а его верхняя часть - с нагрузочным устройством, а на верхней части большого плеча двуплечего рычага закреплен элемент для приложения усилия тренирующегося, верхняя часть нагрузочного устройства шарнирно связана с верхней частью стойки.
Сопоставительный анализ с прототипом позволил выявить следующие существенные отличительные признаки:
- центр тяжести нагрузочного устройства при любой нагрузке смещен от оси качания;
- элементы для приложения усилия тренирующегося установлены относительно нагрузочного устройства в соответствии с усредненными антропометрическими данными тренирующегося, направлением усилия и нагружаемой группой мышц;
- устройство дополнительно снабжено установленным на стойке упором для кисти руки;
- устройство дополнительно снабжено упором для торса тренирующегося;
- устройство дополнительно снабжено двуплечим рычагом с малым и большим плечами;
- устройство дополнительно снабжено промежуточным звеном, установленными с возможностью образования со стойкой и нагрузочным устройством четырехзвенного механизма;
- двуплечий рычаг шарнирно соединен с нижней частью стойки;
- нижняя часть промежуточного звена шарнирно связана с малым плечом двуплечего рычага, а его верхняя часть - с нагрузочным устройством;
- на верхней части большого плеча двуплечего рычага шарнирно закреплен элемент для приложения усилия тренирующегося;
- верхняя часть нагрузочного устройства шарнирно связана с верхней частью стойки.
Кроме этого:
- нагрузочных устройств в спортивном тренажере может быть более одного;
- количество элементов для приложения усилия тренирующегося может быть выполнено более одного;
- спортивный тренажер включает опорные элементы;
- опорные элементы выполнены в виде сиденья без спинки;
- опорные элементы жестко или подвижно соединены со стойкой с фиксацией в промежуточных положениях любым известным способом;
- тренажер дополнительно снабжен ручками;
- ручки жестко установлены или на стойках или на нагрузочных устройствах;
- тренажеры дополнительно снабжены упорами, ограничивающими перемещение нагрузочных устройств в соответствующих плоскостях качания в крайних положениях;
- двуплечие рычаги и промежуточные звенья могут быть установлены в тренажерах в различных сочетаниях в количестве от одного до двух;
- упор для кисти тренирующегося установлен на стойке с возможностью регулирования по длине с фиксацией в промежуточных положениях в соответствии с антропометрическими данными рук тренирующегося;
- упор для торса тренирующегося установлен шарнирно относительно стойки для компенсации анатомического строения торса тренирующегося.
Наличие указанных существенных отличительных признаков обеспечивает соответствие заявляемого технического решения условию патентоспособности «новизна» по действующему законодательству.
Проведенный автором анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах спортивных тренажеров, позволил установить, что не имеются аналоги, характеризующиеся признаками, идентичными всем существенным признакам предлагаемого технического решения, а выделение из перечня аналогов прототипа обеспечило выявление совокупности существенных по отношению к техническим результатам отличительных признаков заявленного устройства.
Для проверки соответствия требования изобретательского уровня автором проведен дополнительный поиск и анализ решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличными от выбранного прототипа признаками, результаты которого показали, что заявленное техническое решение явным образом не следует из известного уровня техники, определенного заявителем, то есть сравнение предлагаемого изобретения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной и смежной областях спортивного оборудования, показал, что последние не содержат признаков, сходных с признаками, отличающими заявляемое техническое решение от прототипа. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого спортивного тренажера условию патентоспособности «изобретательский уровень» по действующему законодательству.
Конструкция предлагаемого спортивного тренажера поясняется чертежами.
Фиг. 1 - общий вид и взаимное расположение конструктивных элементов спортивного тренажера.
Фиг. 2 - то же, вид сверху.
Предлагаемый в качестве изобретения спортивный тренажер для создания регулируемой нагрузки содержит нагрузочные устройства 1, расположенные параллельно друг другу и включающие весовые грузы 2 и направляющие 3, выполняющие функцию защиты от несанкционированного хищения весовых грузов 2. Нагрузочные устройства 1 закреплены на соответствующих кронштейнах 4 посредством соответствующих осей качания 5. Кронштейны 4 смонтированы на стойке 6, которая закреплена на опорной поверхности 7 (см. фиг. 1). Плоскости качания нагрузочных устройств 1 перпендикулярны опорной поверхности 7. Устройство дополнительно снабжено установленными на стойке 6 упором для кисти 13 и упором для торса 14 тренирующегося, двуплечими рычагами 15 (см. фиг. 1) с малыми 16 и большими 17 плечами и промежуточными звеньями 18. Соответствующие двуплечие рычаги 15, промежуточные звенья 18, стойка 6 и нагрузочные устройства 1 образуют четырехзвенные механизмы. Соответствующие двуплечие рычаги 15 шарнирно (на черт. не обозн.) соединены с соответствующими нижними частями стойки 6. Нижние части (по чертежу) соответствующих промежуточных звеньев 18 шарнирно связаны с соответствующими малыми плечами 16 двуплечих рычагов 15, а их верхние части (по чертежу) - с соответствующими нагрузочными устройствами 1. На верхних частях (по чертежу) больших плеч 17 соответствующих двуплечих рычагов 15 закреплены элементы для приложения усилия тренирующегося 8, выполненные в виде ручек для захвата кистями рук тренирующегося. Верхние части (по чертежу) соответствующих нагрузочных устройств 1 шарнирно связаны с соответствующими верхними частями (по чертежу) стойки 6 посредством осей 5, закрепленных на соответствующих кронштейнах 4, жестко закрепленных в верхней части стойки 6. Упор для кисти 13 тренирующегося установлен на стойке 6 с возможностью регулирования по длине с фиксацией любым известным способом в промежуточных положениях в соответствии с антропометрическими данными рук тренирующегося. Упор для торса 14 тренирующегося установлен шарнирно (на черт. не обозн.) относительно стойки 6 для компенсации анатомического строения торса тренирующегося. Опорный элемент 12 выполнен в виде сиденья без спинки и закреплен относительно стойки 6 жестко или подвижно с последующей фиксацией (на черт. не обозн.) в промежуточных положениях любым известным способом.
Центр тяжести ЦТ нагрузочных устройств 1 при любом процентном соотношении грузов 2 всегда смещен от осей качания 5. Направление усилия «Р» соответствует всегда чертежу (см. фиг. 1) и регулируется процентным соотношением грузов 2 на нагрузочных устройствах 1. Крайние верхние положения нагрузочных устройств 1 показаны штрихпунктирной линией (см. фиг. 1).
Для обеспечения безопасности тренирующегося предлагаемое устройство дополнительно снабжено упорами (на черт. не показано), ограничивающими перемещение нагрузочных устройства 1 в крайних верхних положениях (по чертежу).
Для охвата большего количества тренируемых групп мышц тренирующегося предлагаемое устройство снабжено аналогичным нагрузочным устройством.
Предлагаемое устройство обладает более высоким уровнем комфорта и удобства из-за большего расстояния от нагрузочных устройств 1 до тела тренирующегося, а также за счет того, что упор для кисти 13 тренирующегося установлен с возможностью регулирования по длине с последующей фиксацией в промежуточных положениях, упор для торса 14 тренирующегося установлен шарнирно, а опорный элемент 12 установлен подвижно с последующей фиксацией в промежуточных положениях, что также способствует повышению эффективности тренировочного процесса.
Устройство работает следующим образом.
Тренирующийся выставляет необходимую нагрузку (направление усилия «Р" показано зачерненной стрелкой) путем перемещения вручную грузов 2 по направляющим 3 соответствующих нагрузочных устройств 1 (см. фиг. 1).
Далее тренирующийся садится на опорный элемент 12, упираясь грудью в упор для торса 14 и, взявшись кистями рук за соответствующие элементы для приложения усилия 8, нагружает мышцы рук.
Таким образом, повышается эффективность тренировочного процесса и обеспечивается безопасность тренирующегося в процессе выполнения упражнений.
Промышленная применимость
Предлагаемый спортивный тренажер не вызывают затруднений при изготовлении и уже промышленно освоен. Спортивные тренажеры установлены на уличных спортивных площадках г. Петрозаводска, широко используются для тренировки как спортсменами-профессионалами, так и горожанами различной возрастной категории.
Вышеизложенные сведения свидетельствуют для заявленного технического решения, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, о возможности реализации его с помощью известных и предложенных методов и средств.
Следовательно, предполагаемое изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость» по действующему законодательству.
Дополнительным преимуществом предлагаемого устройства является то, что, используя однотипные конструктивные элементы, такие как стойки, кронштейны, оси качания, элементы для приложения усилия тренирующегося и нагрузочные устройства с грузами для создания регулируемой нагрузки, расширяются возможности создания спортивных тренажеров, предназначенных для тренировки различных групп мышц. А использование в производстве малого числа однотипных деталей несложной конфигурации позволяет осуществлять быструю компоновку новых моделей тренажеров на стадии конструкторской разработки, а в последующем позволит применить механизацию и автоматизацию производственных процессов.