ПРОТЕЗ ПРЕДПЛЕЧЬЯ С БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИМ УПРАВЛЕНИЕМ Советский патент 1973 года по МПК A61F2/56 

1

Известны Протезы предплечья с биоэлектрическим управлением, содержащие электрический сервопривод, искусственную кисть, гильзу предплечья, манжетку плеча, токосьемное устройство и электронный узел управления. В таких протезах электронный узел управления располагается вне протеза (например, на поясе или в одежде инвалида). Это сопряжено с необходимостью вывода проводов наружу от сервопривода протеза, размещенного внутри искусственной кисти, к узлу управления. Наличие наружных проводов создает неудобства в эксплуатации, снижает надеж-, ность работы систе.мы и ухудщает внещний вид протеза. Предлагаемый протез отличается тем, что его электронный узел управления размещен внутри протеза и выполнен раздельным - усилитель напряжения совмещен в одном корпусе с токосъемным устройством, а усилитель мощности встроен в ротационное кольцо кисти. Такое размещение электронного узла управления позволяет назначать протез при любом уровне ампутации предплечья, повышает надежность работы и улучшает внешний вид протеза.

На фиг. 1 и 2 представлен совмещенный узел отведения биопотенциалов с усилителем напряжения, вид сбоку В разрезе и -проекция в плане; на фиг. 3 - принципиальная схема

усилителя напряжения; на фиг. 4-6 - усилитель .мощности, виды сверху, снизу и сбоку; на фиг. 7 - припципиальпая схема двухканальпого усилителя мощности; на фиг. 8- общий вид протеза; на фиг. 9 - искусственная кпсть, в ротационное кольцо которой вмонтирован усилитель мощности.

Каждое токосъем ное устройство / содержит два электрода 2, вмонтированных в пластмассовый корпус 3. Внутри корпуса расположены две спиральные пружины, поджимающие электроды к коже культи (на чертеже не показаны) и подсоединенные к первичной облютке трансформатора 4 усилителя напряжения 5. Электроды выполнены из латуни и хромированы. Усилитель напряжения - трехкаскадный. Он собран на транзисторах 6 мпкромодульной конструкции типа ГТ109 по схеме с общим эмиттером и смоптпроваи на ирямоугольной гетинаксовой плате 7. Связь между каскадами реостатноемкостная. В усплптеле использованы малогабаритные резисторы 8 типа КИМ-0,05 и миниатюрные электролптические ко денсаторы 9 типа К50-3 («Малютка). Трапсформатор обеспечивает согласование входного сопротпвления усилителя с источником сигнала (мышцы культи). Для умепьшеппя влияппя внешних электромагнитных полей трансформатор заs

ключей в пермаллоевый экран 10. С целью повышения индуктивности трансформатора в качестве магнитопровода использован супермаллой. Экран трансформатора, образованный двумя одинаковыми крышками //, соединен с плюсом источника нитания (заземлен). В корпусе выбраны отверстия для вывода контактных штырьков 12, к двум из которых подключен источник питания, а третий является выходом усилителя.

Малогабаритный усилитель мощности /5 содержит два одинаковых капала. Он смонтирован вместе с блоком детектирования, образуемым диодами 14 и 15. Выпрямленный сигнал сглаживается емкостями 16 и 17 и поступает на ВХОД усилителя мощности, собранного на транзисторах 18 и 19. Связь между каскадами гальваническая. В качестве нагрузки транзистора }9 включена обмотка реле 20 тина РЭС-15, контакты 21 которого скоммутированы так, что нри отсутствии о обоих каналах сигнала на входе усилителя или При наличии на входах обоих каналов

одновременио сигнала больше нороговой величины, электродвигатель 22 сервопривода протеза отключен от источника питания.

Усилитель мощиости находится в ротаиионном кольце 23 искусственной кисти 24. Корпус усилителя соединен с кистью винтами 25.

Предмет изобретения

Протез предплечья с биоэлектрическим управлением, содержащий искусственную кисть с электрическим сервоприводом, гильзу предплечья, манжетку плеча, токосъемное устройство, электронный узел управления и блок

питания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, возможности нротезирования ири любом уровне ампутации и улучшения виешнего 1вида изделия, его узел управления выполнен раздельным - усилитель напряжения совмещен в одном корпусе с токосъемным устройством, а усилитель мощности установлен в ротацнонном кольце кисти.

Риг.

Фиг. 5

.6

IS 15

-0-125