Устройство для разработки подвижности суставов нижней конечности Советский патент 1991 года по МПК A61H1/02 

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии.

Цель изобретения - обеспечение раздельной разработки крупных суставов конечности во всех физиологически возможных направлениях,

На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемрго устройства, вариант разработки коленного сустава; на фиг. 2 - то же, вид сверху на фиг. 1; на фиг. 3 - кинематическая схема устройства, вариант для разработки тазобедренного сустава в сагиттальной плоскости; на фиг. 4 - кинематическая схема устройства, вариант для разработки движения отведения - приведения в тазобедренном суставе; на фиг. 5 - кинематическая схема устройства, вариант для разработки голеностопного сустава; на фиг. 6 - то же, вид слева; на фиг. 7 - кинематическая схема устройства, вариант для разработки ротационного движения всей конечности, в том числе в тазобедренном суставе.

Устройство в варианте для разработки коленного сустава состоит из основания (кушетки) 1, на котором закреплен неподвижный ложемент 2 для фиксации образующего сустав сегмента конечности (тела), неподвижного при разработке. На основании 1 посредством подвески 3 с шарниром 4 установлена рама 5 с закрепленным на ней реверсивным электроприводом 6, оснащенным электронным блоком 7 управления, размещенным на основании 1. На выходе электропривода 6 установлен винтовой механизм в виде винта 8 и гайки 9, с которой шарниром 10 связаны коромысла 11 с присоединительными элементами 12 на концах. Посредством присоединительных элементов 12 коромысла 11 установлены с возможностью поворота на осях 13 в кронштейнах 14 и 15 и жестко связаны со сменными рычагами 16, один из которых оснащен упором 17, контактирующим с элементами регулирования диапазона углов поворота подвижного ложемента 18 - конечными выключателями 19, закрепленными на кронштейне 14, На подвижном ложементе 18 установлены ползуны 20, расположенные в пазах21 сменных рычагов 16. Винтовой механизм, коромысла 11. сменные рычаги 16 и ползуны 20 образуют трансмиссию. Подвижный ложемент 18 снабжен манжетой 22.

В варианте устройства для разработки тазобедренного сустава в сагиттальной плоскости (фиг. 3) подвижный ложемент выполнен из двух элементов: бедренного ложа 23 с манжетой 24 и голенного ложа 25. Ползун 26 размещен в пазу 27 сменного рычага 28 и установлен на бедренном ложе 23.

В варианте устройства для разработки приведения - отведения конечности в тазобедренном суставе (фиг. 4) сменные рычаги выполнены в виде оси 29, установленной на

присоединительных элементах 12, на которой жестко закреплено ступенчатое звено 30 с упором 31 и ползуном 32 на свободном конце ступенчатого звена 30 Ползун 32 шарнирами 33 и 34 соединен с подвижным

0 ложементом, выполненным в виде бедренного ложа 23 с манжетой 24 и голенного ложа 25.

В варианте устройства для разработки сгибания - ра згибания голеностопного сус5 тава (фиг. 5 и 6) подвижный ложемент выполнен в виде стоподержателя 35 с опорной поверхностью 36, сменные рычаги - в виде коленчатого вала 37, в средней части которого установлен ползун в виде ролика 38,

0 контактирующего с опорной поверхностью 36. Стоподержатель 35 имеет манжету 39 стопы. На одной из ступеней коленчатого вала 37 закреплен упор 40.

В варианте устройства (фиг. 7) для раз5 работки ротационных движений всей конечности, в том числе и в тазобедренных суставах сменные рычаги выполнены в виде валика 41, закрепленного на присоединительных элементах 12. Стоподержатель 42

0 выполнен удлиненном с манжетами 43 голени и манжетой 39 стопы. Опорная поверхность 44 стоподержателя 42 оснащена упором 45 и жестко муфтой 46 связана с валиком 41.

5 Устройство работает следующим образом.

Сустав располагается так, чтобы ось его вращения была как можно ближе к оси 13 вращения коромысел 11. Точное совмеще0 ние осей не требуется. Один из сегментов конечности тела крепится к основанию 1 при помощи неподвижного ложемента 2 и остается в процессе разработки неподвижным, второй закрепляется в соответствую5 щем ложементе 18, 23 или 25 или стоподержателе 35 или 42. Инструктор или врач проводит настройку устройства путем установки требуемой амплитуды и скорости движения конечности по показаниям боль0 ного. Амплитуда задается путем соответст- - вующей установки конечных выключателей 19, срабатывающих от упоров 17, 31, 40 и 45 и подающих команду на реверс электропривода 6, а скорость движения - путем уста5 новки при помощи электронного блока 7 управления требуемой частоты вращения выходного вала 47 электропривода 6. Вращение выходного вала 47 электропривода 6 передается на винт 8, преобразуется в поступательное движение гайки 9, приводящей в движение коромысла 11. В процессе работы рама 5 с электроприводом 6 и винтовым механизмом качается на подвеске 3. В зависимости от того, какой сустав разрабатывается, к присоединительным элемен- там 12 крепятся соответствующие сменные рычаги с подвижными ложементами 18. 23 или 25 или стоподержателями 37 или 42.

В процессе работы смен-ные рычаги совершают возвратно-вращательное дви- жение и производят разработку соответствующих суставов.

Предлагаемое устройство имеет более широкие функциональные возможности, так как дополнительно позволяет разраба- тывать движения сгибания - разгибания в голеностопном суставе и ротации в тазобедренном суставе, кроме того, частота вращения эяехтродви. ателя может изменяться от О до 3000 об/мин, а амплитуда качания мо- жет быть установлена по максимальной физиологической возможности сустава.

Формула изобретения 1. Устройство для разработки подвиж- ности суставов нижней конечности, содержащее основание с неподвижным ложементом, шарнирно соединенную с основанием раму и размещенный на ней реверсивный электропривод с блоком управления и трансмиссией, которой электропривод связан с подвижным ложементом, а также элементы регулирования диапазона углов поворота последнего, отличающееся тем, что, с целью обеспе- чения раздельной разработки крупных суставов конечности во всех физиологически возможных направлениях, в нем трансмиссия выполнена в виде установленного на выходе электропривода винтового механизма, гайка которого с помощью коромысел, оснащенных присоединительными элементами, связана через снабженные упорами сменные рычаги с ползунами, кинематически соединенными с подвижными ложементами.

2.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что, с целью сгибания-разгибания голеностопного сустава, в нем подвижный ложемент выполнен в виде стоподержателя с опорной поверхностью, сменные рычаги - в виде коленчатого вала, а ползун - в виде ролика, установленного в середине коленчатого вала и кинематически связанного с опорной поверхностью стоподержателя.

3.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что, с целью отведения-приведения конечности в тазобедренном суставе, в нем сменные рычаги выполнены в виде установленной на присоединительных элементах оси с жестко закрепленным на ней ступенчатым звеном, причем ползун расположен на конце ступенчатого звена и связан с подвижным ложементом шарнирно.

4.Устройство по пп. 1 и 2, отличающее с я тем, что, с целью ротации всей конечности, в нем сменные рычаги выполнены в виде валика, закрепленного на присоединительных элементах, а стоподержатель выполнен удлиненным с манжетами голени и его опорная поверхность жестко связана с валиком.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к травматологии. Цель изобретения - обеспечение раздельной разработки крупных суставов конечности во всех физиологически возможных направлениях. Устройство содержит основание 1 с неподвижным ложементом; с помощью шарнира и подвески 3 подвешенную к основанию 1 раму 5 с электроприводом 6 и винтовым механизмом, гайка 9 которого шарниром 10, коромыслами 11 с присоединительными элементами 12 связана со сменными рычагами 29,30, которые посредJJ J// 25 23 ством ползуна 32 через шарниры 33, 34 соединены с подвижными ложементами 23, 25. где закреплен подвижный сегмент конечности. Устройство снабжено сменными рычагами и подвижными ложементами или стоподержателем, предназначенными для разработки подвижности голеностопного, коленного и тазобедренного суставов. Один сегмент конечности (тела) крепится к основанию 1 при помощи неподвижного ложемента 2 и остается в процессе разработки неподвижным, другой закрепляется в соответствующем подвижном ложементе или стоподержателе. Амплитуда движений задается положением конечных выключателей 19, срабатывающих от упора 31 и подающих команду на реверс электропривода 6. Вращение вала электропривода 6 передается на винт, преобразуется в поступательное движение гайки 9, приводящей в движение коромысла 11. В зависимости от того, какой сустав разрабатывается, к присоединительным элементам 12 крепятся соответствующие сменные рычаги с ложементами или стоподержатели 3 з п ф-лы, 7 ил. 23 О ел ел Јь SQ vj Фиг /

25 Л 24 26 W /J

4 i-JФиг.З

Фиг. 2

№

1 f

//

xl

ES-V