Устройство для вибрационной терапии конечностей
Применение: в травматологии-ортопедии, используется для лечения посттравматических контрактур суставов. Цель: создание устройства, генерирующего оптимальные вибрационные воздействия, повышающие эффективность лечения. Сущность: устройство представляет собой эксцентриковый вибратор, смонтированный в несущем корпусе, установленном на основании желобчатой формы, фиксируемый на сегменте конечности дистальнее подвергающегося вибрационному воздействию сустава.
Заявляемая полезная модель относится к медицине, в частности к травматологии-ортопедии, и предназначена для лечения посттравматических контрактур суставов конечностей, восстановления функции мышц и стимуляции кровообращения в конечностях.
В настоящее время специальные устройства для вибрационной терапии конечностей медицинской промышленностью не выпускаются. Известны различные устройства для вибрационного массажа.
Устройство «Биомеханический стимулятор» (Назаров В.Т. Биомеханическая стимуляция: явь и надежды. Минск, 1986, 95 с.) по параметрам производимой вибрации пригодно для терапии контрактур суставов конечностей. Однако в силу своих конструктивных особенностей - установленный на стойке прямоугольный металлический корпус с электродвигателем, редуктором и эксцентриком, соединенным с выпуклой платформой вибратора - не может быть использовано для лечения больных с выраженными контрактурами из-за малой первоначальной амплитуды движений, а также пациентами с множественными или сочетанными травмами, вынужденными соблюдать постельный режим. Необходимость расположения конечности пациента на стационарно установленном устройстве исключает возможность сочетания вибрационного воздействия с активными либо пассивными движениями в пораженном суставе. Для суставов верхних и нижних конечностей требуются различные модели стимуляторов.
Устройство для вибромассажа «Gerat zum Behandein von Korperpatien» (BUNDESREPUBLIK DEUSCHLAND. DEUTSCHES PATENTAMT Offenlegungsschrift DE 31 11 345 А 1 «Gerat zum Behandein von Korperpatien». BUNDESDRUCKEREI BERLIN 04.82 230 020/522 12/60) позволяет изменять частоту и амплитуду вибрационного воздействия в необходимых пределах, но его конструкция - эксцентрик со шкивом, соединенный ременной трансмиссией
со шкивом электродвигателя, встроенные в массажный стол либо кресло - исключает возможность его размещения непосредственно на конечности пациента, что обусловливает низкий коэффициент полезного действия и ограничивает сферу возможного применения устройства.
Принятое нами за прототип «Устройство для сейсмотерапии» (Кривошапко С.В. Устройство для сейсмотерапии. Патент на изобретение RU 2211018, 2003. - Бюл. №24) содержит эксцентрик со шкивом, соединенным ременной трансмиссией со шкивом электродвигателя, расположенные внутри корпуса, установленного на основании желобчатой формы и оснащено ремнями, что обеспечивает возможность его крепления непосредственно на конечности с оптимальным расположением относительно пораженного сустава. Устройство генерирует механические колебания требуемой для лечения контрактур суставов частоты и амплитуды, но имеет ряд конструктивных недостатков. Наличие прорезей в основании не обеспечивает удобства фиксации ремней крепления при расположении устройства на конечности пациента. Расположение отсека для встроенных элементов питания сбоку от эксцентрика, а также асимметричное расположение эксцентрика на основании устройства, обусловливают смещение центра тяжести в сторону от продольной оси устройства и вверх от основания, что вызывает сползание устройства на боковую поверхность конечности и снижает лечебный эффект вибрационного воздействия. Расположение электродвигателя и эксцентрика на массивной металлической пластине со стойками увеличивает габариты и массу устройства, что затрудняет его использование у детей и пациентов с малыми размерами конечностей.
Сущность заявляемой полезной модели состоит в совокупности отличительных признаков, достаточных для достижения искомого результата, а именно: создание устройства, генерирующего оптимальные вибрационные воздействия, повышающие эффективность лечения посттравматических контрактур суставов конечностей.
Эта сущность состоит в том, что устройство выполнено с основанием желобчатой формы, снабжено скобами для ремней крепления и оснащено ремнями для крепления на конечности, на выпуклой поверхности основания закреплены передняя и задняя панели. Корпус устройства выполнен несущим, имеет форму швеллера и оснащен перегородкой, изолирующей отсек для встроенных элементов питания от моторного отсека. Отсек для встроенных элементов питания расположен по центру выпуклой поверхности основания впереди моторного отсека. В моторном отсеке на перегородке корпуса неподвижно установлен электродвигатель со шкивом, соединенными ременной трансмиссией со шкивом эксцентрика, эксцентрик установлен с возможностью вращения на поперечно расположенной оси, неподвижно закрепленной к боковым стенкам корпуса, а тумблер включения устройства и гнездо для подключения зарядного устройства расположены на наружной поверхности верхней стенки корпуса.
Выполнение основания устройства желобчатой формы обеспечивает возможность его крепления непосредственно на конечности с оптимальным расположением относительно пораженного сустава. Причем устройство можно использовать для лечения контрактур крупных суставов верхних и нижних конечностей при выраженном ограничении движений в суставе либо полном их отсутствии без конструктивных изменений, а также сочетать вибрационное воздействие с активными либо пассивными движениями в пораженном суставе. Наличие на основании скоб для ремней крепления и оснащение основания ремнями для крепления на конечности, обеспечивает надежную фиксацию устройства на сегменте конечности, а замена прорезей скобами облегчает продевание ремней и делает фиксацию устройства к конечности более удобной. Размещение на одной (верхней) стенке корпуса тумблера включения и гнезда для подключения зарядного устройства обеспечивает удобство эксплуатации (управления устройством).
Несущий корпус в форме швеллера обеспечивает компактность и оптимальное расположение конструктивных элементов, существенно уменьшает
массу и габариты устройства. Это позволяет использовать устройство при лечении детей и пациентов с малыми размерами конечностей, а также лечении и проведении экспериментальных исследований на животных.
Расположение отсека для встроенных элементов питания по центру выпуклой поверхности основания впереди моторного отсека, а также установка эксцентрика на поперечно расположенной оси, неподвижно закрепленной к боковым стенкам корпуса, обеспечивают рациональное расположение центра тяжести устройства и оптимальное направление вибрации, что позволяет предотвратить смещение устройства на конечности в процессе лечения и повысить эффективность вибрационного воздействия.
Перегородка корпуса, изолирующая отсек для встроенных элементов питания от моторного отсека, повышает жесткость конструкции и предотвращает попадание смазочных материалов на аккумуляторную батарею.
Устройство изображено на прилагаемых иллюстрациях. На фиг.1 представлен общий вид устройства, на фиг.2 - вид справа без боковой стенки корпуса, на фиг.3 - вид сверху без верхней стенки корпуса, на фиг.4 - вид спереди без передней панели, на фиг.5 - вид сзади без задней панели, на фиг.6 - электрическая схема устройства.
Устройство содержит пластмассовое основание 1 желобчатой формы, оснащенное скобами 2 из нержавеющей проволоки диаметром 2 мм для ремней крепления (ремни на чертежах не показаны). На выпуклой поверхности основания 1 закреплены текстолитовые передняя панель 3 и задняя панель 4, а также несущий корпус 5, выполненный в форме швеллера из листовой нержавеющей стали толщиной 0,5 мм, состоящий из верхней 6 и двух боковых стенок 7. На верхней стенке 6 корпуса 5 расположены тумблер включения устройства 8 и гнездо 9 для подключения зарядного устройства. Корпус 5 оснащен внутренней перегородкой 10 из листовой нержавеющей стали толщиной 0,5 мм, отделяющей отсек для встроенных элементов питания 11 от моторного отсека 12. В отсеке для встроенных элементов питания 11 расположена аккумуляторная батарея 13, состоящая из 2-х аккумуляторов NiMH
типа GP 1600 mAh 1,2 V, соединенных последовательно. В моторном отсеке 12 на перегородке 10 посредством углового кронштейна 14 неподвижно закреплен электродвигатель 15 со шкивом 16, соединенным ременной трансмиссией 17 со шкивом 18 эксцентрика 19, выполненного из сыпучей бронзы. Эксцентрик 19 расположен с возможностью вращения на оси 20 из нержавеющей стали, неподвижно закрепленной к боковым стенкам 7 корпуса 5 посредством гаек 21, расположенных на резьбовых окончаниях оси 20. Бронзовые шайбы 22, расположенные с возможностью вращения на оси 20 между эксцентриком 19 и боковыми стенками 7 корпуса 5 снижают коэффициент трения и предотвращают износ стенок 7 корпуса 5. Электродвигатель постоянного тока 15 развивает 3000 об./мин. при номинальном напряжении 2,4 V. Передаточное соотношение ременной трансмиссии 1:3,33 обеспечивает частоту вибрации 15 Гц. Амплитуда колебаний вибратора определяется величиной смещения осевого отверстия эксцентрика 19 и составляет 2 мм.
Используют устройство следующим образом. Посредством ремешков с липкими фиксаторами типа «репейник» устройство фиксируют к дистальному, сочлененному с пораженным суставом сегменту конечности как можно дальше от пораженного сустава. После включения устройства пациент совершает активные движения в пораженном суставе, постепенно наращивая их амплитуду до максимально возможной, ориентируясь при этом на свои ощущения. Появление сильной боли не допускается. Через 1-2 минуты к осуществлению движений в суставе прилагают дополнительные усилия врач или инструктор ЛФК, либо сам пациент. В первые дни продолжительность сеанса лечения составляет 2 минуты на один подход, перерыв между подходами - 5 минут. За один сеанс проводят 3 подхода, а в течение дня - 2 сеанса.
В течение последующих 5 дней продолжительность вибрационного воздействия постепенно увеличивают до 5-7 минут, а число подходов во время одного сеанса - до 4-5.
Устройство для вибрационной терапии конечностей, содержащее корпус, основание желобчатой формы, оснащенное ремнями для крепления на конечности, переднюю панель, закрепленную на выпуклой поверхности основания, электродвигатель и эксцентрик со шкивами, соединенными ременной трансмиссией, отсек для размещения встроенных элементов питания, отличающееся тем, что основание оснащено скобами для фиксации ремней крепления, на выпуклой поверхности основания закреплена также задняя панель устройства, корпус выполнен несущим, имеет форму швеллера и оснащен перегородкой, изолирующей отсек для встроенных элементов питания от моторного отсека, отсек для встроенных элементов питания расположен по центру выпуклой поверхности основания впереди моторного отсека, в моторном отсеке на перегородке корпуса неподвижно установлен электродвигатель со шкивом, эксцентрик установлен с возможностью вращения на поперечно расположенной оси, неподвижно закрепленной к боковым стенкам корпуса, а тумблер включения устройства и гнездо для подключения зарядного устройства расположены на наружной поверхности верхней стенки корпуса.
