Тренажер для тренировок людей с инвалидностью
TRAINING SIMULATOR FOR PEOPLE WITH DISABILITIES

Область применения
Предложенное изобретение относится к промышленности социально значимых товаров, а также к медицине, лечебной и адаптивной физкультуре и может быть использована в качестве устройства для реабилитации и тренировок людей с инвалидностью.
Уровень техники
Из уровня техники известна конструкция детской ортопедической горки (RU 126947 U1, МПК А63В 17/00, 20.04.2013), представляющей собой горку со ступенями и скатом. Данное устройство позволяет осуществлять ортопедическую тренировку ребенка грудного возраста.
Также известна конструкция комплексного тренажера для тренировки проприоцепции (ЕА037165 В1, МПК А61Н 3/00, 08.02.2021), выбранная в качестве прототипа, содержащая пандус с покрытием и поручнями; лестницу со ступеньками и поручнями, горизонтальную платформу с поручнями.
Технической проблемой, присущей известным решениям, является их сравнительно узкая функциональность, не позволяющая тренировать широкий спектр физических возможностей для людей с инвалидностью, позволяющих осуществлять основные действия по выполнению бытовых задач, особенно при использовании технических средств реабилитации, таких как протезы ног, рук, инвалидные кресла-коляски, экзоскелеты.
Раскрытие изобретения
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в расширении функциональности тренажера для тренировки физических возможностей, позволяющих осуществлять действия по выполнению бытовых задач, особенно при использовании технических средств реабилитации, что повышает эффективность тренировки физических возможностей людей с инвалидностью.
Указанный технический результат достигается за счет следующей совокупности существенных признаков: тренажер для людей с инвалидностью, содержащий основание, состоящее из последовательно расположенных и соединенных между собой лестницы со ступенями, горизонтальной площадки и пандуса, вдоль основания по его бокам установлены перила, согласно изобретению, горизонтальная площадка состоит из двух соединенных друг с другом пролетов, на одном из которых установлена дверная коробка с дверью.
В частных случаях исполнения заявленного устройства тренажера перила и дверная коробка соединены с основанием разъемным соединением. Дверь оснащена поворотной ручкой с замком и защелкой. Пандус, лестница и два пролета горизонтальной площадки выполнены в виде блоков, соединяемых разъемным соединением друг с другом. Ширина основания от 1260 до 1540 мм. Длина основания от 5940 до 7260 мм. Высота основания от 610 до 750 мм. Наклон пандуса выполнен в диапазоне от 13 до 22 градусов. Высота ступеней от 130 до 210 мм. Ширина дверного проема от 600 до 1000 мм. Высота перил от 90 до 110 см.
Графические материалы, поясняющие сущность изобретения
На фигуре показан общий вид тренажера для тренировок людей с инвалидностью.
Осуществление технического решения
Тренажер для людей с инвалидностью содержит основание 1, состоящее из последовательно расположенных и соединенных между собой лестницы 2 со ступенями, первого пролета 3 горизонтальной площадки 4, второго пролета 5 горизонтальной площадки 4 и пандуса 6. На втором пролете 5 горизонтальной площадки 4 установлена дверная коробка 7 с дверью 8, оснащенной поворотной ручкой 9. Вдоль основания 1 по его бокам установлены перила 10.
Благодаря последовательному расположению соединенных между собой лестницы 2 со ступенями, горизонтальной площадки 4 и пандуса 6, а также благодаря установке на горизонтальной площадке дверной коробки 7 с дверью 8, оснащенной поворотной ручкой 9 с замком и защелкой, расположению вдоль основания 1 по его бокам перил 10 обеспечивается расширение функциональности тренажера и повышение эффективности тренировки физических возможностей людей с инвалидностью за счет возможности имитации комплекса действий по выполнению бытовых задач, таких как подъем по ступеням лестницы, открытие закрытой на замок и на защелку двери, перемещение сквозь дверной проем, спуск по пандусу с использованием перил или без них.
За счет того, что пандус 6, лестница 2 и два пролета 3, 5 горизонтальной площадки 4 выполнены в виде блоков, соединяемых друг с другом разъемным соединением, а также тому, что перила 10 и дверная коробка 7 соединены с основанием 1 разъемным соединением также обеспечивается расширение функциональности тренажера за счет возможности его быстрого монтажа, демонтажа, перемещения и транспортировки.
Выполнение тренажера с основными размерами, выполненными в указанных диапазонах, позволяет обеспечить расширение функциональности тренажера за счет возможности использования его людьми, использующими технические средства реабилитации, такие как протезы ног, рук, инвалидные кресла-коляски, экзоскелеты: ширина основания выполнена величиной от 1260 до 1540 мм; длина основания выполнена величиной от 5940 до 7260 мм; ширина дверного проема от 600 до 1000 мм.
При выполнении указанных размеров за нижними границами диапазонов тренажер не будет обеспечивать расширение функциональности, поскольку возникнут ограничения по его использованию людьми, использующими технические средства реабилитации, например, такие как инвалидные кресла-коляски, которым необходимо пространство для перемещения. При выполнении указанных размеров за верхними границами диапазонов тренажер также не будет обеспечивать расширение функциональности, поскольку возникнут ограничения на погрузоразгрузочные работы без применения специальных технических устройств, а также на перемещение блоков тренажера через стандартные проемы помещений при монтаже и демонтаже тренажера.
Выполнение наклона пандуса 6 менее 13 градусов снизит терапевтический эффект, а также приведет к увеличению общей длины основания 1, что приведет к сокращению функциональности тренажера, в том числе затруднению при транспортировке. Выполнение наклона пандуса 6 более 22 градусов также приведет к сокращению функциональности тренажера, поскольку не позволит полноценно имитировать бытовые задачи, создаст излишние трудности по использованию тренажера людьми, использующими технические средства реабилитации.
При высоте основания 1 величиной менее 610 мм будет снижена функциональность тренажера, поскольку это не позволит разместить, по крайней мере, три ступени высотой 210 мм лестницы 2, необходимые для полноценной имитации бытовых задач (два полноценных шага), а также уменьшит длину пандуса, что также ухудшит имитацию бытовых задач. При высоте основания величиной более 750 мм также будет снижена функциональность тренажера, поскольку это также не позволит разместить четыре стандартные ступени лестницы, и увеличит наклон пандуса 6, что не позволит полноценно имитировать бытовые задачи, создаст излишние трудности по использованию тренажера людьми, использующими технические средства реабилитации.
Высота ступеней менее 130 мм не эффективна для тренировок и реабилитации людей, использующих технические средства реабилитации, а высота больше 210 мм не позволяет людям на инвалидных колясках забираться по ним.
При выполнении высоты перил 10 величиной вне диапазона от 90 до 110 см не позволит имитировать бытовые задачи, приведет к неудобству использования тренажера взрослыми людьми, что сократит функциональность тренажера.
Приведенные размерные параметры основных элементов тренажера подобраны расчетным исследованием и проверены экспериментальным путем, а также обеспечивают расширение функциональности тренажера.
Изобретение осуществляют следующим образом. На ровной поверхности последовательно размещают и соединяют между собой разъемным, например, болтовым, соединением блоки основания 1: лестницу 2 не менее чем, с тремя ступенями, первый пролет 3 горизонтальной площадки 4, второй пролет 5 горизонтальной площадки 4, пандус 6. Предпочтительно в месте соединения первого пролета 3 и второго пролета 5 горизонтальной площадки 4 устанавливают и закрепляют к основанию 1 разъемным, например, болтовым, соединением дверную коробку 7. В дверную коробку 7 на шарнирные петли (не показано) навешивают дверь 8, оснащенную поворотной ручкой 9 с замком (не показано) и защелкой (не показано), которые позволяют запирать дверь 8 в дверной коробке 7. С каждой боковой стороны основания 1 устанавливают и закрепляют к основанию 1 разъемным, например, болтовым, соединением перила 10, при этом по длине перила 10 охватывают последовательно лестницу 2, горизонтальную площадку 4 и пандус 6.
При этом ширину основания 1 выполняют величиной от 1260 до 1540 мм, в предпочтительном варианте 1400 мм, длину основания 1 выполняют величиной от 5940 до 7260 мм, в предпочтительном варианте 6600 мм, высоту основания 1 выполняют величиной от 610 до 750 мм, в предпочтительном варианте 680 мм, число ступеней четыре с предпочтительной высотой 170 мм. Наклон пандуса 6 выполняют в диапазоне от 13 до 22 градусов, в предпочтительном варианте 20 градусов, ширину дверного проема дверной коробки 7 выполняют от 600 до 1000 мм, в предпочтительном варианте 900 мм, высоту перил 10 выполняют величиной от 90 до 110 см, в предпочтительном варианте 100 см.
Для обеспечения простого монтажа и демонтажа тренажера может быть использовано соединение по типу «шип-паз» или подобное быстроразъемное соединение. Блоки основания могут быть изготовлены из древесных плит, фанеры, композиционных или других подобных материалов. В конструкции тренажера может быть использована известная из уровня техники дверная коробка и дверь, оснащенные поворотной ручкой с замком и защелкой. Перила могут быть выполнены из металла или композиционного материала.
После лечения во время реабилитации пациенты, использующие технические средства реабилитации, в частности, инвалидные кресла-коляски на тренажере отрабатывают полный комплекс бытовых задач под наблюдением тренера или врача. При работе на тренажере пациент отрабатывает подъем по наклонной плоскости 6, открытие двери 8, проезд сквозь дверной проем 7, закрытие двери 8, спуск по ступеням лестницы 2. Затем в обратном порядке, поднимается по ступеням лестницы 2, открывает/закрывает дверь 8 и спускается по наклонной плоскости 6. Упражнения могут выполняться как с использованием перил 10, так и без их использования, в зависимости от поставленной задачи и степени подготовки пациента.
Таким образом, заявляемое изобретение совокупностью своих существенных признаков позволяет обеспечить достижение технического результата - расширение функциональности тренажера и повышение эффективности тренировки физических возможностей людей с инвалидностью. Также заявляемое изобретение позволяет обеспечить:
- получение навыков эффективного использования технических средств реабилитации и собственных физических возможностей в бытовых ситуациях;
- выявление недостатков конструкции технических средств реабилитации для дальнейшей доработки с целью удобной эксплуатации, повышения надежности и долговечности;
- проведение сравнительного анализа используемых технических средств реабилитации разных производителей по выполнению бытовых задач;
- предоставление возможностей людям с инвалидностью тренировок, получения опыта и непрерывной реабилитации для ведения здорового образа жизни и возвращения в профессию.