ITBO20000062A1

ITBO20000062A1 - Apparecchiatura per esercizio dei muscoli e macchina integrante dettaapparecchiatura .

Info

Publication number: ITBO20000062A1
Application number: IT2000BO000062A
Authority: IT
Inventors: Nerio Alessandri; Leo Zaccherini
Original assignee: Technogym Srl
Priority date: 2000-02-14
Filing date: 2000-02-14
Publication date: 2001-08-14
Also published as: IT1321012B1; AU2875801A; WO2001058535A1; EP1183079A1

Description

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dai titolo:

APPARECCHIATURA PER ESERCIZIO DEI MUSCOLI ROTATORI E MACCHINA INTEGRANTE DETTA AP-PARECCHIATURA.

Il presente trovato si riferisce ad una apparecchiatura ginnica per l'esercizio fisico e concerne, in particolare, una macchina validamente impiegabile per l'allenamento, il rinforzo o la riabilitazione muscolare della persona. In particolare, tale macchina è vantaggiosamente utilizzabile per esercitare i muscoli rotatori della spalla.

Come è noto sono attualmente disponibili numerose macchine ideate per l’allenamento del corpo mediante sovraccarichi, costituiti da piastre di ferro o di materiale similare, impilate una sull'altra e selezionabili in numero desiderato mediante un perno di selezione, in modo da definire un complessivo carico di intensità desiderata.

Le piastre sono collegate ad una catena o corda di rinvio che, collegata ad idonei mezzi effettori sui quali l’utente può esercitare il proprio sforzo muscolare - quali una barra, una maniglia o analoghi altri dispositivi - permette di determinare il sollevamento e l’abbassamento delle piastre sopraddette, secondo una direzione verticale.

Il sistema di realizzazione del sovraccarico appena descritto è quello maggiormente usato e, alternativamente, può essere sostituito da elementi elastici (bande elastiche) di opportuna resistenza atte a contrastare il movimento di una parte meccanica della macchina ginnica e quindi ad esercitare un corrispondente sovraccarico sulla muscolatura dell’utente interessata al movimento.

Entrambi i tipi di realizzazione dei sovraccarichi sopra descritti presentano l'inconveniente che la resistenza offerta dal carico (piastre o elastici) viene esercitata durante la componente positiva di un dato movimento in cui l'utente deve realizzare il sollevamento del carico, mediante trazione o estensione, impiegando la propria forza muscolare e quindi sollecitando i muscoli direttamente interessati.

Tuttavia, durante la componente negativa del movimento, cioè in fase di rilascio della contrazione muscolare, quando il carico ritorna per gravità alla posizione iniziale, il lavoro muscolare si riduce ad un accompagnamento con rallentamento della discesa del carico, con lavoro muscolare meno intenso, esercitato in distensione anziché in contrazione.

La funzionalità, ora descritta, rende tali macchine scarsamente utili nel caso in cui gli utenti siano pazienti da riabilitare che si presentano con angoli di movimentazione articolare ridotti, da riportare a valori fisiologici.

In questi casi, il carico dovrebbe sollecitare l’apparato muscolare, alternativamente, sottoponendolo a sforzi identici sia in fase di contrazione che in fase di distensione e, possibilmente nell’ambito di una medesima corsa di andata e/o di ritorno dei mezzi effettori sui quali l’utente direttamente agisce.

Una tale funzionalità, che è assimilabile alle metodiche manuali eseguibili da un esperto fisioterapista, viene ottenuta da una apparecchiatura nota dal documento EP 855198 a nome dello stesso Richiedente, prevista in particolare per esercitare i muscoli rotatori della spalla garantendo all’utente di esercitare uno sforzo alternativamente variabile in contrazione ed in distensione, nonché di intensità graduata a piacimento e secondo le esigenze dell’utente.

Tale apparecchiatura prevede di sottoporre l’apparato muscolare della persona ad un carico resistivo totale risultante dalla combinazione di un carico generato da un pendolo oscillante in un piano verticale con un carico generato da mezzi elastici direttamente applicati ad una estremità dell’asta del pendolo.

Una tale caratteristica benché pienamente soddisfacente soffre ancora della limitazione di presentare la componente di carico resistivo dei mezzi elastici non rigorosamente simmetrica ed ugualmente intensa per le fasi di contrazione e di distensione muscolare dell’utente.

Inoltre, alla bisogna, la componente di carico generata dal pendolo non è del tutto annullabile a favore della permanenza della sola componente di carico generata dai mezzi elastici, o viceversa.

Primario scopo del presente trovato è pertanto quello di migliorare ulteriormente le apparecchiature note rendendone il carico resistivo rigorosamente simmetrico in fase di contrazione e distensione muscolare.

Un altro scopo del trovato è quello di rendere il carico più progressivamente graduabile nella propria applicazione.

Ulteriore scopo del trovato è quello di rendere la componente resistiva pendolare e la componente resistiva elastica totalmente indipendenti tra loro e selezionabili alternativamente o in combinazione, a piacere e/o secondo le necessità dell’utente.

In accordo con l’invenzione tali scopi sono raggiunti da un'apparecchiatura ginnica per esercizio fisico della persona comprendente una catena cinematica congegnata per trasmettere il moto da un albero motore ad un albero condotto girevolmente montati su relative strutture di supporto; mezzi resistivi per generare una coppia resistente ed applicarla all’albero condotto, i detti mezzi resistivi essendo provvisti di un elemento discoidale atto a ruotare contestualmente con l’albero condotto; di un pendolo in grado di oscillare in un piano trasversale all’asse di rotazione dell’albero condoto e vincolabile all’elemento discoidale medesimo, nonché provvisti di mezzi elastici associabili all’albero condotto; l'apparecchiatura ulteriormente comprendendo mezzi effetori congegnati per l’applicazione all’albero motore di una coppia motrice, generata dalla forza muscolare della persona e controversa a detta coppia resistente, ed essendo caratterizzata dal fatto che il pendolo ed i mezzi elastici sono associabili all’elemento discoidale direttamente, in parallelo tra loro, nonché rimovibilmente, per generare una coppia resistente risultante la cui intensità è variabile in funzione della configurazione del pendolo; della deformabilità propria dei mezzi elastici; od anche di una qualsiasi combinazione di questi parametri.

L’apparecchiatura secondo l’invenzione è inoltre provvista di mezzi di sfasamento angolare della coppia resistente e della coppia motrice che permettono di creare carateristiche di sovraccarico specifiche per il tipo di riabilitazione di cui l'utente abbisogna. In altre parole, l’apparecchiatura è in grado di fornire all’utente, nei vari momenti dell’esercizio, non solo il sovraccarico vero e proprio per la sollecitazione muscolare, ma, quando necessario, anche l'aiuto motorio utile per superare i punti critici della traiettoria del movimento in cui l’utente, disabile, non è in grado di esercitare totalmente la coppia motrice istantanea necessaria per l’azionamento dell’apparecchiatura.

Mezzi di misura della coppia muscolare sviluppata dall'utente lungo l’arco del movimento consentono poi di misurare la prestazione dell’utente permettendo di verificare il miglioramento dei risultati conseguiti ed il grado di effettivo recupero della funzione motoria in fase di riabilitazione. Tali mezzi, che in particolare sono attuati da una cella di carico convenientemente disposta sull'apparecchiatura consentono di rilevare, con un unico elemento operatore (la cella di carico), sia la capacità di sforzo statico, o isometrico, che l'utente è in grado di sviluppare, sia la capacità di sforzo dinamico che l'utente è in grado di produrre nel corso dell’esercizio.

Tutto ciò permette considerevoli e numerosi vantaggi tra i quali quello di permettere di testare lo stato muscolare dell'utente da riabilitare nel momento iniziale del suo programma di recupero fisiologico; quello di misurare le prestazioni correnti sviluppate istantaneamente nel corso dell’esercizio; nonché quello di sottoporre l'utente a periodici rilievi della capacità di sforzo statico al fine di trarre utili indicazioni sulla bontà e sulla efficacia del programma di riabilitazione da questi seguito.

L’apparecchiatura, di impiego generale, per la stimolazione dei muscoli rotatori può essere vantaggiosamente integrata anche in una macchina specificatamente concepita per allenare o riabilitare specifiche parti del corpo dell’utente ed in particolare, ma non limitativamente, i muscoli rotatori della spalla.

Le caratteristiche tecniche del trovato, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sotto ri portate ed i vantaggi dello stesso risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui:

la figura 1 è una vista prospettica di insieme dell’apparecchiatura con alcune parti asportate per meglio evidenziarne delle altre;

la figura 2 è una rappresentazione dell’apparecchiatura di figura 1 vista da “A”;

- la figura 3 è una sezione dell’apparecchiatura effettuata con un piano di sezione la cui traccia è indicata in figura 2 con lil¬

la figura 4 è una sezione dell'apparecchiatura effettuata con un piano di sezione la cui traccia è indicata in figura 2 con IV-IV;

la figura 5 è una vista dell’apparecchiatura illustrata in prospettiva esplosa;

la figura 6 è una vista prospettica di insieme di una macchina ginnica integrante l’apparecchiatura secondo l’invenzione, adibita in particolare alla stimolazione muscolare dei rotatori della spalla;

le figure 7, 8 e 9 sono rispettivamente una vista laterale, una vista anteriore, una vista in pianta dall’alto della macchina di figura 6;

la figura 10 è una vista in scala di ingrandimento di un primo particolare della macchina ginnica di cui alle precedenti figure da 6 a 9;

la figura 11 è una vista in scala di ingrandimento di un secondo particolare della macchina ginnica di cui alle precedenti figure da 6 a 10

Con riferimento alle figure degli uniti disegni con 1 viene globalmente indicato un’apparecchiatura ginnica integrata in una macchina 30a prevista in particolare per esercitare i muscoli rotatori della spalla di una persona, a scopo di allenamento sportivo, riabilitativo e fisioterapico o più semplicemente a scopo ludico.

L'apparecchiatura 1 essenzialmente comprende (vedi figure 6, 7, 8 e 9): una catena cinematica 2 congegnata per trasmettere il moto da un albero motore 3 ad un albero condotto 4 girevolmente montati su relative strutture di supporto della macchina 30a; mezzi resistivi 99 per generare una coppia resistente ed applicarla all'albero condotto 4; e mezzi effettori 97 congegnati complementarmente ad una parte anatomica del corpo umano per consentire l'applicazione all’albero motore 3 di una coppia motrice, generata dalla forza muscolare della persona e controversa alla coppia resistente. Nell’esempio della macchina 30a in descrizione i mezzi effettori 97 sono congegnati preferibilmente per esercitare i muscoli rotatori della spalla della persona. Per tale scopo essi comprendono nella fattispecie una piastra 29 associata all’albero motore 3 e girevole intorno al relativo asse di rotazione 3a. La piastra 29 ruota su azionamento muscolare direttamente impresso dall'avambraccio, il quale viene disposto in appoggio su una relativa base 39, bloccato bilateralmente da elementi di contenimento laterale 40 e 41 , ed opera con l’ausilio della mano impugnante una manopola 42 che sporge dalla base di appoggio 39.

Più in particolare, la catena cinematica 2 è costituita da una trasmissione meccanica comprendente, in cascata, un albero cardanico 31 mosso in rotazione dall’albero motore 3; una coppia conica 32, 33 che riceve il moto di rotazione dall’albero cardanico 31 e lo trasmette ad un albero intermedio 34 ; una trasmissione con cinghia 35 avvolta ad anello chiuso su una coppia di pulegge 36, 37, che a sua volta trasmette in uscita all’albero condotto 4 il moto di rotazione ricevuto dall’albero intermedio 34.

I mezzi resistivi 99 comprendono (Vedi figure 1 e 5) un elemento discoidale 5; un pendolo 6 e mezzi elastici 98 di reazione.

L’elemento discoidale 5, provvisto di una pluralità di fori 10, è calettato sull'albero condotto 4 a cui è reso solidale in rotazione mediante una relativa chiavetta 31.

II pendolo 6 comprende un peso 7 ed un’asta 8 di attacco lungo la quale il peso 7 è registrabile in posizione mediante sbloccaggio di un grano 38 di ritenuta. L’asta 8 ha una estremità 9 superiore conformata ad anello adatta per accoppiarsi coassialmente e girevolmente con l’albero condotto 4 in condizioni di libera rotazione relativa ed è vincolabile direttamente ad una faccia 5b dell'elemento discoidale 5 mediante primi mezzi di innesto 96 disposti tra l’asta 8 e l’elemento discoidale 5 medesimo.

I primi mezzi di innesto 96 operano tra due condizioni estreme in una delle quali solidarizzano in rotazione intorno all’asse 4a l’asta 8 di attacco del peso 7 e l’elemento discoidale 5 applicando così all'albero condotto 4 la coppia resistente del pendolo 6, nell'altra condizione svincolando invece l'asta 8 dall’elemento discoidale 5 permettendone la libera rotazione relativa intorno all'asse di rotazione 4a dell’albero condotto 4 che permette al pendolo 6 di oscillare nel piano verticale.

Per svolgere tali funzionalità i primi mezzi di innesto 96 corriprendono un elemento di impegno 11 , il quale è solidale alla estremità 9 dell’asta 8 accoppiata con l’albero condotto 4; è contraffacciato all’elemento discoidale 5; è provvisto di almeno un foro 12; ed infine, di una spina 13 scorrevolmente traslabile nel foro 12.

La spina 13, conformemente ad un primo verso di scorrimento, è associabile ad un contrapposto foro 10 dell’elemento discoidale 5 in modo da impedire la libera rotazione dell’asta 8 rispetto all’elemento discoidale 5 medesimo. Conformemente al verso di scorrimento opposto, la spina 13 è invece disimpegnabile dai fori 13, 10 in modo atto a consentire la libera rotazione dell’asta 8 rispetto all’elemento discoidale 5.

i mezzi elastici 98 di reazione, che sono associabili all’albero condotto 4 e vincolabili all’elemento discoidale 5 in corrispondenza della faccia 5a contrapposta a quella interessata dal pendolo 6, comprendono: uno o più cavi 14 estensibili, in caucciù, che nell’uso dell’apparecchiatura 1 vengono convenientemente disassati rispetto all’asse di rotazione 4a, come sarà meglio chiarito nel seguito della descrizione, e che hanno rispettivamente proprie opposte estremità 24, 25 ancorate mediante capicorda o analoghi dispositivi ad un ancoraggio fisso 22 dell’apparecchiatura 1 o della macchina 30a che lo incorpora, e ad una puleggia di avvolgimento 15 del cavo 14 (vedi figura 10).

Nell’esempio di apparato 1 in descrizione i mezzi elastici 98 comprendono due cavi 14 paralleli, rispettivamente aventi le proprie estremità 24, 25 vincolate ad una propria puleggia di avvolgimento 15 e ad un proprio ancoraggio fisso 22.

Secondi mezzi di innesto 95, disposti tra la puleggia di avvolgimento 15 e l’elemento discoidale 5, sono atti ad operare tra due condizioni limiti in una prima delle quali l’elemento discoidale 5 e la puleggia di avvolgimento 15 sono vincolati per risultare reciprocamente solidali in rotazione, intorno all’asse 4a dell’albero condotto 4, nell’altra condizione la puleggia di avvolgimento 15 essendo invece liberamente girevole rispetto all'elemento discoidale 5.

Tali secondi mezzi di innesto 95 comprendono un elemento di impegno 16, solidale alla puleggia di avvolgimento 15, contraffacciato all’elemento discoidale 5; e provvisto di almeno un foro 17 e di una spina 18 scorrevolmente traslabile nel foro 17.

Anche in questo caso, in analogia con quanto detto per il pendolo 6, la spina 18, conformemente ad un primo verso di scorrimento, è associabile ad un contrapposto foro 10 dell’elemento discoidale 5 in modo da impedire la libera rotazione relativa della puleggia di avvolgimento 15 rispetto all’elemento discoidale 5. Viceversa, conformemente al verso di scorrimento opposto, la spina 18 è invece disimpegnabile dai fori 10, 17 sopraddetti in modo atto a consentire la libera rotazione della puleggia di avvolgimento 15 rispetto all’elemento discoidale 5.

I mezzi elastici 98 preferibilmente includono anche una puleggia di rinvio 19 associata a ciascun cavo 14 in modo da suddividerne la lunghezza totale in due tratti 20, 21 ortogonali rispettivamente vincolati da un lato all’ancoraggio fisso 22 e dall’altro alla relativa puleggia di avvolgimento 15 del cavo 14 estensibile. La suddivisione in due tratti angolati consente di contenere le dimensioni di ingombro complessivo della macchina e di avere al tempo stesso cavi lunghi che, a parità di ogni altra caratteristica consentono di avere una elevata deformabilità, manifestando sotto tensionamento un irrigidimento progressivo e lento che risulta particolarmente vantaggioso in alcune situazioni tipiche di riabilitazione muscolare.

Quando viceversa, si desidera imprimere al cavo 14 una maggiore e più repentina resistenza alla estensione, il tratto 20 di cavo 14 vincolato all’ancoraggio fisso 22 potrà essere agganciato ad un ancoraggio fisso 22 più prossimo alla puleggia di rinvio 19 (vedi figura 8).

Allo scopo di rendere la componente della coppia resistente generata dai mezzi elastici perfettamente identica nell’uno e nell'altro verso di rotazione dell’albero condotto 4, ovvero dell’elemento discoidale 5 ad esso solidale, l'apparecchiatura 1 comprende mezzi di guida 94, per guidare il cavo 14 durante l’avvolgimento sulla relativa puleggia 15, costituiti da una coppia di pulegge 23 liberamente girevoli, associate bilateralmente al cavo 14 e simmetricamente disposte rispetto ad un piano verticale ideale passante per l’asse di rotazione 4a dell’albero condotto 4.

L’apparecchiatura 1 comprende inoltre mezzi selettori per stabilire l'escursione angolare massima desiderata per il pendolo 6 e/o per stabilire uno sfasamento angolare 93 della coppia resistente applicata all'elemento discoidale 5 rispetto alla coppia motrice applicata all'albero motore 3. Ciò può essere fatto per mezzo di un manubrio 26 solidale alla estremità 9 superiore dell’asta 8 del pendolo 6 l’azionamento del quale permette di stabilire un riferimento angolare relativo tra il pendolo 6 e l’elemento discoidale 5, nonché tra i mezzi di reazione elastica e l’elemento discoidale 5 e, conseguentemente tra il pendolo 6 ed i mezzi di reazione elastica.

Mediante un conveniente azionamento in rotazione intorno all’asse 4a dell’albero condotto 4 ed il successivo bloccaggio dei primi e secondi mezzi di innesto 96, 95, il manubrio 26 consente quindi non solo di sfasare opportunamente la coppia motrice con la coppia resistente, ma anche di proporzionare in quest’ultima i contributi singolarmente dovuti al pendolo 6 e ai cavi elastici 14.

Il pendolo 6 ed i mezzi elastici 98 sono dunque associabili all’elemento discoidale 5 direttamente, in parallelo tra loro, nonché rimovibilmente, per generare una coppia resistente, risultante, la cui intensità è variabile in funzione della configurazione del pendolo 6 (posizione del peso lungo l’asta 8 ed ampiezza di oscillazione angolare impostata mediante il manubrio 26), in funzione della deformabilità propria dei mezzi elastici 98 (natura fisica del materiale costitutivo, dimensioni trasversali del cavo 14 e sua lunghezza totale); e od anche in funzione di una qualsiasi combinazione di detti parametri.

L’apparecchiatura 1 comprende inoltre mezzi di misura 92 (vedi figure 2, 3 e 4) della coppia muscolare esercitata dalla persona che includono due bracci 27 radiali portati a reciproco riscontro e solidali rispettivamente all’albero condotto 4 e all’elemento discoidale 5, tra i quali è disposta una cella di carico 28. La cella di carico 28 consente quindi di rilevare istante per istante lo sforzo applicato dinamicamente dall’utente così da permettere di verificare i progressi effettivamente conseguiti a seguito dell'esecuzione del proprio programma di esercizio, ma non solo.

La cella di carico 28 consente, infatti, di effettuare test di sforzo statico che sono particolarmente utili all’inizio del programma di riabilitazione per verificare la capacità di sforzo che l’utente è in grado di sviluppare, ad esempio immediatamente dopo la rimozione di un apparecchio gessato; oppure per verificare, man mano che il programma riabilitativo procede, quanta parte della capacità di sforzo fisiologico sia stata recuperata.

Per permettere l’espletamento di tali test statici, ovvero isometrici, la macchina 30a è provvista di mezzi di bloccaggio 89 del pendolo 6, visibili nella parte inferiore della figura 6 e nella figura 9, i quali prevedono un’asta 40 orizzontale la quale ha un’estremità incernierata ad un perno 41 fisso; l’altra estremità provvista di una maniglia 42; e reca centralmente una apertura complementare al contorno della estremità inferiore dell’asta 8 del pendolo 6. Mediante azionamento della maniglia 42, l’asta 40 orizzontale può ruotare intorno al perno 41 e, concordemente ad un verso di rotazione può impegnare con la propria apertura il pendolo 8 bloccandone l'oscillazione solidalmente con l'elemento discoidale 5 al quale è fissato; mentre, nel verso di rotazione contrario, l'asta 40 si disimpegna invece dal pendolo 8 restituendogli la possibilità di oscillare con le modalità precedentemente descritte. Quando il pendolo 8 viene bloccato, l’utente agendo sui mezzi effettori 97 viene messo in condizione di esercitare uno sforzo muscolare, contro un elemento immobile (il pendolo 6); sforzo, che viene rilevato e misurato dalla cella di carico 28 e che consente di stabilire un valore di prestazione isometrica di riferimento, specifico per l’utente, che potrà essere poi sfruttato per raffronti e/o verifiche successive od anche per stabilire i carichi di lavoro che debbono e che possono essere impostati all’inizio del programma di riabilitazione.

Allo scopo di rendere la macchina ginnica 30a integrante l'apparecchiatura 1 adattabile alla taglia e alla struttura anatomica dell’utente, la macchina ginnica 30a medesima comprende poi una struttura di supporto 91 dei mezzi effettori 97 la quale è inclinabile di un angolo β rispetto alla verticale in funzione delle caratteristiche antropometriche della persona, nonché in funzione delle esigenze del programma di esercizio ginnico.

Inoltre, la struttura di supporto 91 è provvista di mezzi di registrazione 90 per registrare la posizione in quota dei mezzi effettori 97, i quali sono costituti in particolare da una coppia di guide 30 telescopiche parallele all’asse di rotazione 3a dell'albero motore 3.

In considerazione anche delle finalità più propriamente rieducative, la macchina 30a è dotata anche di ulteriori possibilità di registrazione correlabili con l'obiettivo di conferire all'utente, rispetto ai mezzi effettori 97, la postura più adatta ed efficace per l’esecuzione del proprio esercizio.

Dall’osservazione della figura 1 1 è possibile osservare infatti che la macchina 30a è dotata di un sedile 43 che, oltre ad avere seduta 44 e schienale 45 sollevabili e reclinabili in vario modo, presenta inferiormente un montante 46 provvisto di una flangia 47 accoppiabile scorrevolmente e selettivamente con una guida 48 prismatica lineare. La guida 48 ha una propria estremità la quale è articolata con una sottostante piastra circolare 49 mediante un perno 50 fisso ed ha l’altra estremità corredata di un rullo 51. Mezzi di impegno selettivo 88, preferibilmente comprendenti una spina 52 attraversante la guida 48 ed una corona di fori 53 ricavati sulla piastra circolare 49 ed interferibili selettivamente dalla spina 52, sono previsti poi per bloccare la guida 48 sulla piastra circolare 49 quando si sia determinata l’angolazione della guida 48 più adatta per l’utente e si sia posizionata corrispondentemente la guida 48 mediante adeguata rotazione intorno al perno 50.

Il trovato così concepito è suscettibile di evidente applicazione industriale; inoltre può essere oggetto di numerose modifiche e varianti tutte rientranti neH'ambito del concetto inventivo. Inoltre, tutti i dettagli possono essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura ginnica per esercizio fisico deila persona, comprendente una catena cinematica (2) congegnata per trasmettere il moto da un albero motore (3) ad un albero condotto (4) girevolmente montati su relative strutture di supporto; mezzi resistivi (99) per generare una coppia resistente sull’albero condotto (4), i detti mezzi resistivi (99) essendo provvisti di un elemento discoidale (5) atto a ruotare contestualmente con l’albero condotto (4), di un pendolo (6) in grado di oscillare in un piano trasversale all'asse di rotazione (4a) dell’albero condotto (4) e vincolabile all’elemento discoidale (5) medesimo, nonché di mezzi elastici (98) associabili all’albero condotto (4); l’apparecchiatura ginnica (1) ulteriormente comprendendo mezzi effettori (97) congegnati per l’applicazione all’albero motore (3) di una coppia motrice, generata dalla forza muscolare della persona e controversa a detta coppia resistente, ed essendo caratterizzata dal fatto che il pendolo (6) ed i mezzi elastici (98) sono associabili all’elemento discoidale (5) direttamente, in parallelo tra loro, nonché rimovibilmente, per generare una coppia resistente risultante la cui intensità è variabile in funzione della configurazione del pendolo (6); della deformabilità propria dei mezzi elastici (98); od anche di una qualsiasi combinazione di detti parametri.
2. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che il pendolo (6) ed i mezzi elastici (98) sono associati all’elemento discoidale (5) rispettivamente in corrispondenza di due sue facce (5a, 5b) contrapposte.
3. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che il pendolo (6) comprende un'asta (8) conformata per accoppiarsi con l’albero condotto (4) in condizioni di libera rotazione relativa; un peso (7) portato da detta asta (8) in modo liberamente scorrevole e fissabile in una posizione determinata e primi mezzi di innesto (96) interagenti con l’asta (8) e con l'elemento discoidale (5) per collegarli rimovibilmente tra loro, detti primi mezzi di innesto (96) operando tra due condizioni estreme in una delle quali solidarizzano in rotazione intorno all’asse (4a) dell'albero condotto (4) l’asta (8) di attacco del peso (7) e l’elemento discoidale (5), applicando all'albero condotto (4) la coppia resistente del pendolo (6), nell’altra condizione svincolando invece l'asta (8) dall'elemento discoidale (5) così da permetterne la libera rotazione relativa intorno all'asse di rotazione (4a) dell’albero condotto (4).
4. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 3, in cui l’elemento discoidale (5) è provvisto di una pluralità di fori (10), caratterizzata dal fatto che detti primi mezzi di innesto (96) comprendono un elemento di impegno (11), il quale è solidale alla estremità (9) dell’asta (8) accoppiata con l'albero condotto (4); è contraffacciato all'elemento discoidale (5); ed è provvisto di almeno un foro (12) e di una spina (13) scorrevolmente traslabile nel foro (12); la spina (13), conformemente ad un primo verso di scorrimento, essendo associabile ad un contrapposto foro (10) dell'elemento discoidale (5) in modo da impedire la libera rotazione dell’asta (8) rispetto all’elemento discoidale (5) medesimo, e, conformemente al verso di scorrimento opposto, la spina (13) essendo invece disimpegnabile da almeno uno di detti fori (13; 10) in modo atto a consentire la libera rotazione dell’asta (8) rispetto all’elemento discoidale (5).
5. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che i mezzi elastici (98) comprendono almeno un cavo (14) estensibile, sotto sforzo, disassato rispetto all’asse di rotazione (4a) dell’albero condotto (4), avente proprie opposte estremità (24, 25) ancorate rispettivamente ad un ancoraggio fisso (22) dell'apparecchiatura (1) e ad una puleggia di avvolgimento (15) del cavo (14); e secondi mezzi di innesto (95) disposti tra la puleggia di avvolgimento (15) e l’elemento discoidale (5); detti secondi mezzi di innesto (95) essendo atti ad operare tra due condizioni limiti in una prima delle quali l’elemento discoidale (5) e la puleggia di avvolgimento (15) sono vincolati per risultare reciprocamente solidali in rotazione, intorno all’asse (4a) dell’albero condotto (4), nella seconda delle quali la puleggia di avvolgimento (15) essendo invece liberamente girevole rispetto all'elemento discoidale (5).
6. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 5, in cui l'elemento discoidale (5) è provvisto di una pluralità di fori (10), caratterizzata dai fatto che detti secondi mezzi di innesto (95) comprendono un elemento di impegno (16), solidale alla puleggia di avvolgimento (15), contraffacciato all’elemento discoidale (5); provvisto di almeno un foro (17) e di una spina (18) scorrevolmente traslabile nel foro (17), detta spina (18), conformemente ad un primo verso di scorrimento, essendo associabile ad un contrapposto foro (10) dell’elemento discoidale (5) in modo da impedire la libera rotazione della puleggia di avvolgimento (15) rispetto all’elemento discoidale (5), e, conformemente al verso di scorrimento opposto, la spina (18) essendo invece disimpegnabile da almeno uno di detti fori (10; 17) in modo atto a consentire la libera rotazione della puleggia di avvolgimento (15) rispetto all’elemento discoidale (5).
7. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detti mezzi elastici (98) includono una puleggia di rinvio (19) associata a detto almeno un cavo (14) in modo da suddividerne la lunghezza in almeno due tratti (20, 21) rispettivamente vincolati da un lato all’ancoraggio fisso (22) e dall’altro alla puleggia di avvolgimento (15).
8. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che il tratto (20) di cavo (14) vincolato all’ancoraggio fisso (22) presenta lunghezze variabili a seconda del desiderato grado di deformabilità longitudinale del cavo (14).
9. Apparecchiatura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di guida (94) per guidare il cavo (14) durante l'avvolgimento sulla relativa puleggia (15).
10. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che i mezzi di guida (94) comprendono una coppia di pulegge (23) liberamente girevoli, associate bilateralmente al cavo (14).
11. Apparecchiatura secondo una delle precedenti rivendicazioni da 5 a 10, caratterizzata dal fatto che detti mezzi elastici (98) comprendono due detti cavi (14) paralleli, rispettivamente aventi le proprie estremità (24,25) vincolate ad una propria puleggia di avvolgimento (15) e ad un proprio ancoraggio fisso (22).
12. Apparecchiatura secondo una delle precedenti rivendicazioni da 5 a 11, caratterizzata dal fatto che detto uno o ciascun cavo (14) è ancorabile a distanze diverse dalla relativa puleggia di rinvio (19).
13. Apparecchiatura secondo una delle precedenti rivendicazioni, comprendente mezzi di sfasamento angolare (93) della coppia resistente applicata all’elemento discoidale (5) rispetto alla coppia motrice applicata all'albero motore (3), caratterizzata dal fatto che detti mezzi di sfasamento angolare (93) comprendono un manubrio (26) associato ai mezzi resistivi (99). detto manubrio (26) essendo azionabile in rotazione intorno all’asse (4a) dell'albero condotto (4) in modo da potere variare la posizione angolare relativa dei mezzi resistivi (99) rispetto all’elemento discoidale (5).
14. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 13, caratterizzata dal fatto che il manubrio (26) è solidale alla estremità (9) dell’asta (8) del pendolo (6) accoppiata con l’albero condotto (4).
15. Apparecchiatura secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di misura (92) della coppia muscolare esercitata dalla persona.
16. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 15, caratterizzata dal fatto di comprendere due bracci (27) radiali portati a reciproco riscontro e solidali rispettivamente all’albero condotto (4) e all'elemento discoidale (5), i mezzi di misura (92) comprendendo una cella di carico (28) interposta tra detti bracci (27).
17. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 16, caratterizzata dal fatto che detta cella di carico (28) è unica ed atta a misurare lo sforzo muscolare esercitato dall’utente, sia in condizioni dinamiche, che in condizioni statiche.
18. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 16 o 17, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di bloccaggio (89) del pendolo (6) la cui attivazione consente alla cella di carico (28) di misurare lo sforzo isometrico applicato dall’utente sui mezzi effettori (97).
19. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 18, caratterizzata dal fatto che i mezzi di bloccaggio (28) comprendono un’asta (40) recante un’apertura conforme all’asta (8) del pendolo (6), detta asta (40) essendo associabile al pendolo (6) in modo da impedirne la mobilità a seguito della applicazione da parte dell'utente, sui mezzi effettori (97), di un sforzo muscolare statico, e viceversa essendo svincolabile dal pendolo (6) per consentire all’utente di esercitare sui mezzi effettori (97) un corrispondentemente sforzo dinamico.
20. Macchina ginnica, caratterizzata dal fatto di comprendere un’apparecchiatura (1) realizzata secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni.
21. Macchina ginnica secondo la rivendicazione 20, caratterizza ta dal fatto che i mezzi effettori (97) sono congegnati per esercitare i muscoli rotatori della spalla della persona.
22. Macchina ginnica secondo la rivendicazione 21 , caratterizzata dal fatto di comprendere una struttura di supporto (91) di detti mezzi effettori (97) la quale è inclinabile di un angolo (β) rispetto alla verticale, scelto in funzione delle caratteristiche antropometriche della persona.
23. Macchina ginnica secondo una delle rivendicazioni da 20 a 22, caratterizzata dal fatto che detta struttura di supporto (91 ) è provvista di mezzi di registrazione (90) per registrare, in funzione delle caratteristiche antropometriche della persona, la posizione in quota dei mezzi effettori (97).
24. Macchina secondo la rivendicazione 23, in cui i mezzi effettori (97) comprendono una piastra (29) associata all’albero motore (3), girevole intorno al relativo asse di rotazione (3a) su azionamento muscolare della persona, caratterizzata dal fatto che i mezzi di registrazione (90) comprendono una coppia di guide (30) parallele a detto asse di rotazione (3a) e longitudinalmente registrabili.
25. Macchina secondo la rivendicazione 24, caratterizzata dal fatto che dette guide (30) sono telescopiche.
26. Macchina, secondo una delle precedenti rivendicazioni, comprendente un sedile (43) per l'utente, caratterizzata dal fatto che detto sedile (43) è inferiormente provvisto di un montante (46) scorrevolmente e selettivamente accoppiabile con una guida (48) di scorrimento in avvicinamento e/o in allontanamento dai mezzi effettori (97).
27. Macchina secondo la rivendicazione 26, caratterizzata dal fatto che detta guida (48) è articolata con una piastra (49) per essere angolarmente registrabile rispetto alla piastra (49), mezzi di impegno selettivo (88) essendo previsti per bloccare la guida (48) sulla piastra circolare (49) quando si sia determinata l’angolazione della guida (48) più adatta per l’utente.
28. Macchina secondo la rivendicazione 27, caratterizzata dal fatto che i mezzi di impegno selettivo (88) comprendono una spina (52) attraversante la guida (48) ed una corona di fori (53) ricavati sulla piastra circolare (49) interferibili dalla spina (52).
29. Macchina secondo le rivendicazioni precedenti e secondo quanto descritto ed illustrato con riferimento alle figure degli uniti disegni e per gli accennati scopi.