СТОЙКА ПРОТЕЗА НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ Российский патент 1995 года по МПК A61F2/60 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезированию и протезостроению, и может быть использовано при изготовлении протезов голени и бедра.

Известна стойка протеза нижней конечности представляющая собой металлическую трубку, имеющую на концах посадочные места для механического соединения с другими узлами протеза (искусственной стопой, коленным узлом, приемной гильзой) [1] Недостатком данного изобретения является большая масса конструкции и сложность регулировки, так как длина трубки неизменна и, кроме того, поворот узлов протеза вокруг оси трубки невозможен.

Стыковочные узлы выполнены в виде охватывающих несущую трубку втулок, причем одна втулка приклеена к несущей трубке, а другая (регулировочная) выполнена разрезной, что обеспечивает возможность регулировки путем поворота ее вокруг оси трубки с последующей фиксацией затяжкой хомута. Недостатком данного изобретения является низкая надежность соединения стыковочных узлов с несущей трубкой, так как они охватывают трубку снаружи, что не является оптимальным для несущих трубок, поскольку их материал работает на сжатие и возможна потеря устойчивости поперечного сечения трубки. Особенно сильно это может проявиться для несущих трубок из композиционно-волокнистого материала, поскольку возможно их расслоение при потере устойчивости поперечного сечения трубки. Такие трубки лучше работают, когда нагрузка прикладывается к ним изнутри, так как в этом случае слои композита работают на растяжение.

Кроме того, соединение регулировочного узла с трубкой не является надежным еще и потому, что при затяжке хомута происходит изменение формы поперечного сечения разрезной втулки и она охватывает трубку не по всему периметру, повышая концентрацию напряжений и создавая угрозу разбалтывания соединения в процессе эксплуатации. Стремление же увеличить надежность за счет более сильной затяжки хомута могут лишь привести к повреждению несущей трубки и соответствующему снижению надежности конструкции в целом.

Для увеличения надежности соединения стыковочных узлов с несущей трубкой в заявляемой стойке протезы нижней конечности, содержащей несущую трубку, на концах которой расположены стыковочный узел и регулировочный стыковочный узел, установленный с возможностью поворота и фиксации, регулировочный концевой стыковочный узел выполнен в виде концевого стыковочного узла и разжимной цанги с распорной втулкой, установленной внутри разжимной цанги с возможностью осевого перемещения и фиксации, причем разжимная цанга и концевые стыковочные узлы установлены посадочными поверхностями по внутреннему диаметру несущей трубки.

Посадочные поверхности концевых стыковочных узлов и разжимной цанги выполнены с наружным рифлением.

Установка стыковочных узлов по внутреннему диаметру несущей трубки обеспечивает более благоприятные условия передачи нагрузки на стенку трубки, при которой она прикладывается изнутри, что не приводит к изменению формы поперечного сечения трубки и способствует увеличению прочности соединения стыковочных узлов с трубкой.

Наличие у регулировочного узла цилиндрического посадочного пояска и соосной с ним разжимной цанги способствует повышению надежности соединения узла с трубкой за счет того, что посадочный поясок обеспечивает точное базирование узла относительно оси трубки, что невозможно обеспечить при наличии только одной цанги, а разжимная цанга обеспечивает надежную фиксацию узла в требуемом положении за счет более равномерного по сравнению с наружной разрезной втулкой приложения нагрузки к поверхности трубки.

Кроме того, нагрузка в разжимной цанге прикладывается к трубке изнутри, что обеспечивает надежную работу несущей трубки, как металлической, так и особенно выполненной из композиционно-волокнистого материала, поскольку в последнем случае окружные волокна в трубке из композиционно-волокнистого материала работают на растяжение, то есть в наиболее выгодном режиме.

На фиг. 1 показана стойка протеза нижней конечности, разрез; на фиг. 2 и 3 разрезы по А-А и Б-Б на фиг. 1 соответственно.

Стойка состоит из несущей трубки 1, выполненной из композиционно-волокнистого материала, и концевых стыковочных узлов 2 и 3, установленных в несущей трубке 1 по внутреннему диаметру. Стыковочный узел 2 установлен в несущей трубке 1 с помощью клеевого соединения, на его наружной посадочной поверхности выполнено рифление, способствующее лучшему закреплению в несущей трубке 1. Регулировочный стыковочный узел 3 снабжен разжимной цангой 4 и имеет соосный с ней посадочный цилиндрический поясок 5. Внутри цанги 4 установлена распорная втулка 6. Втулка 6 имеет резьбовое отверстие, через которое проходит стержень стяжного винта 7. Перемещение распорной втулки 6 осуществляется при вращении стяжного винта 7, фиксация производится за счет эффекта самозаклинивания при взаимодействии наружной конической поверхности распорной втулки 6 с соответствующей внутренней поверхностью разжимной цанги 4. Посадочный цилиндрический поясок 5 регулировочного узла 3 выполнен гладким, а на наружной поверхности разжимной цанги 4 выполнено рифление (фиг. 3).

Стойку применяют следующим образом. Стыковочный узел 2 вклеивают в несущую трубку 1, после чего ее обрезают в размер со стороны свободного торца. Затем регулировочный стыковочный узел 3 в сборе (вместе с распорной втулкой 6 и стяжным винтом 7) устанавливают внутри несущей трубки 1 таким образом, чтобы торец несущей трубки 1 охватывал цилиндрической посадочный поясок 5 стыковочного узла 3. После этого вращением стыковочного узла 3 вокруг оси несущей трубки 1 производится регулировка его положения.

После установки стыковочного узла 3 в требуемое положение затяжкой винта 7 производят окончательную фиксацию его положения. При этом распорная втулка 6, перемещаясь в осевом направлении, разжимает разжимную цангу 4, которая, взаимодействуя с внутренней поверхностью несущей трубки 1 своими лепестками, фиксирует положение регулировочного стыковочного узла 3.

После сборки и регулировки стойка используется как соединительный элемент в протезах голени и бедра, при этом крепление узлов протеза производится непосредственно к стыковочным узлам стойки.

Эксплуатация предлагаемой стойки протеза нижней конечности с несущей трубкой из композиционно-волокнистого материала в течение гарантийного срока эксплуатации протеза бедра и голени показала, что она полностью соответствует требованиям, предъявляемым к соединительным элементам протезов голени и бедра, обеспечивая более надежное соединение стыковочных узлов с несущей трубкой по сравнению с традиционным наружным креплением узлов к трубке.

Использование изобретения: изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезированию и протезостроению, и может быть использовано при изготовлении протезов голени и бедра. Сущность изобретения: стойка протеза нижней конечности включает несущую трубку 1, две концевых стыковочных узла, причем стыковочный узел 3 является регулировочным и установлен с возможностью поворота и фиксации. Концевые стыковочные узлы 2 и 3 установлены по внутреннему диаметру несущей трубки 1, регулировочный стыковочный узел 3 снабжен разжимной цангой 4 с распорной втулкой 6, установленной внутри цанги 4 с возможностью осевого перемещения и фиксации, и имеет соосный с разжимной цангой 4 цилиндрический посадочный поясок 5. Посадочная поверхность концевого стыковочного узла 2 и разжимная цанга 4 могут быть выполнены с наружным рифлением. 3 ил.

СТОЙКА ПРОТЕЗА НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ, содержащая несущую трубку, на концах которой расположены концевой стыковочный узел и регулировочный концевой стыковочный узел, установленный с возможностью поворота и фиксации, отличающаяся тем, что в нем регулировочный концевой стыковочный узел выполнен в виде концевого стыковочного узла и разжимной цанги с распорной втулкой, установленной внутри разжимной цанги с возможностью осевого перемещения и фиксации, причем разжимная цанга, концевые стыковочные узлы установлены посадочными поверхностями по внутреннему диаметру несущей трубки, а посадочная поверхность концевого стыковочного узла и разжимная цанга выполнены с наружным рифлением.