Опорно-руховий трансформер “скелетон осадчого”

Реферат: UA 117123 U UA 117123 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до медичної техніки, а саме до травматології та ортопедії. Доцільно застосовувати його як мобільний засіб для прогресуючого підсилення опорно-рухових можливостей людини на проблемних фазах крокового переміщення за рахунок зміни конструктивних форм складових та перерозподілу зон підтримки на тілі людини. Відомим є пристрій для комфортного стояння (патент США US005149174A, 1992), що містить опорну стійку, платформу для стоп ніг, сидіння, прокладку для опори колінами та гомілкою та засоби для забезпечення можливості ергономічного вертикального відпочинку. Пристрій забезпечує надійну опору в положенні стоячі, але унеможливлює підтримку на інших фазах крокового переміщення. Відомими за сукупністю ознак і технічним результатом до винаходу, що заявляється, є милиці з системою підтримки (патент США US005348035A, 1993). Кожна з милиць використовується як стійка тому що в верхній частині містить точку опори для грудно-стегнопоясної обв'язки. В вертикальному положенні тіло людини розподілено опирається на пахові перекладини (ліктьові обхвати), рукоятки для кисть рук та лямки грудно-стегново-поясної обв'язки. Однак після цього складові пристрою мають обмежену функціональність. Також, ускладнюється підтримка людини під час руху по сходах та на всіх етапах вертикалізації. Найбільш близьким є ортопедичний пристрій "Скелетон Осадчого" (патент на винахід України № 94061, 2008), що містить основний каркас з важелів виконаних відповідно до анатомічних характеристик нижніх кінцівок і вони з'єднані між собою шарнірними вузлами рухливість яких залежить від фази крокового переміщення та додатковий каркас виконаний в вигляді мобільного індивідуального крісла. При сумісному використанні, вони забезпечують комфортний відпочинок стоячи та сидячи, а також перехід від стоячого положення в сидяче, але пристрій є занадто громіздким. В основу корисної моделі поставлена задача розробити такий опорно-руховий трансформер, що за рахунок зміни форми, розміщення стійки та засобів взаємодії з обв'язкою забезпечує розподілену підтримку тіла людини на всіх фазах крокового переміщення, в тому числі, лежачі та дозоване витягування хребта. Для вирішення поставленої задачі в опорно-руховий трансформер містить вертикальну стійку з тримачем який виконаний з можливістю переміщення та закріплення вздовж стійки. Нижній кінець стійки обладнано засобом проти ковзання а стійка може здійснювати кутове переміщення відносно опорної поверхні. Обв'язка для тіла та кінцівок містить опорну петлю розміщену не нижче рівня грудей людини. Опорна петля взаємодіє з стійкою через засіб роз'ємного з'єднання з тримачем відповідно до винаходу, стійку виконано зигзагоподібної форми та її розміщено між ногами користувача. Верхня частина стійки містить напрямну для тримача а середня частина стійки, на рівні колін, шарнірно з'єднана з верхньою та нижньою частинами які з тильної сторони з'єднані з нею зовнішньою петлею і їх сумісні торцеві поверхні виконано під гострим кутом до шарнірного з'єднання. Шарнірне з'єднання містить засіб примусового складання - розкладання стійки та фіксації цього положення. Засіб проти ковзання виконано в вигляді ролика з гумовим покриттям з храповим механізмом та гальмами. Обв'язку виконано в вигляді шортів-брейсів з тканини, що не розтягується. При цьому їх штанини є відповідними до форми стегна, а ремінь пояса шортів містить опорні петлі, розміщені спереду та ззаду користувача. Цим досягається зміна конструктивних форм складових пристрою та підвищується комфортність зон підтримки користувача при застосуванні пристрою. При цьому, під'єднання додаткової зони підтримки тіла та можливість дозованого витягування хребта забезпечується тим, що стійка в верхній частині доповнюється додатковою стійкою з можливістю їх роз'єднання. Додаткову стійку виконано "Г"-подібної форми з напрямними та тримачами. Тримач розміщений на горизонтально розміщеній коротшій напрямній додаткової стійки містить ролик. На довшій напрямній додаткової стійки розміщено тримач з ручною лебідкою. Нижній кінець троса лебідки містить зачіп (карабін). Додатково виконана обв'язка голови з опорною петлею над головою користувача, при цьому обв'язки можуть бути з'єднанні між собою через стійку, опорні петлі та зачепи. Відпочинок лежачи з можливістю стабілізації вертикального відхилення забезпечується тим, що обв'язка виконана в вигляді гамака з розміщеною над ним та вздовж ньогонапрямною з стяжним ременем, фалом, тримачами та зачепами. Ці модифікації роблять ще зручнішим користування опорно-руховим трансформером перерозподіляючи та зменшуючи навантаження під час вертикалізації, лежачого відпочинку та переміщення сходами. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 наведено приклад виконання пристрою з гібридною обв'язкою; фіг. 2 - фото користувача стійки з ручною лебідкою та 1 UA 117123 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 обв'язкою "альтанка"; фіг. 3 - схематичне зображення виконання зигзагоподібної стійки з обв'язкою в вигляді гамака. Опорно-руховий трансформер містить стійку 1 з напрямною 2. В верхній частині напрямної 2 стійки 1 розташований тримач 3, що має виступаючий назовні захват (гачок) 4 для опорної петлі 5 обв'язки 6 або ручної лебідки 7. На нижньому кінці стійки 1 розміщується засіб проти ковзання, виконаний в вигляді колеса 8 з гумовим покриттям, храповим механізмом та гальмами 9. На захваті 4 розміщеного вище грудей користувача на тримачі 3 за опорну петлю 5 утримується обв'язка 6 або ручна лебідка 7. В останньому випадку, обв'язку 6 тримає захват 4 ручної лебідки 7 через трос з захватом (зачепом) 10. Стійка 1 розміщується вертикально між ногами користувача та/або використовується горизонтальна опора 11, що виконана, наприклад, в вигляді поручня в транспорті або гілки дерева. Найпростішим варіантом вертикальної стійки 1, на нижній кінець якої опираються, може бути палиця 12 зигзагоподібної форми виконана з дерева. В якості тримача 3 з захватом 4 для опорної петлі 5 можуть використовуватись анкерна крапка 11 (сучок, або зарубка "V"-подібної форми). В цьому випадку, позиція знаходження тримача 3 з захватом 4 регулюється довжиною палиці і досягається відрізанням потрібного розміру частини нижнього її кінця. Якщо стійка є горизонтальною, наприклад, поручень в транспорті, або гілка дерева, то опорна петля 5 обв'язки 6 з'єднується з такою стійкою фалом (тросом) 22 через карабін (самозахват) 10. Найпростішим варіантом обв'язки 6 є її виконання з мотузки шляхом зав'язування вузлів типу "булинь" та/або "прямого вузла з кінцями всередину" або додаткової опорної петлі 5, розміщеній, наприклад, на поясному ремені брюк. Звичайно, комфорт при цьому буде мінімальний. Сучасними варіантами виконання обв'язки 6 є використання як ортопедичних пристроїв (ортезів, брейсів, корсетів, комірців та іншого) або каркаса з елементами кріплення пристрою "Екзоскелетон", наприклад, за патентом України № 113110. Як додаткові стійки - використання модуля та додаткового каркасу пристрою "Екзоскелетон", наприклад, за патентом України № 94061. Оптимальним варіантом за комфортністю та ергономічністю є використання як обв'язки 6 шортів 13 та/або брейса 14 стегна з використанням манжет жорсткості 15, що є відносно комфортним та доступним для широкого вжитку. З метою зручності переміщення по сходах середня частина зигзагоподібної стійки, на рівні колін, з тильної сторони шарнірами 16 з'єднана з верхньою та нижньою частинами стійки і їх сумісні торцеві поверхні 17 виконано під гострим кутом ° до шарнірного з'єднання. Таке шарнірне з'єднання містить засіб примусового складання-розкладання стійки та фіксації цього положення в вигляді пружини розтягування 18. Для можливості використання додаткової зони підтримки та витягування хребта використовується обв'язка голови, що виконується, наприклад, в вигляді дорожньої подушки 19 з каркасом 20 та тягами 21. Витягування здійснюється тросом 22 з карабіном 10, що перекинуті через ролик 23 ручної лебідки 7 розміщеній на тримачі 3 короткої напрямної 24. Для відпочинку лежачи використовується обв'язка, виконана в вигляді гамака 25 з розміщеною над ним та вздовж нього напрямної 26 з стяжними ременями 27, фалом 28, тримачами 3 та зачепами 10. Опорно-руховий трансформер працює наступним чином. На користувача надягається обв'язка 6. Попередньо вона приводиться у відповідність анатомічним параметрам вибраної зони/зон тіла людини для підтримки її ваги. Розглянемо один з можливих варіантів подальших дій. З допомогою власних або донорських м'язових зусиль опорну петлю 5 обв'язки 6, вдягнену на карабін 10 ручної лебідки 7, підтягують максимально можливо вверх вздовж напрямної 2 стійки 1 (до моменту підтримки потрібної ваги людини в вибраному нею стоячому або сидячому положенні). Далі, фіксують нерухомо це положення тримача 3 на напрямній 2 стійки 1. Потім, короткочасно використовують м'язове зусилля вертикалізації та переносять ближче до опорної точки рівноваги нижній кінець стійки 1. Одночасно зусиллям м'язів кінцівок балансують навколо стійки 1, поки досягнуть надійності підтримки потрібної величини ваги тіла в вибраному положенні. Іншим, більш дієвим методом, є збільшення величини м'язового зусилля для вертикалізації за допомогою ручної лебідки 7. Для цього, тримач 3 з'єднаний з лебідкою 7, розміщують та закріплюють вище місця визначеного петлею 5 обв'язки 6. Після досягнення потрібної величини підтримки ваги людина розслабляється і досягає стану комфортного стоячого або сидячого відпочинку з використанням незначного зусилля для утримання рівноваги. Для здійснення крокового переміщення, в тому числі по сходах, зміщують центр ваги тіла відносно анкерної точки підтримки на стійці 1 та роблять крок в потрібному напрямку однією або відразу двома ногами. Потім, нижній кінець стійки 1 переміщується в напрямку руху людини. При необхідності, зменшується висота знаходження анкерної точки (тримача 3 з захватом 4) на напрямній 2 стійки 1. Для зменшення навантаження на м'язи ніг руками додатково користуються поручнем 11 та/або палицею 1. Засіб примусового складання-розкладання стійки 1 та фіксації її положення з допомогою шарнірів 17, 2 UA 117123 U 5 10 пружини 18 та гострого кута ° зрізу суміжних торцевих поверхонь між верхньою, середньою та нижньою частинами стійки 1 забезпечує комфортне переміщення користувача через перешкоди (сходи). При цьому всі частини стійки 1 автоматично розкладаються, а потім під дією пружин 18 знову відтворюється її оптимальна для опори зигзагоподібна форма. Засіб проти ковзання, виконаний в вигляді ролика з гумовим покриттям, храповим механізмом та гальмами, також підвищує швидкість крокового переміщення в пристрої, підвищуючи надійність опори при відштовхуванні. В подальшому дії повторюються. Для переводу пристрою в транспортне положення розблоковують замикання храпового механізму лебідки 7, переміщуючи пружини 18 з наступним примусовим складанням всіх частин стійки 1. Таким чином, досягається можливість прогресуючого підсилення опорно-рухових можливостей людини на проблемних фазах крокового переміщення за рахунок покращення розподіленої підтримки тіла людини на всіх фазах крокового переміщення. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 25 30 35 40 1. Опорно-руховий трансформер, що містить вертикальну стійку з тримачем, який виконаний з можливістю переміщення та закріплення вздовж стійки, при цьому нижній кінець стійки обладнано засобом проти ковзання, а стійка може здійснювати кутове переміщення відносно опорної поверхні, обв'язку для тіла та кінцівок, яка містить опорну петлю, розміщену не нижче рівня грудей людини, при цьому опорна петля взаємодіє через засіб роз'ємного з'єднання з тримачем, який відрізняється тим, що стійку виконано зигзагоподібної форми та її розміщено між ногами користувача і верхня частина стійки містить напрямну для тримача, а середня частина стійки, на рівні колін, шарнірно з'єднана з верхньою та нижньою частинами, які з тильної сторони з'єднані з нею зовнішньою петлею і їх сумісні торцеві поверхні виконано під гострим кутом до шарнірного з'єднання, при цьому шарнірне з'єднання містить засіб примусового складання-розкладання стійки та фіксації цього положення, а засіб проти ковзання виконано у вигляді ролика з гумовим покриттям, храповим механізмом та гальмами, обв'язку виконано в вигляді шортів-брейсів з тканини, що не розтягується, і штанини яких є відповідними формі стегна, а ремінь пояса шортів містить опорні петлі, розміщені спереду та ззаду користувача. 2. Опорно-руховий трансформер за п. 1, який відрізняється тим, що стійка в верхній частині доповнюється додатковою стійкою з можливістю їх роз'єднання і її виконано "Г"-подібної форми з напрямними та тримачами, тримач розміщений на горизонтально розміщеній коротшій напрямній додаткової стійки, містить ролик, а на довшій напрямній додаткової стійки розміщено тримач з ручною лебідкою, нижній кінець троса лебідки містить зачіп (карабін), додатково виконана обв'язка голови з опорною петлею над головою користувача, при цьому обв'язки можуть бути з'єднані між собою через стійку, опорні петлі, зачепи. 3. Опорно-руховий трансформер за будь-яким з пп. 1 та 2, який відрізняється тим, що обв'язка виконана в вигляді гамака з горизонтально розміщеною над ним та вздовж нього напрямною з стяжним ременем, фалом, тримачами та зачепами. 3 UA 117123 U 4 UA 117123 U 5 UA 117123 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6