ES2133248T3 - Aparato estacionario para hacer ejercicio. - Google Patents

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Abstract

LA INVENCION ES UN DISPOSITIVO DE EJERCICIO ESTACIONARIO QUE PROMUEVE EL EJERCICIO CARDIOVASCULAR, Y QUE MINIMIZA EL IMPACTO A LAS ARTICULACIONES CRITICAS, PARTICULARMENTE LOS TOBILLOS Y LAS RODILLAS. UN ARMAZON (12) SOPORTA UN MONTAJE DE ACOPLAMIENTO QUE TIENE AL MENOS UN MIEMBRO DE ACOPLAMIENTO (32) CON UNA SUPERFICIE EXCENTRICA. EL MONTAJE DE ACOPLAMIENTO ESTA A SU VEZ CONECTADO CON UN MONTAJE DE ACOPLAMIENTO (24) UNIDO AL ARMAZON. SE INCLUYE UNA ESTRUCTURA QUE PERMITE QUE CADA PIE DEL USUARIO MUEVA EL MONTAJE DE ACOPLAMIENTO DE FORMA QUE SE GENERE UN MOVIMIENTO PREFERIDO DE TRAYECTORIA CERRADA (102) PARA CADA PIE, Y UNA TRAYECTORIA ARQUEADA PREFERIDA PARA LAS MANOS MINIMIZANDO TENSIONES INNECESARIAS EN LAS ARTICULACIONES, Y PERMITIENDO EL TRABAJO CARDIOVASCULAR DE LOS GRUPOS MUSCULARES TANTO INFERIORES COMO SUPERIORES DEL CUERPO.

Description

Aparato estacionario para hacer ejercicio.
Antecedentes de la invención 1. Campo de la invención
La presente invención se refiere a un aparato estacionario para hacer ejercicios mejorado. Más concretamente, la invención se refiere a un aparato para hacer ejercicio mejorado que hace posible que el usuario mueva el pie en una determinada trayectoria que representa de forma más exacta el movimiento del cuerpo asociado con subir escaleras.
2. Descripción de la técnica anterior
Subir escaleras es una forma popular de ejercicio para el sistema cardiovascular. Sin embargo, puede, con el uso prolongado, sobrecargas los tobillos, rodillas u otras articulaciones. Caminar también es una forma popular de hacer ejercicio pero no carga el sistema cardiovascular en la misma cantidad que lo hace subir escaleras. Por lo tanto, existe la necesidad de un dispositivo estacionario para hacer ejercicios mejorado que cargue el sistema cardiovascular como lo hace subir escaleras pero no sobrecargue o someta a excesivos esfuerzos los tobillos, rodillas y otras articulaciones. Los dispositivos de subir escaleras de la técnica anterior tienen dos desventajas comunes. En primer lugar, requieren excesiva elevación de las rodillas o un movimiento vertical exagerado de las piernas. Véanse, por ejemplo, las Patentes de Estados Unidos Nº 3.316.898; 4.949.993; 4.989.857 y 5.135.447. Alternativamente, los dispositivos que tienden a estimular un movimiento más natural de las rodillas y los tobillos son difíciles de ascender y descender debido a la configuración de los dispositivos. Véase, por ejemplo la Patente de Estados Unidos Nº 5.242.343.
Por lo tanto, existe la necesidad de un dispositivo estacionario para hacer ejercicios mejorado que estimula los movimientos del pié, tobillo y piernas en un movimiento más rítmico y natural.
El documento US-A-5540637 expone el preámbulo de la Reivindicación 1.
De acuerdo con la invención se proporciona un aparato para hacer ejercicios como el reivindicado en la Reivindicación 1. Un número de características opcionales se establece en las reivindicaciones dependientes.
Sumario de la invención
Brevemente, la invención se refiere a un dispositivo estacionario para hacer ejercicios mejorado. Esta provisto un bastidor que incluye una parte de base adaptada para ser soportada por el suelo, una parte media y una parte superior. Un conjunto de acoplamiento está unidos al bastidor que incluye una polea que define un eje de pivotamiento. Dos miembros de reciprocidad están situados en relación espaciada con la parte de base del bastidor. En una realización preferida, cada miembro de reciprocidad insulte una parte doblada hacia atrás y está soportado por la parte de base próxima a una unión de las partes doblada y recta de cada miembro de reciprocidad mediante un rodillo. El otro extremo, o delantero, de cada miembro de reciprocidad está unido, directa o indirectamente a la polea del conjunto de acoplamiento. De esta manera, la rotación de la polea hace girar un extremo de cada miembro de reciprocidad en un movimiento circular mientras que el otro extremo de cada miembro de reciprocidad se mueve en una trayectoria predeterminada.
La realización preferida incluye también un par de conjuntos de enlace. Cada conjunto de enlace comprende un primer y un segundo enlace. El primer enlace está pivotablemente conectado a un extremo del extremo trasero del correspondiente miembro de reciprocidad. Este primer enlace incluye también una almohadilla para pie. El segundo enlace está pivotablemente conectado al otro extremo del primer enlace y el segundo enlace está después conectado pivotablemente a la parte superior del bastidor. El segundo enlace puede incluir una parte de mango que es agarrada por el usuario. De este modo, cada conjunto de enlace sirve para definir una trayectoria cerrada predeterminada para el movimiento de la almohadilla para pie cuando se mueve con relación al bastidor. Además, el movimiento del segundo enlace de cada conjunto de enlace sirve para pivotar la parte de mango.
En una realización alternativa, cada miembro de reciprocidad comprende dos miembros no alineados fijamente unidos entre sí. Un rodillo está unidos a cada miembro de reciprocidad en la unión fija de los dos miembros no alineados. El rodillo se acopla a una superficie inclinada de la parte de base del bastidor. Como en el caso de la realización preferida, este movimiento alternante incluye también un par de conjuntos de enlace comprendiendo cada uno dos enlaces. El primer enlace incluye una almohadilla para pie que está pivotablemente conectada, próxima a un extremo del primer enlace a un miembro de reciprocidad correspondiente distal del conjunto de acoplamiento. El segundo enlace está pivotablemente conectado al otro extremo de dicha almohadilla para pie distal de enlace del primer enlace, a dicho parte superior de dicho bastidor. Como en el caso de la realización preferida, el segundo enlace puede incluir una parte de mango.
En otra realización alternativa más, el miembro de reciprocidad comprende dos miembros no alineados que están fijamente conectados en un extremo. Un rodillo también está unido a cada miembro de reciprocidad en esa conexión fija. El rodillo sirve para acoplar una superficie inclinada de la parte de base del bastidor. En esta realización alternativa, sin embargo, la superficie inclinada sirve para elevar en una posición delantera alejándose del conjunto de acoplamiento. Esto es, el usuario orienta la cara alejándose del conjunto de acoplamiento, a diferencia de la realización alternativa descrita anteriormente.
Como en el caso de la primera realización alternativa, esta segunda realización alternativa incluye también un par de conjuntos de enlace de pivote que comprenden un primer enlace y un segundo enlace. Cada enlace para pie incluye una almohadilla para pie. El extremo delantero de cada miembro de reciprocidad distal de dicho conjunto de acoplamiento está pivotablemente conectado próximo a un extremo de cada primer enlace. El otro extremo de cada primer enlace está pivotablemente conectado a un extremo de dicho segundo enlace. Cada segundo enlace está entonces pivotablemente conectado distal a dicha conexión de pivote a dicho primer enlace, a dicha parte superior de dicho bastidor. Como en el caso de las realizaciones anteriores, el segundo enlace puede incluir una parte de
mango.
Todas las realizaciones sirven para ejercitar tanto los grupos de cuerpo superior como inferior. Los pies del usuario se mueven a través de una trayectoria cerrada que representa de forma más precisa un movimiento anatómico preferido de los tobillos y las rodillas. Simultáneamente, los grupos de músculos superiores del cuerpo pueden ser ejercitados a través de un movimiento arqueado de los mangos.
Las características más importantes de esta invención se han resumido ampliamente antes con el fin de que la descripción detallada se entienda mejor. Por supuesto las características adicionales de la invención que ser describirán a continuación que también formarán parte del objeto de las reivindicaciones adjuntas a la misma.
Breve descripción de los dibujos
Con el fin de describir más detalladamente los dibujos utilizados en la descripción detallada de la presente invención, se proporciona una breve descripción de cada dibujo proporcionado.
La Fig. 1 es una vista en alzado de la realización preferida de la presente invención.
La Fig. 2 es una vista en alzado de una realización alternativa de la presente invención.
La Fig. 3 es una vista el alzado de otra realización alternativa de la presente invención.
Descripción detallada de la presente invención
Haciendo referencia a la Fig. 1, se muestra un bastidor 10 que comprende una parte de base 12, una parte media 14 y una parte superior 16. Un conjunto o sistema de acoplamiento 20 está fijado con relación al bastidor y comprende una polea 22 y miembros de manivela 24. Un sistema de freno resistente 26 se muestra también, el cual incluye una polea 28 y una cinta 30. Dos miembros de reciprocidad 32 están situados en la proximidad inferior del bastidor 10. Cada miembro de reciprocidad 32 tiene una parte doblada (o no alineada) 32a relativa a una parte recta 32b. El otro extremo 38 de cada miembro de reciprocidad 232 está pivotablemente conectado a un extremo de una manivela 24. El otro extremo de la manivela 24 está unido a la polea 22 en el eje de pivote 27 del sistema de acoplamiento 20. El eje de pivote 27 es el eje alrededor del cual la polea 22 gira.
La realización preferida incluye también un par de conjunto de enlace 41. Cada conjunto de enlace 41 comprende un miembro para pie 40 y un miembro para brazo 42. una almohadilla para pie 50 está unida a un extremo de cada miembro para pie 40. El extremo 37 de cada miembro de reciprocidad 32 está pivotablemente conectado a cada extremo del miembro para pie 40 adyacente a la almohadilla para pie 50 en la conexión de pivote 39.
El otro extremo 43 de cada miembro para pie 40 está pivotablemente conectado a un extremo de un miembro para brazo 42 en la conexión 45. Cada miembro para brazo 42 está entonces pivotablemente conectado en la conexión 47 a la parte superior 16 del bastidor 10. Como se muestra, cada miembro para pie 40 pu3ede incluir un codo 54 que sirve para orientar cada almohadilla para pie 50, consecuentemente cada pie del usuario, ligeramente en una posición de declinación cuando la almohadilla para pie está en su punto más elevado a lo largo de la trayectoria 102.
Además, la mitad superior de cada miembro para brazo 42 puede estar liberablemente desacoplado próximo a la conexión 47 como se muestra y describe en la Solicitud de patente de Estados Unidos en tramitación del Solicitante Nº de Serie 08/653.333 presentada el 24 de Mayo de 1996 cuya memoria se incorpora como referencia y forma parte de esta solicitud de patente.
En el funcionamiento de la realización preferida el usuario "U" sube a la presente invención desde la parte de atrás o los lados e inicia un movimiento de ascenso que da lugar al desplazamiento de cada miembro de reciprocidad 32 con relación a un rodillo 36. Simultáneamente, se produce un movimiento circular en el segundo extremo 38 de cada miembro de reciprocidad 32. Esto también da lugar a la revolución del punto 39 en el extremo 37 de cada miembro de reciprocidad (y el correspondiente extremo del miembro para pie 40) en un trayectoria ovalada cerrada 102. Esto proporciona un movimiento más natural y rítmico para los pies, tobillos y piernas. De esta manera, el usuario puede conseguir el trabajo cardiovascular superior asociado con subir escaleras pero sin el incómodo y no natural movimiento de los pies, tobillos, rodillas y piernas asociado con los dispositivos de la técnica anterior. Simultáneamente, los brazos del usuario se mueven a través de una trayectoria arqueada 104 que proporciona ejercicio cardiovascular aumentado a los grupos de músculos del cuerpo superiores.
El sistema de freno resistente 26 funciona de manera bien conocida por los expertos en la técnica. El freno resistente 26 sirve para aumentar o disminuir la carga sobre la polea 22 a través de la disposición polea 28/cinta 30. De este modo, el freno resistente 26 sirve para incrementar o disminuir la magnitud del trabajo cardiovascular.
Haciendo referencia ahora a la Fig. 2, se muestra una realización alternativa de la presente invención. Para esta realización, los números de referencia de dos dígitos idénticos se utilizarán para designar partes similares encontradas en la realización preferida pero con el prefijo de series 100. El bastidor 110 comprende una parte inferior 112, una parte media 114, y una parte superior 116. Está incluido un sistema de acoplamiento 120 que tiene componentes idénticos del sistema de acoplamiento 20 descrito anteriormente para la realización preferida. Además, el sistema de acoplamiento 120 se realiza de manera idéntica al sistema de acoplamiento 20 descrito anteriormente para la realización preferida.
Un par de miembros de reciprocidad 132 están también incluidos. Cada miembro de reciprocidad está compuesto por dos miembros no alineados 132a y 132b que están conectados fijamente en la unión 133. Un rodillo 136 también está giratoriamente conectado a cada miembro de reciprocidad 132 en la unión 133. Cada rodillo se acopla y gira sobre el miembro inclinado 113 del bastidor 110. Un segundo extremo 138 de cada miembro de reciprocidad 132 está pivotablemente conectado a un extremo de cada manivela 124.
Haciendo referencia a la Fig. 2, esta realización alternativa incluye también un par de conjunto de enlace 141, comprendiendo cada uno un miembro para pie 140 y un miembro para brazo 142. Cada miembro para pie 140 incluye también una almohadilla para pie 150 unida a un extremo del miembro para pie 140. Un miembro de reciprocidad 132 está pivotablemente conectado en la conexión 139 próxima a ese extremo del miembro para pie 140 que tiene la almohadillas para pie 150. El otro extremo de cada miembro para pie 140 está pivotablemente conectado en 145 a un miembro para brazo 142. Cada miembro para brazo 142 está entonces pivotablemente conectado en 147 a la parte superior 116 del bastidor 110. El miembro para brazo 142 puede incluir partes de mango 151.
En el funcionamiento de esta realización alternativa, el usuario "U" sube al dispositivo desde el lado o desde atrás, coloca ambos pies en las almohadillas 150, agarra los mangos 151 y empieza en movimiento de subida. En este punto, los rodillos 136 de cada miembro de reciprocidad 132 son desplazado de un amanera lineal a lo largo del miembro 113. Como en el caso de la realización preferida, los extremos 138 de cada miembro de reciprocidad 132 se mueven en un movimiento circular alrededor de la polea 122. tal movimiento del miembro de reciprocidad 132 da lugar también a la revolución del punto 139 en el extremo de cada miembro de reciprocidad y el correspondiente miembro para pie 140 en una trayectoria ovalada cerrada preferida y predeterminada 202. Como en el caso de la realización preferida, tal trayectoria proporciona un movimiento más natural de los pies, tobillos y piernas.
Adicionalmente, las manos del usuario se mueven en una trayectoria arqueada 204. De este modo el movimiento combinado de las trayectorias 202 y 204 proporcionan trabajo cardiovascular superior tanto de los grupos de músculos del cuerpo superiores como inferiores.
Haciendo referencia ahora a la Fig. 3, se muestra otra realización alternativa de la presente invención. Como antes, las partes similares serán designadas con los mismos números de referencia de dos dígitos como se muestra en la realización preferida pero ahora con un prefijo de serie 200. El bastidor 210 de nuevo comprende una parte de base 212, una parte media 214 y una parte superior 216. Está provisto también un sistema acoplador 220, el cual es idéntico en estructura y función al sistema de acoplamiento 20 de la realización preferida. Esta realización alternativa incluye también un par de miembros de reciprocidad 232. Cada miembro de reciprocidad está compuesto de dos miembros no alineados 232a y 232b que están fijamente conectados en la unión 233. Un rodillo 236 está también conectado giratoriamente a cada miembro de reciprocidad 232 en la unión 233. Cada rodillo 236 se acopla y gira sobre el miembro inclinado 213 del bastidor 210. Cada miembro de reciprocidad 232 incluye un segundo extremo 238 pivotablemente unido a un extremo de una manivela 224.
Haciendo referencia todavía a la Fig. 3, como en el caso de las realizaciones anteriores, esta realización alternativa incluye también un par de conjuntos de enlace de pivote 241. Cada conjunto de enlace 214 está compuesto de un miembro para pie 24 y un miembro para brazo 242. Una almohadilla para pie 250 está unida a un extremo de cada miembro para pie 240. Un miembro 232a de cada miembro de reciprocidad 232 está pivotablemente conectado en la conexión 239 próxima a un extremo del miembro para pie 240. el otro extremo de cada miembro240 está pivotablemente conectado en 245 a un extremo del miembro para brazo 241. Cada miembro para brazo 241 está entonces pivotablemente conectado a la parte superior 216 del bastidor 210 en el punto 247.
En el funcionamiento de esta realización alternativa, el usuario "U" sube al dispositivo desde el lado o desde atrás, agarra los mangos 257 y empieza un movimiento de ascenso. A diferencia de las realizaciones anteriores, el usuario orienta la cara alejándose del sistema de acoplamiento 220 lo cual puede tener ciertas ventajas, particularmente en la fabricación de este dispositivo. Cuando el usuario empieza un movimiento de ascenso, el rodillo 236 de cada miembro de recepción 232 se mueve en un movimiento lineal a lo largo del miembro 213 y los extremos 238 de cada miembro de reciprocidad 232 se mueven en movimiento generalmente circular. Simultáneamente, el punto 239 de cada miembro de reciprocidad 232 se mueve en una trayectoria cerrada predeterminada 302 mientras que los mangos 251 se mueven en una trayectoria arqueada 304. Como en el caso de las realizaciones preferidas, tales trayectorias 304 proporcionan movimiento anatómico preferido de los tobillos y rodillas proporcionando por tanto trabajo cardiovascular superior para los grupos de músculos del cuerpo superior e inferior.
En el caso de las tres realizaciones, sólo la parte media general de cada miembro de reciprocidad 32/132/232 se acopla de forma giratoria al bastidor de base. En el caso de las dos realizaciones alternativas, la parte media está más claramente definido por la posición de los rodillos 136 y 236. En el caso de la realización preferida, el rodillo 36 que está fijado a la parte de base 12 del bastidor 10 está adaptado para acoplarse con un parte media de cada miembro de reciprocidad 32 generalmente como se muestra en las dos variaciones en el desplazamiento ilustrado por los dos miembros de reciprocidad 32 de la Fig. 1.
Se expone un dispositivo estacionario para hacer ejercicios que optimiza el ejercicio cardiovascular mientras que reduce al mínimo el esfuerzo en las articulaciones críticas, particularmente en los tobillos y rodillas. Obviamente, las modificaciones y alteraciones respecto a las realizaciones expuestas aquí se harán evidentes por los expertos en la técnica en vista a la exposición. Sin embargo, se desea que todas estas variaciones y modificaciones caigan dentro del campo de la invención como está reivindicado.

Claims (6)

1. Un aparato para hacer ejercicios que comprende:
-
un bastidor (10; 110; 210) con una parte de base (12; 112; 212) adaptada para ser sostenida por un suelo; y
-
unos primeros y segundos elementos alternativos (32; 132; 232), teniendo cada elemento alternativo unos primeros (37; 137; 237) y segundos (38; 138; 238) extremos y una parte central; y
-
unos medios de acoplamiento (24; 124; 224) para girar los segundos extremos de dichos primeros y segundos elementos alternativos en un paso sustancialmente circular alrededor de un eje común (27; 127; 227); caracterizado porque
-
dicha parte central de cada elemento esta adaptada para ser sostenida giratoriamente por dicho bastidor;
-
dicho primer extremo de cada uno de dichos primeros y segundos elementos alternativos siguen un paso aovado cerrado prefijado (102; 202; 302) mientras que dichos segundo extremos de dichos miembros giran en dicho paso sustancialmente circular;
-
un primer conjunto de enlace (41; 141; 241) con un primer elemento (40; 140; 240) para pie y un primer elemento (42; 142; 242) para brazo, dicho primer elemento para pie estando conectado giratoriamente a dicho primer elemento alternativo próximo a dicho primer extremo de dicho primer elemento alternativo, dicha conexión giratoria (39; 139; 239) estando próxima a un extremo de dicho primer elemento para pie, y dicho primer elemento para pie conectado giratoriamente por su otro extremo a un extremo de dicho primer elemento para brazo, dicho primer elemento para brazo estando conectado giratoriamente a dicho bastidor próximo al otro extremo de dicho primer elemento para brazo; y
-
un segundo conjunto de enlace (41; 141; 241) con un segundo elemento (40; 140; 240) para pie y un segundo elemento (42; 142; 242) para brazo, dicho segundo elemento para pie estando conectado giratoriamente a dicho segundo elemento alternativo próximo a dicho primer extremo de dicho segundo elemento alternativo, estando dicha conexión giratoria (39; 139; 239) próxima a un extremo de dicho segundo elemento para pie y dicho segundo elemento para pie estando conectado giratoriamente por su otro extremo a un extremo de dicho segundo elemento para brazo, dicho segundo elemento para brazo estando conectado giratoriamente a dicho bastidor próximo al otro extremo de dicho segundo elemento para brazo;
-
en el cual cada pie del usuario del aparato sigue sustancialmente dicho paso aovado cerrado y cada mano del usuario sigue un paso sustancialmente arqueado (104; 204; 304).
2. El aparato para ejercicios según la reivindicación 1, en el cual dichos elementos alternativos comprenden unas partes no centradas (32a; 132a; 232a).
3. El aparato para ejercicios según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el cual dicho bastidor incluye por lo menos un elemento (113; 213) inclinado en relación con el suelo para sostener dichos elementos alternativos.
4. El aparato para ejercicios según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual dicho aparato comprende además unos medios (26) para introducir una fuerza resistiva controlable en dicha polea (22).
5. El aparato para ejercicios de la reivindicación 4 en el que dicha polea (22) es coaxial con dicho eje común (27; 127; 227).
6. El aparato para ejercicios según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende además unos medios para desacoplar por lo menos una parte de dichos elementos (42; 142; 242) para brazo que eliminan el paso arqueado.
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