RU179188U1 - Экзоскелет локтевого сустава - Google Patents

Экзоскелет локтевого сустава Download PDF

Info

Publication number
RU179188U1
RU179188U1 RU2016127368U RU2016127368U RU179188U1 RU 179188 U1 RU179188 U1 RU 179188U1 RU 2016127368 U RU2016127368 U RU 2016127368U RU 2016127368 U RU2016127368 U RU 2016127368U RU 179188 U1 RU179188 U1 RU 179188U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nitinol wires
elbow joint
shape memory
nitinol
wires
Prior art date
Application number
RU2016127368U
Other languages
English (en)
Inventor
Андрей Владимирович Синегуб
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет"
Priority to RU2016127368U priority Critical patent/RU179188U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU179188U1 publication Critical patent/RU179188U1/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H1/00Apparatus for passive exercising; Vibrating apparatus; Chiropractic devices, e.g. body impacting devices, external devices for briefly extending or aligning unbroken bones
    • A61H1/02Stretching or bending or torsioning apparatus for exercising

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области медицины и протезирования, к устройствам для пассивной лечебной гимнастики, а именно к травматологии и ортопедии, также может служить усилением выходного усилия локтевого сустава. Экзоскелет локтевого сустава, содержащий источник электрического тока, управляющее электрической нагрузкой устройство, служащее для подачи тока на нитинол, 2 кольца, одеваемые на руку в области локтевого сустава, соединяемые между собой 2 нитиноловыми проволоками с Г-образной памятью формы, и 2 нитиноловые проволоки с прямой памятью формы в термоэлектроизоляционной оболочке, причем 2 нитиноловые проволоки деформированы от памяти формы и соединены попарно, что придает им потенциальную механическую энергию, переходящую в кинетическую при нагревании. Для сгибания экзоскелета локтевого сустава электрический ток подается на 2 проволоки нитинола с Г-образной памятью формы, а при разгибании на 2 проволоки нитинола имеющие прямую память формы, что вследствие заставляет его возвращаться в свою память формы, вырабатывая полезную нагрузку на локтевой сустав.

Description

Полезная модель относится к области медицины и протезирования, к устройствам для пассивной лечебной гимнастики, а именно, к травматологии и ортопедии, также может служить усилением выходного усилия локтевого сустава.
Известен «Тренажер для восстановления управления подвижностью кисти» RU 157130 U1, состоящий из надувной рабочей камеры из упругого материала, эластичной трубки и воздушного мешка, снабженного верхними и нижними плечевыми ремнями для крепления его в подмышечной области, а надувная рабочая камера из упругого материала установлена на шине, имеющей передний и задний ремни для крепления шины к предплечью, причем шина выполнена с изгибом для размещения надувной рабочей камеры из эластичного материала по отношению к кисти.
Недостатком этой модели является то, что для работы устройства человеку необходимо самостоятельно сдавливать воздушный мешок из упругого материала между грудной клеткой и предплечьем, что зачастую невозможно, учитывая тяжесть заболевания больного, к тому же воздушный мешок оказывает давление на лимфоузлы, находящиеся в подмышечной области, что может неблаготворно повлиять на здоровье.
Наиболее близким по общей совокупности признаков, принятым за прототип, является RU 2271177 С2 «Устройство для лечения контрактур», предназначенное для лечения контрактур преимущественно локтевых суставов. Устройство содержит кожно-металлические гильзы, шарнирно связанные между собой и снабженные средствами для их фиксации выше и ниже сустава конечности и приводом периодического движения в виде зубчатого механизма. Привод установлен на гильзе, выполненной с возможностью установки выше сустава конечности, причем ведущее звено привода снабжено приводом вращения, а ведомое звено - диаметрально установленным на нем рычагом, свободный конец которого скользяще связан с втулкой, поворотно установленной на гильзе, выполненной с возможностью установки ниже сустава конечности, при этом рычаг снабжен ограничителем движения.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое устройство, является усовершенствование устройства для пассивной лечебной гимнастики с целью автоматизации, уменьшения веса, размеров, увеличения срока службы и надежности за счет упрощения конструкции.
Предложен экзоскелет локтевого сустава, состоящий из корпуса в виде кольца, закрепляемого на плече; корпуса в виде кольца, закрепляемого на предплечье; двух нитиноловых проволок с Г-образной первоначальной формой; двух нитиноловых проволок с прямой первоначальной формой; источника электрического тока и управляющего электрической нагрузкой устройства, служащего для подачи тока от источника электрического тока на нитиноловые проволоки; причем указанные кольца соединены между собой указанными нитиноловыми проволоками, находящимися в термоэлектроизоляционных оболочках попарно-по две проволоки разной первоначальной формы, при этом две нитиноловые проволоки, имеющие Г-образную первоначальную форму, в первоначальном положении экзоскелета находятся в деформированной прямой форме.
Данная задача решается за счет того, что устройство состоит из корпуса в виде кольца, выполненного с возможностью закрепления на плече, и корпуса в виде кольца, выполненного с возможностью закрепления на предплечье, причем кольца жестко соединены между собой двумя нитиноловыми проволоками с Г-образной первоначальной формой и двумя нитиноловыми проволоками с прямой первоначальной формой, находящимися в термо-электроизоляционных оболочках попарно-по две проволоки разной первоначальной формы, при этом две нитиноловые проволоки, имеющие Г-образную первоначальную форму, в первоначальном положении экзоскелета находятся в деформированной прямой форме; источника электрического тока (на рис. не показан); управляющего электрической нагрузкой устройства (на рис. не показано), служащего для подачи тока от источника электрического тока на нитиноловые проволоки. Нитиноловые проволоки играет роль движителя устройства, что позволяет не использовать электроприводы, сервоприводы и другие приводящие устройства, имеющие больший удельный вес, усложняющие и уменьшающие надежность устройства.
Сущность полезной модели поясняется следующими чертежами.
На фиг. 1 показан изометрический вид экзоскелета локтевого сустава.
На фиг. 2 показан вид слева на полезную модель.
На фиг. 3 показан вид сверху.
На фиг. 4 показан вид спереди.
На фиг. 5 показан вид с прозрачным корпусом для понимания внутреннего строения экзоскелета локтевого сустава.
На фиг. 6 показан укрупненный узел (13), изображенный на фиг. 5.
Экзоскелет локтевой части содержит: (1) корпус в виде кольца с утолщениями, закрепляемый на плече; (2) корпус в виде кольца с утолщениями, закрепляемый на предплечье; (3), (4) термоэлектроизоляцию, в которой находятся нитиноловые проволоки (14) (15) (16) (17), и соединяющую между собой соответственно нитиноловые проволоки (14), (15) и (16), (17); нитиноловые проволоки (14), (16), имеющие Г-образную память формы, но в положении устройства, как на рисунках, эти нитиноловые проволоки деформированы в прямые проволоки; нитиноловые проволоки (15), (17), с прямой первоначальной формой; (5), (6), (7), (8) электрические выводы, подводящие электрический ток к нитиноловым проволокам; узел (13), идентичный остальным трем узлам в утолщениях корпуса (1) и (2); (20), (21) зажимные контакты для нитиноловых проволок (16) и (17) соответственно, обеспечивающие электроконтакт; (18), (19) болты, с помощью которых через резьбовое отверстие в элементах (20) и (21) зажимаются соответственно нитиноловые проволоки (16) и (17); заглушки (9), (10) и (11), (12), служащие для изоляции токопроводящих элементов в теле (1) и (2); (22) и (23) провода, служащие для электросоединения узла (13) с симметричным узлом, находящимся на детали (1), в частности, для электросоединения нитиноловых проволок (14) и (16), (15) и (17) соответственно.
Работает устройство следующим образом.
Экзоскелет одевается в области локтевого сустава и закрепляется в области плеча и предплечья таким образом, чтобы локтевой сустав находился посередине устройства. Затем человек задает программу в управляющее электрической нагрузкой устройство (на рис. не показано). После чего на нитиноловые проволоки (14) и (16), имеющие Г-образную первоначальную форму и находящиеся в деформированной прямой форме в первоначальном положении экзоскелета, подается электрический ток, нагревая их до температуры срабатывания, что заставляет принять нитиноловые проволоки свое первоначальное положение, при этом нитиноловые проволоки с прямой первоначальной формой (15), (17) деформируются в Г-образную форму, а оставшаяся сила выполняет движение сгибания локтевого сустава. После сгибания конструкции, нагреваемые нитиноловые проволоки (14) и (16) остывают, и движение может повториться обратно в сторону разгибания, для этого электрический ток подается на нитиноловые проволоки (15), (17) с прямой первоначальной формой, нагревая их. Таким образом, устройство работает по специально заложенной программе.

Claims (1)

  1. Экзоскелет локтевого сустава, содержащий корпус в виде кольца, выполненный с возможностью закрепления на плече; корпус в виде кольца, выполненный с возможностью закрепления на предплечье; две нитиноловые проволоки с Г-образной первоначальной формой; две нитиноловые проволоки с прямой первоначальной формой; источник электрического тока; и управляющее электрической нагрузкой устройство, служащее для подачи тока от источника электрического тока на нитиноловые проволоки; причем указанные кольца соединены между собой указанными нитиноловыми проволоками, находящимися в термоэлектроизоляционных оболочках попарно - по две проволоки разной первоначальной формы, при этом две нитиноловые проволоки, имеющие Г-образную первоначальную форму, в первоначальном положении экзоскелета находятся в деформированной прямой форме.
RU2016127368U 2016-07-06 2016-07-06 Экзоскелет локтевого сустава RU179188U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016127368U RU179188U1 (ru) 2016-07-06 2016-07-06 Экзоскелет локтевого сустава

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016127368U RU179188U1 (ru) 2016-07-06 2016-07-06 Экзоскелет локтевого сустава

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU179188U1 true RU179188U1 (ru) 2018-05-03

Family

ID=62105259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016127368U RU179188U1 (ru) 2016-07-06 2016-07-06 Экзоскелет локтевого сустава

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU179188U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU194028U1 (ru) * 2018-10-17 2019-11-25 Андрей Владимирович Синегуб Устройство для пассивной лечебной гимнастики с использованием нитинолового привода
CN112638344A (zh) * 2018-08-09 2021-04-09 德马克公司 按摩和拉伸身体特定部位的装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2271177C2 (ru) * 2003-07-11 2006-03-10 Республиканское унитарное предприятие "Белорусский протезно-ортопедический восстановительный центр" Устройство для лечения контрактур
US7410338B2 (en) * 2002-05-22 2008-08-12 Organisation Intergouvernementale Dite Agence Spatiale Europeenne Exoskeleton for the human arm, in particular for space applications
RU157130U1 (ru) * 2015-07-01 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петрозаводский государственный университет" Тренажер для восстановления управления подвижностью кисти руки
KR20160071661A (ko) * 2014-12-12 2016-06-22 대한민국(국립재활원장) 움직임 개선과 중력보상을 위한 상지 외골격 로봇

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7410338B2 (en) * 2002-05-22 2008-08-12 Organisation Intergouvernementale Dite Agence Spatiale Europeenne Exoskeleton for the human arm, in particular for space applications
RU2271177C2 (ru) * 2003-07-11 2006-03-10 Республиканское унитарное предприятие "Белорусский протезно-ортопедический восстановительный центр" Устройство для лечения контрактур
KR20160071661A (ko) * 2014-12-12 2016-06-22 대한민국(국립재활원장) 움직임 개선과 중력보상을 위한 상지 외골격 로봇
RU157130U1 (ru) * 2015-07-01 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петрозаводский государственный университет" Тренажер для восстановления управления подвижностью кисти руки

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112638344A (zh) * 2018-08-09 2021-04-09 德马克公司 按摩和拉伸身体特定部位的装置
RU194028U1 (ru) * 2018-10-17 2019-11-25 Андрей Владимирович Синегуб Устройство для пассивной лечебной гимнастики с использованием нитинолового привода

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8652076B2 (en) Active hand-extension/flexion device
TWI620559B (zh) 穿戴式手指復健裝置
CN110744526B (zh) 一种被动式下肢运动助力外骨骼装置
CN109623782B (zh) 穿戴式助力外骨骼机器人
US20190282429A1 (en) Posture restoring assembly for wearable assistive device
CN107411940B (zh) 一种可穿戴式医疗康复助行装置
US9314391B2 (en) Joint for articulations with pseudo-elastic elements
CA2491249A1 (en) Electro-mechanical sexual stimulation device
WO2018093448A2 (en) Robotic upper limb rehabilitation device
RU179188U1 (ru) Экзоскелет локтевого сустава
RU156507U1 (ru) Экзоскелет нижних конечностей
WO2013006178A1 (en) Active hand-extension/flexion device
CN105476809A (zh) 多功能便携式上肢康复装置及利用该装置进行康复训练的方法
CN108927790A (zh) 助力手套
US9956092B1 (en) Body worn apparatus and prosthetic
CN109909983A (zh) 一种可调节蓄能腰髋部外骨骼
CN205386227U (zh) 多功能便携式上肢康复装置
CN110353940A (zh) 一种基于镜像同步模拟控制的手部外骨骼
CN108393869B (zh) 一种智能型腰部被动助力外骨骼
CN109091816A (zh) 一种双向驱动踝关节康复训练外骨骼
CN110192966B (zh) 一种下肢助力装置
Xie et al. Design of a soft bionic elbow exoskeleton based on shape memory alloy spring actuators
Park et al. Evaluation of an improved soft meal assistive exoskeleton with an adjustable weight-bearing system for people with disability
CN211273402U (zh) 一种可旋转可屈伸的肘关节医疗康复训练装置
JP2020032159A (ja) アシスト装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180707