ЧЕХОЛ ДЛЯ НОЖНОЙ ОПОРЫ ЭКЗОСКЕЛЕТА

Полезная модель относится к области медицинской техники и применяется совместно с моторизованным экзоскелетом, выполненным с возможностью крепления к ногам пользователя экзоскелета и предназначенным для оказания помощи при ходьбе людям с ограниченными двигательными возможностями, не имеющим возможности к самостоятельному передвижению, с ограниченной подвижностью или полной неподвижностью нижних конечностей.
Применение чехла для ножной опоры экзоскелета обеспечивает ее защиту от пыли, грязи и влаги, а также предотвращает цепляние мелких выступающих элементов экзоскелета за окружающие предметы в процессе ее эксплуатации, что повышает надежность работы экзоскелета в целом.
Известны чехлы, предназначенные для защиты объектов, не изменяющих свою форму и положение в пространстве при нахождении в защитном чехле [WO 2012100845 публ. 02.08.2012, RU 2571192 С2 публ. 20.12.2015, GB 830747 публ. 16.03.1960, US 6438838 публ. 20.08.2002, JP 2005279852 публ. 13.10.2005].
Данные чехлы не пригодны для защиты от воздействия внешней среды объектов, изменяющих свою форму и положение в процессе эксплуатации при нахождении в защитном чехле.
Известны чехлы, предназначенные для защиты объектов, изменяющих свою форму и/или положение в пространстве при нахождении в защитном чехле в процессе эксплуатации этих объектов [SU 320403 публ. 27.01.1972, SU 518331 публ. 25.06.1976, GB 2071790 публ. 1981, RU 146415 U1 публ. 10.10.2014, US 2010120546 А1 публ. 13.05.2010].
Но по своим конструктивным особенностям ни один из этих чехлов не может быть использован в качестве защитного чехла ножной опоры экзоскелета в процессе его эксплуатации.
Техническим результатом, на достижение которого направлена данная полезная модель является создание чехла, предназначенного для защиты ножной опоры экзоскелета в процессе его эксплуатации от влаги, пыли и грязи, а также для предотвращения цепляния мелких выступающих элементов ножных опор экзоскелета за окружающие предметы при одновременном обеспечении возможности вывода наружу чехла элементов крепления звеньев экзоскелета к соответствующим сегментам ног пользователя экзоскелета и чувствительных элементов датчиков локационной информационной системы в случае их размещения на ножной опоре экзоскелета, а также доступа к элементам настройки и регулирования положения поперечных осей вращения тазобедренных и коленных шарниров экзоскелета в соответствии с антропометрическими параметрами пользователя экзоскелета.
Для достижения указанного технического результата защитный чехол ножной опоры экзоскелета включает верхний чулок, нижний чулок и бедренную часть чехла, верхняя кромка которой соединена с нижней кромкой верхнего чулка, а нижняя кромка - с верхней кромкой нижнего чулка, при этом чехол выполнен трубчатым и из водонепроницаеиых и/или водоотталкивающих материалов, бедренная часть чехла выполнена с возможностью изменения ее длины - размера в продольном направлении, верхняя кромка верхнего чулка выполнена с возможностью плотного прилегания к тазовому звену экзоскелета, а нижняя кромка нижнего чулка выполнена с возможностью плотного прилегания к голенному звену экзоскелета, чехол выполнен разъемным по меньшей мере на части его длины, кроме того, чехол выполнен с возможностью обеспечения доступа с наружной стороны чехла к имеющимся элементам настройки и регулирования положения поперечных осей вращения тазобедренного и коленного шарниров экзоскелета в соответствии с положением поперечных осей вращения соответственно тазобедренного и коленного суставов пользователя экзоскелета, с возможностью вывода наружу чехла элементов крепления бедренного звена экзоскелета к бедру пользователя экзоскелета и чувствительных элементов датчиков локационной информационной системы в случае их размещения на ножной опоре экзоскелета.
Предпочтительно, что бедренная часть чехла содержит верх, низ и потайной мешок, верхняя кромка которого соединена с нижней кромкой верха бедренной части чехла, а нижняя кромка - с верхней кромкой низа бедренной части чехла.
Предпочтительно, что бедренная часть чехла выполнена с внутренней поверхностью по форме ответной наружной поверхности корпуса бедренного звена экзоскелета.
Предпочтительно, что чехол снабжен отверстиями для доступа к элементам настройки и регулирования положения поперечных осей вращения тазобедренного и коленного шарниров экзоскелета.
Предпочтительно, что чехол снабжен отверстием для вывода наружу чехла элементов крепления бедренного звена экзоскелета к бедру пользователя экзоскелета.
Предпочтительно, что чехол снабжен отверстиями для вывода наружу чехла чувствительных элементов датчиков системы определения дальности до препятствий, размещенных на ножной опоре экзоскелета.
Предпочтительно, что верхний чулок и/или нижний чулок, и/или потайной мешок выполнены из эластичного материала.
Предпочтительно, что потайной мешок выполнен с возможностью подворачивания излишков его длины под низ и/или под верх бедренной части чехла.
Предпочтительно, что левая и правая боковые кромки верха бедренной части чехла в месте его разъема и являющиеся их продолжением левая и правая боковые кромки верхнего чулка также в месте его разъема снабжены первой застежкой-молнией для соединения между собой с образованием единой полости.
Предпочтительно, что левая и правая боковые кромки низа бедренной части чехла в месте его разъема и являющиеся их продолжением левая и правая боковые кромки нижнего чулка также в месте его разъема снабжены второй застежкой-молнией для соединения между собой с образованием единой полости.
На фиг. 1 приведен чертеж чехла для ножной опоры экзоскелета с латеральной стороны; на фиг. 2 - чехол, вид спереди; на фиг. 3 - чертеж защитного чехла с медиальной стороны; а на фиг. 4 и 5 - чехол, вид сверху и снизу соответственно.
На фиг. 6 и 7 - показан вид чехла в аксонометрии с латеральной и медиальной сторон соответственно, а на фиг. 8 - изображен пользователь экзоскелета, с надетым на него экзоскелетом, снабженным защитным чехлом ножной опоры экзоскелета.
На фиг. 1-8 обозначены:
1 - защитный чехол;
2 - ножная опора;
3 - экзоскелет;
4 - пользователь экзоскелета;
5 - бедренная часть чехла;
6 - верхний чулок;
7 - нижний чулок;
8 - верхняя кромка бедренной части чехла;
9 - нижняя кромка бедренной части чехла;
10 - верхняя кромка нижнего чулка;
11 - нижняя кромка верхнего чулка;
12 - верх бедренной части чехла;
13 - низ бедренной части чехла;
14 - потайной мешок;
15 - верхняя кромка верха бедренной части чехла;
16 - нижняя кромка верха бедренной части чехла;
17 - верхняя кромка низа бедренной части чехла;
18 - нижняя кромка низа бедренной части чехла;
19 - верхняя кромка потайного мешка;
20 - нижняя кромка потайного мешка;
21 - верхняя кромка нижнего чулка;
22 - отверстия для доступа с наружной латеральной стороны чехла к имеющимся элементам настройки и регулирования положения поперечных осей вращения тазобедренного и коленного шарниров экзоскелета в соответствии с положением поперечных осей вращения соответственно тазобедренного и коленного суставов пользователя экзоскелета;
23 - отверстие для вывода наружу с медиальной стороны чехла элементов крепления бедренного звена экзоскелета к бедру пользователя экзоскелета;
24 - бедро ноги пользователя экзоскелета;
25 - голень ноги пользователя экзоскелета;
26 - бедренное звено ножной опоры экзоскелета;
27 - голенное звено ножной опоры экзоскелета;
28 - тазовое звено экзоскелета
29 - элемент крепления бедренного звена ножной опоры экзоскелета к бедру ноги пользователя экзоскелета;
30 - элемент крепления голенного звена ножной опоры экзоскелета к голени ноги пользователя экзоскелета;
31 - первая застежка-молния;
32 - вторая застежка-молния;
33 - нижняя кромка нижнего чулка;
34 - элементы настройки и регулирования положения поперечных осей вращения тазобедренного и коленного шарниров экзоскелета в соответствии с положением поперечных осей вращения соответственно тазобедренного и коленного суставов пользователя экзоскелета.
35 - отверстия для вывода наружу чехла чувствительных элементов датчиков локационной информационной системы;
36 - датчики локационной информационной системы.
Чехол 1 для ножной опоры 2 экзоскелета 3 включает верхний чулок 6, нижний чулок 7 и бедренную часть 5 чехла 1, верхняя кромка 8 которой соединена с нижней кромкой 11 верхнего чулка 6, а нижняя кромка 9 - с верхней кромкой 10 нижнего чулка 7, при этом чехол 1 выполнен трубчатым и из водонепроницаеиых и/или водоотталкивающих материалов, бедренная часть 5 чехла 1 выполнена с возможностью изменения ее длины - размера в продольном направлении, верхняя кромка 21 верхнего чулка 6 выполнена с возможностью плотного прилегания к тазовому звену 28 экзоскелета 3, а нижняя кромка 33 нижнего чулка 7 выполнена с возможностью плотного прилегания к голенному звену 27 экзоскелета 3, чехол 1 выполнен разъемным по меньшей мере на части его длины, кроме того, чехол 1 выполнен с возможностью обеспечения доступа с наружной стороны чехла 1 к имеющимся элементам 34 настройки и регулирования положения поперечных осей вращения тазобедренного и коленного шарниров экзоскелета 3 в соответствии с положением поперечных осей вращения соответственно тазобедренного и коленного суставов пользователя 4 экзоскелета 3, с возможностью вывода наружу чехла 1 элементов 29 крепления бедренного звена 26 экзоскелета 3 к бедру 24 пользователя 4 экзоскелета 3 и чувствительных элементов датчиков 36 локационной информационной системы в случае их размещения на ножной опоре 2 экзоскелета 3.
Бедренная часть 5 чехла 1 содержит верх 12, низ 13 и потайной мешок 14, верхняя кромка 19 которого соединена с нижней кромкой 16 верха 12 бедренной части 5 чехла 1, а нижняя кромка 20 - с верхней кромкой 17 низа 13 бедренной части 5 чехла 1.
Бедренная часть 5 чехла 1 выполнена с внутренней поверхностью по форме ответной наружной поверхности корпуса бедренного звена 26 экзоскелета 1.
Чехол 1 с латеральной стороны снабжен отверстиями 22 для доступа к элементам 34 настройки и регулирования положения поперечных осей вращения тазобедренного и коленного шарниров экзоскелета 1.
Чехол 1 с медиальной стороны снабжен отверстием 33 для вывода наружу чехла 1 элементов 29 крепления бедренного звена 26 экзоскелета 3 к бедру 24 пользователя 4 экзоскелета 3.
Чехол 1 снабжен отверстиями 35 для вывода наружу чехла 1 чувствительных элементов датчиков 36 системы определения дальности до препятствий, размещенных на ножной опоре 2 экзоскелета 3.
Верхний чулок 6 и/или нижний чулок 7, и/или потайной мешок 14 выполнены из эластичного материала.
Потайной мешок 14 выполнен с возможностью подворачивания излишков его длины под низ 13 и/или под верх 12 бедренной части 5 чехла 1.
Левая и правая боковые кромки верха 12 бедренной части 5 чехла 1 в месте его разъема и являющиеся их продолжением левая и правая боковые кромки верхнего чулка 6 также в месте его разъема снабжены первой застежкой-молнией 31 для соединения между собой с образованием единой полости.
Левая и правая боковые кромки низа 13 бедренной части 5 чехла 1 в месте его разъема и являющиеся их продолжением левая и правая боковые кромки нижнего чулка 7 также в месте его разъема снабжены второй застежкой-молнией 32 для соединения между собой с образованием единой полости.
Описанным выше чехлом для защиты ножной опоры экзоскелета пользуются следующим образом.
1. При расстегнутых молниях 31 и 32 надевают чехол 1 снизу на ножную опору 2, совмещая при этом бедренную часть 5 чехла 1 с корпусом бедренного звена 26 ножной опоры 2 экзоскелета 3.
2. Совмещают отверстия 22 с элементами 34 настройки и регулирования положения поперечных осей вращения тазобедренного и коленного шарниров экзоскелета 3, а отверстия 35 - с датчиком 36 локационной информационной системы.
3. Совмещают отверстия 23 с элементами 29 крепления бедренного звена 26 ножной опоры 2 экзоскелета 3 к бедру 24 ноги пользователя 4 экзоскелета 3 и выводят наружу чехла 1 элементы 29 крепления.
4. Застегивают молнии 31 и 32.
5. Надевают экзоскелет 3 на пользователя 4 экзоскелета и фиксируют корпус бедренного звена 26 экзоскелета 3 и голенное звено 27 экзоскелета 3 на бедре 24 и, соответственно, голени 25 пользователя 4 экзоскелета 3.
6. При помощи элементов 34 настройки и регулирования осуществляют совмещение положения поперечных осей вращения тазобедренного и коленного шарниров экзоскелета 3 с положением поперечных осей вращения соответственно тазобедренного и коленного суставов пользователя 4 экзоскелета 3.
7. Подворачивают излишки длины потайного мешка 14 под низ 13 и/или под верх 12 бедренной части 5 чехла 1.
В результате указанных действий, а также благодаря использованию для изготовления элементов чехла 1 водонепроницаемых и/или водоотталкивающих а, при необходимости, и эластичных материалов, в процессе эксплуатации экзоскелета 3 обеспечивается его защита от влаги, пыли и грязи, а также предотвращается цепляние мелких выступающих элементов ножных опор 2 экзоскелета 3 за окружающие предметы и обеспечивается возможность вывода наружу чехла 1 чувствительных элементов датчиков 36 локационной информационной системы в случае их размещения на ножной опоре 2 экзоскелета 3, а также возможность доступа к элементам 34 настройки и регулирования положения поперечных осей вращения тазобедренных и коленных шарниров экзоскелета 3 в соответствии с антропометрическими параметрами пользователя 4 экзоскелета 3, что подтверждает достижение заявленного технического результата.