لیست اختراعات علي رضا چوبينه
هدف از طراحي و ساخت وسيله كمكي انتقال جانبي بيمار از تخت به برانكارد/تخت ديگر و برعكس، اجراي روشي مي باشد كه عمل جابجايي بيمار از تخت به برانكارد و برعكس را انجام دهد بطوريكه علاوه بر راحتي در هنگام استفاده، تا حد امكان فعاليت و تنش ماهيچه اي در كاربر را كاهش دهد، پوسچر و عملكرد وي را بهبود داده و از فشارها و آسيب هاي وارده به وي خصوصا در نواحي كمر، پشت و شانه ها و همين طور از آسيب به بيمار بكاهد. شيوع اختلالات اسكلتي- عضلاني مربوط به كار در بين پرسنل درماني كه وظايف جابجايي و نقل و انتقال افراد بستري را به عهده دارند بالا مي باشد، كه دليل اصلي آن حمل كردن بيمار به صورت دستي و با استفاده از نيروي بدني مي باشد. استفاده از تجهيزات و تكنولوژي روز و بكار گيري آن در اين زمينه يكي از راهكارهاي حل مشكلات مذكور مي باشد كه به صورت طراحي و ساخت نوعي وسيله كمكي مكانيكي كه جابجايي و انتقال بيمار را به صورت مكانيزه انجام دهد، صورت گرفت. حذف فعاليت هايي مانند بلند كردن، هل دادن، كشيدن و نگه داشتن در عمليات حمل و جابجايي فرد بستري (مخصوصا افراد سنگين وزن) بدون فعاليت و نيروي اضافي بدني و به صورت مكانيزه و كنترل حركات با استفاده از سوئيچ كنترل، عملكردي است كه از طريق اين وسيله كمكي قابل انجام است.
رابطه علي آسيب هاي اسكلتي-عضلاني با ريسك فاكتورهاي ارگونوميكي به اثبات رسيده است. اكثر صاحب نظران منشاء عوارض ناشي از دندانپزشكي را مربوط به پوسچر نامناسب بدن در هنگام كار و عدم تحرك كافي در دندانپزشكان مي دانند. حفظ وضعيت هاي به جلو خميده ي ثابت و طولاني مي تواند افزايش خطر MSDs در نواحي پشت وكمر را به دنبال داشته باشد. در راستاي اهداف ارگونومي يعني افزايش بهره وري، پيشگيري و يا كاهش آسيب هاي ناشي از كار و نيز افزايش راحتي و رضايت كاربران، هدف از طراحي و ساخت صندلي زيني پويا و ارگونوميك دندانپزشكي بر اساس ويژگي هاي آنتروپومتريك دندانپزشكان؛ بهبود وضعيت بدني، افزايش راحتي و متعاقبا پيشگيري و كاهش MSDs ناشي از وضعيت هاي خميده به جلو در نواحي پشت و كمر آنها بوده است. در اين طراحي به منظور كاهش انجام حركات خمشي و چرخشي در بدن و قرار گيري وضعيت بدني دندانپزشك در حين انجام كار نزديك به پوسچر طبيعي بدن (Neutral Body Posture)، نشيمنگاه زيني ديناميك داراي ساپورت قدامي تنه با مكانيسمي شامل يك مفصل با 3 درجه آزادي حركت و 4 عدد فنر توليد و مورد استفاده قرار گرفته است. اين مكانيسم به كاربر قابليت انجام حركات بدن در 3 محور و با انحراف زاويه اي حداكثر 30 درجه اجازه مي دهد. ساپورت قدامي تنه نيز به نحوي به مكانيسم مذكور متصل شده كه همراه با حركات نشيمنگاه، حركت مي كند. براي تامين احساس امنيت بيشتر در كاربر از تكيه گاه پا (Foot Rest) دايره اي شكل استفاده مي شود. صندلي زيني پويا و ارگونوميك ساخته شده داراي مزاياي زير مي باشد: 1-\\\\tكاهش چشمگير حركات خمش و چرخش در گردن و تنه دندانپزشكان. 2-\\\\tكاهش ناراحتي و خستگي عضلاني در نواحي پشت و كمر دندانپزشكان. 3-\\\\tحفظ راستاي قائم لگن و تامين پوسچر طبيعي بدن در حين انجام كار. 4-\\\\tداراي ساپورت قدامي تنه براساس آناتومي سطحي و آنتروپومتري قسمت قدامي تنه دندانپزشكان. 5-\\\\tبهبود احساس راحتي. 6-\\\\tبهبود قابليت اجرا و عملكرد در حين انجام اغلب خدمات دندانپزشكي. 7-\\\\tقابليت مونتاژ سفارشي بر اساس وزن دندانپزشك. 8-\\\\tقابليت حركت نشيمنگاه در جهت ها و زواياي مورد نظر بدون نياز به استفاده از اهرم هاي تنظيمي. 9-\\\\t قابليت تحرك و جابجايي راحت صندلي. 10-\\\\tداراي فقط يك اهرم تنظيمي براي تغيير ارتفاع نشيمنگاه. 11-\\\\tطراحي بر اساس ابعاد آنتروپومتريكي بدن دندانپزشكان ايراني.
در طي ايستادن طولاني مدت و فشار مداوم بر روي نقاطي از زانو وكفل مي توانند در گردش خون اختلال ايجاد نموده و باعث سايش و پارگي غضروف در اين نواحي گردد. هنگامي كه پوسچر استاتيك براي مدت طولاني حفظ مي شود، مايع سينوويال بين سطوح مفصلي فشرده شده و اين بدان معني است كه زماني كه فرد دوباره حركت مي كند به طور موقت حالت روان بودن مفصل كم شده و شانس ضعيف شدن و آسيب به آن افزايش مي يابد. ايستادن مي تواند با فعاليت عضلاني كمتري حفظ شود و قدرت عضلات تنه در برابر وضعيت نشسته و نيمه نشسته بزرگتر است. با اين حال كارهاي ايستاده باعث تورم پاها، و تورم پاها در دراز مدت خطر واكنش هاي پاتولوژيك از جمله رگهاي واريسي، ترومبوز و آمبولي ريوي را افزايش مي دهد. مطالعه اي كه بر روي مقايسه بين وضعيت نشسته و ايستاده-نشسته در مالزي، در وظايف با ايستادنهاي طولاني مدت انجام شد نتايج نشان داد كه ايستادن هاي طولاني مدت به مدت 90 دقيقه ايجاد خستگي در ساق پا و كمردرد نمود. در بسياري موارد از جمله انجام عمل جراحي در حالت ايستاده، جراحان پس از حداقل 20 دقيقه درد در ناحيه پاها و كمر را گزارش نموده اند. در اين خصوص هدف ساخت ارگو سرجيكال سيت( ergo surgical seat ) يك صندلي ارگونوميك مي باشد، كه بتواند جهت گستره ي وسيعي از اعمال جراحي مورد استفاده قرار گيرد تا به جراح اين امكان را بدهد كه در كنار حفظ پوسچر طبيعي بدن، در استاندارد هاي جراحي مورد نظر اختلالي ايجاد ننمايد و همچنين دقت و تمركز او را حفظ نمايد. لازم به ذكر است كه سطح نشستنگاه زيني شكل به كار رفته در اين نمونه باعث حفظ پوسچر طبيعي ستون مهره ها شده كه از ديدگاه علم ارگونومي طبيعي ترين پوسچر كمر مي باشد. از آنجايي كه پايه ي صندلي جديد به گونه اي طراحي شده كه به حفظ زاويه 135 درجه بين ران و تنه كمك مي نمايد، ergo surgical seat اين امكان را به جراح مي دهد كه پوسچر طبيعي را با حداقل اختلال در فعاليت، حفظ نموده و در طي مدت زمان جراحي با خستگي كمتري مواجهه گردد.
هدف از طراحي و ساخت ماوس پد زاويه دار، تعيين ماوس پد با زاويه مناسب مي باشد كه علاوه بر افزايش راحتي كاربر، باعث بهبود پوسچر ساعد، دست/ مچ دست گردد و موجب كاهش آسيب هاي اسكلتي – عضلاني در اين نواحي در بين كاربران كامپيوتر گردد. شيوع اختلالات اسكلتي- عضلاني مربوط به كار در بين كاربران كامپيوتر كه مدت زمان زيادي با ماوس كار مي كنند بالا مي باشد، كه دليل اصلي آن انجام حركات تكراري همراه با پوسچر نامطلوب دست و مچ دست كاربران بمدت طولاني مي باشد. بهبود پوسچر اندام هاي فوق يكي از فاكتورهاي مهم در حل مشكلات ايجاد شده مي باشد كه بصورت طراحي ارگونوميك ماوس ها و ماوس پدها اجرايي شده است. اين مهم به صورت طراحي و ساخت نوعي ماوس پد ارگونوميك بعنوان يكي از راهكارهاي حل مشكلات مذكور، انجام گرفت. اين ماوس پد سطحي از جنس چوب و به شكل مستطيل با ابعاد 18 در 22 سانتيمتر مي باشد. جهت ساخت نمونه اوليه، بلوك چوبي با ابعاد 25×20×10 در دستگاه CNC قرار داده شد و ماوس پد با ابعاد و زواياي مورد نظر به شرح زير، توسط دستگاه ساخته شد. سطح ماوس پد داراي زواياي 0، 10 و 0 درجه بترتيب در صفحه ساجيتال، ترانسورس و كرونال آناتوميكال بدن انسان مي باشد. بعبارت ديگر زاويه 10 درجه، از ضلع سمت داخل ماوس پد (ارتفاع ضلع سمت داخل پد (سمت چپ پد براي افراد راست دست) از سطح 33 ميلي متر مي باشد كه حاصل وجود زاويه 10 درجه بين سطح تحتاني با سطح رويي ماوس پد در گوشه سمت خارج مي باشد) بوده و در ضلع سمت راست ارتفاع به صفر مي رسد (همه اين موارد در طراحي قالب نگاتيو رعايت مي شود). سطح ماوس پد با لايه اي به ضخامت دو ميلي متر از جنس فوم ارتوپديك كه ضد حساسيت مي باشد، پوشانده شده است تا با ايجاد بستري نرم، تكيه گاه راحتي را براي دست فراهم كند و همچنين مانع از لغزش ماوس به پايين گردد. بهبود پوسچر ساعد، مچ دست و دست هنگام استفاده از ماوس معمولي، كاهش ميزان فعاليت و خستگي عضلات و همچنين افزايش راحتي كاربر، عملكردي است كه از طريق اين ماوس پد قابل دست يافتن مي باشد.
هدف از طراحي، مدلسازي و ساخت پروتوتايپ ماسك نيم صورت تهيه ماسك صنعتي متناسب با چهره كارگران و كاهش نشتي عوامل زيان آور شيميايي و ورود آنها به سيستم تنفسي كارگران مي باشد. اين امر باعث ايجاد محصول متناسب با كاربران قبل از ورود به بازار مي باشد و بالطبع علاوه بركاهش هزينه هاي ناشي از عدم تناسب يا تناسب كم، بيماريهاي تنفسي ناشي از كار، از دست رفتن زمان مفيد كاري به علت غيبت از كار و انجام ارزيابي هاي مختلف تناسب در محيط كار، به حفظ سلامت تنفسي نيروي انساني مولد كه بزرگترين سرمايه هر كشوري مي باشد منجر خواهد شد. همچنين بدست آوردن تكنولوژي توليد اين نوع ماسك ها به صورت كاملا\\" علمي در ايران و عدم نياز به واردات ماسك هاي خارجي كه تناسب چنداني با چهره كارگران ايراني ندارند از مهمترين مزاياي پياده سازي اين طرح بود. ماسك نيم صورت صنعتي در سه سايز طبق چهره كارگران ايراني طبقه بندي شده كه با توجه به طراحي دقيق قسمت دروني ماسك بر اساس اسكن چهره ميانگين كارگران، راحتي، تناسب بيشتر، كاهش نشتي و بالطبع سلامت نيروي انساني را در پي دارد.
هدف از طراحي و ساخت وايت برد الكترومكانيكي غلتان افزايش راحتي و كاهش استرس وضعيتي فرد ميباشد كه با وضعيت دهي مناسب دستها و شانه و گردن فرد حين نوشتن بر روي تخته، بتوان موجب كاهش آسيبهاي اسكاتي-عضلاني در اين نواحي در بين معلمان شود. شيوع اختلالات اسكلتي-عضلاني در ميان معلمان بالا ميباشد وبيشتر در نواحي گردن، اندام فوقاني و كمر بروز ميكند. اغلب وظايف معلمان در مدرسه همراه با پوسچر سر به سمت پايين بوده كه نوشتن بر روي تخته يكي از عوامل ايجاد MSDs در اين قشر ميباشد. بهبود پوسچر اندام هاي فوق يكي از فاكتورهاي مهم در حل مشكلات ايجاد شده مي باشد كه بصورت طراحي ارگونوميك وايت برد غلتان اجرايي شده است. در طراحي اين تخته سعي شده كه تا حد امكان وضعيت بدني كاربران در حالت استاندارد قرار گيرد. براي اين كار، صفحه تخته بصورت غلتان طراحي شده تا كاربر نياز به نوشتن از بالاي تخته نداشته باشد و از ارتفاع استاندارد شروع به نوشتن كرده و با به گردش درآوردن صفحه تخته با استفاده از كنترل از راه دور، فضاي كافي براي نوشتن فراهم كند. تمامي اين طراحيها جهت حصول راحتي و كاهش مشكلات اسكلتي-عضلاني درميان معلمان انجام گرفته است.
حمل دستي بار در محيط هاي كاري جزو شرايط نامطلوب ارگونومي به شمار مي رود كه در بسياري از صنايع تقريباً اجتناب ناپذير است. كمردرد جزو شايع ترين آسيب ها در اكثر مشاغل بوده كه ريسك فاكتور اصلي آن، اعمال نيروي زياد بر ستون فقرات هنگام خمش كمر حين بلند كردن بار مي باشد. در دنيا چندين اگزواسكلتون (اسكلت خارجي با قابليت پوشيدن) جهت بلند كردن اجسام در محيط هاي كاري به منظور كاهش فشارهاي وارده بر ستون فقرات كارگران اختراع شده است. اين اگزواسكلتون ها عليرغم مزاياي خاص بخود، داراي معايبي از قبيل وزن نسبتاً سنگين، حجيم، ساختار فلزي، دست و پاگير، گران، عدم كارآيي در مشاغل پرتحرك و مناسب نبودن براي ساعات طولاني در محيط كار مي باشند. بنابراين ما جليقه كاهنده فشار بر كمر در بلند كردن بار را اختراع كرديم كه بعنوان يك اگزواسكلتون داراي وزن بسيار سبك با ساختار پارچه اي، بكارگيري راحت، قيمت ارزان و قابليت استفاده در ساعات طولاني مي باشد. جليقه داراي سه بخش بالاتنه، مياني و پايين تنه بوده كه بخش بالاتنه شبيه بندهاي كوله پشتي بر روي شانه ها بسته شده، بخش مياني (كمربند) بر اساس اندازه دور كمر و پايين تنه (ران بند) بر اساس اندازه دور ران فرد تنظيم مي گردد. در پشت جليقه كش هاي استرچي در ناحيه كمر و ران تعبيه شده كه با خمش كمر براي برداشتن بار، نيروي پتانسيل در كش ها ذخيره شده و هنگام برگشت فرد به حالت ايستاده به صورت نيروي جنبشي آزاد مي گردد كه بخشي از فشار و آسيب وارده بر ديسك و عضلات ستون فقرات (ناشي از وزن بار و وزن بالاتنه فرد) را جبران مي كند.
در مراكز آموزشي و توانبخشي ويژه خانواده و كودك دچار اختلال شنوايي، كودكان به همراه مادران خود جهت دريافت خدمات آموزشي و توانبخشي مراجعه مي نمايند. در اين مراكز، كودكان در دو سال نخست، بايد آموزش هاي پايه جهت فراگيري مهارت هاي شنيداري-كلامي را در كلاس هاي ويژه مادر-كودك دريافت نمايند. بهترين وضعيت نشستن براي مادر و كودك در چنين كلاس هايي عبارت است از اين كه مادر و كودك هر دو بر روي زمين بنشينند، به شكلي كه كودك در جلوي مادر خود و پشت به او (رو به مربي) قرار بگيرد. اما، نشستن در چنين وضعيتي، بر روي زمين، مشكلات متعددي را براي مادر، كودك، مربي و كلاس به همراه دارد كه در مجموع موجب افت عملكرد ذهني و بازدهي آموزشي و توانبخشي كودك مي گردد. بنابراين، هدف از اين اختراع، طراحي و ساخت صندلي با قابليتي خاص جهت نشستن مادر و كودك در وضعيتي است كه ضمن فراهم ساختن امكان ارتباط و تعامل شنيداري-كلامي موثر بين كودك، مادر و مربي، از بروز چنين مشكلاتي جلوگيري كرده و فراگيري مهارت هاي شنيداري-كلامي را در كودك تسهيل و تسريع مي نمايد.
بي تحركي در كاركنان اداري به دليل ثابت ماندن در پشت ميز و صندلي موجب ورم پاها و به وجود آمدن رگ هاي واريسي كه به دليل اختلال در حركت خون در سياهرگ ايجاد مي شوند، مي گردد. زيرپايي براي جلوگيري از آويزان ماندن پاها استفاده مي شود كه فشار كمتري بر ستون فقرات و كمر وارد شود. زيرپايي هايي كه تا كنون ساخته شده اند معمولا ثابت بوده و فقط وظيفه بالا آوردن سطح كف پا را بر عهده دارد كه در زير پاي كارمندان استفاده مي شود. حركت متوالي پاها در زيرپايي كاركنان اداري موجب جنبش و حركت پا و باعث بهبود عملكرد سيستم گردش خون مي شود كه در اكثر زيرپايي ها به اين نوع حركات توجه نمي شود. در اين اختراع، زيرپايي ارگونوميك پدالي با قابليت تنظيم ارتفاع طراحي كرديم كه ارتفاع پدال متناسب با ارتفاع كف پا قابل تنظيم است. به گونه اي كه پاي كاركنان اداري در پدال متحرك قرار گرفته و ميتوان پدال ها را با پاها به حركت نوساني رفت و برگشت درآورد كه موجب جنبش و حركت پا و باعث بهبود عملكرد سيستم گردش خون پا مي شود و از بروز بيماري در پاها پيشگيري مي كند.
آسيب هاي اسكلتي - عضلاني مرتبط با كار (WMSDs) از جمله عمده ترين عامل از دست رفتن زمان كار، افزايش هزينه و آسيب هاي انساني نيروي كار به شمار مي آيند.(1) اين اختلالات كه بيشتر در اندام هاي فوقاني از جمله دست / مچ دست، بازو، شانه، گردن و كمر رخ مي دهند به علت حركات تكراري كه منجر به آسيب هاي، اعصاب، تاندون ها، مفاصل، غضروف ها و يا ديسك هاي بين مهره اي مي شوند به وجود مي آيند.(2)از جمله عواملي كه موجب اين اختلالات مي شوند پوسچر نامناسب، حركات تكراري و اعمال نيرو در مدت زمان طولاني مي باشد.(3)در اثر حركات تكراري در مدت زمان طولاني علائم اختلالات اسكلتي - عضلاني از جمله درد، ناراحتي، مورمور كردن، سوزش، حساسيت به لمس، التهاب، محدود شدن دامنه حركات و از دست رفتن قدرت و توانايي در بخشي از بدن ايجاد مي شود.(3) بر اساس مطالعات انجام شده ارتباط معني داري بين اختلالات اسكلتي - عضلاني و شغل هايي كه در آن حركات تكراري بخش جداناپذيري از كار روزانه مي باشد وجود دارد.(4) اين اختلالات آثار منفي جسمي، رواني و اجتماعي براي فرد در پي خواهد داشت كه از نظر اقتصادي بسيار پر هزينه هستند.(4) يكي از متداولترين وسايلي كه تقريبا تمام افراد با آن سر و كار دارند كامپيوتر مي باشد.در كار با كامپيوتر ماوس يكي از كاربردي ترين حدواسط ها 1 براي ورود اطلاعات به سيستم بوده و امروزه كمتر موردي را مي توان يافت كه در هنگام كار با كامپيوتر از ماوس استفاده نشود.(5و6) براي مثال مرور و هدايت صفحات وب در هنگام استفاده از اينترنت، نياز اساسي به كاربرد ماوس دارد.(7) تحقيقات در طول سالهاي 1986 تا 1993 نشان دادند كه استفاده از ماوس مي تواند زمينه ساز آسيب هاي اسكلتي - عضلاني در اندام فوقاني شود.(8و9) همچنين اين مطالعات نشان دادند كه پوسچرهاي طولاني و تكراري و نيز انحراف مچ دست در حين كار با ماوس از جمله علل اصلي وقوع آسيب هاي اسكلتي - عضلاني در اندام فوقاني مي باشد.(10) در كشور آمريكا محققان در طي مطالعه اي به اين نتيجه رسيدند كه استفاده بيشتر از 20 ساعت در هفته از ماوس باعث اختلالات اسكلتي - عضلاني ناحيه دست / مچ دست كاربر مي شود. همچنين استفاده از ماوس به ميزان بيش از 30 ساعت در هفته سبب بروز سندرم تونل كارپ 2 (CTS) در كاربر مي شود.(11) اگر چه سازندگان ماوس كامپيوتر براي كاهش اين آسيب ها اقدام به طراحي و ساخت ماوس ارگونوميك نموده اند، اما به نظر مي رسد كه اين ماوس ها هنوز هم بر اعصاب و عضلات ناحيه دست / مچ دست فشار وارد مي سازند و همچنين استخوانهاي ساعد(زند زيرين و زند زبرين) نيز در هنگام كار با ماوس در وضعيت طبيعي قرار نمي گيرند. افزون بر آن، در طراحي و ساخت اين ماوس ها به اصول روانشناسي، اجتماعي و علايق و خواست مصرف كنندگان توجه كافي نشده است. لذا كاربران از روي اجبار و با تحمل سختي و ناراحتي از ماوس هاي موجود استفاده مي كنند كه اين خود مي تواند افزايش اختلالات اسكلتي – عضلاني در ناحيه دست / مچ دست را سبب شود.(12و13و14) بنابراين، بهينه سازي در طراحي و انجام تحقيقات بيشتر در اين زمينه حائز اهميت بسيار است. در هنگام شروع كار طراحي، ابتدا مشكلات و معضلات ماوس هاي موجود در بازار شناسايي و مشخص شد. در خصوص ماوس هايي كه در بازار وجود دارند، به كمك نتايج حاصل از ده ها مقاله و بررسي انجام شده به عيب يابي و بررسي مشكلات دقيق آنها پرداخته شد و راه حل هاي مشكلات شناسايي شدند. به كمك اين نتايج و بررسي ها يك شماي كلي از ايده شكل گرفت و در اين مرحله ايده هاي اوليه كه به صورت طرح ذهني بودند ارائه گرديد. به كمك عيب يابي ماوس هاي متداول در بازار، بررسي دقيق پروسه استفاده و آناليز عملكرد ماوس مورد بررسي قرار گرفت
موارد یافت شده: 11