IT202100003227U1 - Panca ad azionamento elettromeccanico per la decompressione della colonna vertebrale - Google Patents

Description

Descrizione del Modello di Utilit? avente per titolo:

?Panca ad azionamento elettromeccanico per la decompressione della colonna vertebrale?

Campo del ritrovato

Il dispositivo oggetto della presente si riferisce ad un attrezzo per la pratica indoor/outdoor di esercizi multiarticolari di stiramento e rilassamento muscolare.

Pi? in dettaglio si riferisce ad una panca ad azionamento elettromeccanico per la decompressione della colonna vertebrale (zona lombare, toracica e cervicale), per la pratica di esercizi sulle grandi articolazioni (spalle, anche, ginocchia) e per l?allungamento dei principali muscoli di tronco, collo, arti superiori e inferiori.

Descrizione dell?arte nota

La decompressione della colonna vertebrale ovvero la decompressione spinale, nota anche come "trazione", ? un termine ampio che include molti trattamenti che coinvolgono forze di allungamento applicate longitudinalmente al torso umano.

La decompressione della colonna vertebrale ? un intervento mirato alla risoluzione della compressione del canale vertebrale che pu? manifestarsi per molteplici cause (ipertrofia delle articolazioni, dei legamenti, alterazioni del corpo vertebrale, presenza di protrusioni discali); ? una forma di terapia progettata per le persone che soffrono di dolori cronici alla schiena e al collo.

La compressione del canale vertebrale comporta uno schiacciamento delle strutture nervose presenti all'interno del canale; pu? essere limitata a un solo livello o estendersi a pi? livelli.

Sia la decompressione lombare lungo la parte bassa della schiena che la decompressione cervicale lungo la parte superiore della schiena e il collo possono essere fornite applicando delle trazioni sul corpo umano.

Due sono le opzioni terapeutiche per la risoluzione della compressione del canale vertebrale: nei casi di compressione lieve, caratterizzata da una sintomatologia leggera, solitamente ? indicato un trattamento terapeutico conservativo di tipo fisiatrico e farmacologico; nei casi di compressione pi? gravi ? invece solitamente consigliato l'intervento chirurgico.

La terapia di decompressione della colonna vertebrale, a differenza della terapia fisica classica, che funziona principalmente solo per ridurre i sintomi, ha un vantaggio nell'applicazione perch? mira ad eliminare la causa.

? un metodo non operativo efficace per risolvere il problema della lombalgia che si diffonde alla gamba, alla sciatica, al dolore alla colonna cervicale, al mal di testa, alle vertigini, agli acufeni, al formicolio lungo le braccia e alla scoliosi.

Nell'85% dei casi, la terapia di decompressione della colonna vertebrale ritarda l'intervento chirurgico, a differenza della terapia fisica classica, che generalmente funziona solo per ridurre i sintomi.

La decompressione spinale non chirurgica ? una procedura di trazione spinale non invasiva attraverso la quale la colonna vertebrale viene tirata in direzioni opposte per il riposizionamento.

Sono noti apparati e dispositivi non chirurgici per la decompressione della colonna vertebrale utilizzati per assistere i professionisti nel trattamento dei pazienti affetti da detti disturbi spinali.

Un dispositivo noto ? ad esempio un tavolo per la decompressione della colonna vertebrale provvisto di un sistema di cavi, carrucole e meccanismi per stirare il corpo del paziente e allungare la colonna vertebrale; potrebbe non essere efficace in quanto la parte superiore e inferiore del corpo del paziente riceve la stessa quantit? di trazione. ? noto anche un apparato per la decompressione della colonna vertebrale consistente in un tavolo avente due sezioni, ciascuna destinata rispettivamente alla parte superiore e inferiore del corpo, che si muovono indipendentemente per allungare la colonna vertebrale.

Il professionista lega un paziente con un?imbracatura per tenerlo su detto tavolo e, usando un computer, ciascuna sezione del tavolo inizia ad allontanarsi dall?altra per alleviare la pressione sulla colonna vertebrale.

Questo tipo di tavolo di decompressione tratta efficacemente il dolore e previene l?affaticamento muscolare durante la sessione di trattamento.

Sono noti nello stato dell?arte tavoli, letti o piattaforme fisioterapiche per supportare il paziente in posizione distesa e per il trattamento non chirurgico di ossa o articolazioni della colonna vertebrale mediante movimenti di trazione/decompressione.

Alcuni tra detti tavoli e apparati sono provvisti di sezioni mobili o di supporti azionati, mediante comandi elettronici, da attuatori lineari.

Tra i tavoli e gli apparati per la decompressione della colonna vertebrale, sono noti, tra gli altri, quelli illustrati nei documenti brevettuali US2015202111, AU7992998, WO2010039105, che descrivono tavoli per la decompressione vertebrale assiale nei quali vengono azionati meccanicamente o elettronicamente uno o pi? dispositivi che esercitano una tensione applicata in una o pi? parti del tavolo, partendo da una posizione iniziale fino ad una posizione di tensione massima; successivamente, la tensione viene rilasciata linearmente fino a tornare nella posizione iniziale; il ciclo di trazioni pu? essere libero o ripetuto un numero programmato di volte per effettuare una sessione di terapia.

Apparati ovvero macchine del genere, tuttavia, non sono portatili in quanto troppo ingombranti o pesanti e non permettono un facile spostamento o posizionamento all'interno di una casa.

Le macchine note includono anche motori alimentati e sistemi di controllo complicati a volte pesanti e costosi.

Scopo del ritrovato oggetto della presente ? quello di eliminare gli inconvenienti dei dispositivi noti fornendo un dispositivo che consenta di eseguire in modo efficiente, sicuro e perfettamente controllato sia un allungamento del disco lombare che un allungamento cervicale applicando una forza di trazione perfettamente controllata direttamente sulla colonna vertebrale e in maniera congiunta/disgiunta anche sul rachide cervicale.

Si tratta di una panca elettromeccanica pensata per la decompressione della colonna vertebrale in zona lombare, toracica, cervicale e delle grandi articolazioni di spalle, anche, ginocchia.

La panca ad azionamento elettromeccanico per la decompressione della colonna vertebrale secondo la presente ? stata pensata sia per l?utente privato che per l?utente professionale, ad esempio personal trainer o fisioterapisti.

L?innovazione da un punto di vista funzionale risiede nel fatto che, rispetto ad altri prodotti simili, il dispositivo secondo il presente trovato consente di effettuare manovre aggiuntive (per esempio la trazione degli arti superiori, lungo i fianchi, e sopra la testa con conseguente trazione toracica e scapolo-omerale).

Da un punto di vista meramente commerciale, l?innovazione sta nel fatto che, grazie a come ? stata realizzata la panca costituir? una ?home-therapy? per le pi? diffuse algie a carico dell?apparato scheletrico (dolori alla schiena, cervicali e spalle) e correzione/attenuazione di paramorfismi e dismorfismi (lordosi, cifosi, scapole alate, scoliosi).

Inoltre risulter? adatta per lo scarico delle tensioni muscolari tipiche degli sportivi offrendo uno stretching passivo e migliorando il ?range of movement? delle articolazioni delle spalle.

La panca ? inoltre provvista di piedi richiudibili e mezzi per un facile smontaggio quando non usata in modo ridurne l?ingombro.

Leggera e dotata di rotelle ? di facile trasporto all?interno di una ambiente casalingo o professionale.

Grazie alle sue caratteristiche tecniche, inoltre, il costo risulter? notevolmente pi? basso rispetto ai prodotti simili gi? in commercio.

A dispetto di quello che si trova in commercio, la panca funziona in modo totalmente differente e permette di effettuare manovre che gli altri prodotti simili non fanno.

Descrizione sommaria del ritrovato

Il dispositivo oggetto della presente si riferisce ad una panca ad azionamento elettromeccanico per la decompressione della colonna vertebrale (zona lombare, toracica e cervicale), per la pratica di esercizi sulle grandi articolazioni (spalle, anche, ginocchia) e per l?allungamento dei principali muscoli di tronco, collo, arti superiori e inferiori.

Il paziente giace sul dispositivo provvisto di mezzi per la trazione motorizzata che determinano un allungamento della colonna vertebrale per regolarla e rimuovere la pressione sui dischi spinali.

L?utilizzatore pu? sottoporsi alla trazione in maniera autonoma o mediante l?ausilio di un partner in quanto i due supporti per l?ancoraggio di mani e piedi sono comandati sia da un telecomando wireless che da comandi fissi posti a monte della seduta.

I rispettivi supporti sono dotati di ancoraggi per le caviglie e per le mani (e per i polsi, a seconda che si decida di operare in autonomia o meno), in modo tale da rendere efficace la trazione sul tratto lombare del rachide (mediante trazione degli arti inferiori) e/o su quello toracico (mediante trazione degli arti superiori).

La panca ? provvista inoltre di un supporto per la testa e per la zona cervicale, montata in modo scorrevole, attraverso la quale, mediante cinturino per la fronte e rinforzi per il collo e possibile permettere trazioni cervicali sul corpo del paziente da trattare.

La panca ? provvista di idonei mezzi che consentono di eseguire in modo efficiente sia un allungamento del disco lombare che un allungamento cervicale applicando una forza di trazione controllata sulla colonna vertebrale e in maniera congiunta/disgiunta anche sul rachide cervicale.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del ritrovato risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva della panca ad azionamento elettromeccanico per la decompressione della colonna vertebrale illustrata a titolo di esempio non limitativo con l?aiuto delle tavole di disegno allegate, in cui:

- la figura 1 illustra una vista assonometrica della panca con supporti motorizzati per polsi e caviglie in posizione estesa;

- la figura 2 illustra una vista della panca di figura 1 con supporti motorizzati in posizione retratta;

- la figura 3 illustra una vista assonometrica dal basso della panca di figura 1;

- la figura 4 illustra una vista assonometrica dal basso di un dettaglio della panca di figure precedenti;

- la figura 5 illustra una vista assonometrica dal basso della panca nella quale sono dettagliati il supporto per la testa e per la zona cervicale a monte della seduta; - la figura 6 illustra una vista assonometrica dal basso della panca nella quale ? dettagliato il supporto per le caviglie a valle della seduta.

Legenda

1. supporto per i polsi a monte della seduta

2. supporto per le caviglie a valle della seduta

3. attuatore lineare a monte della seduta

4. attuatore lineare a valle della seduta

5. ancoraggio per mani

6. ancoraggio per caviglie

7. cuscino poggiatesta

8. sporgenze regolabili del cuscino poggiatesta

9. supporti di base della panca

10. seduta della panca

11. cavo di alimentazione elettrica

x. asse longitudinale della panca lungo il quale scorrono i supporti 1, 2

a. movimento longitudinale del supporto 1 lungo l?asse x

b. movimento longitudinale del supporto 2 lungo l?asse x

Descrizione di un?esecuzione preferita

La panca illustrata nelle figure 1, 2 e 3 ? dotata di supporti 1, 2 posti rispettivamente a monte e a valle della seduta 10, i cui movimenti longitudinali a, b, lungo l?asse longitudinale x della panca, sono azionati, mediante comandi elettronici, da almeno due attuatori lineari 3, 4 posti al di sotto di essa.

Ciascun attuatore lineare 3, 4 ? un attuatore elettromeccanico provvisto di un motore elettrico per il controllo del movimento e della forza lineare applicata sui supporti rispettivamente 1, 2.

Almeno un comando elettronico aziona ciascun attuatore lineare e la forza motrice elettrica determina lo scorrimento lineare a, b del pistone alloggiato al suo interno. Il lavoro viene eseguito da un meccanismo solidalmente connesso allo stelo del pistone di ciascuno dei due attuatori lineari 3, 4, che converte l?energia creata dalla forza motrice elettrica nello spostamento lineare a, b, in senso longitudinale lungo l?asse x, dei supporti 1, 2.

Ciascuno di detti due meccanismi ? costituito da un carter avente sezione a U che ingloba parte del cilindro e lo stelo del pistone.

Detto carter a U ? inserito scorrevolmente all?interno di una sede scatolare, connessa a ciascuno dei due supporti di base 9 della panca, avente sezione leggermente pi? grande del carter a U in modo da permetterne lo scorrimento lungo l?asse x della panca.

Detto carter ? provvisto inoltre di un foro passante per l?inserimento di un elemento, ad esempio a bullone, per la connessione solidale del carter alla testa dello stelo del pistone di ciascun attuatore lineare 3, 4.

Ciascuno dei due supporti 1, 2 ? solidamente connesso a ciascun carter scorrevole, il quale a sua volta ? solidalmente connesso rispettivamente a ciascuno degli attuatori lineari 3, 4.

Lo scorrimento lineare a, b del pistone solidalmente connesso a ciascun carter determina lo scorrimento lineare dei supporti 1, 2 lungo l?asse x della panca.

Un ulteriore sede scatolare a U rovesciata, avente sezione leggermente pi? grande del carter a U ? scorrevolmente connessa, in modo amovibile, mediante manopole a bullone, a ciascun carter a U medesimo.

Detta sede a U rovesciata ? solidale ad una piastra di supporto del cuscino poggiatesta 7 della panca.

Ciascuna manopola a bullone permette il bloccaggio della piastra di supporto del cuscino poggiatesta 7 al carter in modo che, quando lo scorrimento lineare di quest?ultimo ? azionato, con esso scorre linearmente lungo l?asse x della panca anche il cuscino poggiatesta.

Il cuscino poggiatesta 7 ? dotato di due sporgenze regolabili 8, all?interno delle quali posizionare il collo, e di una cinghia con velcro per ancorare la fronte; essendo mobile, il suo movimento permette di effettuare la trazione del rachide cervicale.

Per l?azionamento degli attuatori lineari 3, 4 si possono utilizzare varie tipologie di motori noti quali ad esempio motori CC con o senza spazzole, BLDC, motori ad induzione o motore passo-passo.

In aggiunta si possono utilizzare encoder per avere la certezza dello spostamento e della precisione del movimento.

I supporti 1, 2 sono dotati rispettivamente di ancoraggi 5 per le mani (e per i polsi, a seconda che si decida di operare in autonomia o meno) e ancoraggi 6 per le caviglie in modo tale da rendere efficace la trazione sul tratto lombare del rachide (mediante trazione degli arti inferiori) e/o su quello toracico (mediante trazione degli arti superiori). Il sistema di ancoraggio per gli arti superiori ? costituito da due semicerchi imbottiti dove andare ad inserire i polsi.

Il sistema di ancoraggio per gli arti inferiori ? costituito da coppie di rotoli di gommapiuma (o altro materiale imbottito) montati sui supporti 2 a valle della seduta per il bloccaggio delle caviglie dell?utente.

Un ulteriore sistema di ancoraggio ? costituito da due anelli posti ai lati del supporto 2 per il bloccaggio delle caviglie dell?utente, a valle della seduta, che serviranno per ancorare, mediante prolunghe e polsiere, i polsi dell?utente in modo da effettuare la trazione delle braccia lungo i fianchi; per tale scopo anche gli ancoraggi per i polsi sono provvisti di anelli per l?inserimento delle estremit? delle prolunghe opposte alle caviglie. Il supporto 1 per le mani, a monte della seduta, ? provvisto di due ganci a forma di "L" orizzontale per l?aggancio di anelli predisposti sulle polsiere per effettuare la trazione delle braccia o per l?aggancio di una fascia cervicale per la trazione del collo.

Il cuscino poggiatesta 8 pu? essere lievemente inclinato (angolazione tra 30? e 45?) per favorire l'efficacia della trazione ed il comfort dell'utilizzatore.

Il cuscino inoltre ? dotato di foro per il viso in modo tale da consentire di effettuare la trazione cervicale sia in supinazione che in pronazione.

In alternativa al cuscino mobile, l?utilizzatore potr? usare un?imbracatura cervicale di quelle esistenti in commercio da collegare al supporto a monte della seduta.

Le centraline elettroniche che regolano l?apertura e la chiusura degli attuatori saranno programmate secondo canoni di sicurezza che impediranno alla macchina di arrecare danno al paziente (per esempio aperture temporizzate, sistemi di arresto in caso di guasti, ecc.).

In ogni caso, un?interruzione di corrente, per esempio staccando la spina elettrica del cavo di alimentazione 11, provoca l?arresto immediato degli attuatori.

In caso di interruzione di corrente, una batteria tampone permetter? agli attuatori di continuare a funzionare ritornando in posizione di chiusura.

Le figure 4, 5 e 6 illustrano alcune viste assonometriche dal basso di alcuni dettagli della panca nella quali sono evidenti: la struttura in acciaio provvista di supporti di base 9 (figura 4), il cuscino poggiatesta 7 e le relative sporgenze regolabili 8 per l?appoggio cervicale (figura 5), il supporto per caviglie 2 a valle della seduta (figura 6).

Utilizzando la panca ad azionamento elettromeccanico oggetto della presente, l?utilizzatore pu? sottoporsi alla decompressione della colonna vertebrale in maniera autonoma o mediante l?ausilio di un partner in quanto i due supporti per polsi/mani e per caviglie/piedi sono comandati sia da un telecomando wireless che mediante pulsanti fissi posti sul supporto 1 a monte della seduta.

Il telecomando wireless pu? essere ancorato mediante staffa regolabile in altezza su uno dei due lati del supporto 1 (a dx o sx a seconda delle preferenze dell'utente) e pu? essere estratto con facilit? e posto in posizione prona o supina a seconda della posizione assunta dall'utente in fase di trazione.

In una ulteriore esecuzione dell?invenzione la panca sar? domotizzata in quanto dotata di comandi vocali tramite dispositivi quali Alexa o Google Assistant.

Per quanto riguarda le modalit? di utilizzo la panca dovr? essere provvista di un manuale d?uso con la descrizione di tutte le manovre di allungamento che potranno essere effettuate in autonomia in modo da garantire la massima sicurezza dell?utilizzatore.

Per l?utilizzo in autonomia, infatti, la persona deve essere sempre libera di divincolarsi in caso di guasto della macchina o in caso di emergenza di altro tipo (per esempio, allungando arti superiori e collo contemporaneamente, la persona avr? sempre le mani libere per sganciare la cinghia che blocca la fronte qualora fosse necessario; oppure nel caso stia allungando arti inferiori e arti superiori contemporaneamente, potr? sempre lasciare la presa liberando gli arti superiori).

In ogni caso, per un uso autonomo, il telecomando dotato di cinghia consente di rimanere saldo nella mano dell?utilizzatore.

Il fascicolo tecnico includer? anche lo studio delle forze che agiscono durante la trazione e verr? redatto da ingegneri biomedici.

La panca potr? essere fornita sotto forma di un kit componibile in modo da renderne in modo da ridurne l?ingombro quando smontata.

La panca ad azionamento elettromeccanico per la decompressione della colonna vertebrale secondo la presente descrizione ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. Tutti i particolari possono essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti a seconda delle esigenze, senza uscire dall?ambito di tutela della presente.

Anche se il ritrovato ? stato descritto con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l?intelligenza del ritrovato e non costituiscono alcuna limitazione all?ambito di tutela rivendicato.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI

1. Panca ad azionamento elettromeccanico per la decompressione della colonna vertebrale comprendente una struttura in acciaio provvista di due supporti di base (9), una seduta (10), un cuscino poggiatesta (7) e due supporti (1, 2) posti rispettivamente a monte e a valle della seduta (10), caratterizzata dal fatto che ciascuno dei due supporti (1, 2) ? mobile e il rispettivo movimento longitudinale (a, b), lungo l?asse longitudinale (x) della panca, ? azionato, mediante un comando elettronico, da un attuatore lineare elettromeccanico, rispettivamente (3, 4), posto al di sotto della seduta della panca, provvisto di un motore elettrico per il controllo del movimento, il lavoro di detto almeno un comando elettronico che aziona ciascun attuatore lineare (3, 4) essendo eseguito da un meccanismo solidalmente connesso allo stelo del pistone di ciascuno dei due attuatori lineari.

2. Panca ad azionamento elettromeccanico di cui a rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che ciascuno di detti due meccanismi ? costituito da un carter avente sezione a U che ingloba parte del cilindro e lo stelo del pistone di ciascuno dei due attuatori lineari (3, 4), detto carter a U essendo inserito scorrevolmente all?interno di una sede scatolare, connessa a ciascuno dei due supporti di base (9) della panca, avente sezione leggermente pi? grande del carter a U in modo da permetterne lo scorrimento lungo l?asse x della panca, detto carter essendo provvisto inoltre di un foro passante per l?inserimento di un elemento, ad esempio a bullone, per la connessione solidale del carter alla testa dello stelo del pistone di ciascun attuatore lineare (3, 4), ciascuno di detti due supporti (1, 2) essendo solidamente connesso a ciascun carter scorrevole.

3. Panca ad azionamento elettromeccanico di cui a rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che lo scorrimento lineare (a, b) del pistone solidalmente connesso a ciascun carter determina lo scorrimento lineare dei supporti (1, 2) lungo l?asse x della panca.

4. Panca ad azionamento elettromeccanico di cui a rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che un ulteriore sede scatolare a U rovesciata, avente sezione leggermente pi? grande del carter a U ? scorrevolmente connessa, in modo amovibile, mediante manopole a bullone, a ciascun carter a U medesimo, detta sede a U rovesciata essendo solidale ad una piastra di supporto del cuscino poggiatesta (7) della panca.

5. Panca ad azionamento elettromeccanico di cui a rivendicazione 4 caratterizzata dal fatto che ciascuna manopola a bullone permette il bloccaggio della piastra di supporto del cuscino poggiatesta (7) al carter in modo che, quando lo scorrimento lineare di quest?ultimo ? azionato, con esso scorre linearmente lungo l?asse x della panca anche il cuscino poggiatesta.

6. Panca ad azionamento elettromeccanico di cui a rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che i supporti (1, 2) sono dotati rispettivamente di ancoraggi (5) per le mani o per i polsi e ancoraggi (6) per le caviglie.

7. Panca ad azionamento elettromeccanico di cui a rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che il supporto (2) per il bloccaggio delle caviglie dell?utente, a valle della seduta, ? provvisto di due anelli per l?ancoraggio, mediante prolunghe e polsiere, dei polsi dell?utente in modo da effettuare la trazione delle braccia lungo i fianchi.

8. Panca ad azionamento elettromeccanico di cui a rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che il supporto (1) per il bloccaggio dei polsi, a monte della seduta, ? provvisto di due ganci a forma di "L" orizzontale per l?aggancio di anelli predisposti sulle polsiere per effettuare la trazione delle braccia o per l?aggancio di anelli predisposti su una fascia cervicale per la trazione del collo.

9. Panca ad azionamento elettromeccanico di cui a rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che il cuscino poggiatesta (7) ? inclinabile di un?angolazione compresa tra 30? e 45? ed ? dotato di un foro per il viso, in modo tale da consentire di effettuare la trazione cervicale sia in supinazione che in pronazione, di due sporgenze regolabili (8), all?interno delle quali posizionare il collo, e di una cinghia con velcro per ancorare la fronte.

10. Panca ad azionamento elettromeccanico di cui a rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che ? dotata di pulsanti fissi posti sul supporto regolabile (1) a monte della seduta, o di un telecomando wireless per l?azionamento degli attuatori elettromeccanici (3, 4), o in alternativa di dispositivi per il controllo mediante comandi vocali.