PL232365B1

PL232365B1 - Device for rehabilitation, preferably of a vertebral column

Info

Publication number: PL232365B1
Application number: PL420696A
Authority: PL
Inventors: Paweł Maria Muskała; Piotr Muskała
Original assignee: Muskala Pawel Maria; Muskala Piotr
Priority date: 2017-03-01
Filing date: 2017-03-01
Publication date: 2019-06-28
Also published as: PL420696A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do rehabilitacji, zwłaszcza kręgosłupa służące do przywracania symetrii napięć mięśniowych.The subject of the invention is a device for rehabilitation, especially of the spine, used to restore symmetry of muscle tension.

Z opisu PL216564 znane jest urządzenie do rehabilitacji kończyn dolnych, wyposażone w fotel z elementami umożliwiającymi zmianę jego położenia, silnik oraz układy umożliwiające manipulację dolną kończyną pacjenta, które zawiera prostopadłościenny korpus, w którym wzdłuż podłużnej osi symetrii znajduje się pozycjoner kończyny, składający się z platformy, dla stopy pacjenta, dwóch współśrodkowych cylindrów, usytuowanych jeden wewnątrz drugiego, z których cylinder wewnętrzny wykonuje ruch obrotowy i postępowy, i liniowego modułu. Urządzenie zawiera fotel pacjenta, osadzony na korpusie, ponad pozycjonerem, zaopatrzony w regulowane stabilizujące boczne uchwyty, z indywidualną regulacją ustawienia, i unieruchamiające fotel blokady. Platforma jest jednym końcem przegubowo przytwierdzona do wewnętrznego cylindra, współpracuje ze śrubowym mechanizmem napędowym i jest połączona drugim końcem z nakrętką tego mechanizmu, wyposażoną w liniowe prowadzenie. Nakrętka jest umieszczona na napędowej śrubie, połączonej z silnikiem, poprzez redukcyjną przekładnię, obustronnie łożyskowaną i osadzoną na wspornikach. Zewnętrzny cylinder pozycjonera pełni rolę korpusu i osłania wewnętrzny obrotowy cylinder, osadzony na wspornikach z dwustronnym łożyskowaniem, stanowiący ostoję dla platformy. Wewnętrzny obrotowy cylinder jest połączony z przegubowym czworobokiem, którego napędowa korba osadzona jest na wale silnika, zawierającego redukcyjną przekładnię. Suport umiejscowiony jest pod zewnętrznym cylindrem, na liniowym module, który zawiera napęd liniowy z paskiem zębatym, połączony poprzez redukcyjną przekładnię z silnikiem. Urządzenie jest wyposażone w przyłącze do odpowiedniego, komputerowego układu sterowania.From description PL216564, a device for the rehabilitation of the lower limbs is known, equipped with a chair with elements enabling its change of position, a motor and systems enabling manipulation of the patient's lower limb, which includes a rectangular body, in which along the longitudinal axis of symmetry there is a limb positioner, consisting of a platform for the patient's foot, two concentric cylinders disposed one inside the other, of which the inner cylinder performs a rotating and translational movement, and a linear module. The device includes a patient chair, mounted on the body above the positioner, provided with adjustable side stabilizing handles, individually adjustable, and locking the chair. The platform is at one end articulated to the inner cylinder, cooperates with a screw drive mechanism and is connected at its other end to the nut of this mechanism, provided with linear guidance. The nut is placed on the driving screw, connected to the motor via a reduction gear, bearing on both sides and seated on supports. The outer cylinder of the positioner acts as the body and covers the inner rotating cylinder, mounted on brackets with double-sided bearings, which is the mainstay of the platform. The inner rotating cylinder is connected to an articulated quadrilateral whose drive crank is mounted on the shaft of the motor containing the reduction gear. The carriage is located under the outer cylinder, on a linear module that contains a linear drive with a toothed belt, connected via a reduction gear to the motor. The device is equipped with a connection to a suitable computer control system.

Z opisu PL213181 znany jest manipulator do rehabilitacji ruchowej osób o upośledzonych ruchowo kończynach dolnych. Manipulator jest wyposażony w tor jezdny mający prowadnice, na których jest osadzona suwliwie karetka napędzana za pomocą cięgna, przy czym na karetce jest umieszczona suwliwie podstawa, do której jest zamocowany pedał, zaś pomiędzy podstawą i karetką umieszczony jest czujnik siły, przy czym pedał jest zamocowany do podstawy za pomocą dźwigni, której jeden koniec jest połączony z przegubem kulistym, którego drugi koniec jest połączony z czujnikiem siły z drugiej strony połączonym z dźwignią sprzężoną z wałem zespołu napędowego zamocowanego do podstawy za pomocą łącznika, a ponadto manipulator jest wyposażony w zespół napędowy, na którego wale jest osadzona dźwignia połączona z czujnikiem siły drugim końcem połączonym za pomocą przegubu kulistego z dźwignią z drugiej strony sprzężonej z karetką. Jedna rolka prowadząca cięgno jest swobodnie ułożyskowana na wale osadzonym w podstawie, zaś druga rolka, napędzająca cięgno jest osadzona na wale zespołu napędowego.From the description PL213181, a manipulator is known for the motor rehabilitation of people with motor handicapped lower limbs. The manipulator is equipped with a runway having guides on which a carriage driven by a cable is slidably mounted, a base to which the pedal is attached is slidably mounted on the carriage, and a force sensor is placed between the base and the carriage, and the pedal is secured to the base by means of a lever, one end of which is connected to a ball joint, the other end of which is connected to a force sensor on the other side connected to a lever coupled to the shaft of the drive unit fixed to the base by a connector, and the manipulator is equipped with a drive unit, on the shaft of which is mounted a lever connected to the force sensor with the other end connected by means of a ball joint to the lever on the other side coupled to the carriage. One roller guiding the pull rod is freely mounted on the shaft mounted in the base, and the other roller driving the pull rod is mounted on the shaft of the driving unit.

Z opisu patentowego PL216585 znane jest urządzenie do pozycjonowania nogi pacjenta szczególnie w rehabilitacji kończyn dolnych. Urządzenie zawiera pozycjoner kończyny, będący trzyosiowym manipulatorem i jest wyposażony w dwa współśrodkowe cylindry. Zewnętrzny cylinder pełni rolę korpusu oraz osłony urządzenia, nie obraca się i współpracuje z suportem, przejmującym obciążenia generowane przez pacjenta. Obrotowy wewnętrzny cylinder jest osadzony na wspornikach z dwustronnym łożyskowaniem, i jest połączony z napędzającym go przegubowym czworobokiem, którego napędowa korba jest osadzona na wale silnika, wyposażonego w redukcyjną przekładnię. Suport jest osadzony na liniowym module, napędzanym przez mechanizm z zębatym paskiem od silnika z redukcyjną przekładnią. Platforma, na której spoczywa kończyna pacjenta, jest jednym końcem przegubowo przytwierdzona do wewnętrznego cylindra, a drugim końcem jest połączona z mechanizmem napędowym. Fotel jest usytuowany ponad pozycjonerem kończyny i ma możliwość regulacji poziomej przód-tył oraz możliwość przestawienia siedziska w położenie prawe lub lewe, oraz regulacji kąta oparcia, z zastosowaniem blokad ustalających jego położenie.The patent description PL216585 describes a device for positioning the patient's leg, especially in the rehabilitation of lower limbs. The device includes a limb positioner which is a three-axis manipulator and is equipped with two concentric cylinders. The outer cylinder acts as the body and cover of the device, it does not rotate and cooperates with the support, taking over the loads generated by the patient. The rotating inner cylinder is mounted on supports with double-sided bearing, and is connected to the driving articulated quadrilateral, the driving crank of which is mounted on the shaft of the engine equipped with a reduction gear. The bottom bracket is mounted on a linear module, driven by a toothed belt mechanism from a motor with a reduction gear. The platform on which the patient's limb rests is articulated at one end to the inner cylinder, and at the other end it is connected to the drive mechanism. The chair is located above the limb positioner and has the possibility of horizontal front-back adjustment and the possibility of moving the seat to the right or left position, and the possibility of adjusting the angle of the backrest with the use of locks fixing its position.

Z opisu PL214387 znany jest kulowy mechanizm zmiany ułożenia i stabilizacji, zbudowany z tulei, w której znajduje się kula, wyposażona w drążek, przy czym kulę od góry ogranicza pierścień blokujący, od dołu zaś pokrywa blokująca, spoczywająca na mechanizmie dociskowo-stabilizującym. Pierścień blokujący i pokrywa blokująca odpowiadają swym wymiarem zewnętrznym wymiarowi wewnętrznemu tulei, zapewniając ruch w płaszczyźnie góra-dół.From the description PL214387 a ball mechanism for changing the position and stabilization is known, made of a sleeve in which the ball is located, equipped with a rod, the ball being limited from the top by a blocking ring, and from the bottom by a blocking cover resting on the pressure-stabilizing mechanism. The blocking ring and the blocking cover correspond with their external dimensions to the internal dimensions of the sleeve, ensuring an up-down movement.

Urządzenie do rehabilitacji, zwłaszcza kręgosłupa, utworzone z profili w postaci przestrzennej ramy, wyposażone w siedzisko o regulowanym położeniu oraz oparcie i podpierające wybrane elementy ciała pacjenta peloty, charakteryzuje się tym, że na pionowych słupkach podstawy osadzona jest obrotowo rama dla podparcia kończyn dolnych, przy czym konstrukcja ramy posiada mechanizmThe device for rehabilitation, especially of the spine, made of profiles in the form of a spatial frame, equipped with a seat with adjustable position and a backrest and supporting selected elements of the patient's body, is characterized by the fact that a frame is rotatably mounted on the vertical posts of the base to support the lower limbs, what the mechanism has in the frame structure

PL 232 365 B1 obrotowy, korzystnie wspomagany siłownikiem oraz rama podparcia kończyn dolnych posiada kątowe odgięcie. Odgięcie ramy pozwala na takie ustawienie, aby oś obrotu ramy była na wysokości stawu biodrowego pacjenta.The rotatable, preferably actuated, and lower limb support frame has an angular deflection. The deflection of the frame allows you to adjust the axis of rotation of the frame to the level of the patient's hip joint.

Korzystnie, na odgięciu ramy, zainstalowane są prowadnice z osadzonymi suwliwie tulejami, na których z kolei osadzone są podstawy, stanowiące oddzielne podparcia dla kończyn dolnych.Preferably, on the deflection of the frame, guides are installed with slidably mounted sleeves, on which, in turn, the bases are mounted, which constitute separate supports for the lower limbs.

Korzystnie, rama podparcia kończyn dolnych jest wyposażona w mechanizm śrubowy, połączony wodzikiem z listwą osadzoną obrotowo na sworzniu wspornika usytuowanego wzdłuż osi ramy, przy czym listwa zawiera wzdłużne wyfrezowania z którymi współpracują sworznie osadzone w podstawach podparcia kończyn dolnych. Mechanizm śrubowy wraz z listwą spełnia funkcję wyciągu.Preferably, the lower limb support frame is provided with a screw mechanism connected by a slider to a slat pivotally mounted on a support pin located along the axis of the frame, the slat having longitudinal cutouts with which the pins engage in the lower limb support bases. The screw mechanism with the rail serves as an exhaust.

Korzystnie, rama podparcia posiada prowadnice dla tulei, w których osadzone są podparcia stóp pacjenta.Preferably, the support frame has guides for sleeves in which the supports for the patient's feet are seated.

Korzystnie, tapicerowane siedzisko osadzone jest na kulowym mechanizmie zainstalowanym w podstawie, przy czym kulowy mechanizm połączony jest z tuleją prowadzącą, osadzoną na prowadnicy, po której kulowy mechanizm może przesuwać się w osi góra-dół, poprzez połączenie go z mechanizmem śrubowym.Preferably, the upholstered seat is mounted on a ball mechanism installed in the base, the ball mechanism being connected to a guide bushing mounted on a guide, on which the ball mechanism can slide in the up-down axis by connecting it to the screw mechanism.

Korzystnie, do podstawy urządzenia, po obydwóch jej stronach, ma zainstalowane wałki, na których osadzone są obrotowo mechanizmy stabilizujące z tulejami dla prowadnic zakończonych mechanizmami śrubowymi, w którym osadzone są profile dopasowane do fragmentów ciała pacjenta, celem jego stabilizacji w wymaganej pozycji, przy czym korzystnie prowadnice te wyposażone są w mechanizmy zaciskowe, przedzielone mechanizmami przegubowymi stabilizujące ustawienie elementów podpierających ciało pacjenta. Taka konstrukcja pozwala na dostosowanie podparć do indywidualnych cech postury pacjenta poddawanego rehabilitacji.Preferably, the base of the device has rollers installed on both sides, on which stabilizing mechanisms are rotatably mounted with sleeves for guides ended with screw mechanisms, in which profiles adapted to the fragments of the patient's body are embedded in order to stabilize it in the required position, preferably, these guides are equipped with clamping mechanisms, separated by articulated mechanisms, stabilizing the positioning of the elements supporting the patient's body. This design allows for the adjustment of the supports to the individual characteristics of the patient's posture undergoing rehabilitation.

Urządzenie pozwala na realizację nowej koncepcji rehabilitacji, oddolnokończynowej, służącej do przywracania symetrii napięć mięśniowych oraz trójpłaszczyznowej osi kręgosłupa. Urządzenie posiada oś obrotu ustalaną na wysokości stawów biodrowych pacjenta, co pozwala na bierne zginanie kończyn dolnych względem ustabilizowanego tułowia.The device allows for the implementation of a new concept of bottom-limb rehabilitation, used to restore the symmetry of muscle tension and the three-plane axis of the spine. The device has an axis of rotation set at the height of the patient's hip joints, which allows for passive bending of the lower limbs in relation to the stabilized torso.

Rozwiązanie pozwala na optymalne ustalenie i zabezpieczenie przebiegu kręgosłupa we wszystkich płaszczyznach, derotację obręczy biodrowej, asymetryczne oddziaływanie wyciągiem na kończyny dolne, podparcie stóp pod kątem 90° w stosunku do płaszczyzny podparcia kończyn dolnych oraz symetryczne, kątowe ich ustawienie, a także symetryczną, kątową addukcję w zakresie stawów biodrowych.The solution allows for optimal positioning and securing the course of the spine in all planes, derotation of the hip girdle, asymmetric influence of the lift on the lower limbs, support of the feet at an angle of 90 ° in relation to the support plane of the lower limbs and their symmetrical angular positioning, as well as symmetrical, angular adduction in the field of hip joints.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie w widoku z boku, fig. 2 - widok od tyłu, a fig. 3 - widok z góry.The subject of the invention is illustrated in the embodiment in the drawing, in which fig. 1 shows the device in a side view, fig. 2 - a rear view, and fig. 3 - a top view.

Konstrukcyjna podstawa 1 urządzenia utworzona jest z profili zamkniętych w postaci przestrzennej ramy zawierająca regulowane stopki lub kółka ułatwiające przemieszczanie i zapewniające stabilizację urządzenia. Na pionowych słupkach podstawy 1 osadzona jest obrotowo rama 2, dla podparcia kończyn dolnych, przy czym konstrukcja ramy 2 posiada mechanizm obrotowy 3 wspomagany siłownikiem 11. Rama 2 podparcia kończyn dolnych posiada kątowe odgięcie, na którym zainstalowane są prowadnice 4, z osadzonymi suwliwie tulejami prowadzącymi 5, na których z kolei osadzone są oddzielne podstawy 6 podparcia kończyn dolnych. Odgięcie ramy 2 ułatwia ustawienie siedziska 12 urządzenia tak, aby oś obrotu ramy 2 podparcia kończyn dolnych znajdowała się na wysokości stawu biodrowego pacjenta. We wsporniku 2a usytuowanym wzdłuż osi ramy 2 osadzony jest sworzeń 3a, na którym obrotowo osadzona jest listwa 3b zawierająca wzdłużne sfrezowania 3c z którymi współpracują sworznie 6b osadzone w podstawach 6. Urządzenie jest wyposażone w mechanizm śrubowy 8, zainstalowany w ramie 2, połączony wodzikiem 3d z listwą 3b. Mechanizm śrubowy 8 wraz z listwą 3b spełnia funkcję wyciągu. Ruch śruby wywołuje przeciwbieżne przesuwanie podstaw 6 po prowadnicach 4. Rama 2 posiada prowadnice 9 dla tulei 10, na których osadzone są odchylane podparcia 10a stóp pacjenta usytuowane pod kątem 90° w stosunku do podstaw 6 podparcia. Do prowadnic 9 mocowane są stabilizatory 7 służące do stabilizowania ułożenia kończyn pacjenta. Siłownik 11 ułatwia podnoszenie i obrót ramy 2 względem osi stawów biodrowych pacjenta siedzącego na siedzisku 12.The structural base 1 of the device is made of closed profiles in the form of a three-dimensional frame with adjustable feet or wheels to facilitate the movement and stabilize the device. The frame 2 is rotatably mounted on the vertical posts of the base 1 to support the lower limbs, while the frame structure 2 has a rotating mechanism 3 supported by an actuator 11. The frame 2 for the support of the lower limbs has an angular deflection, on which the guides 4 are slidably mounted with guide sleeves 5, on which, in turn, separate support bases 6 for the lower limbs are mounted. The deflection of the frame 2 facilitates the positioning of the seat 12 of the device so that the axis of rotation of the lower limb support frame 2 is at the level of the patient's hip joint. A pin 3a is mounted in the bracket 2a located along the axis of the frame 2, on which a blade 3b is rotatably mounted, with longitudinal millings 3c with which pins 6b embedded in the bases cooperate 6. The device is equipped with a screw mechanism 8 installed in the frame 2, connected by a slider 3d with 3b strip. The screw mechanism 8 together with the strip 3b performs the function of an exhaust. The movement of the screw causes the bases 6 to slide in opposition along the guides 4. The frame 2 has guides 9 for the sleeves 10 on which the deflectable supports 10a of the patient's feet are mounted at an angle of 90 ° in relation to the support bases 6. To the guides 9, stabilizers 7 are attached to stabilize the position of the patient's limbs. The actuator 11 facilitates the lifting and rotation of the frame 2 in relation to the hip joint axis of the patient sitting on the seat 12.

Tapicerowane siedzisko 12 osadzone jest na kulowym mechanizmie 13 zainstalowanym w podstawie 1, przy czym mechanizm 13 posiada możliwość regulacji położenia i stabilizacji siedziska 12. Kulowy mechanizm 13 połączony jest z tuleją prowadzą 14 osadzoną na prowadnicy 15, po której kulowy mechanizm 13 może przesuwać się w osi góra-dół, poprzez połączenie go z mechanizmem śrubowym 16.The upholstered seat 12 is mounted on a ball mechanism 13 installed in the base 1, the mechanism 13 having the possibility of adjusting the position and stabilizing the seat 12. The ball mechanism 13 is connected with a guide sleeve 14 mounted on a guide 15, on which the ball mechanism 13 can slide in up-down axis by connecting it to the screw mechanism 16.

Z podstawą 1 zespolona jest obrotowo, poprzez mechanizm 18, ramowa konstrukcja nośna 17, w której osadzone są pionowe prowadnice 19 stanowiące podstawę do zainstalowania elementów podparcia i utrzymywania w zadanej postawie pacjenta. Na prowadnicach 19 osadzone są przesuwnieThe support frame 17 is rotatably connected to the base 1 through a mechanism 18, in which vertical guides 19 are mounted, which constitute the basis for installing the support elements and keeping the patient in a given posture. They are slidably mounted on the guides 19

PL 232 365 B1 tuleje 20 połączone listwą 21a, do której przytwierdzone są tuleje 21b dla prowadnic 21c połączonych listwą 21d na której zainstalowane są śrubowe mechanizmy 22 z zamocowaniami dla pelot 22a, stanowiących podparcie ciała pacjenta. Przesuwne i obrotowe połączenie tych elementów umożliwia dostosowanie urządzenia do indywidualnych potrzeb pacjenta. Na wałkach 23, po obydwóch stronach urządzenia, osadzone są obrotowo mechanizmy stabilizujące 24 z tulejami 25 dla prowadnic 26, dzielonych mechanizmami przegubowymi 26a, zakończonych mechanizmami śrubowymi 27, w którym osadza się różnego kształtu profile 28, wykonane z materiału przyjaznego dla ciała, dopasowane do fragmentu ciała pacjenta, celem jego stabilizacji w wymaganej pozycji. Prowadnice 26 wyposażone są w zaciskowe mechanizmy 29 stabilizujące ustawienie elementów podpierających pacjenta. Urządzenie jest wyposażone w piloty 30, sterujący i bezpieczeństwa pacjenta.The sleeves 20 are connected by a bar 21a to which are attached sleeves 21b for guides 21c connected by a bar 21d on which screw mechanisms 22 are installed with fastenings for supports 22a, which support the patient's body. The sliding and swivel connection of these elements allows the device to be adjusted to the individual needs of the patient. On the rollers 23, on both sides of the device, there are rotatably mounted stabilizing mechanisms 24 with sleeves 25 for guides 26, divided by articulated mechanisms 26a, ended with screw mechanisms 27, in which profiles 28 of various shapes, made of a body-friendly material, adjusted to part of the patient's body in order to stabilize it in the required position. The guides 26 are provided with clamping mechanisms 29 to stabilize the positioning of the patient support elements. The device is equipped with remote controls 30 for control and safety of the patient.

Claims

Patent claims

1. A device for rehabilitation, especially of the spine, made of profiles in the form of a spatial frame, equipped with an adjustable seat and backrest, as well as supporting pelottes, characterized in that the frame (2) is rotatably mounted on the vertical posts of the base (1) for horizontal support of the lower limbs, the frame structure (2) having a pivoting mechanism (3), preferably assisted by an actuator (11), and preferably having an angular deflection.

2. The device according to claim 1 The method of claim 1, characterized in that on the angular deflection of the frame (2), guides (4) with slidably mounted sleeves (5) are installed, on which, in turn, the bases (6) are mounted, which constitute separate supports for the lower limbs.

3. The device according to claim 1 A rail according to claim 1, characterized in that it is provided with a screw mechanism (8) connected by a slider (3d) to a bar (3b) rotatably mounted on a pin (3a) of a support (2a) located along the axis of the frame (2), the bar (3b) comprising longitudinal millings (3c) with which the pins (6b) mate with the bases (6) of the lower limb support.

4. The device according to claim 1 A device according to claim 1, characterized in that the frame (2) has guides (9) for the sleeves (10) in which the patient's foot supports (10a) are mounted, with an adjustable angle.

5. The device according to claim 1 The upholstered seat (12) is mounted on a ball mechanism (13) installed in the base (1), and the ball mechanism (13) is connected to the guide bush (14) mounted on the guide (15), the ball mechanism (13) can slide in an up-down axis by connecting it to the screw mechanism (16).

6. The device according to claim 1 A device as claimed in claim 1, characterized in that it has rollers (23) installed to the base (1) on both sides, on which stabilizing mechanisms (24) are rotatably mounted with sleeves (25) for guides (26) terminated with screw mechanisms (27) in which there are embedded profiles (28) adapted to the part of the patient's body in order to stabilize it in the required position.

7. The device according to claim 1 6. The device according to claim 6, characterized in that the guides (26) are provided with clamping mechanisms (29) separated by articulation mechanisms (26a) to stabilize the position of the patient support elements.