Протез нижней конечности Советский патент 1992 года по МПК A61F2/60 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезированию нижней конечности.

Известен протез бедра, содержащий замок в коленном шарнире, деревянный культеприемник, голень-трубку, шарнирно соединенную с коленом-чашкой собачку замка, соединенную со штангой, фланец который закреплен на гильзе бедра, ступни, облицовку из пенополиуретана и крепежную арматуру с поясом.

Недостатком известного протеза является его неподвижность в коленном шарнире при ходьбе, что осложняет перенос протезированной конечности над опорой, создает перенапряжение в здоровой ноге и приводит к быстром утомлению протезированного. Культеприемник вызывает болевые ощущения в области паха и ягодицы.

Эти недостатки устраняются в предлагаемой конструкции узла коленного шарнира протеза.

Цель изобретения - облегчение подгибания протеза в коленном шарнире под нагрузкой протеза в фазу опоры протеза.

Протез нижней конечности обеспечивает облегчение переноса протеза путем функционального укорочения протеза в фазу переноса и фиксации коленного шарнира, что свидетельствует о соответствии критерию положительный эффект.

На фиг.1 представлен вид на протез сбоку в прямолинейном положении; на фиг,2 - вид сверху на запорное устройство протеза; на фиг.З - вид сбоку на запорное устройство протеза; на фиг.4 - вид сбоку протеза в момент полного подгибания на 28° при движении; на фиг.5 - вид сбоку на протез в момент полного сгибания на 90° при сидении.

ч

СП VJ О СЬ

СО

Протез нижней конечности содержит (фиг.1) культеприемники 1 для помещения культи ноги, установки крепежной арматуры и штанги 14 запорного устройства, фланец которой подвижно закреплен на шпинделе 15, металлическую гильзу 2 для крепления на ней культеприемника, размещения внутри гильзы запорного устройства 11,12 и крепления узла коленного шарнира.

Узел коленного шарнира компонуется из панели со столиком 3 для монтажа деталей шарнира и запорного устройства, вилки 4, вращающейся на центральной оси 6 и имеющей в верхней части дуговые скосы для упора стопора 12 запорного устройства и свободного входа верхней части вилки в вырез гуська 5. В средней части вилки имеется прямой скос с наклоном в 14° от вертикальной оси для фиксации коленного узла при подгибании протеза и вырез для помещения пружины 7. В нижней части вилки имеется соединительная муфта для крепления трубки-голени 9, гуська 5, вращающегося на центральной оси 6 и имеющего в верхней торцевой части дуговой скос для упора стопора 12 запорного устройства. В средней части выполнен вырез для установки резинового амортизатора 13 и захода верхней части вилки 4. В нижней части гуська имеется выступ с прямым скосом с наклоном в 14° от вертикальной оси для фиксации коленного узла при подгибании протеза. Задний дуговой вырез гуська необходим для помещения пружины 7, в хвостовой части выполнено отверстие с резьбой для ввинчивания винта и удержания им пружины 7, оси центральной шарнира, которая соединяет тазобедренную часть с узлом коленного шарнира и голень-трубку 9 со ступней и голеностопным шарниром 10, пружины расчетной пластинчатой или винтовой 7, помещаемой между дуговых вырезов вилки 4 и гуська 5, предназначенные для возврата протеза в прямолинейное положение после окончания подгиба узла коленного шарнира в фазу переноса протеза, винта упора 8, необходимого для ограничения движения вилки 4 и голени-трубки 9 со ступней 10; голени-трубки 9, служащей для соединения с узлом коленного шарнира и стопой.

Голеностопный шарнир предназначен для изменения положения ступни при ходьбе.

Узел запорного устройства (фиг.2) монтируется на столике панели 3 коленного шарнира и помещается внутри металлической гильзы 2.

Узел запорного устройства содержит:

-металлическую трубку 11 (фиг 3), в которой устанавливается подшипник 23 для фиксации стопора 12 в заданном цикле, пружину винтовую 24, которая выдавливает

часть сферы подшипника для удержания стопора 12 в заданном цикле и шплинт 25 для удержания пружины в трубке 11,

-металлическую пластинку 26, на которую припаивается трубка 11. Пластинка крепится винтами 22 (фиг.2) к столику панели 3,

-стопор 12 (фиг. 1-5) для упора его в верхние дуговые скосы вилки 4 и гуська 5 в заданном цикле. Стопор вращается на оси 16 совместно с насажанной на ось 16 ручкой

21, хвостовая часть ко Орой соединена осью 28 со штангой 14, Стопор в торцевой части имеет уширение для увеличения соприкосновения площади с верхними дуговыми скосами вилки 4 и гуська 5, а также два сферических углубления для входа подшипника 23 и фиксации стопора в заданном цикле,

-две металлические стойки 17 (фиг.2) левая и правая, на которые опирается ось запорного устройства 16. Стойки крепятся

винтами 22 на столике панели 3,

-ось 16 запорного устройства, на которой монтируются упоры 19 левый к правый, разделительные шайбы 18 стопор 12 и ручка 21,

-упоры 19 левый и правый (фиг.2) устанавливаются для усиления жесткости упора 12 при нахождении его е нижнем положении. Упоры в нижней части насажены на опорный винт 27 (фиг.З),

- ручку 21 для переключения стопора 12 в заданный цикл. В хвостовой части ручка соединена осью 28 со штангой 14 (фиг.2 иЗ),

-штангу 14, которая им.еет в нижней части развилку для соединения с хвостовой

частью ручки 21, в верхней части фланец с тремя внутренними вырезами для перевода и фиксации в заданный цикл штанги и сферический выступ 29 для удобства пользования штангой. Фиксация штанги

осуществляется при помощи шпинделя 15 с капроновой шайбой, который крепится на культеприемнике 1 (фиг.З).

Работа протеза осуществляется в три цикла:

Первый цикл (фиг.1). Штанга 14 устанавливается в нижнем положении и фиксируется шпинделем 15.

При переводе штанги одновременно через ручку 21 (фиг.З) переводится в нижнее

положение стопор 12, которые насажены на одну ось 16 запорного устройства,

Стопор 12 (фиг.1) упирается в верхние дуговые части вилки 4 и гуська 5 и зажимает

их в неподвижное положение. Винт упора 8 удерживает вилку 4 с трубкой голени 9 со ступней 10 от движения вперед. Пружина 7 находится в разжатом состоянии.

Тазобедренная часть с узлом коленного шарнира, соединенная центральной осью 6 с голенью-трубкой 9 и ступней 10, находится на одной вертикальной линии жестко и составляют единое целое протеза.

Данный цикл предусматривает ограниченную ходьбу и выполнения производственного процесса на рабочем месте стоя и перемещения около него.

Второй цикл (фиг.4). Штанга 14 переведена в среднее положение и фиксируется шпинделем 15.

При переводе штанги одновременно через ручку 21 (фиг.З) переводится в среднее положение стопор 12, которые насажены на одну ось 16 запорного устройства.

Стопор 12 (фиг.4) упирается только в верхнюю дуговую часть гуська 5. Вилка 4 с голенью 9 и ступней 10 находятся в свободном положении, но еще вилка 4 упирается в винт упора 8 и прижата к винту упора 8 пружиной 7, фиг.1.

В момент наступления пяткой на опорную поверхность узел коленного шарнира полностью разогнут под воздействием пружины сжатия 7, установленной между задним вырезом гуська 5 и нижним вырезом вилки 4.

В начале опорного времени шага перехода с пятки на всю ступню (фиг.4) под воздействием продольной нагрузки на протез, линия действия которой проходит кзади от оси 6 коленного шарнира, тазобедренная часть с коленным шарниром и вилка 4 с голенью 9 и ступней 10, сближаясь друг к другу на оси 6, осуществляют подгиб колена протеза до 28°.

Ограничение(фиксация)подгибания колена протеза выполняется при сближении друг к другу находящегося в средней части вилки 4 прямого подкоса с наклоном в 14° от вертикальной оси и выступающего прямого подкоса з нижней части гуська 5 с наклоном в 14° от вертикальной оси.

При сгибании тазобедренной части и голени со ступней пружина 7 сжимаясь между вилкой 4 и гуськом 5, накапливает в себе потенциальную энергию (фиг.4).

Накопленная энергия в пружине 7 освобождается в заключительную фазу опоры на всю ступню, способствуя разгибанию протеза. К этому времени завершается перекат на всей ступне, пятка которой отрывается от опорной поверхности на носок ступни (фиг.4).

В последующем движении цикл повторяется вновь с частотой двойных шагов.

Третий цикл (фиг.5). Штанга 14 переведена в верхнее положение и фиксируется

шпинделем 15.

При переводе штанги одновременно через ручку 21 (фиг.З) переводится в верхнее положение стопор 12, которые насажены на одну ось 16 запорного устройства. В этот

момент стопор 12 освобождает верхнюю дуговую часть вилки 4 и верхнюю торцевую дуговую часть гуська 5 и, прижатые пружиной 7, свободно вращаются на центральной оси 6 коленного шарнира.

Тазобедренная часть и голень со ступней подгибаются на оси 6 на 90° для сидячего положения.

Данная конструкция протеза дает возможность его применения с разной длиной

культи, ограниченное подгибание узла коленного шарнира до 28° под нагрузкой в первой половине опорного времени с одновременным накапливанием потенциальной энергии в пружине сжатия, что обеспечивает выпрямление колена протеза после завершения переката по всей ступне с пятки на носок при ходьбе, сгибанию протеза на 90° для сидения и создания жесткости (неподвижности) протеза.

Облицовка (косметика) протеза выполняется без выступов отдельных узлов и деталей и дает возможность изготовить ее по объему здоровой ноги в эстетическом отношении.

Ручное управление надежно фиксирует три цикла работы протеза: жесткость протеза, подгибание его до 28° при ходьбе, свободный сгиб на 90° для сидения.

Конструкция протеза способствует снижению усталости при ходьбе приближает ее к естественной и не уродует фигуру, снимает болевые ощущения в области паха и ягодицы в момент соприкосновения пятки

ступни с поверхностью опоры.

Формула изобретения

Протез нижней конечности, содержа- щий культеприемник, металлическую гильзу, голень-трубку, стопу с голеностопным шарниром, запорное устройство с ручным управлением, узел коленного шарнира, выполненный в виде оси шарнира, вилки, гусь- ка, винта упора, и пружину сжатия, установленные на панели шарнира, отличающийся тем, что, с целью облегчения переноса корпуса путем функционального укорочения протеза в фазу переноса и фик- саци узла коленного шарнира, в нем пружина помещена между вилкой и гуськом шар- на задней стенке средней части вилки и нира, имеющими подкосы, расположенные нижней части гуська,

Использование: протезирование нижней конечности. Облегчение переноса протеза путем функционального укорочения протеза в фазу переноса и фиксации коленного узла шарнира протеза. Сущность изобретения: протез содержит культеприемник 1, металлическую гильзу, узел коленного шарнира, включающий в себя ось шарнира, вилку, гусек, винт упора и пружину сжатия, смонтированные на панели шарнира, голень-трубку, стопу с голено-стопным шарниром и запорное устройство с ручным управлением. Пружина помещена между вилкой и гуськом шарнира с подкосами с углом наклона в 14° от вертикальной оси, расположенными на задней стенке средней части вилки и нижней части гуська. 5 ил.

/ / /fill

Фиг1

Cf .-C. с У-UU Јt /V W ( Tt.Q g rtCxS

J-u tyu./

го

со

D

to rЮ

r$

4

fci W

Ј.Ј цикл.

A.c-«fc. fyu tyzef&./s)

Cpcmdt g GrnttitnJtdkBLtlffsTpO . fMc jit-trn toyf&uf .

Фиг 4

в 4 V «

Фи&.5