Устройство для физической тренировки конечностей человека

Полезная модель относится к тренажерам, которые предпочтительно крепятся на стену и предназначены для развития мышечной силы, тренировок ловкости и координации голеностопа или кистей рук, может быть использована в составе домашнего игрового спортивного комплекса для всей семьи, предпочтительно детей, и как средство реабилитации людей с ограниченными физическими возможностями.
В науке и технике известны многочисленные тренажеры для различных частей тела, в том числе для тренировки рук, ног, позвоночника и т.п.
Например, известен тренажер, состоящий из упругого элемента, соединенного своими концами с весовыми рукоятями, разными по весу и неразъемно связанными с упругим элементом (Патент на полезную модель RU 106124).
Известный тренажер может быть использован в домашних условиях, но имеет ограниченные функциональные возможности, не содержит игрового элемента для поддержания интереса у детей и лиц с ограниченными возможностями.
Известен тренажер для формирования произвольных движений рук, состоящий из сменных игровых модулей, обеспечивающих принудительное выполнение движения рук по прямой, и/или ломаной, и/или кривой линиям, игровой модуль для выработки дифференцированного вида движения выполнен в виде прямоугольного игрового поля из жесткого материала и двух игровых элементов в виде объемных тел, установленных на игровом поле с возможностью совершать принудительное перемещение по своим направляющим, выполненным в виде одноименных траекторий движения и размещенным на игровом поле в зеркальном исполнении (Патент на полезную модель RU 112060).
Известный тренажер содержит игровой элемент, но имеет ограниченные возможности для тренировки координации движений, в том числе не может быть использован для тренировки голеностопов.
Известен тренажер для кистевых и голеностопных суставов, который предназначен для укрепления связок кистевых и голеностопных суставов, а также для восстановления двигательной активности кистей рук и голеностопа после травм. Тренажер содержит опорную площадку, и расположенные на ней два независимых балансировочных элемента, соединенных с опорной площадкой при помощи двух сферических шарниров, опорная площадка имеет приспособление для крепления под балансировочными дисками, съемных кассет, выполненные в виде дисков с отверстием в центре, диаметром равным или большим диаметру нижней части балансировочного элемента, с одной или несколькими пружинами, при этом кассеты отличаются друг от друга пружинами различной жесткости (Патент на полезную модель RU 140076).
Известен также тренажер, представляющий собой плоскую жесткую раму на опорах, на которой крестообразно расположены тяги (тросы), концы которых соединяются с подвижными блоками, имеющие закрепленные на них (тросах) четыре манжеты-держатели соответственно для рук и ног тренируемого, рядом с рамой установлена лебедка, приводящая в движение посредством блоков тяги (тросы), а на одном из тросов установлен динамометр (Патент на полезную модель на полезную модель RU 71256).
Известные тренажеры позволяют обеспечить тренировку как кисти рук, так и голеностопа, но не имеют игрового элемента и требуют достаточного места для их расположения в местах тренировок, а также сложны в эксплуатации.
Известен спортивно-игровой тренажер, содержащий основное тело асфероидной формы и по меньшей мере один гибкий элемент, длина которого значительно превышает его ширину, один конец которого выполнен с возможностью крепления к основному телу или соединен с основным телом, а второй конец выполнен с возможностью закрепления на тренирующемся, на поверхности основного тела имеются по меньшей мере два выпуклых элемента, характеризующихся формой, выбранной из группы, содержащей сферическую, полусферическую, эллиптическую или коническую форму (Патент на полезную модель RU 160753).
Известный тренажер имеет игровую составляющую и компактен, но предназначен только для формирования навыков владения мячом, т.е. специализирован под тренировки футболистов.
Известен тренажер спортивный, включающий гибкую крепежную тягу, выполненную с возможностью крепления ее к неподвижному основанию, содержащую узел соединения ее с тренировочной тягой, выполненный с возможностью перемещения тренировочной тяги вдоль своей длины, с выполнением, при этом тренировочной тяги с возможностью регулирования ее длины, и имеющей, по меньшей мере, один захват для рук и/или ног, при этом тренажер содержит, по меньшей мере, одну тренировочную тягу, снабженную фиксатором перемещения тренировочной тяги, выполненным под узлом соединения с крепежной тягой, с возможностью остановки или возобновления перемещения тренировочной тяги, одна из ветвей тренировочной тяги выполнена составной, с соединением составных частей с помощью регулятора длины защемляющего (блокирующего) типа, при этом тренировочная тяга представляет собой длинномерное изделие, выбранное из группы, включающей канаты, веревки, шнуры, стропы, ленты, ремни (Патент на полезную модель RU 140447).
Известный тренажер предназначен для развития и повышения функциональных возможностей мышц человека, как в условиях спортивного зала, так и в домашних условиях, компактен и прост в эксплуатации. К недостаткам известного тренажера следует отнести отсутствие игровой составляющей, что сокращает возможности его использования для детей и лиц с ограниченными возможностями.
Наиболее близким к предлагаемому устройству по назначению и достигаемому результату является тренажер, включающий два гибких тренировочных элемента, каждый из которых выполнен в виде пары шнуров, взаимодействующих друг с другом посредством крепления к противоположным сторонам рабочего органа-груза, размещенного в средней части гибкого тренировочного элемента, причем один конец каждого гибкого тренировочного элемента закреплен на неподвижной опоре, а противоположный конец каждого из них выполнен подвижным и снабжен держателем для руки. Шнуры гибких тренировочных элементов протянуты через отверстия рабочего органа-груза шарообразной формы (или формы колеса с тяжелой периферией) и выполнены бесконечными. Отверстия выполнены в выступах, расположенных в центральной части с обеих сторон рабочего органа-груза, и каждый замкнутый шнур, как составная часть гибкого тренировочного элемента, при приложении мускульного усилия обеспечивает возможность вращения рабочего органа посредством скручивания и раскручивания замкнутых шнуров (Патент США US 1686890 А, 09.10.1928).
Этот известный тренажер предназначен для физических упражнений подобных тем, которые обеспечиваются шкивами и массами, но при этом реализуется новая форма упражнений, повышающая интерес пользователя,  поскольку требует от него внимания на то, чтобы держать рабочие органы-грузы в постоянном вращении.
Техническая проблема состоит в расширении арсенала технических средств для тренировок кистей рук и голеностопа, в том числе для улучшения согласованности движений и развития их мышечной силы, преимущественно для семей с детьми и лиц с ограниченными возможностями, для использования в домашних условиях, в условиях тренажерных залов и залов для физкультурных занятий в учреждениях образования.
Технический результат, достигаемый заявленной полезной моделью, состоит в реализации назначения, указанного в технической проблеме, а именно, в тренировке кистей рук и голеностопа, в частности для развития их мышечной силы, подвижности суставов и улучшения согласованности движений.
Технический результат достигается тем, что заявляется устройство для физической тренировки конечностей человека, содержащее гибкие тренировочные элементы, выполненные таким образом, что каждый из гибких тренировочных элементов закреплен на неподвижной опоре, а его противоположный конец выполнен подвижным и снабжен держателем для захвата конечностью человека, отличается тем, что каждый гибкий тренировочный элемент выполнен бесконечным и представляет собой замкнутый шнур, который снабжен диском с отверстиями, замкнутый шнур протянут через отверстия диска с возможностью свободного перемещения диска вдоль гибкого тренировочного элемента таким образом, что при приложении мускульного усилия обеспечивает возможность вращения посредством скручивания и раскручивания замкнутого шнура, а каждый держатель конечности представлен петлей, выполненной с возможностью зацепления в ней голеностопа человека.
На одной неподвижной опоре может быть закреплено два или три или четыре гибких тренировочных элементов.
Каждый бесконечный гибкий тренировочный элемент выполнен в виде замкнутого шнура, концы которого соединены друг с другом неразъемно.
В качестве шнура может быть использован капроновой шнур, или хлопчатобумажный шнур, или лавсановый, или иной известный аналогичный шнур, способный к скручиванию и раскручиванию.
В качестве материала изготовления диска может быть древесина, или пластик, или металл. Отверстия размещены в центральной части тела диска. Диск может быть снабжен разноцветными светодиодными элементами, которые усиливают игровую составляющую тренировочного процесса.
Тело замкнутого шнура пропущено через отверстия диска таким образом, чтобы обеспечить возможность свободного движения диска.
Протянутый через отверстия диска замкнутый шнур образует на его свободных концах петли.
Один конец замкнутого шнура предпочтительно закреплен на неподвижной опоре с возможностью съема, например, с использованием карабина, который зацепляется за крюк, или с помощью фиксатора-зацепа, установленных в неподвижной опоре.
Конец замкнутого шнура может быть закреплен с неподвижной опорой неразъемно.
Второй конец каждого замкнутого шнура снабжен держателем в виде петли для обеспечения возможности его захвата руками и/или голеностопом, ступнями ног человека.
Заявляемое устройство иллюстрируется следующими чертежами.
На фиг. 1 схематично показан фрагмент заявляемого устройства с двумя гибкими тренировочными элементами - один из которых показан с держателем для кисти рук, а второй с держателем для ступней ног.
На фиг. 2 схематично показано заявляемое устройство с четырьмя гибкими тренировочными элементами - два из которых показаны с держателем для кисти рук, а другие два - с держателями для голеностопа.
Заявляемое устройство для физической тренировки конечностей человека содержит диски 1 с отверстиями, сквозь отверстия каждого диска 1 независимо друг от друга пропущены гибкие тренировочные элементы 2, представляющие собой замкнутые шнуры, идентичные друг другу по длине. С одной стороны концы каждого гибкого тренировочного элемента 2 выполнены подвижными и снабжены держателем 3 для захвата кистью руки и/или ступней ноги, мускульными усилиями которых осуществляется воздействие на гибкие тренировочные элементы 2. С противоположной стороны концы каждого гибкого тренировочного элемента 2 разъемно, например, посредством карабинов (не показаны) присоединены к неподвижной опоре 4.
Заявляемое устройство работает следующим образом. Тренирующийся закрепляет держатели 3 на конечностях и вращающими движениями конечностей приводит во вращение и скручивает гибкие тренировочные элементы 2 с находящимися на них дисками 1 (показано на Фиг.2). При закручивании гибких тренировочных элементов 2 длина каждого из них сокращается, а при их раскручивании – наоборот, увеличивается.  Задача тренирующегося  поддерживать постоянное вращение дисков (например, в определенном направлении относительно друг друга), удерживать гибкие тренировочные элементы 2 в натянутом состоянии, прикладывая для этого определенные согласованные мускульные усилия конечностей. В результате использования гибких тренировочных элементов 2 в различных сочетаниях движений как верхних, так и нижних конечностей, также меняя количество конечностей, развивается и улучшается координация их движения.
В заявляемом устройстве игровой и тренировочный эффекты обеспечивает диск с отверстиями, сквозь которые протянуто тело гибкого тренировочного элемента, регулируя скорость и направление вращения которого, тренирующийся увлекается игровым моментом, а процесс тренировки согласованности действий конечностей человека и развития их мышечной силы становится занимательным и увлекательным, что особенно важно для детей и лиц с ограниченными возможностями, например, страдающих различными патологиями, приводящими к нескоординированным движениям рук и ног, умственной отсталостью различной степени, а также пожилым людям с болезнью суставов различного происхождения.
Заявляемое устройство может быть изготовлено в домашних условиях и использовано для проведения тренировок в домашних условиях, имеет небольшие массово габаритные размеры, просто в изготовлении и эксплуатации, позволяет за счет игровой формы обеспечить интерес к тренировкам верхних и нижних конечностей у людей разного возраста и физического состояния, развивая подвижность суставов, согласованность действий верхних и нижних конечностей  и обеспечивая усиление их мышечной силы.