Устройство для разработки суставов нижних конечностей

Устройство для разработки суставов нижних конечностей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет повысить эффективность тренировки путем варьирования амплитудой движения суставов. Устройство содержит последовательно связанные один с другим с помощью шарниров стержни 2, 3, 4 ,с элементами для крепления соответственно к бедру, голени и стопе. Стержень 2 шарнирно связан с рамой 1 и посредством шатуна 10 с кривошипом 9 приводного вала 8. Шатун 10 связан через тягу 12 с шарнирами .13 и 14 со стержнем 3 для голени. Тяга 12 в свою очередь связана через подобную тягу 15 с концевым участком стержня 4 для стопы. Все корпусы шарниров 11, 13, 14, 16 и 17 установлены на соответствуюш,их звеньях кинематической цепи с возможностью перемещения вдоль них и фиксации. Это позволяет изменять взаимное исходное положение стержней для биозвеньев ноги и варьировать величиной их углового смещения . 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1443900 (5у 4 А 63 В 23 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, м . 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4242508/31-12 (22) 12.05.87 (46) 15.12.88. Бюл. № 46 (71) Красноярский политехнический институт (72) В. Г. Анопченко и В. Ф. Лозовский (53) 685.648 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 365154, кл. А 63 В 23/04, 1971. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРАБОТКИ

СУСТАВОВ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность тренировки путем варьирования амплитудой движения суставов. Устройство содержит последовательно связанные один с другим с помощью шарниров стержни 2, 3, 4 с элементами для крепления соответственно к бедру, голени и стопе. Стержень 2 шарнирно связан с рамой 1 и посредством шатуна 10 с кривошипом 9 приводного вала 8. Шатун 10 связан через тягу 12 с шарнирами 13 и 14 со стержнем 3 для голени.

Тяга 12 в свою очередь связана через подобную тягу 15 с концевым участком стержня 4 для стопы. Все корпусы шарниров 11, 13, 14, 16 и 17 установлены на соответствующих звеньях кинематической цепи с возможностью перемещения вдоль них и фиксации.

Это позволяет изменять взаимное исходное положение стержней для биозвеньев ноги и варьировать величиной их углового смещения. 8 ил.

1443900

56

Изобретение относится к тренажерам, в частности для разработки суставов нижних конечностей, и может найти применение как в физкультуре, так и в медицине.

Цель изобретения — повышение эффективности тренировки путем варьирования амплитудой движения суставов.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемого устройства, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, в пространстве (для левой ноги); на фиг. 3 — 5 — кинематические схемы иллюстрирующие работу устройства; на фиг. 6 — пример исполнения устройства: на фиг. 7 и 8 — примеры исполнения шарниров.

Устройство содержит (фиг. !, 2) раму 1, несущую рычаги 2 — 4 в виде стержней для крепления бедра, голени и стопы ноги соответственно. Рычаг 2 для бедра и средняя часть рычага 4 для стопы связаны с рычагом для голени шарнирами 5 и 6. Другой ко,.ец рычага 2 для бедра связан шарниром 7 с рамой На раме установлен приводной вал 8 с регулируемым кривошипом 9. Рычаг для бедра связан с кривошипом через шатун 10 и шарнир 11. Шатун связан с рычагом 3 для голени через тягу 12 с шарнирами 13 и 14.

Тяга 12 связана при помощи дополнительной тяги 15 и шарниров 16 и 1.7 с концевым участком рычага 4 для стопы. При этом все корпусы шарниров 11, 13, 14, 16, 17 установлены на соответствующих звеньях кинематической цепи 2, 10, 3, 15, 12 с возможностью перемещения вдоль них и фиксации фиксаторами 18. Вал 8 может приводиться во вращение электродвигателем при помощи цепной или ременной передачи (прнвод не показан) или вращаться вместе с колесом 19 (фиг. 6) при выполнении устройства в виде коляски с ру«ным приводом и управляемыми задними колесами 20 (поскольку устройство для левой и правой ног идентиччо, то описывается объект применительно к одной ноге). Для подгонки устройства под размер ноги корпусы 21 шарниров 7 и 5 (фиг. 7) могут быть выполнены трубчатыми, в которые вставляется звено 2 или 5, и снабжены осью 22 и фиксатором 18. На фиг. 8 показан пример выполнения шарниров 11, 13, 14, 16, 17, корпусы которых могут перемещаться вдоль звеньев 2, 10, 3, 15, 12 с фиксацией на них фиксатором 18. Звенья 2 — 4 снабжаются также ложементами 23 для крепления биозвеньев ноги (фиг. 2).

Устройство работает следующим образом.

Ноги пациента размещают в ложементах 23 и фиксируют ремнями бедро, голень и стопу (фиг. 1) каждой ноги. Для одновременной разработки суставов бедра, колена и стопы (фиг. 3) шарниры 11, 14, 17 фиксируют н рычагах-звеньях 2, 3, 12 согласно схеме и вращают ось 8 с кривошипом 9, при этом звено бедра 2 совершает угловые колебания с амплитудой а, а также варьируются

35 углы р (коленный сустав) и р (голеностопный сустав). При постоянном бадиусе кривошипа 9 г„увеличить пределы варьирования угла аможно с,мещением ьча1;яира 11 в сторону шарнира 7 (как на шиг 4), угла р — смещением шарнира 14 в сторон; шарнира 6 (фиг. 4), угла р — смен::.. -::-::. . шарнира 17 по стержню 12 к . арн:; :, (.ледовательно, фиксируя пере-,,::.. i::„ð.:-jèpû в различных положения.; ....: —;.:. :. . 3, 12, можно независимо варь;: !„: гь углы а, P, cp при разработке суставов. 1;ри необходимости фиксации голени и стопы под заданным постоянным углом ср (фиг. 4) шарнир 17 устанавливают на стержне 12 с примыканием к шарниру 14, при этом четырехзвенник с вершинами 5, 14, 17, 16 вырождается в треугольник, обеспечивая стабилизацию угла р, и при вращении кривошипа 9 разрабатываются только суставы бедра и колена (фиг. 4, пунктирные линии). Для разработки только сустава бедра (фиг. 5) шарнир 13 устанавливают на стержне 10 с примыканием к шарниру 11, при этом четырехзвенник с вершинами 14, 13, 11, 6 вырождается и треугольник, фиксируя угол р, а значит и угол (p, т. е. при враьцении кривошипа 9 варьируется только угол а. Предлагаемое устройство может быть смонтировано на колесном шасси фиг. 6), тогда пациент, вращая и управляя задними колесами, может передвигаться в заданном направлении, при этом кривошипы, связанные с осью переднего колеса (фиг. 2), обеспечив-;".от заданное движение рычагом 2., 3., 4, а так как механизм обращаемый, то мускульная сила может использоваться и для передвижения шасси.

Если установить один из кривошипов на одной линии с валом 8 (т. е. обеспечить r„=

=О), то эта нога пациента остается неподВижнои.

Таким образом, предлагаемое устройство имеет широкие функциональные возможности, позволяя избирательно разрабатывать суставы бедра или бедра и колена, независимо дозировать амплитуды угловых перемещений суставов, т. е. обеспечивает оптимизацию процесса восстановления двигательных функций. Положительно и то, что переход на активный режим работы, т. е. вращени приводного вала мышечной силой, сохраняет заданную кинематику движения суставов нижних конечностей, исключая травмоопасные положения костей и суставов.

Предлагаемое устройство может быть использовано для предотвращения дистрофии нетравмированных групп мышц при временной неподвижности некоторых суставов, восстановления двигательных функций суставов и в качестве тренажера с жесткой программой кинематики движения нижних конечностей с целью направленного развития конкретных мышечных групп.

1443900

Формула изобретения

Устройство для разработки суставов нижних конечностей, содержащее кривошипно-шатунный привод и раму, несущую рычаги с элементами крепления бедра и стопы, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности тренировки путем варьирования амплитудой движения суставов, оно снабжено стержнем, шарнирно связанным с концом рычага для бедра и средней частью рычага для стопы, рычаг для бедра связан другим концом шарнирно с рамой и посредством шатуна с кривошипом привода, шатун связан шарнирно через тягу со стержнем, 5 а тяга — с концевым участком рычага для стопы, при этом корпусы шарниров установлены на всех элементах кинематической цепи с возможностью перемещения вдоль них и фиксации.

1443900!

443900

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор С. Лисина

Заказ 6414/4

Составитель Н. Володина

Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Тираж 411 Подписное