Протез бедра Советский патент 1989 года по МПК A61F2/60 

1

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезостроению, и может быть использовано ари протезировании нижних конечностей.

Цель изобретения увеличение подко- соустойчивости и снижение асимметрии ходьбы путем укорочения конечности при переносе.

На чертеже изображен протез бедр1а с коленным механизмом в сагиттальной плоскости.

Протез бедра содержит коленный механизм 1 с верхней 2 и нижней 3 площадками. На каждой из них имеются передние 4 и 5 и задние 6 и 7 шарниры, в которых установлены боковые звенья 8 и 9. Нижняя плош,адка 3 коленного механизма заканчивается патрубком 10, а в верхней площадке 2 выполнены отверстие 1 и паз 12 для установки регулировочно-соединительного устройства. Между боковым звеном 9 и верхней площадкой 2 установлен элемент, состоящий из двух слоев 13 и 14. К верхней площадке 2 прикреплена приемная гильза 15, а к патрубку 10 присоединена трубка голени 16 со стопой 17.

Модули упругости слоев относятся между собой как 1:5. Такое соотношение модулей упругости, во-первых, обеспечивает xopoujyto амортизацию соударяющихся звеньев в конце фазы переноса, а, во-вторых, в опоры, когда действующие на коленный механизм силы увеличиваются, происходит накопление энергии упругим элементом, что облегчает сгибание в начале переноса. Верхняя площадка 2 коленного механизма и нижняя его площадка 3 соединены спереди регулировочным упругим элементом 18 растяжения. Причем расстояние между точками его закрепления меньще, чем длина упругого элемента растяжения. В исходном положении упругий элемент 18 растяжения несколько ослаблен таким образом, что ке препятствует сгибанию голени в начале фазы переноса при действии упругого элемента, состоящего из слоев 13 и 14, когда создается момент сил, направленный на сгибание. При достижении коленного угла сгибания порядка 0,8 рад. включается в работу упругий элемент I s растяжения. При этом достигается некоторое подтормаживание движения сгибания, и, во- вторых, уменьщается абсолютная величина угловой скорости движения голени при разгибании ее. Возвращающая сила упругости элемента 18 растяжения в ослабленном состоянии равна нулю. Соотнощение модулей упругости не зависит от площади, упру гого элемента, ибо расчитано, как слоистая система, акустическая жесткость каждого из слоев которого определена, как произведение плотности резины на скорость распространения

454448

2

волны деформации. Именно, при соотноше-. НИИ модулей упругости 1:5 обеспечивается наилучщее гащение волны деформации в слоях упругого элемента.

При ходьбе на протезе бедра с коленным

узлом осуществляется сложное движение голени. При сгибании голени нижняя площадка коленного механизма занимает ряд последовательных положений, в соответствии с этим изменяются координаты щарниров 5 и 7 10 относительно абсолютной системы координат, связанной с опорной поверхностью, а вместе с тем, и положение боковых звеньев 8 и 9.

При этом происходит улучщение перио- да свободных колебаний голени, так как масса перемещается вслед за изменением линии мгновенных центров вращения коленного механизма на больщую величину, что обусловлено соотношением звеньев и расположением щарниров, одновременно проис- 20 ходит функциональное укорочение протезированной конечности.

Конкретная конструкция коленного механизма определяется параметрами его звеньев и влияет на целую гамму характеристик ходь- бы. Причем, изменения любого из параметров как в сторону увеличения, так и уменьшения, неоднозначно влияет на различные характеристики. При этом максимальный угол сгибания составляет 135°, что обеспечивает удобство при сидении. 30 результате установлено, что конструкция, когда расстояние между шарниром верхней, нижней, передней и задней площадок относятся между собой соответственно как 1:1,42:3,21:2,11, а в исходном состоянии верхняя площадка наклонена к горизонтали под 35 углом 1,1 рад. является оптимальной. Предлагаемый протез бедра обеспечивает функциональное укорочение протеза бедра в фазу переноса, снижение энергозатраты при ходьбе за счет уменьшения компенсационных движений и момента мыщечных сил 40 культи в тазобедренном суставе, увеличивает подкосоустойчивость, а также приближает момент сил относительно коленного шарнира к норме.

45

Формула изобретения

Протез бедра по авт. св. № 1323100, отличающийся тем, что, с, целью увеличе- ния подкосоустойчивости и снижения асимметрии ходьбы путем укорочения конечности

при переносе, в него введен упругий регулируемый элемент, соединяющий спереди верхнюю и нижнюю площадки, причем верхняя площадка наклонена к горизонтали на угол 1,1 рад., а щарниры четырехзвенника расположены в вершинах четырехугольника, отношение сторон которого равно 1:1,4:3,2:2,1

Изобретение относится к медицинской технике. Цель изобретения - увеличение подкосоустойчиврсти и снижение асимметрии. Это достигается за счет определенного соотношения длин звеньев механизма. 15 наклона его площадки и выполнения упругих элементов. При этом обеспечивается также и достаточный угол сгибания при сидении, а также улучшаются масс-инерционные характеристики. Протез бедра содержит коленный механизм 1 с верхней 2 и нижней 3 плош,адками. На площадках имеются шарниры 4-7. Нижняя плош,адка 3 коленного механизма заканчивается патрубком 10. В верхней площадке выполнены отверстие 11 и паз 12 для установки регулировочно-сое- динительного устройства. К верхней площадке 2 прикреплена приемная г«льза 15, а к патрубку 10 - трубка голени 16 со стопой 17. Модули упругости слоев относятся между собой как 1:5. Такое соотношение модулей упругости обеспечивает хорошую амортизацию соударяющихся звеньев в конце фазы переноса. 1 ил. ю сл 4 сл 4::. 4: 4 оо 14