Протез бедра

Союз Советских Социалистических Республик) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(45) Дата опубликования описания 05.03.8 Авторыизобретени. А. Штейн, В,Санин, Ю, П, Афанасьев,и К. К, Егоровсследовательский институи протезостроения Н. Лю(71) Заявител тральный научи ротезирования РОТЕЗ БЕДР Изобретение относится к медицинскойтехнике, 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 сэластичным приемником, соединенную сгильзой голени посредством коленногоузла, а также пневмосистему с блоком пи-тания, надувными и спускными клапанамии распределителем пневмопотоков,11.Целью изобретения является обеспечениедвижения гильзы голени, близкого к движению дистальной части естественной конечности, за счет активного управленияположением гильзы голени и регулировкипараметров шага во всех фазах ходьбы истояния.Указанная цель достигается тем, что протез бедра с искусственной стопой, гильзойголени, гильзой бедра, пневмосистемойс блоком питания снабжен ротационнымузлом, расположенным в гильзе голени, ирычагом программирования положения 25гильзы голени, причем ротационный узелвключает удлинитель с торцовым пазом,закрепленный в гильзе голени, подшипникс корпусом, соединенным с вкладышемстопы, регулируемую плоскую тормозную 30 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 защитной оболочке, и имеющих ограничители.Распределитель пневмопотоков выполнен однонаправленного действия с 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 рычага выполнено с телескопическим элементом, а другое снабжено тормозной и нажимной рукоятками. Один конец тормозной пружины установлен с возможностью скольжения в торцовом пазу удлинителя, другой посредством вильчатого прижима с рез" бовым отверстием закреплен в корпусе подшипника, а конический шкив выполнен с фиксаторами начального положения, эле3мент 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 Г - Г фиг. 2; на фиг. 6 - сечение В - В фиг, 1; на фиг. 7 - 9 - сечение Д - Д, Е - Е и И - И фиг. 2; на фиг. 10 - разрез распределителя потоков однонаправленного действия; на фиг. 11 - то же, вид сверху; на фиг. 12 - 14 - разрезы М - М, Н - Н и П - 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 смонтирова 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65.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 поочередно 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 выключения разгибания гильзы голени при сгибанпи культи бедра, Она также используется при сидении и во всех случаях для управления разгибанием и сгибанием трубки-гнльзы 7 голени в процессе ходьбы.5При 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. 10Таким образом, предложенное устройство обеспечивает хорошее подобие движения гильзы голени и естественной конечности за счет активного управления положением трубки-гильзы голени и регулировки пара метров шага.Формула изобретения1, Протез бедра, содержащий искусственную стопу с вкладышем, установленную 20 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, 25 надувными и спускными клапанами и распределителем пневмопотоков, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью обеспечения движения гильзы голени, близкого к движению дистальной части естественной 30 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 З 5 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 дрического шарнира с циклоидальными вы- пуклой 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, отлич ающийс 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, отличающийсяя тем, что блок питания пневмосистемы размещен в гильзе голени.5. Протез по пп. 1 - 4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что сферический шарнир голеностоп- ного 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 СССР425629, кл. А 61 1" 1/08, 1978.719624 М-М Фиг.Ф Фигб Ви Ви бВ/б оставитель В стапч аказ 367/5 Изд.252 Тираж 673 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 б 7 бВ едактор В. Смиригина Техред А, Камышников Корректоры; Т, Трушкина и А, Степанова