Протез бедра Советский патент 1993 года по МПК A61F2/62 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезам нижних конечностей.

Цель изобретения - уменьшение энергозатрат инвалида за счет возможности совершения им нормальной фазы переноса и воспроизведения заднего толчка, а также для расширения функциональных возможностей протеза при применении его при ампутации выше колена.

На фиг.1 изображен протез бедра, разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - протез, общий вид; нафиг.4-узел I на фиг.З; на фиг.5 - момент заднего толчка; на фиг.6 - момент начала переноса; на фиг.7 - момент окончания переноса; на фиг.З - момент переднего толчка.

Протез содержит стопу 1, щиколотку 2, ось 3. гильзу бедра 4, коленный шарнир протеза 5, ось коленного шарнира 6, набор рессор 7, жестко закрепленных в нижней части коленного шарнира 5 посредством винтов 8. К нижней части рессор 7 жестко закреплен вал 9. входящий в контакт с вилкой 1Q, жестко соединенный со стопой 1. К щиколотке 2 жестко подсоединено основание 11, к шарнирам 12 которого подсоединены звенья 13 и 14, оканчивающиеся подвижными роликами 15 и 16, оси которых связаны пружиной растяжения 17. К роликам 15 и 16 шарнирно подсоединены звенья 18 и 19, верхние концы которых посредством шарниров 20 соединены с нижней частью коленного шарнира 5. В коленном шарнире 5 расположено замковое устройство,, представляющее собой упор 21, расположенный в верхней подвижной части коленного шарнира 5, собачку 22, закрепленную подвижным шарниром 23 к нижней части коленного шарнира 5 и пружина 24, связывающая собачку 22 с нижней частью коленного шарнира 5. Собачка 22 связана со стопой 1 с помощью тросика 25, проходящего через блок 26.

Рассмотрим работу протеза бедра, начиная с момента заднего толчка.

Положение протеза бедра, показанное на фиг.5, сформировалось в результате переката стопы с пятки на носок и отличается наличием механического контакта верхней части носка стопы 1 с передним выступом щиколотки 2. Этот контакт обусловливает такое взаимодействие между основанием +1 и нижней частью коленного шарнира 5 через звенья 13,14,18,19 и рессору 7, когда свойственное инвалиду воздействие на протез вызывает деформацию (изгибание) ре- ссоры 7 выпуклостью назад (против часовой стрелки), при котором пятка идет вниз к опоре.

При определении угла в голеностопном шарнире протеза происходит натяжение троса 25, вследствие чего осуществляется выдергивание собачки 22 с упора 21 и от5 крытие замкового устройства коленного шарнира 5. Одновременно с этим в рессоре 7 накапливается потенциальная энергия, способствующая формированию начала фазы переноса при опоре на здоровую конечность. Эта энергия в указанный момент опоры на конечность и разгрузки протеза переходит в кинетическую и помогает инвалиду согнуть голень протеза против часовой стрелки в фазе переноса.

5 Эта фаза показана на рис.6. Инвалид переносит протез за счет проворота в оси 6 коленного шарнира 5, до постановки его на пятку (фиг.7).

При переносе протеза ролики 15 и 16,

0 соединяющие рычаги 13,18 и 14,19 стянуты пружиной 14, что предотвращает удлинение протеза под действием инерционных сил благодаря пружине 17 подвижные ролики 15 и 16 постоянно прижимаются к рессоре

5 у, сохраняя положение в пространстве звеньев 13, 14,18 и 19.

В момент наступления протеза на опору (фиг.8) верхняя и нижняя часть коленного шарнира 5 складывается (трос 25 прослаб0 лен), собачка 22 под действием пружины 24 запирает коленный шарнир 5.

При переносе тяжести на протез при помощи рычага, образованного двумя звеньями 14 и 19 в точке контакта подвиж5 ного ролика 16, происходит изгибание верхней части рессоры 7 по часовой стрелке, одновременно нижняя часть рессоры 7, воздействуя на вилку 10, жестко связанную со стопой 1, способствует опусканию носка,

0 т.е. прислоению стопы. Одновременно происходит накапливание потенциальной энергии рессорой 7. При перекатке ступни 1 с пятки на носок происходит отдача накопленной потенциальной энергии, что способ- 5 ствует нормализации движения ОЦТ тела инвалида.

Основное отличие работы предлагаемого протеза от известных образцов состоит в формировании определенного направления

0 момента в коленном шарнире в фазе заднего толчка с целью способствования создания наиболее удобного для инвалида взаимодействия протеза с опорой. Это взаимодействие при оговоренных особенно5 стях конструкции приводит к эффекту отталкивания протеза носком от опоры, что приближает его к норме. Нормализация взаимодействия достигается за счет сгибания рессоры выпуклостью назад, эквивалентной движению мнимой оси вращения коленного

Риг.7

Редактор С. Кулакова

Составитель А. Поддуев Техред М.Моргентал

Фи г. в

Корректор Н. Бучок

Назначение: протезирование. Цель - уменьшение энергозатрат инвалида за счет возможности совершения им нормальной фазы переноса и воспроизведения заднего толчка, а также для расширения функциональных возможностей протеза при применении его при ампутации выше колена. Сущность изобретения: протез бедра содержит культеприемник, гильзу бедра 4, гильзу голени, набор пружинных рессор 7, связывающих гильзу бедра с гильзой голени, коленный шарнир 5 протеза с замковым устройством с тросовым управлением от стопы. К нижней части коленного шарнира жестко прикреплен в вертикальном положении набор рессор 7, который оканчивается в нижней части валом 9. Вал 9 входит в контакте вилкой 10, жестко соединенной со стопой. К подвижной щиколотке 3 через основание 1 шарнирно подсоединены нижние звенья, соединенные шарнирно через контактные ролики 15,16 с верхними звеньями, которые шарнирно соединены своими верхними концами с нижней частью коленного шарнира протеза. Контактные ролики опираются на набор пружинных рессор. Оси контактных роликов связаны между собой пружиной растяжения. 8 ил. ел