PL221271B1 - Orteza reciprokalna ze wspomaganiem mechatronicznym - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest orteza reciprokalna ze wspomaganiem mechatronicznym, przeznaczona do wspomagania wykroku dla osób zwłaszcza z wiotkim porażeniem kończyn dolnych.

Z polskiego opisu zgłoszeniowego nr P.384817 znane jest urządzenie, umożliwiające chodzenie osobom z niedowładem kończyn dolnych, w ramie kamizelki obrotowo zamocowane pionowe ramiona górnego czworoboku, które u dołu, również obrotowo, zamocowane są w poziomym łączniku kolanowym, w którym zamocowane są górne końce pionowych ramion dolnego czworoboku. Dolne końce pionowych ramion zamocowane są obrotowo w platformach płóz. Górne pionowe ramiona i dolne pionowe ramiona połączone są między sobą po skosie siłownikami. Płozy urządzenia to platformy, których jedna z bocznych krawędzi jest zamocowana obrotowo w bocznej krawędzi podeszwy płozy, natomiast drugie krawędzie platformy i podeszwy połączone są ogranicznikiem wychylenia, który połączony jest z czujnikiem bocznego wychylenia nogi, stanowiącym czujnik zamiaru rozpoczęcia ruchu postępowego.

Z innego polskiego opisu patentowego nr PL 195173B1 znany jest układ ruchu, utrzymywania równowagi oraz realizacji odpoczynku urządzenia umożliwiającego chodzenie osobom z niedowładem kończyn dolnych charakteryzujący się tym, że zawiera główne pionowe elementy oraz dodatkowe pionowe elementy, przy czym główne pionowe elementy składają się z górnych członów oraz dolnych członów, połączonych przegubowo członami. Dodatkowe pionowe elementy składają się z członów, połączonych u dołu przegubowo z łącznikami, przytwierdzonymi do członów głównych, pionowych elementów, połączonych u dołu z płozami. Główne pionowe elementy oraz dodatkowe pionowe elementy są połączone przegubowo z kątowymi łącznikami. Do płóz są także zamocowane przegubowo siłowniki, których tłoczyska są zamocowane przegubowo do dodatkowych pionowych elementów. Płozy mają kształt trapezów, których ramiona mają wysuwne podpory ze wspornikami. Do spodów boków trapezów, w obszarze platform, są zamocowane sprężyste nakładki.

Z międzynarodowego zgłoszenia patentowego nr WO 2011002306 znany jest system sterowania do sterowania mobilnym urządzeniem wspomagającym noszonym przez użytkownika i zawierającym jeden lub więcej siłowników związanych z różnymi członkami korpusu urządzenia, każdy związany z odpowiednią częścią ciała użytkownika. System kontroli zawiera interfejs do odbioru danych wejściowych wskazujących żądaną kolejność ruchu, pamięć do przechowywania danych zaprogramowanych orientacyjne dla ruchu jednej lub więcej kolejnych instrukcji wymaganej do uzyskania sekwencji ruchu. Każda instrukcja jest związana ze względnymi ruchami siłownika do wykonywania instrukcji. System zawiera również kontrolę terenu i podsystem do regulacji ruchy siłownika po wykryciu zmiany w terenie.

Orteza reciprokalna ze wspomaganiem mechatronicznym, według wynalazku, zawierająca pas biodrowy, połączony z elementami ruchomymi, mocowanymi na kończynach dolnych pacjenta oraz wyposażona w siłownik połączony ze sterownikiem, charakteryzuje się tym, że zawierający cięgno i wzmocnienie tylne kosz biodrowy, wyposażony w taśmę stabilizującą, jest połączony obrotowo, poprzez usytuowane po obu stronach ortezy, zamki biodrowe z łuskami udowymi, które są połączone przegubowo z łuskami podudzia poprzez ryglowany zamek kolanowy. Łuski podudzia są połączone poprzez przegub stawu skokowego z łuskami stopowymi, wyposażonymi w zespolone elektrycznie ze sterownikiem, czujniki kontaktowe ruchu. Pomiędzy koszem biodrowym a łuską udową umieszczony jest z jednej strony siłownik elektryczny, natomiast korzystnie z drugiej strony kosza biodrowego z amocowany jest sterownik z akumulatorem stanowiącym zasilanie. Łuski udowe wyposażone są w udowe taśmy mocujące uda, natomiast łuski podudzia wyposażone są w taśmy mocujące podudzie.

Sterownik elektroniczny zawiera układ sterowania, składający się z zasilanego akumulatorem komutatora elektronicznego, połączonego z czujnikami kontaktowymi ruchu z jednej strony poprzez bezpiecznik elektroniczny z układem kontroli napięcia i sygnalizacji, który zawiera łączniki, diodę sygnalizacyjną i sygnalizator dźwiękowy, a z drugiej strony z łącznikami krańcowymi siłownika elektrycznego.

Orteza reciprokalna ze wspomaganiem mechatronicznym, według wynalazku, wspomaga wykrok u ludzi z wiotkim porażeniem kończyn dolnych i mięśni obręczy biodrowej, przy czym dzięki między innymi zastosowaniu czujników umieszczonych w łuskach stopowych lub obuwiu, działanie układu jest intuicyjne, pod wpływem decyzji mózgu, bez wymuszania działania sterownika za pomocą manualnego (ręcznego) użycia przycisków. Zastosowany sterownik zapobiega nadmiernemu wyładowaniu

PL 221 271 B1 akumulatora poprzez samoczynne wyłączenie obwodu zasilania sterownika, jak również umożliwia sygnalizację dźwiękową granicznego poziomu wyładowania akumulatora.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny ortezy, fig. 2 - schemat układu sterującego.

Kosz biodrowy 3 zawierający cięgno 1 i wzmocnienie tylne 2, wyposażony w taśmę stabilizującą 4, jest połączony obrotowo, poprzez usytuowane po obu stronach ortezy, zamki biodrowe 7 z łuskami udowymi 8, które są połączone przegubowo z łuskami podudzia 10 poprzez ryglowany zamek kolanowy 9. Łuski podudzia 10 są połączone poprzez przegub stawu skokowego 13 z łuskami stopowymi 12, wyposażonymi w zespolone elektrycznie ze sterownikiem 6, czujniki kontaktowe ruchu 14. Pomiędzy koszem biodrowym 3 a łuską udową 8 umieszczony jest z jednej strony siłownik elektryczny 5, natomiast korzystnie z drugiej strony kosza biodrowego 3 zamocowany jest sterownik 6 z akumulatorem zasilającym 61.

Łuski udowe 8 wyposażone są w udowe taśmy 81 mocujące, natomiast łuski podudzia 10 wyposażone są w taśmy mocujące podudzie 11, przy czym udowe taśmy 81 mocujące i taśmy mocujące podudzie 11 wykonane są z materiału typu Velcro.

Sterownik 6 zawiera układ sterowania składający się z zasilanego akumulatorem 61 komutatora elektronicznego 62, połączonego z czujnikami kontaktowymi ruchu 14 z jednej strony poprzez bezpiecznik elektroniczny 63 z układem kontroli napięcia i sygnalizacji 64, który zawiera przełącznik, diodę sygnalizacyjną 65 i sygnalizację dźwiękową 66, a z drugiej strony z łącznikami krańcowymi 51 siłownika elektrycznego 5.

Claims (4)

Zastrzeżenia patentowe

1. Orteza reciprokalna ze wspomaganiem mechatronicznym, zawierająca pas biodrowy, połączony z elementami ruchomymi, mocowanymi na kończynach dolnych pacjenta oraz wyposażona w siłownik połączony ze sterownikiem, znamienna tym, że zawierający cięgno (1) i wzmocnienie tylne (2) kosz biodrowy (3), wyposażony w taśmę stabilizującą (4), jest połączony obrotowo, poprzez usytuowane po obu stronach kortezy, zamki biodrowe (7) z łuskami udowymi (8), które są połączone przegubowo z łuskami podudzia (10) poprzez ryglowany zamek kolanowy (9), natomiast łuski podudzia (10) są połączone poprzez przegub stawu skokowego (13) z łuskami stopowymi (12), wyposażonymi w zespolone elektrycznie ze sterownikiem (6), czujniki kontaktowe ruchu (14), przy czym pomiędzy koszem biodrowym (3) a łuską udową (8) umieszczony jest z jednej strony siłownik elektryczny (5), natomiast korzystnie z drugiej strony kosza biodrowego (3) zamocowany jest sterownik (6) z akumulatorem zasilającym (61).

2. Orteza reciprokalna ze wspomaganiem mechatronicznym, według zastrz. 1, znamienna tym, że łuski udowe (8) wyposażone są w udowe taśmy (81) mocujące.

3. Orteza reciprokalna ze wspomaganiem mechatronicznym, według zastrz. 1, znamienna tym, że łuski podudzia (10) wyposażone są w taśmy mocujące podudzie (11).

4. Orteza reciprokalna ze wspomaganiem mechatronicznym, według zastrz. 1, znamienna tym, że sterownik (6) zawiera układ sterowania składający się z akumulatora (61), komutatora elektronicznego (62) połączonego z czujnikami kontaktowymi ruchu (14) z jednej strony poprzez bezpiecznik elektroniczny (63) z układem kontroli napięcia i sygnalizacji (64), który zawiera przełącznik, diodę sygnalizacyjną (65) i sygnalizator dźwiękowy (66), a z drugiej strony z łącznikami krańcowymi (51) siłownika elektrycznego (5).