МАГНИТНЫЙ РАЗЪЕМНЫЙ НЕГАТИВ Российский патент 1997 года по МПК A61F2/60 

Изобретение относится преимущественно к области протезирования, в частности к конструкциям магнитных разъемных негативов из дисперсных намагничивающихся материалов.

Известен магнитный неразъемный негатив, содержащий формовочный намагничивающийся материал с выполненной в нем рабочей полостью, ограждение для формовочного материала, источник магнитного поля в виде электрической катушки, витки которой охватывают ограждение с боковых сторон, магнитопровод коробчатой формы, охватывающий катушку сбоку, снизу и сверху и имеющий в верхней части отверстие для прохождения анатомического объекта. Магнитопровод имеет верхнюю и нижнюю полюсные пластины с полярностью N и S [1]
Основным недостатком негатива является ограниченная область применения - только для получения позитивов простой (конусообразной) формы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является магнитный разъемный негатив, состоящий из основания двух полунегативов, каждый из которых содержит формовочный намагничивающийся материал с выполненной в нем рабочей полостью, ограждение для материала, вертикальные полюсные пластины с полярностью N и S, соединенные сердечником, вокруг которого размещены витки электрической катушки. Катушка с сердечником размещена у бокового вертикального торца полюсной пластины на противоположной от вертикальной поверхности разъема негатива стороне [2]
Недостатки этого негатива:
повышение трудоемкости изготовления двух электрических катушек и сердечников;
повышенная трудоемкость изготовления негатива на операциях сборки и разборки негатива из-за необходимости перемещения полунегативов с помощью специальных приспособлений;
повышенные масса негатива и расход материала полюсных пластин и обмоточного провода, особенно для протяженных в вертикальном направлении полостей негатива, т. к. в этом случае высота пластин превышает высоту полости негатива, а высота катушки соизмерима с высотой полюсной пластины.

Сущность изобретения достигается тем, что в известном разъемном негативе, содержащем два полунегатива, каждый из которых состоит из намагничивающегося формовочного материала с выполненной в нем рабочей полостью, двух полюсных пластин с полярностью N и S в рабочем состоянии, из ограждения для формовочного материала, сердечник с электрической катушкой, соединяющий разноименные полюсные пластины у одного из торцев, и основание, согласно изобретению, все полюсные пластины расположены горизонтально, а одноименные полюсные пластины обоих полунегативов соединены между собой и сердечником у одного из своих торцев шарнирным соединением, причем в верхних полюсных пластинах выполнены отверстия для прохождения анатомического объекта и подачи формовочного материала. В отверстии для прохождения анатомического объекта могут быть размещены вставки, выполненные из ферромагнитного материала. В негативе могут быть размещены вдоль поверхности разъема одна или несколько тонких разделительных пластин, выполненных из неферромагнитного материала.

Шарнир может быть снабжен цапфой шарнирного соединения в виде винта с цилиндрической головкой, расположенного у нижнего торца сердечника. Основание может иметь отверстие для цилиндрической головки винта цапфы и снабжено одной или несколькими опорами для анатомического объекта, расположенными между полунегативами.

Расположение полюсных пластин горизонтально позволяет уменьшить их размеры и массу, особенно в случае высоких анатомических объектов. Шарнирное соединение одноименных полюсных пластин между собой и сердечником позволяет уменьшить расход обмоточных проводов и материала сердечников. Кроме того, обе этих признака уменьшают трудоемкость изготовления негатива, в том числе на операциях соединения и разъединения полунегативов. Выполнение в полюсных пластинах отверстия для прохождения анатомического объекта является необходимым условием работоспособности негатива. Размещение в этом отверстии ферромагнитных вставок позволяет увеличить упрочнение негатива в этой области. Размещение вдоль поверхности разъема негатива одной или нескольких тонких разделительных пластин, выполненных из неферромагнитных материалов, позволяет получить негатив с криволинейной поверхностью разъема без разрушений. Снабжение негатива цапфой шарнирного соединения в виде винта с цилиндрической головкой позволяет установить негатив на станине (основании) так, чтобы облегчить соединение и разъединение полунегативов. Снабжение станины регулируемыми по высоте опорами позволяет получать полунегативы без разрушений во время удаления объекта.

Изобретение поясняется чертежом, где изображен разъемный магнитный негатив в частичном разрезе.

Предложенный магнитный разъемный негатив состоит из двух полунегативов, каждый из которых содержит намагничивающийся формовочный материал 1, рабочую жидкость 2, полюсные пластины 3 и 4 с полярностью и в рабочем состоянии, соответственно, ограждение 5 для формовочного материала, прикрепленные к пластинам 3 и 4. Одноименные полюсные пластины 3 или 4 соединены между собой шарнирно у одного из своих торцов. Соосно шарнирному соединению одноименных полюсных пластин 3 или 4 укреплен сердечник 6. При этом полюсные пластины 3 и 4 вместе с сердечником 6 образуют С-образный магнитопровод. Вокруг сердечника 6 размещены витки электрической катушки 7. В верхних полюсных пластинах 3 выполнены отверстия 8 для прохождения анатомического объекта и подачи формовочного материала. В отверстии 8 для прохождения анатомического объекта могут быть размещены вставки 9, выполненные из ферромагнитного материала.

Шарнирное соединение одноименных полюсных пластин 3 (или 4) между собой и сердечником 6 может быть выполнено различно. На фигурах изображен наиболее простой случай, когда одноименные полюсные пластины 3 (или 4) у соединяемых торцов имеют взаимные плоские углубления на примерно половину толщины пластины. Между пластинами в этом углублении установлена шайба 10 из неферромагнитного антифрикционного материала. В обеих пластинах выполнены отверстия, через которые проходят винты 11, являющиеся осью (цапфой) шарнирного соединения пластин. Винты 11 входят в ответные резьбовые отверстия, выполненные в торцах сердечника 6. Благодаря этому пластины 3 или 4 могут совершать вращательное движение как относительно друг друга, так и относительно сердечника 6. Негатив установлен на каком-либо основании 12, позволяющем осуществлять соединение и разъединение полунегативов. На фиг. 1 изображено основание 12 в виде плиты с выполненным в нем отверстием для винта 11, имеющего в данном случае специальную цилиндрическую головку.

Если анатомический объект имеет условную линию раздела его поверхности на две поверхности с разнонаправленными уклонами в виде кривой, то в негативе целесообразно размещение одной или нескольких разделительных перегородок 13, присоединяемых известным образом к полюсным пластинам 3 и 4 (и) или к ограждению 5.

Негатив может быть оснащен одной или несколькими опорами 11, установленными между нижними полюсными пластинами и служащими для фиксации анатомического объекта по высоте. Они могут быть выполнены в виде винтовой пары. Кроме того, возможно применение приспособлений для скрепления полунегативов между собой (не показаны) и рукояток 15 для перемещения полунегативов.

Магнитный разъемный негатив работает следующим образом (на примере изготовления позитива культи голени инвалида, имеющей криволинейную линию раздела).

Во время изготовления негатива на опору 14 устанавливается анатомический объект (не показан) с нанесенной на него (или чехол) линией раздела объекта на поверхности с разнонаправленными уклонами. К нему подводится один из С-образных магнитопроводов путем вращения относительно оси сердечника 6 (оси шарнира) с помощью рукояток 15. К этому магнитопроводу (пластинам 3 и 4 или (и) ограждению 5 прикрепляются одна или несколько разделительных перегородок 13, изгиб поверхности которых соответствует изгибу линии раздела. Полному соответствию этих изгибов способствует вертикальное перемещение опоры 14. Если линия раздела прямолинейна, то перегородки 13 могут не применяться. Затем к первому магнитопроводу подводится другой, и они скрепляются между собой известным образом, например скобой (не показана). После чего через отверстия 8 анатомический объект засыпается намагничивающимся формовочным материалом и в отверстие 8 для прохождения объекта устанавливаются вставки 9, служащие для усиления магнитного потока в районе отверстия 8. Включается источник магнитного поля в виде электрической катушки 7, которая создает магнитное поле, намагничивающее сердечник 6, полюсные пластины 3 и 4, вставки 9, формовочный материал 1, частицы которого, сцепляясь между собой, образуют прочную систему. Затем раскрепляются полунегативы и отводятся с помощью рукояток 16 от объекта на угол примерно 90.180^o. Объект удаляется из створа полунегативов, которые осматриваются для устранения возможных дефектов. Полунегативы соединяются между собой путем вращения вокруг оси шарнира и вновь скрепляются, после чего в полость 2 заливается модельный материал (не показан) для получения позитива. Затем магнитное поле отключается, полунегативы раскрепляются и отводятся друг от друга с помощью рукояток 15 путем поворота на небольшой угол. При этом размагниченный формовочный материал высыпается из межполюсного пространства магнитопроводов, а анатомическая модель (позитив) удаляется на дальнейшую обработку. Цикл закончен.

Предлагаемый негатив по сравнению с известным имеет следующие преимущества:
пониженную трудоемкость, т. к. вместо двух катушек и сердечников имеет только одну катушку и сердечник;
пониженную трудоемкость соединения и разъединения полунегативов за счет применения шарнира;
пониженную массу негатива и расход материала полюсных пластин и обмоточного провода путем расположения полюсных пластин горизонтально и использования вместо одной катушки вместо двух.

Использование: в области протезирования в конструкциях магнитных разъемных негативов из дисперсных намагничивающихся материалов. Сущность изобретения: предлагаемый магнитный разъемный негатив содержит два полунегатива, каждый из которых состоит из намагничивающегося формовочного материала с выполненной в нем рабочей полостью, двух полюсных пластин с полярностью N и S в рабочем состоянии, которые расположены горизонтально, а одноименные полюсные пластины обоих полунегативов соединены между собой и сердечником у одного из своих торцев шарнирным соединением, при этом в верхних пластинах выполнены отверстия для прохождения анатомического объекта и подачи формовочного материала, в которых могут быть размещены вставки, выполненные из ферромагнитного материала. Кроме того, негатив содержит ограждения для формовочного материала и сердечник с электрической катушкой, соединяющий равноименные полюсные пластины с месте их шарнирного соединения. Вдоль поверхности разъема негатива может быть размещены одна или несколько тонких разделительных пластин, выполненных из неферромагнитного материала, а шарнирное соединение может быть снабжено цапфой в виде винта с цилиндрической головкой, расположенного у нижнего торца сердечника, и основание может иметь отверстие для цилиндрической головки винта - цапфы и снабжено одной или несколькими опорами для анатомического объекта, расположенными между полунегативами. Технический результат: понижает трудоемкость изготовления, трудоемкость соединения и разъединения полунегативов, а также понижает массу негатива и расход материала. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Магнитный разъемный негатив, содержащий два полунегатива, каждый из которых состоит из намагничивающегося формовочного материала с выполненной в нем рабочей полостью, двух полюсных пластин с полярностью N и S в рабочем состоянии и ограждения для формовочного материала, сердечник с электрической катушкой, соединяющий разноименные полюсные пластины у одного из торцов, и станину (основание), отличающийся тем, что все полюсные пластины расположены горизонтально, а одноименные полюсные пластины обоих полунегативов соединены между собой и сердечником у одного из своих торцов шарнирным соединением, причем в верхних пластинах выполнены отверстия для прохождения анатомического объекта и подачи формовочного материала. 2. Негатив по п. 1, отличающийся тем, что в отверстии для прохождения анатомического объекта размещены вставки, выполненные из ферромагнитного материала. 3. Негатив по п.1, отличающийся тем, что вдоль поверхности разъема негатива размещены одна или несколько тонких разделительных пластин, выполненных их неферромагнитного материла. 4. Негатив по п.1, отличающийся тем, что шарнирное соединение снабжено цапфой в виде винта с цилиндрической головкой, расположенного у нижнего торца сердечника. 5. Негатив по п.1 или 4, отличающийся тем, что основание имеет отверстие для цилиндрической головки винта-цапфы и снабжено одной или несколькими опорами для анатомического объекта, расположенными между полунегативами.