ITBO20000233A1 - Macchina per esercizio ginnico dei muscoli del tronco . - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo:

MACCHINA PER ESERCIZIO GINNICO DEI MUSCOLI DEL TRONCO.

Il presente trovato si riferisce alle macchine per esercizio ginnico previste per sollecitare selettivamente alcuni specifici apparati muscolari del corpo umano e, più in particolare, alcuni apparati muscolari del tronco della persona.

Nella tecnica concernente le macchine e le attrezzature ginniche è noto un tipo di macchina per esercizio selettivo dei muscoli addominali di una persona seduta (US 6.015.372). In questa macchina, la persona si esercita sollecitando i propri muscoli addominali con l’esecuzione di ripetute flessioni, avanti e indietro, del tronco mantenuto con la parte superiore a contrasto con un braccio di manovella. Il braccio di manovella appartiene ad un più generale braccio di forza il quale è contrastato a sua volta da una resistenza offerta dal sollevamento di una pila verticale di pesi. Il braccio di forza ha struttura reticolare e comprende aste rigide, articolate tra loro mediante perni di rotazione, nonché associate a molle di reazione e a contrappesi. Le aste sono coliegate tra loro e con le molle in modo da consentire al braccio di forza di assumere alla fine e all’inizio dell’esercizio configurazioni atte a favorire l’utente durante l’entrata e l'uscita dalla macchina.

Un’altra macchina nota, descritta ed illustrata nel documento US 6.004.246, consente di esercitare selettivamente i muscoli lombari della schiena di una persona seduta. Questa macchina è provvista di mezzi per immobilizzare le gambe della persona in modo tale che le varie parti delle gambe non possano muoversi durante l'esercizio. La persona che esegue l’esercizio allora muove con la propria schiena un braccio mobile in opposizione a mezzi di resistenza collegati al braccio e realizzati, ad esempio, da una pila di pesi. Anche in questa macchina il braccio di movimento presenta una struttura reticolare, essendo costituto da aste rigide incernierate in modo tale da formare un meccanismo a quadrilatero, a vertici articolati, supportante un braccio di manovella contro il quale la persona esercita il proprio sforzo muscolare.

Sia l’una che l'altra macchina sopra riferite sono specializzate per sollecitare un unico e ben determinato apparato muscolare del tronco della persona e, più in particolare, differiscono tra loro, in funzione dell’apparato muscolare da sollecitare, principalmente per la configurazione strutturale del braccio e per la conformazione dei mezzi di bloccaggio delle gambe dell'utente della macchina. Un primo scopo del presente trovato è quello di fornire una macchina per esercizio ginnico polivalente, ovvero tale da consentire con un’unica ed invariabile strutturazione fisica dei propri elementi costruttivi di essere utilizzabile per sollecitare indifferentemente apparati muscolari diversi della persona, ancorché appartenenti ad esempio ad una medesima area anatomica del corpo umano, quale ad esempio il tronco.

Un secondo scopo del trovato è quello di fornire una macchina congegnata in modo da consentire l’esecuzione di test di sforzo, statico o dinamico, utili per determinare le potenzialità iniziali e finali dell’utente, per verificarne i progressi conseguiti nel corso di un programma di allenamento: programma che può essere finalizzato a scopi sportivi, a scopi riabilitativi, o a scopi ludici o ricreativi del benessere fisico e mentale della persona.

Ulteriore scopo della macchina secondo l’invenzione è quello di consentire l’applicazione al braccio di sforzo di mezzi resistivi a componente elastica. Tali mezzi, di per sé vantaggiosi in generale, sono in particolare ancora più utili durante l’uso rieducativo della macchina in cui può essere utile avere una modulazione progressiva dello sforzo d’inerzia iniziale, oppure può essere utile aiutare l’esecutore dell’esercizio a superare situazioni momentanee di difficoltà mediante restituzione di energia elastica accumulata in un istante precedente.

Un altro scopo dell’invenzione è quello di consentire all’utente di disporre di un più ampio spettro di combinazioni di carico a parità di mezzi resistivi con altre macchine ginniche similari.

Non ultimo scopo dell’invenzione è quello di fornire una macchina perfettamente adattabile alle caratteristiche antropometriche di un’ampia casistica di persone diverse.

In accordo con l’invenzione, tali scopi sono raggiunti da una macchina per esercitare il corpo umano, sollecitandone selettivamente i muscoli addominali e/o i muscoli lombari del tronco, comprendente un sedile; mezzi di bloccaggio per bloccare le gambe dell’esecutore dell’esercizio, seduto, immobilizzandone i femori ed impegnandone le ginocchia in corrispondenza della relativa parte superiore; un braccio di movimento, collegato ad un albero girevole provvisto di una manovella che l’esecutore dell'esercizio impegna con la parte superiore del tronco, messo in movimento lungo una determinata traiettoria con flessione alternata avanti e indietro di detta parte del tronco; mezzi resistivi applicati all’albero girevole in opposizione alla rotazione da questi ricevuta in conseguenza dell’applicazione al braccio di movimento dello sforzo muscolare dell’esecutore; detta macchina essendo caratterizzata da! fatto che detto braccio di movimento è provvisto di mezzi di applicazione dello sforzo muscolare dell’esecutore dell’esercizio congegnati per azionare il braccio di movimento selettivamente, con sollecitazione dei soli muscoli lombari, o dei soli muscoli addominali e/o alternativamente degli uni e degli altri.

Le caratteristiche tecniche del trovato, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sottoriportate 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 della macchina illustrata dal lato di ingresso e di uscita dell’esecutore dell'esercizio;

la figura 2 è una vista prospettica della macchina di figura 1 illustrante un particolare di rilievo rappresentato in scala di ingrandimento e in una configurazione adatta a favorire l’entrata e l'uscita dell’esecutore dell’esercizio ginnico;

la figura 3 è una vista prospettica di insieme della macchina, osservata dal lato opposto a quello di ingresso e di uscita dell’esecutore;

la figura 4 è una vista prospettica, con parti asportate, di un particolare della macchina di cui alle precedenti figure;

la figura 5 è una vista del particolare di figura 4 sezionato secondo il piano di traccia V - V;

- le figure 6, 7 e 8 sono viste prospettiche in scala di ingrandimento di alcuni particolari della figura 3;

le figure 9, 10 e 11 sono viste prospettiche della macchina che evidenziano diverse significative condizioni operative di mezzi di moltiplicazione e demoltiplicazione del carico di cui la macchina è dotata;

la figura 12 illustra in scala di ingrandimento alcuni particolari di rilievo dei mezzi di moltiplicazione e demoltiplicazione sopraddetti.

Con riferimento alle figure degli uniti disegni, con 1 viene illustrata nel suo complesso una macchina per esercitare il corpo umano, sollecitandone selettivamente i muscoli addominali, i muscoli lombari e/o gli uni e gli altri muscoli del tronco.

La macchina 1 essenzialmente comprende (vedi figure 1 e 2): un sedile 2 per sostenere l’esecutore dell’esercizio ginnico con postura seduta; mezzi di bloccaggio delle gambe dell’esecutore durante l'esercizio; ed un braccio di movimento 3, girevole intorno ad un asse di rotazione orizzontale, al quale l’esecutore dell'esercizio applica uno sforzo muscolare in opposizione ad idonei mezzi resistivi.

I mezzi di bloccaggio delle gambe dell’esecutore hanno lo scopo di immobilizzare gli arti inferiori del corpo lasciando alla persona la libertà di flettere in avanti e indietro il proprio tronco.

Detti mezzi di bloccaggio comprendono in particolare una cintura 34 vincolata al sedile 2, la quale è allacciabile superiormente alle gambe dell’esecutore dell’esercizio in modo da immobilizzarne i femori a riscontro del sedile 2 sottostante. Preferibilmente, la cintura 34 è unica; ha larghezza sostanzialmente corrispondente alla larghezza del sedile 2 ed è provvista di mezzi di chiusura 35, 36 congegnati per una modulazione progressiva della propria lunghezza. I mezzi di chiusura sono attuati preferibilmente da elementi di aggancio 35, 36 in velcro.

I mezzi di bloccaggio includono inoltre delle pedane 37 per appoggio dei piedi dell'esecutore dell’esercizio, seduto sul sedile 2, e riscontri 38 delle parti superiori delle gambe dell'esecutore dell’esercizio prossimali alle ginocchia.

I riscontri 38 sono attuati da elementi rigidi, metallici, imbottiti con materiale morbido e sagomati con conformazione angolare adatta a riscontrare, quando disposti al di sopra della parte superiore delle ginocchia dell’esecutore dell'esercizio, la parte inferiore delle gambe contro le pedane 37 e la parte superiore delle gambe contro il sedile 2 ed il relativo schienale.

I riscontri 38 angolari sono portati da una struttura rigida, globalmente indicata con 39, la quale è orientabile girevolmente intorno ad un asse di rotazione orizzontale 40, sostanzialmente parallelo - come sarà più chiaro nel seguito - all’asse di rotazione del braccio di movimento 3.

La struttura rigida 39 è angolarmente registrabile intorno a detto asse 40 in relazione con le dimensioni antropometriche dell’esecutore dell’esercizio, seduto, ed è bloccabile a contrasto delle gambe di quest'ultimo ad un’altezza dal suolo conforme alle sue dimensioni anatomiche.

I riscontri 38 angolari sono montati su una doppia serie di guide 75, 76. Una prima serie di guide prismatiche, telescopiche e tubolari 75 consente la traslazione e la registrazione dei riscontri 38 lungo una direzione 41 sostanzialmente parallela alle tibie dell’esecutore, una seconda serie di guide costitute da due aste cilindriche 76 parallele e da una vite 77 di regolazione intermedia permette la registrazione dei riscontri 38 angolari con traslazione lungo una direzione 42 sostanzialmente parallela ai femori dell'esecutore dell’esercizio. Dalla figura 1 è altresì rilevabile come anche le pedane 37 possano essere traslate e registrate sostanzialmente parallelamente alla direzione della tibia con proprie guide 78 prismatiche.

Il braccio di movimento 3 presenta struttura monolitica, scatolare; è provvisto di una manovella 5 di azionamento muscolare ed è collegato direttamente e radialmente ad un albero girevole 4 orizzontale. All’albero girevole 4 sono applicati contemporaneamente anche i mezzi resistivi la cui reazione viene vinta dall’esecutore dell’esercizio che, impegnando con la parte superiore del tronco della propria persona la manovella 5, mette in movimento il braccio 3 lungo una determinata traiettoria esercitando uno sforzo con la flessione alternata avanti e indietro del tronco medesimo.

Per l’applicazione al braccio di movimento 3 dello sforzo muscolare dell'esecutore dell'esercizio, sono previsti dei mezzi di applicazione dello sforzo congegnati per azionare il braccio di movimento 3 selettivamente, con sollecitazione dei soli muscoli lombari, o dei soli muscoli addominali e/o alternativamente degli uni e degli altri, ciò consentendo alla macchina 1 di essere impiegata versatilmente secondo modalità d’uso diverse, o secondo opportune combinazioni di tali diverse modalità d'uso.

I mezzi di applicazione dello sforzo muscolare dell’esecutore dell'esercizio in particolare comprendono un braccio di forza 6 fissato alla manovella 5 e portato da quest’ultima trasversalmente e a sbalzo. Il braccio di forza 6 ha un'estremità libera 7 provvista di una forcella - globalmente indicata con 8 - avente rebbi 9, 10 atti ad associarsi al tronco dell’esecutore dell’esercizio rispettivamente in corrispondenza della parte superiore della schiena ed in corrispondenza della parte superiore del torace.

Un primo rebbio 9 della forcella 8 è attuato da un primo elemento allungato 11 , cilindrico, ricoperto di materiale di imbottitura ed orientato trasversalmente alla schiena dell’esecutore dell’esercizio.

Il secondo rebbio 10 comprende una coppia di secondi elementi allungati 12, paralleli, incurvati complementarmente al contorno delle spalle dell'esecutore dell’esercizio, portati di sbalzo anteriormente al primo rebbio 9 e vincolati posteriormente ad esso, nonché orientati trasversalmente al primo elemento allungato 1 1 e longitudinalmente al tronco dell'esecutore dell'esercizio. Il secondo rebbio 10, ovvero i due elementi allungati 12 che lo materializzano, è vincolato alla forcella 8 con un’articolazione 13 atta a permettere di aprire il secondo rebbio 10 rispetto al primo rebbio 9 mantenuto fisso.

Ciascun secondo elemento allungato 12 è provvisto inoltre anche di una maniglia 14 impugnabile dall'esecutore dell’esercizio anteriormente al proprio torace.

La forcella 8, come sopra definita e descritta, è scorrevolmente montata in una guida prismatica 79 ricavata sul braccio di forza 6, cosicché essa risulta traslabile e registrabile rispetto al braccio di forza 6 con possibilità di variare la propria distanza dalla manovella 5 del braccio di movimento 3.

Le libertà di movimento relativo dei vari elementi costitutivi della forcella 5 consente la più ampia adattabilità della macchina 1 alle caratteristiche anatomiche e alle esigenze specifiche della persona che si sottopone all’esercizio fisico.

All’albero girevole 4 sono direttamente collegati anche dei mezzi equilibratori 15, 16, 17 delle masse sospese del braccio di movimento 3 {vedi figura 4). I mezzi equilibratori includono uno o più bracci 15 equilibratori collegati a sbalzo ad una estremità dell’albero girevole 4 e provvisti di masse 16,17 eccentriche rispetto all’asse di rotazione dell’albero girevole 4. Le masse 16, 17 sono scorrevolmente montate e registrabili in posizione rispetto ai bracci 15 equilibratori che le sopportano.

All’albero girevole 4 sono collegati, come detto, anche i mezzi resistivi. Questi in particolare includono una pila 18 di pesi sollevabili verticalmente lungo guide 72 verticali della struttura 24 della macchina 1 ; ed un elemento funicolare 19 sotteso tra pulegge 20, 21 , 22, 23 liberamente girevoli, opportunamente dislocate su una struttura 24 della macchina 1 , il quale elemento funicolare 19 ha poi una estremità collegata alla pila 18 di pesi e l’altra estremità collegata ad un disco 25 solidale all’albero girevole 4.

Una coppia di pulegge 22, 23 folli, fissate alla struttura 24 della macchina 1 e disposte alla periferia del disco 25, bilateralmente all’elemento funicolare 19, guida l'avvolgimento dell’elemento funicolare 19 medesimo lungo la periferia del disco 25 durante le rotazioni, nei due sensi, che il disco 25 compie solidalmente all’albero girevole 4, in conseguenza dell’applicazione; da un lato dello sforzo muscolare dell’esecutore e dall’altro della reazione opposta dai mezzi resistivi.

Come è possibile osservare dalle figure 4 e 5, una forma di esecuzione preferibile dell'albero girevole 4 comprende due distinti semialberi 26, 27 coassiali, rispettivamente collegati: l’uno 27 ai mezzi resistivi; e l'altro 26 al braccio di movimento 3. Un giunto 28 interposto tra i due semialberi 26, 27, che include due flange 29, 30 rispettivamente collegate ai semialberi 26, 27 medesimi e provviste di denti 31 , 32 reciprocamente riscontranti, collega meccanicamente i due semialberi 26 e 27 e consente la trasmissione del movimento di rotazione e della coppia di torsione dall’uno all'altro.

Una cella 33 di carico, disposta tra i denti 31 , 32 del giunto 28, permette il rilievo dello sforzo trasmesso tra i due semialberi 26, 27 sia in condizioni statiche mediante solidarizzazione temporanea di una delle flange alla struttura 24 della macchina 1 , sia in condizioni dinamiche mediante il rilievo della forza correlata alla coppia di torsione trasmessa tra i due semialberi 26, 27 durante le fasi dell’esercizio ginnico.

Una tale caratteristica della macchina 1 è particolarmente vantaggiosa in quanto permette di effettuare in qualsiasi momento misurazioni della potenzialità fisica dell’esecutore dell’esercizio.

Preferibilmente, i mezzi resistivi integrano la pila 18 di pesi con elementi elasticamente estensibili 44 atti a reagire, in parallelo all’azione dei pesi, allo sforzo muscolare dell’esecutore dell’esercizio, in opposizione agli spostamenti del braccio di movimento 3.

Gli elementi elasticamente estensibili 44 non sono permanentemente attivi, ovvero non sono permanentemente collegati in modo da reagire alla rotazione dell’albero girevole 4. Essi infatti possono essere operativamente attivati o disattivati dall’esecutore dell’esercizio mediante azione su opportuni mezzi per il collegamento selettivo. (Alcune manopole di attivazione/disattivazione dei mezzi di collegamento, indicate con 80, sono visibili nelle figure 1 e 2 ) Osservando in particolare le figure 3, 6, 7 e 8 si rileva che la macchina 1 è provvista di quattro elementi estensibili 44, a due a due bilaterali alla pila 18 di pesi ed attuati, ciascuno, da un anello in materiale elastico.

Ciascun elemento estensibile 44 ha una prima estremità 45 inferiore, fissa, ancorata alla struttura 24 della macchina 1 ed una seconda estremità 46, superiore, mobile, ancorata ad un elemento tenditore 47, conformato a barra, che è orientato trasversalmente all’elemento estensibile 44 e che lo attraversa.

I mezzi per il collegamento selettivo comprendono una traversa 48 alla quale viene ancorata la pila 18 di pesi, selezionati, secondo le esigenze personali dell'utente. La traversa 48 è verticalmente mobile su applicazione al braccio di movimento 3 dello sforzo muscolare dell'esecutore dell'esercizio; sforzo che viene trasmesso alla traversa 48 dallo stesso elemento funicolare 19.

Superiormente alla traversa 48 sono ricavati quattro primi supporti 49. Ciascuno di essi sporge dalla traversa 48, in corrispondenza dei lati della pila 18 dei pesi, ed è conformato a forcella con rebbi 51 , 52 paralleli atti a sostenere l’elemento tenditore 47 in appoggio su di essi con le proprie estremità.

Quattro secondi supporti 50 sono girevolmente montati sulla struttura 24 fissa della macchina 1. Ciascun secondo supporto 50 comprende un corpo cilindrico, girevole attraversato da un foro 55 che interseca il corpo cilindrico lungo una direzione cordale e che, a sua volta, è attraversato dall'elemento elasticamente estensibile 44. Il corpo cilindrico è provvisto di sedi 56, 57 bilaterali per il supporto delle estremità dell’elemento tenditore 47. Funzionalmente parlando, anche i secondi supporti 50 sono equivalenti ad un forcella avente rebbi 53, 54 materializzati dalle basi del corpo cilindrico; rebbi 53, 54 che sono altresì atti a sostenere l’elemento tenditore 47 parallelamente ed in adiacenza con i rebbi 51 , 52 del primo supporto 49.

In uso, la selezione o la deselezione degli elementi elasticamente estensibili 44, può essere facilmente descritta con riferimento alle figure 6 e 7. Da queste si rileva che in corrispondenza dell’allineamento in quota ad identico livello dei primi e dei secondo supporti 49, 50, nell'ipotesi che l'elemento elasticamente estensibile 44 sia inizialmente vincolato alla traversa 49, l'azionamento di ciascun secondo supporto 50 secondo un primo verso di rotazione permette di trasferire l’elemento tenditore 47 dal primo supporto 49 al secondo supporto 50 - svincolandolo conseguentemente dalla traversa 48; viceversa, ruotando il secondo supporto 50 con verso di rotazione contrario, l'interazione tra i rebbi 51, 52 e 53, 54 del primo 49 e del secondo supporto 50 determina il trasferimento dell’elemento tenditore 47 dal secondo supporto 50 al primo supporto 49, vincolandolo quindi nuovamente alla traversa 48.

Per quanto concerne il funzionamento della pila 18 di pesi e la selezione dei vari elementi formanti la pila 18, la descrizione dettagliata viene omessa, in quanto interamente nota ai tecnici del settore.

Ciò che invece costituisce innovazione rispetto a quanto noto è rappresentato dalla possibilità di applicare mezzi di moltiplicazione e di demoltiplicazione dello sforzo della pila 18 all’elemento funicolare 19 che presiede al sollevamento della pila 18 e, viceversa, al trattenimento di questa in discesa durante l’esercizio della macchina 1.

Questi mezzi di moltiplicazione e demoltiplicazione in particolare comprendono una puleggia 60; ed una struttura mobile 62 mobile che include un carrello 74 scorrevole lungo le guide 72 verticali della struttura 24 fissa della macchina 1 e che sostiene altresì un perno 61 di rotazione della puleggia 60.

L’elemento funicolare 19 è ancorato alla struttura 62 alla quale applica una forza di trazione correlata allo sforzo che l’utente applica al braccio di movimento 3; forza la cui direzione è trasversale e complanare con l'asse del perno 61 di rotazione della puleggia 60.

Un altro elemento funicolare 63 è avvolto intorno ad un arco superiore della puleggia 60 in modo atto a formare una coppia di rami 64, 65 paralleli, che si protendono al di sotto della struttura 62. Un primo ramo 64 di detta coppia di rami 64, 65 ha una estremità collegata alla pila 18 dei pesi, il secondo ramo 65 ha invece una estremità collegata ad un’asta 66 mobile internamente ad una guida 67 verticale, fìssa.

Mezzi di vincolo selettivo sono previsti tra l’asta 66 mobile e la guida 67 fissa. Questi mezzi di vincolo selettivo sono attuati in particolare da due spine 68 parallele, disposte bilateralmente al ramo 65 di elemento funicolare che collega l’asta 66 scorrevole all’interno della guida 67 fissa. Le spine 68 sono alloggiate ciascuna in una propria sede 69 della guida 67 fissa, orientata trasversalmente alla direzione di scorrimento dell’asta 66 mobile.

Le spine 68 sono traslabili tra posizioni estreme di fine corsa in modo tale che in una prima posizione di fine corsa (illustrata in figura 11) intercettano il libero scorrimento dell’asta 66, che viene bloccata all’interno della guida 67 e resa solidale a quest'ultima; nella seconda condizione di fine corsa (illustrata nelle figure 8 e 10) le spine 68 sono traslate all’interno delle relative sedi 69 e lasciano invece libero transito al movimento dell’asta 66 lungo la guida 67.

I mezzi di vincolo appena descritti consentono quindi di ancorare, in una prima condizione operativa, l’asta 66 mobile alla guida 67 fissa, così da contrapporre alla forza di trazione applicata al perno 61 della puleggia 60 una forza di reazione pari al doppio del peso della pila 18. Nella seconda condizione operativa, i mezzi di vincolo lasciano invece libera traslazione all’asta 66 che fuoriesce parzialmente dalla guida 67 e risale verso la sovrastante struttura mobile 62 finché la sua salita non viene bloccata dal raggiungimento di una condizione di riscontro con la struttura di supporto 62 che impedisce al ramo 64 dell’elemento funicolare cui è collegata l’asta 66 di fuoriuscire e svincolarsi dalla puleggia 60. Raggiunta la condizione di bloccaggio dello scorrimento del ramo 64, alla forza di trazione applicata al perno 61 viene a contrapporsi una forza di reazione pari al peso della pila 18.

II bloccaggio delia risalita del ramo 64 dell’elemento funicolare 63, senza che si abbia scarrucolamento dalla puleggia 60, viene ottenuto dalla azione combinata di una parete 69 della struttura 62 mobile con un elemento di battuta 71 solidale a detto primo ramo 64. Infatti (come visibile nelle figure 10 e 12), dal momento che la parete 69 è attraversata da un foro 70 lungo il quale scorre il primo ramo 64 dell’elemento funicolare 63 collegato all’asta 66, e dal momento che il foro 70 ha un diametro inferiore alle dimensioni dell’elemento di battuta 71, quando quest'ultimo perviene a riscontro della parete 69, lo scorrimento del primo ramo 64 viene arrestato.

Per quanto concerne l’azionamento delle spine 68, dalla figure 7 e 11 è immediato constatare che le posizioni estremé di fine corsa possono essere raggiunte in corrispondenza dello squilibrio tra una forza di estrazione delle spine 68 dalla sede 69, applicata a distanza, mediante un cavetto 81 rinviato da una relativa puleggia 82 collegato ad una manopola 83, ed una opposta forza di reazione, applicata da mezzi elastici 84 che richiamano le spine 68 all'interno delle relative sedi 69.

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

Claims (34)

1. RIVENDICAZIONI 1. Una macchina per esercitare il corpo umano, sollecitandone selettivamente i muscoli del tronco, comprende un sedile (2); mezzi di bloccaggio (34, 35, 38) per bloccare le gambe dell’esecutore dell’esercizio ginnico seduto immobilizzandone i femori ed impegnandone le ginocchia in corrispondenza della relativa parte superiore; un braccio di movimento (3), collegato ad un albero girevole (4) provvisto di una manovella (5) che l’esecutore dell’esercizio ginnico impegna con la parte superiore del tronco, messo in movimento lungo una determinata traiettoria con flessione alternata avanti e indietro di detta parte del tronco; mezzi resistivi applicati all'albero girevole (4) in opposizione alla rotazione da questi ricevuta in conseguenza dell’applicazione al braccio di movimento (3) dello sforzo muscolare dell’esecutore dell’esercizio ginnico; detta macchina (1) essendo caratterizzata dal fatto che detto braccio di movimento (3) è provvisto di mezzi di applicazione (6) dello sforzo muscolare dell’esecutore dell’esercizio ginnico congegnati per azionare il braccio di movimento (3) selettivamente, con sollecitazione dei soli muscoli lombari, o dei soli muscoli addominali e/o alternativamente degli uni e degli altri.
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che detti mezzi di applicazione dello sforzo muscolare dell’esecutore dell’esercizio ginnico comprendono un braccio di forza (6) fissato alla manovella (5) e portato da quest’ultima trasversalmente e a sbalzo, detto braccio di forza (6) avendo una estremità libera (7) provvista di una forcella (8) avente rebbi (9, 10) atti ad associarsi al tronco dell’esecutore dell'esercizio ginnico rispettivamente in corrispondenza della parte superiore della schiena ed in corrispondenza della parte superiore del torace.
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che un primo rebbio (9) della forcella (8) è attuato da un primo elemento allungato (11) orientato trasversalmente alla schiena dell’esecutore dell'esercizio ginnico e che il secondo rebbio (10) comprende almeno un secondo elemento allungato (12), orientato trasversalmente al primo elemento allungato (11) e longitudinalmente al tronco dell'esecutore dell’esercizio ginnico.
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detto secondo rebbio (10) include una coppia di detti secondi elementi allungati (12), paralleli, incurvati complementarmente al contorno delle spalle dell'esecutore dell’esercizio ginnico, portati di sbalzo anteriormente al primo rebbio (9) e vincolati posteriormente ad esso.
5. 5. Macchina secondo una delle precedenti rivendicazioni 2, 3 e 4, caratterizzata dal fatto che detti uno o ciascun secondo elemento allungato (12) è vincolato alla forcella (8) con un'articolazione (13) atta a rendere il secondo rebbio (10) apribile rispetto al primo rebbio (9), mantenuto fisso.
6. 6. Macchina secondo una delle precedenti rivendicazioni da 2 a 5, caratterizzata dal fatto che detto uno o ciascun secondo elemento allungato (12) è provvisto di una maniglia (14) impugnabile dall'esecutore dell’esercizio ginnico anteriormente al proprio torace.
7. 7. Macchina secondo una delle precedenti rivendicazioni da 2 a 6, caratterizzata dal fatto che detta forcella (8) è scorrevolmente montata sul braccio di forza (6) in modo da risultare traslabile per variare registrabilmente la propria distanza dalla manovella (5) del braccio di movimento (3).
8. 8. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il braccio di movimento (3) è orientato radialmente a, e collegato direttamente con, l’albero girevole (4); mezzi equilibratori (15, 16, 17) delle masse sospese del braccio di movimento (3) essendo direttamente collegati a detto albero girevole (4).
9. 9. Macchina secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detti mezzi equilibratori includono almeno un braccio (15) equilibratore collegato ad una estremità dell’albero girevole (4) e provvisto di masse (16, 17) eccentriche all’albero girevole (4), dette masse (16, 17) essendo scorrevolmente montate e registrabili in posizione rispetto ai bracci (15) equilibratori.
10. 10. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui i mezzi resistivi includono una pila (18) di pesi sollevabili verticalmente ed almeno un elemento funicolare (19) avente una estremità collegata alla pila (18) di pesi, e l'altra estremità collegata all’albero girevole (4), detto elemento funicolare (19) essendo sotteso tra pulegge (20, 21, 22, 23) liberamente girevoli, opportunamente dislocate su una struttura (24) della macchina (1), detta macchina (1) essendo caratterizzata dal fatto di comprendere un disco (25) solidale all'albero girevole (4), vincolante a sé una estremità dell’elemento funicolare (19); una coppia di pulegge (22, 23) folli, fissate alla struttura (24) della macchina e disposte alla periferia del disco (25), bilaferalmente all'elemento funicolare (19), dette pulegge (22, 23) guidando l’avvolgimento dell’elemento funicolare (19) lungo la periferia del disco (25) durante le rotazioni che il disco (25) compie solidalmente all’albero girevole (4), in conseguenza dell’applicazione al braccio di movimento (3) dello sforzo muscolare dell’esecutore dell’esercizio ginnico.
11. 11. Macchina secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che detto albero girevole (4) comprende due distinti semialberi (26, 27) rispettivamente collegati l’uno (27) ai mezzi resistivi e l’altro (26) al braccio di movimento (3), detta macchina comprendendo un interposto giunto (28) per il collegamento meccanico di detti semialberi (26, 27).
12. 12. Macchina secondo la rivendicazione 11 , caratterizzata dal fatto che detto giunto (28) include due flange (29, 30) rispettivamente collegate a detti semialberi (26, 27) e provviste di denti (31, 32), reciprocamente riscontrantisi, per la trasmissione del moto da un semialbero (26, 27) all’altro.
13. 13. Macchina secondo le rivendicazioni 11 o 12, caratterizzata dal fatto di comprendere una cella (33) di carico disposta tra i denti (31, 32) per il rilievo dello sforzo trasmesso tra i detti semialberi (26, 27).
14. 14. Macchina secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che i mezzi di bloccaggio delle gambe includono almeno una cintura (34) vincolata al sedile (2) dell'esecutore dell'esercizio ginnico, la quale è allacciabile superiormente alle gambe dell'esecutore dell'esercizio ginnico in modo da immobilizzarne i femori a riscontro del sedile (2) sottostante.
15. 15. Macchina secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto che la cintura (34) è unica ed ha larghezza sostanzialmente corrispondente alla larghezza del sedile (2).
16. 16. Macchina secondo la rivendicazioni 14 o 15, caratterizzata dal fatto che la cintura (34) è provvista di mezzi di chiusura (35, 36) congegnati per una modulazione progressiva della propria lunghezza.
17. 17. Macchina secondo la rivendicazione 16, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di chiusura sono attuati da elementi di aggancio (35, 36) in velcro.
18. 18. Macchina secondo una delle precedenti rivendicazioni, in cui i mezzi di bloccaggio delle gambe includono pedane (37). per appoggio dei piedi dell’esecutore dell’esercizio ginnico seduto sul sedile (2) e riscontri (38) delle parti superiori delle gambe dell'esecutore dell’esercizio ginnico prossimali alle ginocchia, detti riscontri (38) avendo conformazione angolare atta riscontrare la parte inferiore delle gambe contro le pedane (37) e la parte superiore delle gambe contro il sedile (2), caratterizzata dal fatto che detti riscontri (38) angolari sono portati da una struttura rigida (39), orientabile girevolmente intorno ad un asse orizzontale (40) sostanzialmente parallelo all’asse di rotazione del braccio di movimento (3), detta struttura rigida (39) essendo angolarmente registrabile intorno a detto asse (40) in relazione con le dimensioni antropometriche dell’esecutore dell'esercizio ginnico ed essendo bloccabile a contrasto delle gambe di quest’ultimo.
19. 19. Macchina secondo la rivendicazione 18, caratterizzata dal fatto che detti riscontri (38) angolari sono traslabili rispetto1 a detta struttura rigida, almeno lungo una direzione (41) sostanzialmente parallela alla tibia dell’esecutore dell’esercizio ginnico.
20. 20. Macchina secondo una delle rivendicazioni 18 o 19, caratterizzata dal fatto che detti riscontri (38) angolari sono traslabili rispetto a detta struttura rigida (39), almeno lungo una direzione (42) sostanzialmente parallela al femore dell’esecutore dell’esercizio ginnico.
21. 21. Macchina secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che detti mezzi resistivi includono almeno un elemento elasticamente estensibile (44) atto a reagire allo sforzo muscolare dell’esecutore dell’esercizio ginnico in opposizione agli spostamenti del braccio di movimento (3).
22. 22. Macchina secondo la rivendicazione 21, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi per il collegamento selettivo, all’albero girevole (4), di detto uno o ciascun elemento elasticamente estensibile (44).
23. 23. Macchina secondo la rivendicazione 22, caratterizzata dal fatto che detto uno o ciascun elemento estensibile (44) ha una prima estremità (45) fissa, ancorata ad una struttura (24) della macchina, ed una seconda estremità (46) mobile ancorata ad un elemento tenditore (47) orientato trasversalmente a detto elemento estensibile (44); detti mezzi per il collegamento selettivo comprendendo una traversa (48) mobile su applicazione dello sforzo muscolare dell’esecutore dell’esercizio ginnico al braccio di movimento (3); almeno un primo supporto (49), portato dalla traversa (48) e conformato a forcella avente rebbi (51, 52) atti a sostenere l’elemento tenditore (47) in appoggio con le proprie estremità; ed almeno un secondo supporto (50) girevolmente montato su una struttura (24) fissa della macchina e conformato a forcella avente rebbi (53, 54) atti a sostenere l’elemento tenditore (47) parallelamente ai rebbi (51, 52) del primo supporto (49); in corrispondenza dell’allineamento tra detti primo e secondo supporto (49, 50) detto secondo supporto (50) essendo azionabile secondo un primo verso di rotazione in modo atto a trasferire l’elemento tenditore (47) dal primo supporto (49) al secondo supporto (50), svincolando conseguentemente l’elemento elasticamente estensibile (44) dalla traversa (48), e, viceversa, concordemente con un secondo verso di rotazione essendo azionabile in modo da trasferire l’elemento tenditore (47) dal secondo supporto (50) al primo supporto (49) vincolando nuovamente l’elemento elasticamente estensibile (44) alla traversa (48).
24. 24. Macchina secondo la rivendicazione 23, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno due detti elementi elasticamente estensibili (44) disposti bilateralmente alla traversa (48), ciascuno di essi essendo vincolabile e svincolabile dalla traversa (48) su azionamento di un proprio detto secondo supporto (50) fisso.
25. 25. Macchina secondo una delle precedenti rivendicazioni da 21 a 24, caratterizzata dal fatto che detto elemento elasticamente estensibile (44) è attuato da un anello in materiale elastico, attraversabile internamente da un detto elemento tenditore (47) conformato a barra .
26. 26. Macchina secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che detto secondo supporto (50) comprende un corpo cilindrico, girevole, attraversato da un foro (55) attraversabile a sua volta dall’elemento elasticamente estensibile (44) e provvisto di sedi (56, 57) per il supporto delle estremità dell'elemento tenditore (47).
27. 27. Macchina secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di moltiplicazione e di demoltiplicazione dello sforzo esercitato dai mezzi resistivi in opposizione allo sforzo muscolare dell’esecutore dell’esercizio ginnico applicato al braccio di movimento (3).
28. 28. Macchina secondo la rivendicazione 27, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di moltiplicazione e demoltiplicazione dello sforzo comprendono almeno una puleggia (60); una struttura mobile (62) recante un perno (61) di rotazione della puleggia (60) alla quale struttura (62) è applicata una forza di trazione correlata allo sforzo che l'utente applica al braccio di movimento (3), detta forza di trazione essendo complanare con, e diretta trasversalmente a, l'asse del perno (61) di rotazione della puleggia (60); un elemento funicolare (63) avvolto intorno ad un arco di detta puleggia (60) in modo atto a formare una coppia di rami (64, 65) paralleli, un primo ramo (64) di detta coppia di rami (64, 65) avendo una estremità collegata ad una pila (18) di pesi, il secondo ramo (65) avendo invece una estremità collegata ad un asta (66) mobile internamente ad una guida (67) verticale; e mezzi di vincolo selettivo dell’asta (66) mobile e della guida (67) fissa; detti mezzi di vincolo ancorando, in una prima condizione operativa, l’asta (66) mobile alla guida (67) fissa cosi da contrapporre alla forza di trazione applicata al perno (61) della puleggia (60) una forza di reazione pari al doppio del peso della pila (18); detti mezzi di vincolo lasciando invece, in una propria seconda condizione operativa, libera traslazione all’asta (66) rispetto alla guida (67) e fino al raggiungimento di una condizione di riscontro con la struttura di supporto (62) in cui alla forza di trazione applicata al perno (61) viene a contrapporsi una forza di reazione pari al peso della pila (18).
29. 29. Macchina secondo la rivendicazione 28, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di vincolo selettivo sono attuati da almeno una spina (68) alloggiata in una sede (69) della guida (67) fissa orientata trasversalmente alla direzione di scorrimento dell’asta (66) mobile, detta spina (68) essendo traslabile tra posizioni estreme di fine corsa in una prima delle quali intercetta il libero scorrimento dell'asta (66) solidarizzando quest'ultima alla relativa guida (67), nella seconda condizione di fine corsa detta spina (68) lasciando invece libero transito all'asta (66) lungo la guida (67).
30. 30. Macchina secondo la rivendicazione 30, caratterizzata dal fatto che detta una o ciascuna spina (68) è mobile tra dette posizioni estreme di fine corsa in corrispondenza dello squilibrio tra una forza di estrazione della o di ciascuna spina (68) dalla sede (69), applicabile selettivamente dall’esterno della macchina ed una opposta forza di reazione applicata da mezzi di richiamo elastico all’interno della sede (69).
31. 31. Macchina secondo la rivendicazione 29 o 30, caratterizzata dal fatto di comprendere due dette spine (68) parallele, disposte bilateralmente ai ramo (65) di elemento funicolare che collega l'asta (66) scorrevole all’interno della guida (67) fissa.
32. 32. Macchina secondo la rivendicazione 28, caratterizzata dal fatto che detta struttura (62) mobile è provvista di una parete (69) attraversata da un foro (70) lungo il quale scorre il primo ramo (64) dell'elemento funicolare (63) collegato all’asta (66), un elemento di battuta (71) solidale a detto primo ramo (64) arrestando lo scorrimento di detto primo ramo (64) in corrispondenza del raggiungimento di detta parete (69).
33. 33. Macchina secondo una delle precedenti rivendicazioni da 28 a 32, caratterizzata dal fatto che detta struttura mobile (62) include un carrello (74) e dal fatto che la struttura (24) fissa della macchina (1) comprende guide (72) per lo scorrimento del carrello (74).
34. 34. Macchina secondo le rivendicazioni precedenti e secondo quanto descritto ed illustrato con riferimento alle figure degli uniti disegni e per gli accennati scopi.