СПОРТИВНЫЙ ТРЕНАЖЕР НА ОСНОВЕ КРЕСЛА

Предлагаемое техническое решение относится к области офисной, медицинской, школьной и домашней мебели, а также к оснащению различных транспортных средств, обеспечивающих повышенный комфорт пользователю компьютера, оператора, пассажира дальнего следования за счет уменьшения последствий гиподинамии, при длительном положении сидя, также обеспечиваются необходимые условия для физического развития детей и подростков.
Предшествующий уровень техники
Известно офисное или домашнее кресло, содержащее встроенные в кресло педали для ног, представляющие собой установленный под сиденьем кресла велотренажер с выдвигающимися вперед педалями, (см. патент США №5470298, НКИ 482/130, 28,11.1995).
Сидя в данном кресле, можно выполнять только одно упражнение с вращательным движением ног, имитирующее езду на велосипеде. Велотренажер занимает большое пространство перед креслом и требует дополнительные усилия по установке в рабочее положение.
Известно также пассажирское кресло, содержащее встроенные в кресло две опоры для ног, каждое их которых имеет закрепленный на сиденье кресла трубчатый цилиндрический корпус с подпружиненным выдвижным
штоком, (см. заявку ЕР №1304144 A1, A63В 23/04, 23.04.2003).
Техническое решение, предложенное в данной заявке, можно использовать в любых креслах, однако возможности его для выполнения упражнений крайне ограничены как по характеру движений, так и по величине усилия. В данном устройстве не гарантируется полное отсутствие травм, неудобно сходить с кресла и садиться в него.
Известно большое количество средств, для физической разминки, в том числе для физической разминки ног, в которых для создания усилия используется сжатие воздуха в поршневых цилиндрах. Кинематическая передача включает в себя многозвенный шарнирный механизм, содержащий жесткую тягу и одноплечую качалку, и гибкую тягу, соединяющую жесткую тягу со штоком (см. заявку РСТ № WO 97/45168, А63B 21/008, 04.12.1997).
Используемый в конструкции нагрузочный узел не задействует все мышцы ног, что ведет к негармоничному развитию мускулатуры пользователя, поэтому применение возможно только в комплексе с другими тренажерами.
Также известна конструкция кресла, содержащего встроенные два средства физической разминки ног, каждое из которых имеет поршневой пневматический нагружатель, кинематически связанный с поршневым пневматическим нагружателем качающийся силовой рычаг с установленной на нем опорой для ноги и систему регулирования усилия на качающемся силовом рычаге, включающую в себя подключенный к поршневым пневматическим нагружателям ресивер, установленный под сиденьем. В данном кресле поршневые пневматические нагружатели размещены под его сиденьем, а качающиеся силовые рычаги вынесены вперед непосредственно перед сиденьем кресла. Качающиеся силовые рычаги связаны со штоками поршней кинематической передачей, включающей в себя многозвенный шарнирный механизм и гибкую тягу. Система регулирования усилия
включает в себя электронный управляющий блок, воздушный компрессор и датчики, контролирующие работу средства для физической разминки ног (см. заявку РСТ №WO 97/45168, А63В 21/008, 04.12.1997).
Известная конструкция обеспечивает как попеременное, так и одновременное движение ног взад-вперед с регулированием прилагаемого усилия, что обеспечивает разнообразие физических нагрузок при выполнении упражнений. Безопасность пользователя обеспечивается быстродействующими электрически управляемыми дренажными клапанами.
Большой вес, наличие компрессора и электронной системы управления затруднит использование кресла в домашних условиях, офисных помещениях и на транспорте, что является недостатками данной конструкции.
Отличием предлагаемого тренажера является компактность, позволяющая самостоятельную модернизацию любых типов кресел, малый вес и относительно невысокая цена.
Раскрытие изобретения
Задачей предлагаемого тренажера является изменение конструкции стандартных кресел любого типа, путем модернизации, с помощью дополнительного компактного модуля с нагрузочными узлами для всех групп мышц человека, закрепляемого на центральную опору домашнего или офисного кресла, под сиденьем кресла пассажира в поезде, автобусе, автомобиле, самолете, с целью обеспечения условий для спортивных занятий на ограниченной площади, широкой профессиональной и возрастной категории людей на работе, на транспорте и дома.
Потребность общества в решении проблем, связанных с последствиями глобальной компьютеризации и экспансии телеиндустрии очевидна по статистике роста связанных с гиподинамией заболеваний у всех возрастных групп населения. Особенно это отражается на детях, которые,
кроме занятий в школе проводят по несколько часов в день за компьютером дома. Развитие тела и сознания происходит в ущемленном виде, что уже сказывается на человеческой популяции развитых стран. Работая за компьютером, просматривая телевизионные программы, у человека работают только глаза, а тело быстро деградирует. Далеко не все находят в себе силы целенаправленно заниматься спортом. Заявленное изобретение призвано помочь этим людям. Кроме этого существует много людей с ограниченной подвижностью, которым в домашних условиях требуется наличие минимального оборудования для занятий физкультурой. Также существует много проблем, связанных с дальними переездами и перелетами, ввиду того, что количество путешествующих людей возрастает, авиалайнеры оборудуются тренажерами и массажными креслами для снятия угрозы тромбообразования в кровеносных сосудах пожилых пассажиров.
Поставленные задачи достигаются тем, что тренажер содержит комплект нагрузочных узлов, с помощью которых человек может тренировать основные группы мышц на рабочем месте в офисе, дома, во время продолжительных поездок, за пультом оператора и т.д.
Тренажер представляет собой компактный узел, закрепляющийся на центральную опору домашнего или офисного кресла, под сиденьем кресла пассажира в поезде, автобусе, автомобиле, самолете.
Тренажер, содержащий закрепленные на каркасе нагрузочные узлы в виде соединенных между собой штанг с шарнирами и опорами для ног, пружины, гидравлические и/или пневматические цилиндры создающие нагрузку для тазобедренных мышц и мышц ног человека.
Тренажер, содержащий закрепленные на каркасе нагрузочные узлы в виде подлокотников для мышц и кистей рук пружинного, гидравлического и/или пневматического типа.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлен вид сбоку тренажера с нагрузочными узлами в рабочем положении.
На фиг.2 представлен вид сбоку конструкции тренажера в не рабочем положении.
На фиг.3 представлен вид спереди конструкции тренажера с нагрузочными узлами.
На фиг.4 представлен вид сзади конструкции каркаса крепления нагрузочных узлов.
На фиг.5 представлен эскиз конструкции нагрузочного узла для мышц и кистей рук.
На фиг.6 представлен эскиз тренажера для крепления к пассажирским креслам.
На фиг.7 представлена 3-х мерная модель офисного кресла с закрепленным тренажером в рабочем и не рабочем положении.
Варианты осуществления изобретения
В основе конструкции тренажера жесткий каркас 1, (Фиг 1, 2, 3, 4) состоящий из горизонтальной пластины 2, закрепляемой к нижней части сиденья болтами, в местах крепления стандартных подлокотников, приваренной в центре пластины 2 вертикальной разрезной втулки 3, с пластиковым вкладышем (на эскизах не показан), закрепляемой на центральной опоре кресла стяжными болтами. На каркасе, сваркой закрепляются втулка 4 оси нагрузочных узлов для мышц ног и тазобедренных мышц и втулка 5 крепления подлокотников. Нагрузочные
узлы регулируются под размеры пользователя, для чего использованы телескопические, трубчатые штанги 7, 10, с прорезями и фиксацией стяжными болтами (на эскизах не показаны). Верхние штанги 10 и нижние штанги 7, соединены неподвижно между собой в месте сопряжения с корпусом подшипника 8, таким образом, левая и правая пары стоят на отдельном подшипнике, напрессованном на неподвижную ось (на эскизе не показана), стоящую в поперечной втулке 4, закрепленной на горизонтальной пластине 2. Нагрузочный узел 13 (Фиг.4, 5), для мышц рук, нагрузочный узел в виде подвижной рукоятки 18 с пружинным механизмом для мышц кистей рук закреплен приваренной к горизонтальной пластине 2 каркаса 1 поперечной втулкой 5, с фиксирующим болтом 15 посередине и подшипниками скольжения 16 по концам.
Нагрузочный узел для мышц ног (Фиг.1, 2, 3) состоит из двух опор для ног 6 на двух телескопических, сочлененных, трубчатых штангах 7, закрепляемых посредством подшипников 8 на оси в поперечной втулке 4 и двух гидравлических или пневматических цилиндров 9, закрепленных шарнирно на штангах 7 и горизонтальной пластине каркаса 2. В офисном и домашнем креслах в рабочем положении опоры для ног занимают положение (А), в нерабочем положение (Б), в пассажирском кресле по направляющим убираются под сиденье вручную или электроприводом.
Нагрузочный узел для тазобедренных мышц (Фиг.1, 2, 3), состоит из двух телескопических, поворотных штанг 10, соединенных неподвижно, в месте сопряжения с корпусом подшипника 8 со штангами 7 нагрузочного узла для ног, закреплен на подшипниках 8 общей осью, в поперечной втулке 4. Штанги 10 имеют поворотные опоры 11 на передних концах, в виде широких скоб, изготовленные из мягкого материала, фиксирующихся на ногах сверху, выше колена, гидравлического или пневматического цилиндра 12 двустороннего действия, закрепленного шарнирно между штангами 10, для создания нагрузки при сдвигании и раздвигании коленей.
Нагрузочный узел для мышц рук (Фиг.4, 5) состоит из объемных корпусов 13 в виде подлокотников с мягким верхом, на подвижных, пружинных основаниях для крепления подлокотников 14, из упругого листового металла, закрепленных в поперечной втулке 5 фиксирующим болтом 15 в центре, подшипниками скольжения 16 на концах, двух цилиндров 17, закрепленных шарнирно для создания нагрузки и ограничения подвижности подлокотников.
Для тренировки мышц кистей рук на передних концах подлокотников 13, (Фиг.5) на пружинах или в эластичном материале 20 закреплены вертикальные, подвижные рукоятки 18 с защитными чехлами 21, имеет поворотный шарнир с фиксаторами рабочего положения 19 подвижных рукояток. Подвижные рукоятки в нерабочем положении поворачиваются вниз, чтобы не мешать работе.
Тренажер для пассажирских кресел (Фиг.6) междугороднего транспорта, автомобилей и авиалайнеров в связи с повышенными требованиями безопасности и ограничений взлетной массы отличается тем, что имеет облегченный каркас и меньший вес благодаря использованию легких цветных металлов. Закрепленный нагрузочный узел для тазобедренных мышц и узел для мышц ног находятся под сиденьем, снабжены направляющими и электроприводом для приведения данных узлов в рабочее положение (Положение А) и выход из него (Положение Б).
Таким образом, компоновкой перечисленных нагрузочных узлов на каркасе и установкой всей конструкции на стандартное кресло достигнуто расширение функций от простого предмета мебели до полноценного спортивного тренажера, с максимальным включением в тренировочный процесс всех основных групп мышц человека, достаточная мягкость и бесшумность работы, при прочной и надежной конструкции в целом.
Для установки тренажера на кресло требуется отсоединить центральную опору кресла и закрепленные на нижней плоскости сиденья
подлокотники. На их место закрепить горизонтальную пластину каркаса с прорезями для разных моделей кресел, вставить в разрезную втулку пластиковый вкладыш из набора по размеру штока (газ-патрона) центральной опоры кресла, вставить шток в разрезную втулку и затянуть стяжные болты.