Сферический шарнир Советский патент 1985 года по МПК A61F2/36 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано при создании искусственных суставов.

Известен сферический шарнир искусственного тазобедренного сустава, содержа1ций шаровую головку, соединенную со стержнем, имеющую диаметрально расположенные цилиндрические участки, и опорную чашу со сферической внутренней поверхностью, имеющую буртики, выступающие за диаметральную плоскость чаши и обеспечивающие удержание головки в полости чаши после сборки шарнира l .

Однако наличие цилиндрических участков на шаровой головке и выполнение входного отверстия на чаше, ,по форме соответствующей профилю головки, делает возможным ее соединение с чашей только при перемещении головки в направлении, перпендикулярном плоскости входного отверстия чаши. Это при выбранной в известном устройстве ориентации цилиндрических участков головки относительно оси шейки стержня исключает возможность сборки шарнира в случае неразъемного соединения головки со стержнем.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сферический шарнир искусственного тазобедренного сустава, содержащий головку в виде части шара, сопряженного со стержнем и опорную чашу с замковым элементом, рабочая поверхность которого является частью внутренней поверхности чаш и выступает за ее диаметральную плоскость, при этом головка имеет диаметрально расположенные профилированные участки для прохода ее во входное отверстие чаши.

Ориентация профилированных участк головки относительно оси шейки стержня позволяет осуществлять сборку и разборку шарнира при неразъемном соединении головки со стержнем 2 .

Недостатком известного шарнира является нетехнологичность конструкции ввиду необходимости выполнения на головке поверхности цилиндра с эллиптическим основанием. Кроме того расположение профилированных участков на рабочей поверхности головки снижает несущую способность шарнира.

Цель изобрет.ения - упрощение технологии изготовления и повьшаение несущей, способности за счет увеличения

площади соприкасающихся рабочих поверхностей.

Указанная цель достигается тем, что в сферическом шарнире, содержащем головку в виде части шара, сопряженного со стержнем, и опорную чашу с замковым элементом, рабочая поверхность которого является частью внутренней поверхности чаши и выступает за ее диаметральную плоскость, при этом головка имеет диаметрально расположенные профилированные участки для прохода ее во входное отверстие чаши, рабочая поверхность замкового элемента представляет собой часть боковой поверхности шарового слоя, ограниченную диаметральной плоскостью перпендикулярной его основаниям, а профилированные участки головки выполнены в виде плоских лысок, примыкающих к участку сопряжения шара со стержнем.

На фиг. 1 показан шарнир, общий вид; на фиг.2-6 - последовательность сборки шарнира.

Сферический шарнир содержит головку 1, вьтолненную в виде части шарниtpa, сопряженную на участке 2 со стержнем 3 и жестко соединенную с последним. I .

Головка 1 взаимодействует с опорной чашей 4, имеющей замковый элемент 5, рабочая поверхность 6 которого является частью внутренней поверхности 7 чащи 4 и выступает за ее диаметральную плоскость 8. Головка 1 имеет диаметрально расположенные плоские лыски 9, примыкающие к участку 2 сопряжения головки 1 со стержнем 3, а рабочая поверхность 6 замкового элемента 5 представляет собой часть боковой поверхности щарового слоя, ограниченную диаметральной плоскостью а-а (фиг.2), перпендикулярной его основаниям.

Сборка сферического шарнира осуществляется следующим образом.

На фиг. 2 и 3 изображены этапы перемещения головки t в направлении входного отверстия чаши 4 до совмещения лысок 9 головки 1 с границами 10 замкового элемента 5. При этом наличие диаметрально расположенных лысок 9 позволяет ввести головку 1 .в полость чаши 4 до упора головки в ее рабочую сферическую поверхность 8 (фиг. 4). На фиг.5 показано положение головки 1 после ее разворота

в полости чаши 4 до совмещения оси стержня 3 с осью чаши А, лежащей в диаметральной плоскости а-а чаши. Осуществляя дальнейший разворот головки 1 относительно указанной оси, добиваются положения (фиг.6), при котором 9 находятся между границами 10 замкового элемента 5. В этом положении головка 1 не может быть вынута из чаши 4, так как наличие замкового элемента 5 препятствует рассоединению элементов шарнира Разборка шарнира осуществляется в обратной последовательности.

Сборка и разборка шарнира осуществляется только в одном определенном положении головки 1 относительно чаши 4, а именно при совмещении лысок 9 на головке с границами 10 замкового элемента 5. При этом в процессе сборки шарнира положение

конечности оперируемого человека выбирается таким, чтобы после операции оно было недостижимо при нормальном функционировании конечности Например, шарнир протеза тазобедреннхзго сустава может собираться в положении Нога назад и вывернута наружу.

Выполнение профилированных участков головки в виде плоских лысок, примыкающих к участку сопряжения шара со стержнем, позволяет увеличить площадь соприкасающиеся поверхностей

головки и чаши, г

Таким образом, изобретение позволяет упростить технологию изготовления и повысить несущую способность шарнира за счет увеличения площади соприкасающихся его рабочих поверхностей.

СФЕРИЧЕСКИЙ ШАРНИР преимущественно для протезов тазобедренных суставов, содержащий головку в виде части шара, сопряженного со стержнем. БНМйОТЕйЛ и опорную чашу с замковым элементом, рабочая поверхность которого является частью внутренней поверхности чаши и выступает за ее диаметральную плоскость, при этом головка имеет диаметрально расположенные профилированные участки для прохода ее во входное отверстие чаши, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и повьшгения несущей способности за счет увеличения площади соприкасающихся рабочих поверхностей, рабочая поверхность замкового элемента представляет собой часть боковой поверхности шарового слоя, ограниченную диаметральной плоскостью, перпендиIf) кулярной его основаниям, а профилированные участки головки выполнены в виде плоских лысок, примыкающих к участку сопряжения шара со стержнем.