КАЧЕЛИ

Полезная модель относится к устройствам для массового развлечения, тренировки групп мышц, развития реакции, вестибулярного аппарата, общего развития и может быть использована для развлечения и тренировки взрослых и детей.
Известны конструкции балансирных качелей, содержащие скамью с сиденьями и рукоятками для безопасности качающихся и опорные стойки в центре скамьи (см., например, патент на полезную модель [1]). Такие качели позволяют раскачиваться только вверх и вниз и имеют ограниченные возможности тренировки вестибулярного аппарата и используются преимущественно для детей младшего возраста.
Известны конструкции маховых одноместные качелей, содержащие боковые стойки и место для сидения, подвешенное к поперечине (перекладине) с возможностью качания (см., например, патенты [2], [3], [4], [5]).
Известны различные конструкции маховых качелей, содержащие боковые стойки (опоры), два посадочных места, подвешенные к поперечине (перекладине) с возможностью качания в стоячем, полусидячем и сидячем положении (см., например, патент [6]).
Известны также маховые качели по патенту № 28629 на полезную модель, являющиеся наиболее близкими к предлагаемому техническому решению и принятые за прототип [7].
Качели по прототипу содержат зафиксированные относительно опорной поверхности две стойки, связанные между собой в верхней части поперечиной, доску (скамейку) для сидения с двумя посадочными местами по концам доски, расположенную между стойками на расстоянии от опорной поверхности и связанную с поперечиной гибкими нерастяжимыми тягами. При этом на поперечине закреплены крючки для закрепления в них петель гибких нерастяжимых тяг сиденья, каждые из которых надеты на соответствующий крючок.
Качели, выбранные в качестве прототипа, как и другие аналоги не обеспечивают возможности раскачивания людей с различным воздействием на вестибулярный аппарат в одноместном и двухместном режимах раскачивания.
Задачей, решаемой полезной моделью является расширение арсенала качелей путём создания качелей с возможностью раскачивания людей с различным воздействием на вестибулярный аппарат в одноместном и двухместном режимах раскачивания.
Для решения поставленной задачи, в качелях, содержащих зафиксированные относительно опорной поверхности две стойки, связанные между собой в верхней части поперечиной, скамейку для сидения, расположенную между стойками на расстоянии от опорной поверхности и связанную с поперечиной гибкими нерастяжимыми тягами, в скамейке для сидения выполнены две пары отверстий, отверстия в каждой паре отверстий расположены с отступом от соответствующих концов скамейки для сидения, расстояние между стойками превышает длину скамейки для сидения, а на поперечине размещены два узла подвеса гибких нерастяжимых тяг с отверстиями для прохождения гибких нерастяжимых тяг, при этом одна из гибких нерастяжимых тяг проходит снизу через первое отверстие в первой паре отверстий, выполненных в скамейке для сидения, затем проходит через отверстие в первом узле подвеса гибких нерастяжимых тяг, затем последовательно проходит сверху через второе отверстие и снизу через первое отверстие в первой паре отверстий, выполненных в скамейке для сидения, затем проходит через отверстие во втором узле подвеса гибких нерастяжимых тяг, а затем проходит сверху через второе отверстие в первой паре отверстий, выполненных в скамейке для сидения, и скрепляется с другим концом этой гибкой нерастяжимой тяги, образуя первую петлю связи скамейки для сидения с поперечиной, другая нерастяжимая тяга проходит снизу через первое отверстие во второй паре отверстий, выполненных в скамейке для сидения, затем проходит через отверстие во втором узле подвеса гибких нерастяжимых тяг, затем последовательно проходит сверху через второе отверстие и снизу через первое отверстие во второй паре отверстий, выполненных в скамейке для сидения, затем проходит через отверстие в первом узле подвеса гибких нерастяжимых тяг, размещенном на поперечине, а затем сверху через второе отверстие во второй паре отверстий, выполненных в скамейке для сидения, и скрепляется с другим концом этой гибкой нерастяжимой тяги, образуя вторую петлю связи скамейки для сидения с поперечиной, аналогичную первой петле связи скамейки для сидения с поперечиной.
В предлагаемых качелях:
расстояние между узлами подвеса гибких нерастяжимых тяг, размещённых на поперечине, преимущественно равно расстоянию между парами отверстий, выполненных в скамейке для сидения;
узлы подвеса гибких нерастяжимых тяг, размещённых на поперечине, могут быть выполнены в виде рым-болтов;
отверстия для прохождения гибких нерастяжимых тяг в узлах подвеса гибких нерастяжимых тяг, размещённых на поперечине, преимущественно имеют круглую форму;
узлы подвеса гибких нерастяжимых тяг, размещённые на поперечине, могут быть выполнены с возможностью вращения вокруг вертикальной оси.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображены:
на фиг. 1 - общий вид качелей;
на фиг. 2 - вид спереди на качели (вид по стрелке А);
на фиг. 3 - вид сзади на качели (вид по стрелке Б);
на фиг. 4 - вид сверху на качели;
на фиг. 5 - конструкция узлов подвеса;
на фиг. 6 - вид сверху на скамейку для сидения;
на фиг. 7 - общий вид качелей при развороте скамейки для сидения.
На фиг. 1-7 обозначены:
1 - первая стойка;
2 - вторая стойка;
3 - поперечина;
4 - скамейка для сидения;
5 - первая гибкая нерастяжимая тяга;
6 - вторая гибкая нерастяжимая тяга;
7 - основание;
8 - первый узел подвеса гибких нерастяжимых тяг;
9 - второй узел подвеса гибких нерастяжимых тяг;
10 - отверстие в первом узле 8 подвеса гибких нерастяжимых тяг;
11 - отверстие во втором узле 9 подвеса гибких нерастяжимых тяг;
12, …, 15 - отверстия в скамейке 4;
16 - узел, связывающий концы первой гибкой нерастяжимой тяги 5;
17 - узел, связывающий концы второй гибкой нерастяжимой тяги 6.
Предлагаемые качели содержат первую и вторую стойки 1 и 2, связанные между собой в верхней части поперечиной 3, скамейку 4 для сидения, расположенную между стойками 1, 2 и связанную с поперечиной 3 тягами 5 и 6 (фиг. 1, 2, 3, 4).
Поперечину 3 располагают преимущественно на высоте от 2 до 3 метров от основания 7. Возможны и другие варианты расположения поперечины 3 относительно основания 7.
На поперечине 3 размещены первый узел 8 и второй узел 9 подвеса гибких нерастяжимых тяг отверстиями 10 и 11 для прохождения тяг 5 и 6 (см. фиг. 5).
Гибкие тяги 5 и 6 представляют собой верёвки, выполненные из натуральных или искусственных волокон. Прочность гибких тяг 5 и 6 должна быть достаточна для того, чтобы выдерживать максимальные нагрузки при качании людей.
Стойки 1 и 2 жестко установлены на основании 7 и зафиксированы тем самым относительно его поверхности. Стойки 1 и 2, поперечина 3 и основание 7 могут быть изготовлены из дерева, металла и других материалов. Стойки 1 и 2 могут быть выполнены в виде двух или трех жердей и иметь подпорки. Основание 7 в общем случае может отсутствовать, а стойки 1 и 2 могут устанавливаться каждая на своём отдельном фундаменте. Между стойками 1 и 2 может находиться поверхность земли, покрытая песком или травой.
Скамейка 4 в исходном состоянии расположена между стойками 1 и 2 перпендикулярно плоскости, проходящей через оси стоек 1 и 2 (см. фиг. 4), на расстоянии в несколько десятков сантиметров от поверхности основания 7 или от поверхности земли. Высота расположения скамейки 4 может изменяться в зависимости от роста пользователей качелями.
Скамейка 4 в простейшем случае изготовлена в виде деревянной доски и имеет прямоугольную форму на виде сверху (см. фиг. 6). Ширину d скамейки 4 выбирают в пределах от 0,25 до 0,35 метра. Ширина d скамейки 4 может быть как больше, так и меньше указанных размеров в зависимости от потенциальных пользователей: взрослые спортсмены или дети младшего возраста.
Длина l скамейки 4 должна быть меньше расстояния между стойками 1 и 2 для исключения задевания скамейкой 4 стоек 1 и 2 в режиме качания, при расположении скамейки 4 в неподвижном состоянии, приведённом на фиг. 7. Между стойками 1 и 2 и краями скамейки 4 может быть предусмотрено пространство для лица, раскачивающего скамейку 4, например, родителя ребёнка.
На скамейке 4 могут устанавливаться сиденья с поясами безопасности, например, для детей младшего возраста.
В скамейке 4 выполнены пара отверстий 12, 13 и пара отверстий 14, 15, через которые проходят гибкие тяги 5 и 6.
Пара отверстий 12, 13 и пара отверстий 14, 15 расположены на расстояниях a и b от соответствующих концов скамейки 4. Эти расстояния могут быть одинаковыми или отличаться и составлять от 0,2 до 0,5 метра.
Расстояние с между отверстиями 12, 13 и отверстиями 14, 15 для устойчивости скамейки 4 целесообразно выбирать максимально возможным при выбранной ширине d скамейки 4.
В общем случае скамейка 4 может иметь иную конструкцию при условии возможности ее подвеса с помощью тяг 5 и 6 к перекладине 3 через узлы 8 и 9 для прохождения гибких тяг 5 и 6.
Узлы 8 и 9 подвески гибких нерастяжимых тяг размещены на поперечине 3 на расстоянии один от другого, преимущественно равном расстоянию между парой отверстий 12, 13 и парой отверстий 14, 15, выполненных в скамейке 4 для сидения (см. фиг. 7).
Узлы 8 и 9 с отверстиями 10 и 11 для прохождения гибких тяг 5 и 6 могут быть закреплены на поперечине 3, например, сваркой, с помощью болтового соединения в виде металлических рым-болтов по ГОСТ 4751-73 или иными способами.
Отверстия 10 и 11 для прохождения гибких тяг 5 и 6 в узлах 8 и 9 имеют преимущественно круглую форму. В частности, отверстия 10 и 11 имеют круглую форму при выполнении узлов 8 и 9 в виде рым-болтов (см. фиг. 5).
Узлы 8 и 9, размещённые на поперечине 3, могут быть выполнены с возможностью вращения вокруг вертикальной оси всего узла или с возможностью вращения части узла, в которой выполнено отверстие для прохождения гибких нерастяжимых тяг 5 и 6.
В общем случае отверстия 10 и 11 в узлах 8 и 9 могут иметь иную, например, прямоугольную форму. Основным требованием к размерам отверстий является достаточные размеры для прохождения через них обеих гибких нерастяжимых тяг 5 и 6 без натяга. При этом желательно, чтобы в отверстия 10 и 11 не имели острых углов для снижения истирания гибких тяг 5 и 6 при качании в режиме работы и при повороте скамейки 4.
°
Гибкие тяги 5 и 6, проходя через отверстия 12–15 в скамейке 4 и отверстия 10 и 11 в узлах подвеса 5 и 6, образуют две петли, которые обеспечивают возможность поворота скамейки 4 на 90 в одну или другую сторону и качание в направлениях как вдоль, так и поперёк скамейки 4.
При этом первая петля образуется следующим образом.
Первая гибкая тяга 5 проходит снизу через первое отверстие 12 в первой паре отверстий 12 и 13, выполненных в скамейке 4. Затем тяга 5 проходит через отверстие 10 в первом узле подвеса 8 гибких нерастяжимых тяг. Затем тяга 5 последовательно проходит сверху через второе отверстие 13 и снизу через первое отверстие 12 в первой паре отверстий 12 и 13, выполненных в скамейке 4. Затем тяга 5 проходит через отверстие 11 во втором узле 9 подвеса гибких нерастяжимых тяг, а затем проходит сверху через второе отверстие 13 в первой паре отверстий 12 и 13, выполненных в скамейке 4, и скрепляется с другим концом этой гибкой тяги 5, например, путём связывания концов тяги 5 узлом 16, образуя первую петлю связи скамейки 4 с поперечиной 3 (см. фиг. 2 и фиг. 4).
Вторая петля образуется следующим образом.
Вторая гибкая тяга 6 проходит снизу через первое отверстие 14 во второй паре отверстий 14 и 15, выполненных в скамейке 4. Затем тяга 6 проходит через отверстие 11 во втором узле подвеса 9 гибких нерастяжимых тяг. Затем тяга 6 последовательно проходит сверху через второе отверстие 15 и снизу через первое отверстие 14 во второй паре отверстий, выполненных в скамейке 4. Затем тяга 6 проходит через отверстие 10 в первом узле 8 подвеса гибких нерастяжимых тяг, размещенном на поперечине 3, а затем проходит сверху через второе отверстие 15 во второй паре отверстий 14 и 15, выполненных в скамейке 4, и скрепляется с другим концом этой гибкой тяги 6, например, путём связывания концов тяги 6 узлом 17, образуя вторую петлю связи скамейки 4 с поперечиной 3 (см. фиг. 3 и фиг. 4).
Образованные таким образом тягами 5 и 6 первая и вторая петли связи скамейки 4 с поперечиной 3 располагаются симметрично относительно вертикальной оси, проходящей через центр скамейки 4.
Предлагаемые качели используются следующим образом.
В исходном положении скамейка 4 находится в неподвижном состоянии, как показано на фиг. 1. В качестве двух посадочных мест используются части скамейки 4, расположенные между первой и второй парами отверстий 12, 13 и 14, 15 и концами скамейки 4. Люди, сидящие на посадочных местах, раскачиваются на качелях самостоятельно, меняя центры тяжести своих тел, или с помощью других лиц.
0
При повороте скамейки 4 на 90, который обеспечивается порядком формирования петель и возможностью прохождения тяг 5 и 6 через отверстия 10 и 11 в узлах 8 и 9, образуется место для сидения между петлями, образованными тягами 5 и 6 (фиг. 7). Сидящий на этом месте человек может раскачиваться самостоятельно, меняя центр тяжести своего тела, или с помощью другого лица, например, родителя малолетнего ребенка, сидящего на сидении.
Таким образом, в результате использования предлагаемой полезной модели достигается технический результат, заключающийся в расширение арсенала качелей путем создания качелей с возможностью раскачивания людей с различным воздействием на вестибулярный аппарат в одноместном и двухместном режимах раскачивания и расположением качающегося лицом вдоль и поперек скамейки 4.
Промышленная применимость полезной модели определяется тем, что предлагаемые качели могут быть изготовлены на основании приведенного описания и чертежей при использовании известных материалов, деталей и узлов и использованы для развлечения и тренировки взрослых и детей.
Источники информации
1. Патент РФ №102894 на ПМ, МПК А63G 11/00, опубл. 20.03.2011 г.
2. Патент РФ №6714 на ПМ, МПК А63G 9/02, опубл. 16.08.1998 г.
3. Патент РФ №96647 на ПМ, МПК А63G 9/00, опубл. 20.09.2010 г.
4. Патент РФ №101642 на ПМ, МПК А63G 9/00, опубл. 27.01.2011 г.
5. Патент РФ №2668837 на изобретение, МПК А63G 9/00, опубл. 02.10.2018 г.
6. Патент РФ №2395324 на изобретение, МПК А63G 9/00, опубл. 27.07.2010 г.
7. Патент РФ №28629 на ПМ, МПК А63G 9/00, опубл. 10.04.2003 г. (прототип).