Valutazione della riduzione delle vibrazioni delle Loopwheels
Il problema
Alcuni studi hanno dimostrato che le persone in sedia a rotelle sono esposte a livelli di vibrazioni considerati non sicuri e che ciò può influire sulla salute e sulla qualità della vita[1]. Si tratta di un fattore di rischio per tutti gli utilizzatori di carrozzine, che aumenta l’affaticamento muscolare e danneggia potenzialmente i nervi di collegamento[2]. Il problema può essere particolarmente sentito da chi ha subito lesioni alla colonna vertebrale.
I produttori di sedie a rotelle hanno cercato di risolvere questo problema aggiungendo sospensioni o progettando telai di carrozzine con materiali innovativi. Purtroppo questo non ha risolto completamente il problema, poiché le carrozzine con sospensioni hanno migliorato solo marginalmente il controllo delle vibrazioni, ma hanno comportato una forte riduzione del peso e un aumento dei costi del telaio[3]. La fibra di carbonio ha mostrato una certa promessa nella progettazione dei telai. La fibra di carbonio ha mostrato alcune promesse nella progettazione dei telai[4], ma è molto costosa da produrre.
La soluzione
Loopwheels ha affrontato il problema utilizzando materiali compositi di carbonio per creare una balestra “interna alla ruota” in grado di assorbire le vibrazioni, senza le penalizzazioni di peso di una carrozzina con sospensioni o le penalizzazioni di costo di un telaio completamente in carbonio.
I metodi
Per testare le qualità di riduzione delle vibrazioni della Loopwheels è stata confrontata con una ruota a raggi metallici standard, che di solito è la dotazione originale di una carrozzina.
La ruota è stata posizionata direttamente sopra una piastra antivibrazioni. La ruota è stata poi caricata con un peso (10 kg). Un accelerometro è stato posizionato sul telaio che sostiene il carico. L’accelerometro misura le vibrazioni che passano attraverso la ruota. Ogni ruota è stata poi testata a tre diverse frequenze (7, 10 e 13 Hz). Questa gamma di frequenze è stata scelta in quanto è stato dimostrato che rientra nell’intervallo delle frequenze più problematiche per la salute umana (1-20Hz)[5].
Per garantire che tutti i confronti fossero uguali, tutte le ruote avevano le seguenti specifiche:
- Ruota da 24″ con un diametro della sede del tallone (BSD) di 540 mm.
- Cuscinetti da ½”, provenienti dallo stesso lotto di produzione (prodotto da MBL)
- Pneumatici Schwalbe Marathon Plus
- Camere d’aria Schwalbe Schrader
- Pressione degli pneumatici: 110 libbre per pollice quadrato (PSI)
- Corrimano in alluminio nero verniciato a polvere (offset largo)
Risultati
I dati di accelerazione grezzi sono stati tracciati per tutte e tre le condizioni insieme all’accelerazione quadratica media.
La soluzione
Le ruote Loopwheels riducono le vibrazioni del 68% a 7Hz, del 52% a 10Hz e del 76% a 13Hz.
Complessivamente, le ruote Loopwheels riducono in modo significativo la quantità di vibrazioni dannose per il corpo intero che una persona su carrozzina sperimenta attraverso le ruote posteriori, il che a sua volta può aiutare a gestire il dolore e l’affaticamento e quindi consentire a una persona in carrozzina di viaggiare più a lungo.
Altri test saranno pubblicati a breve:
- L’efficienza di rotolamento della ruota.
- L’efficienza di riduzione delle vibrazioni rispetto ad altre ruote per sedie a rotelle leader del settore.
[1] Vorrink SNW, Van Der Woude LH V, Messenberg A, Cripton PA, Hughes B, Sawatzky BJ. Comparison of wheelchair wheels in terms of vibration and spasticity in people with spinal cord injury. Assist technol Res Ser. 2010
[2] Garcia-Mendez Y, Pearlman JL, Boninger ML, Cooper RA. Health risks of vibration exposure to wheelchair users in the community. J Spinal Cord Med. 2013
[3] Kwarciak AM, Cooper RA, Fitzgerald SG. Curb descent testing of suspension manual wheelchairs. J Rehabil Res Dev. 2008;45(1):73-84. doi:10.1682/JRRD.2006.11.0142.
[4] Chenier Felix, Aissaoui R. Effect of Wheelchair Frame Material on Users’ Mechanical Work and Transmitted Vibration. Biomed Res Int. 2014;2014. doi:10.1155/2014/609369.
[5] Katu US, Desavale RG, Kanai RA. Effect Of Vehicle Vibration On Human Body – RIT Experience.
Gemma è cofondatrice e amministratrice delegata di Jelly Products, produttore del sistema di sospensione Loopwheels. Gemma ha iniziato la sua carriera come tirocinante presso il Dipartimento della Salute del governo britannico nel 1993, dove si è rapidamente mossa attraverso una serie di ruoli politici diversi, acquisendo esperienza nel campo della sanità pubblica, della fornitura di assistenza sanitaria e della regolamentazione. È stata Direttrice della Strategia e poi Direttrice Generale della Mental Health Act Commission dal 2004 al 2009, e ha contribuito alla creazione della Care Quality Commission nel 2009 (il principale ente regolatore del Regno Unito per l’assistenza sanitaria e sociale). Ha avviato Loopwheels a partire da una campagna di crowd-funding nel 2013 fino a diventare un’azienda manifatturiera di successo nel Regno Unito, che ora esporta i suoi prodotti in tutto il mondo. Inoltre, è stata direttore non esecutivo di The Coal Authority dal 2016 al 2022. Gemma ha ricevuto un CBE (l’onorificenza di Commendatore dell’Ordine dell’Impero Britannico) per i servizi resi all’innovazione e alla diversità nell’elenco delle onorificenze del Giubileo di Platino della Regina Elisabetta II nel giugno 2022.
