пассивный тренажер

Формула изобретения

Пассивный тренажер, содержащий пару педалей, приводимых в действие электроприводом, отличающийся введением платформы, связанной с парой педалей карданными тягами и опирающейся на корпус тренажера через дополнительно введенную педаль, приводимую в движение своим приводом, причем платформа связана с дополнительной педалью через сферический подшипник.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области реабилитационной техники и может быть использовано для коррекции двигательных расстройств у больных с детским церебральным параличом. Устройство также может применяться для разработки голеностопного, коленного и тазобедренного суставов.

Известны способы, применяемые для разработки опорно-двигательного аппарата и коррекции двигательных расстройств, использующие плавающие платформы.

Согласно стратегии поддержания равновесия на такой платформе, стабилизация общего центра масс происходит за счет изменения момента сил в голеностопном суставе, а также за счет быстрых движений в тазобедренном.

Для развития координации движений в процессе поиска равновесия на неустойчивой платформе в Шуйском педагогическом университете использовалась установка СМ-02 (УДК 612.76.371.3. Тезисы докладов на II Конференции по биомеханике. Н-Новгород. 1994 г.).

Платформа СМ-02 установлена на опоре в виде маятника и работает совместно с пациентом по принципу восстановления равновесия. Однако в такой установке отсутствует возможность дозирования нагрузок.

Известен также способ коррекции двигательных расстройств у больных с ДЦП с помощью верховой езды (способ хиппотерапии). В больнице восстановительного лечения N1 г. Москва получены положительные результаты применения хиппотерапии, показано нарастание общей двигательной активности, нормализация мышечного тонуса, увеличение объема движений в паретичных конечностях, возрастание силы мышц, улучшение показателей дыхания (Н.Н. Николаева и др. Опыт использования хиппотерапии. УДК 616.988.23.831.-009.11. Тезисы докладов на II Конференции по биомеханике. Н-Новгород. 1994. стр. 143.).

Наиболее близким по технической сущности устройством предлагаемому является пассивный тренажер для ног по заявке Великобритании N2258819, кл. МКИ 5 A 61 H 1/02.

Указанный тренажер оснащен парой педалей, приводимых в действие регулируемым электроприводом. Этот тренажер позволяет задать регулируемую нагрузку на голеностопный и коленный суставы. Однако в нем отсутствует возможность тренировать координацию движений.

Целью предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей тренажера.

Указанная цель в пассивном тренажере, содержащем пару педалей, приводимых в действие регулируемым электроприводом, достигается введением платформы, связанной с педалями карданными тягами. Платформа дооснащается съемным седлом, на котором размещается пациент при коррекции двигательных расстройств у больных с ДЦП, или поручнями в случае использования платформы для развития суставов. Для более полного воспроизведения воздействий на пациента, свойственных хиппотерапии, вводится дополнительная педаль, на которую через сферический подшипник опирается платформа. Дополнительная педаль приводится в движение индивидуальным электроприводом.

На чертеже изображена кинематическая схема предложенного тренажера. Он содержит пару педалей 1, приводимых в движение через редуктор 2 приводом 3. Пара педалей с помощью карданных тяг 4 крепится к платформе 5, имеющей поручни 6. Привод 7 через редуктор 8 приводит во вращение педаль 9, которая через сферический подшипник 10 связана с платформой.

При вращении пары педалей 1, платформа совершает колебания вокруг осей, лежащих в плоскости платформы. При вращении педали 9 платформа колеблется вокруг оси, перпендикулярной плоскости платформы. Таким образом, если на платформе установить седло 11, на котором разместить пациента, дать в руки пациента ручные задатчики скорости вращения приводов 3 и 7, то такой тренажер вместе с пациентом составит биотехническую систему, в которой реализуются воздействия на пациента, свойственные хиппотерапии, поскольку седло на такой платформе испытывает поступательно-вращательные колебания, регулируемые самим пациентом.

Если тренажер используется для разработки суставов, то пациент размещается на платформе стоя. При этом он может опираться на поручни в начале тренажа.

Такая платформа может быть использована для тренировки служебных собак. При этом собака закрепляется на платформе с помощью ремней за поручни.

Таким образом, оснащение пассивного тренажера, содержащего пару педалей, приводимых во вращение электроприводом, платформой, соединенной с парой педалей с помощью карданных тяг и соединенной через сферический подшипник с дополнительной педалью, позволило задать на пациента пространственные вращательно-поступательные воздействия. В зависимости от размещения пациента на платформе (стоя или сидя) тренажер может использоваться либо для коррекции двигательных расстройств, как в случае хиппотерапии, либо для развития координации движения, как в случае плавающей платформы. Причем наличие двух приводов позволяет изменить частоту колебаний и тем самым регулировать нагрузку на суставы.