SU1398857A1

SU1398857A1 - Apparatus for measuring the springingness of mutual mobility of talocrural areas of prosthesis of the lower extremities

Info

Publication number: SU1398857A1
Application number: SU864031417A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Липовский; Станислав Иванович Душин; Людмила Владимировна Жирнова; Станислав Эдуардович Зуевский; Борис Славинович Фарбер
Original assignee: Центральный Научно-Исследовательский Институт Протезирования И Протезостроения
Priority date: 1986-03-03
Filing date: 1986-03-03
Publication date: 1988-05-30

Abstract

Изобретение относитс к медицине и может быть использовано при определении статической жесткости отделов голеностопных узлов протезов нижних конечностей. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей устройства путем измерени во всех трех плоскост х величины зарессоренной взаимной подвижности всех отделов голеностопного узла и повышение точности измерени . При изменении массы грузов измер етс деформаци исследуемых буферов или элементов стопы. Дл адекватности условий загружени буферов их устанавливают на рассто ни х относительно оси врашени двуплечего рычага, соответствуюш.их работе в протезе. 4 ил. i О)The invention relates to medicine and can be used in determining the static stiffness of ankle sections of lower limb prostheses. The purpose of the invention is to expand the functional capabilities of the device by measuring in all three planes the magnitude of the spring-loaded mutual mobility of all departments of the ankle node and improving the measurement accuracy. With a change in the mass of the weights, the deformation of the buffers or foot elements under study is measured. In order to adequately load the buffers, they are set at distances relative to the axis of the two-arm lever, corresponding to their work in the prosthesis. 4 il. i O)

Description

со со 00from from 00

0000

сд sd

Изобретение относитс к медицинской технике, а именно к протезированию и про- тезостроению, и предназначено дл определени статической жесткости отделов голеностопных узлов протезов нижних конечностей.The invention relates to medical technology, namely to prosthetics and prosthetics, and is intended to determine the static stiffness of the ankle sections of lower limb prostheses.

Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства путем измерени во всех трех плоскост х величины зарессоренной взаимной подвижности всех отделов голеностопного узла (ГСУ) и повышение точности измерений.The aim of the invention is to enhance the functionality of the device by measuring in all three planes the magnitude of the spring-loaded mutual mobility of all parts of the ankle node (GUS) and improving the accuracy of measurements.

На фиг. изображено предлагаемое устройство при проведении различных видов измерений.FIG. shows the proposed device when conducting various types of measurements.

Устройство дл измерени зарессореннос- ти взаимной подвижности отделов голеностопных узлов протезов нижних конечностей содержит корпус 1 с основанием, шкалы 2-5, два клиновидных упора 6 и 7, неподвижную 8 и подвижную 9 наклонные опоры под задний и передний отделы искусственной стопы 10 с задним 11 и передним 12 сменными буферами, регулировочные винты 13, 14 и 15 со сферическими головками, образую- Ш.ИМИ шаровые шарниры соответственно с клиновидными упорами и подвижной наклонной опорой 9, а также винтовые пары с валиками 16, 17 и 18, имеюшими возможность свободного поворота вокруг собственной оси в отверсти х корпуса 1, двуплечее коромь с- ло 19 с отверстием 20 и зажимом 21 дл креплени на трубке цликолотки 22 голеностопного узла, направл юш,ие 23 на концах ко- ромьюла в виде дуг окружности с центром на оси голеностопного шарнира (ГСШ), совпадаюшего с осью корпуса и стрелкой- указателем 24, подвески 25 с грузом 26 на гибких св з х 27, укрепленных на направ- л юш,их 23, плиту 28 со стрелкой-указателем 29 и направл шей 30 в виде дуги окружности с центром на оси 31, зафиксированной на упоре 7, гибкую св зь 32 с подвеской 33 дл груза 26, перекинутую через блок 34 с неподвижно закрепленной осью, прижим 35, кронштейн 36 с блоком 37, через который перекинута гибка св зь 38 с подвеской 39 дл груза 26, Г-образные кронштейны 40, присоединенные к коромыслу 19, ось корпуса в виде полуосей 41, ввернутых в корпус 1 и вход ших коническими концами в центральные отверсти оси ГСШ или Г-образ- ных кронштейнов 40, жесткую колодку 42 дл измерени жесткости сменных буферов 11 и 12.A device for measuring the sustainability of the mutual mobility of the ankle sections of lower limb prostheses includes a housing 1 with a base, scales 2-5, two wedge-shaped supports 6 and 7, a fixed 8 and a movable 9 inclined supports for the posterior and anterior sections of the artificial foot 10 with the rear 11 and front 12 interchangeable buffers, adjusting screws 13, 14 and 15 with spherical heads, forming a ball joint with wedge-shaped supports and a movable inclined support 9, as well as screw pairs with rollers 16, 17 and 18, which have Free rotation around its own axis in the openings of the housing 1, two-sided koromya 19 with a hole 20 and a clip 21 for attaching an ankle knot 22 to the ankle nozzle 22 and 23 at the ends of a korjula in the form of circular arcs centered on the axis of the ankle joint (GSSH), coinciding with the axis of the body and the arrow-pointer 24, the suspension 25 with a load of 26 on flexible links x 27 fixed on the ush direction, 23, plate 28 with the arrow-pointer 29 and directions 30 in the form of an arc of a circle centered on an axis 31 fixed on stop 7, a flexible link 32 s the suspension 33 for the load 26, thrown over the block 34 with a fixed axis, the clamp 35, the bracket 36 with the block 37, through which the flexible link 38 is slung with the suspension 39 for the load 26, L-shaped brackets 40 attached to the rocker arm 19, the axis housing in the form of semi-axes 41 screwed into housing 1 and entering with conical ends into central holes of the GSN axis or L-shaped brackets 40, rigid block 42 for measuring the stiffness of interchangeable buffers 11 and 12.

Устройство работает следуюшим образом .The device works as follows.

Перед началом измерений .в сагиттальной плоскости полуоси 41 вставл ют в центральные отверсти оси ГСШ (фиг. 1) или Г-об- разных кронштейнов 40 (фиг. 4), упоры 6 и 7 посредством врашени винтов 13 и 14 передвигаютс поступательно и устанавливаютс под подошву искусственной стопы дл фиксации ее в положении, когда стрелка- указатель 24 направлена вертикально, приBefore starting the measurements. In the sagittal plane, the semi-axes 41 are inserted into the central holes of the axis of the GSN (Fig. 1) or G-shaped brackets 40 (Fig. 4), the stops 6 and 7 are moved progressively and mounted under screws 13 and 14 the sole of the artificial foot for fixing it in the position when the pointer 24 is directed vertically with

этом дл обеспечени движени упоров без перекосов и заеданий сферические головки винтов 13 и 14 образуют шаровые шарниры с соответствуюшими сферическими выем- ками упоров 6 и 7, а валики 16 и 17 могут свободно поворачиватьс вокруг собственной оси в отверсти х корпуса 1.To ensure the movement of the stops without distortions and jamming, the spherical heads of the screws 13 and 14 form ball joints with corresponding spherical recesses of the stops 6 and 7, and the rollers 16 and 17 can freely rotate around their own axis in the holes of the housing 1.

При измерении зарессоренности стопы 10 относительно шиколотки 22 в сагиттальной плоскости груз 26 устанавливаетс на под0 веску 25 соответствующего плеча двуплечего коромысла 19, коромысло 19 со стрелкой 24 отклон етс под действием груза 26 и по шкале 2 производитс замер величины углового отклонени под действием прило женной нагрузки. При этом плечо действи веса груза 26 остаетс посто нным, так как гибка св зь 27 при наклоне коромысла 19 посто нно прилегает к направл юшей 23, образующа поверхность которой выполнена по дуге окружности с центром на оси ГСШ.When measuring the stiffness of the foot 10 relative to the spikelet 22 in the sagittal plane, the weight 26 is set to the weight 25 of the corresponding shoulder of the two arms 19, the rocker arm 19 with the arrow 24 is deflected by the load 26 and the angle deviation is measured under the action of the applied load. At the same time, the action of the weight of the load 26 remains constant, since the coupling 27 is flexible when the rocker arm 19 is tilted is constantly attached to the guideline 23, the surface of which is formed along an arc of a circle centered on the GSS axis.

0 При измерении зарессоренности носочного отдела стопы относительно выщеле- жащей ее части ось 31 помещаетс под действительную или условную ось плюснефа- лангового шарнира посредством согласован- ных подвижек опоры 9 и упора 7, прижимом 35 стопа 10 прижимаетс к упору 7 в го- леночном отделе, плита 28 поворачиваетс вокруг оси 31 под действием веса груза 26 на гибкой св зи, перекинутой через блок 34 и прикрепленной к дугообразной направл юQ П1,ей 30, а по показани м стрелки 29 по шкале 3 производитс соответствующий замер. При этом плечо действи веса груза остаетс посто нным, так как при вращении плиты 28 относительно оси 31 гибка св зь 32 посто нно прилегает к направл ющей 30, образую5 ща поверхность которой выполнена по дуге окружности с центром на оси 31.0 When measuring the cushioning of the toe section of the foot relative to the leaching part, axis 31 is placed under the real or conventional axis of the metatofangal hinge by means of coordinated movements of the support 9 and the stop 7, the pressure 35 of the foot 10 is pressed against the stop 7 in the hothouse department, The plate 28 rotates around the axis 31 under the action of the weight of the load 26 on the flexible link thrown over the block 34 and attached to the arcuate direction Q Q1, it is 30, and according to the arrow 29 on the scale 3, the corresponding measurement is taken. At the same time, the load of the weight of the load remains constant, since as the plate 28 rotates about the axis 31, the flexible link 32 is constantly adjacent to the guide 30, forming the surface of which is made along an arc of a circle centered on the axis 31.

При измерении зарессоренности переднего отдела искусственной стопы относительно щиколотки во фронтальной плоскости (фиг. 2) ГСУ устанавливаетс так же, какWhen measuring the front axial articulation of the artificial foot relative to the ankle in the frontal plane (Fig. 2), the GSU is installed in the same way as

0 описано выще. Затем прижимом 35 передний отдел стопы 10 прижимаетс к упору 7, коромысло 19 устанавливаетс во фронтальной плоскости путем вращени вокруг оси щиколотки 22 и фиксируетс зажимом 21, а полу5 оси 41 расфиксируют ось ГСШ. Процедура измерений аналогична описанной выше, а показани снимают по шкале 4.0 is described above. Then, with the clamp 35, the forefoot 10 is pressed against the anvil 7, the rocker arm 19 is installed in the frontal plane by rotating around the axis of the ankle 22 and fixed by the clamp 21, and the half-axis 41 41 unlocks the GSG axis. The measurement procedure is similar to that described above, and the readings are taken on a scale of 4.

При измерении зарессоренности в горизонтальной плоскости (фиг. 2) коромысло 19 устанавливаетс и фиксируетс во фронталь0 ной плоскости, направл юща 23 на коромысле устанавливаетс и фиксируетс в горизонтальной плоскости, при помощи блока 37 на кронштейне 36, прикрепленном к .корпусу 1, гибка св зь располагаетс горизонтально между направл ющей 23 и блоком 37When measuring the corrosivity in the horizontal plane (Fig. 2), the rocker 19 is fixed and fixed in the frontal plane, the guide 23 on the yoke is fixed and fixed in the horizontal plane, using the block 37 on the bracket 36 attached to the body 1, it is flexible. horizontally between guide 23 and block 37

5 и, перекинута через блок 37, опускаетс вертикально под действием веса груза 26. Процедура измерений аналогична описанной выше, а показани снимают по шкале 55 and, thrown over the block 37, is lowered vertically under the influence of the weight of the load 26. The measurement procedure is similar to that described above, and the readings are taken on a scale of 5

Гибкие св зи 27, 32 и 38 закреплены на направл ющих таким образом, чтобы при максимальном угле наклона коромысла 19 и плиты 28 оставатьс направленными по касательной к дугообразным направл ющим 23 и 30, что обеспечивает сохранение посто нства плеча действи силы и, следовательно, повышает точность измерений.The flexible links 27, 32 and 38 are fixed on the guides so that at the maximum angle of inclination of the rocker arm 19 and the plate 28 remain directed along the tangent to the arcuate guides 23 and 30, which ensures that the strength of the arm remains constant and, consequently, increases accuracy of measurements.

При измерении зарессоренности бесщарнирных стоп, а также стоп в обуви, когда ... .,When measuring the accelerated spinelessness of feet and feet in shoes, when ....,

фиксирование оси ГСШ полуос ми 41 невоз- т х величины зарессоренной взаимной под- можно (фиг. 4), к коромыслу 19 жестковижности всех отделов голеностопного узлаfixing the axis of the GSN by semi-axes 41 of the magnitude of the magnitude of the reciprocated reciprocal subsidence (Fig. 4), to the yoke 19 of the stiffness of all sections of the ankle node

креп тс Г-образные кронштейны 40 с центре- и повышени точности измерений, в него выми отверсти ми, в которые вход т кони-введены плита с дугообразной направл юческие концы полуосей 41, фиксиру , таким образом, стопы во фронтальной плоскости. Процедура измерений аналогична описанной выше.fasten the L-shaped brackets 40 with the center- and increase the accuracy of measurements, into it holes, into which the horses are inserted — the plate with the arcuate directions of the semi-axes 41, thus fixing the feet in the frontal plane. The measurement procedure is similar to that described above.

Дл измерени жесткости сменных буферов протезов примен ют колодку 42 (фиг. 3). При измерении жесткости голеностопныхA pad 42 is used to measure the stiffness of replaceable prosthetic buffers (Fig. 3). When measuring the stiffness of the ankle

буферов II и 12 последние устанавливают 20 полнена с возможностью поступательного в гнезда колодки с такой же ориентацией,перемещени относительно основани , осьbuffers II and 12 last install 20 full with the possibility of translational into the nests of the pads with the same orientation, movement relative to the base, axis

как в ГСУ. При измерении других видов бу- корпуса выполнена в виде двух полуосей с феров в гнезда колодки вместо буферов 11возможностью осевого перемещени с фиксаи 12 помещают жесткие вставки, а иссле- цией, коромысло имеет на одном конце от- дуемый буфер 43 размещают относительно 25 верстие дл установки на трубку щиконостопных узлов протезов нижних конечностей , содержащее корпус с осью и основанием , на котором установлены две наклонные опоры и два выполненных в виде клиньев упора с возможностью перемещени и фиксации относительно опор, коромысло, срелку- ку-указатель со щкалой и подвеску с грузами, отличающеес тем, что, с целью расщире- ни функциональных возможностей устройства путем измерени во всех трех плоскосщеи на одном конце, второй конец которой щарнирно соединен с одним из упоров, установленный на корпусе кронштейн с первым блоком, второй блок с неподвижно закрепленной осью, прижим дл фиксации переднего отдела голеностопного узла относительно корпуса, причем одна из опор в ыполуоси 41 с такой же ориентацией, как и в соответствующем узле протеза.as in the GSM. When measuring other types of buoys, they are made in the form of two axes from the trunks into the nests of the pads instead of the buffers 11, rigid inserts are placed with the possibility of axial movement from fixation 12, and by study, the rocker has a detachable buffer 43 at one end relative to 25 on the tube of the inferior-limb prosthetic nodes of the lower extremities, comprising a housing with an axis and a base, on which two inclined supports and two wedges are mounted, with the possibility of movement and fixation relative to the supports, the yoke, An arrow with a pin and a suspension with weights, characterized in that, in order to expand the functionality of the device by measuring in all three planar plate at one end, the second end of which is pivotally connected to one of the stops, the first block, the second block with a fixed axis, the clamp for fixing the anterior section of the ankle node relative to the body, one of the supports in the elbow 41 with the same orientation as in the corresponding node of the prosthesis.

Claims

Claims The device for measuring the tightness of the mutual mobility of the anchorage departments and the arcuate guide fixed with hinges and fixed at the other end, the rocker arm being double shouldered, and the suspension with weights is connected by means of a flexible link with the guides.

...

mx of magnitude of reciprocal mobility of all departments of the ankle node

the lower extremity prostheses knots, comprising a body with an axis and a base, on which two inclined supports and two wedges are mounted, with the possibility of movement and fixation relative to the supports, the rocker arm, the pointer pointer with the scraper and the suspension with weights differing in that, in order to widen the functionality of the device by measuring in all three planar surfaces with the possibility of translational motion relative to the base, the axis

at one end, the second end of which is hingedly connected to one of the lugs, a bracket mounted on the body with the first block, a second block with a fixed axis, a clamp for fixing the anterior section of the ankle to the body, and one of the supports, the rocker has at one end there is a hole for mounting an ankle and an arcuate guide on the tube, which is fixed hinged and fixed at the other end, the rocker arm being double-shouldered, and the suspension with weights is connected by means of a flexible connection to ravl moieties.

2 2

. 2

fS

w