Устройство для исследования движений в крупных суставах верхней конечности

ОП ИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ 180296 Сооа Соеетских Социалистических Республикт. свидетельстваЗависимое от Заявлено О,1,1965 ( 937281/31с присоединением заявкиПриоритет 1, 30 а, 4/О Камитеизобретенпри Сове.111.1966. ЬОллетецьДК 615.47:612.746 - 08 (088.8) убликовацо тлинистроР ания описания 20.1196 ата опубл вторыобретения 1 О, ИВ. И,елов,рыксин, Р. ИЯ. Сысин идовательскийистерства со ут протезированиго обеспечения альныи научно-испротезостроения М аявител ДВИЖЕНИИ ОН ЕЧНОСТИ ТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАН КРУПНЫХ СУСТАВАХ ВЕРХНЕЙ 2 Устройства для исследования двикепи й в крупных суставах верхней конечности, содержащие шины и датчики регистрации угловых параметров движений, известны.Предложенное устройство отличается тем, 5 что оно выполнено в виде пльз, соединенных между собой шинами, с оснащенными потенциометрами шарнирами, установленными над центром или соосно вращению суставов; кроме того, плечевой узел устройства снабжен за крепляемым ца туловище испытуемого цапле ником, датчик ротации плеча выполнен в виде двух сопряженных ця подццпцикях цилиндрических гильз, а лучезапястцое сочленение оснащено датчиком ротации предплечья 15 и двумя потенциометрямц с шарнирными стержнями, соединенными с кистью. Такое выполнение устройства позволяет получить точные биомеханические характеристики.На фиг, 1 изображен общий вид устройства, 20 в двух проекциях; на фиг. 2 - узел ротации предплечья, сечение по Л-Л на фиг, 1; на фиг. 3 - узел локтевого шарнира, сечение по Б-Б на фиг. 1; иа фиг. 4 - узел ротации плеча, сечение по В-В ца фиг, 1. 25Устройство содержцт наплечник 1, пространственный шарнирный узел 2 ц цилиндрический шарнир 3 ротации плеча, шшгь 4 с локтевым шарниром, цилиндрический шарнир 5 ротации предплечья, манжету 6 ладони, Зо Наплечник 1, с которым шарнирно соединено все устройство, жестко закрепляется ця испытуемом ремнями. Шарнирный узел 2 плеча снабжен тремя потешиомстрическцмц датчиками 7 угловых перемещений, рясполокеццыми ца трех взаимно перпендцкулярньх осях, проходящих через центр плечевого сустава. Такое расположение датчиков дает возможность регистрировать трц координаты и по нцм определить положение плеча в пространстВе В .юбой ъоъ 1 ецт Врехецц. Шцц(1 8 жестко соединена с обоймой ццлццдрцческого шярццря 3, что делает эту обойму подвижной относительно плеча. С обоймой, В свою очередь, соединены две шццы 4, несущие локтевой шарнир ц доходящие почти до лучсзяпястцого сустава. Обе шины возле дцстяльцого конца соединяются с подвижной относительно предплечья обоймой ццлшдрцческого шарнира. Неподвижная обойма закреплена на предплечье; фиксируется оца аналогично плечевой обойме.,Чят ц 1 ки угловых перемещений установлены также В цилиндрическом ц 1 рццре 3 ротации плеча, локтевом шарнире и цилиндриеском шарнире 5 ротации предплечья. Ня подвижной обойме этого шарнира кроме датчика 0 (смотри фцг. 2), регистрирующего угловые переменецця при процяццц-сушшяццц, дополнительно установлены еще двя датчика 10, 180296позволяющие регистрировать угловые перемегцеция в лучезапястном суставе. Они расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через условные оси суставов. При таком расположении датчиков один из них регистрирует сгибание - разгибапие кисти, другой отведение - приведение, Соединение подвижных элементов с ладонью выполнено в виде кинематической пары 11 скольжения, что дает возможность регистрировать одновременно две координаты положения кисти. В этом случае для определения положения кисти относительно предплечья в качестве третьей координаты служит условный центр лучезапястного сустава (постоянная координата),Устройство собрано таким образом, что почти пе сковывает движений при выполнении бытовых и рабочих функций и не вносит существенных погрешностей при регистрации угловых перемещений. В отдельных случаях устройство может быть расчленено на самостоятельные узлы.Узел, за меряющий ротации предплечья (см. фиг. 2), содержит два кольца 12 и 13, скрепленных между собой при помощи опор 14. Между этими кольцами на шарикоподшипниках вращается кольцо 15. К нему прикреплен на изоляторе 1 б токосъемник 17, конец которого скользит по датчику 9, закрепленному па кольце 12. Внутреннее кольцо И (а следовательно, и датчик 9) плотно соединено с рукой испытуемого, а кольцо 15 - с шинами, идущими от локтевого шарнира, При вращении предплечья вращается и датчик 9. Изменения его сопротивления передаются на шлейфы осциллографа.Узел локтевого шарнира (смотри фиг, 3) содержит две шины 18 и скобы 19 и 20. Шины сидят на оси 21, представляющей фигурный винт, и могут вращаться относительно друг друга. К скобе 19 прикреплен потенциометр 22, расположенный соосно с осью вра щения шин. Благодаря бобышке 23 со стопорным винтом при вращении шин относительно оси 21 происходит вращение и оси потенциометра. Изменение сопротивления потен циометра передается на шлейфы осциллографа.Узел ротации плеча (смотри фиг. 4) содержит внутреннее кольцо 24 и внешнее кольцо 25. На внешнем кольце крепится токосъем ник 2 б, скользящий по датчику 27, закрепленному на внутреннем кольце. Внутреннее кольцо жестко связано с рукой человека, а внешнее - с шинами, идущими к плечевому шарниру. При вращении руки вращается внутрен нее кольцо, а внешнее остается неподвижным;при этом токосъемник скользит по датчику, изменение сопротивления которого подается па осциллограф. Предмет изобретения 20 1. Устройство для исследования движений вкрупных суставах верхней конечности, содержащее шины и датчики регистрации угловых 25 параметров движений, отличающееся тем, что,с целью получения количественных оценок движений конечности и биотехнических характеристик, оно выполнено в виде гильз, соединенных между собой шинами, с оснащенными 30 потенциометрами шарнирами, установленными над центром или соосно вращешпо суставов.2, Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью его надежной фиксации и раз дельной регистрации движений во взаимноперпендикулярных плоскостях, плечевой узел устройства снабжен наплечником, датчик ротации плеча выполнен в виде двух сопряженных на подшипниках цилиндрических гильз, 40 а лучезапястное сочленение оснащено датчиком ротации предплечья, потенциометрами с шарнирными стержнями, соединенными с кистью.180296 А А Фиг Редакт аказ 9443 Тираж 500 Формат бум, 60 Х 90/з Объем 0,24 пзд. л. ПодписносЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова л. 4 ппографпя, пр. Сапунова, 2 Составитель Е. Ланцбург Шнейдерман Техред Л. А. Камышников