ВИБРАЦИОННАЯ КУШЕТКА Российский патент 2012 года по МПК A61H23/00 A61H1/02 

Изобретение относится к медицине, к разделу физиолечение, и позволяет проводить профилактику, лечение и реабилитацию больных с патологией верхних и нижних конечностей, позвоночника. Его можно применить для снятия спастики мышц, разработки контрактур суставов, нормализации тонуса мышц, остеохондрозе, тугоподвижности в суставах и др.

Известные вибрационные устройства (столы, кровати, кушетки, кресла), в которых ритмические механические воздействия направлены на ту или иную поверхность тела больного, находящегося в горизонтальном или сидячем положении, содержат следующие основные элементы: каркас, представляющий собой жесткую конструкцию (остов), на котором крепятся все остальные элементы кушетки в определенном порядке. Панель (ложе, поверхность, площадка, платформа), на которую укладывают или усаживают больного перед проведением лечебного сеанса. Панель может иметь разные размеры и быть многосекционной, секции предназначаются для разных участков тела. В каркасе (либо панели) монтируется генератор механических колебаний (вибратор) и регулирующее устройство (в случае автоматизированной системы).

Известно устройство для вибротерапии (аналог), описанное в а.с. СССР №505423, МПК A61H 23/00, 1977 г., содержащее неподвижное основание, двигатель, вибратор с дисбалансами, связанный с двигателем гибким валом, и ремни для фиксации вибратора на теле больного. Известное устройство характеризуется недостаточной эффективностью при выведении конкрементов из мочевыводящих путей вследствие только локального воздействия на мочевыводящие пути. Кроме этого, устройство имеет ограниченные функциональные возможности, поскольку предназначено преимущественно для создания благоприятных условий для выведения конкрементов из мочевыводящих путей.

Известен также другой аналог изобретения, а именно кресло для вибротерапии, описанное в а.с. СССР №1069812, МПК A61H 23/00, опубл. 30.01.1984 г., содержащее неподвижное основание, сиденье со спинкой и вибратор. При этом кресло снабжено несущей платформой, подвижным относительно платформы столом, двумя винтовыми механизмами с реверсивными приводами, кресло установлено на столе с возможностью поворота относительно вертикальной оси, а несущая платформа соединена с вибратором. Аналог предназначен преимущественно для удаления конкрементов из мочевыводящих путей, т.е. имеет ограниченные функциональные возможности, например, не пригоден для разработки контрактур суставов конечностей.

Известно кресло для вибротерапии, описанное в патенте US №3641995, кл. 128-25, опубл. в 1972 г., содержащее неподвижное основание, сиденье со спинкой и вибратор. Недостатком данного кресла являются те же недостатки, что и в предыдущем аналоге.

В качестве прототипа, как наиболее близкого к заявляемому техническому решению, выбрано устройство «Вибрационная кровать», описанное в патенте RU №2215514, МПК A61H 23/00, опубл. 10.11.2003 г. Вибрационная кровать состоит из каркаса, панели, генератора механических колебаний с регулирующим устройством. Каркас выполнен в виде двух спинок на ножках, скрепленных попарно между собой дугами выпуклостью вниз. Панель содержит посередине на расстоянии одной трети от ножного конца отверстие и фиксирована к спинкам растянутыми кверху и книзу пружинами. Генератор закреплен в отверстии панели с помощью двух штанг, соединенных осью, на которую насажены два подшипника с возможностью вращения генератора и сохранения его параллельности с плоскостью панели. Недостатком прототипа является то, что вибрационному воздействию подвергается все тело больного (за исключением головы), в то время как в некоторых случаях вибрационному воздействию необходимо подвергнуть, например, только нижние (либо верхние) конечности, область таза, левую нижнюю и правую верхнюю конечности одновременно и т.д., т.е. прототип имеет ограниченные функциональные возможности.

Задачей, решаемой изобретением, является расширение функциональных возможностей устройства-прототипа, а именно создание такой конструкции вибрационной кушетки, которая позволяет подвергать вибрационному воздействию как тело больного в целом, так и отдельные его части в любом сочетании.

Достигается это тем, что в известном устройстве, содержащем каркас, панель, установленную на каркасе, выполненную из отдельных, соединенных между собой фрагментов, и выполненную с возможностью вращения в ту или другую сторону в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси каркаса, генератор механических колебаний, механически соединенный с панелью, и блок управления, электрически соединенный с генератором механических колебаний и механизмом привода панели во вращательное движение, согласно изобретению:

- фрагменты панели выполнены виброизолированными друг от друга и расположены напротив грудного, поясничного и тазобедренного отделов позвоночника, а также напротив бедер, голеней, стоп, плеч и предплечий пациента;

- на каждом из перечисленных фрагментов панели с нижней ее стороны относительно пациента установлен, по меньшей мере, один генератор механических колебаний;

- фрагменты панели, расположенные напротив тазобедренного отдела позвоночника и бедер, бедер и голеней, голеней и стоп, а также напротив плеч и предплечий, предплечий и грудного отдела позвоночника пациента выполнены шарнирно соединенными для обеспечения их взаимных перемещений в вертикальной плоскости на заданные углы относительно плоскости панели;

- фрагменты панели, расположенные напротив бедер пациента, дополнительно механически соединены с фрагментом панели, расположенным напротив тазобедренного отдела позвоночника таким образом, что обеспечивается возможность совместного поворота фрагментов панелей, расположенных напротив бедер и голеней пациента на заданный угол в горизонтальной плоскости относительно продольной оси симметрии панели;

- фрагменты панели, расположенные напротив плеч пациента, дополнительно механически соединены с фрагментом панели, расположенным напротив грудного отдела позвоночника таким образом, что обеспечивается возможность совместного поворота фрагментов панели, расположенных напротив плеч и предплечий пациента на заданный угол в горизонтальной плоскости относительно продольной оси симметрии панели;

- фрагменты панели, расположенные напротив тазобедренного и поясничного отделов позвоночника выполнены шарнирно соединенными между собой для обеспечения возможности совместного перемещения фрагментов панелей, расположенных напротив поясничного и грудного отделов позвоночника в вертикальной плоскости на заданный угол относительно плоскости панели;

- генераторы механических колебаний, установленные на фрагментах панели, электрически соединены с блоком управления.

Кроме того, на стопы, голени, бедра, плечи и предплечья пациента могут быть установлены дополнительные вибраторы, электрически соединенные с блоком управления.

Кроме того, на фрагментах панели, расположенных напротив голеней, бедер, плеч и предплечий пациента могут быть установлены съемные подставы из материала с малыми диссипативными потерями, поверхности которых, обращенные к соответствующим частям конечностей пациента, повторяют геометрическую форму поверхностей этих частей.

Суть изобретения поясняется на фиг.1 - фиг.6, на которых схематично приведено заявляемое устройство и его отдельные узлы: на фиг.1 - вид устройства сбоку, на фиг.2 - вид устройства сверху, на фиг.3 - вид устройства сверху с разведенными в стороны фрагментами панели, расположенными под нижними и верхними конечностями, на фиг.4 - вид устройства для обеспечения сидячего положения пациента, на фиг.5 - вариант исполнения шарнирного соединения фрагментов панели и вид Б, на фиг.6 - вариант исполнения шарнирного соединения фрагментов панели с возможностью обеспечения поворота фрагментов в горизонтальной плоскости и вид В. Отметим, что на фиг.1-6 приведен один из возможных вариантов исполнения заявляемого устройства, хотя могут быть и другие варианты его исполнения.

Устройство (см. фиг.1) содержит каркас 1, внутри которого размещен электродвигатель (не показан), приводящий во вращательное движение вокруг оси α кинематически связанную с ним посредством механизма привода (не показан) вилку 2, на которой виброизолированно, например, посредством вибропоглощающих прокладок, укреплена панель для размещения пациента, выполненная из отдельных соединенных между собой и виброизолированных друг от друга фрагментов, а именно фрагмента 3, расположенного напротив грудного отдела позвоночника пациента, фрагментов 4 и 5, расположенных соответственно напротив поясничного и тазобедренного отделов позвоночника, фрагментов 6, 7 и 8, расположенных соответственно напротив бедер, голеней и стоп пациента, фрагментов 9 и 10 (см. фиг.2), расположенных соответственно напротив плеч и предплечий, а также из подголовника 11, соединенного с фрагментом 3, расположенным напротив грудного отдела позвоночника пластиной 32. Фрагменты 4, 5, 6, 7, 8 и 3, 9 и 10 соединены между собой шарнирно (шарниры на фиг.1-4 условно показаны кружочками). Фрагменты панели выполняются жесткими, например, в виде рамочной конструкции из металла (уголков) в форме параллелепипеда, боковые поверхности которого выполнены из жесткого пластика или листового металла, жестко соединенного с рамочной конструкцией. Фрагменты 4, 3 и 11 соединены между собой пластинами 32 без возможности перемещения фрагментов. На каждом из фрагментов 3-10 (кроме подголовника 11) с нижней стороны установлен, по меньшей мере, один генератор 12 механических колебаний, возбуждающий конкретный фрагмент панели, на котором он установлен. Генераторы 12 механических колебаний и электродвигатель привода кушетки во вращательное движение, расположенный внутри каркаса 1, электрически соединены кабелем 13 с блоком управления 14. На фрагментах 3-10 имеются застежки (на фиг.1-6 не показаны), к которым крепятся, например, эластичные ремни, фиксирующие положение пациента на кушетке (ремни также не показаны). Пациент может находиться на кушетке в различных положениях: лежа горизонтально, руки вдоль туловища, ноги вместе, как показано на фиг.1 и фиг.2 (это видно по взаимному расположению фрагментов 3-10); лежа с разведенными в стороны на различные углы γ₁-γ₄ нижними и верхними конечностями в горизонтальной плоскости относительно продольной оси β (см. фиг.3); в положении сидя с обеспечением заданных углов наклона δ₁-δ₅ относительно горизонтальной плоскости фрагментов 4, 6, 7, 8, 10. Обеспечение углов наклона δ₁-δ₅ фрагментов 4, 6, 7, 8, 10 (взаимное перемещение этих фрагментов в вертикальной плоскости) может быть осуществлено посредством устройства, приведенного на фиг.5, на котором в качестве примера показаны фрагменты 6 и 7, расположенные под бедром и голенью пациента. Фрагменты 6 и 7 соединены между собой шарниром 15, к которому жестко прикреплены пластины 16 и 17, крепящиеся, например, посредством болтов (не показаны) к фрагментам 6 и 7. В горизонтальной плоскости на фрагментах 6 и 7 жестко установлены стержни 18 и 19, между которыми установлена жесткая пластина 20, выполненная с возможностью вращения относительно стержня 18. На другом ее конце выполнено протяженное щелевидное отверстие 21, через которое пластина 20 надевается на стержень 19, имеющий на конце резьбу и фиксирующую гайку 22, выполненную в виде «барашка». При ослаблении гайки 22 фрагменту 7 придают необходимый угол δ₂ (см. фиг.4) и затем затягивают гайку 22. Возможны и другие варианты устройств для обеспечения задания углов наклонов фрагментов 4, 6, 7, 8, 10. Обеспечение возможности совместного поворота фрагментов 6 и 7, а также фрагментов 9 и 10 в горизонтальной плоскости на заданные углы γ₁-γ₄ (см. фиг.3) относительно продольной оси симметрии β осуществляется посредством устройства, приведенного на фиг.6 на примере фрагментов 5 и 6. Между фрагментами 5 и 6 установлен шарнир 23, аналогичный шарниру 15 на фиг.5, одна из пластин 24 которого жестко прикреплена к фрагменту 6, например, болтами (не показаны), а другая пластина 25 шарнира 23 установлена на стержне 26, жестко установленном на фрагменте 5 вертикально снизу фрагмента с возможностью вращения пластины 25 относительно оси стержня 26 в горизонтальной плоскости. Между фрагментом 5 и пластиной 25 установлен элемент 27 с волнообразной (пилообразной) поверхностью, обращенной к пластине 25 и крепящийся к фрагменту 5. В пластине 25 напротив элемента 27 выполнено сквозное отверстие 28 с резьбой и опорным пояском на поверхности, обращенной к элементу 27 (поясок на фиг.6 не показан), в которое вставлен шарик 29, подпружиненный пружиной 30, усилие которой регулируется болтом 31. Шарик 29 упирается в выемки элемента 27 (см. вид В) и фиксирует положение пластины 25 относительно элемента 27. Прилагая некоторое усилие к пластине 25 в ту или другую сторону (направления действия усилий показаны на виде В фиг.6 стрелками), пластина 25 перемещается относительно элемента 27 в ту или иную сторону, при этом ее положение фиксируется шариком 29 в выемках элемента 27. Таким образом, обеспечивается возможность совместного поворота фрагментов 6 и 7, а также фрагментов 9 и 10 в горизонтальной плоскости на заданные углы γ₁-γ₄, как показано на фиг.3. Возможны и другие варианты исполнения устройства для осуществления поворота фрагментов 5 и 6, приведенного на фиг.6. Дополнительно на стопы, голени, бедра, плечи и предплечья пациента могут устанавливаться дополнительные вибраторы, электрически соединенные с блоком управления (на фиг.1-6 не показаны). Дополнительные вибраторы имеют относительно малые размеры и конструктивно могут быть установлены на эластичной ленте, которой охватывают те или иные мышцы, например, верхних или нижних конечностей для их возбуждения в локальных зонах. Эластичная лента с установленными на ней дополнительными вибраторами может иметь крючки, пуговицы, застегивающиеся кнопки и т.д. для ее крепления на том или ином участке тела пациента. Дополнительно для более надежной передачи вибрации с генераторов 12 механических колебаний на участки тела пациента, на фрагментах панели, расположенных напротив голеней, бедер, плеч и предплечий могут быть установлены съемные подставы из материала с малыми диссипативными потерями, например алюминия, поверхности которых, обращенные к соответствующим частям конечностей пациента, повторяют геометрическую форму поверхностей этих частей (подставы на фиг.1 не показаны). Указанные подставы создают также удобные условия пациенту при его размещении на кушетке. Пульт управления 14 представляет собой компьютер с набором программ, задающих вибрации на каждом отдельном фрагменте панели (для любого требуемого сочетания возбуждаемых фрагментов) заданной частоты, амплитуды и длительности воздействия. Виброизоляция фрагментов друг от друга достигается установкой между пластинами шарниров и фрагментами виброизоляционных прокладок (на фиг.5, 6 не показаны).

Работает заявляемое устройство следующим образом. Предварительно определяют у пациента показания и противопоказания к проведению вибротерапии. Затем пациента укладывают на панель и проводят фиксацию частей его тела к фрагментам 3-10 посредством эластичных ремней. Для удобства под верхние и нижние конечности пациента могут быть установлены съемные подставы. При необходимости на отдельные группы мышц пациента могут быть установлены дополнительные вибраторы, прикрепляемые с помощью эластичных лент. При необходимости посредством устройства, приведенного на фиг.5, пациенту может быть придано сидячее или полусидячее положение (см. фиг.4) с заданными углами δ₁-δ₅. При необходимости посредством устройства, приведенного на фиг.6, верхние и нижние конечности пациента могут быть разведены на заданные углы γ₁-γ₄. После проведения вышеописанных подготовительных операций посредством управляющего блока 14 по электрической связи 13 на генераторы 12 механических колебаний подают сигналы и генераторы 12 возбуждают колебания фрагментов 3-10, которые в свою очередь передают колебания расположенным на них частям тела и конечностям пациента. Частота, амплитуда и длительность воздействия колебаний задаются на блоке управления 14. Дополнительно с управляющего блока 14 могут быть задействованы дополнительные вибраторы. При этом в процессе сеанса вибротерапии могут быть задействованы как все генераторы механических колебаний 12 и дополнительные вибраторы, так и любое их количество в любом необходимом сочетании. Может быть также назначено время работы генераторов и вибраторов, например, сначала одна группа, затем другая, затем третья и т.д. Общее время сеанса может составлять 5-15 минут, курс лечения 5-15 процедур. Для тренировки вестибулярного аппарата кушетке может быть придано вращательное движение вокруг оси α (см. фиг.1). При этом фрагменты 6, 7, 9 и 10 располагают параллельно оси β (см. фиг.2) и фиксируют между собой во избежание их отклонений при вращении кушетки (фиксаторы не показаны).

Предлагаемое устройство позволяет снимать спастику мышц при различных заболеваниях, разрабатывать контрактуры суставов и нормализовать тонус мышц и обладает значительно большими функциональными возможностями по сравнению с известными из уровня техники устройствами. В настоящее время автором разрабатывается техническое задание на разработку и изготовление опытного образца кушетки. Все узлы и детали вибрационной кушетки могут быть изготовлены в производственных условиях с применением известных станочного парка и материалов.

Учитывая новизну заявляемого технического решения, наличие существенных отличительных признаков и промышленную применимость, автор считает, что оно может быть защищено патентом на изобретение.

Изобретение относится к области медицины и позволяет проводить профилактику и лечение больных с патологией верхних и нижних конечностей, позвоночника, других частей тела. Вибрационная кушетка содержит каркас, панель для размещения пациента, выполненную с возможностью вращения, генератор механических колебаний и блок управления. Панель для размещения пациента выполнена из отдельных шарнирно сочленных между собой и виброизолированных друг от друга фрагментов, под каждым из которых установлен генератор механических колебаний, а фрагменты, расположенные под верхними и нижними конечностями, выполнены с возможностью их поворота на заданные углы в горизонтальной плоскости относительно продольной оси симметрии панели. Генераторы механических колебаний электрически связаны с управляющим блоком. Технический результат изобретения заключается в расширении функциональных возможностей вибрационной кушетки, которая позволяет подвергать вибрационному воздействию как тело больного в целом, так и отдельные его части в любом их сочетании. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Вибрационная кушетка, содержащая каркас, панель для размещения пациента, выполненную из отдельных, соединенных между собой фрагментов, установленную на каркасе и выполненную с возможностью вращения в ту или другую сторону в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси каркаса, генератор механических колебаний, механически соединенный с панелью, и блок управления, электрически соединенный с генератором механических колебаний и механизмом привода панели во вращательное движение, отличающаяся тем, что фрагменты панели выполнены виброизолированными друг от друга и расположены напротив грудного, поясничного и тазобедренного отделов позвоночника, а также напротив бедер, голеней, стоп, плеч и предплечий пациента, при этом на каждом из перечисленных фрагментов панели с нижней ее стороны относительно пациента установлен, по меньшей мере, один генератор механических колебаний, фрагменты панели, расположенные напротив тазобедренного отдела позвоночника и бедер, бедер и голеней, голеней и стоп, а также напротив плеч и предплечий, предплечий и грудного отдела позвоночника пациента выполнены шарнирно соединенными для обеспечения их взаимных перемещений в вертикальной плоскости на заданные углы относительно плоскости панели, кроме этого, фрагменты панели, расположенные напротив бедер пациента, дополнительно механически соединены с фрагментом панели, расположенным напротив тазобедренного отдела позвоночника таким образом, что обеспечивается возможность совместного поворота фрагментов панелей, расположенных напротив бедер и голеней пациента, на заданный угол в горизонтальной плоскости относительно продольной оси симметрии панели, фрагменты панели, расположенные напротив плеч пациента, дополнительно механически соединены с фрагментом панели, расположенным напротив грудного отдела позвоночника таким образом, что обеспечивается возможность совместного поворота фрагментов панелей, расположенных напротив плеч и предплечий пациента на заданный угол в горизонтальной плоскости относительно продольной оси симметрии панели, фрагменты панели, расположенные напротив тазобедренного и поясничного отделов позвоночника выполнены шарнирно соединенными между собой для обеспечения возможности совместного перемещения фрагментов панелей, расположенных напротив поясничного и грудного отделов позвоночника в вертикальной плоскости на заданный угол относительно плоскости панели, при этом генераторы механических колебаний, установленные на фрагментах панели, электрически соединены с блоком управления.

2. Вибрационная кушетка по п.1, отличающаяся тем, что на стопы, голени, бедра, плечи и предплечья пациента устанавливаются дополнительные вибраторы, электрически соединенные с блоком управления.

3. Вибрационная кушетка по п.1, отличающаяся тем, что на фрагментах панели, расположенных напротив голеней, бедер, плеч и предплечий пациента, установлены съемные подставы из материала с малыми диссипативными потерями, поверхности которых, обращенные к соответствующим частям конечностей пациента, повторяют геометрическую форму поверхностей этих частей.