КОМБИНИРОВАННОЕ ЮСТИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ПРОТЕЗА НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ Российский патент 1999 года по МПК A61F2/76 A61F2/60 

Изобретение относится к области медицинской техники, в частности к конструкциям юстировочных устройств для протезов нижних конечностей, и может быть использовано в протезировании для изменения угловых, линейных, ротационных и осевых параметров несущих модулей протеза, т.е. схемы построения протеза при его индивидуальной подгонке для пациента.

Известна конструкция юстировочного устройства протеза нижней конечности для изменения угловых параметров схемы протеза (1). Несущие платформы этого устройства перемещаются относительно друг друга по дугообразным направляющим и затем фиксируются между собой центральным болтом.

Недостатком данного устройства является взаимосвязанность регулировок в разных плоскостях между собой и, как следствие, сложность регулировки схемы построения протеза и недостаточная надежность фиксации найденной схемы.

Известна также конструкция устройства, содержащего два переходника, закрепленных в разрыве несущей трубки протеза (2). На одном переходнике устройства выполнена четырехугольная усеченная призма, в грани которой упираются четыре винта, установленные на другом переходнике. Регулирование схемы построения протеза производится посредством вращения винтов и, следовательно, изменения положения четырехгранника с переходником. При этом один из переходников изменяет свое положение относительно другого. Кроме того, известна конструкция устройства, наиболее близкая к заявленной и выбранная нами в качестве прототипа (3).

Устройство содержит два переходника для угловых регулировок, первый из которых выполнен в виде стакана со сферической выемкой в торце и фланцем, через который он крепится четырьмя регулировочными болтами ко второму переходнику для угловых регулировок с возможностью фиксированного изменения наклона относительно него, причем второй переходник для угловых регулировок выполнен в виде диска со сферическим выступом с одной стороны, которым он упирается в сферическую выемку первого переходника для угловых регулировок, а на другую сторону второго переходника установлен с возможностью фиксированного линейного смещения вновь введенный переходник со сквозными пазами, а регулировочные болты проходят через отверстия всех трех переходников и при этом в устройство дополнительно введены четыре сферические шайбы и четыре гайки, которые поджимают их к сферической поверхности выемки, выполненной на фланец первого переходника для угловых регулировок.

Недостатком данного устройства (3) являются:
1. Некоторая зависимость между линейными и угловыми регулировками схемы построения протеза в том случае, если требуется изменение только линейных параметров при неизменных угловых параметрах схемы построения протеза. Этот недостаток обусловлен необходимостью точного учета отдачи каждой гайки каждого из четырех болтов при осуществлении линейных регулировок и их последующей затяжки на прежнее место, что практически осуществляется с некоторой ошибкой, приводящей к некоторой зависимости между линейными и угловыми регулировками. Практически эта точность может достигать до ± 0,2 градуса. Поэтому после линейных регулировок может потребоваться уточнение угловых параметров схемы построения протеза.

В том случае, когда требуется изменить угловые параметры, изменения линейных параметров не происходит, так как в этом случае изменение положения двух гаек происходит только для двух болтов, а гайки двух других болтов не трогаются.

2. Отсутствие возможности ротационных движений дистального и проксимального отделов друг относительно друга.

3. Отсутствие возможности корректировки длины протеза в процессе его опытной носки.

Следовательно, недостатками юстировочного устройства (3), выбранного в качестве прототипа, являются некоторая зависимость между линейными и угловыми параметрами схемы построения протеза, а также отсутствие возможностей ротационных движений дистального и проксимального отделов протеза друг относительно друга и отсутствие корректировки длины протеза в процессе его опытной носки.

Таким образом, целью изобретения является обеспечение полностью независимых друг от друга линейных и угловых регулировок схемы построения протеза во фронтальной и сагиттальной плоскостях, ротационных движений дистального и проксимального отделов протеза друг относительно друга, а также корректировки длины протеза в процессе его опытной носки.

Поставленная цель достигается тем, что в юстировочном устройстве протеза нижней конечности, содержащем два переходника, один из которых имеет сквозные пазы и сферическую выемку в торце, другой - сферический выступ в торце и круглые конические отверстия с одной стороны, а через пазы и отверстия проходят четыре болта, каждый имеющий по одной гайке и сферической шайбе, согласно изобретению один из переходников имеет прямоугольные отверстия, другой - круглые, а болты, проходящие через эти отверстия, имеют по две вновь вводимые гайки и одной сферической шайбе на каждом из четырех болтов с изменяемым зазором между ними, при этом переходник с прямоугольными отверстиями имеет сверху и снизу себя по шайбе, каждая из которых с четырьмя круглыми отверстиями, а другой переходник имеет в своем фланце с обеих сторон круглые конические отверстия, куда входят сферические шайбы, поджимаемые третьей гайкой.

Сопоставительный анализ аналогов (1 и 2 ) и прототипа (3) с заявляемым устройством показывает, что достижение цели - обеспечение полностью независимых друг от друга линейных и угловых регулировок построения протеза во фронтальной и сагиттальной плоскостях, ротационных движений дистального и проксимального отделов протеза друг относительно друга, а также корректировки длины протеза в процессе его опытной носки - достигается именно тем, что дополнительно введены по две гайки и одной сферической шайбе на каждом из четырех болтов с изменяемым зазором между ними, а переходник с прямоугольными отверстиями имеет сверху и снизу себя по шайбе, каждая из которых с четырьмя круглыми отверстиями, а другой переходник имеет во фланце с обеих сторон круглые конические отверстия, куда входят сферические шайбы, поджимаемые третьей гайкой.

Термин "полностью независимые друг от друга линейные и угловые регулировки схемы построения протеза" в данном случае означает следующее:
- при корректировке только линейных регулировок во фронтальной или сагиттальной плоскостях угловые параметры схемы построения протеза во фронтальной и сагиттальной плоскостях остаются полностью неизменными;
- при корректировке только угловых регулировок во фронтальной плоскости линейные параметры во фронтальной и сагиттальной плоскостях, а также угловые параметры в сагиттальной плоскости остаются полностью неизменными;
- при корректировке только угловых регулировок в сагиттальной плоскости линейные параметры во фронтальной и сагиттальной плоскостях, а также угловые параметры во фронтальной плоскости остаются полностью неизменными.

Таким образом, заявляемое комбинированное юстировочное устройство соответствует критерию изобретения "НОВИЗНА".

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "Существенные отличия".

Изобретение поясняется рисунком (фиг. 1). Комбинированное юстировочное устройство содержит переходник 1 для линейных регулировок и переходник 2 для угловых регулировок. Переходник 1, к которому крепится приемная гильза протеза, имеет четыре прямоугольных отверстия в своем донышке, а переходник 2 имеет в своем фланце четыре круглых отверстия, которым с обеих сторон сделаны конические раструбы, где находятся сферические шайбы 3 и 4.

Сопряжение "конус-сфера" обеспечивает отсутствие изгибательных напряжений в болтах 7 при угловых регулировках. Переходник 1 имеет сверху и снизу себя по круглой шайбе 5 и 6 с четырьмя круглыми отверстиями в каждой. Через отверстия в переходниках 1 и 2, а также в шайбах 5 и 6 проходят четыре болта 7, на каждом из которых расположены три гайки 8, 9, 10, представляющие из себя стопорные элементы. Под гайками 8 и 10 расположены стопорные шайбы 11 и 12. В головках болтов 7 имеются отверстия, через которые пропущена стальная проволока 13, соединяющая попарно два болта и путем последующего закручивания ее концов препятствующая проворачиванию болтов 7 при затяжке гаек 8, 9, 10. С целью повышения надежности протеза болты 7 и гайки 8, 9, 10 после их изготовления подвергаются закалке.

Юстировочное устройство может использоваться в протезах голени, бедра и после вычленения бедра. Использование комбинированного юстировочного устройства в составе протеза осуществляется следующим образом.

Предварительная схема построения протеза, реализованная на этапе его сборки, фиксируется затяжкой гаек 8, 9, 10. Если в процессе опытной носки протеза возникает необходимость в изменении линейных параметров его построения, то отдаются только гайки 8 (гайки 9 и 10 не трогаются) и за счет зазоров между болтами 7 и стенками прямоугольных отверстий в донышке переходника 1 осуществляется требуемая корректировка. Предельные значения этих корректировок определяются величинами указанных зазоров. Для практических целей изменения линейных параметров схемы построения протеза составляют ± 7,5 мм для сагиттальной плоскости и ± 5,0 мм для фронтальной плоскости (или наоборот).

Следует отметить, что использование прямоугольных отверстий в донышке переходника 1 позволяет полностью реализовать заложенный диапазон изменения линейных параметров во фронтальной и сагиттальной плоскостях, что нельзя обеспечить при круглых отверстиях.

Кроме того, наличие зазора между болтами 7 и стенками прямоугольных отверстий в донышке переходника 1 позволяет осуществлять и ротационные движения переходника 1 и переходника 2 относительно друг друга.

Если в процессе опытной носки протеза возникает необходимость в изменении угловых параметров схемы его построения, то это осуществляется путем отдачи гаек 9 и 10, их попарным перемещением в диаметрально расположенных плоскостях (фронтальной и сагиттальной) и последующего их крепления. Например, если требуется изменить угол наклона в сагиттальной плоскости, то отдаются и перемещаются только гайки, расположенные в сагиттальной плоскости, а гайки, расположенные во фронтальной плоскости, при этом не трогаются. При изменении угла наклона во фронтальной плоскости трогаются гайки, расположенные в этой плоскости, и не трогаются гайки, расположенные в сагиттальной плоскости.

Таким образом, достигается полная независимость изменения линейных и угловых параметров друг относительно друга, а также полная независимость изменения угловых параметров друг от друга во фронтальной и сагиттальной плоскостях. Диапазон изменения угловых параметров составляет не менее ± 10 градусов в каждой плоскости.

Необходимость изменения длины протеза возникает при опытной носке протеза и составляет обычно до ± 10 мм от исходного положения. Этот диапазон изменения можно обеспечить соответствующей длиной болтов 7 и перемещением по ним гаек 9 и 10.

Следовательно, использование предлагаемого технического решения конструкции комбинированного юстировочного устройства по сравнению с прототипом обеспечивает независимые друг от друга линейные и угловые регулировки схемы построения протеза во фронтальной и сагиттальной плоскостях, ротационные движения дистального и проксимального отделов протеза друг относительно друга и позволяет корректировать длину протеза в процессе его опытной носки.

Указанное позволяет повысить качество протезирования инвалидов за счет учета их индивидуальных особенностей при поиске схемы построения протеза и получить положительный социальный эффект в виде повышения реабилитационного эффекта.

На фиг. 2 представлен один из макетных образцов комбинированного юстировочного устройства.

Источники информации
1. Металлическая заготовка гильзы голени с юстировочным устройством 2 3 П. Каталог "Полуфабрикаты, сборочные узлы, инструменты и оборудование протезного производства", Техноэкспорт Москва, стр. 39
2. Регулировочно-соединительное устройство ЧА 002 и ЧА 003. "Протезы нижних конечностей", каталог, 1996 - 1997 г, "Ракетно-космическая корпорация "ЭНЕРГИЯ" им. С.П. Королева, стр. 41.

3. Юстировочное устройство протеза нижней конечности. Патент РФ 2088182 C1, 97 г.

Устройство относится к технике протезирования и предназначено для использования в протезах голени, бедра, после вычленения бедра и обеспечивает независимые друг от друга линейные и угловые регулировки схемы построения протеза во фронтальной и сагиттальной плоскостях, ротационные движения дистального и проксимального отделов протеза друг относительно друга и позволяет корректировать длину протеза в процессе его опытной носки. Устройство содержит два переходника, один из которых имеет сквозные пары и сферическую выемку в торце, другой - сферический выступ и круглые конические отверстия с одной своей стороны. Через пазы и отверстия проходят четыре болта. Один из переходников имеет прямоугольные отверстия, другой - круглые. Болты, проходящие через эти отверстия, имеют по две вновь вводимые гайки и одной сферической шайбе. Технический результат заключается в обеспечении полностью независимых друг от друга линейных и угловых регулировок и возможности корректировки длины протеза в процессе его опытной носки. 2 ил.

Комбинированное юстировочное устройство протеза нижней конечности, содержащее два переходника, один из которых имеет сквозные пазы и сферическую выемку в торце, другой - сферический выступ в торце и круглые конические отверстия с одной своей стороны, а через пазы и отверстия проходят четыре болта, каждый имеющий по одной гайке и сферической шайбе, отличающийся тем, что, с целью обеспечения независимых друг от друга линейных и угловых регулировок схемы построения протеза во фронтальной и сагиттальной плоскостях, ротационных движений дистального и проксимального отделов протеза друг относительно друга, а также корректировки длины протеза в процессе его опытной носки, один из переходников имеет прямоугольные отверстия, другой - круглые, а болты, проходящие через эти отверстия, имеют по две вновь вводимые гайки и одной сферической шайбе на каждом из четырех болтов с изменяемым зазором между ними, при этом переходник с прямоугольными отверстиями имеет сверху и снизу себя по шайбе, каждая из которых с четырьмя круглыми отверстиями, а другой переходник имеет в своем фланце с обеих сторон круглые конические отверстия, куда входят сферические шайбы, поджимаемые третьей гайкой.