Механизм локтевого шарнира протеза плеча Советский патент 1983 года по МПК A61F1/06 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезам верхних конечностей. Известен механизм локтевого шарнира протеза плеча, содержащий блоки, корпус, диск, жестко соединенный с гильзой предплечья, и пружины обеспечивают фиксацию лишь в ограниченном числе положений 1. Однако этот механизм не обеспечивает имитацию движения верхней конечности человека. Более совершенным является механизм локтевого шарнира протеза плеча, содержаш,ий корпус надплечья, шарнирно соединенное с ним звено плеча и звено предплечья, связанное со звеном плеча посредством рычажной системы 2). Недостатком известного устройства является ограниченность движения, так как механизм обеспечивает только вращательное движение гильзы предплечья относительно конца неподвижного корпуса плеча. Тем самым исключается более полная имитация движения верхней конечности челове ка, а именно плавные и размашистые движения гильзы предплечья протеза руки. Цель изобретения - приближение движений протеза к естественным движениям руки за счет опережающего углового перемещения звена предплечья по отношению к звену плеча. Поставленная цель достигается тем, что в механизме локтевого шарнира протеза плеча, содержащем корпус надплечья, щарнирно соединенное с ним звено плеча и звено предплечья, связанное со звеном плеча посредством рычажной системы, на корпусе надплечья установлены два шарнира, звено предплечья выполнено в виде двуплечего рычага с большим и малым плечами, а звено плеча - в виде коромысла, соединенного с первым шарниром корпуса надплечья; рычажная система содержит четырехзвенный контур, два звена которого выполнены в виде жестких реугольйых рычагов, при этом малое плечо двуплечего рычага предплечья является одним из звеньев четырехзвенного контура, один из треугольных рычагов соединен с коромыслом, а другой - с вторым шарниром корпуса надплечья.

На чертеже изображена кинематическая . схема механизма локтевого шарнира протеза плеча.

Механизм локтевого шарнира протеза плеча содержит корпус 1 надплечья, шарнирно соединенное с ним звено плеча и звено предплечья, связанное со звеном плеча посредством рычажной системы.

На корпусе 1 надплечья установлены два шарнира А и Б, звено предплечья выполнено в виде двуплечего рычага 2 с большим и малым плечами, а звено плеча - в виде коромысла 3, соединенного с первым шарниром А корпуса надплечья. Рычажная система содержит четырехзвенный контур, два звена которого выполнены в виде жестких треугольных рычагов 4 и 5, при этом малое плечо двуплечего рычага предплечья является одним из звеньев четырехугольного контура, один из треугольных рычагов 4 соединен с коромыслом 3, шарниром В, а другой - с вторым шарниром Б корпуса надплечья.

Треугольный рычаг 4 двумя шарнирами Г и Д соединен со стержневым рычагом 6 и жестко связанным с гильзой предплечья двуплечим рычагом 2, которые другими концами в шарнирах Е и Ж соединены с жестким .треугольным рычагом 5.

Механизм работает следующим образом.

Поворотное перемеш;ение относительно шарнира А неподвижного корпуса надплечья ведушего коромысла 3 с гильзой плеча, приводимого в движение от культи плеча или от других приводов протеза, передается к жесткому треугольному рычагу 4. а оттуда одновременно с помощью стержневого рычага 6 и двуплечего рычага 2, свободное плечо которого выполняет функцию предплечья, передается к жесткому треугольному рычагу 5, который поворачивается относительно шарнира Б неподвижного корпуса надплечья. При этом все подвижные звенья приводятся в плоское движение, а четырехугольный подвижный контур Г Д Ж Е резко изменяет форму в силу того, что траектории шарниров Г, Д, Ж и Е разные и двуплечий рычаг 2, перемещаясь вместе с шарниром Ж треугольного рычага 5, будет вращаться относительно этого шарйира, воспроизводя плоское движение, близкое к естественному движению предплечья.

Таким образом, предлагаемый механизм обеспечивает приближение движений протеза к естественным движениям руки за счет опережающего уголового перемещения звена предплечья по отнощению к звену плеча. Использование этого механизма должно повысить эффективность протезирования.

Формула изобретения

Механизм локтевого шарнира протеза плеча, содержащий корпус надплечья, шарнирно соединенное с ним звено плеча и звено предплечья, связанное со звеном плеча посредством рычажной системы, отличающийся тем, что, с целью приближения движений протеза к естественным движениям руки за счет опережающего углового перемещения звеНа предплечья по отношению к звену плеча, на корпусе надплечья установлены два шарнира, звено предплечья выполнено в виде двуплечего рычага с большим и малым плечами, а звено плеча - в виде коромысла, соединенного с первым шарниром корпуса надплечья, рычажная система содержит четырехзвенный контур, два звена которого выполнены в виде жестких треугольных рычагов, при этом малое плечо двуплечего рычага предплечья является одним из звеньев четырехзвенного контура, один из треугольных рычагов соединен с

г коромыслом, а другой - с вторым шарниром корпуса Надплечья.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 125872, кл. А 61 F 1/06, 1960.

0 2. Авторское свидетельство СССР № 305889, кл. А 61 F 1/06, 1971.