протез бедра

Формула изобретения

Протез бедра, содержащий последовательно соединенные бедренную часть с приемной гильзой, коленный узел, трубку голени с установленным на ней хомутом, искусственную стопу, упругий элемент, соединяющий бедренную часть протеза с трубкой голени, отличающийся тем, что на боковых поверхностях коленного узла выше оси вращения, впереди и сзади от нее смонтированы по два ролика с каждой стороны, ролики имеют канавки, в которых установлен используемый в качестве упругого элемента эластичный шнур, в пространстве между роликами шнур прикреплен к боковым поверхностям коленного узла, а его концы, сходящие с роликов, закреплены на хомуте и образуют две симметричные петли на боковых поверхностях протеза, причем крепление к хомуту выполнено с возможностью регулирования натяжения каждого конца шнура.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для протезирования инвалидов после ампутации на уровне бедра.

Известен протез бедра, включающий последовательно соединенные приемную гильзу, коленный узел, трубку голени, искусственную стопу, причем гильза бедра и трубка голени соединены упругим элементом конической формы, а также стержнем со втулкой и хомутом, укрепленным на трубке голени (а.с. СССР 940765, МПК A 61 F 1/08, 1982).

Недостатком известного устройства является низкая эксплуатационная надежность, обусловленная быстрым разрушением конструкции в результате больших нагрузок, возникающих при максимальных углах сгибания в коленном узле протеза, например, когда инвалид сидит. Конструкция по а.с. 940765 создает максимальный момент сил в коленном шарнире при полном сгибании, поэтому у сидящего инвалида протез может резко и совершенно бесконтрольно выпрямляться в колене. Кроме того, постоянно напряженные при сидении упругий элемент и другие детали, связанные с ним, быстро теряют свои характеристики и изнашиваются.

Задачей изобретения является повышение эксплуатационной надежности протеза, повышение возможного темпа ходьбы, а также создания комфортных условий при сидении инвалида.

Поставленная задача решается тем, что в протезе бедра, содержащем последовательно соединенные бедренную часть с приемной гильзой, коленный узел, трубку голени с установленным на ней хомутом, искусственную стопу, упругий элемент, соединяющий бедренную часть протеза с трубкой голени, на боковых поверхностях коленного узла выше оси вращения, впереди и сзади от нее, смонтированы по два ролика с каждой стороны, ролики имеют канавки, в которых установлен используемый в качестве упругого элемента эластичный шнур, в пространстве между роликами шнур прикреплен к боковым поверхностям коленного узла, а его концы, сходящие с роликов, закреплены на хомуте и образуют две симметричные петли на боковых поверхностях протеза, причем крепление к хомуту выполнено с возможностью регулирования натяжения каждой ветви шнура.

На фиг.1 изображен общий вид протеза в выпрямленном состоянии, на фиг.2 - в согнутом на 60 градусов, на фиг.3 - разрез (ступенчатый) в верхней части коленного узла протеза по осям роликов.

Протез состоит из бедренной части, включающей приемную гильзу 1 и верхнюю часть коленного узла 2. С нижней частью коленного узла соединена трубка голени 3, на которой установлен хомут 4. Трубка голени заканчивается искусственной стопой 5. Упругий элемент в виде эластичного шнура 6 соединяет бедренную часть с трубкой голени. Шнур установлен на роликах 7, смонтированных по два на боковых поверхностях коленного узла выше оси вращения, впереди и сзади от нее, и имеющих канавки для размещения шнура. Ролики установлены на осях 8, а между роликами шнур прикреплен к боковым поверхностям узла накладками 9. Поэтому каждый конец шнура, сходящий с роликов, можно натягивать независимо. Для натяжения используются накладки 10, установленные на боковых поверхностях хомута и стягиваемые болтом и гайкой 11. При ослаблении болта и гайки можно подтягивать концы шнура и получать заданное натяжение. Голень протеза вращается вокруг оси колена на втулке 12, которая является нижней частью коленного узла.

Устройство работает следующим образом.

На этапе подгонки протеза передние и задние ветви эластичного шнура настраивают на определенное натяжение или, наоборот, ослабление, например, так, чтобы в выпрямленном протезе задние ветви создавали момент сил, направленный на сгибание в колене, а передние были бы ослаблены (см. фиг.1).

Тогда при отрыве протеза от опоры, задние ветви ускоряют движение сгибания, а ослабленные передние не препятствуют сгибанию до некоторого заданного при настройке угла (например 30), после достижения которого передние ветви начинают натягиваться, тормозят сгибание и накапливают энергию (см. фиг.2). За счет этого накопления энергии движение разгибания выполняется быстро, причем ослабленные в этом положении задние ветви не препятствуют разгибанию. Таким образом, предлагаемая конструкция позволяется существенно увеличить темп ходьбы инвалида и снизить его энергозатраты.

При этом особенность конструкции состоит в том, что после достижения угла сгибания порядка 60, дальнейшее сгибание протеза не увеличивает натяжение эластичного шнура, поэтому в положении сидя не создается избыточного напряжения и усилий в коленном узле, повышается эксплуатационная надежность конструкции и исключается возможность бесконтрольного разгибания протеза у сидящего инвалида.

В целом, предлагаемая конструкция позволяет существенно повысить реабилитационный эффект при снабжении инвалидов протезами бедра.