מתקן הרמה לכיסא גלגלים

שם הכתב: ניר ארז
מבצע הפרויקט: ערן גולדברג
מנחים: ד"ר אורית בראון בנימין ומר גיל מאור,  המחלקה להנדסת מכונות  
 
מטרת הפרויקט לתכנן ולייצר מתקן עזר, להרמה והושבה בכיסא גלגלים חשמלי, המותאם לצרכיו של עופר,  בחור  הלוקה בשיתוק מוחין וסובל מ- Quadriplegia  (פגיעה בארבע הגפיים). תפעול מתקן ההרמה צריך להיות פשוט ומתאים לשימוש ביתי.
מתקן ההרמה הותאם במיוחד לכיסא הגלגלים של עופר מסוג Riftone הגבוה מהרגיל. כאשר עופר יושב על כיסא הגלגלים רגליו אינן מגיעות לרצפה. הרגליים של עופר נמצאות בגובה של כ 20 ס"מ מהקרקע, דבר היוצר קושי משמעותי בהרמתו מכיסא, ובהושבתו בכיסא. בכדי להתגבר על מדרגה זו (20 הס"מ), יש להרים את עופר (בן 21 בעת ביצוע הפרויקט) בסיוע של מלוויו או הוריו של עופר. משימה זו מבוצעת מספר רב של פעמים מדי יום, דבר הגורם לבעיות גב קשות אצל הצוות המטפל בעופר. מכאן עולה הצורך לעזור לעופר להתיישב ולקום מכיסא הגלגלים, תוך התגברות על מכשול המדרגה, מבלי להרימו.


דרישות לקוח:
  1. אין לפגוע בנוחות הישיבה של עופר בכיסא.
  2. יש לשמר את המפרט הטכני של כיסא הגלגלים כפי שהוא, כלומר מתקן העזר לא ישבש את אף אחת מן המערכות הנוספות בכיסא (כולל המערכות החשמליות).
  3. פתרון בטיחותי.
  4. רברסביליות, כלומר, ניתן יהיה להחזיר את הכיסא לקדמותו במידת הצורך.
  5. קל לתפעול.

אחד האתגרים המרכזיים היה דווקא בבחירת החומרים, זאת כיוון שהכיסא של עופר הינו משוכלל ומאפשר מעבר בין מצב ישיבה למצב עמידה בלחיצת כפתור. בשל מנגנון זה ולצרכי בטיחות, נדרש לשמר שמרכז הכובד של הכיסא יישאר ללא שינוי. מסיבות אלה לא נעשה שימוש בבוכנות כבדות לפתיחת מתקן העזר נפתח לזווית הרצויה, אלא נעשה שימוש בכבלים (כמתואר בתמונה 3).

לאחר מחשבה מרובה הגיעו ערן ועומר לפתרון המשלב את כל דרישות הלקוח, ובחרו במנגנון המאפשר את ניוד כרית הישיבה והטייתה במישור הניצב לקרקע, עד לזווית הרצויה.
לכיסא חוברו שתי מסילות ממוסבות , ועל מנת שהכסא לא ינוע שלא לצורך, הוא מאובטח במקומו בעזרת פין. כאשר שולפים את הפין, הפלטה נעה ע"ג המסילות (תמונה 4). כלומר, כרית הישיבה מחליקה החוצה. כאשר הפלטה מגיעה לקצה המסילה היא נעצרת. מיד לאחר עצירת הפלטה, מופעל מנגנון שני שמאפשר הטיה של המושב כלפי מטה, עד לזווית הרצויה, ומתאפשרת הרמה בטוחה של עופר מהכיסא.

הקונספט הנבחר עונה על דרישות הלקוח באופן מרשים:
תפעול: אופן תפעול המנגנון נוח ופשוט למדי, ניתן להניע את הכיסא פנימה או החוצה על ידי דחיפה או משיכה בלבד (תמונה 1).
בטיחות: על מנת לקבוע את הזווית הרצויה נעשה שימוש בכבל מתכת המשמש כבלם מכאני העוצר את הטיית הכיסא (תמונה 2).
נוחות הישיבה: כרית הישיבה לא עברה כח שינוי, השינוי הוא בבסיס עליו מונחת הכרית, כך שאין כלל שינוי במנח הישיבה.
רברסביליות: במידת הצורך ניתן יהיה לנתק את מתקן העזר מהכיסא מבלי לגרום כל נזק לכיסא.


תמונה 1: הרכבה ראשונית של פלטת השינוע



תמונה 2: חיבור הכבלים ליצירת הזווית הרצויה



תמונה 3: הזווית הנוצרת במושב הכסא



תמונה 4: המסילה שמאפשרת תנועה חלקה של הפלטה


מידת שביעות רצון של הלקוח מהפיתוח:
לאחר שיחה עם אביו של עופר, גבי, עלו מספר נקודות מעניינות :
מתקן העזר חסך למעשה הוצאה של כ- 50 אלף שקלים. החיסכון נבע מהעדפת מתקן עזר על פני רכישת כיסא חדש משוכלל יותר. לטענת גבי, מתקן העזר שימש באופן יום יומי את רעייתו והמטפלת, שהיו מרוצות מאוד מהפתרון. מתקן העזר שימש את עופר במשך שנה שלמה.
בחלוף שנה חלק מהחיבורים התרופפו ופגמו בבטיחות המנגנון. לכן נאלצו בני המשפחה להפסיק השימוש במערכת.
אבא של עופר הגדיר את המתקן כאב טיפוס מצוין, זו נקודת ההתחלה לפיתוח מוצר.
מתקן ההרמה עשוי לשפר את שגרת היומיום של עוד הרבה משפחות לתקופה ארוכה יותר משנה. בעזרת המימון הנכון ניתן יהיה לחסוך עלויות משמעותיות ולהקל על הצוות הטיפולי לאורך זמן בעוד הרבה משפחות.

חזור לרשימה