ЗАМКОВЫЙ КОЛЕННЫЙ МОДУЛЬ

Техническое решение относится к медицине, к медицинской технике, а именно, к протезам, и может быть использовано при протезировании нижних конечностей.
Известен замковый коленный модуль (описание к патенту РФ №2035900 на изобретение, МПК: A61F 2/60), содержащий бедренную и голенную части, соединенные осью, замок. Замок расположен с наружной стороны коленного модуля. Замок выполнен в виде сектора, установленного с возможностью вращения на оси коленного модуля, подпружиненного к сектору зуба, расположенного с возможностью вращения на оси, закрепленной на бедренной части коленного модуля, а также пластинчатого элемента, один конец которого жестко закреплен на секторе, а другой опирается на направляющий элемент, закрепленный на голенной части коленного модуля.
На голенной части установлен с возможностью регулировки эксцентрик, контактирующий с торцевой поверхностью сектора. Направляющий элемент выполнен в виде серьги, закрепленной на оси с возможностью горизонтального ее перемещения с помощью двух винтов относительно пластины, жестко закрепленной на его голенной части.
Ближайший аналог - замковый коленный модуль (описание к патенту РФ №2196546 на изобретение, МПК: A61F 2/64), содержащий голенную и коленную части, замок, выполненный в составе крюка, упора, штанги (тянки) для отпирания замка, а также содержащий вилку и корпус. Элементы, образующие замок, расположены с наружной стороны коленного модуля. Вилка и корпус связаны друг с другом посредством оси подгибания дополнительного шарнира. Кроме того, вилка шарнирно связана с коленной частью. Промежуточный корпус с размещенным в нем упругим элементом для подрессоренного подгибания жестко соединен с голенной частью. Голенная часть выполнена в виде трубки.
Одной из технических проблем, связанных с использованием коленных модулей при протезировании пациентов, является проблема повышения сроков эксплуатации и надежности работы.
Для приведенных аналогов характерно конструктивное расположение элементов замка с наружной стороны. Указанная особенность выполнения замка приводит со временем к порче и выводу из строя замка. В ходе эксплуатации в замок попадают элементы косметической оболочки, которая со временем подвержена разрушению, загрязняющие частицы, которые воздействуют на замок, приводя к засору, заклиниванию при замыкании/размыкании, износу деталей замка.
Полезная модель направлена на решение технической проблемы создания замкового коленного модуля, конструкция которого обеспечивает при его эксплуатации более длительный срок и надежность работы.
Техническим результатом является предотвращение попадания в замок элементов косметической оболочки, загрязняющих частиц, и, таким образом, предотвращение возможности засора, заклинивания замка, ускорения его износа.
Технический результат достигается в замковом коленном модуле, содержащем голенную часть, коленную часть, замок, при этом голенная часть выполнена в составе нижней опоры, шарнирной оси, расположенной со стороны сгибания - в задней части модуля, и неподвижно зафиксированной в нижней опоре, коленная часть выполнена в составе верхней, со стороны бедра, опоры, а также расположенными по отношению к шарнирной оси в противоположной стороне, в передней части модуля, коленки и оси коленки, посредством указанной шарнирной оси верхняя опора и нижняя опора шарнирно соединены друг с другом, ось коленки неподвижно закреплена в верхней опоре, в составе замка выполнены пластинообразный стопор, который по торцу снабжен усиком, стопорная пружина, расположенные между верхней и нижней опорами, нижняя опора сформирована с гнездом для стопора, при замыкании замка располагаемого в нем плашмя и с возможностью упора в бортик гнезда со стороны сгибания - в задней части модуля торцом с усиком, в указанном бортике выполнен паз для усика стопора, стопор связан посредством усика с тянкой, в передней части модуля стопор при помощи оси коленки шарнирно соединен с верхней опорой, стопорная пружина выполнена с возможностью приведения ее с одного конца в прижимной контакт со стопором для фиксации последнего в гнезде при замыкании замка, а вторым концом зафиксирована в верхней опоре.
В модуле в бортике гнезда выполнен паз для усика стопора по обоим его бокам, стопор связан посредством усика с тянкой с одного и второго бока.
В модуле на конце тянки выполнена ручка, крепящаяся к гильзе протеза.
В модуле коленка своим концом посредством оси коленки шарнирно соединена с верхней опорой, и на ось коленки надета коленная пружина, прижимающая коленку к нижней опоре.
В модуле шарнирная ось, расположенная со стороны сгибания - в задней части модуля, неподвижно зафиксирована в нижней опоре посредством стопорного винта.
В модуле верхняя опора снабжена пазом и отверстием для крепления адаптера-пирамиды посредством крепежного винта при протезировании пациента со средней и короткой культей бедра.
В модуле верхняя опора снабжена пазом и отверстием для соединения элемента крепления и адаптера гильзы посредством крепежного винта при протезировании пациента с ампутацией на уровне колена.
В модуле верхняя опора снабжена пазом и отверстием для соединения втулки и адаптера-трилистника посредством крепежного винта при протезировании пациента с длинной культей бедра.
В модуле нижняя опора выполнена с внутренней цилиндрической полостью, имеющей одно входное отверстие, для соединения с трубой нижней - голенной - части протеза.
В модуле нижняя опора выполнена с возможностью соединения с трубой нижней - голенной - части протеза посредством стяжного винта и хомута.
В модуле гнездо для стопора выполнено с дном, характеризующимся наличием ската к передней части модуля, с возможностью расположения стопора при замыкании замка с уклоном, с углом, составляющим около 5 градусов.
Сущность технического решения поясняется нижеследующим описанием и прилагаемой фигурой.
На Фиг. представлен замковый коленный модуль, в частности, снабженный необходимыми элементами в случае его использования для протезирования пациента со средней или короткой культей бедра, где: 1 - нижняя опора; 2 - верхняя опора; 3 - коленка; 4 - стопор; 5 - шарнирная ось; 6 - ось коленки; 7 - стяжной винт; 8 - стопорный винт; 9 - стопорная пружина; 10 - коленная пружина; 11 - крепежный винт; 12 - ручка; 13 - тянка; 14 - адаптер-пирамида.
В отличие от известных технических решений конструкция замкового коленного модуля разработана, исходя из реализации предотвращения попадания в замок элементов косметической оболочки, загрязняющих частиц, и, таким образом, предотвращения возможности засора, заклинивания замка, ускорения его износа выхода из строя замкового коленного модуля. В результате чего обеспечивается более длительный срок эксплуатации и надежность работы модуля коленного.
Достижение технического результата в предлагаемом замковом коленном модуле (см. Фиг.) обеспечивается следующим.
В конструкции замкового коленного модуля выполнен замок, в котором элементы, обуславливающие замыкание модуля коленного, расположены не с наружной стороны модуля коленного, на наружных поверхностях его элементов, а между элементами конструкции модуля, что обеспечивает реализацию защитной функции от нежелательного попадания в замок элементов косметической оболочки, загрязняющих частиц. Элементы замка - стопор 4, стопорная пружина 9, которые осуществляют замыкание, расположены между нижней опорой 1 и верхней опорой 2, а также между коленкой 3 и бортиком гнезда для стопора, сформированного в нижней опоре 1, тянкой 13 (см. Фиг.). Указанные элементы - 1, 2, 3, 13 выполняют функцию ограждающего барьера от внешнего объема для элементов замка - стопора 4 и стопорной пружины 9.
В общем случае выполнения замковый коленный модуль выполнен в составе голенной части, коленной части, замка и содержит следующие конструктивные элементы: нижнюю опору 1, верхнюю опору 2, коленку 3, стопор 4, шарнирную ось 5, ось коленки 6, стопорную пружину 9, тянку 13 (см. Фиг.).
Голенная часть выполнена в составе нижней опоры 1, шарнирной оси 5, расположенной со стороны сгибания - в задней части модуля, и неподвижно зафиксированной в нижней опоре 1.
Коленная часть выполнена в составе верхней опоры 2 (со стороны бедра) и расположенными по отношению к шарнирной оси 5 в противоположной стороне - в передней части модуля - коленки 3 и оси коленки 6.
Посредством шарнирной оси 5 нижняя опора 1 и верхняя опора 2 шарнирно соединены друг с другом. Шарнирное соединение обеспечивает сгибание/разгибание коленного модуля, вращение нижней опоры 1 относительно верхней опоры 2. Ось коленки 6 неподвижно закреплена в верхней опоре 2. Ось коленки 6 предназначена для шарнирного соединения ряда конструктивных элементов коленного модуля, в частности, стопора 4 с верхней опорой 2.
Замок реализован в составе стопора 4 и стопорной пружины 9 - элементов, посредством которых осуществляется замыкание замка и, как следствие, замыкание коленного модуля.
Для реализации замка, его функции отпирания/запирания конструктивные элементы коленного модуля выполнены следующим образом.
Стопор 4 выполнен пластинообразным и по торцу снабжен усиком. Нижняя опора 1 сформирована с гнездом для стопора 4 с возможностью расположения в нем при замыкании замка пластинообразного стопора 4 плашмя между верхней опорой 2 и нижней опорой 1 и с возможностью упора стопора 4 торцом, по которому он снабжен усиком, в бортик гнезда со стороны сгибания (в задней части модуля). В бортике гнезда выполнен паз для усика стопора 4. Посредством усика реализовано соединение стопора 4 с тянкой 13 - расположенный при замыкании замка в пазе усик стопора 4 связан с тянкой 13. Тянка 13 предназначена для приложения к ней усилия с целью отпирания замка и, как следствие, отпирания коленного модуля для его сгибания. В передней части модуля стопор 4 при помощи оси коленки 6 шарнирно соединен с верхней опорой 2. Стопорная пружина 9 выполнена с возможностью приведения ее с одного конца в прижимной контакт со стопором 4 для фиксации последнего в гнезде при замыкании замка. Вторым концом стопорная пружина 9 зафиксирована в верхней опоре 2.
Стопорная пружина 9 необходима для фиксации в гнезде упирающегося стопора 4 в бортик гнезда при замыкании замка. Наличие бортика в гнезде нижней опоры 1 обеспечивает упор стопора 4, за счет чего предотвращается возможность совершения вращательного движения нижней опорой 1 относительно верхней опоры 2 и осуществляется замыкание замка. Тянка 13 необходима для приложения и передачи усилия, выводящего стопор 4 из состояния его упора о бортик гнезда и устраняющего жестко фиксированное положение нижней опоры 1 и верхней опоры 2, характерное для замкнутого протеза. Шарнирное соединение стопора 4 к верхней опоре 2 при помощи оси коленки 6 позволяет осуществлять стопору 4 при отпирании/запирании замка вращательное движение между нижней опорой 1 и верхней опорой 2 при выведении его из состояния упора о бортик гнезда/введении его в состояние упора о бортик гнезда, а также обеспечивает его конструктивное единство с другими элементами конструкции.
В частных случаях реализации замковый коленный модуль может иметь следующие особенности выполнения (см. Фиг.).
Паз для усика стопора 4 в бортике гнезда выполнен по обоим его бокам. Центральная часть бортика гнезда выполняет функцию упора. Стопор 4 связан посредством усика с тянкой 13 с одного и второго бока.
Гнездо для стопора 4 выполнено с дном, характеризующимся наличием ската к передней части модуля. Таким образом, реализована возможность расположения стопора 4 при замыкании замка с уклоном, с углом, составляющим около 5 градусов. Указанная особенность выполнения предпринята в целях обеспечения минимального истирания материалов, из которых выполнен стопор 4 и нижняя опора 1.
Коленка 3 своим концом посредством оси коленки 6 шарнирно соединена с верхней опорой 2. На ось коленки 6, помимо расположенного на ней стопора 4, надета коленная пружина 10, прижимающая коленку 3 к нижней опоре 1.
Нижняя опора 1 выполнена с внутренней цилиндрической полостью, имеющей одно входное отверстие. Указанное выполнение обеспечивает возможность соединения с трубой нижней - голенной - части протеза. При этом нижняя опора 1 выполнена с возможностью соединения с трубой нижней - голенной - части протеза посредством стяжного винта 7 и хомута.
На конце тянки 13 выполнена ручка 12, крепящаяся к гильзе протеза.
Шарнирная ось 5, расположенная со стороны сгибания - в задней части модуля, неподвижно зафиксирована в нижней опоре 1 посредством стопорного винта 8.
Верхняя опора 2 снабжена пазом и отверстием. Паз и отверстие предназначены для крепления необходимых элементов протеза, требуемых конкретным уровнем протезирования. При протезировании пациента со средней и короткой культей бедра паз и отверстие предназначены для крепления адаптера-пирамиды 14 посредством крепежного винта 11 (см. Фиг). При протезировании пациента с ампутацией на уровне колена паз и отверстие предназначены для соединения элемента крепления и адаптера гильзы посредством крепежного винта. При протезировании пациента с длинной культей бедра паз и отверстие дают возможность соединения посредством крепежного винта втулки и адаптера-трилистника.
Замковый коленный модуль используется следующим образом.
При ходьбе замковый коленный модуль находится в закрытом (замкнутом) состоянии. Ходьба осуществляется на прямом протезе. При необходимости принять сидячее положение, протезируемый для сгибания протеза размыкает замок, прилагая к тянке 13 усилие, потянув ее за ручку 12. В результате стопор 4, связанный с тянкой 13, выводится из состояния упора о бортик гнезда, в котором он был зафиксирован посредством стопорной пружины 9, совершая при этом вращательное движение благодаря его шарнирной установке на оси коленки 6 (см. Фиг.). Происходит размыкание замка. Голенная часть - нижняя опора 1 приобретает возможность свободно совершать вращательное движение в диапазоне около 120 градусов относительно верхней опоры 2 коленной части на шарнирной оси 5, неподвижно зафиксированной в нижней опоре 1 в задней части модуля, со стороны сгибания. Модуль сгибается. При этом коленка 3 совершает вращательное движение на оси коленки 6, прижимаясь к голенной части прижимным элементом - коленной пружиной 10.
При выходе из сидячего положения и принятии протезируемым положения стоя, нижняя опора 1 совершает вращательное движение, приводящее к разгибанию модуля, и при достижении полного разгибания осуществляется введение стопора 4 в гнездо, сформированное в нижней опоре 1, его упор в бортик гнезда с фиксацией принятого стопором 4 положения стопорной пружиной 9. Замок замыкается. Модуль приводится в замкнутое состояние.