PL209652B1 - Zespół ustalania kąta pomiędzy współosiowymi elementami, przemieszczanymi kątowo wokół wspólnej osi w płaszczyznach wzajemnie równoległych, w szczególności pomiędzy elementami zegara aparatu ortezy kolanowej - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zespół ustalania kąta pomiędzy współosiowymi elementami przemieszczanymi kątowo wokół wspólnej osi w płaszczyznach wzajemnie równoległych, w szczególności pomiędzy elementami zegara aparatu ortezy kolanowej.

Z opisu polskiego wzoru użytkowego chronionego prawem ochronnym nr Ru 56 576 znany jest zespół regulacji i blokowania kąta ruchu stawu kończyny usytuowanej w ortopedycznej łusce ochronnej.

Zespół ten zawiera przegub i sytuowane w bocznych kieszeniach łuski usztywniające szyny, nieruchomą i ruchomą mocowane jednymi końcami w przegubie zespołu, składającym się z usytuowanych równolegle względem siebie dwóch elementów połączonych sztywno, z osią centralną.

Na osi centralnej osadzony jest obrotowo koniec szyny ruchomej. Jednocześnie te dwa elementy zespolone są na skraju z końcem szyny nieruchomej i mają w pobliżu promieniowej krawędzi obwodowej wykonane z jednakowym rozstawem kątowym względem osi centralnej przelotowe współosiowe otwory o osiach symetrii na jednym okręgu, przeznaczone na blokowniki śrubowe.

Połączone sztywno elementy przegubu zespołu mają w części postać kołowych tarcz, których zarys kołowy od strony zespolenia z końcem nieruchomej szyny przechodzi w trapezowo zwężające się ramiona zewnętrzne, zaś w tych ramionach elementy przegubu mają wewnętrzne wybrania, a w nich usytuowany jest koniec szyny nieruchomej.

W częściach o postaci koł owych tarcz elementy przegubu mają od wewną trz prowadnice w postaci obwodowych wybrań, w których usytuowane są dwa przesuwne suwaki w postaci wycinków pierścieni z przelotowymi otworami, zakończone wystającymi poza obwód kołowych tarcz na zewnątrz języczkami przesuwu, przy czym osie ich przelotowych otworów leżą na jednym okręgu z osiami otworów na blokowniki śrubowe wykonanymi w częściach elementów przegubu o postaci kołowych tarcz.

Jednocześnie zespół zawiera element prowadzący szynę ruchomą wokół skraju obwodowego obu części elementów o postaci kołowych tarcz.

Ulepszenie wyżej opisanej konstrukcji przedstawione jest w kolejnym opisie polskiego wzoru użytkowego chronionego prawem ochronnym nr Ru 58 922.

Ujawniony w nim zespół regulacji i blokowania kąta ruchu stawu kończyny, usytuowanej w łusce ortopedycznej, charakteryzuje się tym, że usztywniające szyny, nieruchoma i ruchoma stanowią jednolite, odrębne części zespołu, każda z jedną z tarcz odpowiednio przegubu, zaś elementy regulacji i blokowania kąta pomiędzy szynami usztywniającymi stanowią łącznie nerkowe wycięcie tarczy przegubu, stanowiącej jednolitą całość z szyną ruchomą, przelotowy otwór w tarczy przegubu, stanowiącej jednolitą całość z szyną nieruchomą oraz błokownik śrubowy z nakrętką, przechodzący przez przelotowy otwór i nerkowe wycięcie, wykonane w tarczach przegubu.

Kolejny zespół regulacji i blokowania kąta ruchu stawu kończyny ujawniony jest w opisie patentowym nr PL 171275.

Zespół charakteryzuje się tym, że stanowi go przegub w postaci dwóch płaskich, równolegle usytuowanych względem siebie elementów przemieszczających się kątowo względem siebie, mających w swej strefie przyobwodowej otwory na blokowniki. Między elementami osadzona jest trwale szyna nieruchoma i ruchoma.

Jak wynika z ujawnionych opisów tych konstrukcji, znane z nich zespoły zawierały zawsze dwa elementy współosiowe przemieszczające się kątowo względem wspólnej osi w płaszczyznach wzajemnie równoległych, z których jeden stanowił element odniesienia, a drugi element regulacyjny, stanowiące najczęściej zakończenia szyn ortezy stawu kolanowego, górnej i dolnej odpowiednio.

W konstrukcjach tych stosowano regulacyjne otwory w strefach przyobwodowych tych elementów, odpowiednio rozmieszczone i współdziałające z dodatkowymi suwakami lub innymi elementami regulacyjnymi lub wyznaczającymi i blokującymi ustalone wzajemne położenie kątowe pomiędzy tymi elementami przemieszczającymi się, a więc w efekcie szynami aparatu ortezy stawu kolanowego, włącznie ze znaną ideą otworu fasolowego dla przenoszenia kąta odniesienia.

Przedstawione konstrukcje stanowiły jednak rozwiązania dość złożone i niezapewniające odpowiednio małych skoków kąta regulacji rzędu poniżej 10° oraz odpowiednio szerokiego zakresu regulacji. Ponadto dla ustalenia zadanego położenia kątowego pomiędzy wszystkimi elementami niezbędne były co najmniej dwa elementy ustalające, co utrudniało obsługę.

W konstrukcji zespoł u ustalania ką ta pomię dzy współosiowymi elementami przemieszczanymi kątowo wokół wspólnej osi w płaszczyznach wzajemnie równoległych, w szczególności pomiędzy elementami zegara aparatu ortezy kolanowej według wynalazku zawierającym element odniesienia

PL 209 652 B1 oraz współosiowy element regulacyjny, z których każdy zawiera przelotowe regulacyjne otwory dla skokowej regulacji kąta wykonane na obwodzie okręgu o jednakowej średnicy, rozmieszczone w danym elemencie w określonych odległościach kątowych między sobą, w którym to zespole określonej kombinacji położeń elementów przemieszczanych kątowo odpowiada nałożenie się osi określonego regulacyjnego otworu w elemencie regulacyjnym z osią określonego regulacyjnego otworu w elemencie odniesienia istota rozwiązania polega na tym, że zespół zawiera trzy współosiowe elementy przemieszczane kątowo wokół wspólnej osi w płaszczyznach wzajemnie równoległych, wymieniony element odniesienia, stanowiący jeden z elementów zespołu, i dwa elementy regulacyjne, element z regulacyjnymi otworami rozmieszczonymi co kąt α°, i element z regulacyjnymi otworami rozmieszczonymi co kąt β°, przy czym w elemencie odniesienia wykonane są regulacyjne otwory odniesienia w n cią gach, w danym cią gu rozmieszczone co ką t α°.

Jednocześnie dla każdej pary sąsiadujących ciągów poza pierwszym i ostatnim zachodzi zależność, że kąt γ pomiędzy pierwszym otworem odniesienia pierwszego ciągu, a pierwszym otworem odniesienia drugiego ciągu jest wielokrotnością wartości skoku λ kąta regulacji, korzystnie jego wielokrotnością nieparzystą zaś kąt δ pomiędzy pierwszym otworem odniesienia ostatniego ciągu i pierwszym otworem odniesienia pierwszego ciągu ma wartość równą różnicy kąta pełnego i n-1 krotności wymienionego kąta γ odpowiednio, przy czym wartość skoku λ kąta regulacji stanowi różnicę pomiędzy kątem β, a kątem α, a ustalona określona kombinacja położeń elementów przemieszczanych kątowo wyznaczona jest pokryciem się w jednej linii osi trzech regulacyjnych otworów, jednego otworu z każ dego z elementów zespoł u.

Korzystnie jest według wynalazku, gdy kąt α = 15°, kąt β = 20°, wartość skoku λ kąta regulacji wynosi 5°, natomiast liczba ciągów otworów w elemencie odniesienia wynosi n = 3, a kąt γ = 125°, natomiast kąt δ = 110°, przy czym wszystkie elementy zespołu, to jest element odniesienia, i dwa elementy regulacyjne, stanowią kołowe tarcze, a znajdujące się w nich odpowiednio regulacyjne otwory odniesienia i otwory regulacyjne są wykonane blisko obwodu każdej z tarcz jako przyobwodowe.

Korzystnie otwory przyobwodowe w jednej z tarcz będących elementem zewnętrznym zespołu zaopatrzone są w gwint wewnętrzny dla wkręcania elementu blokującego tarcze w wybranym położeniu wynikającym z pokrycia się w jednej linii osi trzech regulacyjnych otworów, jednego otworu z każdego z elementów zespołu.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony poniżej w przykładowym wykonaniu w szczególności jako zespół ustalania pomiędzy elementami zegara aparatu ortezy kolanowej, objaśnionym rysunkiem, na którym na Fig. 1 pokazano widok tarczy stanowiącej element odniesienia zespołu, na Fig. 2 i 3 pokazano widoki obu tarcz elementów regulacyjnych, zaś na Fig. 4 widok zestawionego zespołu wszystkich elementów z jednakowym otworem fasolkowym w tych trzech i elementem blokującym ich położenie w ustalonej pozycji.

Zespół ustalania kąta pomiędzy współosiowymi elementami przemieszczanymi kątowo wokół wspólnej osi w płaszczyznach wzajemnie równoległych według wynalazku został poniżej przedstawiony również w szczególnym wykonaniu do ustalania kąta pomiędzy elementami zegara aparatu ortezy kolanowej.

Zespół według wynalazku ogólnie zawiera trzy współosiowe elementy 1, 2, 3 przemieszczane kątowo wokół wspólnej osi 4 w płaszczyznach wzajemnie równoległych, element odniesienia 1 i dwa elementy regulacyjne 2, 3.

Każdy z tych elementów 1, 2, 3 zawiera przelotowe regulacyjne otwory 5, 6 dla skokowej regulacji kąta wykonane na obwodzie okręgu o jednakowej średnicy, rozmieszczone w danym elemencie 1, 2, 3 w określonych odległościach kątowych między sobą tak, że w tym zespole określonej kombinacji położeń elementów przemieszczanych kątowo odpowiada nałożenie się osi określonych regulacyjnych otworów 6 w elementach regulacyjnych 2, 3 z osią określonego regulacyjnego otworu odniesienia 5 w elemencie odniesienia 1.

Element regulacyjny 2 ma regulacyjne otwory 6 rozmieszczone co kąt α, natomiast element regulacyjny 3 ma regulacyjne otwory 6 co kąt β.

W elemencie odniesienia 1 wykonane są regulacyjne otwory odniesienia 5 w n-ciągach, w danym ciągu rozmieszczone co kąt α, przy czym dla każdej pary sąsiadujących ciągów poza pierwszym i ostatnim zachodzi zależność, że kąt γ pomiędzy pierwszym otworem odniesienia 5 pierwszego ciągu, a pierwszym otworem odniesienia 5 drugiego ciągu jest wielokrotnością wartości skoku λ kąta regulacji, korzystnie jego wielokrotnością nieparzystą, zaś kąt δ pomiędzy pierwszym otworem odniesienia 5 ostatniego ciągu i pierwszym otworem odniesienia 5 pierwszego ciągu ma wartość równą różnicy kąta

PL 209 652 B1 pełnego i n-1 krotności wymienionego kąta γ odpowiednio, przy czym wartość skoku λ kąta regulacji stanowi różnicę pomiędzy kątem β, a kątem α.

Jak już podano wyżej, przy tak określonym rozmieszczeniu otworów we wszystkich elementach, ustalona określona kombinacja położeń elementów 1, 2, 3 przemieszczanych kątowo wyznaczona jest pokryciem się w jednej linii osi trzech regulacyjnych otworów 5, 6 i drugiego 6, po jednym otworze z każdego z elementów 1, 2, 3 zespołu odpowiednio.

Powyższe zobrazowane zostało ogólnie na kolejnych figurach rysunku to jest na Fig. 1, Fig. 2 i Fig. 3.

Jednakże rzeczywiste wartości wielkości opisanych powyżej związane są z sygnalizowanym przykładem zespołu ustalania kąta pomiędzy elementami zegara aparatu ortezy kolanowej.

W tym przykładowym wykonaniu wszystkie elementy 1, 2, 3 zespołu, to jest element odniesienia 1, i dwa elementy regulacyjne 2, 3 odpowiednio, stanowią kołowe tarcze, a znajdujące się w nich odpowiednio otwory odniesienia 5 i otwory regulacyjne 6 są wykonane blisko obwodu każdej z tarcz jako przyobwodowe.

W tym przykładzie wykonania zespołu ustalania kąta pomiędzy elementami zegara aparatu ortezy kolanowej wartości poszczególnych wielkości kątowych wynoszą:

kąt α = 15°, kąt β = 20°, wartość skoku λ kąta regulacji wynosi 5°, natomiast liczba ciągów otworów w elemencie odniesienia (1) wynosi n = 3, a kąt γ = 125°, natomiast kąt δ = 110°.

Ogólnie wymienione regulacyjne otwory przyobwodowe w jednej z tarcz, najlepiej będących elementem zewnętrznym zespołu zaopatrzone są w gwint wewnętrzny dla wkręcania elementu blokującego 7 tarcze w wybranym położeniu wynikającym z pokrycia się w jednej linii osi trzech regulacyjnych otworów 5, 6, 6 po jednym otworze z każdego z elementów 1, 2, 3 zespołu.

W tym szczególnym przykładowym wykonaniu w gwint wewnętrzny wyposażone byłyby regulacyjne otwory odniesienia 5 w elemencie odniesienia, który jest jednym z elementów zewnętrznych zespołu.

W przykładowym wykonaniu we wszystkich trzech elementach 1, 2, 3 zespołu wykonany jest identyczny otwór fasolko wy 8 o łuku koncentrycznym z elementami 1, 2, 3 zespołu usytuowany wewnątrz okręgu tworzonego przez otwory regulacyjne w tych elementach - tarczach, bliżej centralnej osi 4 zespołu.

W tych otworach fasolkowych porusza się ogranicznik ruchu 9 pokazany w zespole na Fig. 4, mocowany jednym końcem w elemencie łącznika przenoszącego ruch jednego z zakończeń szyny aparatu ortezy stawu kolanowego.

Otwór fasolkowy 8 w tarczy elementu odniesienia 1, w którym porusza się ogranicznik ruchu 9, jest w kolejnych położeniach stopniowo przesłaniany przez tarcze elementów regulacyjnych wewnętrznego i zewnętrznego. 2, 3.

Ograniczając zakres ruchu ogranicznika ruchu 9 a więc przesłaniając otwór fasolko wy w tarczy elementu odniesienia 1, ogranicza się zakres ruchu całego zespołu, ponieważ stanowi on układ o jednym stopniu swobody.

Wspomniany łącznik zapewnia zgodność wartości kąta zakreślanego przez ogranicznik ruchu w otworze fasolkowym 8 z wartością kąta ugięcia albo wyprostu pomiędzy zakończeniami szyny aparatu ortezy stawu kolanowego.

Dzięki opisanej konstrukcji w przykładowym wykonaniu uzyskuje się wskazaną wyżej wartość skoku λ, kąta regulacji równą 5°, co dla tych celów jest bardzo korzystnym rezultatem.

Również zakres regulacji jest znaczny i obejmuje przedział od + 20 do - 130°, choć możliwe jest uzyskanie szerszego zakresu nawet poza kąt półpełny.

Dodatkowo daną kombinację położeń trzech elementów przemieszczanych kątowo uzyskujemy stosując zaledwie jeden element ustalający przechodzący przez wszystkie trzy elementy na raz.

Claims (3)

1. Zespół ustalania kąta pomiędzy współosiowymi elementami przemieszczanymi kątowo wokół wspólnej osi w płaszczyznach wzajemnie równoległych, w szczególności pomiędzy elementami zegara

PL 209 652 B1 aparatu ortezy kolanowej, zawierający element odniesienia oraz współosiowy element regulacyjny, z których każdy zawiera przelotowe regulacyjne otwory dla skokowej regulacji kąta wykonane na obwodzie okręgu o jednakowej średnicy, rozmieszczone w danym elemencie w określonych odległościach kątowych między sobą, w którym to zespole określonej kombinacji położeń elementów przemieszczanych kątowo odpowiada nałożenie się osi określonego regulacyjnego otworu w elemencie regulacyjnym z osią określonego regulacyjnego otworu w elemencie odniesienia, znamienny tym, że zawiera trzy współosiowe elementy (1), (2), (3) przemieszczane kątowo wokół wspólnej osi w płaszczyznach wzajemnie równoległych, wymieniony element odniesienia (1), stanowiący jeden z elementów zespołu, i dwa elementy regulacyjne (2), (3), element (2) z regulacyjnymi otworami (6) co kąt (α), i element (3) z regulacyjnymi otworami (6) co kąt (β), przy czym w elemencie odniesienia (1) wykonane są regulacyjne otwory odniesienia (5) w n-ciągach, w danym ciągu co kąt (α), przy czym dla każdej pary sąsiadujących ciągów poza pierwszym i ostatnim zachodzi zależność, że kąt (γ) pomiędzy pierwszym otworem odniesienia (5) pierwszego ciągu, a pierwszym otworem odniesienia (5) drugiego ciągu jest wielokrotnością wartości skoku (λ) kąta regulacji, korzystnie jego wielokrotnością nieparzystą zaś kąt (δ) pomiędzy pierwszym otworem odniesienia (5) ostatniego ciągu i pierwszym otworem odniesienia (5) pierwszego ciągu ma wartość równą różnicy kąta pełnego i n-1 krotności wymienionego kąta (γ) odpowiednio, przy czym wartość skoku (λ) kąta regulacji stanowi różnicę pomiędzy kątem (β), a kątem (α), a ustalona określona kombinacja położeń elementów (1), (2), (3) przemieszczanych kątowo wyznaczona jest pokryciem się w jednej linii osi trzech regulacyjnych otworów (5), (6), (6), po jednym otworze z każdego z elementów (1), (2), (3) zespołu odpowiednio.

2. Zespół ustalania kąta według zastrz. 1, znamienny tym, że kąt α = 15°, kąt β = 20°, wartość skoku (λ) kąta regulacji wynosi 5°, natomiast ilość ciągów otworów w elemencie odniesienia (1) wynosi n = 3, a kąt (γ) = 125°, natomiast kąt (δ) = 110°, przy czym wszystkie elementy zespołu, to jest element odniesienia (1), i dwa elementy regulacyjne (2), (3), stanowią kołowe tarcze, a znajdujące się w nich odpowiednio otwory odniesienia (5) i otwory regulacyjne (6) są wykonane blisko obwodu każdej z tarcz jako przyobwodowe.

3. Zespół ustalania kąta według zastrz. 2, znamienny tym, że wymienione otwory przyobwodowe w jednej z tarcz będących elementem zewnętrznym zespołu zaopatrzone są w gwint wewnętrzny dla wkręcania elementu blokującego (7) tarcze w wybranym położeniu wynikającym z pokrycia się w jednej linii osi trzech regulacyjnych otworów (5), (6), (6), po jednym otworze z każdego z elementów (1), (2), (3) zespołu.