Устройство для реабилитации плечевого сустава

МПК А 61Н 1/00
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАБИЛИТАЦИИ ПЛЕЧЕВОГО СУСТАВА
Полезная модель относится к медицинскому оборудованию, в частности к устройствам для разработки движений в суставах верхних конечностей.
Известно устройство для кинезотерапии локтевого сустава, основанное на многократном повторении активно-пассивных движений под воздействием эластичных (пружинных или резиновых) тяг (патент N 2106130, МПК. A 61 H 1/02, 1997 г.).
Недостатком такого устройства является то, что оно является громоздким и имеет ограниченные функциональные возможности.
Известно устройство для разработки движений в суставах верхней конечности, содержащее опорную платформу, ложементы для плеча и предплечья с элементами крепления, соединенные с механизмом регулируемого нагружения, отличающееся тем, что ложемент для плеча стационарно смонтирован на опорной платформе, снабжен стойками с регулируемым сменным прижимным надплечьем и связан посредством вынесенного на кронштейнах шарнирного узла с ложементом для предплечья, выполненным в виде рамы, на узле шарнирного соединения которой установлен съемный регулируемый противовес, а в выдвижном ее конце смонтирована с возможностью вращения и осевого перемещения дополнительная рамка с захватной планкой для пальцев с фиксатором для запястья (патент № 2177295, МПК А 61 Н 1/02, 2001).
Недостатком такого устройства является невозможность обеспечения управляемой нагрузки, что увеличивает срок разработки движения в суставах.
Задача полезной модели – снижение срока разработки движения в суставах.
Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве для реабилитации плечевого сустава, содержащем опорную платформу, ложементы для плеча и предплечья с элементами крепления соединенные с механизмом регулируемого нагружения, опорная платформа соединена неподвижно с плечевым каркасом, на котором установлен механизм регулируемого нагружения, состоящий из двух плечевых электромеханических сервоприводов и двух ложементных электромеханических сервоприводов, причем два плечевых электромеханических  сервопривода жестко закреплены на плечевом каркасе и обеспечивают движение ложементов во фронтальной плоскости, при этом выходные валы этих сервоприводов жестко соединены со звеньями, на которых жестко закреплены ложементные электромеханические сервоприводы, обеспечивающие движение ложементов в сагиттальной плоскости.
Заявленное техническое решение отличается от прототипа тем, что опорная платформа соединена неподвижно с плечевым каркасом, на котором установлен механизм регулируемого нагружения, состоящий из двух плечевых электромеханических сервоприводов и двух ложементных электромеханических сервоприводов, причем два плечевых сервопривода жестко закреплены на плечевом каркасе и обеспечивают движение ложементов во фронтальной плоскости, при этом выходные валы этих сервоприводов жестко соединены со звеньями, на которых жестко закреплены ложементные сервоприводы, обеспечивающие движение ложементов в сагиттальной плоскости.
Отличительные признаки в заявляемом техническом решении не выявлены при изучении данной и смежных областей техники.
Совокупность заявляемых признаков обеспечивает достижение задачи полезной модели - снижение срока разработки движения в суставах.
На фиг.1 показано устройство для реабилитации плечевых суставов (вид сзади), на фиг.2 – устройство для реабилитации плечевых суставов (вид сбоку).
0
0
Устройство состоит из опорной платформы 1, на которой неподвижно закреплен плечевой каркас 2. Платформа 1 и плечевой каркас 2 закрепляются на спине человека посредством поясного фиксатора 3, грудного фиксатора 4 и плечевых лямок 5. На плечевом каркасе 2 неподвижно установлены два плечевых электромеханических сервопривода 6, обеспечивающих движение ложементов 7 во фронтальной плоскости. Выходные валы этих сервоприводов жестко соединены со звеньями 8, на которых жестко закреплены ложементные электромеханические сервоприводы 9, обеспечивающие движение ложементов 7 в сагиттальной плоскости. Для закрепления руки человека ложементы 7 снабжены плечевыми фиксаторами 10 и фиксаторами предплечья 11. На опорной платформе 1 установлен ранец 12, в котором расположен электронный блок управления и блок аккумуляторов, обеспечивающий электропитание всего устройства. Все сервоприводы устройства являются реверсивными приводами вращательного движения. Для вращения валов сервоприводов в направлении движения часовой стрелки на электродвигатели сервоприводов поступает положительное напряжение питания, для вращения валов в противоположном направлении на электродвигатели сервоприводов поступает отрицательное напряжение питания (инверсное положительному напряжению). Каждый сервопривод устройства снабжен датчиком угла поворота выходного вала (на фиг. не показаны), тем самым реализуя обратную связь сервопривода с электронным блоком управления, размещенным в ранце 12. На каждом из ложементов 7 установлен двухкоординатный акселерометр 13 для определения положения руки пациента в пространстве. Плечевые сервоприводы 6 позволяют производить сгибание/разгибание ложементов 7 во фронтальной плоскости на угол до 120, а ложементные сервоприводы 9 обеспечивают сгибание/разгибание ложементов в сагиттальной плоскости на угол до 120.
Устройство работает следующим образом. Опорную платформу 1 устанавливают на спине человека посредством поясного фиксатора 3 и грудного фиксатора 4. Затем на него устанавливается, посредством плечевых лямок 5, плечевой каркас 2 с закрепленными на нем сервоприводами 6 и 9 и ранцем 12. Руки человека фиксируются в ложементах 7 посредством плечевых фиксаторов 10 и фиксаторов предплечья 11. Электронный блок управления формирует команды управления каждым электромеханическим сервоприводом устройства, основываясь на показаниях двухкоординатных акселерометров, установленных на ложементах 7. При этом может происходить поворот ложементов 7 во фронтальной плоскости и поворот ложементов 7 в сагиттальной плоскости.
Устройство позволяет дозировать задаваемые нагрузки, снижать срок разработки движения в суставах и осуществлять постоянный объективный контроль за выполняемыми упражнениями.