КОЛЕННЫЙ УЗЕЛ ОРТОПЕДИЧЕСКОГО АППАРАТА НА НИЖНЮЮ КОНЕЧНОСТЬ Российский патент 1997 года по МПК A61F2/64 

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к конструкциям коленных узлов для ортопедических аппаратов и шинно-кожаных протезов нижней конечности.

Известен ортопедический аппарат на нижнюю конечность, содержащий шины таза, бедра и голени, соединенные соответственно тазобедренным и коленным шарнирами, а также гильзы и полукольца бедра и голени, причем все шины имеют возможность вертикальной регулировки их длины (1).

Однако известный аппарат не обеспечивает возможности регулировки относа от нулевой линии центров тазобедренного, коленного и голеностопного шарниров.

Наиболее близким аналогом является коленный узел ортопедического аппарата на нижнюю конечность, содержащий головки шин бедра и голени, соединяемые с латеральной и медиальной шинами бедра и голени, коленный шарнир, регулировочные винты (2).

Недостатком его является то, что он не обеспечивает надежности соединения элементов узла при одновременном повышении точности отсчетов.

Задачей изобретения является повышение надежности соединения элементов узла при одновременном повышении точности отсчетов.

Задача достигается тем, что коленный узел ортопедического аппарата на нижнюю конечность, содержащий головки шин бедра и голени, соединяемые с латеральной и медиальной шинами будра и голени, коленный шарнир, регулировочные винты, дополнительносодержит ось, втулку, гайку, головка шины голени входит в головку шины бедра вилочного типа, втулка надета на ось и является посадочным местом для головки шины голени, ось шарнира снабжена центральным резьбовым отверстием с возможностью крепления кулачка датчика синхронизации электронного корректора движения соосно с коленным шарниром.

Кроме того, шины бедра и голени имеют с одной стороны специальные регулировочные площадки с двумя горизонтальными пазами для возможности изменения взаимного положения головок коленного шарнира и шин бедра и голени в диапазоне 0-20 мм.

Кроме того, для обеспечения надежной фиксации выбранного положения соответствующих шин и головок коленного шарнира предусмотрены согласованные рифления на соединяемых участках обоих элементов и болтовое соединение, состоящее из винтов и гаек, причем рифления выполнены параллельно осям шин и перпендикулярно пазам, винты проходят через отверстия в головках шин коленного шарнира и через пазы в регулировочных площадках шин и зажимаются через шайбу гайками.

Кроме того, для обеспечения удобства регулировки взаимного положения соединяемых элементов винт выполнен с лысками, исключающими проворот винта при наворачивании гайки, имеющей цилиндрическую форму и снабженную накаткой.

Для определения установленного при регулировке положения центра коленного шарнира относительно оси шин он снабжен шкалой, которая размещена на наружной поверхности регулировочных площадок шин голени и бедра в их концевой части, диапазон шкалы 0-20 мм, цена деления соответствует шагу рифления.

На фиг. 1 и 2 показаны внешние виды пары коленных модулей, устанавливаемых в аппарат, с двух сторон наружной и внутренней; на фиг. 3 представлены регулировочные элементы коленного узла и конструкция коленного шарнира в сечении по его оси; на фиг. 4 дан внешний вид коленного узла с двумя видами крепления головки шины голени коленного шарнира с шиной голени.

Коленный узел состоит из коленного шарнира 1, шины бедра 2 и шины голени 3 с регулировочными площадками, а также из элементов крепления 4 хвостовиков головок шарнира с шинами, коленный шарнир выполнен из следующих деталей: головки шины голени 5, головки шины бедра 6, оси 7, втулки 8 и гайки 9. Головка шины голени входит в головку шины бедра вилочного типа. Втулка 8, надетая на ось 7, обеспечивает требуемое расстояние между боковыми плоскостями паза головки шины бедра и является посадочным местом для головки шины голени. Ось 7 шарнира имеет центральное резьбовое отверстие, например, М4 для обеспечения возможности крепления датчика синхронизации соосно с коленным шарниром. Конец этой оси снабжен наружной резьбой, на которую наворачивается гайка 9, фиксирующая ось от перемещения.

Шины бедра 2 и голени 3 имеют с одной стороны специальные регулировочные площадки с двумя горизонтальными пазами, предназначенными для обеспечения возможности изменения взаимного положения головок коленного шарнира и шин в диапазоне от 0 до 20 мм. Для надежной фиксации выбранного положения этих элементов в конструкции предусмотрены согласованные рифления на соединяемых участках обоих элементов и болтовое соединение, состоящее из двух винтов 10 и гаек 11. Рифления выполнены параллельно осям шин и перпендикулярно пазам с шагом 2 мм. Винты проходят через отверстия в головках шин коленного шарнира и пазы в регулировочных площадкахшин и зажимаются через шайбу 12 гайками 11. Для удобства регулировки взаимного положения соединяемых элементов винт 10 выполнен с лысками, исключающими проворот винта при наворачивании гайки 11. Последние, в свою очередь, имеют цилиндрическую форму и снабжены накаткой.

Для определения установленного при регулировке положения коленного шарнира относительно шин, т.е. величины относа центра коленного шарнира от нулевого положения, коленный узел снабжен шкалой, которая размещена на наружной поверхности регулировочных площадок шин голени и бедра в из концевой части. Длина шкалы 20 мм, цена деления 2 мм, что соответствует шагу рифления. Напротив шкалы на хвостовике головки каждой коленного шарнира вдоль оси находятся указатель величины относа центра коленного шарнира в виде риски определенного знака.

Описанный вид крепления предусматривается применять только в ходе изготовления аппарата при выборе и уточнении схемы его построения. При выдаче аппарата в носку, когда существенно возрастают требования к косметике аппарата, предполагается использование другого вида крепления 13 втулочно-винтового типа, отличающегося от первого обтекаемыми формами и значительно меньшими габаритами. Для иллюстрации преимуществ второго вида крепления перед первым на фиг. 4 представлен внешний вид коленного узла, на котором показано, в частности, крепление головки шины голени коленного шарнира с шиной голени одновременно двумя способами. Первый способ крепления реализован через нижний паз регулировочной площадки, второй способ крепления - через верхний паз.

В коленном модуле коленный шарнир должен быть установлен в нулевое положение, так как именно в таком виде он должен поступать на сборку ортопедического аппарата, которая начинается с совмещенияцентра коленного шарнира и условного центра коленного сустава. Регулиpовка положений центра коленного шарнира и их фиксация должны проводится в присутствии больного на этапах примерки и выдачи ортопедического аппарата.

Следует отметить, что регулировочныне площадки шин голени и бедра используются также для соединения с полукольцами в аппарате, для чего на их концах предусмотрено 3 отверстия диаметром 3,2 мм.

Предложенный коленный узел, будучи помещен в ортопедический аппарат на нижнюю конечность согласно назначению врача-ортопеда, функционирует следующим образом.

Коленный узел подгонаяется так же, как и другие узлы и детали ортопедического аппарата. Для проведения различных исследований центры коленного сустава и коленного шарнира сначала совмещаются, затем делаются различные относы центров коленного шарнира от условного центра коленного сустава. В результате проводимых исследований устанавливается наиболее рациональная схема построения аппарата, в частности наиболее подходящий (например, с точки зрения минимума энергозатрат) относ центра коленного шарнира от условного центра коленного сустава, который и "закрепляется" за данным больным на определенное время.

Коленный узел может быть также использован и в шинно-кожаных протезах нижней конечности.

Необходимо подчеркнуть, что данный коленный узел является узлом модульного типа, обеспечивает более надежную фиксацию головок коленного шарнира с шинами, позволяет существенно уменьшить трудоемкость операций по регулировке положений коленного шарнира при выборе схемы построения ортопедического аппарата, имеет "тонкую" регулировку (с шагом 2 мм), а также более косметичен.

Использование: изобретение относится к медицинской технике, а именно к ортезам и ортезированию. Задача изобретения - повышение надежности соединения элементов узла при одновременном повышении точности отсчетов. Сущность изобретения: коленный узел ортопедического аппарата на нижнюю конечность содержит ось 7, втулку 8, гайку 9. Головка 5 шины голени входит в головку 6 шины бедра вилочного типа, втулка 8 надета на ось 7 и является посадочным местом для головки шины голени, ось шарнира снабжена центральным резьбовым отверстием с возможностью крепления кулачка датчика синхронизации электронного корректора движения соосно с коленным шарниром. Кроме того, шины бедра и голени имеют с одной стороны специальные регулировочные площадки с двумя горизонтальными пазами для возможности изменения взаимного положения головок коленного шарнира и шин бедра и голени в диапазоне 0-20 мм. Кроме того с целью обеспечения надежной фиксации выбранного положения соответствующих шин и головок коленного шарнира предусмотрены согласованные рифления на соединяемых участках обоих элементов и болтовое соединение, состоящее из винтов и гаек, причем рифления выполнены параллельно осям шин и перпендикулярно пазам, винты проходят через отверстия в головках шин коленного шарнира и через пазы в регулировочных площадках шин и зажимаются через шайбу гайками. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Коленный узел ортопедического аппарата на нижнюю конечность, содержащий головки шин бедра и голени, соединенные с латеральной и медиальной шинами бедра и голени, коленный шарнир и регулировочные винты, отличающийся тем, что в нем коленный шарнир выполнен в виде оси с расположенной на ней втулкой, причем головка шины бедра выполнена в виде вилки, в которой расположена головка шины голени, установленная на втулке, ось шарнира снабжена центральным резьбовым отверстием с возможностью крепления кулачка датчика синхронизации электронного корректора движения соосно с коленным шарниром, а на конце оси выполнена наружная резьба, на которой установлена гайка, фиксирующая ось от перемещения. 2. Узел по п.1, отличающийся тем, что шины бедра и голени имеют с одной стороны специальные регулировочные площадки с двумя горизонтальными пазами для возможности изменения взаимного положения головок шин коленного шарнира и шин бедра и голени в диапазоне 0 20 мм, причем на шинах бедра и голени и головках шин коленного шарнира выполнены согласованные рифления на соединяемых участках обоих элементов, расположенные параллельно осям шин и перпендикулярно пазам, при этом головки шин коленного шарнира соединены с регулировочными площадками шин при помощи болтового соединения, состоящего из гаек, установленных на винтах, проходящих через отверстия в головках шин коленного шарнира и пазы в регулировочных площадках шин. 3. Узел по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что каждый винт выполнен с лысками, исключающими поворот винта при наворачивании гайки, имеющей цилиндрическую форму и снабженную накаткой на ее поверхности. 4. Узел по пп.1 3, отличающийся тем, что на наружной поверхности регулировочных площадок шин голени и бедра в их концевой части выполнена шкала с диапазоном 0 20 мм и ценой деления, соответствующей шагу рифления.