UA81986C2 - Колінний механізм до протеза стегна - Google Patents

Abstract

Колінний механізм до протеза стегна містить верхню та нижню ланки стегна та гомілки, вісь колінного шарніра, захисний щиток та гомілковідкидач, виконаний у вигляді двох пружин стиснення та двох сферичних цапф, замковий механізм та вузол підгальмовування. Замковий механізм складається з осі, встановленої в нижній ланці, заскочки, закріпленої на цій осі, упорного гвинта, поворотної осі, пружини та скоби, шарнірно зв'язаної з вузлом керування замковим фіксатором. Замковий механізм та вузол підгальмовування дозволяють користуватися протезом як в замковому, так і в беззамковому режимах та більш плавно виконувати рухи при збільшенні швидкості ходьби.

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до медичної техніки, точніше до протезування і протезобудування і може бути 2 використаний для протезування інвалідів з ампутаціями стегна.

Відомий колінний механізм до протеза стегна моделі З3К40, розроблений фірмою "ОНо Воск", (Комплектующие протезов нижних конечностей. Каталог продукції фірми "ОНо Воск", 2004/2005., ФРГ), що містить верхню ланку з пірамідальним юстирувальним хвостовиком, нижню ланку з хомутом, які шарнірне з'єднані між собою за допомогою загальної осі, та замковий механізм з пристроєм управління замком. 70 Недоліками відомого вузла є відсутність гомілковідкидуючого пристрою та неможливість регулювання величини осьового тертя, що підвищує енерговитрати інваліда при користуванні протезом та звужує коло інвалідів при протезуванні яких показано цей вузол.

Найбільш близький по технічному рішенню до колінного механізму, що пропонується, є колінний вузол до протеза стегна, (патент України на винахід Мо41977, 2001р., АЄТЕ2/64, який вибрано за прототипі. 12 Колінний вузол до протеза стегна складається з верхньої та нижньої ланок, які шарнірно з'єднані між собою за допомогою осі, гомілковідкидувача, що складається з двох сферичних цапф та двох циліндричних пружин стиснення, які розміщені паралельно одна до одної в сагітальній площині. До нижньої ланки прикріплено захисний щиток з двома циліндричними втулками із сферичними лунками на торцях, в яких з упором розміщені цапфи гомілковідкидувача.

До основних недоліків прототипу належать: відсутність замкового механізму та можливості регулювання величини опору повороту нижньої ланки відносно верхньої в фазі переносу, що значно знижує функціональні можливості механізму.

Технічною задачею є розширення функціональних можливостей механізму.

Ця задача вирішена тим, що в колінному механізмі до протеза стегна, що містить верхню та нижню ланки с стегна та гомілки, вісь колінного шарніру, яка їх з'єднує; захисний щиток з двома циліндричними упорами (в ге) оригіналі втулками) та гомілковідкидувач у вигляді двох пружин стиснення та двох сферичних цапф, які з упором встановлені в двох сферичних лунках циліндричних упорів гомілковідкидувача, відрізняється ти, що являється те, що в нього введені замковий механізм та вузол підгальмовування". Замковий механізм складається з вісі, встановленої в нижній ланці, заскочки, закріпленої на цій осі, упорного гвинта, встановленого вертикально в со нижній частині верхньої ланки, поворотної осі, встановленої в нижній ланці, пружини та скоби, шарнірно Фу зв'язаної з поводком вузла управління замком з фіксатором, нижній кінець упорного гвинта виконано з конічною поверхнею, контактно сполученою з верхнім торцем заскочки відповідної форми, одним кінцем пружина Ме, контактно сполучена з нижньою ланкою, а другим - з заскочкою, скоба нерухомо закріплена на осі. З верхньою -с ланкою жорстко за допомогою гвинтів зв'язана вставка вузла "підгальмовування", який складається із упорного гвинта з гайкою, закріпленою у вставці, та пружного упора, встановленого між упорним гвинтом та втулками. со

За рахунок введення замкового механізму така конструкція в залежності від індивідуальних можливостей інваліда забезпечує роботу колінного механізму як з замком, так і без нього, а регульоване "підгальмовування" нижньої ланки при її повороті відносно верхньої дозволяє більш плавно виконувати рухи, що покращує якість « ходьби при збільшенні швидкості руху. 70 Суть винаходу пояснюється кресленнями, на яких показано: о, с фіг.1 - загальний вид колінного механізму; з» фіг.2 - переріз А-А на фіг.1; фіг.З - переріз Б-Б на фіг.1; фіг.4 - переріз В-В на фіг.1.

Колінний механізм протезу стегна містить відповідно верхню і нижню ланки 1,2 стегна та гомілки, які со шарнірно з'єднані між собою з допомогою осі З, встановленої на двох втулках 4, захисний щиток 5, - гомілковідкидувач 6. Верхня ланка 1 виконана у вигляді коромисла зі сферичною поверхнею і пірамідальним юстирувальним хвостовиком для кріплення стегнової частини протеза (на кресленні не показано). Нижня ланка 2 со виконана у вигляді втулки з двома провушинами, в нижній частині вона має сферичну поверхню з пірамідальним бо 20 юстирувальним хвостовиком для кріплення гомілкової частини протеза (на кресленні не показано). Захисний щиток 5 нерухомо приєднано до передньої стінки нижньої ланки 2 за допомогою гвинтів 7, а в його нижній 0 частині за допомогою різьбового з'єднання закріплені два циліндричних упора 8 зі сферичними лунками на торцях, контактно сполучених з гомілюювідкидувачем б, виконаним у вигляді двох пружин стиснення та двох сферичних цапф, які з упором встановлені в двох сферичних лунках упорів гомілковідкидувача. 52 В отворах нижньої ланки 2, встановлена вісь У замкового механізму, який складається із заскочки 10, о закріпленої на осі 9, упорного гвинта 11, поворотної осі 12, пружини 13 та скоби 14, шарнірно зв'язаною з поводком 15 вузла управління замком з фіксатором (на кресленні фіксатор не показано). Упорний гвинт 11 ко встановлено вертикально в нижній частині верхньої ланки 1. Нижній кінець його виконано з конічною поверхнею, контактно сполученою з верхнім торцем заскочки 10 відповідної форми, поворотна вісь 12 встановлена в нижній 60 астині ланки 2. Одним кінцем пружина 13 контактно сполучена з нижньою ланкою 2, а другим - з заскочкою 10.

Скоба 14 нерухомо закріплена на осі 12.

З верхньою ланкою 1 жорстко за допомогою гвинтів 16 зв'язана вставка 17 вузла "підгальмовування", який складається із упорного гвинта 18 з гайкою 19, яка закріплена у вставці 17 та пружного упора 20, встановленого між упорним гвинтом 18 та втулками 4. бо Колінний механізм працює наступним чином.

Колінний механізм може використовуватися як в "замковому" так і в "бТеззамковому" режимах.

На фіг.1 зображений замковий механізм в закритому стані, при цьому конусна поверхня упору 11 упирається в верхній торець заскочки 10, нижній торець якої контактує по всій площині з нижньою поверхнею прямокутного паза поворотної осі 12, тим самим фіксуючи поворот нижньої ланки 2 відносно верхньої ланки 1. Для розфіксації замкового механізму необхідно натягнути поводок 15 вузла управління замком, який шарнірне зв'язаний зі скобою 14. При цьому поворотна вісь 12 повертається проти часової стрілки, натискає верхнім краєм нижньої поверхні прямокутного паза на нижній торець заскочки 10, обертаючи її по часовій стрілці, стискуючи пружину 13 та забезпечуючи вільний поворот нижньої ланки відносно верхньої. 70 При користуванні колінним механізмом в "беззамковому" режимі в процесі ходьби на початку фази переносу протеза стегна здійснюється згинання в колінному шарнірі. При цьому нижня ланка 2, обертаючись навколо осі 3, стискує пружини гомілковідкидувача б, який шарнірно закріплено в нижній частині верхньої ланки 1. Коли кінцівка виноситься вперед потенційна енергія пружин витрачається на викид гомілки протеза та її замикання.

При необхідності в залежності від індивідуальних потреб інвалідів здійснюється регулювання зусиль пружин 6 7/5 Гомілковідкидувача шляхом обертання циліндричних упорів 8. Регулювання величини опору повороту нижньої ланки відносно верхньої в фазі переносу здійснюється з допомогою вузла підгальмовування" шляхом обертання упорного гвинта 18, зусилля від якого передається через пружний упор 20 на дві втулки 4, виконані, наприклад, з металофторопластової стрічки, що дозволяє плавно регулювати зусилля натискання внутрішньої поверхні втулок 4 на вісь 3, та більш плавно регулювати опір обертання нижньої ланки відносно верхньої, що пом'якшує 2о роботу механізму при збільшенні темпу ходьби.

Таким чином, таке рішення за рахунок введення замкового механізму та вузла підгальмовування" дозволяє користуватися протезом як в замковому, так і в беззамковому режимах в залежності від потреб інваліда та більш плавно виконувати рухи при збільшенні швидкості ходьби, що значно розширює функціональні можливості механізму без суттєвого підвищення його ваги та габаритів. сч 7 о

Claims (1)

1. Формула винаходу Колінний механізм до протеза стегна, що містить верхню та нижню ланки стегна та гомілки, вісь колінного «се зо шарніра, яка їх з'єднує; захисний щиток та гомілковідкидач, виконаний у вигляді двох пружин стиснення та двох сферичних цапф, які з упором встановлені в двох сферичних лунках циліндричних упорів гомілковідкидача, со який відрізняється тим, що в нього введені вузол підгальмовування та замковий механізм, який складається з б осі, встановленої в нижній ланці, заскочки, закріпленої на цій осі, упорного гвинта, встановленого вертикально в нижній частині верхньої ланки, поворотної осі, встановленої в нижній ланці, пружини та скоби, че шарнірно зв'язаної з поводком вузла керування замком з фіксатором, нижній кінець упорного гвинта виконано з со конічною поверхнею, контактно сполученою з верхнім торцем заскочки відповідної форми, а пружина одним кінцем контактно сполучена з нижньою ланкою, а другим - з заскочкою, скоба нерухомо закріплена на осі, вставка вузла підгальмовування, який складається із упорного гвинта з гайкою, закріпленою у вставці, та пружного упора, встановленого між упорним гвинтом та втулками, жорстко зв'язана за допомогою гвинтів з « верхньою ланкою.

   40. Вер -

   . и? со - (Се) со (42) ко 60 б5