223756_B1 - Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej

RZECZPOSPOLITA
POLSKA
(12)
OPIS PATENTOWY
(19)
PL
(21) Numer zgłoszenia: 400452
Urząd Patentowy
Rzeczypospolitej Polskiej
223756
(13) B1
(11)
(51) Int.Cl.
A63B 23/04 (2006.01)
A61H 1/00 (2006.01)
(22) Data zgłoszenia: 22.08.2012
Urządzenie rehabilitacyjne do reedukacji chodu
(54)
(73) Uprawniony z patentu:
(43) Zgłoszenie ogłoszono:
INOTEC SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ
ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Nowy Sącz, PL
03.03.2014 BUP 05/14
(72) Twórca(y) wynalazku:
JAN ŻUCHOWICZ, Nowy Sącz, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
31.10.2016 WUP 10/16
(74) Pełnomocnik:
PL 223756 B1
rzecz. pat. Bogusław Kler
2
PL 223 756 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest urządzenie rehabilitacyjne do reedukacji chodu, przeznaczone
szczególnie do rehabilitacji po leczeniu, dla pacjentów, u których w wyniku schorzeń nastąpiła czasowa utrata lub ograniczenie możliwości chodzenia. Urządzenie można użytkować w placówkach służby
zdrowia, ośrodkach rehabilitacyjno terapeutycznych oraz w warunkach domowych.
Stan techniki Znane jest, z japońskiego opisu nr JP 200203065, urządzenie wspomagające
chodzenie lub naukę chodzenia, składające się z przejezdnej konstrukcji nośnej, wyposażonej w kółka
poruszające sie po podłożu, po którym przemieszcza sie również osoba posługująca się tym urządzeniem. Osoba ta podwieszona jest w konstrukcji nośnej za pomocą uprzęży. Urządzenie to wymaga od
osoby ćwiczącej chodzenie przemieszczania dość ciężkiej konstrukcji nośnej. Znane są też, z japońskiego opisu nr JP 10099388, ruchome bieżnie z przewijaną taśmą wymuszającą chodzenie osoby
znajdującej się na taśmie. Te urządzenia są skomplikowane i kosztowne.
Istota rozwiązania Urządzenie rehabilitacyjne do reedukacji chodu, posiada szynę jezdną, usytuowaną na wysokości większej niż wzrost człowieka, po której porusza się wózek, a pod tym wózkiem jest uprząż podtrzymująca osobę ćwiczącą chodzenie. Uprząż zawieszona jest pod wózkiem na
cięgnie, a urządzenie wyposażone jest w zespół regulacji wysokości usytuowania do uprzęży, zawierający bęben do nawijania cięgna, na którym jest ona zawieszona. Urządzenie wyposażone jest także
w zespół kompensujący ciężar osoby ćwiczącej chodzenie, z regulacją siły równoważącej ten ciężar.
Uprząż opasuje tułów osoby ćwiczącej chodzenie, a także zawiera pasy obejmujące nogi tej osoby.
Urządzenie przeznaczone jest szczególnie do ponownej nauki chodzenia w rehabilitacji po leczeniu
osób, u których w wyniku schorzeń, nastąpiła czasowa utrata możliwości chodzenia o własnych siłach,
a co najmniej nastąpiło ograniczenie tej możliwości chodzenia. Kompensowanie ciężaru tej osoby
pozwala jej łatwiej pokonywać trudności w chodzeniu, zaś regulacja siły równoważącej ciężar pozwala
użytkować urządzenie przez osoby o różnej masie ciała, zaś w trakcie postępów w rehabilitacji pozwala na sukcesywne zmniejszanie siły wspomagającej chodzenie.
Bęben dla cięgna, będący elementem zespołu regulacji wysokości usytuowania uprzęży ma
samohamowny napęd. Korzystnie, napędzany jest on poprzez przekładnię ślimakową, której ślimak
napędzany jest ręcznie za pomocą korby, a ślimacznica osadzona jest na wspólnej osi z bębnem dla
cięgna. Odmianą samohamownego napędu bębna do nawijania cięgna zakończonego uprzężą może
być także mechanizm zapadkowo-hamulcowy, zwany korbą bezpieczeństwa.
Zespół regulacji siły równoważącej ciężar osoby ćwiczącej chodzenie, ma sprężynę zwłaszcza
spiralną naciskową o sile działania regulowanej, korzystnie, śrubą napinającą. Sprężyna umieszczona
jest w prowadnicy, połączonej z wózkiem, i usytuowanej względem niego pod kątem rozwartym.
W prowadnicy na przedłużeniu sprężyny jest suwak, zakończony krążkiem napinającym, który współdziała z cięgnem, biegnącym od bębna w zespole regulacji wysokości usytuowania uprzęży, zamontowanego przy dolnym końcu prowadnicy zespołu regulacji siły.
Szyna jezdna, po której przemieszcza się wózek – w pierwszym wariancie wynalazku – jest
kształtownikiem zamkniętym, korzystnie o przekroju prostokątnym, posiadającym wzdłużna szczelinę
w swej dolnej ściance. W wózku są zespoły kół jezdnych o poziomych osiach obrotu, i koła stabilizujące o pionowych osiach obrotu. Koła te umieszczone są wewnątrz kształtownika szyny jezdnej, natomiast z belką wzdłużną wózka połączone są wspornikami przechodzącymi przez szczelinę w kształtowniku szyny jezdnej.
W drugim wariancie wynalazku, szyna jezdna, po której przemieszcza się wózek, jest walcowanym dwuteownikiem. Zespoły kół wózka, o osiach obrotu odchylonych o niewielki kąt od poziomu,
zgodny z pochyleniem walcowniczym półki dwuteownika, przemieszczają się po dolnej półce tego
dwuteownika.
Urządzenie rehabilitacyjne ma co najmniej dwa wsporniki, do których zamocowana jest szyna
jezdna. Korzystnie są to wsporniki bramowe, z których każdy ma dwa słupy, połączone u góry belką,
a szyna jezdna zamocowana jest pod górnymi odcinkami – belkami tych wsporników. Korzystnie,
wsporniki bramowe mają u góry dodatkowe belki, tak iż szyna jezdna łączona jest z każdym
ze wsporników w dwóch miejscach, co zapewnia stabilność wzdłużną szyny jezdnej i układu jej
wsporników.
Urządzenie rehabilitacyjne ma również co najmniej jedną poręcz usytuowaną w szczególności
równolegle do szyny jezdnej, która osobie ćwiczącej chodzenie pozwala podeprzeć się rękami, co
ułatwia jest ćwiczenie i odpoczynek w przerwach między poszczególnymi seriami ćwiczeń. Korzystnie,
PL 223 756 B1
3
poręcze są dwie, po obu stronach toru ruchu osoby ćwiczącej. Wysokość usytuowania poręczy korzystnie jest nastawna. Poręcz mocowana jest do słupów wsporników bramowych, poręcz nastawna
mocowana jest przesuwnie.
Korzystne skutki stosowania wynalazku Urządzenie rehabilitacyjne według wynalazku ma
prostą i tanią konstrukcję. Dzięki temu, że wraz z osobą ćwiczącą chodzenie przemieszcza się tylko
wózek prowadzony w szynie jezdnej, osoba ta, zwykle słaba, chora lub w okresie rekonwalescencji,
nie musi wydatkować energii na poruszanie cięższej konstrukcji nośnej.
Przykłady realizacji wynalazku Urządzenie rehabilitacyjne do reedukacji chodu według
wynalazku uwidocznione jest w przykładzie realizacji na rysunku, którego poszczególne figury
przedstawiają:
Fig. 1 – Urządzenie rehabilitacyjne do reedukacji chodu – w widoku głównym w rzucie na
płaszczyznę równoległą do jego płaszczyzny symetrii;
Fig. 2 – Urządzenie rehabilitacyjne z fig. 1 – w widoku z góry;
Fig. 3 – Urządzenie rehabilitacyjne z fig. 1 – w widoku od czoła;
Fig. 4 – Wózek wraz z zespołami regulacji siły i wysokości usytuowania uprzęży – w widoku
z boku;
Fig. 5 – Szczegół prowadzenia wózka z fig. 4 w szynie jezdnej – w widoku od czoła (szczegół
„A” z fig. 3);
Fig. 6 – Zespół regulacji siły nośnej – w przekroju wzdłużnym.
Urządzenie rehabilitacyjne według wynalazku przedstawione jest także w przykładzie realizacji
nie ujętym na rysunku, lecz opisanym poprzez wskazanie cech wspólnych z przykładem narysowanym
oraz różnic między tym przykładem, a przykładem ujętym na rysunku.
P r z y k ł a d 1. Urządzenie rehabilitacyjne do reedukacji chodu ma podwieszoną szynę jezdną 1, usytuowaną powyżej wzrostu człowieka, po której porusza się wózek 2, zaś pod tym wózkiem,
na cięgnie 3, zawieszona jest uprząż 4 dla osoby uczącej się chodzenia lub ćwiczącej chodzenie.
Uprząż 4 zawiera pas 41 obejmujący tułów tej osoby oraz dwa pasy 42 obejmujące jej nogi. Cięgno 3,
w bezpośrednim sąsiedztwie uprzęży 4 ma dwa odcinki 31, rozdzielone poprzeczką 32, od której odcinki 31 cięgna 3 schodzą w dół ku uprzęży 4. Pozwala to na symetryczne uchwycenie uprzęży 4, co
w rezultacie sprawia, że wypadkowa siła kompensująca ciężar osoby ćwiczącej chodzenie, występująca w górnym, pojedynczym odcinku cięgna 3 znajduje się centralnie nad głową tej osoby.
Wózek 2 urządzenia rehabilitacyjnego posiada belkę wzdłużną 21, na której końcach są, wystające w górę, wsporniki 22, a w każdym z nich, na poziomej osi 23, osadzona jest para kół jezdnych 24
(fig. 4 rysunku pokazuje tylko jedno koło 24, spośród czterech w całym wózku 2, przesłonięte częściowo wspornikiem 22). W obu wspornikach 22 zamocowane są pionowe czopy 25, a na każdym
z nich osadzone jest koło stabilizujące 26. Szyna jezdna 1, jest kształtownikiem giętym z blachy, typu
ceownika zamkniętego, o przekroili prostokątnym, który ma wzdłużną szczelinę 11 w swej dolnej
ściance Zespoły kół w wózku 2, to jest kół jezdnych 24, o poziomych osiach obrotu i kół stabilizujących
26, o pionowych osiach obrotu: umieszczone są wewnątrz tego kształtownika – szyny jezdnej 1 (rysunek – fig. 5). Poniżej belki wzdłużnej 21, przy jednym z jej końców, wózek 2 ma uchwyt 27
w którym, na sworzniu 28, osadzony jest krążek kierunkowy 33, dla cięgna 3, zmieniający kierunek
przebiegu tego cięgna, z ułożonego wzdłuż wózka 2, na kierunek pionowy, idący w dół. w stronę
uprzęży 4.
Na końcu wózka 2, przeciwległym do uchwytu 27 oraz krążka kierunkowego 33, umieszczony
jest zespół regulacji siły 5 w cięgnie 3, która równoważy ciężar osoby ćwiczącej chodzenie. Prowadnica 51 tego zespołu regulacji siły 5, usytuowana jest w płaszczyźnie symetrii urządzenia rehabilitacyjnego, poniżej belki wzdłużnej 21 wózka 2, tak iż między prowadnicą 51, a belką wzdłużną 21, jest kąt
rozwarty. Prowadnica 51 zespołu regulacji siły połączona jest z belką wzdłużną 21 wózka 2 za pośrednictwem blach węzłowych 52. Zespół regulacji siły 5 wyposażony jest w śrubową naciskową sprężynę 53, umieszczoną wzdłużnie wewnątrz prowadnicy 51. Na przedłużeniu sprężyny 53, w górnej
części prowadnicy 51, jest suwak 54, który w miarę ugięć sprężyny 53 przesuwa się w łożysku liniowym 55, będącym tuleją z tworzywa sztucznego, poliamidowego, o dobrych własnościach ślizgowych.
Na górnym końcu suwaka 54 osadzony jest obrotowo krążek napinający 34, dla cięgna, na którego
końcu podwieszona jest uprząż dla osoby ćwiczącej chodzenie. Między sprężyną 53 a suwakiem 54,
jest tuleja z kołnierzem 56, który wspiera się na czole sprężyny 53, zaś walcowa zewnętrzna powierzchnia tulei z kołnierzem 56 pełni funkcję prowadzenia sprężyny w jej górnym odcinku. Tuleja
4
PL 223 756 B1
z kołnierzem 56, po stronie przeciwległej do kołnierza, zamknięta jest dnem, w którym jest centralnie
umieszczony otwór.
Zespół regulacji siły 5 wyposażony jest także w podzespół śruby napinającej 6, która służy do
regulacji siły napięcia sprężyny 53. Głównymi częściami tego podzespołu są: śruba 61, przechodząca
przez wnętrze sprężyny 53, i nakrętka napinająca 62, osadzona przesuwnie, a bez możliwości obrotu
w prowadnicy 51 zespołu regulacji siły. Na tej nakrętce napinającej 62 wsparta jest sprężyna 53. Na
dolnej części śruby 61 osadzona jest nakrętka dolna 63, która opiera sie na ślizgu 57, będącym dolnym zamknięciem prowadnicy 51 zespół regulacji siły. Poniżej nakrętki dolnej 63, śruba 61 ma czop
przechodzący przez otwór w ślizgu 57, na którym to czopie osadzone jest pokrętło 64 z korbką, służące do ręcznego obracania śrubą 51, co powoduje przesuwanie nakrętki napinającej 62 i w rezultacie
reguluje napięcie sprężyny 53.
Górny koniec śruby 61, usytuowany powyżej czoła sprężyny 53, wchodzi do wnętrza tulei z kołnierzem 56, poprzez otwór w dnie tej tulei, i tam na śrubie 61 nasadzona jest nakrętka górna 65. Górny koniec śruby 61 wraz z nakrętką górną 65, mają we wnętrzu tulei z kołnierzem 56 luz wzdłużny, co
umożliwia przemieszczanie się suwaka 54 oraz tulei z kołnierzem 56, przy jednoczesnym uginaniu
sprężyny 53, względem nastawionego położenia śruby 61 i jej nakrętki górnej 65. W najwyższym położeniu suwaka 54 i tulei z kołnierzem 56, dno tej tulei przylega od dołu do nakrętki górnej 65, natomiast w najniższym ich położeniu suwak opiera się o nakrętkę górną 65 lub czoło śruby 61. W wyniku
tego nakrętka górna 65 pełni funkcję zderzaka ograniczającego zakres przesunięć cięgna, a tym samym zakres pionowego ruchu uprzęży 4. Wielkość skoku roboczego dobrana jest do wielkości naturalnych zmian wysokości położenia bioder człowieka podczas chodzenia.
Na dolnym końcu prowadnicy 51 zamontowany jest zespół regulacji wysokości 7 usytuowania
uprzęży 4, który to zespół zawiera bęben do nawijania cięgna, mającego na przeciwległym końcu
uprząż 4, z samohamownym napędem tego bębna poprzez przekładnię ślimakową. Bęben umieszczony jest we wspólnej obudowie 71 z przekładnią zębatą ślimakową, której ślimak o poziomej osi
obrotu, prostopadłej do płaszczyzny symetrii urządzenia rehabilitacyjnego, napędzany jest ręcznie za
pomocą korby 72. Obudowa 71 widoczna jest głownie na fig. 4 rysunku, natomiast na fig. 6 jej nie
widać, znajduje się bowiem przed płaszczyzną przekroju. Cięgno 3 odwijane z bębna biegnie wzdłuż
prowadnicy 51 do krążka napinającego 34, a następnie do krążka kierunkowego 33 w wózku 2, skąd
schodzi w dół do uprzęży 4.
Szyna jezdna 1 urządzenia rehabilitacyjnego podwieszona jest na dwóch wspornikach bramowych 8, a każdy z nich ma dwa pionowe słupy 81 oraz belkę poprzeczną 82, podpartą poprzecznymi
zastrzałami 83, przy czym wymienione elementy łączone są z sobą spawaniem. Dla usztywnienia
konstrukcji nośnej urządzenia, każdy ze wsporników bramowych 8 ma poprzeczną belkę dodatkową
83, w wyniku czego szyna jezdna 1 łączona jest z każdym ze wsporników w dwóch miejscach. Belka
dodatkowa 84 połączona jest ze słupami 81 za pośrednictwem wysięgników 85 i zastrzałów 86,
z wykorzystaniem śrub złącznych. Dla połączenia z belkami poprzecznymi 82 i belkami dodatkowymi
84 wsporników bramowych 8, szyna jezdna 1 ma cztery poprzeczne płaskowniki 12, przyspawane do
górnej ścianki kształtownika tej szyny, rozmieszczone odpowiednio do rozstawu belek 82 i 84 wsporników bramowych 8. Szyna jezdna 1 przytwierdzona jest do belek 82 i 84 śrubami złącznymi 13. przechodzącymi przez otwory w poprzecznych płaskownikach 12 szyny jezdnej.
Urządzenie rehabilitacyjne ma także dwie poręcze 9, usytuowane po obu stronach trasy ruchu
osoby ćwiczącej chodzenie, które służą do wspomagania tych ćwiczeń poprzez opieranie się rękami
o poręcze. Poręcze usytuowane są poziomo, równolegle do szyny jezdnej. Obydwa końce poręczy
mają pionowe rury przesuwne 91, które osadzone są w pionowych rurach 92 przytwierdzonych do
słupków 81 wsporników bramowych 8. W każdej z pionowych rur 92 jest szereg otworów dla poprzecznie usytuowanej przetyczki, którą umieszcza się w otworze odpowiednim do wybranej wysokości usytuowania poręczy.
P r z y k ł a d 2. Urządzenie rehabilitacyjne do reedukacji chodu ma podwieszoną szynę jezdną, która jest walcowanym dwuteownikiem, usytuowaną powyżej wzrostu człowieka. Koła jezdne poruszającego się po tej szynie wózka mają osie obrotu odchylone od poziomu o niewielki kąt, zgodny
z pochyleniem walcowniczym półek dwuteownika i przemieszczają się po dolnej półce tego dwuteownika. Szyna jezdna mocowana jest do wsporników bramowych za pomocą poprzecznych płaskowników, przyspawanych do górnej półki dwuteownika. Pozostałe zespoły i części urządzenia rehabilitacyjnego, a także ich działanie, są identyczne jak w pierwszym przykładzie realizacji wynalazku.
PL 223 756 B1
5
Zastrzeżenia patentowe
1. Urządzenie rehabilitacyjne do reedukacji chodu, przeznaczone zwłaszcza do ponownej nauki
chodzenia w trakcie rehabilitacji po leczeniu, dla osób, u których w wyniku schorzeń nastąpiła czasowa utrata możliwości chodzenia o własnych siłach, a co najmniej nastąpiło ograniczenie możliwości
chodzenia, posiadające szynę jezdną usytuowaną na wysokości większej niż wzrost człowieka, po
której porusza się wózek, a pod tym wózkiem jest uprząż podtrzymująca osobę ćwiczącą chodzenie,
a ponadto urządzenie wyposażone jest w zespół regulacji wysokości usytuowania uprzęży oraz
w zespół regulacji siły równoważącej ciężar osoby ćwiczącej, znamienne tym, że uprząż (4) zawieszona jest pod wózkiem (2) na cięgnie (3), a zespół regulacji wysokości (7) usytuowana uprzęży (4)
zawiera bęben z samohamownym napędem do nawijania cięgna zakończonego uprzężą, która opasując tułów osoby ćwiczącej chodzenie, zawiera także pasy (42) obejmujące nogi tej osoby.
2. Urządzenie rehabilitacyjne według zastrz. 1, znamienne tym, że bęben cięgna napędzany
jest poprzez przekładnię ślimakową.
3. Urządzenie rehabilitacyjne według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że zespół regulacji
siły (5) równoważącej ciężar osoby ćwiczącej ma sprężynę (53) o sile działania regulowanej, korzystnie śruba napinającą (6).
4. Urządzenie rehabilitacyjne według zastrz. 1, albo 2, albo 3, znamienne tym, że szyna jezdna
(1) jest kształtownikiem zamkniętym, korzystnie o przekroju prostokątnym, posiadającym wzdłużną
szczelinę (11) w swej dolnej ściance, a w wózku (2) zespoły kół jezdnych (24), o poziomych osiach
obrotu oraz kół stabilizujących (26) o pionowych osiach obrotu są wewnątrz tego kształtownika
5. Urządzenie rehabilitacyjne według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienne tym, że szyna jezdna
jest dwuteownikiem, a zespoły kół wózka o osiach obrotu odchylonych o niewielki kąt od poziomu,
przemieszczają się po dolnej półce tego dwuteownika.
6. Urządzenie rehabilitacyjne według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, znamienne tym,
że ma co najmniej dwa wsporniki (8), korzystnie bramowe, do których szyna jezdna (1) jest zamocowana, zwłaszcza pod górnymi odcinkami tych wsporników, to jest pod belką poprzeczną (82) i belką
dodatkową (84).
7. Urządzenie rehabilitacyjne według zastrz. 6, znamienne tym, że ma co najmniej jedną poręcz (9) usytuowaną zwłaszcza równolegle do szyny jezdnej.
8. Urządzenie rehabilitacyjne według zastrz. 7, znamienne tym, że wysokość usytuowania poręczy (9) jest nastawna.
6
PL 223 756 B1
Rysunki
PL 223 756 B1
7
8
PL 223 756 B1
PL 223 756 B1
9
10
PL 223 756 B1
Departament Wydawnictw UPRP
Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)