Пневмостопа протеза нижней конечности

 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к области протезостроения. Пневмостопа протеза нижней конечности содержит пневмозаполнители с заправочными шлангами и каркас, заключенные в формообразующий эластичный корпус. На каркасе закреплена по крайней мере одна монтажная панель с элементами для установки на ней пневмозаполнителей и заправочных шлангов, при этом монтажная панель выполнена из материала формообразующего корпуса. Технический результат заключается в повышении ресурса эксплуатации за счет размещения пневматика в среде эластичного материала без контактов с элементами каркаса и фиксации его в этой среде под поверхностью формообразующей облицовки с требуемой точностью. 7 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к области протезостроения.

Известны конструкции протезов нижних конечностей, в том числе стоп, содержащие встроенные пневматические элементы, предназначенные для регулировки геометрических или жесткостных характеристик протезов.

Например, протез голени Air-Flex (США), известный авторам по немецкому патенту DE 4205900 A1, кл. A 61 F 2/62, представляет вытянутую от культеприемника к низу и вперед упругую криволинейную пластинчатую опору, над которой закреплена консоль, а между ними помещен пневматик с заправочным шлангом для регулировки жесткости опоры в подъеме. Аналогичный пневматик помещен снизу опоры под пяточным отделом. Судя по последним рекламным материалам фирмы Flex-Foot Inc., в которых указанная конструкция отсутствует, протез не нашел распространения из-за его усложненности либо, возможно, и по другим причинам.

Наиболее близким по технической сущности изобретением является искусственная пневмостопа по патенту РФ 2103953, кл. A 61 F 2/66. Устройство представляет стопу, содержащую пневмозаполнители, заключенные в формообразующем эластичном корпусе стопы на несущем каркасе и имеющие подводящие шланги с заправочными устройствами на верхней площадке стопы.

Основным недостатком конструкции по опыту изготовления и прочностных циклических испытаний являются трудность сборки и преждевременное разрушение пневмозаполнителей, вызываемое либо их контактом с жесткими элементами каркаса, либо местными утонениями эластичного формообразующего материала корпуса стопы из-за потери эквидистантности между поверхностями корпуса и пневматика в процессе сборки и вспенивания материала при изготовлении стопы.

Техническим результатом предложенного решения является повышение ресурса эксплуатации за счет размещения пневматика в среде эластичного материала без контактов с элементами каркаса и фиксации его в этой среде под поверхностью формообразующей облицовки с требуемой точностью.

Сущность изобретения заключается в том, что в пневмостопу протеза нижней конечности, содержащую пневмозаполнители с заправочными шлангами и каркас, заключенные в формообразующий эластичный корпус, введена и зафиксирована на каркасе по крайней мере одна монтажная панель с элементами для установки на ней пневмозаполнителей и заправочных шлангов, при этом монтажная панель выполнена из материала формообразующего корпуса.

В качестве поясняющих чертежей представлен общий вид стопы с несколькими пневмозаполнителями разной формы и назначения и монтажными панелями - фиг.1, а более подробно устройство иллюстрируется на примере установки одного из пневмозаполнителей - фиг. 2-7. На фиг.2 представлен более подробный общий вид, на фиг.3, 4, 5 - монтажная панель из эластичного материала с элементами сборки пневмосоставляющих, на фиг.6, 7 - вид монтажа панели пнемосоставляющих, зафиксированной на каркасе стопы.

Представленная стопа имеет пнемзаполнитель 1 с заправочным шлангом 2, включающим заправочное устройство 3, собранные на монтажной панели 4, зафиксированной на каркасе 5, и заключенные в формообразующий эластичный корпус 6, выполненный из материала 7. Монтажная панель 4 выполнена из такого же материала 7, имеет углубление 8 и отверстие 9 для установки пневмозаполнителя 1 и заправочного шланга 2, а также отбортовки 10 и стенки 11, 12 для фиксации на каркасе 5. Заправочное устройство 3 имеет дополнительное крепление 13 к каркасу 5. Для обеспечения крепления пневмосоставляющих 1, 2 и монтажной панели 4 при сборке и фиксации используются также эластичный клей 14, нитки 15 и при необходимости резинотканные бандажи 16.

В описанной конструкции монтажная панель 4 выполняет две функции: - первая, типичная функция сборочного приспособления; - вторая функция - конструктивная, а именно повышение ресурса эксплуатации за счет размещения пневмозаполнителя 1 в среде эластичного материала 7 без контактов с элементами каркаса 5, обеспечивается за счет изготовления монтажной панели 4 в пресс-форме по одинаковой со стопой технологии и из единого материала.

Размеры монтажной панели 4 и ее элементов 8, 9, 10, 11, 12, а также пневмозаполнителей 1 заданы такими, что после фиксации на каркасе 5 и установки пневмозаполнителей 1 обеспечивается требуемое взаимное положение пневмозаполнителей 1 как относительно каркаса 5, так и относительно наружной поверхности 17 стопы. Тем самым исключаются местные утонения формообразующего материала 7 стопы и контакты с элементами каркаса 5.

В условиях серийного производства возможен вариант фиксации монтажной панели 4 путем одновременного изготовления ее и приформовки к каркасу 5. В этом случае сложность пресс-формы возрастает, однако последующие "ручные" операции с клеем 14 и нитками 15 исчезают.

После отливки стопы по поверхностям монтажной панели 4 образуется неразъемное соединение однородной массы материала 7 стопы.

В процессе эксплуатации монтажная панель 4 упруго деформируется вместе с материалом 7 стопы и нагрузки распределяются по поверхности наддутого пневмозаполнителя более равномерно, при этом обеспечивается возрастание ресурса эксплуатации.

В рассмотренном примере исполнения используется один пневмозаполнитель и соответственно одна монтажная панель.

В вариантах с большим числом пневмозаполнителей количество монтажных панелей возрастает, хотя могут быть интегрированные панели, например фиг.1, на которые монтируется более одного пневмозаполнителя. Однако описанные принципы сборки и устройство конструкции монтажной панели остаются практически неизменными для всех этих вариантов.

Первые экспериментальные образцы устройства уже изготовлены, их эффективность подтверждается в процессе изготовления и испытаний пневмостоп.

Формула изобретения

Пневмостопа протеза нижней конечности, содержащая пневмозаполнители с заправочными шлангами и каркас, заключенные в формообразующий эластичный корпус, отличающаяся тем, что в нее введена и зафиксирована на каркасе по крайней мере одна монтажная панель с элементами для установки на ней пневмозаполнителей и заправочных шлангов, при этом монтажная панель выполнена из материала формообразующего корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7