Эспандер для нижней конечности

Эспандер для нижней конечности

Реферат

 

Использование: устройство относится к медицине, конкретно к механотерапии. Предназначено для укрепления мышц нижней конечности в восстановительном периоде после перенесенных травм и ортопедических заболеваний. Существо изобретения: устройство содержит корпус с двумя крышками, между которыми размещен пантограф, образованный штангами. В местах перекрестков штанг установлены шарниры в виде стоек, перемещающихся вдоль направляющей, образованной стенками и швеллером на роликах. Между проксимальной неподвижной стойкой и соседней размещена тарированная пружина, сопротивление которой преодолевается через пантограф давлением стопы, фиксированной в подстопнике. Обеспечивается точное дозирование нагрузки, повышение функциональных свойств устройства и устранение травматогенных моментов. 3 ил.

Устройство относится к медицине, конкретно к механотерапии. Предназначено для укрепления мышц нижней конечности в восстановительном периоде лечения после перенесенных травм и ортопедических операций.

Известны многочисленные виды эспандеров и тренажеров, предназначенных, главным образом, для тренировки различных групп мышц спортсменов. Однако среди них нет устройств, предназначенных для целенаправленного укрепления мышц нижней конечности после перенесенных травм и ортопедических заболеваний, преимущественно тазобедренного сустава.

Наиболее близким к заявляемому по совокупности признаков является устройство для реабилитации больных с заболеваниями тазобедренного сустава, содержащее корпус, педаль, связанную с механизмом нагружения через каретку, перемещающуюся на роликах. Устройство допускает возможность укрепления лишь сгибательной и разгибательной групп мышц. Однако при патологических состояниях тазобедренного сустава для восстановления его полноценной биомеханики необходимо нормальное состояние и абдукторной группы.

Для достижения технического результата в эспандер введен передаточный механизм в виде многосекционного пантографа, выполненного из штанг, в местах пересечения которых расположены шарниры, установленные на стойках, причем корпус выполнен с двумя крышками, имеющими продольные пазы, при этом все стойки установлены на роликах с возможностью перемещения вдоль направляющей по пазу в нижней крышке, дистальная стойка установлена с возможностью перемещения по пазам обеих крышек, а проксимальная стойка неподвижно закреплена у основания, при этом между ней и соседней стойкой размещен с возможностью замены нагрузочный элемент, представляющий собой тарированную стальную пружину, а подстопник, выполненный с элементами крепления, установлен с возможностью вращения в сагиттальной и горизонтальной плоскостях на двухосном шарнире, размещенном на вершине дистальной стойки.

Установка подстопника с возможностью вращения в двух плоскостях делает эспандер более удобным в применении и более универсальным, т.к. помимо укрепления сгибательной и разгибательной групп мышц становится возможным нагружать абдукторную и аддукторную группы. Последнее обстоятельство приобретает особое значение при лечении патологических состояний тазобедренного сустава.

Наличие элементов крепления на подстопнике исключает травматогенные моменты, могущие возникнуть при соскальзывании стопы с педали при пользовании устройством - прототипом.

Использование тарированных пружин позволяет более точно дозировать нагрузку, чем это допускают резиновые амортизаторы, упругие свойства которых с течением времени нарушаются.

Установка нагрузочного элемента (пружины) строго по оси нагружения и введение в конструкцию направляющей и пантографа исключает возможность перекосов и заклиниваний (в отличие от размещения упругих элементов на различных участках оси нагружения).

На фиг.1 показан общий вид эспандера с частичными вырывами (изометрическая проекция при растянутой пружине); на фиг.2 - часть устройства на уровне проксимальной и соседней стоек (схематическое сечение, вид сбоку при растянутой пружине); на фиг.3 - схематическое поперечное сечение на уровне дистальной стойки.

Эспандер содержит корпус 1 с верхней крышкой 2, содержащей продольный паз 3, и нижней крышкой 4, содержащей продольный паз 5, размещенный под пазом 3. Между нижней крышкой 4 и основанием 6 корпуса 1 установлена направляющая, состоящая из боковых стенок 7, 8 и швеллера 9, между которыми по основанию 6 на роликах 10 и по стенкам 7, 8 на роликах 11 перемещаются стойки 12 (эти стойки служат осями шарниров пантографа в местах перекреста штанг 13, образующих его). Концы штанг 13 соединены шарнирами 14. Проксимальная стойка 15 неподвижно закреплена у основания. Между ней и соседней стойкой 12 размещена спиральная тарированная пружина 16, которую можно заменять через окно 17. На вершине дистальной стойки 18 размещен шарнир с вертикальной осью 19 и фронтальной осью 20. На этом шарнире установлен подстопник 21 с элементами крепления 22. По углам корпуса 1 размещены проушины 23.

Устройство используется следующим образом.

Для укрепления сгибательно-разгибательных мышц эспандер располагают на постели больного продольно с упором в спинку кровати. Между проксимальной стойкой 15 и соседней стойкой 12 через окно 17 из набора тарированных пружин устанавливают пружину 16 заданной жесткости. Стопу и нижнюю треть голени больного помещают в подстопник 21 и фиксируют элементами крепления 22. Больного укладывают с таким расчетом, чтобы при выпрямлении конечности стопа с подстопником находилась в крайнем переднем положении. При надавливании на подстопник 21 пантограф, образованный штангами 13, раздвигается, пружина 16 при этом растягивается, создавая дозированное сопротивление разгибающейся конечности, нагружая разгибатели бедра. Возвращение конечности в исходное положение может быть пассивным - под воздействием растянутой пружины 16, либо активным - путем создания сопротивления пружине. При этих движениях подстопник 21 поворачивается в сагиттальной плоскости вокруг оси 20.

Для укрепления аддукторно-абдукторных мышц эспандер устанавливают поперек кровати, подстопник 21 поворачивают в горизонтальной плоскости вокруг оси 19 на 90^о. Через проушины 23 корпус 1 устройства фиксируют к кровати посредством ремней, устанавливают пружину 16 заданной жесткости, стопу больного фиксируют в подстопнике 21. Больной после этого начинает отводить конечность, нагружая абдукторы. Возвращение конечности в исходное положение также может быть пассивным либо активным.

Существует вариант, когда больной нагружает аддукторы, приводя отведенную конечность с преодолением сопротивления пружин. При всех вариантах применения эспандера по мере укрепления мышц устанавливают пружины с увеличивающейся жесткостью.

Формула изобретения

ЭСПАНДЕР ДЛЯ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ, содержащий нагрузочный элемент, размещенный в корпусе, и связанный с ним подстопник, отличающийся тем, что в него введен передаточный механизм в виде многосекционного пантографа, выполненного из штанг, в местах пересечения которых расположены шарниры, установленные на стойках, причем корпус выполнен с двумя крышками, имеющими продольные пазы, при этом все стойки установлены на роликах с возможностью перемещения вдоль направляющей по пазу в нижней крышке, дистальная стойка установлена с возможностью перемещения по пазам обеих крышек, а проксимальная стойка неподвижно закреплена у основания, при этом между ней и соседней стойкой размещен с возможностью замены нагрузочный элемент, представляющий собой тарированную спиральную пружину, а подстопник, выполненный с элементами крепления, установлен с возможностью вращения в саггитальной и горизонтальной плоскостях на двухосном шарнире, размещенном на вершине дистальной стойки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3