RU216612U1 - CLAMP MECHANISM WITH A HINGE FOR FASTENING THE EXOSKELETON OF THE HAND - Google Patents
CLAMP MECHANISM WITH A HINGE FOR FASTENING THE EXOSKELETON OF THE HAND Download PDFInfo
- Publication number
- RU216612U1 RU216612U1 RU2022124744U RU2022124744U RU216612U1 RU 216612 U1 RU216612 U1 RU 216612U1 RU 2022124744 U RU2022124744 U RU 2022124744U RU 2022124744 U RU2022124744 U RU 2022124744U RU 216612 U1 RU216612 U1 RU 216612U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hand
- exoskeleton
- patient
- fastening
- armrest
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Полезная модель относится к медицине. Тренажер для реабилитации двигательной активности руки содержит экзоскелет кисти руки пациента, ложемент предплечья с подлокотником и средство крепления, которое содержит шарнирный элемент, шаровой элемент, гнездо для шарового элемента с цилиндрической опорой для прикрепления к подкатной стойке и фиксатор, выполненный с возможностью обеспечения неподвижности шарового элемента, и струбцинный элемент для прикрепления к столешнице. Цилиндрическая опора выполнена с возможностью перемещения в вертикальном направлении и фиксации относительно струбцинного элемента, а ложемент предплечья с подлокотником установлен консольно так, что закрепленная часть ложемента размещена со стороны шарового элемента с возможностью формирования точки опоры и вращения для лучезапястного сустава руки пациента. Технический результат заключается в возможности уравновесить конструкцию экзоскелета кисти руки с подлокотником на расстоянии от локтя до дистальных фаланг пальцев и обеспечить анатомичность. 5 ил. The utility model relates to medicine. The simulator for the rehabilitation of motor activity of the arm contains an exoskeleton of the patient's hand, a forearm lodge with an armrest and a fastening device that contains a hinge element, a ball element, a socket for a ball element with a cylindrical support for attaching to a rolling rack and a latch designed to ensure the immobility of the ball element , and a clamp element for attaching to the tabletop. The cylindrical support is movable in the vertical direction and fixed relative to the clamp element, and the forearm lodgement with the armrest is cantilevered so that the fixed part of the lodgement is placed on the side of the spherical element with the possibility of forming a fulcrum and rotation point for the wrist joint of the patient's hand. The technical result consists in the ability to balance the design of the exoskeleton of the hand with the armrest at a distance from the elbow to the distal phalanges of the fingers and to ensure anatomical. 5 ill.
Description
Полезная модель относится к области медицины и медицинской техники и может быть использована для лечения постинсультных, посттравматических больных и детей с ДЦП.The utility model relates to the field of medicine and medical technology and can be used to treat post-stroke, post-traumatic patients and children with cerebral palsy.
Известны различные экзоскелеты, предназначенные для реабилитации неврологических больных (см. Клочков А.С., Черникова Л.А. Роботизированные и механотерапевтические устройства для восстановления функции руки после инсульта // Российский медицинский журнал. 2014. №22. С. 1589 URL: https://www.rmj.ru/articles/nevrologiya/Robotizirovannye_i_mehanoterapevticheskie_ustroystva_dlya_vosstanovleniya_funkcii_ruki_posle_insulyta/. Существующие роботизированные технологии позволяют проводить максимально эффективную кинезитерапию практически всех изолированных и комплексных движений руки, в том числе и целенаправленных. Развитие технологий и расширение ассортимента данных устройств делают их более компактными и экономически доступными для индивидуального использования пациентами. У пациентов появляется возможность продолжить курс активной комплексной реабилитации на дому после выписки из стационара, что может значительно ускорить восстановление двигательной функции руки.There are various exoskeletons intended for the rehabilitation of neurological patients (see Klochkov A.S., Chernikova L.A. Robotic and mechanotherapeutic devices for restoring hand function after a stroke // Russian Medical Journal. 2014. No. 22. P. 1589 URL: https ://www.rmj.ru/articles/nevrologiya/Robotizirovannye_i_mehanoterapevticheskie_ustroystva_dlya_vosstanovleniya_funkcii_ruki_posle_insulyta/ Existing robotic technologies allow for the most effective kinesitherapy of almost all isolated and complex hand movements, including targeted ones. Patients have the opportunity to continue the course of active comprehensive rehabilitation at home after discharge from the hospital, which can significantly speed up the recovery of motor function of the hand.
Известен тренажер «ArmeoPower», представляющий собой роботизированный экзоскелет с регулируемой по высоте электроприводной подъемной колонной, обеспечивающей поддержку руки. Тренажер «ArmeoPower» позволяет проводить тренинг двигательных навыков верхних конечностей пациента с использованием компьютерного монитора и виртуального игрового пространства с обратной связью относительно выполняемых больным движений (http://medkontakt.spb.ru/catalog/massage/detenzorterapiya/1048/). Недостатком данного тренажера является невозможность его использования в домашних условиях из-за больших габаритов тележки, подъемной колонны и экзоскелета руки.Known simulator "ArmeoPower", which is a robotic exoskeleton with a height-adjustable electric lifting column that provides arm support. The "ArmeoPower" simulator allows training the motor skills of the patient's upper limbs using a computer monitor and a virtual game space with feedback on the movements performed by the patient (http://medkontakt.spb.ru/catalog/massage/detenzorterapiya/1048/). The disadvantage of this simulator is the impossibility of using it at home due to the large dimensions of the trolley, lifting column and arm exoskeleton.
Также известен реабилитационный тренажер «ArmeoSpring», предназначенный для восстановления двигательных функций верхних конечностей у пациентов после инсульта, с травмами головного и спинного мозга и другими неврологическими нарушениями работы верхних конечностей. Представляет собой эргономичный ортез, который крепится на руку и может осуществлять поддержку ее веса. (http://medkontakt.spb.ru/catalog/reabilitation/vosstanovlenie-funktsiy-verkhnikh-konechnostey/1047/). Недостаток - значительные габариты, затрудняющие его использование больными в ходе занятий в домашних условиях.Also known is the rehabilitation simulator "ArmeoSpring", designed to restore the motor functions of the upper limbs in patients after a stroke, with injuries of the brain and spinal cord and other neurological disorders of the upper limbs. It is an ergonomic orthosis that is attached to the arm and can support its weight. (http://medkontakt.spb.ru/catalog/reabilitation/vosstanovlenie-funktsiy-verkhnikh-konechnostey/1047/). The disadvantage is a significant size, making it difficult for patients to use it during classes at home.
Известен тренажер-джойстик для занятий по разработке нарушенных движений рук у больных неврологической клиники (RU 167667 U1, Селявко Л.Е., 10.01.2017), содержащий основание, на котором посредством шарового шарнира закреплена вертикальная цилиндрическая пластиковая ручка, к верхней части которой жестко прикреплена металлическая скоба с горизонтальной ручкой. Для надежной фиксации устройства на рабочем столе может использоваться основание со струбциной. Рука больного, над восстановлением движений которой будет осуществляться работа, устанавливается на вертикальную или горизонтальную ручку таким образом, чтобы кисть руки располагалась между ручкой и лентой-держателем, которая фиксирует кисть руки больного. Недостаток данного устройства состоит в том, что конструкция не позволяет изменять его положение относительно стола с последующей надежной фиксацией этого положения и не обеспечивает полноценную уравновешенную опору для руки пациента, участвующей в реабилитационной процедуре, лишая ее комфортного анатомичного положения.A joystick simulator is known for training in the development of impaired hand movements in patients with a neurological clinic (RU 167667 U1, Selyavko L.E., 01/10/2017), containing a base on which a vertical cylindrical plastic handle is fixed by means of a ball joint, to the upper part of which is rigidly a metal bracket with a horizontal handle is attached. To securely fix the device on the desktop, a base with a clamp can be used. The patient's hand, on the restoration of the movements of which the work will be carried out, is installed on a vertical or horizontal handle so that the hand is located between the handle and the holder tape, which fixes the patient's hand. The disadvantage of this device is that the design does not allow changing its position relative to the table with subsequent reliable fixation of this position and does not provide a full-fledged balanced support for the patient's hand involved in the rehabilitation procedure, depriving it of a comfortable anatomical position.
Наиболее близким к патентуемому является крепление устройства пронации-супинации кисти руки (RU 187968 U1, ООО «Нейроботикс», 26.03.2019). Устройство включает держатель предплечья, статичный ложемент предплечья и поворотный ложемент кисти, вращением которого выполняется пронация и супинация кисти во время реабилитационной процедуры. Держатель предплечья, на котором жестко закреплен статичный ложемент предплечья, выполнен в форме, учитывающей антропометрические особенности строения руки человека и соединен с поворотным ложементом кисти торцевым подвижным замковым соединением, причем торцы ложементов в месте соединения выполнены конгруэнтной друг другу дугообразной формы, при этом поворотный ложемент снабжен дугообразной поворотной направляющей, имеющей паз с размещенным в пазу и жестко закрепленным на держателе предплечья направляющим элементом. Недостатком данного устройства является расположение опоры держателя предплечья в районе локтевого сустава, делающее необходимым полное разгибание пациентом рук в локтевом суставе и поднятие их перед собой до уровня ложемента предплечья, что невозможно выполнить многим постинсультным пациентам. Также расположение опоры в районе локтевого сустава избыточно нагружает несущие элементы конструкции устройства в районе предплечья и кисти.Closest to the patentable is the fastening of the pronation-supination device of the hand (RU 187968 U1, Neurobotics LLC, 03/26/2019). The device includes a forearm holder, a static forearm cradle and a rotatable hand cradle, the rotation of which performs pronation and supination of the hand during the rehabilitation procedure. The forearm holder, on which the static forearm cradle is rigidly fixed, is made in a shape that takes into account the anthropometric features of the structure of the human hand and is connected to the rotary cradle of the hand by an end movable lock connection, and the ends of the cradle at the junction are made congruent to each other in an arcuate shape, while the rotatable cradle is provided with an arcuate rotary guide having a groove with a guide element placed in the groove and rigidly fixed on the forearm holder. The disadvantage of this device is the location of the support of the forearm holder in the area of the elbow joint, which makes it necessary for the patient to fully extend the arms in the elbow joint and raise them in front of him to the level of the forearm lodgement, which is impossible for many post-stroke patients. Also, the location of the support in the area of the elbow joint excessively loads the load-bearing structural elements of the device in the area of the forearm and hand.
Проблемой, на решение которой направлена полезная модель, является обеспечение надежной и комфортной для пациента фиксации экзоскелета кисти руки на столе, любой другой аналогичной поверхности или подкатной малогабаритной стойке с возможностью настройки положения экзоскелета в соответствии с особенностями реабилитационной процедуры.The problem to be solved by the utility model is to ensure reliable and comfortable for the patient fixation of the exoskeleton of the hand on the table, any other similar surface or small-sized rolling stand with the ability to adjust the position of the exoskeleton in accordance with the features of the rehabilitation procedure.
Данная проблема решается благодаря использованию крепежного механизма, содержащего струбцинный и шаровой шарнирный элементы. Шарнирный элемент расположен в области лучезапястного сустава, что позволяет уравновесить конструкцию на расстоянии от локтя до дистальных фаланг пальцев и обеспечивает анатомичность и простоту настройки положения экзоскелета кисти руки.This problem is solved through the use of a fastening mechanism containing clamp and ball hinge elements. The hinge element is located in the area of the wrist joint, which makes it possible to balance the structure at a distance from the elbow to the distal phalanges of the fingers and provides anatomical and easy adjustment of the position of the exoskeleton of the hand.
Патентуемый тренажер для реабилитации двигательной активности руки содержит экзоскелет кисти руки пациента, ложемент предплечья с подлокотником и средство крепления к опоре.The patented simulator for the rehabilitation of the motor activity of the hand contains the exoskeleton of the patient's hand, the forearm lodgement with the armrest and the means of fastening to the support.
Отличие состоит в следующем, средство крепления содержит адаптер с несущей и опорной частями для крепления экзоскелета, шарнирный элемент, который включает контактную площадку, шаровой элемент с болтом для крепления контактной площадки, гнездо для шарового элемента с цилиндрической опорой для прикрепления к подкатной стойке и фиксатор, выполненный с возможностью обеспечения неподвижности шарового элемента, и струбцинный элемент для прикрепления к столешнице, который включает опорную раму, рамный фиксатор и винт с рукояткой, при этом упомянутая цилиндрическая опора выполнена с возможностью перемещения в вертикальном направлении и фиксации в рамном фиксаторе относительно струбцинного элемента, опорная часть адаптера соединена с контактной площадкой шарнирного элемента, а ложемент предплечья с подлокотником установлен консольно так, что закрепленная часть ложемента размещена со стороны шарового элемента с возможностью формирования точки опоры и вращения для лучезапястного сустава руки пациента.The difference is as follows, the attachment means contains an adapter with a bearing and supporting parts for attaching the exoskeleton, a hinge element that includes a contact pad, a ball element with a bolt for attaching the contact pad, a socket for a ball element with a cylindrical support for attaching to a rolling rack and a latch, made with the possibility of ensuring the immobility of the ball element, and a clamping element for attaching to the tabletop, which includes a support frame, a frame clamp and a screw with a handle, while the said cylindrical support is movable in the vertical direction and fixed in the frame clamp relative to the clamping element, supporting part of the adapter is connected to the contact pad of the hinged element, and the forearm lodgment with the armrest is cantilevered so that the fixed part of the lodgment is placed on the side of the ball element with the possibility of forming a fulcrum and rotation point for the wrist joint of the hand yenta.
Технический результат заключается в возможности уравновесить конструкцию экзоскелета кисти руки с подлокотником на расстоянии от локтя до дистальных фаланг пальцев и обеспечить анатомичность. Это достигается благодаря использованию в конструкции разработанного крепежного механизма шарового шарнирного элемента, расположенного в области лучезапястного сустава пациента.EFFECT: technical result consists in the possibility to balance the design of the exoskeleton of the hand with the armrest at a distance from the elbow to the distal phalanges of the fingers and to ensure anatomy. This is achieved due to the use in the design of the developed fastening mechanism of a spherical hinge element located in the area of the patient's wrist joint.
Сущность полезной модели поясняется на чертежах, где:The essence of the utility model is illustrated in the drawings, where:
фиг. 1 - общий вид экзоскелета кисти руки с механизмом крепления к столу и подкатной малогабаритной стойке;fig. 1 - general view of the exoskeleton of the hand with the mechanism for fastening to the table and a small-sized rolling stand;
фиг. 2 - экзоскелет кисти руки с механизмом крепления к столу, вид сбоку;fig. 2 - exoskeleton of the hand with a mechanism for fastening to the table, side view;
фиг. 3 - конструкция струбцинного механизма с шаровым шарниром для крепления экзоскелета кисти руки;fig. 3 - design of the clamping mechanism with a ball joint for fastening the exoskeleton of the hand;
фиг. 4 - экзоскелет кисти руки с шарнирным креплением к столу;fig. 4 - exoskeleton of the hand with hinged fastening to the table;
фиг. 5 - экзоскелет кисти руки с шарнирным креплением к подкатной малогабаритной стойке.fig. 5 - exoskeleton of the hand with a hinged fastening to a rolling small stand.
Позициями на чертежах обозначены следующие элементы: экзоскелет 1 кисти руки, адаптер 2, состоящий из верхней несущей 21 и нижней опорной 22 частей, шарнирный элемент 3, состоящий из контактной площадки 31, шарового элемента 32 с болтом 321 (1/4'') для крепления контактной площадки 31, гнезда шарнира 33 с цилиндрической опорой 35 и фиксатора 34, струбцинный элемент 41, опорная рама 42, рамный фиксатор 43, винт 44 с рукояткой и гибкой насадкой, подлокотник 5 с боковыми упорами, подкатная малогабаритная стойка 6, край стола 7.The positions in the drawings indicate the following elements: the
Струбцинный механизм с шарниром для крепления экзоскелета кисти руки представляет собой механическое изделие, содержащее струбцинный и шаровой шарнирный элементы, обеспечивающие надежную фиксацию экзоскелета на столе, любой другой аналогичной поверхности или подкатной малогабаритной стойке, простую и анатомичную фиксацию экзоскелета в разных положениях, комфортное положение руки пациента.The clamp mechanism with a hinge for fastening the exoskeleton of the hand is a mechanical product containing a clamp and a ball-and-socket hinge elements that provide reliable fixation of the exoskeleton on the table, any other similar surface or a small-sized rolling stand, simple and anatomical fixation of the exoskeleton in different positions, comfortable position of the patient's hand .
Фиксация конструкции на столе обеспечивается путем затяжки винта 44 с рукояткой до плотного контакта гибкой насадки с нижней поверхностью стола. Гнездо шарнира 33 устанавливается цилиндрической опорой 35 вниз в рамный фиксатор 43 на нужной высоте вдоль оси Y и фиксируется крепежными винтами.Fixation of the structure on the table is provided by tightening the
Фиксация конструкции на подкатной малогабаритной стойке обеспечивается путем плотного привинчивания цилиндрической опоры 35 шарнирного элемента 3 к верхней части подкатной малогабаритной стойки 6 по резьбе с фиксацией.The fixation of the structure on the rolling small rack is ensured by tightly screwing the
Для индивидуальной настройки положения экзоскелета кисти руки - его наклона в направлениях осей X и Z, вращения вокруг оси Y - фиксатор 34 откручивается, освобождая шаровой элемент 32, и экзоскелет 1, соединенный с механизмом крепления адаптером 2, перемещается в нужное положение. Далее фиксатор 34 затягивается для обеспечения неподвижности шарового элемента 32.To individually adjust the position of the exoskeleton of the hand - its inclination in the directions of the X and Z axes, rotation around the Y axis - the
Благодаря расположению шарового шарнирного элемента 3 вблизи лучезапястного сустава руки пациента настройка положения экзоскелета выполняется максимально анатомично, рука пациента всегда находится в комфортном естественном положении. Также обеспечивается уравновешенность конструкции экзоскелета 1 с подлокотником 5 и крепежного механизма на расстоянии от локтя пациента до дистальных фаланг пальцев, что делает положение экзоскелета более стабильным.Due to the location of the spherical hinged
Благодаря такому исполнению струбцинный механизм с шаровым шарниром для крепления экзоскелета кисти руки обеспечивает анатомичность и простоту настройки положения экзоскелета, стабильность положения и надежность фиксации.Thanks to this design, the clamping mechanism with a ball joint for fastening the exoskeleton of the hand provides anatomical and easy adjustment of the position of the exoskeleton, position stability and reliable fixation.
Таким образом, патентуемое решение обеспечивает возможность проведения реабилитационных процедур с использованием экзоскелета, установленного на стол (фиг. 4), любую другую аналогичную поверхность или подкатную малогабаритную стойку (фиг. 5), в разных положениях с сохранением комфортного положения рук пациента. Thus, the patented solution makes it possible to carry out rehabilitation procedures using an exoskeleton mounted on a table (Fig. 4), any other similar surface or a small-sized rolling stand (Fig. 5), in different positions while maintaining a comfortable position of the patient's hands.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU216612U1 true RU216612U1 (en) | 2023-02-15 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU187968U1 (en) * | 2018-12-14 | 2019-03-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Нейроботикс" | DEVICE PRONATION-SUPINATION HAND BRUSHES |
RU2720744C1 (en) * | 2019-02-04 | 2020-05-13 | Юрий Александрович Белых | Hand support device |
RU202087U1 (en) * | 2020-08-14 | 2021-01-29 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России) | ADJUSTABLE ARMREST FOR THE REHABILITATION COMPLEX |
RU2766788C1 (en) * | 2021-11-30 | 2022-03-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" | Device for development of movement and joints of upper extremity |
RU2766754C1 (en) * | 2021-03-17 | 2022-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью "АйТи Юниверс" | Robotic device of the simulator for the rehabilitation of limbs and the method for its application |
CN216168652U (en) * | 2021-11-10 | 2022-04-05 | 宁波市第九医院 | Hand operation position fixing support |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU187968U1 (en) * | 2018-12-14 | 2019-03-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Нейроботикс" | DEVICE PRONATION-SUPINATION HAND BRUSHES |
RU2720744C1 (en) * | 2019-02-04 | 2020-05-13 | Юрий Александрович Белых | Hand support device |
RU202087U1 (en) * | 2020-08-14 | 2021-01-29 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России) | ADJUSTABLE ARMREST FOR THE REHABILITATION COMPLEX |
RU2766754C1 (en) * | 2021-03-17 | 2022-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью "АйТи Юниверс" | Robotic device of the simulator for the rehabilitation of limbs and the method for its application |
CN216168652U (en) * | 2021-11-10 | 2022-04-05 | 宁波市第九医院 | Hand operation position fixing support |
RU2766788C1 (en) * | 2021-11-30 | 2022-03-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" | Device for development of movement and joints of upper extremity |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5135190A (en) | Articulating ergonomic support system | |
US4552404A (en) | Neutral body posture chair | |
CN109771239B (en) | Orthopedic nursing massage rehabilitation device | |
AU2018260619B2 (en) | Ergonomic body positioning system | |
CN204890399U (en) | Intracardiac branch of academic or vocational study nursing bed | |
EP3485863B1 (en) | Sacroiliac joint exercise assistance device in lateral decubitus position | |
JP2015527141A (en) | Patient position change system | |
KR20140130262A (en) | Remedial exercise device for rotator cuff | |
CN109414367B (en) | Movable module and movable furniture | |
CN109414366B (en) | Delivery assistance module and furniture for delivery | |
KR20000030127A (en) | Computer work station (elastic or movable) arm rests | |
US6021535A (en) | Computer workstations | |
CN205964075U (en) | Doctor uses ultrasonic examination auxiliary device | |
RU216612U1 (en) | CLAMP MECHANISM WITH A HINGE FOR FASTENING THE EXOSKELETON OF THE HAND | |
CN209530005U (en) | A kind of Neurology Multifunctional rehabilitation exercise device | |
RU167667U1 (en) | The simulator-joystick for classes on the development of impaired hand movements in patients with a neurological clinic | |
CN111904752B (en) | Nursing is raised device with low limbs | |
CN201005293Y (en) | Novel integrated computer chair arrangement | |
CN209316459U (en) | A kind of Chinese medicine rehabilitation lumbar vertebrae recovering instrument | |
CN209645770U (en) | Lower limb heel string device for rehabilitation | |
CN209966865U (en) | Multifunctional upper limb end supporting device | |
CN209529990U (en) | A kind of urgent patient's early recovery exercising apparatus | |
CN113101153A (en) | Walking auxiliary device for orthopedic rehabilitation | |
CN208229090U (en) | A kind of multi-purpose chair with rehabilitation training | |
CN215740276U (en) | Knee rehabilitation training equipment for orthopedic nursing |