Протез плеча Советский патент 1992 года по МПК A61F2/54 

Изобретение относи ся к медицине, конкретно к протезированию и протезост- роению, и может быть использовано для протезирования инвалидов с ампутациями верхних конечностей на уровне плеча.

Цель изобретения - обеспечение дозированного сгибанья в локтевом суставе.

На фиг.1 изображен протез плеча, общий вид; на фиг.2 - локтевой узел, на фиг.З - механизм подключения локтя.

Устройство содержит приемную гильзу 1 плеча, локтевой узел 2 с электромеханическим приводом 3 локтя, гильзу 4 предплечья искусственную кисть 5 с электромеханическим приводом 6 кисти узел 7 ротации кисти и узел 8 ротации плеча, систему 9 управления с электродами 10 и 11 для съема биопо- нциалов, установленную в гильзе 1 плеча, и управляющую тягу 12 с микропереключателем 13, подключенным к одному из полюсов источника 14 питания системы 9 управления. Электромеханический привод

6 связан с механизмом 5-с помощью тяги 15 и закреплен в корпусе гильза 4 предплечья.

Локтевой узел 2 содержит ось 16. на которой установлены шарнирно связанные между собой гильзы 1 плеча и 4 предплечья с полуосями 17, 18. электропривод 19 локтя и дополнительный электропривод 20 с ходовым винтом ползун 21 с отвэрстиями для ходовых винтов электроприводов 19 и 20, установленных с противоположных сторон ползуна 21 по разным сторонам его продольной оси. Резьбы ходовых винтов и соот- ветствующих отверстий ползуна 21 выполнены обратнонаправленными. Локтевой механизм включает также узел 22 подключения локтя (фиг 3), выполненный в виде защелки 22 с пазами 24-26, защелка установлена на оси 16 и полуоси 18, связана с пружиной 27, расположенной в отверстии 28 и со штифтом 29. Защелка имеет клиновые поверхности 30.

(Л

С

vi

IGJ

и

О

Ы

Система управления 9 включает реле, соединенное с микропереключателем 13 и вторым полюсом источника 14 питания.

Привод ротации встроен в механизм ротации и представляет собой один узел, соединенный с гильзой предплечья и корпусом предплечья, управляющая тяга 15 искусственной кисти проведена через паз в приводе ротации.

Устройство используют следующим образом.

Для выполнения какого-либо движения, например схвата-раскрытия кисти инвалид включает питание. При поочередном сокращении мышц-антагонистов плеча биосигналы передаются через систему управления В результате осуществляется вращение двигателя электропривода б, который через управляющую тягу 15 приводит в движение исполнительный механизм искусственной кисти 5. осуществляя схват или раскрытие пальцев пропорционально сигналу системы управления.

Для включения исполнительного механизма локтевого узла 2 при необходимости реализации движения локтем инвалид осу ществляет легкое натяжение тяги 12 При этом микропереключатель 13 срабатывает и подключает к источнику питания реле, которое срабатывает и контакты его подключают к системе управления электроприводом 3 локтевого узла 2 При сокращении управляющих мышц плеча инвалид аналогично управлению искусственной кисти производит дозированное управление электроприводом 3 локтевого узла. Электропривод 19 посредством редуктора начинает вращать свой ходовой винт и ползун 21 начинает перемещаться по направляющим, а второй электропривод 20. вращая посредством редуктора свой ходовой винт, перемещается с направляющими относительно ползуна 21 совместно с полуосями 18. посредством которых совместно с узлом 22 подключения локтя происходит угловое перемещение предплечья относительно плеча, т.е. сгибание-разгибание плеча При достижении локтевым узлом 2 заданного положения инвалид отпускает тягу 12. Микропереключатель возвращается в исходное положение и отключает при .тгом обмотку реле. В достигнутом положении локтевого узла инва-. лид может производить схват-раскрытие пальцев или ротацию искусственной кисти,

подключив с помощью системы 9 управления привод ротации.

Для приведения протеза в состояние свободного качания в локтевом узле необходимо осуществить более сильное натяжение тяги. При этом защелка 23 выходит из зацепления со штифтом 29 и освобождает предплечье протеза от привода локтевого узла. Для возврата протеза в рабочее состояние снова производят более легкое натяжение тяги 12. Микропереключатель 13 и реле срабатывают и подключают систему 9 управления приводом локтя. Сокращением мышц культи на разгибание приводят в движение локтевой узел. При этом защелка 23 клиновой поверхностью 30 перемещается по штифту 29 к оси 16 вдоль паза 24. После совмещения штифта 29 с пазом 26 под действием пружины 27 предплечье соединяется с приводом J локтя

Это же действие можно произвести сохранившейся рукой или, опираясь протезом, обеспечивая сгибание протеза в локте до щелчка и не включая при этом электропитание. Протез снова готов к работе.

Таким образом конструкция электропривода увеличивает его силовые возможности позволяет осуществить дозированное сгибание в локтевом суставе и на более

высоком уровне проводить социально-трудовую реабилитацию инвалидов.

Формула изобретения Протез плеча, содержащий искусственную кисть, гильзы предплечья и плеча, соединенные шарнирно с помощью электропривода с ходовым винтом с локтевым механизмом, узлы ротации искусственной кисти и плеча, систему управления, связанную с

электроприводами, от л и ч а ю щ и и с я тем, что. с целью обеспечения дозированного сшбания в локтевом суставе, в локтевой механизм введены дополнительный электропривод с ходовым винтом, ползун с

резьбовыми отверстиями для ходовых винтов электроприводов, при этом резьбы ходовых винтов в соответствующих отверстиях ползуна для этих винтов выполнены обратнонаправленными, а электроприводы локтевого механизма установлены с противоположных сторон ползуна по разным сторонам его продольной оси и соединены с системой управления, подключенной к источнику питания.

-Јь%х

Ф

11

7

fi

Фиг.1

Изобретение относится к медицине, точнее к протезированию и протезострое- иию. Цель изобретения - обеспечение дозированного сгибания в локтевом суставе. Протез содержит искусственную кисть с электроприводом, гильзы предплечья и плеча соответственно, соединенные шарнирно, локтевой механизм с двумя электроприводами, ходовые вичты которых расположены в соответственных резьбовых отверстиях общего ползуна, систему управления и источник питания. Резьбы ходовых винтов и отверстий выполнены обратнонаправлен- ными, а электроприводы установлены с противоположных сторон ползуна по разным сторонам его продольной оси и соединены с системой управления, подключенной к источнику питания. 3 ил.

Фиг. 2

А-А

so

29

фиг.З