Протез бедра

 

б т чО-т

Союз Советских

Социалистических

Республик (i i) 739624

И3ОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.01.78 (21) 2577736/28-13 (51) М. Клз

А 61 F 1/08 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.03.80. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 05.03.80 СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 615.477.22:

:617.584 (088.8) (72) Авторы изобретения

Д. А. Штейн, В. Г. Санин, Ю. П. Афанасьев, Н. Н. Люкшин и К. К. Егоров

Центральный научно-исследовательский институт протезирования и протезостроения (71) Заявитель (54) ПРОТЕЗ БЕДРА

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезам нижних конечностей.

Известен протез бедра, содержащий искусственную стопу с вкладышами, установленную на трубчатой гильзе голени при помощи голеностопного узла, гильзу бедра с эластичным приемником, соединенную с гильзой голени посредством коленного узла, а также пневмосистему с блоком питания, надувными и спускными клапанами и распределителем пневмопотоков,(1).

Целью изобретения является обеспечение движения гильзы голени, близкого к движению дистальной части естественной конечности, за счет активного управления положением гильзы голени и регулировки параметров шага во всех фазах ходьбы и стояния.

Указанная цель достигается тем, что протез бедра с искусственной стопой, гильзой голени, гильзой бедра, пневмосистемой с блоком питания снабжен ротационным узлом, расположенным в гильзе голени, и рычагом программирования положения гильзы голени, причем ротационный узел включает удлинитель с торцовым пазом, закрепленный в гильзе голени, подшипник с корпусом, соединенным с вкладышем стопы, регулируемую плоскую тормозную пружину и поворотный фиксатор. Голеностопный узел снабжен сферическим шарниром, расположенным во вкладыше, коленный узел состоит из двух элементов цилиндрического шарнира с циклоидальными выпуклой и вогнутой поверхностями трения, установленных соответственно на гильзах голени и бедра, соединенных двумя парами плоских регулируемых пружин в

10 защитной оболочке, и имеющих ограничители.

Распределитель пневмопотоков выполнен однонаправленного действия с встроенным часовым механизмом, а рычаг программиIG рования выполнен двуплечим, шарнирно закреплен на гильзе бедра и снабжен спиральной плоской возвратной пружиной с двумя гибкими звеньями, ограничительным упором и коническим шкивом, размещен20 ным на гильзе бедра, имеющим спиральный профиль, причем одно плечо рычага выполнено с телескопическим элементом, а другое снабжено тормозной и нажимной рукоятками. Один конец тормозной пружи25 ны установлен с возможностью скольжения в торцовом пазу удлинителя, другой посредством вильчатого прижима с резь-бовым отверстием закреплен в корпусе подшипника, а конический шкив выполнен

30 с фиксаторами начального положения, эле719624

;ФФ

3 мент цилиндрического шарнира. с вогнутой циклоидальной поверхностью трения соединен с проксимальным концом гильзы голени, снабженной установленными втулками-фиксаторами, а блок питания пневмосистемы размещен в гильзе голени. Причем сферический шарнир голеностопного узла размещен над опорным центром стопы посредством двух пластин с полукруглыми вырезами, зафиксированных винтами во вкладыше, а вкладыш выполнен из полимерного материала с поперечными сквозными отверстиями, сферическим гнездом, гибкой носковой частью и двумя резьбовыми каналами под винты.

На фиг. 1 изображен протез бедра во фронтальной плоскости; на фиг. 2 — протез, вид сбоку; на фиг. 3 — 5 — сечения А — А, Б — Б и à — Г фиг. 2; на фиг. 6 — сечение

 — В фиг, 1; на фиг. 7 — 9 — сечение Д вЂ” Д, Š— Е и И вЂ” И фиг. 2; на фиг. 10 — разрез распределителя потоков однонаправленного действия; на фиг. 11 — то же, вид сверху; на фиг. 12 — 14 — разрезы М вЂ” M, Н вЂ” Н и

П вЂ” П фиг. 10; на фиг. 15 и 16 — виды К и

Л фиг. 11.

Протез бедра содержит узел ротации стопы с тормозной пружиной 1, сферический шарнир 2 голеностопного узла, коленный узел из двух элементов цилиндрического шарнира, причем элемент 3 с циклоидной выпуклой поверхностью установлен на торцевой поверхности 4 гильзы 5 бедра, а элемент б с циклоидной вогнутой поверхностью соединен с проксимальным концом несущей трубки-гильзы 7 голени совместно со стяжками 8, рычаг 9 программирования, взаимодействующий с гильзой 7 голени посредством гибких звеньев 10 и 11, закрепленных на ушках 12 и 13 через винтовой шкив 14 и конический шкив 15, распределитель потоков с часовым механизмом 16 и управляемый им приемник 17 культи с отсеками 18 и 19. Тормозная пружина 1 установлена с возможностью скольжения в торцевом пазу 20 удлинителя 21 трубки 7 голени и жестко смонтирована посредством вильчатого прижима 22, фиксируемая фиксатором 23 в подшипнике 24. Узел ротации стопы совмещен с голеностопным узлом сферическим шарниром, образованным вырезами в пластинах 25, обхватывающих шейку втулки 26 и жестко соединенных с прижимом 22 винтом 27, сопряженным с вкладышем 28 стопы.

Вкладыш 28 с отверстиями 29 и пазами

30 снабжен удлиненной гибкой носковой частью 31. Гильза 7 голени, одновременно служащая источником сжатого воздуха, снабжена установочно-фиксируемыми втулками 32 под стяжки 8, микровентилем 33 и микроредуктором 34 с манометром 35.

В облицовке 36 сделаны вырезы, закрытые створками 37.

На поясе 38 протезируемого смонтирова5

r и ны два шарнирно соединенных на оси 39 элемента: элемент 40, на котором установлен рычаг 9, и элемент 41, который закреплен на гильзе 5 бедра и на котором смонтированы спиральная пружина 42, заводимая сгибанием бедра, конический шкив 15 и цилиндрический шкив 14. На поясе 38 также установлен ограничитель 43. Шкив

14 снабжен возвратной пружиной 44, а шкив 15 смонтирован с возможностью фиксации положения на оси 45 посредством подпружиненных шариков 46. Верхний край гильзы 5 бедра армирован. проволокой 47, покрытой облицовкой 48. Гильза снабжена направляющими роликами 49 и 50 под гибкие звенья 10 и 11 и фиксированными втулками 51.

Задающее плечо рычага 9 снабжено регулируемым фиксатором 52 с зажимными винтами 53. Другое плечо рычага выполнено с телескопическим элементом 54, причем переднее плечо снабжено рукояткой 55.

Распределитель потоков, выполненный в виде часового механизма 16, имеет удлиненную выходную ось 56, установленную в подвижной части 57 с каналами. Канал 58 сообщен с источником сжатого воздуха, выполненного в виде трубки — гильзы 7 голени, а канал 59 — с атмосферой и nooseредно сообщаемыми с полукольцевыми пазами 60 и 61, выполненными в неподвижной части 62. Причем каналы 58 и 59 сообщены с пазами 60 и 61 посредством радиальных пазов 63 и 64. Распределитель установлен в корпусе 65 с крышкой 66. Причем корпус снабжен вентилями 67 и 68, а крышка — вентилем 69.

Неподвижная часть выполнена с проточками 70 и 71, а рычаг 9 установлен на оси

72 с фиксатором 73.

Устройство применяется следующим образом.

Для определения оптимального давления в отсеках 18 и 19 пневмосистемы проводят исследование состояния культи в покое и при движении.

Регулировку стяжек 8 осуществляют с учетом требуемого угла приведения, также зависящего от длины культи.

Моделируют под культю больного несущую гильзу 5 с использованием проволоки

47 и облицовки 48. При работе переключение подачи воздуха с проточек 70 и 71 осуществляется за счет подвижной части 57.

Поочередный выпуск воздуха из отсеков 18 и 19 осуществляется за счет паза 64 и канала 59. Приемник 17 культи может быть выполнен с двойными стенками и на грани, отсеков 18 и 19 сшит. Причем полости, относящиеся к отсекам 18 и 19, коммутируются так, чтобы обеспечить согласованное функционирование.

При ходьбе по неровной поверхности используется рукоятка 55, служащая для вы719624 ключения р азгибания гильзы голени при сгибанпи культи бедра. Она также используется при сидении и во всех случаях для управления разгибанием и сгибанием трубки-гильзы 7 голени в процессе ходьбы.

При сидении и движении рычаг 9 не оказывает влияния на процесс управления.

В то же время при стоянии его можно затормозить посредством фиксатора 73, уста-. новленного на оси 72. 10

Таким образом, предложенное устройство обеспечивает хорошее подобие движения гильзы голени и естественной конечности за счет активного управления положением трубки-гильзы голени и регулировки параметров шага.

Формула изобретения

1. Протез бедра, содержащий искусственную стопу с вкладышем, установленную на трубчатой гильзе голени при помощи голеностопного узла, гильзу бедра с эластичным приемником, соединенную с гильзой голени посредством коленного узла, а также пиевмосистему, с блоком питания, надувными и спускными клапанами и распределителем пневмопотоков, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения движения гильзы голени, близкого к движению дистальной части естественной З0 конечности, за счет активного управления положением гильзы голени и регулировки параметров шага во всех фазах ходьбы и стояния, протез снабжен ротационным узлом, расположенным в гильзе голени, и З5 рычагом программирования положения гильзы голени, причем ротационный узел включает удлинитель с торцовым пазом, закрепленный в гильзе голени, подшипник с корпусом, соединенным с вкладышем 40 стопы, регулируемую плоскую тормозную пружину и поворотный фиксатор, голеностопный узел снабжен сферическим шарниром, расположенным во вкладыше, коленный узел состоит из двух элементов цилин- 45 дрического шарнира с циклоидальными выпуклой и вогнутой поверхностями трения, установленных соответственно на гильзах голени и бедра, соединенных двумя парами плоских регулируемых пружин в защитной оболочке и имеющих ограничители; распределитель пневмопотоков выполнен однонаправленного действия со встроенным часовым механизмом, а рычаг программирования выполнен двуплечим, шарнирно закреплен на гильзе бедра и снабжен спиральной плоской возвратной пружиной с двумя гибкими звеньями, ограничительным упором и коническим шкивом, размещенным на гильзе бедра, имеющим спиральный профиль, причем одно плечо выполнено с телескопическим элементом, а другое снабжено тормозной и нажимной рукоятками.

2. Протез по п. 1, отличающийся тем, что один конец тормозной пружины установлен с возможностью скольжения в торцевом пазу удлинителя, другой посредством вильчатого прижима с резьбовым отверстием закреплен в корпусе подшипника, а конический шкив выполнен с фиксаторами начального положения.

3. Протез по пп. 1 и 2, отл ич а ющи йс я тем, что элемент цилиндрического шарнира с вогнутой циклоидальной поверхностью трения соединен с проксимальным концом гильзы голени, снабженной установленными втулками-фиксаторами.

4. Протез по пп. 1 — 3, отлич а ющийс тем, что блок питания пневмосистемы размещен в гильзе голени.

5. Протез по пп. 1 — 4, отличающийся тем, что сферический шарнир голеностопного узла размещен над опорным центром стопы посредством двух пластин с полукруглыми вырезами, зафиксированных винтами во вкладыше, а вкладыш выполнен из полимерного материала с поперечными сквозными отверстиями, сферическим гнездом, гибкой носковой частью и двумя резьбовыми каналами под винты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 425629, кл. А 61 F 1/08, 1978.

719624 м-м и-и б7 бг

Фиг. и

Фиг (б бг Вид К виги

ВибП бв

Фиг /б

Составитель В. Остапчук

Редактор В. Смиригина Техред А. Камышникова Корректоры: T. Трушкина и А. Степанова

Заказ 367/5 Изд. № 252 Тираж 673 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2