Искусственная стопа

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>848023 ф г г (61) Дополнительное к авт. свид-ру— (22) Заявлено 25.1079 (21)2831287/28-13 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 23.07.81. Бюллетень Но 27

Дата опубликования описания 230781 (si)e. кл.

A 61 F 1/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

1 (53) УДК 615. 477.

; 22 (088. 8) Я.С. Якобсон, A.Ï. Кужекин, О.И. Бирюков, Г.A Дегтярев, В.В. Ермаков и Н.И. Ковано (72) Авторы изобретения

Центральный ордена Трудового Красного Зн научно-исследовательский институт протез и протезостроения (71) Заявитель (54) ИСКУССТВЕННАЯ СТОПА

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

Известна искусственная стопа, которая содержит щиколотку, передний и задний амортизаторы, каркас, составленный из переднего и пяточного отделов, соединенных между собой упругими элементами, плюснефаланговый шарнир и элементы крепления $1).

Однако в известной стопе отсутствует подошвенное сгибание переднего отдела стопы в фазу заднего толчка, что не позволяет нормализовать указанную важнейшую фазу шага. Стопа предусмотрена только для обычных протезов и не может быть использована в моторизованных протезах. Кроме того, отсутствие в стопе Шопаровского шарнира дополнительно снижает эффект заднего толчка. Указанные недостатки приводят к значительному затрачиванию энергии при ходьбе.

Цель изобретения — уменьшение энергозатрат, а также нормализации походки инвалида и обеспечение возможности установки стопы на протезе с внешним источником энергии.

Поставленная цель достигается тем, что в искусственной стопе, содержащей щиколотку, плюснефаланговый шарнир, пяточный отдел, передний отдел, амортизатор, элементы крепления, на щиколотке установлен .шарнир, ось которого совпадает с физиологической осью Шопаровского сустава, на оси шарнира, расположен двуплечий рычаг, одно плечо которого связано

10 с плюснефаланговым шарниром, а под другим плечом в пяточном отделе стопы расположена цилиндрическая пружина.

Кроме того, плечо двуплечего рычага, расположенное в пяточном отделе, связано посредством тяги с пружинным аккумулятором энергии протеза.

На чертеже изображена искусственная стопа, продольный разрез.

Искусственная стопа содержит щи20 колотку 1, пяточный отдел 2, включающий каркас 3 пяточного отдела и центральный амортизатор 4, передний отдел

5, включающий двуплечий рычаг 6, заднее плечо которого выполнено в фор- . ме рамки, плюснефаланговый шарнир

7, носок 8 и буфер 9 носка, шарнир

10, ось которого совпадает с физиологической осью Шопаровского сустава, буферную пружину 11, пружину 12 расЭО тяжения, тягу 13, механизм 14 уста848023 новки стопы на различную высоту каблука, облицовку стопы 15.

Двуплечий рычаг 6 расположен на оси шарнира 10, одно плечо рычага связано с плюснефаланговым шарниром

7, а под другим плечом в пяточном отделе расположена цилиндрическая пружина. Кроме того, плечо двуплечего рычага 6, расположенное в пяточном отделе, связано посредством тяги

13 с пружиной 16 пружинного аккумулятора энергии протеза.

Стопа функционирует следующим образом.

В начале опорного периода шага при наступлении на пятку пяточный отдел 2 амортизирует так называемый 15 передний толчок посредством центрального амортизатора 4 и обеспечивает плавный переход к оноре на всю стопу. Наличие шарнира 10, центрального амортизатора 4 и буферной пружины Щ)

11 способствует улучшению амортизации вертикальной нагрузки при одновременной опоре на пяточное и переднее звенья стопы.

В процессе переката на всей стопе линия нагрузки перемещается вперед, что сопровождается увеличением упругой деформации буферной пружины 11 и соответственно увеличением накопляемой в ней потенциальной энергии за счет работы в ней силы тяжести.

Укаэанная энергия в фазе заднего толчка с помощью двуплечего рычага 6 и тяги 13 суммируется с потенциальной энергией пружины 16 аккумулятора, накопленной за счет работы привода моторизованного протеза. Выделение суммарной энергии происходит во время резкого подошвенного сгибания стопы при отталкивании протезированной конечности от опоры. После отры- 4О ва стопы от опоры пружина 12 растяжения возвращает стопу в исходное (среднее) положение, что способствует переносу протеза над опорой.

Эффективность искусственной стопы состоит в том, что она позволяет полностью использовать для нормализации заднего толчка потенциальную энергию, накопленную как в пружине аккумулятора за счет работы привода, так и в буферной пружине за счет переката, без потери части энергии на упругую деформацию пяточного отдела стопы.

Таким образом, конструкция искусственной стопы обеспечивает снижение энергозатрат инвалида при ходьбе и нормализацию его походки. Кроме того, конструкция позволяет устанавливать стопу на протезе с внешним источником энергии.

Стопа предназначена для применения в моторизованных протезах как в режиме включенного привода, так и в режиме отключенного привода, кроме того, может быть использована и в обычных протезах нижних конечностей.

Формула изобретения

1. Искусственная стопа, содержащая щиколотку, плюснефаланговый шарнир, пяточный отдел, передний отдел, амортизатор, элементы крепления, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат при ходьбе за счет накопления потенциальной энергии, а также нормализации походки инвалида, на щиколотке установлен шарнир, ось которого совпадает с физиологической осью Шопаровского сустава, на оси шарнира расположен двуплечий рычаг, одно плечо которог"о связано с плюснефаланговым шарниром, а под другим плечом в пяточном отделе стопы расположена цилиндрическая пружина.

2. Стопа по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью возможности установки стопы на протезе с внешним источником энергии, плечо двуплечего рычага, расположенное в пяточном отделе, связано посредством тяги с пружинным аккумулятором энергии протеза.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 628910, кл. А 61 F 1/08, 1977.

848023

Составитель Л. Соловьев

Техред A.A÷ Корректор В. Синицкая

Редактор H. Лазаренко

Заказ 5941/4 Тираж 687

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4