Сустав протеза

Изобретение касается протезирования и предназначено для использования в протезах верхних конечностей, а также может применяться в ортезах верхних конечностей, например, при артрогрипозе у детей. Сустав протеза содержит гильзу плеча, соединенную осью с гильзой предплечья с возможностью их взаимного перемещения, и фиксирующее устройство с толкателем. Фиксирующее устройство состоит из барабана, неподвижно закрепленного на оси, и ленты, огибающей барабан. Один конец ленты закреплен посредством винта натяжения на корпусе гильзы плеча. Другой конец гибкой ленты огибает головку одноплечего подпружиненного рычага, шарнирно соединенного с корпусом, и закреплен на нем. Толкатель выполнен с возможностью снятия усилия с ленты. Технический результат - существенное облегчение управления, что повышает удобство в пользовании протезом. 2 ил.

 

Изобретение касается протезирования и предназначено для использования в протезах верхних конечностей, а также может применяться в ортезах верхних конечностей, например, при артрогрипозе у детей.

Известен сустав протеза для соединения двух частей протеза с возможностью поворота одной части относительно другой (патент США №4232405, кл. 623-60). Такие суставы имеют гильзу, ось, вторую гильзу и фиксирующее устройство. Однако фиксирующее устройство у них выполнено таким образом, что фиксация гильзы относительно другой гильзы производится в дискретных положениях, что является крайне неудобным при эксплуатации.

Указанный недостаток устранен в суставе протеза, в котором фиксирующее устройство производит фиксацию в любом необходимом положении. Известный сустав протеза (а.с. СССР №995779, кл. А61F 1/04-1/06), также имеет гильзу, подвижную гильзу, ось, вторую гильзу и фиксирующее устройство. Фиксирующее устройство содержит дугу, жестко соединенную с гильзой, толкатель, установленный на оси и жестко соединенный со второй гильзой, две колодки, установленные на дуге внутри толкателя, и две жесткие тяги, соединяющие колодки с подпружиненным рычагом. Для фиксации обеих гильз относительно друг друга поворачивается рычаг. Это движение жесткими тягами передается на колодки, которые разворачиваются внутри толкателя и своими острыми кромками «закусывают» дугу. При этом осуществляется фиксация положения гильзы относительно второй гильзы. При расфиксации рычаг освобождают. Под действием пружины он возвращается на место. Колодки разворачиваются и свободно скользят по дуге.

Главным недостатком такой конструкции является то, что фиксация основана на принципе «закусывания». В процессе эксплуатации возникают значительные усилия в местах контакта острых кромок колодки и дуги. Это приводит к их износу и к необходимости замены. Механизм представляет собой объемную конструкцию и не пригоден для использования в ортезах.

Указанные недостатки устранены в суставе протеза (патент RU №2118521 С1, кл. А61F 2/54 2/60), содержащем гильзу, ось, вторую гильзу, фиксирующее устройство с толкателем, тягами и подпружиненным рычагом, фиксирующее устройство выполнено в виде роликовой муфты, обойма которой закреплена на гильзе соосно с осью, на ее ступице, жестко соединенной со второй гильзой, выполнен второй ряд гнезд, в которых расположены подпружиненные ролики, причем гнезда каждого ряда направлены в противоположные стороны, а на оси установлен дополнительный толкатель, кроме того, оба толкателя снабжены выступами для взаимодействия с роликами и шарнирно соединены тягами с подпружиненным рычагом, это устройство выполнено в виде двух муфт обгона, действующих в противоположные стороны. При этом ступица устройства, представляющая две внутренние звездочки, перемещаются вместе с механизмом выключения муфт.

Недостатком устройства является то, что заклинивание роликов осуществляется весом протеза, при этом данный сустав имеет сложную объемную конструкцию и не может быть использован в протезе после вычленения в локтевом суставе и в ортезах, причем при управлении им требуются значительные усилия, которые не развиваются, например, при заболеваниях артрогрипозом.

Задачей изобретения является создание сустава протеза руки простого, легкого в управлении за счет требуемых незначительных усилий, универсального, который может быть использован в ортезах верхних конечностей, в том числе при заболеваниях артрогрипозом. При этом на механизм фиксации в суставе протеза в моменты начала сгибательных и разгибательных движений не будет влиять вес протеза.

Технический результат поставленной задачи достигается тем, что в суставе протеза, содержащем гильзу плеча, соединенную осью с гильзой предплечья с возможностью их взаимного перемещения, и фиксирующее устройство с толкателем, предлагается фиксирующее устройство, состоящее из барабана, неподвижно закрепленного на оси, ленты, огибающей барабан, одним концом закрепленной посредством винта натяжения на корпусе гильзы плеча, другой конец гибкой ленты огибает головку одноплечего подпружиненного рычага, шарнирно соединенного с корпусом, и закреплен на нем, при этом толкатель выполнен с возможностью снятия усилия с ленты.

На фиг.1 представлен общий вид сустава протеза в разрезе.

На фиг.2 - вид сустава протеза снизу в разрезе.

Сустав протеза содержит гильзу 1, ось 2, гильзу 3 и фиксирующее устройство с толкателем 4. Фиксирующее устройство включает барабан 5, закрепленный на оси 2. Барабан 5 неподвижно соединен с охватывающей его лентой 6, один конец которой закреплен на винте 7 натяжения, второй конец огибает головку одноплечего подпружиненного рычага 8, шарнирно соединенного с корпусом гильзы 1, и закреплен на нем.

Сустав протеза работает следующим образом.

При необходимости выполнения движений сгибания-разгибания локтевого сустава инвалид должен здоровой рукой или приспособительным движением нажать на толкатель 4 фиксирующего устройства. При этом снимается усилие с ленты 6 и барабан 5 провернется и обеспечит поворот гильзы 3 относительно гильзы 1. Сустав расфиксирован, возможно выполнение движений сгибания-разгибания. При необходимости фиксирования положения протеза в требуемом положении инвалид прекращает воздействие на толкатель 4, при этом лента 6 затормозит перемещение барабана 5. Сустав зафиксирован.

Положительный эффект от использования предлагаемого технического решения заключается в существенном облегчении управления, что повышает удобство в пользовании протезом.

Сустав протеза, содержащий гильзу плеча, соединенную осью с гильзой предплечья, с возможностью их взаимного перемещения, фиксирующее устройство с толкателем, отличающийся тем, что фиксирующее устройство состоит из барабана, неподвижно закрепленного на оси, ленты, огибающей барабан, одним концом закрепленной посредством винта натяжения на корпусе гильзы плеча, другой конец гибкой ленты огибает головку одноплечего подпружиненного рычага, шарнирно соединенного с корпусом и закреплен на нем, при этом толкатель выполнен с возможностью снятия усилия с ленты.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезированию, и предназначено для использования в протезах верхних конечностей. .

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к протезированию, и предназначено для использования в протезах верхних конечностей, а также может применяться в аппаратах верхних конечностей, например при артрогрипозе у детей.

Изобретение относится к медицине, к протезостроению и может быть использовано в протезах верхних конечностей. .

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к ортезированию и ортезостроению. .

Изобретение относится к медицине

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезам, в частности к кистевому протезу

Изобретение относится к медицине

Изобретение относится к медицине. Протез предплечья содержит искусственную электромеханическую кисть с биоэлектрическим управлением приводом, несущую гильзу, соединенную с опорным корпусом и снабженную элементами крепления, приемную гильзу, размещенную в несущей гильзе с возможностью поворота, привод ротации кисти, привод сгибания кисти, разъемный наплечник с возможностью охвата плечевого сустава руки. Несущая гильза выполнена конструктивно неспадающей. Привод ротации и привод сгибания кисти выполнены электромеханическими с позиционным управлением. В опорном корпусе шарнирно установлен вал ротации кисти, неподвижно соединенный одним концом с шарниром сгибания кисти, а другим со статором поворотной пружинной муфты, в котором неподвижно закреплен датчик управления ротацией кисти, ротор которого кинематически, например посредством зубчатой передачи, соединен с ротором пружинной муфты, соединенным с приемной гильзой. Привод ротации неподвижно закреплен на опорном корпусе и кинематически, например посредством зубчатой передачи, соединен с валом ротации кисти. На неподвижной части шарнира сгибания кисти, соединенной с валом ротации кисти, зафиксирован привод сгибания кисти, выходной вал которого соединен с подвижной частью шарнира сгибания кисти, также зафиксирован датчик угла сгибания кисти, а его ротор соединен с подвижной частью шарнира сгибания кисти. На наплечнике закреплен датчик управления сгибанием кисти, ротор которого неподвижно соединен с первым концом упругого стержня, помещенного в гибкую оболочку, зафиксированную одним концом на наплечнике, а вторым на несущей гильзе. Второй конец упругого стержня оставлен свободным. В электронном блоке управления сформированы три системы независимого управления исполнительными механизмами. В канале управления приводом ротации кисти датчик управления ротацией кисти и источник опорного напряжения соединены со входом первого сумматора, на выходе которого подключен первый и второй импульсные преобразователи, соединенные с первым усилителем мощности, выход которого подключен к электроприводу ротации кисти. В канале управления приводом сгибания кисти датчик управления сгибанием кисти и датчик обратной связи в виде датчика угла сгибания кисти соединены со входом второго сумматора, на выходе которого подключены третий и четвертый импульсные преобразователи, соединенные со вторым усилителем мощности, выход которого подключен к электроприводу сгибания кисти. В системе управления кистью чувствительные элементы в виде двух пар поверхностных электродов закреплены на несущей гильзе и электрически соединены с электронным блоком управления. Электронный блок управления и источник электропитания закреплены на наплечнике. Изобретение обеспечивает повышение удобства инвалида путем снижения его энергетических затрат при управлении устройством, повышение удобства при выполнении целенаправленных действий по самообслуживанию благодаря сокращению объема компенсаторных движений и одновременному управлению в естественном режиме тремя степенями подвижности протеза руки. 4 ил.

Сустав протеза

Наверх