EA031279B1 - Самоактивирующийся подъемный жилет с чувствительной обратной связью и способ его использования - Google Patents

Самоактивирующийся подъемный жилет с чувствительной обратной связью и способ его использования Download PDF

Info

Publication number
EA031279B1
EA031279B1 EA201591863A EA201591863A EA031279B1 EA 031279 B1 EA031279 B1 EA 031279B1 EA 201591863 A EA201591863 A EA 201591863A EA 201591863 A EA201591863 A EA 201591863A EA 031279 B1 EA031279 B1 EA 031279B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
user
lifting
load
posture
ergonomic
Prior art date
Application number
EA201591863A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201591863A1 (ru
Inventor
Шон Майкл Петтерсон
Джастин Ламон Хиллери
Original Assignee
Стронг Арм Текнолоджиз, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Стронг Арм Текнолоджиз, Инк. filed Critical Стронг Арм Текнолоджиз, Инк.
Publication of EA201591863A1 publication Critical patent/EA201591863A1/ru
Publication of EA031279B1 publication Critical patent/EA031279B1/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F5/00Orthopaedic methods or devices for non-surgical treatment of bones or joints; Nursing devices; Anti-rape devices
    • A61F5/01Orthopaedic devices, e.g. splints, casts or braces
    • A61F5/02Orthopaedic corsets
    • A61F5/026Back straightening devices with shoulder braces to force back the shoulder to obtain a correct curvature of the spine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1116Determining posture transitions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F5/00Orthopaedic methods or devices for non-surgical treatment of bones or joints; Nursing devices; Anti-rape devices
    • A61F5/01Orthopaedic devices, e.g. splints, casts or braces
    • A61F5/02Orthopaedic corsets
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F5/00Orthopaedic methods or devices for non-surgical treatment of bones or joints; Nursing devices; Anti-rape devices
    • A61F5/01Orthopaedic devices, e.g. splints, casts or braces
    • A61F5/02Orthopaedic corsets
    • A61F5/028Braces for providing support to the lower back, e.g. lumbo sacral supports

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Nursing (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
  • Invalid Beds And Related Equipment (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Abstract

Раскрыты устройства и способ для подъема грузов в области медицины. Устройство поддержки при подъеме груза включает в себя предмет одежды, выполненный так, что пользователь может надевать его, и по меньшей мере один элемент чувствительной обратной связи. Чувствительный элемент обратной связи соединен с предметом одежды и выполнен так, что он обеспечивает чувствительную обратную связь для пользователя. Чувствительный элемент обратной связи стимулирует пользователя принять соответствующую позу во время операции подъема груза. Жилет для подъема груза включает в себя элемент передачи нагрузки, элемент соответствия позы, соединительное устройство и по меньшей мере один чувствительный элемент обратной связи. Элемент передачи нагрузки выполнен с возможностью перемещения веса груза в точку над плечами пользователя и вниз к нижней части туловища пользователя. Элемент соответствия позы выполнен с возможностью пассивного или активного принуждения занять соответствующую позу для спины. Соединительное устройство выполнено с возможностью соединения элемента передачи нагрузки с элементом соответствия позы.

Description

Настоящее изобретение предпочтительно относится к самоактивирующемуся подъемному жилету с чувствительной обратной связью или LV(SF), которая обеспечивается по меньшей мере одним средством чувствительной обратной связи (средством SF) для использования в соответствующих вариантах применения, связанных с подъемом грузов и/или при применении в области медицины и, более конкретно, в области медицины, связанной с подъемом грузов.
Уровень техники
В соответствии с техническим руководством Управления охраны труда США (OSHA), нарушения в области спины могут постепенно развиваться в результате микротравмы, вызванной периодически повторяющейся активностью с течением времени, или могут представлять собой продукт одного травматического события острые повреждения спины, могут представлять собой немедленный результат неправильного применения технологии подъема и/или подъема грузов, которые являются слишком тяжелыми для поддержки спиной. См. техническое руководство OSHA, Секция VII, Раздел I, Back Disorders and Injuries, доступное на веб-сайте OSHA. Как также указано в Руководстве OSHA хотя повреждения спины не приводят к смертельным случаям, связанным с работой, они... представляют собой одну из главных причин нетрудоспособности людей в их рабочем возрасте и причиняют страдания более чем 600 000 сотрудников каждый год, что стоило приблизительно $50 млрд в год в 1991 в соответствии с NIOSH... [и] ожидается, что частота и экономическое влияние повреждений и заболеваний спины на рабочую силу будут увеличиваться в течение следующих нескольких десятилетий, по мере увеличения среднего возраста рабочей силы, и при повышении затрат на медицинское обслуживание.
Учитывая огромные последствия для здоровья и экономики, связанные с повреждениями спины, относящимися к подъему грузов, было разработано большое количество устройств с целью их использования для улучшения безопасности при подъеме. См., например, множество примеров таких устройств в публикации Класс Классификации США/Подкласс 602/19. Однако в 1994 г. Рабочая группа по разработке пояса для спины Национального института охраны и безопасности труда (NIOSH) рассмотрела коммерчески доступные пояса для подъема и пришла к заключению, что такие пояса для спины не уменьшают риск для рабочих, которые выполняют многократный подъем грузов, их проталкивания, вытягивания, скручивания или изгиба и что, с учетом недостаточных данных, обозначающих, что типичные промышленные пояса для спины существенно уменьшают биомеханические нагрузки на туловища человека во время подъема груза вручную, эта рабочая группа пришла к заключению, что 1) пояса для спины не рекомендуются для предотвращения повреждения спины; и 2) пояса для спины не являются персональным защитным оборудованием (РРЕ). См. публикацию NIOSH 94-122, находится в открытом доступе на веб-сайте Центра профилактики заболеваний (CDC). Также см. краткое изложение публикации NIOSH 1996 г. с этими результатами, публикация NIOSH 94-127, октябрь 1996 г., находится в открытом доступе на веб-сайте CDC.
С учетом представленного выше, последствия для здоровья и экономические последствия повреждений спины, связанных с подъемом грузов и отсутствием соответствующих устройств для предотвращения таких повреждений, существует большая потребность в разработке лучших устройств, помогающих при подъеме грузов.
Сущность изобретения
Аспекты настоящего изобретения направлены на устройства и способы подъема грузов в медицине.
В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения раскрыто поддерживающее устройство. Поддерживающее устройство содержит предмет одежды, выполненный с возможностью надевания его на пользователя, и по меньшей мере один чувствительный элемент обратной связи. Чувствительный элемент обратной связи соединен с предметом одежды. По меньшей мере один чувствительный элемент обратной связи выполнен с возможностью предоставления чувствительной обратной связи для пользователя. Чувствительная обратная связь выполнена так, что она стимулирует пользователя принять соответствующую позу во время операции подъема груза, выполняемой пользователем.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения раскрыт подъемный жилет. Подъемный жилет содержит элемент передачи нагрузки, элемент соответствия позы, соединительное устройство и по меньшей мере один элемент чувствительной обратной связи. Элемент передачи нагрузки выполнен с возможностью переноса веса груза из местоположения груза в точку, находящуюся выше плеч пользователя и вниз к нижней части туловища пользователя. Элемент соответствия позы выполнен с возможностью пассивного или активного принуждения занять соответствующую позу для спины. Соединительное устройство выполнено с возможностью соединения элемента передачи нагрузки с элементом соответствия позы. По меньшей мере один элемент чувствительной обратной связи выполнен с возможностью предоставления чувствительной обратной связи для пользователя.
- 1 031279
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения раскрыт способ формирования соответствующей позы при подъеме груза у отдельного человека. Способ обеспечивает выполнение отдельным человеком операции подъема груза, когда на нем надето либо описанное выше поддерживающее устройство или описанный выше подъемный жилет.
Краткое описание чертежей
Изобретение лучше всего будет понятным из следующего подробного описания, когда его читают совместно с приложенными чертежами, при этом одинаковые элементы имеют одинаковые номера ссылочных позиций. Когда присутствует множество аналогичных элементов, один номер ссылочной позиции может быть назначен для множества аналогичных элементов с добавлением строчной буквы, которая относится к конкретным элементам. Во время совместной ссылки на элементы или к неконкретному одному или больше элементам, обозначение с использованием строчной буквы может быть исключено. В соответствии с обычной практикой, различные свойства на чертежах представлены не в масштабе, если только не будет указано другое. И, наоборот, размеры различных элементов могут быть увеличены или уменьшены для ясности представления.
На чертежах представлены следующие фигуры:
на фиг. 1 представлен схематичный пример неэргономичного подъема груза, то есть подъема с прямыми фиксированными ногами и с изгибом в пояснице, с изогнутой спиной.
На фиг. 2 представлен схематичный пример эргономичного подъема груза, при котором используется удержание груза насколько это возможно ближе к телу, при поддержании туловища в относительно прямом состоянии, для сохранения естественного искривления позвоночника, и используя мышцы ног для подъема груза, например, переходя из положения приседания в положение стоя.
На фиг. 3 представлен обобщенный схематичный пример варианта осуществления изобретения, в котором средство передачи нагрузки LTM (например, жгуты/ремни S1 и S2) передают нагрузку из точки подъема через плечи и вниз на спинной пояс W, где вес затем переносится через средство соединения С в средство соответствия позы РСМ, которое при увеличении нагрузки все в большей степени используется для обеспечения соответствующей позы при подъеме груза с ненагруженной кривой позвоночника и предотвращает/обеспечивает отсутствие изгиба спины.
На фиг. 4-6 представлены схемы конкретных вариантов осуществления изобретения, которое было впервые раскрыто в более ранней серии заявок на патент настоящего Заявителя. В варианте осуществления, показанном на фиг. 4, например, представлено одно средство соединения С, которое перемещается в вертикальном канале в направляющей SL, где движение С вертикально в канале направляющей SL приводит к подключению увеличенного веса к средству переноса груза LTM для усиленного принуждения к соответствию позы, в результате затягивания РСМ.
На фиг. 7 представлен предпочтительный вариант осуществления устройства LV (SF), в соответствии с настоящим изобретением. Следует отметить характерное пересечение задних жгутов 2 в этом предпочтительном варианте осуществления.
На фиг. 8 представлен предпочтительный LV (SF) с фиг. 7 со стрелками, добавленными для обозначения направления движения жгутов, начинающегося на правой руке, по мере вытягивания этой руки. Следует отметить, что, хотя стрелка, представленная непосредственно выше правой руки, показана для представления движения, которое показано направленным исключительно вниз, фактически, это движение происходит вниз и вперед. Следует также отметить, что хотя это не показано на данном чертеже, движение жгутов, начинающееся на левой руке, может быть аналогичным при вытягивании левой руки.
На фиг. 9 представлен предпочтительный LV (SF) с фиг. 7-8 с различными компонентами, содержащими данный предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения, с пометками. Следует отметить, что участки ручного исполнительного элемента 3 в данном варианте осуществления предпочтительно содержат больше, чем концы жгута (см. фиг. 28-33 и текст, представленный ниже); см. текст для дополнительного описания различных рассматриваемых вариантов элементов LV (SF), показанных в данном предпочтительном: варианте осуществления. Следует также отметить, что термины плечевой жгут 4, центральный жгут 5 поясной жгут 6 и задний жгут 2 обычно используются для обозначения разных областей одного непрерывного жгута 6, который, как показано на фиг. 8, предпочтительно поднимается от руки, через плечо (через направляющую 7 плечевого жгута 4), проходит вниз вдоль центральной оси спины LV (SF) (через направляющую 8 жгута в верхней опоре 9, через направляющую 10 центрального жгута 5 и через направляющую 11 заднего жгута 2 в нижней опоре 12 на спинной пластине 13), через участок поясницы (через направляющую 14 поясного жгута 6) и затем поперек спины к оконечному соединителю на плечевой подкладке мягкого жилета 15. Следует отметить, что обычно используются два таких жгута, расположенных симметрично, хотя могут применяться другие конфигурации.
На фиг. 10-12 представлены виды альтернативного варианта осуществления LV (SF) настоящего изобретения. В данном варианте осуществления спинные жгуты представлены в конфигурации варианта 1 (VAR1), то есть горизонтально от точки 16 соединения жгута в каждой из плечевых подкладок 17 (см. фиг. 10) вокруг туловища и к центральной направляющей жгута на задней пластине.
На фиг. 13-15 представлены дополнительные виды предпочтительных LV (SF), уже показанных на
- 2 031279 фиг. 7-9. Следует отметить, что на этих чертежах точка пересечения двух задних жгутов 2 показана схематично, и подробно не показано, что жгуты не соединены в этой точке, а скорее, пересекают друг друга. Это пояснение применяется для других фигур, на которых представлен данный предпочтительный LV (SF), в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 16-17 представлены виды другого альтернативного варианта осуществления LV (SF), В соответствии с настоящим изобретением. В данном варианте осуществления спинные жгуты представлены в конфигурации варианта 2 (VAR2), то есть они опускаются от точки соединения жгута в каждой из плечевых подкладок (см. фиг. 10), вниз вокруг туловища до поясной направляющей жгута, и оттуда вверх до центральной направляющей жгута в спинной пластине. Следует отметить, что на фиг. 16-17 показан только правый задний жгут VAR2 и левый задний жгут (не показан) расположен симметрично.
На фиг. 18-19 представлены виды предпочтительного LV (SF) в соответствии с настоящим изобретением, и, в частности, узел спинной пластины (спинная пластина+верхняя/нижняя точки опоры+верхняя/центральная/нижняя направляющие жгута), в соответствии с данным вариантом осуществления. На фиг. 18 показан вид с представленным мягким жилетом; на фиг. 19 показан тот же вид, но с удаленным мягким жилетом, для более ясного представления. Следует отметить, что для ясности представления на фиг. 19 показана правая направляющая жгута поясницы, фактически прикрепленная к мягкому жилету. Также следует отметить, что, хотя спинная пластина, представленная на этом и на других чертежах, показана, как утонченная в ее средней части, такая форма не является единственная рассматриваемой формой спинной пластины, и очевидно, что она не ограничивает конфигурацию спинной пластины (см., например, альтернативную конфигурацию на фиг. 24).
На фиг. 20 представлен вид предпочтительного LV (SF) в соответствии с настоящим изобретением, с тонкими стрелками, добавленными для представления направления движения жгутов, и толстыми стрелками, представляющими получаемое в результате движение узла спинной пластины в направлении позвоночника для формирования чувствительной обратной связи (SF).
На фиг. 21 показан вид сбоку узла спинной пластины 13 с удаленным мягким жилетом для ясности представления. Стрелки на этом чертеже снова представляют движение спинной пластины, как результат вытягивания рук/жгутов. На этой фигуре также показаны точки 18, 19 поворота самой спинной пластины 13; следует отметить, что здесь представлена только одна конфигурация для таких точек 18, 19 поворота, и при этом предполагается, что такие точки поворота не являются ограничением. Что касается фиг. 20, на фиг. 21 представлено действие средства чувствительной обратной связи (узла спинной пластины) для формирования чувствительной обратной связь для пользователя.
На фиг. 22 представлены предпочтительный узел спинной пластины 13, в соответствии с настоящим изобретением, со стрелками, обозначающими высоту верхней опоры 9 в ее самой толстой точке относительно центра спинной пластины 13 (длина D1); расстояние от центра верхней опоры 9 до направляющей 10 центрального жгута (длина D2); расстояние между точками пересечения жгутов верхней и нижней опоры 12 (D3); и высота нижней опоры 12 в ее самой толстой точке относительно центра спинной пластины 13 (D4). Следует отметить, что, хотя на данном чертеже не показаны стрелки, которые представляют расстояния размещения для верхней и нижней точек 18, 19 поворота относительно других ориентиров на спинной пластине, заявитель подробно рассматривает варианты размещения в точках поворота, и такие вариации могут быть измерены относительно любого из обозначенных ориентиров и, в частности, относительно верхней точки опоры для верхней точки поворота (или области поворота) и нижней точки опоры для нижней точки поворота (или области поворота).
На фиг. 23-24 представлена более подробная информация, относящаяся к предпочтительному варианту осуществления узла спинной пластины 13. На фиг. 23 показан вариант осуществления узла спинной пластины 13 в области нижней опоры, с регулируемой компоновкой подкладки, которая содержит жесткую основу 20, подкладку 21 из вспененной подвижной подкладки 22 и материала 23 велкро и которая позволяет обеспечить точную установку места приложения давления, прикладываемого в результате действия LV (SF) к позвоночнику для формирования чувствительной обратной связи, например, в предпочтительном варианте осуществления, как регулировку PUD 2 для прижатия к пояснице в области позвоночника L5/S1. На фиг. 24 представлены различные виды в масштабе 1:4 предпочтительного варианта осуществления узла спинной пластины, и показаны места расположения, как нижней подкладки PUD 2, так и верхней подкладки PUD 1, где PUD 2 предпочтительно расположена в контакте со спиной в грудной области позвоночника, то есть приблизительно Т10-Т12, предпочтительно Т10.
На фиг. 25 показаны схемы, представляющие движения (левая панель) и получаемые в результате силы (правая панель), которые возникают при использовании устройства LV (SF), в соответствии с настоящим изобретением, для формирования чувствительной обратной связи. На этой фигуре показан вариант осуществления устройства, соответствующего варианту осуществления заднего жгута по VAR1, но движения и силы аналогичны для предпочтительного варианта осуществления, VAR2, и других вариантов осуществления, которые, хотя они и рассматриваются, не представлены в явном виде в предпочтительных вариантах осуществления VAR1 или VAR2.
На фиг. 26 показан неограничительный прототип предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, в котором устройство имеет плечевые ремни 24, сужающиеся в направлении вниз
- 3 031279 и расширяющиеся в направлении наверх. При этом ремни заканчиваются на крючке 25, а в нижней части имеют врез соответствующий вырезу 26 в верхней части.
На фиг. 27 показан неограничительный, но предпочтительный вариант осуществления устройства возврата, в соответствии с аспектами настоящего изобретения.
На фиг. 28-33 представлен неограничительный, но предпочтительный вариант осуществления средства ручного исполнительного элемента 3 с плоским или вертикальным вращением в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 34-36 представлены неограничительные, но предпочтительные варианты осуществления средства ручного исполнительного элемента для подъема грузов в медицине, в соответствии с настоящим изобретением.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение предпочтительно относится к самоактивирующемуся подъемному жилету с чувствительной обратной связью или LV (SF), в котором применятся по меньшей мере одно средство чувствительной обратной связи (средство SF) для использования промышленными атлетами (работники, занимающиеся физическим трудом), для соответствующего подъема грузов и/или для применения в медицине, включая в себя, в частности, применение в медицине, связанное с подъемом грузов. Настоящее изобретение также направлено, в частности, на предпочтительные варианты осуществления такого LV (SF), включающие в себя, в частности, средство ручного исполнительного элемента, предназначенное для использования с этим LV (SF) при применении в медицине.
В этом отношении, подъем грузов в медицине представляет собой источник большого количества повреждений спины у медсестер и другого персонала больницы/медицинского персонала; в 2009 г., например, работники в этой области сообщили о наиболее распространенных случаях боли в пояснице, составивших самое большое количество случаев за год, которые привели к потере трудоспособности в секторе Здравоохранения и социальной помощи (HCSA) (см. с. Безопасный пациент на веб-сайте CDC). LV (SF) в соответствии настоящим изобретением идеально подходит для таких вариантов применения, особенно когда ручные исполнительные элементы оптимально адаптированы для таких вариантов применения. Примеры таких оптимизированных ручных исполнительных элементов представлены ниже.
В варианте 1 осуществления настоящее изобретение направлено на подъемный жилет с чувствительной обратной связью (IV (SF)), содержащий по меньшей мере одно средство чувствительной обратной связи (средство SF), которое обеспечивает достаточную чувствительную обратную связь (SSF) для адаптации пользователя к тому, чтобы принять соответствующую позу во время определенной части, выполняемых им/ею подъемов груза.
В варианте 2 осуществления настоящее изобретение направлено на LV (SF) по варианту 1 осуществления, где соответствующая поза при подъеме определена Клиникой Майо на их веб-сайте.
В варианте 3 осуществления настоящее изобретение направлено на LV (SF), в соответствии с вариантом 1 осуществления, где SSF приводит к тому, что пользователь LV (SF) принимает соответствующую позу во время подъема в течение по меньшей мере 50% подъемов грузов, выполняемых этим отдельным пользователем.
В варианте 4 осуществления, настоящее изобретение направлено на LV (SF), в соответствии с вариантом 1 осуществления 1, где SSF приводит к тому, что соответствующую позу занимают во время подъема груза по меньшей мере в среднем в 50% случаев подъема грузов, выполняемых коллективом (группой) пользователей LV (SF).
В варианте 5 осуществления настоящее изобретение направлено на LV (SF) по варианту 1 осуществления, где в SF обеспечивается направленным внутрь давлением на спину пользователя.
В варианте 6 осуществления настоящее изобретение направлено на LV (SF) по варианту 1 осуществления, где по меньшей мере одно средство SF содержит конфигурацию узла спинной пластины по фиг. 21, 23 или 24 или их комбинацию.
В варианте 7 осуществления настоящее изобретение направлено на подъемный жилет с чувствительной обратной связью (LV (SF)), содержащий: i) средство передачи нагрузки (LTM), предназначенное для перемещения нагрузки от груза от точки подъема через плечи и вниз к нижней части туловища; ii) средство соответствия позы (РСМ), которое пассивно/активно принуждает занять соответствующее положение спины; и iii) соединительное средство (СМ) для присоединения повышенной нагрузки к средству передачи груза с повышенной степенью использования средства соответствия позы; и iv) по меньшей мере одно средство чувствительной обратной связи (средство SF), которое обеспечивает чувствительную обратную связь (SF) для пользователя LV (SF).
В варианте 8 осуществления настоящее изобретение направлено на LV (SF) по варианту 7 осуществления, где средство SF интегрировано в РСМ.
В варианте 9 осуществления настоящее изобретение направлено на LV (SF) по варианту 7 осуществления, где средство SF предусматривает SSF по меньшей мере в 50% случаев подъема, выполняемых пользователем LV (SF).
В варианте 10 осуществления настоящее изобретение направлено на LV (SF) по варианту 7 осуществления, где SF обеспечивается путем давления внутрь на спину пользователя.
- 4 031279
В варианте 11 осуществления настоящее изобретение направлено на LV (SF) по варианту 7 осуществления, где по меньшей мере одно средство SF содержит конфигурацию узла спинной пластины по фиг. 21, 23 или 24, или их комбинацию.
В варианте 12 осуществления настоящее изобретение направлено на способ формирования соответствующей позы при подъеме груза у индивидуального пользователя, содержащий подъем индивидуальным пользователем груза с надетым LV (SF) по варианту 1 осуществления.
В варианте 13 осуществления настоящее изобретение направлено на способ по варианту 10 осуществления, где отдельного пользователя выбирают из группы, состоящей из промышленных атлетов и пользователей LV (SF), не работающих в промышленности.
В варианте 14 осуществления настоящее изобретение направлено на способ формирования соответствующей позы при подъеме груза у отдельных пользователей, содержащий выполнение подъема груза отдельным пользователем, на которого надет LV (SF) по варианту 7 осуществления.
В варианте 15 осуществления настоящее изобретение направлено на способ по варианту 10 осуществления, где отдельного пользователя выбирают из группы, состоящей из промышленных атлетов и пользователей LV (SF), не работающих в промышленности.
В варианте 16 осуществления настоящее изобретение направлено на LV (SF) по варианту 1 осуществления или варианту 7 осуществления, где LV (SF) используется для применения при подъеме грузов в медицине.
В варианте 17 осуществления настоящее изобретение направлено на LV (SF), в соответствии с вариантом 16 осуществления, содержащий вариант осуществления ручного исполнительного элемента по фиг. 28-33.
В варианте 18 осуществления настоящее изобретение направлено для подъема груза в медицине.
В варианте 19 осуществления настоящее изобретение направлено на способ по варианту 18 осуществления, содержащий вариант осуществления ручного исполнительного элемента по фиг. 34-36.
Заявители ранее подали заявки на патент США № 61/516277 и 61/595187, и соответствующую PCT/US 2012/031440 (опубликована как WO 2012/135613), направленные на Самоактивирующееся устройство для помощи при подъеме грузов, обеспечивающее соответствие позы (все они представлены здесь полностью по ссылке; также следует отметить, что основная терминология LTM/CM/PCM, используемая в настоящей заявке, очевидно относится к таким компонентам, которые определены в этой более ранней серии приложений), которые принуждают пользователя при подъеме груза занять положение с улучшенной поддержкой, предоставляя, таким образом, устройство помощи при подъеме грузов, которое соответствует наиболее эргономичной практике при подъеме груза.
Соответствующая поза при подъеме грузов/последовательность поз при подъеме грузов
Аспекты настоящего изобретения основаны на распознавании того, что травмы, связанные с подъемом грузов, могут быть существенно уменьшены путем: 1) соответствия правильной последовательности поз во время подъема грузов; и 2) механического распределения веса по телу, в соответствии с определенными эргономическими исследованиями. Для воплощения пунктов 1) и 2), представленных выше, настоящее изобретение, в частности, направлено на необычное устройство, предназначенное для обеспечения последовательного соответствия поз и соответствующего распределения веса, также при обеспечении третьего критического фактора 3) конструкция устройства, которую можно удобно надевать/снимать и носить, для предотвращения несоответствия пользователю, в пределах 4) соответствующих параметров технологичности, например долговечности и цены.
Что касается первого фактора, соответствующая последовательность поз во время подъема грузов, множество эргономических исследований установили стандартную последовательность поз для подъема грузов. В клинике Майо, например, представлен список последовательности подъема грузов, состоящий из 6 этапов: 1) начало в безопасном положении; 2) поддержание естественной кривизны поясницы; 3) использование ног; 4) приседание, вместо опускания на колени; 5) выполнение работы с использованием ног; и 6) исключение поворотов. Такая последовательность этапов охватывает два основных принципа а) не использование поясницы при подъеме грузов, и вместо этого b) подъем грузов с относительно прямым положением спины, используя ноги. Таким образом, как показано на фиг. 1, подъем при поддержании ног прямыми/фиксированными и с изгибом в пояснице с приложением нагрузки на спину не является эргономичным подъемом грузов, поскольку подъем грузов в этой позе вынуждает позвоночник одновременно поддерживать, как вес верхней части тела, так и вес поднимаемого груза, и, что хуже, расстояние груза от центра тела в такой позе сильно увеличивает растягивающее напряжение, действующее на позвоночник, например, составляющее тысячи футов-фунтов крутящего момента. См., например, Biomechanics of Safe Lifting, available online at the publicly available website for Cornell University Ergonomics. См. также, например, Applications Manual for the Revised NIOSH Lifting Equation, 1994, NIOSH publication PB94-176930.
Вместо этого, как показано на фиг. 2, эргономичный подъем грузов подразумевает поддержание веса как можно ближе к телу, поддержание туловища относительно в прямом вертикальном состоянии для сохранения естественного искривления позвоночника, и использование мышц ног для подъема грузов, например, переходя из положения приседания в положение стоя. В этом отношении, целесообразно от- 5 031279 метить, что в соответствии с № NIOSH1996, вероятно, что поясные ремни помогают ограничить диапазон движения во время изгиба из стороны в сторону и при повороте. Однако, они не оказывают того же эффекта, когда рабочий изгибается вперед, как во множестве промышленных ситуаций, связанных с подъемом грузов. Таким образом, вероятно, что современные поддерживающие пояса, в общем, оказывают малый, если оказывают вообще какой-либо, эффект для обеспечения такого правильного положения во время подъема грузов и, в результате, рабочий, надевший обычный пояс для подъема грузов, вряд ли будет принимать такое положение (при котором вес удерживается близко к телу, в результате сведения к минимуму изгиба в области поясницы (таким образом, поддерживая туловище в вертикальном положении и уменьшая нагрузку на позвоночник)) или выполнять совместное требование для правильного подъема грузов, состоящее в использовании ног при подъеме грузов, то есть путем перехода из положения приседания в выпрямленное положение во время подъема грузов.
Вспомогательное устройство для подъема грузов в соответствии с настоящим изобретением
В этом отношении один аспект настоящего изобретения направлен на обеспечение, что пользователь будет соответствующим образом поднимать грузы так, что 1) с установкой спины в последовательности положений, которые (по мере увеличения нагрузки) во все большей степени ограничиваются прямым положением (то есть самоактивирующееся устройство), обеспечивая, таким образом, что на позвоночник пользователя воздействует минимальная нагрузка во время подъема грузов и, в частности, при подъеме всего груза. Простое механическое устройство для достижения этой цели может состоять из двух ремней, прикрепленных к поясному ремню и проходящих поверх одного или больше (и предпочтительно над обоими плечами) вниз до груза, который поднимают спереди, и при этом дистальные (дальние) концы этих ремней заканчиваются либо на руках, или на крючках, или на других захватах, которые непосредственно входят в контакт с поднимаемым грузом. До тех пор, пока пользователь поддерживает свою спину в относительно прямом положении, увеличение нагрузки на два ремня будет вытягивать пользователя дальше в направлении вверх, то есть в соответствующее положение для подъема грузов.
В действительности, устройство настолько простое, как описано выше, не будет правильно функционировать, поскольку пользователь будет естественно проявлять тенденцию изгиба, ухудшая, таким образом, позу пользователя и прикладывая еще большую нагрузку к своему позвоночнику.
На фиг. 3 показано более обобщенное схематичное представление одного варианта осуществления настоящего изобретения, где ремни S1 и S2 (показан только S2; S1 представляет собой зеркальное отображение S2, в том смысле, что он прикреплен в области правой руки и пересекает левое плечо в этом вариант осуществления с перекрещиванием S1/S2) поднимаются от положения их крепления в точке подъема груза в области нижнего предплечья/рук (например, с помощью средства соединения с грузом, такого как перчатки, подъемные крюки, ремешки на запястьях и т.д., как более подробно описано ниже), через плечи (как в варианте с перекрещиванием или без перекрещивания) и далее вниз через спину до поясного ремня W, где эти ремни соединяются, используя средство С соединения (здесь с каждой стороны тела) со средством соответствия позы РСМ устройства. В этом представлении средство С соединения для каждого ремня S1 и S2 будут представлять собой средство соединения в виде D-образного кольца, хотя рассматривается возможность использования другого средства соединения (см. ниже). Средство соответствия позы РСМ может представлять собой, например, ремни, которые сжимают туловище, при нагрузке, действующей на ремни, хотя это представляет собой только один из вариантов осуществления, предусмотренных для средства соответствия позы РСМ.
Таким образом, в варианте осуществления, представленном на фиг. 3, присутствуют три критических секции для варианта осуществления: 1) средство передачи груза LTM, например, ремни S1 и S2 (хотя термин LTM охватывает меньшее или большее количество ремней, средство, выполненное без использования ремней, такое как веревки или связки, и т.д.), которое переносит вес груза от точки подъема груза (руки, запястья, предплечья и т.д.) через плечи и вниз к нижней части туловища, обычно на поясной ремень W (снова, в соответствии с изобретением, в наиболее общем виде рассматривается, как одна или больше точек крепления на туловище, предпочтительно в нижней части туловища и еще более предпочтительно в области пояса); 2) средство соответствия позы РСМ, которое при увеличении нагрузки действует все в большей степени для обеспечения соответствующей позы при подъеме груза, в соответствии с кривой, при которой нагрузка не воздействует на позвоночник, и предотвращается его изгиб/обеспечивается отсутствие изгиба; и 3) средство С соединения (множество средств соединения показано на этом чертеже, но другое количество таких средств соединения могут быть предусмотрено, как, например, на фиг. 7), которое обеспечивает возможность передачи повешенной нагрузки на LTM, такой как S1/S2 при все большем использовании РСМ и, поэтому, при улучшенном соответствии позы.
На фиг. 4 представлен другой вариант осуществления изобретения с использованием LTM, РСМ и средства С, описанных выше. В этом варианте осуществления используется одно средство С соединения, выполненное с возможностью скольжения вверх и вниз вдоль направляющей SL с каналом, которая размещена приблизительно в средней части туловища над позвоночником; поскольку такое средство С соединения поднимается по каналу в результате движения вниз средства LTM передачи нагрузки в его точках прикрепления к нагрузке (см. на чертеже как прямоугольный груз с ручкой, прикрепленной к правому LTM (то есть LTM, который опускается к правой руке пользователя); соответствующий вес на ле
- 6 031279 вом LTM не показан), средство РСМ соответствия позы сжимает туловище (в данном варианте осуществления через втягивание ремней на плечах) с установкой соответствующей позы для подъема груза. На фиг. 5 и 6 показаны дополнительные примерные варианты осуществления настоящего изобретения, во всех из которых воплощен один и тот же основной принцип соединения между подъемом груза и РСМ, используя одно средство соединения или множество средств соединения. Как описано выше, по мере того, как нагрузка, прикладываемая к средству передачи груза LTM, увеличивается, то же самое происходит с соответствием позы, обеспечиваемым средством соответствия позы РСМ, с соединением между ними двумя, обеспечиваемым по меньшей мере одним средством С соединения.
Что касается изменения соответствии позы, обеспечиваемого РСМ, такое изменение может быть линейным, или может быть нелинейным. Таким образом, например, РСМ может постепенно включаться в работу в результате увеличения натяжения ремней; в качестве альтернативы, РСМ может быть разработано таким образом, что РСМ будет включаться в работу, как полностью выключенная или полностью включенная обработка, когда на LTM воздействует достаточный вес груза.
Устройство помощи при подъеме груза с нагруженным чувствительным элементом
В дополнительных вариантах осуществления настоящее изобретение направлено на устройство помощи при подъеме груза, или на жилет, который включает в себя чувствительные элементы обратной связи, которые предоставляют показания непосредственно для пользователя или с использованием телеметрических данных, передаваемых в устройство сохранения телеметрических данных или различных данных в удаленной телеметрической сети при подъеме груза пользователем.
Таким образом, например, в одном варианте осуществления, устройство для помощи при подъеме, в соответствии с изобретением, включает в себя механические чувствительные элементы небезопасного груза, которые включаются для обозначения для пользователя, что вес находится за пределами параметров ограничения безопасности при подъеме груза. Таким образом, в одном неограничительном варианте осуществления, в каждом LTM может быть установлено механическое устройство, которое, при достаточном грузе, удлиняется с резко выраженным звуком, или которое, при удлинении, открывает цветную метку превышение веса груза или с использованием некоторой комбинации этих индикаторов, для обозначения для пользователя, что поднимаемый груз является небезопасным для этого пользователя. Следует отметить, что такой небезопасный груз может представлять собой фиксированный груз, или он может представлять собой груз, который изменяется, как функция времени суток, в зависимости от количества груза, уже поднятого пользователем в течение дня или за последний период времени, некоторых комбинаций представленного выше и т.д. Хотя в настоящем изобретении предусматривается использование чувствительных элементов безопасного веса, которые обычно являются механическими по своей сути, чувствительные элементы, которые аналогично подают сигнал о небезопасном грузе, используя электрическое средство, также явно здесь предусматриваются.
В других вариантах осуществления чувствительный элемент (элементы), устанавливаемый на жилете/на теле, может передавать данные о нагрузке/удлинении из множества точек на жителе/на теле, где такая передача осуществляется либо по проводам или предпочтительно по беспроводному каналу (например, используя Bluetooth) или в устройство записи, устанавливаемое на теле, устройство индикатор/ретранслятор, установленное на теле (например, приложение для смартфона), приемная сеть, расположенная не на теле, или некоторую комбинацию описанного выше. Периодически или непрерывно передаваемые данные такого вида могут быть собраны для различного назначения, включая в себя а) обратную связь для пользователя жилета в отношении соответствующего подъема грузов, в течение дня (например, который оценивается в соответствии одним или больше алгоритмами, относящимся к возможностям пользователя в отношении подъема дополнительных грузов, учитывая предыдущие подъемы грузов, время дня, состояние тела и т.д.); b) сбор данных, относящихся к подъему для корреляции с травмами (то есть для сбора данных для разработки алгоритма безопасного подъема грузов); с) сбор данных для воплощения работодателем оптимизированного подъема грузов рабочими (например, перераспределение рабочих в режиме реального времени на основе результатов измерений, показывающих приближение каждого из рабочих к максимальному количеству подъемов грузов в течение суток, за час и т.д., таким образом, что обеспечивается максимальная эффективность, в то время как вероятность травмы рабочего сводится к минимуму, благодаря тому, что рабочий не будет перегружен работой, связанной с подъемом грузов). Настоящее изобретение включает в себя не только аппаратные средства, требуемые для таких воплощений, но также и соответствующее программное обеспечение, включая в себя программное обеспечение для а) получения и обработки данных; b) получения данных для выделения алгоритма (алгоритмов) безопасного подъема грузов; обработки данных, для координации рабочих, с дополнительными программными уровнями, для обеспечения маскирования данных или других уровней, обеспечивающих защиту персональной информации, для обеспечения защиты работников от несоответствующего мониторинга со стороны работодателя и т.д.
Аспекты чувствительной обратной связи в соответствии с настоящим изобретением
Аспекты настоящего изобретения также основаны на неожиданном раскрытии того, что соответствие пользователя жилета для подъема грузов с соответствующей позой при подъеме грузов (позой, показанной на фиг. 2) может быть обеспечено в существенной степени, в основном, если не полностью, ско
- 7 031279 рее благодаря чувствительной обратной связи, чем в результате принуждения к соответствию. Таким образом, Заявители обнаружили, что принятие рабочим соответствующей позы при подъеме грузов в существенной степени, если не полностью, может быть обеспечено, благодаря предоставлению жилета, который обеспечивает чувствительную обратную связь рабочему по меньшей мере через одно средство чувствительной обратной связи, которое обозначает, занимает ли он/она правильную позу.
На фиг. 20 и 21 показан предпочтительный вариант осуществления такого принципа чувствительной обратной связи, и толстыми стрелками на этих чертежах представлено, что при использовании жилета узел спинной пластины (в общем, средство чувствительной обратной связи), содержащий спинную пластину с точками поворота, верхней точкой опоры, нижней точкой опоры и направляющими жгута (см. фиг. 22 и 9, на которых показаны подробные представления) перемещается таким образом, что он нажимает на спину пользователя в представленной области, и такое давление обеспечивает чувствительную обратную связь для пользователя, с тем, чтобы он принял более прямое положение, а не изогнутое (неправильное положение) для подъема груза, показанное на фиг. 1. Следует отметить, что Заявители очевидно рассматривают много других вариантов осуществления такого узла спинной пластины, которые позволяют создавать соответствующее ощущение (ощущения) у пользователя для инициирования чувствительной обратной связи на части тела пользователя. Таким образом, например, на фиг. 22 представлено изменение расстояний между компонентами, показанное, как содержащее этот особенно предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения (например, длины D1-D4), и на фиг. 2324 показаны различные детали предпочтительной конфигурации узла спинной пластины, включающей в себя части примерного размещения подкладок PUD 1 и PUD 2, которые представляют собой аспект предпочтительного варианта осуществления. Все такие различные конфигурации представляют собой примеры рассматриваемого здесь средства чувствительной обратной связи. Следует отметить, что конкретное утончение спинной пластины, показанной на спинной пластине на CG-моделированных чертежах (моделированных с использованием компьютерной графики), представляет собой только одну рассматриваемую конфигурацию, и что соответствующие точки поворота также могут быть получены с использованием других средств, таких как определенная конструкция (конструкции) спинной пластины для ввода соответствующего изгиба (шарнирного поворота) в соответствующих местоположениях в спинной пластине. См., например, конкретную конфигурацию узла спинной пластины, показанную на фиг. 24. Следует также отметить, что точки опоры, показанные на фигурах, представлены только как представительные варианты осуществления и не составляют исчерпывающий набор рассматриваемых точек опоры.
Заявители отмечают, отклик в отношении позы, основанный на чувствительной обратной связи, не был ожидаемым результатом, и что, например, стандартные спинные корсеты и другие устройства для помощи при подъеме грузов не обеспечивают для пользователя собственное ощущение соответствия. В этом отношении Заявители отмечают, что часть причины для такого неожиданного вывода может состоять в том, что устройства, разрабатываемые для, например, промышленных работников (предпочтительное, хотя и не ограниченное количество пользователей, в соответствии с настоящем изобретением) типично представляют собой скорее устройства безопасности, а не разновидность высокотехнологичного оборудования, которое в настоящее время используют соревнующиеся атлеты, устройства, в которых (если рассматривать с точки зрения преимущества в ретроспективе после внедрения изобретения) чувствительная обратная связь часто является составляющей (если не описано в явно выраженной форме) частью конструкции. Таким образом, промышленные работники (и снова в ретроспективе) концептуально переносятся в другую категорию не атлетов, в результате чего, некоторые из свойств высоких характеристик оснастки, разработанной исключительно для спортсменов высокого класса, не предусматриваются для включения в равной степени в устройства, построенные для (в ретроспективе) промышленных работников - атлетов.
Хотя ничто в предыдущем параграфе не следует рассматривать в качестве ограничительной теории для неожиданного раскрытия чувствительной обратной связи для того, что Заявители теперь называют промышленными атлетами (снова, предпочтительный, но без ограничений, пользователь настоящего изобретения), результат этого раскрытия который воплощен, например, в действиях чувствительной обратной связи устройства LV (SF), подробно показанного на фиг. 20 и 21, предусматривает мощный подход к получению лучшего приема позы для подъема грузов, например, промышленными атлетами.
Измерения для достаточной чувствительной обратной связи
Настоящее изобретение в явном виде направлено на жилет для подъема грузов, который обеспечивает достаточную чувствительную обратную связь (SF) для формирования у пользователя соответствующей позы для подъема грузов. В этом отношении, SF генерируется с использованием по меньшей мере одного средства SF, как представлено в этом описании. Термин достаточная SF (SSF), используемый здесь, относится к SF, достаточной для стимулирования соответствующей позы для подъема грузов в предпочтительной части всего количества подъемов груза, выполняемых отдельным лицом (например, 50% или больше). В качестве альтернативы, этот термин может применяться для части, определенной в отношении совокупности работников, поднимающих грузы. В другом неограничительном варианте осуществления этот термин рассматривается, как измеряемый фактической силой, прикладываемой средст
- 8 031279 вом SF, по получаемой в результате деформации спины/позвоночника и т.д.
В этом отношении Заявители отмечают, что еще один, другой способ определения достаточной SF мог бы состоять в определении уменьшения количества травм спины в результате конкретного варианта осуществления LV (SF), повышенной производительности рабочего, или других результатов измерения, связанных со здоровьем/безопасностью.
Устройство LV(SF) в соответствии с настоящим изобретением - дополнительные аспекты
Хотя конкретный предпочтительный вариант осуществления устройства LV (SF), в соответствии с настоящим изобретением направлен исключительно на включение чувствительной обратной связи (SF), получаемой в результате движения, направленного внутрь соответствующей области спинной пластины (см. предыдущий раздел), настоящее изобретение в общем смысле направлено на изобретение, в котором такая функция SF комбинируется с различными другими функциями жилета для подъема грузов, для получения конечного продукта LV (SF). На фиг. 7-9, 13-15 и 18-21, например, в явном виде представлено дополнительное предпочтительное свойство жгутов, пересекающихся на спине, для затягивания LV (SF) вокруг туловища при вытягивании рук (см. стрелки на фиг. 8). Хотя такие пересекающиеся жгуты являются предпочтительными, очевидно, предусматриваются другие варианты осуществления компоновки жгута, как показано, например, в неограничительных вариантах осуществления на фиг. 10-12 и 16-17. Следует отметить, что схематичная конфигурация по фиг. 25 не должна исключать никакой из этих вариантов осуществления, а скорее обеспечивает просто схематичный вид одного конкретного варианта осуществления.
Заявители отмечают, что в конкретном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения комбинируется аспект SF с аспектом передачи нагрузки (то есть механическим распределением веса по телу), получаемым с использованием компоновок жгутов (или в качестве альтернативы, ремней или других LTM), некоторые из которых показаны на приложенных фигурах.
Жгуты могут быть соединены с устройством сокращения, как показано на фиг. 27. Устройство сокращения соединено с жилетом для подъема грузов таким образом, что оно втягивает жгуты, когда они не используются. В частности, устройство сокращения выполнено с возможностью втягивать жгуты из первого положения использования во второе положение ожидания. Предпочтительно устройство сокращения автоматически втягивает жгуты, когда жилет не используется.
В конкретном предпочтительном варианте осуществления жгуты закреплены на упругих элементах (таких как торсионные пружины), закрепленных на спине жилета для подъема грузов. Торсионные пружины установлены вдоль плоскости, по существу, ортогональной плоскости спины пользователя, для обеспечения требуемой силы втягивания жгутов. Устройство сокращения может также содержать один или больше шкивов, соединенных с жилетом для подъема грузов. В этом варианте осуществления жгуты движутся вдоль шкивов. Когда жгуты не используются, шкивы прикладывают силу к жгутам, которая обеспечивает их втягивание в положение ожидания.
Варианты жгутов/направляющих жгутов/мягкого жилета и других компонентов LV(SF)
В настоящей заявке ничто не ограничивает конфигурацию (конфигурации) различных компонентов, представленных LV (SF). Таким образом, например, на чертежах представлены варианты осуществления, на которых показаны жгуты (Заявители отмечают, что такие жгуты предпочтительно выдерживают тестирование весом 250-фунтов (113 кг) типа Spectra™, хотя другие продукты также очевидно рассматриваются. Кроме того, хотя показаны жгуты, могут быть предусмотрены ремни, цепи или другие LTM. Аналогично, показанные направляющие жгутов, представляют собой просто иллюстрацию обобщенного, рассматриваемого средства направления жгута, которое может включать в себя кольца (показаны), каналы или другие направляющие средства, как будет понятно для специалиста в области техники, связанной с такелажным оснащением. Аналогично, мягкий жилет, показанный на фигурах CG, и мягкий жилет, показанный на фиг. 26, представляют собой две неограничительных конфигурации мягкого жилета, и при этом очевидно, рассматривается возможность использования других конфигураций.
Что касается описанного выше, Заявители отмечают, что в связи возможностью трения при направлении жгутов/ремней/и т.д. LTM, Заявители, очевидно, предусматривают различные способы уменьшения трения для обеспечения плавного движения в этом аспекте настоящего изобретения, которое может быть выполнено, используя, например, направляющие в виде каналов с покрытием, шкивов, антифрикционного покрытия (покрытий) и т.д.
Средство ручного исполнительного элемента
Как показано на фиг. 9, LV (SF) в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно содержит ручные исполнительные элементы (НЕ) или, более точно, средство ручного исполнительного элемента, которое обеспечивает средство для соединения жгутов (или ремней, или цепей, или, в наиболее общем случае, LTM) для настоящего изобретения LV (SF), таким образом, что 1) обеспечивается свободное удлинение средства ручного исполнительного элемента вдоль жгутов перед подъемом груза; и 2) обеспечивается фиксация/зацепление средства ручного исполнительного элемента на жгутах во время подъема груза таким образом, что задействуется LV (SF), и натягиваются жгуты LV (SF), например, на пути, показанном на фиг. 8. Следует отметить, что на фиг. 9 просто показана область рук, в которой работает средство ручного исполнительного элемента, а не само средство ручного исполнительного эле
- 9 031279 мента.
В этом отношении, функция LV (SF), в соответствии с настоящим изобретением, должна возникать только при подъеме груза, и, таким образом, средство ручного исполнительного элемента должно работать так, чтобы оно обеспечивало свободное движение рук вдоль жгутов (LTM), когда LV (SF) не требуется использовать (то есть когда пользователь не поднимает груз), и, в качестве альтернативы, фиксирует жгуты (LTM) и, таким образом, задействует LV (SF), когда пользователь поднимает груз. На фиг. 28-33 представлены неограничительные примеры средства ручного исполнительного элемента, которое выполняет эти две функции. На фиг. 29 и 30, например, представлены детали средства ручного исполнительного элемента, которое разработано для вставки поверх двух пальцев с минимальным размером и, поэтому, с минимальным сопротивлением движениям/функциям руки, минимальное влияние, которое отметили Заявители, представляет собой предпочтительный аспект средства ручного исполнительного элемента, в соответствии с настоящим изобретением. На этом чертеже показаны две конфигурации средства ручного исполнительного элемента: открытая конфигурация, в которой зубчатые губки средства ручного исполнительного элемента не захватывают жгут и поэтому обеспечивается свободное движение жгута; и закрытая конфигурация, в которой такие зубчатые губки зажаты на жгуте и предотвращают проскальзывание жгута и поэтому включают в работу LV (SF). Заявители отмечают, что термин зубчатый, используемый выше, относится, в общем смысле, к противоскользящей поверхности, внутри средства ручного исполнительного элемента, которое может быть в зацепленном или в незацепленном положении, и, очевидно, не ограничено только зубьями.
В наиболее общем случае, в отношении средства ручного исполнительного элемента, в соответствии с настоящим изобретением, можно рассмотреть следующие конструктивные требования: 1) минимальное влияние на функции руки; и 2) конфигурация в двух состояниях, расцепленном состоянии и в зацепленном состоянии, где расцепление и зацепление относятся к разъединению/фиксации жгута (LTM). Следует отметить, что такие требования не ожидались заранее, и представлены только после фактического определения таких требований для средства ручного исполнительного элемента.
Средство ручного исполнительного элемента для подъема грузов в области медицины
На фиг. 34-36 представлены неограничительные примеры одного варианта осуществления средства для подъема грузов в области медицины в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на этих чертежах, в данном варианте осуществления используется средство подъемных лопастей или лопаток ML1, которые могут быть сложены (на фиг. 34) или развернуты (на фиг. 35); и, когда они развернуты, они могут использоваться при подъеме пациента (фиг. 36).
Такие лопасти/лопатки МЫ адаптированы для подъема множеством способов, включая в себя, но без ограничений, длину лопасти, ширину, высоту, материал и т.д. Заявители предусматривают различные комбинации таких параметров, в зависимости от конкретной ситуации при подъеме груза в области медицины, физического здоровья пациента, его веса и т.д.
Хотя изобретение представлено и описано здесь со ссылкой на конкретные варианты осуществления, не предусматривается ограничение этого изобретения представленными деталями. Скорее, различные модификации могут быть выполнены в деталях, в пределах объема и диапазона эквивалентов формулы изобретения и без выхода за пределы изобретения.

Claims (17)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Поддерживающее устройство, содержащее предмет одежды, выполненный с возможностью ношения пользователем и включающий в себя спинную пластину, сконфигурированную и размещенную для прохождения вертикально вдоль центрального участка спины пользователя, когда предмет одежды надет пользователем;
по меньшей мере один чувствительный элемент обратной связи, прикрепленный к спинной пластине и выполненный с возможностью вжатия в спину пользователя в ответ на принятие пользователем неэргономичной позы подъема при операции подъема, при этом неэргономичная поза подъема предусматривает сгибание в поясе с согнутой спиной.
2. Устройство по п.1, в котором чувствительный элемент обратной связи выполнен с возможностью стимулирования пользователя для принятия эргономичной позы подъема при операции подъема, причем эргономичная поза подъема предусматривает ненагруженную кривую позвоночника.
3. Устройство по п.1, в котором чувствительный элемент обратной связи выполнен с возможностью приведения к тому, что пользователь принимает эргономичную позу подъема в течение по меньшей мере 50% операций подъема грузов, выполняемых пользователем.
4. Устройство по п.1, дополнительно содержащее ручной исполнительный элемент, выполненный с возможностью обеспечения свободного движения рук пользователя относительно устройства, когда пользователь не выполняет операцию подъема груза, и выполненный с возможностью фиксации движения рук пользователя относительно устройства во время операции подъема груза.
5. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере один чувствительный элемент обратной связи содержит подкладку, которая помещена таким образом, чтобы вжиматься в спину пользователя в области
6. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере один чувствительный элемент обратной связи содержит подкладку, которая помещена таким образом, чтобы вжиматься в спину пользователя в области вблизи Т10 позвоночника пользователя.
7. Жилет для подъема груза, выполненный с возможностью обеспечения чувствительной обратной связи и содержащий спинную пластину, сконфигурированную и расположенную для прохождения вертикально вдоль центрального участка спины пользователя, когда жилет для подъема надет пользователем;
элемент передачи нагрузки, выполненный с возможностью передачи веса груза из местоположения груза в точку выше плеч пользователя и вниз до нижней части туловища пользователя;
элемент соответствия позы, выполненный с возможностью пассивно или активно обеспечивать эргономичную позу спины;
соединительное устройство, выполненное с возможностью соединения элемента передачи нагрузки к элементу соответствия позы; и по меньшей мере один чувствительный элемент обратной связи, соединенный со спинной пластиной и выполненный с возможностью вжатия в спину пользователя в ответ на принятие пользователем неэргономичной позы во время операции подъема, при этом неэргономичная поза подъема предусматривает сгибание в поясе со сгорбленной спиной.
8. Жилет для подъема груза по п.7, в котором по меньшей мере один чувствительный элемент обратной связи интегрирован в элемент соответствия позы.
9. Жилет для подъема груза по п.7, в котором чувствительный элемент обратной связи выполнен с возможностью приведения к тому, что пользователь принимает эргономичную позу подъема в течение по меньшей мере 50% операций подъема грузов, выполняемых пользователем.
10. Жилет для подъема груза по п.7, дополнительно содержащий ручной исполнительный элемент, выполненный с возможностью обеспечения свободного движения рук пользователя относительно элемента передачи нагрузки, когда пользователь не выполняет операцию подъема груза, и выполненный с возможностью фиксации движения рук пользователя относительно элемента передачи нагрузки во время операции подъема груза.
- 10 031279 вблизи L5 и S1 позвоночника пользователя.
- 11 031279
Фиг. 2
Фиг. 3
11. Жилет для подъема груза по п.7, в котором по меньшей мере один чувствительный элемент обратной связи содержит подкладку, которая помещена таким образом, чтобы вжиматься в спину пользователя в области вблизи L5 и S1 позвоночника пользователя.
- 12 031279
Фиг. 6
Фиг. 7
Фиг. 8
Фиг. 9
12. Жилет для подъема груза по п.7, в котором по меньшей мере один чувствительный элемент обратной связи содержит подкладку, которая помещена таким образом, чтобы вжиматься в спину пользователя в области вблизи Т10 позвоночника пользователя.
- 13 031279
Фиг. 10
Фиг. 11
Фиг. 12
Фиг. 13
Фиг. 14
13. Способ формирования у субъекта эргономичной позы при подъеме груза, причем согласно способу обеспечивают выполнение операции подъема груза субъектом, на которого надето устройство поддержки по п.1.
- 14 031279
Фиг. 15
Фиг. 16
Фиг. 17
14. Способ формирования у субъекта эргономичной позы при подъеме груза, причем согласно способу обеспечивают выполнение операции подъема груза субъектом, на которого надет жилет для подъема груза по п.7.
- 15 031279
Фиг. 19
Фиг. 20
Фиг. 21
Фиг. 22
- 16 031279
Фиг. 23
ПОДКЛАДКА-2
Фиг. 24
Фиг. 25
Фиг. 26
- 17 031279
Фиг. 27
ПЛОСКОЕ КОЛЕСО Ί fВЕРТИКАЛЬНОЕ КОЛЕСО
Фиг. 28
Фиг. 29
ОТКРЫТАЯ
КОН
EA201591863A 2013-03-25 2014-03-25 Самоактивирующийся подъемный жилет с чувствительной обратной связью и способ его использования EA031279B1 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361804785P 2013-03-25 2013-03-25
US201361804809P 2013-03-25 2013-03-25
US201361809342P 2013-04-06 2013-04-06
US201361837278P 2013-06-20 2013-06-20
PCT/US2014/031698 WO2014160693A1 (en) 2013-03-25 2014-03-25 Self-activated lifting vest with sensory-feedback and methods of use thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201591863A1 EA201591863A1 (ru) 2016-06-30
EA031279B1 true EA031279B1 (ru) 2018-12-28

Family

ID=50819948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201591863A EA031279B1 (ru) 2013-03-25 2014-03-25 Самоактивирующийся подъемный жилет с чувствительной обратной связью и способ его использования

Country Status (11)

Country Link
US (1) US10335305B2 (ru)
EP (1) EP2978392A1 (ru)
JP (1) JP2016515426A (ru)
KR (1) KR102378477B1 (ru)
CN (1) CN105407840B (ru)
AU (1) AU2014241577B2 (ru)
BR (1) BR112015024549A8 (ru)
CA (1) CA2908057A1 (ru)
EA (1) EA031279B1 (ru)
MX (1) MX368226B (ru)
WO (1) WO2014160693A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU198841U1 (ru) * 2020-03-10 2020-07-30 Общество с ограниченной ответственностью "ЭКЗОРАЙЗ" (ООО "ЭКЗОРАЙЗ") Пассивный экзоскелет
RU200733U1 (ru) * 2020-06-29 2020-11-09 ООО "Экзомед" Устройство для удержания грузов верхними конечностями

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9931236B2 (en) * 2014-09-12 2018-04-03 AbiliLife, Inc. Physiotherapeutic, ambulatory, and mobility vest
DE102016201270A1 (de) * 2016-01-28 2017-08-03 Bauerfeind Ag Zuggurt-Reklinationsorthese
US11311444B2 (en) 2017-09-13 2022-04-26 We Ip, Llc Assistive stretching device and method of use
KR102118778B1 (ko) * 2017-12-08 2020-06-03 김주현 어깨굽음과 요추의 각도를 동시에 교정하는 자세교정보조장치
USD1017052S1 (en) 2021-12-21 2024-03-05 Hempvana, Llc Posture garment

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080228121A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 Hughes Phillip K Back support apparatus and method
US20100204629A1 (en) * 2008-08-13 2010-08-12 Greg Specht Adjustable lower back brace with posture alignment guide
US20120059297A1 (en) * 2010-09-04 2012-03-08 Newkirk Tracy A Scapulo-spinal stabilizer with abdominal support for opening the superior thoracic aperture
WO2012135613A2 (en) * 2011-04-01 2012-10-04 Strong Arm, Inc. Self-activated postural compliance lift-assistance device

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1581791A (en) * 1925-02-05 1926-04-20 Elwin T Davison Body and shoulder brace
US5256135A (en) * 1992-01-23 1993-10-26 Medisol U.S.A., Inc. Thoracic-lumbar-sacral corrective orthosis ("TLSO") corrective back supporting brace and chair side support buttress
US6533740B2 (en) 2001-03-01 2003-03-18 Amei Technologies Inc. Lifting mechanism for a traction device
US6689082B2 (en) 2001-03-01 2004-02-10 Amei Technologies Inc. Traction device
US20050279791A1 (en) * 2004-04-24 2005-12-22 Komorowski Ronald A Apparatus for assisting manually carrying and lifting objects
US20060161083A1 (en) * 2005-01-15 2006-07-20 Dunfee Matthew J Ambulatory spinal unloading method and apparatus
US20060282032A1 (en) * 2005-06-09 2006-12-14 Smith Esther S Apparatus and method for providing lumbar support
KR20060001857A (ko) 2005-11-24 2006-01-06 문남주 바른자세 교정구
US9119707B2 (en) * 2007-05-23 2015-09-01 Intelliskin Usa, Llc Sensory motor stimulation garment and method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080228121A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 Hughes Phillip K Back support apparatus and method
US20100204629A1 (en) * 2008-08-13 2010-08-12 Greg Specht Adjustable lower back brace with posture alignment guide
US20120059297A1 (en) * 2010-09-04 2012-03-08 Newkirk Tracy A Scapulo-spinal stabilizer with abdominal support for opening the superior thoracic aperture
WO2012135613A2 (en) * 2011-04-01 2012-10-04 Strong Arm, Inc. Self-activated postural compliance lift-assistance device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU198841U1 (ru) * 2020-03-10 2020-07-30 Общество с ограниченной ответственностью "ЭКЗОРАЙЗ" (ООО "ЭКЗОРАЙЗ") Пассивный экзоскелет
RU200733U1 (ru) * 2020-06-29 2020-11-09 ООО "Экзомед" Устройство для удержания грузов верхними конечностями

Also Published As

Publication number Publication date
AU2014241577B2 (en) 2019-03-28
EA201591863A1 (ru) 2016-06-30
CN105407840B (zh) 2018-05-25
US20160038331A1 (en) 2016-02-11
JP2016515426A (ja) 2016-05-30
BR112015024549A8 (pt) 2019-12-10
KR20160002828A (ko) 2016-01-08
US10335305B2 (en) 2019-07-02
MX368226B (es) 2019-09-25
BR112015024549A2 (pt) 2017-07-18
EP2978392A1 (en) 2016-02-03
KR102378477B1 (ko) 2022-03-23
WO2014160693A1 (en) 2014-10-02
CN105407840A (zh) 2016-03-16
CA2908057A1 (en) 2014-10-02
AU2014241577A1 (en) 2015-10-15
MX2015013565A (es) 2017-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA031279B1 (ru) Самоактивирующийся подъемный жилет с чувствительной обратной связью и способ его использования
AU2019204390B2 (en) Self-activated postural compliance lift-assistance device
Kim et al. Assessing the influence of a passive, upper extremity exoskeletal vest for tasks requiring arm elevation: Part II–“Unexpected” effects on shoulder motion, balance, and spine loading
JP2024100759A (ja) 筋骨格傷害から保護し、能力を強化させるためのウェアラブル・デバイス
US11980563B2 (en) Wearable assistance devices and methods of operation
US20140274593A1 (en) Resistance push-up apparatus
Weiner et al. Repositioning a passive patient in bed: Choosing an ergonomically advantageous assistive device
Lloyd et al. Friction-reducing devices for lateral patient transfers: A biomechanical evaluation
KR20160025538A (ko) 좌.우 견인력을 각각 측정 및 표시하는 슬링 장치
Lavender et al. Designing ergonomic interventions for emergency medical services workers—part III: bed to stairchair transfers
Van Harmelen et al. Measuring the amount of support of lower back exoskeletons
JP6273141B2 (ja) 作業姿勢の多面的評価システム
RU202567U1 (ru) Модульный экзоскелет
Taal et al. Exoskeletal spine and shoulder girdle for full body exoskeletons with human versatility
Jitsukawa et al. Development and Evaluation of Arm Lifting Assist Devices
US20240016647A1 (en) Wearable assistance devices and methods of operation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU