Терапевтические ходунки для нехирургического лечения и реабилитации опорно-двигательного аппарата
THERAPEUTIC WALKER FOR NONSURGICAL TREATMENT AND REHABILITATION OF LOCOMOTOR APPARATUS

Изобретение относится к медицине и может быть использована для лечения и реабилитации пациентов, страдающих патологиями, приводящими к частичному обездвижению, нарушению способности держать равновесие, для пациентов с мышечными атрофиями, контрактурами, сердечно-сосудистыми заболеваниями, полным или частичным отсутствием одной из нижних конечностей, ДЦП, спина бифида, а так же страдающих непропорциональным весом по отношению к росту, другими заболеваниями. Представленные терапевтические ходунки являются средством перемещения, приводимым в движение мускульной силой ног пациента.
Для людей с ограниченными возможностями движение крайне важно, оно поддерживает тонус организма, дает возможность тренировать или восстанавливать работоспособность вестибулярного аппарата, помогает восстанавливать двигательные функции ног, укреплять костный скелет и мышцы. Улучшается кровоток, укрепляется мышечная система ног, живота и спины, улучшается дыхательная функция организма, наблюдается общее улучшение физического развития и жизнедеятельности человека.
Известны различные типы ходунков. В патенте US 5642748 пациент должен стоять на собственных ногах. У него нет возможности сидеть. В патенте US 7547027 есть сиденье, но сидя пациент может только отдохнуть, а двигаться он должен будет спиной вперед, что не имеет смысла. В патенте US 9623926 по сути представлен 3-х колесный беговел. Но в нем присутствует низкая боковая устойчивость особенно в момент посадки на сиденье пациента, возможно его падения, нет упора для груди, что очень важно для повышения безопасности пациента при нахождении его в седле ходунков, нет страхующих ремней от падения назад, заднее колесо будет сильно мешать при отталкивании от земли ногами, например, пациентов ДЦП и/или со спастикой ног.
Наиболее близка к предлагаемому техническому решению конструкция, описанная в патенте US 4890853. Однако и она обладает рядом существенных недостатков, главными из которых являются невозможность пациента самостоятельно двигаться лицом вперед за счет мускульной силы ног пациента, нет возможности регулировки давления ног пациента на грунт, крайне неудобна регулировка сидения по высоте, нет регулировки продольного по направлению движения положения седла устройства.
Предлагаемая конструкция основана на том, что пациент должен иметь возможность двигаться вперед путем отталкивания ног от земли, а седло, воспринимающее основной вес седока, должно располагаться максимально близко к центру тяжести прямоугольника, образованного точками касания колес терапевтических ходунков с землей. Очень важным аспектом является момент посадки пациента на сидение ходунков. Конструктив самих ходунков должен позволять изменять его геометрию с целью подбора оптимального положения пациента на ходунках, иметь возможность регулировки давления его опорно-двигательного аппарата на грунт, обладать максимальным количеством настроек и регулировок, позволяющих не только расширить аудиторию пользователей, но и максимально гарантировать им безопасность использования терапевтических ходунков.
Решаемой технической проблемой являлась необходимость создания терапевтических ходунков обеспечивающих возможность перемещения людей с ограниченными возможностями для нехирургического лечения и реабилитации опорно-двигательной системы, при таких заболеваниях как ДЦП, спина бифида, аутизм, другие, а так же укрепления костного скелета и мышц, улучшение работы сердечно-сосудистой системы, дыхательных функций, жизнедеятельности организма путем создания активной нагрузки, при этом гарантирующего безопасность пользователям-пациентам. Предлагаемые терапевтические ходунки могут быть использованы как в закрытых помещениях, так и на свежем воздухе.
Технический результат изобретения заключается в обеспечении максимального количества настроек терапевтических ходунков под индивидуальные особенности пользователя.
Сущность изобретения выражается в совокупность существенных признаков, в которой терапевтические ходунки, приводимые в движение путем отталкивания пациента ногами от земли, включающие раму состоящую из нижнего элемента, вертикальной стойки и установленного на нее регулируемого по высоте седла, колес, вилок передних колес оснащенных подшипниками, втулками, крепежом и установленными на нижний элемент, в которой терапевтические ходунки состоят из нижнего элемента, соединенного с несущим элементом оснащенным задними колесами, из вертикальной стойки, соединяющей верхний и нижний элементы и содержащей рулевую колонку, оснащенную подшипниками, рулем и механизмом поворота передних колос, из стыковочного элемента оснащенного упором для груди и соединяющего верхний и несущий элементы, из верхнего элемента, из хвостовика верхнего элемента содержащего поворотный упор со стопором, шарнир, крепеж, подсидельную трубу с регулируемым седлом, при этом ходунки выполнены с возможностью подхода пациента к седлу между задними колесами.
В частных случаях своего выполнения или использования терапевтические ходунки могут содержать: упор для груди, дополнительно снабженный регулируемым по длине и оснащенным эластичными элементами ремнем поддержки пользователя, упор для груди имеющий анатомическую форму и дополнительно снабженный мягкими накладками, телескопические стыковочный и несущий элементы, подсидельную трубу оснащенную регулируемой по вылету, высоте, горизонтальному и угловому положению опорой для спины, составные вертикальную стойку, верхний, нижний, стыковочный и несущий элементы, упор для груди,оснащенный устройствами регулировки по вылету и угловому положению, колеса дополнительно оснащенные тормозами, стыковочный элемент дополнительно оснащенный усилителем жесткости, а вертикальная стойка, верхний, стыковочный, нижний и несущий элементы дополнительно снабженные соединительными устройствами, а механизм поворота руля дополнительно снабжен демпфером руля.
Причинно-следственная связь вышеперечисленных признаков с техническим результатом изобретения выражается в том, что предлагаемые терапевтические ходунки позволяют получить такие ходунки, которые:
- имеют большое количество регулировок позволяющих провести его настройку под индивидуальные особенности пациента
- могут быть использованы людьми, имеющими ограниченные возможности самых различных форм
- создают активную физическую нагрузку на организм человека
- позволяют пациенту подойти (или быть подведенным) к нему сзади и сесть в седло, а соответственно нет необходимости поднимать пациента, что особенно, в частности, важно для людей страдающих непропорциональным весом по отношению к росту или просто крупных.
- обладает малой динамической массой и малым весом
- обладает удобно настраиваемым упором для груди
- снабжен ремнем поддержки пациента, регулируемым по длине и оснащенным эластичными элементами
- обладает удобно настраиваемой опорой для спины, которая может иметь анатомическую форму, и снабжена мягкими накладками, регулируемым по длине и оснащенным эластичными элементами ремнем фиксации пациента.
- позволяет легко регулировать седло по высоте и по горизонтали.
- обладает высокой управляемостью
- удобен и пригоден для использования на асфальтовых и проселочных дорогах.
Сущность полезной модели поясняется чертежами:
на фиг. 1, и фиг. 3 представлен конструктив терапевтических ходунков
на фиг. 2 представлен конструктив верхнего элемента и его хвостовой части.
на фиг. 4 - представлены варианты соединительных устройств
на фиг. 5 – представлен вариант исполнения упора для спины
Терапевтические ходунки для людей с ограниченными возможностями фиг. 1 и фиг. 3 содержат нижний элемент 1, на котором смонтированы поворотные на 360 град вилки передних колес 4 и передние колеса 3, закрепленные крепежом 6, проушины 21 троса тормоза 20. Нижний элемент соединен с вертикальным элементом 2, на котором смонтированы проушины троса тормоза 21, рулевая колонка 46 смонтирована в вертикальном элементе 2, например, с использованием подшипников и крепежа применяемых в безрезьбовых рулевых колонках велосипедов, а хвостовик рулевой колонки 49 соединен с рулевой колонкой стандартным крепежом (на фиг. не показаны), руль 8, содержащий ручку тормоза 19, к которой прикреплен один из концов троса тормоза. Вертикальный элемент 2 соединен с верхним элементом 5. Верхний элемент 5 соединен крепежом хвостовика 31 с самим хвостовиком 30, оснащенным поворотным упором 22 регулировочным винтом 24, подвижным стопором 23, шарниром 26, ответной частью упора 25, зажимом подсидельной трубы 27, подсидельной трубой 29 со смонтированным на ней седлом 11. Принцип работы описан ниже на фиг. 2. Выбранное положение подсидельной трубы 29 по вертикали фиксируется крепежом 28 фиг. 2, установленном на зажиме подсидельной трубы 27 фиг. 1. Положение седла 11 по горизонтали на подсидельной трубе фиксируется благодаря применению стандартного велосипедного зажима седла. Верхний элемент сочленен со стыковочным элементом 10 и усилителем жесткости 15. В случае вертикального расположения стыковочного элемента, усилитель жесткости 15 может не применяться. Стыковочный элемент 10 оснащен стопором упора для груди 14, который фиксирует положение хвостовика упора для груди с шарниром 13, позволяющим производить регулировку по вылету и угловому положению упора для груди 12, что обозначено стрелками на фиг. 1. Стопор упора для груди может быть выполнен в виде иных стандартных решений. Упор для груди снабжен регулируемым по длине и оснащенным эластичными элементами ремнем поддержки пациента 32 фиг. 3. Стыковочный элемент 10 сочленен с несущим элементом 7. На несущем элементе 7 смонтированы задние колеса 9, закрепленные крепежом 6, тормоз 16 с шарнирным крепежом тормоза 17, благодаря которому тормоз 16 оснащен вращательными движениями, как это показано на фиг. 1 стрелкой. К тормозу прикреплен второй конец троса тормоза 20 и разжимающая пружина 18, соединенная с нижним элементом 1. Данная конструкция тормоза является одним из примеров его исполнения. Возможна установка за задние колеса барабанных или дисковых тормозов типа вело, или других конструкций. Ручка тормоза 19, например, может иметь два рабочих положения: режим торможения и стояночный тормоз.
На различных элементах ходунков отмечены зоны «Р» фиг. 1, В этих зонах распологаются соединительные устройства, показанные ниже на фиг. 4. Понимается, что зоны могут менять свое положение в зависимости от конструктива изделия.
На фиг. 2 представлен верхний элемент 5, который соединен крепежом хвостовика 31 с самим хвостовиком 30, оснащенным поворотным упором 22, регулировочным винтом 24, подвижным стопором 23, шарниром 26, ответной частью упора 25, зажимом подсидельной трубы 27, подсидельной трубой 29 со смонтированным на ней седлом 11. Поднимая вверх подвижный стопор 23, освобождаем поворотный упор 22 и поворачиваем его вокруг оси хвостовика 30 и выводим из соприкосновения регулировочный винт 24 с ответной частью упора 25. Вид А-А фиг 2., пол. А – детали поз.24 и 25 находятся в контакте, Пол. В – не в контакте. Благодаря этому, хвостовик верхней трубы вместе с подсидельной трубой и седлом опускаются вниз, и занимают положение близкое к перпендикуляру по отношению к земле. Выполняя операцию в обратном порядке, седло возвращается в прежнее положение. Регулировочным винтом 24 можно регулировать соосность осей верхнего элемента 5 и хвостовика 30, что позволяет производить дополнительную регулировку седла 11. Данный механизм создан для того, чтобы иметь возможность подвести пациента, обладающего различными физическими ограничениями, к терапевтическим ходункам, не заставлять последнего, к примеру, поднимать ногу, чтобы сесть в седло, а подвести само седло под пациента снизу вверх. В случаях, когда пациент сможет перемещаться и без опоры на седло, целесообразно демонтировать часть верхнего элемента, открутив крепеж хвостовика 31 и убрав части конструкции, которые могут помешать пациенту при движении на собственных ногах без использования дополнительных поддержек.
На фиг. 3 показан один из примеров механизма поворота руля. Хвостовик рулевой колонки 49, соединен с рулевыми тягами 48 через шарниры 47. Рулевые тяги 48 в свою очереди соединены с передними колесами 3 через шарниры 47.Вращая руль 8, вращается хвостовик рулевой колонки, который через тяги 48 поворачивает передние колеса 6. Понимается, механизм поворота руля может быть выполнен в других широко известных вариантах: параллелограмм, или зубчатое колесо-рейка и т.д. Демпфер руля 50 может быть соединен как с рулевой тягой 48 и нижним элементом через шарниры 47, так и с хвостовиком рулевой колонки и нижним элементом 1. Демпфер руля используется для исключения резких движений рулем со стороны пациента. Особенно часто он востребован при использовании терапевтических ходунков людьми со спастикой, например, при заболевании ДЦП.
На фиг. 4 показаны различные примеры исполнения соединительных устройств и телескопичности элементов. К примеру на фиг. 4 Р1 показано широко применяемое соединительное устройство выполненное в виде кнопки 33 и пружины кнопки 34. Примером телескопичности с применением этого устройства являются костыли, палочки для ходьбы. На фиг. 4 Р2 в качестве примера показано устройство выполненное в виде вставок 36 и 37, которые вводятся в части, например, нижнего элемента 1 и фиксируются крепежом 28. Соединение/разборка достигается выкручиванием крепежа соединительного устройства 35. Еще один пример представлен на фиг. 4 Р3. Соединительное устройство выполнено в виде муфты соединительной 38, оснащенной крепежом 28. Зоны, показанные на фиг. 1 и обозначенные буквой «Р», показаны в качестве примера, и их целесообразно использовать в случае исполнения разборной версии терапевтических ходунков для людей с ограниченными возможностями, что может быть востребовано более удобным способом их перевозки и хранения. Функциональность ходунков от этого не изменится.
Все показанные на фиг. 4 соединительные устройства отличает простота и надежность. Возможно применение других широко известных решений, выполненных в виде различных разъемов типа ласточкиного хвоста, хомутов, штифтовых соединений, разборных петель, со стопорами и без и т.д.
На фиг. 5 представлен упор для спины. Хвостовик упора для спины 45 вставляется в подсидельную трубу 29. Выбранное в горизонтальном направлении положение фиксируется крепежом через отверстие для крепежа 40, которое может быть выполнении резьбовым, а сам крепеж входит в паз 39. Положение стойки упора для спины 42 регулируется в вертикальном направлении благодаря зажиму стойки упора для спины 41 оснащенным крепежом 28. Угловое положение спинки 44 регулируется шарниром с фиксатором стойки упора 43. Подобные шарниры широко известны, например, как вынос руля вело. Спинка может иметь анатомическую форму, быть снабженной мягкими накладками, а так же регулируемым по длине и оснащенным эластичными элементами ремнем фиксации пациента.
Терапевтические ходунки прошли испытания и вызвали большой интерес у врачебного сообщества.