ПЕРЕНОСНОЙ ВАКУУМНЫЙ МАССАЖЕР Российский патент 2002 года по МПК A61H9/00 

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к физиотерапевтическим устройствам для декомпрессионного массажа, и может быть использовано в клинических, поликлинических или лечебно-профилактических учреждениях для лечения заболеваний периферической нервной и сосудистой систем и опорно-двигательного аппарата, а также при обслуживании пациентов вне клиники, например при вызовах на дом.

Известны устройства для декомпрессионного массажа (вакуумные массажеры), обеспечивающие воздействие на мягкие ткани человека постоянным пониженным давлением или импульсами разрежения.

В частности известен вакуумный массажер, содержащий многосекционную вакуумную матрицу, соединенную гибкими трубопроводами с системой вакуумирования, включающей вакуумный насос с электроприводом. Вакуумная матрица включает в себя устанавливаемую на тело пациента замкнутую вакуумную присоску, внутри которой размещен набор отдельных вакуумных массажных насадок. Полость присоски непосредственно соединена с системой вакуумирования. Полости вакуумных массажных насадок соединены с системой вакуумирования через механический блок управления процедурой массажа. Механический блок управления имеет первый входной канал, подключенный к вакуумному насосу, второй входной канал, оснащенный клапаном подсоса воздуха, выходные каналы, каждый из которых соединен с полостью соответствующей вакуумной массажной насадки, и вращающийся золотник с выполненными на нем каналами. При вращении золотника выходные каналы блока управления поочередно соединяются либо с первым, либо со вторым входными каналами, обеспечивая циклическое изменение разрежения в присосках. Для управления количеством задействуемых вакуумных массажных насадок каждая из них оснащена запорным органом (см. патент России 1106501, А 61 Н 9/00, 07.08.1984). Недостатком данного вакуумного массажера является жесткая привязка вакуумных массажных насадок к одному участку тела, так как все они объединены в единую матрицу. Другим его недостатком является отсутствие визуального контроля за проведением процедуры вакуумного массажа. Еще одним недостатком данного массажера является сложность перехода от одной процедуры вакуумного массажа к другой, так как в этом случае требуется замена вращающегося золотника в механическом блоке управления.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по совокупности существенных признаков является переносной вакуумный массажер, содержащий сменные массажные вакуумные насадки с перекрывающими их опорный торец утопленными перфорированными мембранами, соединенные гибкими трубопроводами через пневмораспределитель и ресивер непосредственно с выходом системы вакуумирования, включающей вакуумный агрегат с электроприводом. К ресиверу подключены датчик давления и электрически управляемый нормально закрытый клапан сброса вакуума. Массажер оснащен электронным блоком управления процедурой вакуумного массажа, включающим микропроцессор, внешним устройством ввода амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа и системой визуальной индикации режимов работы массажера. Внешнее устройство ввода амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа содержит потенциометрические задатчики с фиксированной степенью дискретности установки заданного параметра, включая задатчики максимального Р_mах и минимального P_min уровней разрежения, задатчики длительности фаз максимального и минимального разрежения и процедуры в целом, а также задатчики скорости нарастания и спада разрежения. Система визуальной индикации режимов работы массажера включает в себя две светодиодные мнемосхемы, одна из которых отображает фазу выполнения процедуры вакуумного массажа, а другая - уровень максимального и минимального разрежения при выполнении соответствующей фазы процедуры вакуумного массажа, и светодиоды индикации готовности массажера к работе и выполнения процедуры вакуумного массажа (см. Массажер вакуумный "Электроника ВМ-02". Краткое техническое описание. Инструкция по эксплуатации. ЗАО НПК "КБ Взлет", 1998 г.). Данный массажер обеспечивает большой выбор вариантов размещения вакуумных насадок на теле пациента, допуская, в том числе, использование насадок с различной формой и площадью поверхности контакта. Массажер обеспечивает также большую свободу в выборе амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа, так как позволяет на одном и том же оборудовании произвольно варьировать как уровень разрежения, так и длительность фаз процедуры вакуумного массажа. Недостатком данного массажера является необходимость ввода амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа при каждом сеансе массажа. При этом необходимо полностью заменять указанные характеристики, и оператору приходится запоминать большое количество цифровых данных, связанных с каждым вариантом процедуры вакуумного массажа, что может привести к ошибке при ручном наборе программы процедуры вакуумного массажа. В массажере не предусмотрена проверка правильности установки режимов процедуры вакуумного массажа, и ошибка в наборе обнаруживается непосредственно при выполнении массажа. Другим недостатком массажера является регулирование уровня разрежения при проведении процедуры вакуумного массажа непосредственным управлением электроприводом вакуумного насоса, что требует наличия в блоке управления сильноточных управляющих электронных элементов и использования электропривода с регулируемой скоростью вращения. При этом в течение каждой процедуры вакуумного массажа происходит многократное включение и выключение электродвигателя, что отрицательно сказывается на его надежности и надежности массажера в целом. Еще одним недостатком данного массажера является слабая информативность светодиодных мнемосхем.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание более удобного в эксплуатации переносного вакуумного массажера, позволяющего проводить в автоматизированном режиме вакуумный массаж для лечения наиболее характерных заболеваний опорно-двигательного аппарата и заболеваний периферической нервной и сосудистой систем, и в то же время обеспечивающего возможность выполнения процедуры вакуумного массажа с произвольно назначенными амплитудными и временными характеристиками процедуры вакуумного массажа и с более наглядным отражением режимов работы массажера как при подготовке его к процедуре, так и при выполнении процедуры. Другой задачей изобретения является создание переносного вакуумного массажера, обеспечивающего возможность проверки правильности задания амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа без непосредственного воздействия на пациента с последующей установкой вакуумных насадок без выключения массажера. Еще одной задачей изобретения является создание переносного вакуумного массажера, обеспечивающего уменьшенные нагрузки на электропривод, в том числе снижение пиковых нагрузок, имеющих место при частых включениях и выключениях электропривода.

Поставленные технические задачи решаются тем, что переносной вакуумный массажер, содержащий сменные массажные вакуумные насадки с перекрывающими их опорный торец утопленными перфорированными мембранами, соединенные гибкими трубопроводами через пневмораспределитель и ресивер с выходом системы вакуумирования, включающей вакуумный агрегат с электроприводом, подключенные к ресиверу датчик давления и электрически управляемый нормально закрытый клапан сброса вакуума, и электронный блок управления процедурой вакуумного массажа, оснащенный микропроцессором, внешним устройством ввода амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа и системой визуальной индикации режимов работы массажера, согласно изобретению снабжен электрически управляемым нормально закрытым клапаном регулирования уровня разрежения при проведении процедуры вакуумного массажа, установленным между вакуумным агрегатом и ресивером, электронный блок управления дополнительно оснащен постоянным запоминающим устройством с заложенным в нем набором стандартных программ процедур вакуумного массажа, его внешнее устройство оснащено клавишной системой задания амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа, а его система визуальной индикации режимов работы массажера оснащена многофункциональным дисплейным индикатором.

При этом каждая вакуумная насадка подсоединена к гибкому трубопроводу через запорный клапан ручного управления.

Кроме того, на конце каждого гибкого трубопровода имеется наконечник для подсоединения к нему сменной массажной вакуумной насадки, при этом запорный клапан ручного управления размещен в указанном наконечнике.

Сменные массажные вакуумные насадки целесообразно снабдить массажными выступами с плоскими торцевыми поверхностями, размещенными на внешней поверхности гибкой перфорированной мембраны между перфорационными отверстиями.

Вакуумный агрегат может быть оснащен двумя вакуумными насосами, всасывающие патрубки которых через коллектор подключены к электрически управляемому нормально закрытому клапану регулирования уровня разрежения при проведении процедуры вакуумного массажа.

Сущность изобретения заключается в том, что снабжение электронного блока управления процедурой вакуумного массажа постоянным запоминающим устройством с заложенным в нем набором стандартных программ процедур вакуумного массажа и оснащение его системы визуальной индикации режимов работы массажера многофункциональным дисплейным индикатором, позволяет упростить задание режима массажа, так как оператору достаточно вызвать из запоминающего устройства стандартную программу процедуры вакуумного массажа, соответствующую заболеванию пациента или предписанию врача. Все характеристики режимов процедуры вакуумного массажа записаны в стандартной программе, выводятся на многофункциональный дисплейный индикатор, и оператору нет необходимости их запоминать. Клавишная система задания амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа при наличии многофункционального индикатора позволяет быстро обучить оператора работе на массажере, не требуя от него специальной подготовки, дает возможность работать с массажером среднему медицинскому персоналу и позволяет проверить правильность задания характеристик процедуры вакуумного массажа до начала самой процедуры, так все характеристики отражаются на многофункциональном дисплее. Наличие в составе массажера электрически управляемого нормально закрытого клапана регулирования уровня разрежения при проведении процедуры вакуумного массажа, установленного между вакуумным агрегатом и ресивером, исключает многократное включение и выключение электропривода вакуумного агрегата при проведении массажа, а также дает возможность использовать в массажере более легкий электропривод с постоянной скоростью вращения, что повышает надежность массажера и делает его более удобным в эксплуатации.

Подсоединение каждой вакуумной насадки к гибкому трубопроводу через запорный клапан ручного управления дает возможность проверить правильность установки вакуумной насадки на теле пациента, так как при включении массажера в его вакуумной системе создается минимальное разрежение, исчезновение которого при подключении насадки (открытие на насадке запорного клапана ручного управления) сигнализирует о неплотной ее установке на теле пациента.

Наличие на конце каждого гибкого трубопровода наконечника для подсоединения к нему сменной массажной вакуумной насадки, в котором расположен запорный клапан ручного управления, гарантирует возможность проверки всей системы вакуумного массажера, вплоть до насадки, а также позволяет оператору быстро отреагировать на неплотную установку вакуумной насадки на теле пациента, отключив неисправную насадку от системы вакуумирования.

Снабжение вакуумных насадок массажными выступами с плоскими торцевыми поверхностями, размещенными на внешней поверхности гибкой перфорированной мембраны между перфорационными отверстиями, расширяет диапазон терапевтического воздействия на пациента, так как позволяет одновременно с циклическим вакуумным воздействием на тело пациента осуществить дискретное механическое воздействие, аналогичное аппликаторам. Выполнение указанных выступов с плоскими торцевыми поверхностями снижает травматическое воздействие их на тело пациента.

Оснащение вакуумного агрегата двумя вакуумными насосами, всасывающие патрубки которых через коллектор подключены к электрически управляемому нормально закрытому клапану регулирования уровня разрежения при проведении массажа, дает возможность уменьшить пульсации давления при вакуумировании полостей массажных вакуумных насадок, так как при работе двух насосов обеспечивается постоянное отсасывание воздуха из вакуумных насадок одним из насосов. При этом можно использовать вакуумные насосы меньшей производительности и несколько уменьшить мощность электропривода и соответственно вес вакуумного агрегата.

Технический результат от использования изобретения заключается в снижении времени на подготовку переносного вакуумного массажера к работе за счет использования стандартных программ, находящихся в постоянном запоминающем устройстве, а также снижении его веса.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого переносного вакуумного массажера; на фиг.2 - пример выполнения вакуумной массажной насадки; на фиг.3 - панель управления; на фиг.4 - циклограмма изменения разрежения в вакуумной массажной насадке при выполнении массажа.

Переносной вакуумный массажер содержит систему вакуумирования, включающую в себя вакуумный агрегат 1 с электроприводом 2, оснащенный двумя вакуумными насосами 3 мембранного типа, всасывающие патрубки которых объединены коллектором 4. Массажер оснащен сменными массажными вакуумными насадками 5, соединенными гибкими трубопроводами 6 через пневмораспределитель 7, ресивер 8 и электрически управляемый нормально закрытый клапан 9 регулирования уровня разрежения при проведении массажа с коллектором 4 системы вакуумирования. К ресиверу 8 подключены датчик 10 давления и электрически управляемый клапан 11 сброса вакуума. Каждая насадка 5 подсоединена к гибкому трубопроводу 7 через запорный клапан 12 ручного управления, установленный в наконечнике 13 на конце гибкого трубопровода 6.

Массажер имеет электронный блок 14 управления процедурой вакуумного массажа, оснащенный микропроцессором 15 марки "PIC16F873-04/SP" фирмы "Microchip" (США), постоянным запоминающим устройством (ПЗУ) 16, с заложенным в нем набором стандартных программ для автоматизированного выполнения процедуры вакуумного массажа, многофункциональным индикатором (МФИ) 17, клавиатурой 18 системы задания амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа. МФИ 17 и клавиатура 18 выведены на панель 19 управления блоком 14, как показано на фиг.3.

МФИ 17 представляет собой плоский дисплей на жидких кристаллах, на экране которого отображается текстовая и числовая информация, характеризующая процедуру вакуумного массажа и работу массажера.

Клавиатура включает в себя шесть клавиш 20-25. Клавиши 20 "Больше" и 21 "Меньше" предназначены для прямого и обратного счета при переборе хранящихся в ПЗУ 16 программ стандартных процедур вакуумного массажа и поиске программы, амплитудные и временные характеристики которой соответствуют назначенной процедуре вакуумного массажа, а также для задачи численных величин амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа, если соответствующая программа отсутствует в ПЗУ. Клавиша 22 "Ввод" используется при ручном задании численных величин амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа и служит для последовательного вывода на МФИ 17 регулируемой амплитудной или временной характеристики и передачи в настраиваемую память микропроцессора 15 выбранного численного значения. Клавиша 23 "Запись" используется при передаче выбранной стандартной программы из ПЗУ в настраиваемую память микропроцессора 15, а также для направления на хранение в ПЗУ нестандартной программы процедуры вакуумного массажа после завершения ручного задания численных величин ее амплитудных и временных характеристик. Клавиша 24 "Пуск" используется для начала и завершения массажа. Клавиша 25 "Пауза" предназначена для кратковременного прерывания массажа, если в этом возникла необходимость.

Микропроцессор 15 через соответствующие интерфейсы и шины обмена данных связан с ПЗУ 16, МФИ 17, клавиатурой 18 и с датчиком 10 давления. Управляющие сигналы микропроцессора через соответствующие интерфейсы передаются на электрически управляемые нормально закрытый клапан 9 регулирования уровня разрежения при проведении массажа, клапан 11 сброса вакуума и электропривод 2 вакуумного агрегата 1.

Наконечник 13 гибкого трубопровода 6 имеет резьбовой штуцер 26, а насадка 5 - ответную резьбовую втулку 27. Между втулкой и штуцером расположено уплотнение 28. Каждая насадка 5 имеет перекрывающую ее опорный торец утопленную перфорированную мембрану 29. В изобретении могут быть использованы насадки 5 с массажными выступами 30 с плоскими торцевыми поверхностями, размещенными на внешней поверхности гибкой перфорированной мембраны 29 между перфорационными отверстиями 31, как это показано на фиг.2. В этом случае при работе массажера одновременно с циклическим вакуумным воздействием на тело пациента, осуществляется дискретное механическое воздействие, аналогичное аппликатору.

В основу работы массажера положено циклическое воздействие на тело пациента импульсов разрежения. Характерная циклограмма процедуры вакуумного массажа представлена на фиг.4, на которой приведено изменение по времени t разрежения Р в полости насадки 5 на различных фазах процедуры вакуумного массажа. Разрежение Р изменяется от P_min до Р_mах в зависимости от фазы цикла разрежения. Разрежение P_min может изменяться от 15 до 35 кПа с дискретностью 5 кПа, а Р_mах - от 35 до 65 кПа с той же дискретностью. Импульс разрежения в насадке 5 разделяется по времени на четыре фазы. Первая фаза длительностью T₁ соответствует воздействию на тело пациента постоянным уровнем разрежения P_min. Вторая фаза длительностью T₂ соответствует переходу от минимального разрежения Р_min в насадке к максимальному - Р_mах с заданной скоростью нарастания разрежения. Третья фаза длительностью Т₃ соответствует воздействию на тело пациента постоянным уровнем разрежения Р_mах. Четвертая фаза длительностью Т₄ соответствует возврату от максимального разрежения Р_mах в насадке 5 к минимальному - P_min с заданной скоростью повышения давления. Время Т_проц. соответствует полной длительности процедуры вакуумного массажа.

Массажер готовят к работе и проводят массаж в следующем порядке.

Подключают массажер к сети. Начинают работать вакуумные насосы 3 и в вакуумной системе создается начальное разрежение 15 кПа. На МФИ 17 появляется сообщение "Массажер ВМ-2ПЛ", свидетельствующее о его готовности к работе, а затем через 4 с на МФИ выводится сообщение об одной из находящихся в ПЗУ 16 стандартных программ процедуры вакуумного массажа, например,

где - номер программы;
Вр. 20:00 - продолжительность процедуры, мин;
Р 65 25 - заданное значение максимального и минимального уровней разрежения при работе: Р_mах = 65 кПа, P_min = 25 кПа;
Ц 15 10 - заданные временные характеристики цикла разрежения: Т₃ = 15 с, T₁ = 10 c.

На МФИ 17 курсор указывает на номер программы, выделяя параметр, с которым будет работать оператор.

Используя клавиши 20 "Больше" и 21 "Меньше", выбирают стандартную программу, характеристики которой соответствуют назначенной процедуре массажа, нажимают на клавишу 23 "Запись" и направляют выбранную программу в настраиваемую память микропроцессора 15 для управления процедурой вакуумного массажа. Если оператор забыл нажать клавишу 23 "Запись", то на МФИ 17 кратковременно высвечивается напоминание о необходимости выполнения этой операции.

Устанавливают насадки 5 на тело пациента. Для проверки правильности установки насадки открывают ее запорный клапан 12. При негерметично установленной насадке разрежение падает вплоть до нуля, что немедленно регистрируется датчиком 10 давления и отражается на МФИ 17. В этом случае необходимо проверить монтаж вакуумной системы и при необходимости заменить неисправную насадку. При правильно установленной насадке в ее полости, в трубопроводах 6 и ресивере 8 при закрытом клапане 9 будет поддерживаться разряжение Р_min. Массажер готов к проведению процедуры вакуумного массажа.

Оператор нажимает на клавишу 24 "Пуск", инициируя начало процедуры вакуумного массажа. Весь процесс вакуумного массажа отражается на МФИ 17, где указываются амплитудные и временные характеристики цикла разрежения и убывающий отсчет длительности вакуумного массажа. По окончании процедуры вакуумного массажа открывается клапан 11 сброса вакуума и давление в насадках 5 выравнивается с атмосферным давлением. На МФИ 17 появляется сообщение о завершении процедуры вакуумного массажа.

При отсутствии в ПЗУ 16 стандартной программы с характеристиками, соответствующими назначенной процедуре вакуумного массажа, программа выполнения назначенной процедуры набирается вручную. Вызвав из ПЗУ любую хранящуюся там программу, оператор нажимает клавишу "Ввод" и на МФИ 17 высвечивается одна из характеристик процедуры вакуумного массажа, например, его общая длительность. Используя клавиши 20 "Больше" и 21 "Меньше" устанавливают назначенную длительность массажа и повторно нажимают клавишу 22 "Ввод". Назначенное численное значение данной характеристики передается в настраиваемую память микропроцессора 15, а на МФИ высвечивается следующая характеристика процедуры вакуумного массажа. Последовательно выводя на МФИ все характеристики процедуры вакуумного массажа, оператор задает их численное значение в соответствии с назначенной процедурой вакуумного массажа и передает их в настраиваемую память микропроцессора. После установления численных значений всех характеристик процедуры вакуумного массажа на МФИ появляется сообщение о необходимости фиксации набранной программы процедуры вакуумного массажа нажатием клавиши "Запись". При первом нажатии клавиши "Запись" на МФИ высвечивается вся набранная программа процедуры вакуумного массажа, что дает возможность проверить правильность ее набора. При втором нажатии клавиши "Запись" набранная программа передается на хранение в ПЗУ 16 и в настраиваемую память микропроцессора 15 для управления массажем. Дальнейшая работа с вакуумным массажером аналогична ранее описанному варианту.

При необходимости экстренного прерывания процедуры вакуумного массажа оператор нажимает клавишу 24 "Пуск". Для кратковременного прерывания процедуры вакуумного массажа оператор нажимает клавишу 25 "Пауза". Для возобновления процедуры вакуумного массажа нажимают клавишу 24 "Пуск".

Заявленное изобретение может быть изготовлено промышленным способом с использованием современных электронных компонентов и технологий.

Изобретение относится к области медицинской техники, в частности к физиотерапевтическим устройствам для декомпрессионного массажа. Массажер содержит сменные вакуумные насадки, соединенные гибкими трубопроводами через пневмораспределитель, и ресивер с выходом системы вакуумирования, включающей вакуумный агрегат с электроприводом, подключенные к ресиверу датчик давления и электрически управляемый нормально закрытый клапан сброса вакуума. Массажер имеет электронный блок управления, оснащенный микропроцессором, внешним устройством ввода амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа и системой визуальной индикации. Массажер снабжен электрически управляемым нормально закрытым клапаном регулирования уровня разрежения при проведении процедуры вакуумного массажа, установленным между вакуумным агрегатом и ресивером. Электронный блок управления дополнительно оснащен постоянным запоминающим устройством с заложенным в нем набором стандартных программ. Внешнее устройство оснащено клавишной системой выбора амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа. Система визуальной индикации оснащена многофункциональным дисплейным индикатором. Технический результат - возможность проводить в автоматизированном режиме массаж наиболее характерных заболеваний, возможность контроля и регулирования режимов работы без выключения массажера. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Переносной вакуумный массажер, содержащий сменные массажные вакуумные насадки с перекрывающими их опорный торец утопленными перфорированными мембранами, соединенные гибкими трубопроводами через пневмораспределитель и ресивер с выходом системы вакуумирования, включающей вакуумный агрегат с электроприводом, подключенные к ресиверу датчик давления и электрически управляемый нормально закрытый клапан сброса вакуума, и электронный блок управления процедурой вакуумного массажа, оснащенный микропроцессором, внешним устройством ввода амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа и системой визуальной индикации режимов работы массажера, отличающийся тем, что он снабжен электрически управляемым нормально закрытым клапаном регулирования уровня разрежения при проведении процедуры вакуумного массажа, установленным между вакуумным агрегатом и ресивером, электронный блок управления дополнительно оснащен постоянным запоминающим устройством с заложенным в нем набором стандартных программ процедур вакуумного массажа, его внешнее устройство оснащено клавишной системой задания амплитудных и временных характеристик процедуры вакуумного массажа, а его система визуальной индикации режимов работы массажера оснащена многофункциональным дисплейным индикатором. 2. Массажер по п.1, отличающийся тем, что каждая вакуумная насадка подсоединена к гибкому трубопроводу через запорный клапан ручного управления. 3. Массажер по п.2, отличающийся тем, что на конце каждого гибкого трубопровода имеется наконечник для подсоединения к нему сменной массажной вакуумной насадки, при этом запорный клапан ручного управления размещен в указанном наконечнике. 4. Массажер по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что сменные массажные вакуумные насадки снабжены массажными выступами с плоскими торцевыми поверхностями, размещенными на внешней поверхности гибкой перфорированной мембраны между перфорационными отверстиями. 5. Массажер по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что вакуумный агрегат оснащен двумя вакуумными насосами, всасывающие патрубки которых через коллектор подключены к электрически управляемому нормально закрытому клапану регулирования уровня разрежения при проведении процедуры вакуумного массажа.