МАГНИТНЫЙ РАЗЪЕМНЫЙ НЕГАТИВ Российский патент 1998 года по МПК A61F2/60 

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

Известен магнитный разъемный 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].

Основными недостатками негатива являются ограниченная область применения, так как данный негатив используется для получения позитивов простой (конусообразной) формы, а также невозможность моделирования некоторых областей анатомического объекта.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является магнитный разъемный негатив, состоящий из основания и двух полунегативов, каждый из которых содержит формовочный намагничивающийся материал с выполненной в нем рабочей полостью, ограждения для формовочного 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: повышенная трудоемкость 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; повышенная масса негативов и расход материала полюсных пластин и обмоточного провода, особенно для протяженных в вертикальном направлении полостей негатива, так как в этом случае высота пластин превышает высоту полости негатива, а высота катушки соизмерима с высотой полюсной пластины; невозможность моделирования некоторых областей анатомического объекта.

Сущность изобретения достигается тем, что в известный магнитный разъемный негатив, содержащий источник магнитного поля в виде электрической катушки с сердечником и 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, ограждения для формовочного материала, согласно изобретению дополнительно введены насадки для моделирования необходимых областей анатомического объекта, а полюсные пластины обоих полунегативов размещены горизонтально, при этом в одной из пар одноименных полюсных пластин выполнен вырез для прохождения анатомического объекта и одноименные полюсные пластины обоих полунегативов соединены между собой и с сердечником у одного из своих торцов шарнирно. Моделирующие насадки могут быть выполнены с выступами и впадинами и изготовлены при этом из неферромагнитного материала. Моделирующие насадки могут быть изготовлены из ферромагнитного материала или его сочетания с неферромагнитным материалом. При получении негатива культи голени моделирующие насадки расположены в областях собственной связки надколенника на уровне щели коленного сустава и подколенной ямки. На ограждениях каждой из половин негатива могут быть расположены моделирующие приспособления для фиксации моделирующих насадок в негативе. В вырезе для прохождения анатомического объекта полюсных пластин могут быть размещены полукольцевые ферромагнитные вкладыши, и по разъему одной из половин негатива могут быть размещены тонкие неферромагнитные разделительные пластины.

Такое исполнение магнитного разъемного негатива позволяет снизить трудоемкость изготовления, соединения и разъединения полунегативов за счет применения шарнира, а также снизить массу негатива и расход материала полюсных пластин и обмоточного провода за счет расположения полюсных пластин горизонтально. Применение моделирующих насадок позволяет расширить технологические возможности из-за получения более точных негативов и позитивов.

На фиг. 1 изображен разъемный магнитный негатив, вид спереди; на фиг. 2 - то же, разрез по разъему негатива; на фиг. 3 - моделирующее приспособление; на фиг. 4 - насадок для моделирования в области подколенной ямки культи голени; на фиг. 5 - насадок для моделирования области собственной связки надколенника на уровне щели коленного сустава культи голени.

Предлагаемый магнитный разъемный негатив содержит источник магнитного поля в виде электрической катушки (ЭК) 1 с сердечником 2 и два полунегатива, каждый из которых состоит из дисперсного намагничивающегося формовочного материала (ФМ) 3 с выполненной в нем рабочей полостью 4, двух полюсных пластин (ПП) 5 и 6 с полярностью N и S в рабочем состоянии, ограждения 7 для формовочного материала, насадков 8 и 9 для моделирования и моделирующего приспособления 10 для фиксации моделирующих насадок 8 и 9 в негативе. В верхних полюсных пластинах 6 выполнен вырез для прохождения анатомического объекта, причем в зазор, образованный обращенными друг к другу поверхностями выреза и поверхностью объекта, установлены ферромагнитные полукольцевые вкладыши 11, которые увеличивают магнитную индукцию, и, следовательно, прочность негатива рядом с анатомическим объектом. Увеличение индукции, но в меньшей степени может быть обеспечено намагничивающимся формовочным материалом, который помещается в указанный зазор (вместо вкладышей 11). Одноименные полюсные пластины 5 и 6 соединены между собой и сердечником 2 шарнирно (образуя, таким образом, в совокупности два C-образных магнитопровода, которые вместе с ограждением 7, состоящим из двух несвязанных жестко частей, образуют две половины будущего негатива с возможностью их независимого вращения относительно оси шарнира и смыкания между собой по поверхности разъема.

По разъему негатива размещены одна или две неферромагнитные тонкие разделительные пластины 12, обладающие достаточной жесткостью, обеспечивающей их недеформируемость под действием собственного веса. Размещение этих пластин 12 имеет смысл, когда анатомический объект имеет булавообразную форму, т.е. когда отсутствует возможность его протяжки без раскрытия и повреждения магнитного разъемного негатива. При конусообразной форме анатомического объекта пластины 12 не требуются. Изгиб краев разделительных пластин 12, находящихся в непосредственном контакте с анатомическим объектом, должен соответствовать изгибу линии его раздела на две поверхности с разнонаправленными уклонами. Моделирующие насадки 8 и 9 могут быть использованы и без моделирующих приспособлений 10.

Моделирующие насадки 8 и 9 могут быть выполнены из ферромагнитного, неферромагнитного материалов или их сочетания. На фиг. 4 показан ферромагнитный насадок 9 для моделирования подколенной ямки, а на фиг. 5 - насадок 8 для моделирования области собственной связки и надколенника на уровне щели коленного сустава, выполненный сочетанием ферромагнитного материала и неферромагнитного материала 13, например, смоченного гипса или кусочка прогипсованного бинта, соединенного с ферромагнитным материалом известным образом.

Моделирующее приспособление 10 может быть выполнено любым известным образом, например, в виде пластины с продольными прорезами для крепежных винтов, к которой прикреплена направляющая гайка 14 для перемещения винта со штырем 15 для размещения насадка.

Разъемный негатив, имеющий опору 16, работает следующим образом (при изготовлении позитива культи голени булавовидной формы). При изготовлении негатива с помощью ручек 17 половины будущего негатива раздвигаются на удобный для его обслуживания угол. На опору 16 устанавливается анатомический объект (не показан) с нанесенной на него линией раздела. На одну из половин будущего негатива укрепляются со стороны поверхности разъема разделительные пластины 12. Соответствующие моделирующие насадки 8 и 9, в данном случае для моделирования областей собственной связки надколенника на уровне щели коленного сустава и подколенной ямки, могут устанавливаться в соответствующие области вручную или с помощью моделирующих приспособлений 10. При установке насадок без моделирующих приспособлений 10 может прикрепляться к культе известным образом, например, путем привязывания (с последующим отвязыванием).

В другом случае моделирующие насадки 8 и 9 выводятся на уровень моделируемых областей культи путем их перемещения по вертикали и фиксации с помощью моделирующих приспособлений 10. Затем половины будущего негатива сводятся с помощью ручек 17 и скрепляются скобами 18, после чего моделирующие насадки 8, 9 вдавливаются при помощи моделирующих приспособлений 10 (в случае их использования) в соответствующие области культи.

Затем культя засыпается намагничивающимся формовочным материалом 3. По окончании заполнения в вырез верхних ПП 6 вокруг культи могут укладываться при необходимости полукольцевые вкладыши 11 или же формовочный материал 3 засыпается до уровня верхней поверхности верхних ПП 6. ЭК 1 подключается к источнику постоянного тока. Появляющееся магнитное поле намагничивает все детали магнитопровода и формовочный материал 3, частицы которого, сцепляясь между собой, образуют прочную систему. При этом ферромагнитный насадок также намагничивается и притягивается к намагниченному ФМ. Насадок из ферромагнитного материала благодаря наличию выступов, охватываемых намагниченным ФМ, также закрепляется в негативе. Насадок, сочетающий ферромагнитный и неферромагнитный материалы, скрепляется с негативом упомянутыми способами. Кроме того, при наличии моделирующего приспособления 10 положение насадка 8 или 9 может фиксироваться с его помощью.

При ручном креплении насадок путем привязывания они должны быть отвязаны перед разъединением полунегативов.

После разъединения и удаления культи полунегативы вновь соединяются. При этом моделирующие насадки 8 и 9 остаются в негативе. В полость 4 заливается модельный материал, после затвердения которого ЭК 1 отключается от источника питания. При этом магнитное поле исчезает и формовочный материал 3 негатива размагничивается и разупрочняется. Затем половины разъединяются и разводятся, одновременно удается готовый позитив, а формовочный материал высыпается. Цикл закончен.

Предлагаемый негатив по сравнению с известным имеет следующие преимущества:
- пониженную трудоемкость изготовления, так как 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 одной катушки вместо двух;
- расширенные технологические возможности, так как позволяет получать более точные негативы и позитивы благодаря применению моделирующих насадок.

Использование: протезирование для изготовления магнитных разъемных негативов из дисперсных намагничивающихся материалов. Сущность изобретения: предлагаемый магнитный разъемный негатив содержит источник магнитного поля в виде электрической катушки с сердечником и два полунегатива, каждый из которых состоит из намагничивающегося формовочного материала с выполненной в нем рабочей полостью, двух полюсных пластин с полярностью и в рабочем состоянии, причем полюсные пластины обоих полунегативов размещены горизонтально, а в одной из пар одноименных пластин выполнен вырез для прохождения анатомического объекта и одноименные полюсные пластины обоих полунегативов соединены между собой и с сердечником электрической катушки у одного из своих торцов шарнирно. Кроме того, в разъемном негативе имеются насадки для моделирования необходимых областей анатомического объекта, ограждения для формовочного материала. Моделирующие насадки могут быть выполнены с выступами и впадинами и изготовлены из неферромагнитного материала, ферромагнитного материала или из сочетания ферромагнитного и неферромагнитного материала. На ограждениях каждой из половин негатива могут быть расположены моделирующие приспособления для фиксации моделирующих насадок в негативе. В вырезе для прохождения анатомического объекта полюсных пластин могут быть размещены полукольцевые ферромагнитные вкладыши. По разъему одной из половин негатива могут быть размещены тонкие неферромагнитные разделительные пластины. Моделирующие насадки расположены в областях собственной связки надколенника на уровне щели коленного сустава и подколенной ямки для получения негатива голени. Технический результат: позволяет понизить трудоемкость изготовления, массу негатива и расход материала полюсных пластин и обмоточного провода, а также расширить технологические возможности. 6 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Магнитный разъемный негатив, содержащий источник магнитного поля в виде электрической катушки с сердечником и 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, ограждения для формовочного материала, отличающийся тем, что в него дополнительно введены насадки для моделирования необходимых областей анатомического объекта, а полюсные пластины обоих полунегативов размещены горизонтально, при этом в одной из пар одноименных пластин выполнен вырез для прохождения анатомического объекта и одноименные полюсные пластины обоих полунегативов соединены между собой и с сердечником электрической катушки у одного из своих торцов шарнирно. 2. Магнитный разъемный негатив по п.1, отличающийся тем, что при получении негатива культи голени моделирующие насадки расположены в областях собственной связки надколенника на уровне щели коленного сустава и подколенной ямки. 3. Магнитный разъемный негатив по п.1, отличающийся тем, что моделирующие насадки выполнены с выступами и впадинами и изготовлены из неферромагнитного материала. 4. Магнитный разъемный негатив по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что моделирующие насадки изготовлены из ферромагнитного материала или из сочетания ферромагнитного и неферромагнитного материалов. 5. Магнитный разъемный негатив по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что на ограждениях каждой из половин негатива расположены моделирующие приспособления для фиксации моделирующих насадок в негативе. 6. Магнитный разъемный негатив по п.1, отличающийся тем, что в вырезе для прохождения анатомического объекта полюсных пластин размещены полукольцевые ферромагнитные вкладыши. 7. Магнитный разъемный негатив по п.1, отличающийся тем, что по разъему одной из половин негатива размещены тонкие неферромагнитные разделительные пластины.