ФИКСАТОР СТОПЫ ДЛЯ СПОРТИВНОГО ТРЕНАЖЕРА
STOP CLAMPS FOR SPORTS TRAINER

Изобретение относится к устройству для тренировки мышц нижних конечностей и может быть использовано для тренировочных и лечебно-восстановительных занятий.
Для тренировки мышц нижних конечностей используются различные виды нагрузочных тренажеров - велотренажеры, эллипсоидные, степперы. Они позволяют тренировать мышцы голени, голеностопного сустава и суставов стопы. Однако, как правило, такие тренажеры не могут быть использованы для коррекции стопы в случае наличия деформации, поскольку не рассчитаны на выполнение специальных настроек и фиксации положения стопы в зависимости от вида деформации. Многие виды деформаций стопы могут развиваться из-за особенностей строения опорно-двигательной системы в целом, а также несовершенства сухожильно-связочного аппарата. Такими видами деформаций, например, являются варусная и вальгусная деформации. Они могут быть врожденными, но могут развиваться под действием внешних факторов, при этом они тяжело поддаются коррекции, поскольку требуют обеспечения правильного мышечного баланса, что не может быть достигнуто на обычных тренажерах.
Известно устройство в соответствии с патентом №26432 на полезную модель «Педальный рычаг велотренажера для тренировки мышц голени и стопы» (опубл. 10.12.2002 г., МПК A63B 23/04). Устройство представляет собой педаль, установленную на одном из концов оси с возможностью вращения, при этом рычаг снабжен муфтой с размещенным в ней шаровым шарниром, обеспечивающим увеличение объема движений. Стопа может отклоняться наружу и внутрь, что обеспечивает возможность тренировки мышц голени, голеностопного сустава и сустава стопы. При наличии деформации стопы невозможно обеспечить воздействие, корректирующее эти деформации.
Известно устройство обуви в соответствии с патентом №2343946 на изобретение «Проприоцептивное/кинестетическое устройство и способ» (опубл. 20.01.2009 г., МПК A63B 5/10). Известное устройство представляет собой обувь для проприоцептивных упражнений, содержащую опорный элемент, который имеет верхнюю поверхность, прикрепляемую к ступне, и два выступа, которые выполнены на нижней поверхности опорного элемента. Выступы имеют возможность перемещения в нужных направлениях. Обувь, обеспечивающая фиксацию стопы в требуемом положении, может использоваться также в различных тренажерах. Таким образом достигается воздействие на различные механорецепторы, взаимодействующие с центральной нервной системой и координирующие движения тела, осанку и равновесие. Применение известного технического решения способствует поддержанию мышечного тонуса и корректированию мускульного напряжения суставов. Однако данное устройство не предназначено для корректировки деформации стопы. Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога.
Технической проблемой, решаемой заявленным изобретением, является расширение лечебно-реабилитационных возможностей спортивного тренажера, имитирующего движения во время ходьбы.
Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение мышечного баланса стопы, соответствующего ее физиологически правильному положению.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в фиксаторе стопы для спортивного тренажера, содержащем подошвенный элемент, выполненный из упругого материала, с фиксирующими элементами для носочной части и пяточной части стопы, подошвенный элемент снабжен средством для крепления к опорно-ходовым элементам рамы тренажера, при этом средство для крепления выполнено в виде продольно вытянутого элемента с центральной опорой, выполненной с возможностью регулировки направления продольной оси подошвенного элемента, с нижней стороны подошвенного элемента в его передней части и задней части размещены опорно-регулировочные элементы, закрепленные на продольно вытянутом элементе с возможностью перемещения вдоль него, а также с возможностью обеспечения поворота передней части и задней части подошвенного элемента относительно его продольной оси независимо друг от друга, при этом один из опорно-регулировочных элементов снабжен регулировочным элементом для свода стопы.
Подошвенный элемент закрепляется на тренажере, обеспечивающем нагрузку на стопы, например, на степпере, который имитирует подъем по лестнице. Подошвенные элементы предназначены для каждой стопы и закрепляются на опорно-ходовых элементах тренажера, таким образом, чтобы выполнять на степпере упражнения, при которых стопа нагружается, как при подъеме по лестнице. Средства для крепления подошвенного элемента выполнены в виде продольного элемента с центральной опорой, через которую передается нагрузка от опорно-ходовых элементов тренажера, при этом продольный элемент может вращаться вокруг оси, проходящей через центральную опору. Таким образом обеспечивается регулировка положения подошвенного элемента в продольном направлении. На продольном элементе установлены два опорно-регулировочных элемента, которые могут перемещаться вдоль него и фиксироваться в нужном положении, при этом они скрепляются с подошвенным элементом. Один из опорно-регулировочных элементов устанавливается в районе передней (носочной) части стопы, а второй опорно-регулировочный элемент устанавливается в районе задней (пяточной) части стопы. Таким образом обеспечивается настройка на определенный продольный размер стопы. Оба опорно-регулировочных элемента могут обеспечивать поворотные перемещения подошвенного элемента вокруг продольной оси, причем передняя часть поворачивается независимо от задней части. В нужном положении каждая часть подошвенного элемента может быть зафиксирована. Таким образом выполняется фиксация передней части стопы и задней части стопы в нужном положении. На одном из опорно-регулировочных элементов имеется регулировочный элемент для свода стопы, с помощью которого обеспечивается настройка высоты свода стопы.
Конструктивные особенности заявленного фиксатора стопы поясняются на следующих изображениях:
Фиг. 1 - изображение общего вида тренажера с заявленным фиксатором стопы;
Фиг. 2 - изображен фронтальный вид заявленного фиксатора стопы;
Фиг. 3 - изображен вид сверху заявленного фиксатора стопы;
Фиг. 4 - изображен поперечный разрез заявленного фиксатора стопы;
Фиг. 5 - изображен фронтальный вид подошвенного элемента с фиксирующими элементами для носочной и пяточной частей стопы.
Подошвенный элемент 1 закрепляется на опорно-ходовом элементе 2 рамы тренажера. Средство для крепления подошвенного элемента 1 выполнено в виде продольного элемента 3 с центральной опорой 4. Продольный элемент 3 выполнен в виде цилиндрического стержня, и на нем установлено два опорно-регулировочных элемента 5, которые скреплены с подошвенным элементом 1, при этом один опорно-регулировочный элемент 5 размещен в районе передней части подошвенного элемента 1, а второй опорно-регулировочный элемент 5 размещен в районе задней части подошвенного элемента 5. Нижняя часть опорно-регулировочного элемента 5 выполнена в виде муфты, которая установлена на цилиндрическом стержне, вдоль которого муфта может перемещаться. Муфта снабжена зажимным узлом 6, который позволяет зафиксировать муфту в требуемом как продольном, так и угловом положении. Верхняя часть опорно-регулировочного элемента 5 выполнена в виде пластины с небольшими стенками, которые по размеру и конфигурации обеспечивают установку в нее подошвенного элемента 1, причем опорно-регулировочный элемент 1 для передней части дополнительно может быть зафиксирован, например, небольшими винтами. Муфта может поворачиваться на цилиндрическом стержне по часовой стрелке или против часовой стрелки на угол до 30°. К заднему опорно-регулировочному элементу 5 закреплен регулировочный элемент 7 для свода стопы. Он представляет собой небольшую изогнутую пластину с резьбовым регулятором, который обеспечивает нужное положение пластины под сводом стопы. Подошвенный элемент 1 снабжен фиксирующими элементами 8 для носочной части и пяточной части стопы, которые выполнены в виде гибких ремней с застежкой типа велкро. Для использования заявленного изобретения стопа устанавливается на подошвенный элемент 1, затем врачом производится настройка положения стопы. Например, если стопа пациента наклонена внутрь, ей обеспечивается правильное положение - пятка ставится вертикально за счет того, что задний опорно-регулировочный элемент 1 устанавливается горизонтально, средняя часть стопы приподнимается поворотом переднего опорно-регулировочного элемента 1, а свод стопы приподнимается. Таким образом стопа выставляется в правильное физиологическое положение, фиксирующими элементами 8 стопа фиксируется. В этом положении человек начинает производить мышечные усилия (делать шаги), мышцы включаются в этот процесс и формируются правильные усилия для поддержания правильного положения стопы. Происходит настройка всех мышц голени, поскольку они участвуют в положении стопы, мышц свода стопы и подошвенных мышц. Таким образом, тренажер предназначен в первую очередь для коррекции различных видов деформации стоп, а также может быть использован для реабилитации после различного вида травм голеностопа с контролем правильного мышечного баланса.