Pierwszenstwo QpM*Ji* 52488 KI. 30 a, 4/01 MKP A 61 b tT/lM UKD K.«i b» i... i-tj f fin K Aj Wspóltwórcy wynalazku: inz. Stanislaw Boron, Adam MarszaleH med. Kazimierz Zurawski Wlasciciel patentu: Elektrotechniczna Spóldzielnia Pracy „Elektron", Kraków (Polska) !j r4 *d .; !' os i s ni owego Lrtirt Ergometr do badania sprawnosci fizycznej czlowieka Wynalazek dotyczy ergometru do badania spraw¬ nosci fizycznej czlowieka i jest przeznaczony do fizjologicznych badan ergometrycznych w przypad¬ kach kontroli sprawnosci fizycznej w trakcie tre¬ ningu, do oceny postepu procesu rehabilitacyjnego i oceny stopnia inwalidztwa w przypadku niektó¬ rych schorzen oraz wszedzie tam, gdzie zachodzi po¬ trzeba zbadania zdolnosci czlowieka do wydatko¬ wania energii oraz zbadania reakcji organizmu na wydatkowanie tej energii. Przyrzad wedlug wyna¬ lazku przeznaczony jest do stosowania w róznego rodzaju zakladach leczniczych, takich jak sanatoria, kliniki chorób zawodowych, kliniki kardiologiczne, przychodnie sportowa-lekarskie oraz w osrodkach treningowych itp.Badanie wykonywane przy zastosowaniu przyrza¬ du polega na pokonywaniu w pierwszym etapie, przez badanego czlowieka okreslonego, regulowa¬ nego oporu ruchu w kreslonym czasie z zadana intefiywnoscia i nastepnie na przeprowadzeniu ba¬ dan pracy serca, .cisnienia krwi i innych potrzeb¬ nych 'badan, pozwala na dokladne wnikniecie w prace ukladu krazeniowego i oddechowego oraz ¦mozliwosci adaptacyjnych tych ukladów do odpo¬ wiednio dozowanego i scisle okreslonego wysilku, którego wielkosc w trakcie badania okresla sie w-watach.Obecnie znane sa przyrzady do --badania spraw¬ nosci fizycznej czlowieka, oparte na wykorzystaniu dla wytworzenia regulowanego oporu, pokonywa¬ lo 15 20 25 30 negonastepnie przez badanego czlowieka, hamulców elektromagnetycznych lub silników elektrycznych, jak na przyklad ergometr rowerowy marki „Zim- merman" lub ergometr „Lanoy". W ergometrze ro¬ werowym marki „Zimmerman" moment hamujacy wytwarzany jest przez silnik elektryczny, zasilany pradem o napieciu 220 V zas w ergometrze „Lanoy" hamowanie wykonuje hamulec Pasaualini, dziala¬ jacy na zasadzie pradów wirowych. W ergometrze „Lanoy" wykorzystano zaleznosc sily hamowania od predkosci obrotowej tarczy miedzianej, obraca¬ jacej sie w polu magnetycznym. Takie rozwiazanie uzaleznia stosowanie tych przyrzadów od istnienia w miejscu przeprowadzanego badania zródla energii elektrycznej, co powoduje, ze przyrzady te sa bu¬ dowane jako urzadzenia stale, nieprzenosne instalo¬ wane na stale w miejscach prowadzenia badan.Wad tych nie posiada i powyzszych niedogodnosci w uzytkowaniu nie wykazuje, dajac wyniki o tym samym stopniu dokladnosci, ergometr do badania sprawnosci fizycznej czlowieka bedacy przedmio¬ tem niniejszego wynalazku. Stosowanie jego nie jest uwarunkowane istnieniem zródla energii elek¬ trycznej, w zwiazku z ozym moze on znalezc sEerio- kie zastosowanie w badaniach, przeprowadzanych w terenie, w trakcie treningu na wolnym powietrzu, na trasie treningów kolarskich itp. W przyrzadzie wedlug niniejszego wynalazku, w którym za punkt wyjscia wzieto pod uwage prace nóg lub rak, pod¬ stawowym elemeniteim jest mechanizm oporowy, 3248852488 którego budowa, oparta na konstrulbcji hamulca tarczowego dwustronnego, zapewnia ciagla, bez- stopniowa regulacje momentu oporowego.Przyrzad wedlug wynalazku pokazany jest sche¬ matycznie na rysunkach, na których fig. 1 przed¬ stawia ergometr w widoku z boku, fig. 2 przed¬ stawia schematycznie mechanizm obciazajacy w wi¬ doku z przodu, -zas fig. 3 przedstawila schemat przestozenny mechanizmu obciazajacego i sklada sie z korpusu 1 przyrzadu, tablicy rozdzielczej 2 z umieszczonymi na niej wskaznikami i urzadzeniami sterowniczymi, mechanizmu napedowego, na przy¬ klad kola lancuchowego 3 wraz z pedalami, pola¬ czonego za posrednictwem lancucha 4 z tarcza 5 mechanizmu obciazajacego, sluzacego do wywoly¬ wania stalego, znanego, regulowanego oporu, które¬ go wartosc jest kazdorazowo nastawiana w zalez¬ nosci od potrzeby.Mechanizm obciazajacy ergometru sklada sie z ulozyskowanej w korpusie 1 tarczy 5, do której przylegaja elementy cierne 11 umocowane przegu¬ bowo na ramionach dwustronnych dzwigni 10, któ¬ rych drugie ramiona obciazone sa ciezarkami 12, a które w punkcie obrotu przymocowane sa do wie¬ szaka 9, obejmujacego tarcze 5 i zaopatrzonego w górnej czesci w nakretke 8, wspólpracujaca z po¬ ciagowa sruba 6, która ma na jednym koncu regu¬ lacyjne kólko 8 i jest ulozyskowana w korpusie 1.Ciezarki 12 przesuwa sie wzdluz ramion dwu¬ stronnych dzwigni 10 i w ten sposób zmienia sie — zgodnie z zasada równowagi — wartosc sily nor¬ malnej, z jaka elementy trace 11 przyciskane sa do tarczy 5, a tym samym zmienia sie wielkosc sily tarcia, skierowanej przeciwnie do kierunku obro¬ tów tarczy 5, czyli zmienia sie moment sily tarcia pokonywany przez badanego czlowieka. Zmiane momentu sily tarcia uzyskuje sie równiez w me¬ chanizmie obciazajacym przez zmiane odleglosci punktu przylegania elementów tracjrch 11 od osi obrotu tarczy 5. W tym celu kreci sie regulacyjnym kólkiem 7, co powoduje obrót pociagowej sruby 6 a tym samym przesuwanie sie nakretki 8 z przy¬ mocowanym do niej sztywno wieszakiem 9, z któ¬ rym polaczone sa za posrednictwem dwustronnych dzwigni 10 elementy cierne 11.Na koncach dluzszych ramion dwustronnych dzwigni 10 sa wspornikowe rolki 13, które tocza sie po odciazajacych prowadnicach 14, zawieszonych za posrednictwem wieszaków 15 na koncach zewnetrz¬ nych ramion odciazajacych dzwigni 16, które sa po¬ laczone sztywno do osi 17 dzwigni odciazajacych 16, przy czym te osie 17 dzwigni odciazajacych pola¬ czone sa obrotowo z korpusem 1.Przed przesuwaniem wieszaka 9 wzdluz sruby 6, majacym na celu ustawienie elementów ciernych w pozycji zapewniajacej uzyskanie wymaganego obciazenia, przez obrót odciazajacych dzwigni 16 wokól osi 17 spowodowany nacisnieciem w dól we¬ wnetrznych ramion odciazajacych dzwigni 16 po¬ woduje sie podniesienie prowadnic odciazajacych 14 a tym samym, za posrednictwem rolek wsporni¬ kowych 13, powoduje sie obrót dwustronnych dzwigni 10 wokól ich osi obrotu o kat zapewniaja¬ cy odsuniecie elementów ciernych 11 od tarczy 5.Ma to na celu zmniejszenie oporów przesuwania wieszaka 9 wzdluz sruby 6. Po ustawieniu elemen¬ tów ciernych 11 w zadanym punkcie (tarczy 5 opuszcza sie odciazajace prowadnice 14 powodujac docisk elementów ciernych 11 do tarczy 5. 5 Do korpusu 1 w górnej jego czesci przymocowane sa konce linki 18, która poczawszy od punktu za¬ mocowania przechodzi przez jedna z górnej pary rolek 19 i jedna z dolnej pary rolek 19 wieszaka 9, nastepnie — równolegle do ramienia dwustronnej io dzwigni 10 — biegnie do rolki umocowanej do wspornika 20 przymocowanego do konca ramienia dwustronnej dzwigni 10 i nastepnie przez jedna z dolnej pary rolek i jedna rolke z górnej pary ro¬ lek 19 dochodzi do drugiego punktu zamocowania 15 Po przeciwnej stronie korpusu 1, przy czym do od¬ cinka linii 18 przebiegajacego równolegle do ra¬ mienia dwustronnej dzwigmi 10 przymocowany jest — umieszczony przesuwnie na tym ramieniu — cie¬ zarek 12. 20 W trakcie przesuwania wieszaka 9 wzdluz sruby 6, punkty linki 18 na odcinku równoleglym do ra¬ mienia dzwigni dwustronnej 10, na którym jest umieszczony przesuwnie ciezarek 12, przemieszcza¬ ja sie w stosunku do tego ramienia, powodujac jed- 25 noczesnie ruch przymocowanego do linki 18 ciezar¬ ka 12 wzdluz ramienia dwustronnej dzwigni 10.Punkt przymocowania ciezarka 12 do linki 18 jest tak dobrany, by w momencie, gdy elementy cierne 11 sa w skrajnym zewnetrznym polozeniu w sto- 39 sunku do osi obrotu tarczy 5, ciezarek 12 znajdowal sie na koncu ramienia dwustronnej dzwigni 10, w najwiekszej odleglosci od jej punktu obrotu. Takie polozenie elementów ciernych 11 oraz ciezarka 12 wywoluje najwieksze opory ruchu. Przesuwanie 35 wieszaka 9 wraz z elementami ciernymi 11 w kie- nunku osii obrotu tarczy 5 powoduje równoczesne — bedace wynikiem sprzezenia przy pomocy linki 18 — przesuwanie ciezarka 12 w kierunku osi obrotu dzwigni dwustronnej 10. 40 Sposób uzytkowania ergometru wedlug niniejsze¬ go wynalazku jest bardzo prosty. Badany czlowiek obraca pedalami z okreslona czestotliwoscia przy zadanym obciazeniu, w ciagu Okreslonego czasu, a nastepnie jest poddawany potrzebnym badaniom, 45 które pozwalaja ocenic wplyw okreslonego, znane¬ go wysilku na funkcjonowanie jego organizmu. PL