Многофункциональное кресло-коляска



Многофункциональное кресло-коляска
Многофункциональное кресло-коляска

 


Владельцы патента RU 2611875:

Степура Дарья Станиславовна (RU)

Изобретение относится к области технических средств реабилитации инвалидов. Инвалидное кресло-коляска предназначено для обеспечения мобильности передвижения инвалидов и больных с поражением опорно-двигательного аппарата, тяжелых травмах на уровне нижних конечностей, ампутациях нижних конечностей и др. как по горизонтальной, наклонной поверхности, так и по лестнице. Конструкция состоит из сиденья, спинки, подлокотников, с одной парой зубчатых колес, которые являются формоизменяющимися (из формы «колесо» в форму «звезда»), позволяют передвигаться по лестницам с различной шириной, высотой, поверхностью ступенек, и одним передним колесом, которое является направляющим, его приводит в движение инвалид с помощью исполнительного механизма (либо рычажного, либо автоматического). Обеспечивается более простое, удобное в эксплуатации устройство с повышенной безопасностью при передвижении по лестнице. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Областью применения является использование кресла-коляски в качестве технического средства реабилитации для передвижения инвалидов и больных по различным типам поверхности и по ступеням с разными параметрами. При последствиях спинно-мозговых травм позвоночника, тяжелых травмах на уровне нижних конечностей, ампутациях нижних конечностей, особенно при отягощенности сопутствующими заболеваниями (сахарный диабет, облитерирующий эндартериит и д.р.), мышечной дистрофии, вялом параличе различной этиологии, состоянии после инсульта, инфаркта, некоторых выраженные формах ДЦП, различной атаксии и др. Элементы кресла-коляски, например, в виде оригинальных колес могут использоваться в авиации при перемещении грузов по трапам, на стройках. В космонавтике для передвижения по поверхности космических объектов со сложной структурой поверхностью.

Известно транспортное средство - инвалидное кресло-коляска рычажного типа, содержащее складную раму, выполненную из пары боковин с шарнирными звеньями, передние, ведущие колеса, которые установлены под верхними лонжеронами, и задние поворотные колеса, опору для ног, гибкие сиденье и спинку. Под сиденьем смонтирована продольно ориентированная трубчатая направляющая механизма регулировки. К вертикальным стойкам трубчатой направляющей попарно слева и справа одной стороной присоединены шарнирные звенья, противоположные концы которых связаны с вертикальными стойками. На трубчатой направляющей механизма регулировки установлен ползун с рукояткой. К ползуну на осях прикреплены тяги, противоположные концы тяг шарнирно связаны с вертикальными стойками пары боковин. Шарнирные звенья образуют пары между вертикальными стойками пары боковин и установлены под углом, а тяги могут быть прикреплены как к задним, так и к передним вертикальным стойкам пары боковин.

Недостатком этого решения является то, что данная кресло-коляска не способна передвигаться по лестнице, но может перемещаться из пункта А в пункт В по ровной поверхности. Также характерным недостатком у данного кресла-коляски, являются ее существенные габариты и большие энергозатраты для передвижения. Так, например, инвалид с различной степенью мышечной дистрофии, при вялом параличе, после инсульта, инфаркта, при некоторых формах ДЦП и других заболеваниях, уже не сможет воспользоваться данным креслом-коляской без посторонней помощи. При долгом использовании кресла-коляски возможны вторичные деформации у инвалида, что не решено в данном аналоге, не предусмотрены такие средства реабилитации, как корсет, лангеты, головодержатель.

Известно также транспортное средство для инвалидов, содержащее раму с креслом, снабженную опорными ведущими и ведомыми колесными парами, обеспечивающими режим перемещения по плоской поверхности, и опорными элементами, обеспечивающими режим перемещения по лестницам, а также механизм перевода транспортного средства из одного режима движения в другой. Рама выполнена из двух полурам, каждая из которых снабжена колесной парой и парой опорных элементов, причем последним придана крестообразная форма, они установлены с возможностью вращения на горизонтальных осях. Механизм перевода транспортного средства из одного режима в другой выполнен в виде рычагов, жестко скрепленных, предпочтительно под прямым углом, с боковыми элементами одной из полурам, у точки расположения главной горизонтальной оси. Рычаги снабжены упорами, установленными с возможностью взаимодействия с криволинейной направляющей поверхностью вертикальных пластин.

Недостатки этого решения - данная конструкция имеет большие габариты, что препятствует комфортному перемещению и возможности передвижения непосредственно по лестничной клетке. Из-за большого количества колес механизм усложнен, эксплуатация требует смены колес (при увеличении числа колес возрастает сопротивление движения). При частичном порезе на уровне плечевого отдела, при остеохондрозе, спонделолистезе шейного, верхне-грудного отдела позвоночника, у инвалида нет возможности сменить колеса или же это затруднительно. Также отмечено, что при передвижении по лестнице велик риск падения, потому что дополнительных механизмов безопасности не предусмотрено. В случае поражения нижних конечностей, вызывающих использование кресла-коляски в течение дня, возможны вторичные деформации, что отрицательно сказывается на эффективности реабилитации. Также у людей, пользующихся креслом-коляской, часто возникает поражение позвоночника, однако какие-либо приспособления в прототипе отсутствуют.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является создания транспортного средства, приводимого в движение мускульной силой человека, которое за счет изменения конструкции было бы более простым, удобным в эксплуатации, имело бы высокий КПД, а также повышение безопасности при передвижении по лестнице.

Технический результат, получаемый при решении поставленной задачи, выражается в снижении трудоемкости изготовления и материалоемкости изделия и обеспечении высокой степени безопасности за счет использования ремня-безопасности с подвижной фиксацией на перилла, световых и звуковых индикаторов, храповых и червячных механизмов, исключающих возможность неконтролируемого соскальзывания по лестнице.

В первую очередь, основной элемент конструкции - цельнометаллическое, формоизменяющееся колесо, способное принимать форму «звезды» с резиновыми наконечниками на концах «лучей». Такая форма наиболее полно подходит для преодоления лестничных пролетов путем «перешагивания» «лучами» со ступени на ступень (Фигура 1).

Для возможности перемещения по лестницам и сложным поверхностям, конструкция снабжена механизмом трансформации из формы «колесо» в форму «звезда» и обратно. Это делается за счет раскрытия и сворачивания специальных металлических лопастей с резиновым покрытием, одним концом закрепленных к «лучам» «звезды», а другим - к специальным тягам. Тяги, в свою очередь, закреплены к диску в центре конструкции. При поворачивании диска тяги, прикрепленные к нему и к лопастям, стягивают свободные концы последних к центру, преобразовывая колесо в «звезду». При поворачивании диска в другую сторону все происходит в обратном направлении: тяги освобождают лопасти и те приходят в исходное положение. В обоих положениях барабан фиксируется за счет зубчатого сцепления с основной деталью механизма (Фигура 2). Передвижение кресла-коляски по лестнице на подъем осуществляется спиной по направлению движения, при спуске - лицом. При спуске по лестнице передним по ходу движения колесом является колесо, не являющееся опорным, сориентированное и зафиксированное относительно кресла на упреждающий угол α, где α - угол уклона соответствующего лестничного марша, а при подъеме кресла-коляски по лестнице передними по ходу движения являются колеса опорные.

Кресло-коляска снабжено элементами безопасности:

1. ремнем безопасности с подвижной фиксацией на перилла, в котором используется храповый механизм, световой и звуковой индикаторы изменения формы колеса;

2. фиксирующим корсетом, лангетами, туторами на голеностопные суставы и головодержателем;

3. тормозными устройствами, ограничивающими движение кресла-коляски, это достигается за счет червячных редукторов.

Корсет, голеностопные лангеты и их смягчающие слои выполнены из отечественных полимерных и композиционных материалов и обеспечивают, за счет своих физико-механических свойств, медико-биомеханические и технические требования к ортопедическим изделиям. Придает жесткость колесу утолщение по периметру «звезды». Такая конструкция является более прочной и в то же время легкой. Изготавливается основная часть из алюминиевого сплава АЛ9 путем литья в кокиль. Складные лопасти покрываются слоем резины, имеющей протектор для лучшего сцепления с поверхностями.

Для изготовления лопастей наиболее подходит сплав 25Х13Н2, он легкий и прочный, тяги также изготавливаются из листового проката этого сплава, а фиксирующие накладки из более тонких листов (также лопасти можно изготавливать из недорогой штампуемой стали с последующим декоративно-защитным покрытием).

Наконечники «звезды» подвергаются сильному механическому воздействию, поэтому материал, из которого они изготавливаются, устойчив к таким нагрузкам. Для этого подходит резиновая смесь ИРП-1225. Данная смесь является агрессивостойкой и используется для изготовления уплотнительных колец, манжет и пластин. Все прокладки в конструкции изготавливаются из масло- и бензостойкой резины НО-68.

Исполнительный механизм выполнен в виде передаточного механического, но с возможностью подключения блока автоматики и аккумуляторных батарей, для снижения нагрузки инвалида. Движение инвалидного кресла-коляски происходит благодаря рычажному механизму (мускульный привод транспортного средства), сконструированному таким образом, чтобы при движении по лестничным пролетам человек прикладывал наименьшее усилие.

1. Многофункциональное кресло-коляска, содержащее раму с креслом, спинку, подлокотники, одно переднее колесо, которое выполняет функцию направляющего, и два опорных формоизменяющихся «колеса», способные принимать форму «звезды», обеспечивающие режим перемещения по плоской поверхности, а также по лестничным пролетам и ступеням различных типов, кроме того, каждое колесо связано с отдельным валом, а на его оси установлен червячный редуктор; способ перевода колеса из вида «колесо» в вид «звезда» выполнен в виде специального исполнительного механизма: диска с зубьями, при поворачивании которого, тяги, прикрепленные к диску и к лопастям, стягивают свободные концы лопастей к центру, преобразовывая колесо в «звезду», кроме того, кресло-коляска снабжена корсетом, головодержателем и лангетами, при спуске по лестнице передним по ходу движения колесом является колесо, не являющееся опорным, сориентированное и зафиксированное относительно кресла на упреждающий угол α, где α - угол уклона соответствующего лестничного марша, а при подъеме кресла-коляски по лестнице передними по ходу движения являются колеса опорные.

2. Коляска по п. 1, отличающаяся тем, что используется два колеса, выполненные в виде формоизменяющихся «колес», что уменьшает вес и габариты конструкции, причем на элементах колеса имеются резиновые накладки с протектором, для предотвращения проскальзывания на различных поверхностях.

3. Коляска по п. 1, отличающаяся тем, что исполнительный механизм выполнен в виде передаточного механического, но с возможностью подключения блока автоматики и аккумуляторных батарей, для снижения нагрузки инвалида.

4. Коляска по п. 1, отличающаяся тем, что, кресло-коляска снабжена страховочным механизмом, который выполнен в виде ремня-безопасности, идущего от подлокотника к перилле с подвижной фиксацией и динамической блокировкой, световыми и звуковыми индикаторами изменения формы колеса.

5. Коляска по п. 1, отличающаяся тем, что для предотвращения вторичных деформаций инвалида кресло-коляска снабжена индивидуальным корсетом, туторами на голеностопные суставы и головодержателем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к высокоманевренным электроприводным транспортным средствам и может быть использовано для самостоятельного перемещения людей с ограниченной подвижностью в помещениях и на улице.

Изобретение относится к креслам-коляскам с сервоприводом для инвалидов, лишенных нижних конечностей или их подвижности. Сущность технического решения по предлагаемому изобретению состоит в том, что в шасси двухколесном кресла-коляски, содержащем несущую платформу системы сервоприводов ведущих бортовых колес и устройство стабилизации положения платформы в виде самоориентирующихся колес на концах пружинящего коромысла, размещенного между ведущими бортовыми колесами в продольной плоскости кресла-коляски, коромысло выполнено в виде четырехшарнирного механизма, два шарнира которого имеют свободу перемещения вдоль оси ведущих бортовых колес, а два других шарнира имеют свободу перемещения эквидистантно от оси или к оси ведущих бортовых колес.

Изобретение относится к подвескам, в частности к подвескам для электрического кресла-коляски. Подвеска для электрического кресла-коляски, содержащая раму, два приводных блока, два передних направляющих блока, два передних амортизатора, два противокренных блока и два задних амортизатора.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к конструкции приводов ведущих колес одноосных транспортных средств, включая кресла-коляски. Колесный узел содержит ось ведущего колеса, ступицу, обод, выполненный с внутренним зацеплением под колесо, установленное на ведущем валу, кинематически связанном водилом с осью ведущего колеса.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к конструкции приводов ведущих колес одноосных транспортных средств, включая кресла-коляски. В колесном узле, содержащем ось ведущего колеса, ступицу, обод, выполненный с внутренним зацеплением под колесо, установленное на ведущем валу, кинематически связанным водилом с осью ведущего колеса, обод колеса, на котором смонтирована с двух сторон система шкивов, выполнен ⊥-образным и связан со ступицей, имеющей систему двухсторонних шкивов, системой бесконечных ремней.

Предложено туалетное сиденье. На жестком стояке {2}, вмонтированном в пол, крепится сиденье, регулируемое по высоте и состоящее из двух разводных сегментов{5}, регулирующихся по ширине таза человека, который садится на сиденье и регулируемых по объему тела человека подлокотников {6}, которые полукругом обхватывают тело и немощным не дают упасть с сиденья.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к колесным шасси кресел-колясок. В колесе шасси, содержащем обод на валу с системой грунтозацепов на периферийной части обода, обод выполнен в виде двух соосных валу встречно ориентированных крепежных обойм, фиксирующих с торцев упругоподатливый элемент в виде пакета рабочих, выполняющих функции грунтозацепов, и петлевых, выполняющих функцию опорно-крепежных, участков, переходящих зигзагообразно с равным шагом один в другой.

Изобретение относится к индивидуальным колесным средствам передвижения и может быть использовано в качестве кресла-коляски. Сущность изобретения состоит в том, что в индивидуальном колесном средстве передвижения, содержащем два соосных бортовых колеса на полусферических спицах, колеса выполнены по схеме шарикоподшипника, статорная часть каждого из которых связана единственной ориентированной сверху вниз во внутреннюю от борта сторону спицей, в нижней части которой смонтировано кресло, имеющее балансирные колеса в плоскости приводимой во вращение части каждого из бортовых колес, имеющих индивидуальный привод.
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к колесным шасси кресел-колясок. В колесе шасси, содержащем обод на валу и множество грунтозацепов на периферии обода, обод выполнен в форме цилиндрического барабана с по меньшей мере двумя рядами сквозных отверстий, расположенных по образующей под сменные эластичные грунтозацепы, запрессовываемые в отверстия обода.

Колесо // 2529308
Изобретение относится к транспортной технике и может найти применение в транспортных средствах повышенной маневренности. Колесо состоит из обода в виде вращающихся роликов, оси вращения которых расположены в одной плоскости на подшипниках и смонтированы посредством спиц на оси транспортного средства.
Наверх