RU2088182C1

RU2088182C1 - Device for adjusting low extremity prosthesis

Info

Publication number: RU2088182C1
Application number: RU95107013A
Authority: RU
Inventors: Г.Д. Лопатков; Л.М. Смирнова; Ю.М. Тюрин
Original assignee: Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт протезирования им.проф.Альбрехта Г.А.
Priority date: 1995-04-28
Filing date: 1995-04-28
Publication date: 1997-08-27
Also published as: RU95107013A

Abstract

FIELD: medical engineering. SUBSTANCE: device has four screws generally useable in cases of both linear and angular displacements for changing and fixing linear and angular parameters in prosthesis structure in two mutually perpendicular planes. The screws reliably fix the selected system in process of walking. The structural system is adjusted without taking off the prosthesis from the stump. The angular parameters are modified in two mutually perpendicular planes independently one of the other without disturbing linear parameter values set. EFFECT: enhanced effectiveness in adjusting both linear and angular parameters. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области медицинской техники, в частности, к конструкциям юстировочных устройств для протезов нижних конечностей и может быть использовано в протезировании и протезостроении для изменения угловых и линейных параметров несущих модулей протеза, т.е. для схемы построения протеза, при его индивидуальной подгонке для пациента. The invention relates to the field of medical technology, in particular, to designs of adjustment devices for lower limb prostheses and can be used in prosthetics and prosthetics to change the angular and linear parameters of the bearing modules of the prosthesis, i.e. for the construction scheme of the prosthesis, with its individual adjustment for the patient.

Известна конструкция юстировочного устройства для протеза нижней конечности, для изменения угловых параметров схемы протеза [1] Несущие платформы этого устройства перемещаются относительно друг друга по дугообразным направляющим и затем фиксируются между собой центральным болтом. The known design of the adjustment device for the prosthesis of the lower limb, to change the angular parameters of the prosthesis scheme [1] The supporting platforms of this device are moved relative to each other along arcuate guides and then fixed to each other by a central bolt.

Недостатком данного устройства является взаимосвязанность регулировок в разных плоскостях между собой и, как следствие, сложность регулировки схемы протеза, недостаточная надежность фиксации найденной схемы, большой вес. The disadvantage of this device is the interconnectedness of the adjustments in different planes with each other and, as a result, the difficulty of adjusting the prosthesis scheme, the insufficient reliability of fixing the found scheme, and a large weight.

Известна также конструкция устройства, содержащего два переходника, закрепленных в разрыве несущей трубки протеза [2] На одном переходнике устройства выполнена четырехугольная призма, в грани которой упираются 4 винта, установленные на другом переходнике. Регулирование схемы протеза производится посредством вращения винтов и, следовательно, изменения положения четырехгранника с переходником. При этом один из переходников изменяет свое положение относительно другого. Кроме того, известна конструкция устройства, наиболее близкая к заявленной и выбранная в качестве ближайшего аналога. Устройство содержит два переходника, которые установлены в разрыве несущей стойки протеза и выполнены в виде цилиндров с фланцем и сферическим углублением на одном из концов. Между фланцами зажат шар посредством 4-х регулировочных винтов, расположенных попарно в саггитальной и фронтальной плоскостях, через отверстия, выполненные на фланцах. При изменении зазора между фланцами путем затягивания одного и отпусканием другого из попарно-расположенных болтов, происходит изменение наклона одного из переходников относительно другого и, следовательно, изменение схемы построения протеза. Also known is the design of a device containing two adapters fixed in the gap of the prosthesis carrier tube [2] A quadrangular prism is made on one adapter of the device, 4 screws mounted on the other adapter abut against it. The regulation of the prosthesis scheme is made by rotating the screws and, therefore, changing the position of the tetrahedron with the adapter. In this case, one of the adapters changes its position relative to the other. In addition, the known design of the device, the closest to the declared and selected as the closest analogue. The device contains two adapters, which are installed in the gap of the supporting pillar of the prosthesis and are made in the form of cylinders with a flange and a spherical recess at one end. Between the flanges, the ball is clamped by means of 4 adjustment screws located in pairs in the sagittal and frontal planes, through holes made on the flanges. When changing the gap between the flanges by tightening one and releasing the other from pairwise arranged bolts, there is a change in the slope of one of the adapters relative to the other and, therefore, a change in the design of the prosthesis.

Недостатком этого устройства является то, что при изменении наклона переходников ось винтов изгибается, это затрудняет последующее регулирование схемы протеза. The disadvantage of this device is that when the inclination of the adapters changes, the axis of the screws bends, which complicates the subsequent regulation of the prosthesis scheme.

Кроме того, данное юстировочное устройство не позволяет осуществлять линейные смещения закрепленных к нему узлов протеза относительно друг друга. In addition, this adjustment device does not allow linear displacements of the prosthesis nodes fixed to it relative to each other.

Следовательно, недостатками юстировочного устройства [3] выбранного в качестве ближайшего аналога являются недостаточное удобство его многократного использования и невозможность осуществить одновременно угловых и линейных регулировок схемы построения протеза. Therefore, the disadvantages of the adjustment device [3] selected as the closest analogue are the lack of convenience of its multiple use and the inability to simultaneously make angular and linear adjustments to the prosthesis construction scheme.

Таким образом, целью изобретения является повышение удобства многократного регулирования схемы построения протеза и обеспечение возможности осуществления одновременно ее угловых и линейных регулировок во фронтальной и саггитальной плоскостях. Thus, the aim of the invention is to increase the convenience of multiple regulation of the prosthesis construction scheme and to ensure the possibility of simultaneously performing its angular and linear adjustments in the frontal and sagittal planes.

Поставленная цель достигается тем, что в юстировочном устройстве для протеза нижней конечности, содержащем два переходника для угловых регулировок, первый из которых выполнен в виде стакана со сферической выемкой в торце и фланцем, через который он крепится четырьмя регулировочными болтами ко второму переходнику для угловых регулировок с возможностью фиксированного изменения наклона относительно него, согласно изобретению второй переходник для угловых регулировок выполнен в виде диска со сферическим выступом с одной стороны, которым он упирается в сферическую выемку первого переходника для угловых регулировок, а на другую сторону второго переходника установлен с возможностью фиксированного линейного смещения, вновь введенный переходник со сквозными пазами, а регулировочные болты проходят через отверстия всех трех переходников и при этом в устройство дополнительно введены четыре сферических шайбы и четыре гайки, которые поджимают их к сферической поверхности выемки, выполненной на фланце первого переходника для угловых регулировок. This goal is achieved by the fact that in the adjustment device for the prosthesis of the lower limb, containing two adapters for angular adjustments, the first of which is made in the form of a glass with a spherical recess in the end and a flange through which it is fastened with four adjusting bolts to the second adapter for angular adjustments with the possibility of a fixed change in the inclination relative to it, according to the invention, the second adapter for angular adjustments is made in the form of a disk with a spherical protrusion on one side, which it abuts against the spherical recess of the first adapter for angular adjustments, and it is mounted with the possibility of a fixed linear displacement on the other side of the second adapter, the newly introduced adapter with through grooves, and the adjustment bolts pass through the holes of all three adapters and four spherical washers are additionally inserted into the device and four nuts that tighten them to the spherical surface of the recess, made on the flange of the first adapter for angular adjustments.

Сопоставительный анализ аналогов [1, 2, 3] с настоящим устройством показывает, что достижение цели обеспечение возможности осуществления линейных регулировок схемы протеза достигается именно тем, что в устройство дополнительно введен переходник в виде диска со сквозными прямоугольными пазами. A comparative analysis of analogues [1, 2, 3] with this device shows that the achievement of the goal of ensuring the possibility of linear adjustments to the prosthesis scheme is achieved precisely by the fact that an adapter in the form of a disk with through rectangular grooves is additionally inserted into the device.

Удобство же многократного регулирования схемы построения протеза достигается тем, что в устройство введены сферические шайбы, которые установлены в конические отверстия, выполненные на переходнике для угловых смещений. Таким образом, контакт, гайки болта с переходником осуществляется опосредованно через сферические шайбы, что предотвращает искривление болтов. The convenience of multiple regulation of the prosthesis construction scheme is achieved by the fact that spherical washers are inserted into the device, which are installed in conical holes made on the adapter for angular displacements. Thus, the contact, the bolt nuts with the adapter is carried out indirectly through spherical washers, which prevents the curvature of the bolts.

Таким образом устройство соответствует критерию изобретения "Новизна". Thus, the device meets the criteria of the invention of "Novelty."

Сравнение заявляемого решения не только с аналогом, но и другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень". Comparison of the claimed solution not only with an analogue, but also with other technical solutions in the given technical field did not allow revealing in them the features that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that it meets the criterion of "inventive step".

На фиг. 1 показан вид юстировочного устройства спереди; на фиг.2 вид юстировочного устройства слева; на фиг.3 вид юстировочного устройства сверху. In FIG. 1 shows a front view of an adjustment device; figure 2 view of the adjustment device on the left; figure 3 is a top view of the adjustment device.

Юстировочное устройство содержит два переходника для угловых смещений 1, 2 (см. фиг.1, 2) и один переходник для линейных смещений 3 (см. фиг. 1, 2, 3). The adjustment device contains two adapters for angular displacements 1, 2 (see Fig. 1, 2) and one adapter for linear displacements 3 (see Fig. 1, 2, 3).

Переходник 1 выполнен в виде цилиндра с фланцем и сферическим углублением в торце, а переходники 2, 3 в виде дисков. Все переходники 1, 2, 3 крепятся четырьмя болтами 4, на которые установлены гайки 5, стопорные шайбы 6 и сферические шайбы 7 (см. фиг. 1, 2). The adapter 1 is made in the form of a cylinder with a flange and a spherical recess in the end, and the adapters 2, 3 in the form of disks. All adapters 1, 2, 3 are fastened with four bolts 4, on which nuts 5, lock washers 6 and spherical washers 7 are installed (see Fig. 1, 2).

Винты расположены попарно в саггитальной и фронтальной плоскостях (см. фиг. 3). Сферические шайбы 7 уплотнены в сферические фаски на переходнике 1 (см. фиг.2). The screws are arranged in pairs in the sagittal and frontal planes (see Fig. 3). The spherical washers 7 are sealed in spherical chamfers on the adapter 1 (see figure 2).

На переходнике для угловых смещений 2 выполнен сферический выступ 8, который утоплен в сферической выемке переходника 1. A spherical protrusion 8 is made on the adapter for angular displacements 2, which is recessed in the spherical recess of the adapter 1.

Отверстия под болты 4 в переходнике 1 выполнены цилиндрическими и обеспечивают зазор с болтом, который выбирается при заданных ( ± 7 градусов) предельных угловых регулировок, в переходнике 2 цилиндрические по скользящей посадке с болтом, а в переходнике 3 в виде одинаково продольно ориентированных прямоугольных пазов, допускающих линейные перемещения переходника 3 относительно переходника 2 во фронтальной и саггитальной плоскостях. The holes for the bolts 4 in the adapter 1 are cylindrical and provide a clearance with a bolt that is selected at specified (± 7 degrees) extreme angular adjustments, in the adapter 2 are cylindrical in a sliding fit with a bolt, and in the adapter 3 in the form of equally longitudinally oriented rectangular grooves, allowing linear movement of the adapter 3 relative to the adapter 2 in the frontal and sagittal planes.

Головки болтов 4 скреплены между собой проволокой 9, пропущенной в отверстия, выполненные в их головках, под которые положены шайбы 10 (см. фиг. 3). К переходнику для линейных смещений 3 крепится несущая приемная гильза протеза 11 (см. фиг.1, 2), а к переходнику для угловых смещений 3 крепится несущая стойка протеза. The heads of the bolts 4 are fastened together by a wire 9, passed into the holes made in their heads, under which the washers 10 are placed (see Fig. 3). The bearing sleeve of the prosthesis 11 is attached to the adapter for linear displacements 3 (see Figs. 1, 2), and the bearing stand of the prosthesis is attached to the adapter for angular displacements 3.

Юстировочное устройство может использоваться в протезах голени, бедра и после вычленения бедра. The adjustment device can be used in prostheses of the lower leg, thigh, and after isolating the thigh.

Регулирование угловых параметров схемы построения протеза во фронтальной или саггитальной плоскостях осуществляется затягиванием одного и отпусканием другого, попарно, расположенных в этих плоскостях болтов 4, посредством вращения в соответствующем направлении гаек 5. При этом достигается изменение наклона переходника 1 относительно переходников 2, 3 и, соответственно, изменение наклона между узлами протеза, закрепленными к переходникам 1 и 3. The angular parameters of the prosthesis construction scheme in the frontal or sagittal planes are controlled by tightening one and loosening the other 4 bolts located in these planes by rotating nuts 5 in the corresponding direction. In this case, the inclination of adapter 1 relative to adapters 2, 3 and, respectively, is achieved , a change in the inclination between the prosthesis nodes fixed to the adapters 1 and 3.

Для регулирования линейных смещений в схеме построения протеза ослабляют гайки 5 и перемещают переходник 3 относительно переходника 2 на требуемую величину. Затем гайки 5 снова затягивают. При этом смещаются относительно друг друга во фронтальной и саггитальной плоскостях и узлы протеза, закрепленные к переходникам 1, 3. To regulate linear displacements in the scheme for constructing the prosthesis, loosen the nuts 5 and move the adapter 3 relative to the adapter 2 by the required value. Then the nuts 5 are tightened again. In this case, the prosthesis nodes fixed to the adapters 1, 3 are displaced relative to each other in the frontal and sagittal planes.

В зависимости от величины требуемых линейных перемещений во фронтальной и саггитальной плоскостях выбирается и расположение большой и малой осей прямоугольных отверстий в переходнике 3. Depending on the magnitude of the required linear displacements in the frontal and sagittal planes, the location of the major and minor axes of the rectangular holes in the adapter 3 is also selected.

Как показала практика, достаточно иметь перемещение в одной плоскости ± 7,5 мм (т.е. в пределе общее перемещение равно 15 мм), а в другой ± 5 мм. As practice has shown, it is enough to have a displacement of ± 7.5 mm in one plane (i.e., in the limit, the total displacement is 15 mm), and ± 5 mm in the other.

Таким образом, использование настоящего технического решения конструкции юстировочного устройства по сравнению с прототипом обеспечивает возможность регулирования, кроме угловых, так и линейные параметры схемы протеза, удобство многократного регулирования схемы построения протеза, причем делается все это без снятия протеза с культи инвалида. Thus, the use of the present technical solution for the design of the alignment device in comparison with the prototype provides the ability to control, in addition to angular, and linear parameters of the prosthesis scheme, the convenience of repeatedly adjusting the prosthesis construction scheme, and all this is done without removing the prosthesis from the stump of the disabled person.

Это позволяет повысить качество протезирования инвалидов за счет учета индивидуальных особенностей инвалида при поиске схемы построения протеза и получить положительный социальный эффект в виде повышения реабилитационного эффекта. This allows you to improve the quality of prosthetics for people with disabilities by taking into account the individual characteristics of the person with a disability when searching for a prosthesis construction scheme and get a positive social effect in the form of an increase in the rehabilitation effect.

Claims

An adjustment device for a lower limb prosthesis containing two adapters for angular adjustments, the first of which is made in the form of a cup with a spherical recess in the end and a flange through which it is fastened with four adjusting bolts to the second adapter for angular adjustments with the possibility of a fixed change in inclination relative to it, different the fact that the second adapter for angular adjustments is made in the form of a disk with a spherical protrusion on one side, with which it abuts against the spherical recess of the first adapter for angular adjustments, and on the other side of the second adapter the newly introduced adapter with through grooves is mounted with the possibility of linear linear displacement, and the adjusting bolts pass through the holes of all three adapters and at the same time four spherical washers and four nuts are inserted into the device, which tighten them to the spherical surface of the recess made on the flange of the first adapter for angular adjustments.