Аппарат для перемещения физически ослабленного пациента по лестничному маршу и способ перемещения

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ АППАРАТ ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИ ОСЛАБЛЕННОГО ПАЦИЕНТА ПО ЛЕСТНИЧНОМУ МАРШУ И СПОСОБ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ(71) Заявитель Гофман Аркадий Семенович(72) Автор Гофман Аркадий Семенович(73) Патентообладатель Гофман Аркадий Семенович(57) 1. Аппарат для перемещения физически ослабленного человека по лестничному маршу,содержащий раму, на которой установлены сиденье, поручни, опора для ног и связанная 14258 1 2011.04.30 с сиденьем подвижная каретка, отличающийся тем, что сиденье установлено с возможностью ограниченного перемещения по наклоненной назад опоре и подпружинено возвратной пружиной, опора сиденья прикреплена к верхнему торцу вертикально расположенного цилиндра, шток которого нижним концом закреплен на подвижной каретке, установленной с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения вдоль рамы,выполненной в виде двухколейных горизонтальных и отогнутых вниз опор опора для ног связана с подвижной кареткой посредством пары четырехзвенных шарнирных механизмов,которые установлены с возможностью их складывания в продольном направлении при этом звенья механизмов связаны посредством осей (28, 29 и 30, 31), из которых две пары(28, 29) установлены в направляющих (25) подвижной каретки и связаны с расположенной между ними продольной пружиной оси (30, 31) соединены с опорой для ног посредством пары горизонтальных звеньев (33) для подъема опоры в горизонтальной плоскости, а общая ось (30), соединяющая шарнирные механизмы между собой, установлена с возможностью перемещения вдоль отогнутых вниз опор рамы посредством связи оси (30) с парой конгруэнтных звеньев (34), связанных дополнительно посредством осей (28) с парой укороченных звеньев (35), установленных свободными концами в направляющих (26) полки (27),при этом поручни установлены на раме посредством рычагов, прикрепленных к уголкам поперечной планки, соединяющей концы горизонтальных опор рамы и снабженной по краям опорными роликами. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что для обеспечения режима торможения надштоковая полость цилиндра заполнена рабочей жидкостью и связана трубопроводом с резервуаром для рабочей жидкости через кран, установленный на поручне. 3. Способ перемещения физически ослабленного человека по лестничному маршу аппаратом по п. 1 или 2, включающий перемещение человека лицом в направлении спуска лестничного марша путем отката назад сиденья при посадке на него человека, ограниченное опускание сиденья и одновременный подъем опоры для ног на уровень ступени лестничного марша, откат опоры для ног и сиденья до крайней точки на поверхности ступени лестничного марша при упоре руками в поручни и возврат опоры для ног для подъема на следующую ступень при вставании с упором руками в поручни. Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано широким кругом лиц, страдающих сердечно-сосудистой и опорно-двигательной недостаточностью,для преодоления лестничного марша. В настоящее время проблема передвижения больных людей по лестничным маршам решается, в основном, посредством инвалидных колясок, оснащенных специальными приводами и системами их управления для перекатывания или ступенчатого перемещения колес. Известно устройство для перемещения инвалидной коляски по лестничным маршам и наклонным поверхностям, содержащее каркас с установленными на нем ведомым колесом и поворотной вилкой, а также ведущими колесами с тормозами, сиденье, шарнирно закрепленное на каркасе, и механизм для перемещения по лестничным маршам, выполненный в виде гидронасоса с распределителем и гидроприводома.с. 1602529, публ. 30.10.90. Подъем инвалидной коляски по лестничным маршам осуществляют за счет перекатывания ведущих и ведомых колес коляски, управляемых гидравлической системой. Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и ограниченная область его использования узким, конкретным кругом потребителей, а также его дороговизна. Наиболее близким по технической сущности к предложенному аппарату является устройство, содержащее основание, на котором на подвижной каретке установлены сиденье,приводные и опорные колеса и механизм перемещения по лестничным маршам с парой четырехопорного основанияа.с. 1600748, публ. 23.10.90. 2 14258 1 2011.04.30 Подъем устройства осуществляют вращением ходовых колес, находящихся на весу,при котором приводят в движение и опорные колеса посредством ручного управления механизмом перемещения. Недостаток известного устройства заключается в том, что перемещение по лестничному маршу требует значительных физических усилий для ручного управления механизмом перемещения. Задача, на решение которой направлено изобретение, состояла в том, чтобы создать простое, доступное широкому кругу лиц и безопасное устройство, обеспечивающее распределение физических усилий человека на руки и ноги таким образом, чтобы максимально облегчить преодоление лестничного марша. Согласно изобретению, решение поставленной задачи достигается группой изобретений, объединенных единым изобретательским замыслом. Предложен аппарат для перемещения физически ослабленного человека по лестничному маршу, содержащий раму, на которой установлены сиденье, поручни, опора для ног и связанная с сиденьем подвижная каретка, в котором, согласно изобретению, сиденье установлено с возможностью ограниченного перемещения по наклоненной назад опоре и подпружинено возвратной пружиной, опора сиденья прикреплена к верхнему торцу вертикально расположенного цилиндра, шток которого нижним концом закреплен на подвижной каретке, установленной с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения вдоль рамы, выполненной в виде двухколейных горизонтальных и отогнутых внизопор опора для ног связана с подвижной кареткой посредством пары четырехзвенных шарнирных механизмов, которые установлены с возможностью их складывания в продольном направлении при этом звенья механизмов связаны посредством осей (28, 29 и 30, 31), из которых две пары (28, 29) установлены в направляющих (25) подвижной каретки и связаны с расположенной между ними продольной пружиной оси (30, 31) соединены с опорой для ног посредством пары горизонтальных звеньев (33) с парой конгруэнтных звеньев (34), связанных дополнительно посредством осей (28) с парой укороченных звеньев (35), установленных свободными концами в направляющих (26) полки(27), при этом поручни установлены на раме посредством рычагов, прикрепленных к уголкам поперечной планки, соединяющей концы горизонтальных опор рамы и снабженной по краям опорными роликами. Для обеспечения режима торможения надштоковая полость цилиндра заполнена рабочей жидкостью и связана трубопроводом с резервуаром для рабочей жидкости через кран,установленный на поручне. Решение поставленной задачи предложено также в способе перемещения с помощью аппарата, характеризуемого указанной выше совокупностью признаков, включающем перемещение человека лицом в направлении спуска лестничного марша путем отката назад сиденья при посадке на него человека, ограниченное опускание сиденья и одновременный подъем опоры для ног на уровень лестничного марша, откат опоры для ног и сиденья до крайней точки на поверхности ступени лестничного марша при упоре руками в поручни и возврат опоры для ног для подъема на следующую ступень при вставании с упором руками в поручни. Предложенный аппарат для перемещения физически ослабленного человека по лестничному маршу представлен на чертежах, где на фиг. 1 изображен общий вид аппарата в аксонометрии на фиг. 2 схематично показан аппарат в начальном положении на фиг. 2 - то же, в положении отката назад сиденья на фиг. 2 - то же, в положении опускания сиденья и подъема опоры для ног на уровень лестничного марша на фиг. 2 - то же, в положении отката каретки по ступени лестничного марша на фиг. 2 - то же, в положении возврата шарнирных механизмов в исходное положение на фиг. 2 - то же, в положении возврата рамы в исходное положение. 3 14258 1 2011.04.30 Аппарат для перемещения физически ослабленного человека по лестничному маршу содержит раму 1, на которой установлены сиденье 2, поручни 3, опора 4 для ног и каретка 5. Сиденье 2 обращено передней частью в направлении спуска лестничного марша и установлено на слегка наклоненной назад опоре 6 с возможностью ограниченного перемещения посредством роликов 7 в направляющих 8. Для возврата в исходное положение сиденье 2 снабжено пружиной 9, установленной на опоре 6 между упорами 10. Опора 6 сиденья 2 прикреплена к верхнему торцу вертикально установленного цилиндра 11, шток 12 которого нижним концом закреплен на каретке 5. Цилиндр 11 установлен с возможностью ограниченного перемещения относительно штока 12, для чего в стенке цилиндра 11 выполнен продольный паз 13 с установленным в нем поперечно упором 14. Каретка 5 установлена с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения вдоль рамы 1 посредством роликов 15. Рама 1 выполнена в виде двухколейных горизонтальных опор 16 и отогнутых вниз опор 17. Для ограничения хода каретки 5 горизонтальные опоры 16 рамы 1 снабжены концевыми упорами 18. Концы горизонтальных опор 16 соединены между собой поперечной планкой 19, снабженной по краям уголками 20, с одной стороны каждого из которых имеются опорные ролики 21, предназначенные для упора в стенку ступени и отката рамы 1. Поручни 3 посредством рычагов 22 прикреплены к уголкам 20 планки 19. Концы отогнутых вниз опор 17 предназначены для упора в край нижней смежной ступени. Опора 4 для ног связана с кареткой 5 посредством пары четырехзвенных шарнирных механизмов 23, которые установлены с возможностью их складывания в продольном направлении посредством пары связанных с ними разноплечих двухзвенных механизмов 24. Для складывания звеньев шарнирных механизмов аппарат снабжен двумя парами направляющих 25, 26 в виде симметричных продольно вытянутых петель, при этом одна пара направляющих 25 закреплена на переднем торце каретки 5, а другая пара направляющих 26 закреплена на нижней поверхности полки 27, прикрепленной к нижнему торцу цилиндра 11. Четырехзвенные шарнирные механизмы 23 установлены симметрично относительно вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось аппарата. Звенья механизмов 23 связаны между собой посредством осей 28, 29, установленных в направляющих 25 каретки 5, связаны с расположенной между ними пружиной 32, подпружиненной в продольном направлении. Другие оси 30, 31 соединены с опорой 4 для ног в горизонтальной плоскости. При этом ось 30 является единой, соединяющей шарнирные механизмы 23 между собой и установлена с возможностью перемещения вдоль отогнутых вниз опор 17 рамы 1. Высота отогнутых вниз опор 17 соответствует высоте ступени. Для перемещения оси 30 указанная ось связана с парой конгруэнтных звеньев 34, которые посредством осей 28 связаны дополнительно с парой укороченных звеньев 35, представляя,таким образом, пару разноплечих двухзвенных механизмов 24. Причем укороченные звенья 35 своими свободными концами шарнирно установлены в направляющих 26 полки 27. Соотношение длин звеньев 34, 35 может быть подобрано для конкретного человека, но оптимальным является соотношение 13. Для обеспечения режима торможения при перемещении надштоковая полость цилиндра 11 может быть заполнена рабочей жидкостью и связана посредством трубопровода 36 с резервуаром 37 через кран 38, установленный на поручне 3. Собственно перемещение физически ослабленного человека по лестничному маршу,согласно данному изобретению, осуществляют следующим способом (фиг. 2-2). Раму 1 аппарата устанавливают на две смежные ступени лестницы (фиг. 2) таким образом, что отогнутые вниз опоры 17 рамы 1 упираются в край нижней ступени, а ролики 21 горизонтальных опор 16 рамы 1 упираются в стенку следующей ступени. Человек, обращенный лицом в направлении спуска лестничного марша, держась за поручни 3, садится на сиденье 2 и опирается ногами в опору 4. Происходит смещение центра тяжести туловища и откат сиденья 2 назад по наклонной опоре 6 до упора в направляющих 8, а ноги человека сгибаются в коленях (фиг. 2). В результате сила воздействия человека распре 4 14258 1 2011.04.30 деляется на разновеликие плечи (звенья 34, 35) двухзвенных механизмов 24 с осями 28,что позволяет осуществить одновременно с откатом сиденья 2 подъем опоры 4 для ног на уровень ступени лестничного марша. При этом под действием силы тяжести сиденье 2 опускается вниз при движении цилиндра 11 до перемещения упора 14 в стенку паза 13. Одновременно звенья 35, перемещаясь в направляющих 26 полки 27, тянут оси 28, 29, которые, перемещаясь по направляющим 25,сжимают пружину 32, а пара конгруэнтных звеньев 34, связанных со звеньями 35, поднимает ось 30, перемещающуюся своими концами вдоль отогнутых вниз опор 17 рамы 1. Происходит складывание шарнирных механизмов 23 и подъем опоры 4 для ног на уровень следующей ступени строго в горизонтальном положении посредством звеньев 33 (фиг. 2). Далее, упираясь руками в поручни 3, человек посредством подвижной каретки 5 откатывает сиденье 2 и опору 4 для ног до упора роликов 15 каретки 5 в концевые упоры 18 горизонтальных опор 16 рамы 1 (фиг. 2). Затем человек встает для снятия нагрузки с сиденья 2 и поручней 3, при этом шарнирные механизмы 23 под действием пружины 32 и сиденье 2 под действием пружины 9 возвращаются в исходное положение (фиг. 2). Затем раму 1 задвигают при помощи поручней 3 до упора роликов 21 в стенку следующей ступени(фиг. 2 а). Далее циклы перемещения повторяются до полного преодоления лестницы. Спуск по лестнице осуществляют при исходном положении аппарата (фиг. 2). Поручнями 3 выдвигают раму 1, как показано на фиг. 2. Посадку на сиденье 2 осуществляют в положении аппарата, как показано на фиг. 2. С помощью поручней 3 подкатывают каретку 5 вперед (фиг. 2). Перекрывают кран 38 масляного резервуара 37, и человек встает (фиг. 2). Приоткрывая кран 38, человек вместе с опорой 4 для ног медленно опускается в положение, как на фиг. 2. Далее циклы перемещения вниз повторяют. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6