PL248523B1 - Urządzenie do pomiaru zgięcia stawu łokciowego - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest urządzenie do pomiaru zgięcia stawu łokciowego. Urządzenie charakteryzuje się tym, że stabilizator ramienny (1) jest połączony ze stabilizatorem przedramiennym (2) za pomocą taśmy (6), która na jednym swoim końcu jest połączona z jednym z tych stabilizatorów (1, 2), zaś na drugim końcu jest nawinięta na zwijacz sprężynowy (7), który jest połączony z pozostałym ze stabilizatorów (1, 2), przy czym do taśmy podłączony jest czujnik siły, który jest podłączony do mikrokomputera (8) połączonego z jednym ze stabilizatorów (1, 2).

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do pomiaru zgięcia stawu łokciowego, zwłaszcza podczas wykonywania ćwiczeń rehabilitacyjnych, szczególnie w warunkach domowych.

Obecnie do pomiaru zakresu ruchu stawu łokciowego najczęściej stosowane są goniometry mechaniczne w postaci kątomierza z dwoma ramionami. Goniometry mechaniczne charakteryzują się ograniczoną precyzją uzależnioną od doświadczenia i wiedzy użytkownika. Zmierzone wartości mogą różnić się zarówno w pomiarach dokonanych przez różnych użytkowników jak również w pomiarach dokonanych w odstępach czasu przez tego samego użytkownika.

Pacjenci, u których zdiagnozowano zaburzenie neurologiczne w wielu przypadkach mają ograniczenia w funkcjonowaniu kończyny górnej. Wiąże się to z utratą siły mięśniowej i w konsekwencji zmniejszeniem zakresu ruchu w stawie łokciowym. Proces rehabilitacji ma za zadanie odbudowę utraconych lub zaburzonych ruchów. Kontrolowanie zakresu ruchu stawu łokciowego przez fizjoterapeutę podczas wizyt jest niewystarczające.

Z polskiego opisu zgłoszeniowego PL 439347 A1 znany jest goniometr elektroniczny oraz sposób pomiaru kąta zgięcia łokcia. Goniometr elektroniczny jest zakładany na kończynę górną, mocowany do niej za pomocą opasek elastycznych. Urządzenie posiada co najmniej dwie jednostki pomiarowe wyposażone w akcelerometry trójosiowe oraz jednostkę obliczeniową połączoną i nterfejsem komunikacyjnym z jednostkami pomiarowymi oraz z jednostką nadrzędną. Goniometr posiada dwa sztywne podłużniki, jeden podłużnik zamocowany na ramieniu i drugi podłużnik zamocowany na przedramieniu. Jednostki pomiarowe są przymocowane do podłużników bezprzemieszczeniowo względem nich. Pierwszy podłużnik jest wsparty na elementach anatomicznych ramienia: nadkłykciu przyśrodkowym i nadkłykciu bocznym oraz dopasowany do nich kształtowo. Drugi podłużnik jest wsparty na elementach anatomicznych przedram ienia: wyrostku łokciowym i wyrostku rylcowatym kości łokciowej oraz dopasowany do nich kształtowo.

Z amerykańskiego opisu patentowego US 7661309 B2 znane jest urządzenie do pomiaru kąta zgięcia stawu łokciowego, zawierające korpus z powierzchnią styku, która styka się z ciałem człowieka, goniometr połączony z korpusem, przystosowany do pomiaru położenia kątowego części ciała, gdy styka się ona z powierzchnią styku korpusu; czujnik siły; układ sterowania połączony z obudową. Zastosowany goniometr ma dwa ramiona połączone ze sobą przegubem zawierającym potencjometr.

W znanych ze stanu techniki rozwiązaniach nie jest możliwy precyzyjny pomiar kąta zgięcia stawu łokciowego, ewentualnie montaż urządzeń wymaga wysokiej dokładności, przez co nie są one w pełni przystosowane do stosowania w domu pacjenta przez personel nie posiadający odpowiednich kwalifikacji, a co za tym idzie nie w pełni pozwalają na obserwację jakościową oraz ilościową zadanego procesu rehabilitacyjnego w warunkach domowych. Znane rozwiązania koncentrują się zazwyczaj wyłącznie na pomiarze kąta zgięcia stawu łokciowego, co daje nie pełną informację o postępach terapii, szczególnie podczas samodzielnego wykonywania zadanych ćwiczeń.

Urządzenie do pomiaru kąta zgięcia stawu łokciowego, zawierające mikrokomputer, podłużny stabilizator ramienny oraz podłużny stabilizator przedramienny, połączone ze sobą przegubem zawierającym potencjometr, znamienne tym, że stabilizator ramienny jest połączony ze stabilizatorem przedramiennym za pomocą taśmy, która na jednym swoim końcu jest połączona z jednym z tych stabilizatorów, zaś na drugim końcu jest nawinięta na zwijacz sprężynowy, który jest połączony z pozostałym ze stabilizatorów, przy czym do taśmy podłączony jest czujnik siły, który jest podłączony do mikrokomputera połączonego z jednym ze stabilizatorów.

Korzystnie stabilizator ramienny jest w postaci kształtownika o łukowym zmiennym przekroju poprzecznym, a stabilizator przedramienny również jest w postaci kształtownika o łukowym zmiennym przekroju poprzecznym.

Dalsze korzyści uzyskuje się, jeśli połączenie stabilizatora ramiennego ze stabilizatorem przedramiennym jest za pośrednictwem dwóch przegubów, z których każdy zwiera potencjometr, a ponadto jeden z tych przegubów jest połączony ze stabilizatorami od strony jednych z ich bocznych krawędzi, a drugi od strony ich drugich bocznych krawędzi.

Urządzenie według wynalazku pozwala na pomiar kąta zgięcia stawu łokciowego - ruch zgięcia i wyprostu - pozwalający na kontrolowanie poprawności wykonywania ćwiczeń przez pacjenta w domu, a także śledzenie postępów terapii. Urządzenie umożliwia pomiar siły pracy mięśni - potencjałów mięśniowych - podczas wykonywania ćwiczeń, przy czym zastosowany pomiar siły pozytywnie wpływa również na pomiar kąta zgięcia podczas danego powtórzenia. Rozwiązanie pozwala na jakościową oraz ilościową ocenę zadanego procesu rehabilitacyjnego pozwalając na określenie kąta zgięcia podczas każdego z powtórzeń przy jednoczesnym pomiarze siły. Wynalazek jest przystosowany do stosowania w warunkach domowych. Stosowanie urządzenia jest szczególnie korzystne przy rehabilitacji pacjentów u których zdiagnozowano zaburzenia neurologiczne, skutkujące ograniczeniem w funkcjonowaniu kończyny górnej.

Urządzenie do pomiaru kąta zgięcia stawu łokciowego, zostało bliżej wyjaśnione w przykładzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym na fig. 1 przedstawiono urządzenie w widoku z boku; fig. 2 - w widoku z góry, fig. 3 - w widoku z tyłu.

Urządzenie do pomiaru kąta zgięcia stawu łokciowego, w przykładzie wykonania, zawiera podłużny stabilizator ramienny 1 oraz podłużny stabilizator przedramienny 2. Stabilizatory 1,2 mają zmienny łukowy przekrój poprzeczny, przez co każdy z nich zawiera powierzchnię wklęsłą, stanowiącą jego powierzchnię zewnętrzną przeznaczoną do kontaktu z kończyną, a także powierzchnię wypukłą stanowiącą jego powierzchnię zewnętrzną. Stabilizator ramienny 1 jest połączony ze stabilizatorem przedramiennym 2 za pomocą dwóch przegubów 3, usytuowanych po stronie przeciwległych krawędzi bocznych tych stabilizatorów 1,2. Każdy z przegubów 3 zawiera potencjometr 4 obrotowy, którego ślizgacz jest sprzężony mechanicznie z jednym ze stabilizatorów 1, 2 a obudowa jest sprzężona z drugim ze stabilizatorów 1,2, za pośrednictwem ramion 5. Urządzenie zawiera taśmę 6, której jeden koniec jest połączony ze stabilizatorem przedramiennym 2, na jego zewnętrznej powierzchni, a drugi koniec jest połączony ze zwijaczem sprężynowym 7, który jest połączony ze stabilizatorem ramiennym 1 na jego zewnętrznej powierzchni. Do zwijacza sprężynowego 7, podłączony jest czujnik siły, który podłączony jest do mikrokomputera 8, połączonego z zewnętrzną powierzchnią stabilizatora ramiennego. Zarówno stabilizator ramienny 1 jak i stabilizator przedramienny 2 zawierają od strony każdej ze swoich dłuższych krawędzi, podłużne otwory 9, w których zamocowane są opaski mocujące 10, do mocowania stabilizatora ramiennego 1 oraz przedramiennego 2, odpowiednio na ramieniu oraz przedramieniu.

Claims (3)

1. Urządzenie do pomiaru kąta zgięcia stawu łokciowego, zawierające mikrokomputer, podłużny stabilizator ramienny oraz podłużny stabilizator przedramienny, połączone ze sobą przegubem zawierającym potencjometr, znamienne tym, że stabilizator ramienny (1) jest połączony ze stabilizatorem przedramiennym (2) za pomocą taśmy (6), która na jednym swoim końcu jest połączona z jednym z tych stabilizatorów (1 , 2), zaś na drugim końcu jest nawinięta na zwijacz sprężynowy (7), który jest połączony z pozostałym ze stab ilizatorów (1, 2), przy czym do taśmy podłączony jest czujnik siły, który jest podłączony do mikrokomputera (8) połączonego z jednym ze stabilizatorów (1,2).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że stabilizator ramienny (1) jest w postaci kształtownika o łukowym zmiennym przekroju poprzecznym, a stabilizator przedramienny (2) również jest w postaci kształtownika o łukowym zmiennym przekroju poprzecznym.

3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że połączenie stabilizatora ramiennego (1) ze stabilizatorem przedramiennym (2) jest za pośrednictwem dwóch przegubów (3), z których każdy zwiera potencjometr (4), a ponadto jeden z tych przegubów (3) jest połączony ze stabilizatorami (1, 2) od strony jednych z ich bocznych krawędzi, a drugi od strony ich drugich bocznych krawędzi