Протез руки

 

Изобретение относится к медицине и медицинской технике, а именно к протезированию. Цель изобретения - обеспечение управления сгибанием-раз1 гибанием суставов плеча и предплечья без вспомогательных движений на их фиксацию-расфиксацию. Протез руки содержит искусственную кисть 1, связанное с ней звено 2 предплечья, звено 3 Плеча, наплечник 4 с блоком управления, выполненным в виде постоянного магнита 5, герметичных контактов 6 закрытия схвата и контактов открытия схвата и шейной ленты 8. прикрепленных к звену 3 плеча, а также две управляющие тяги 9 и 10 с возвратной пружиной 11,12, плечевой и локтевой механизмы , каждый из которых выполнен в виде разрезного диска 13, 14. прикрепленного к обойме 15,16 и установленного на выходном валу 17,18 муфты, кинематически связанного с одним из трех взаимодействующих между собой тяговых дисков 19,20,21 и 22,23,24, поводковую вилку 25,26, кулачок 27,28 и пассивные шарниры 29 отведения-приведения , шарниры 30 ротации плеча и шарниры 31 пронации-супинации кисти. 1 ил. fe

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИК (l9) (I I) ISI)S А 61 F 2/54

ГОСУДАРСТВЕ)НЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Р0 Uggg.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о

17 (21) 47?0780/14 (22) 13.11,89 (46) 23.04.92. Бюл. ¹ 15 (71) Ленинградское научно-прозводственное обьединение "Пролетарский завод" (72) Г.Н.Буров (53) 615.472(088.8) (56) Справочник по протезированию./ Под. ред. В.И.Филатова.-Л.: Медицина. 1978 с.

161, рис. 89.90. (54) ПРОТЕЗ РУКИ (57) Изобретение относится к медицине и медицинской технике, а именно к протезированию. Цель иэобретения— о бес и ечение управления сгибанием-разгибанием суставов плеча и предплечья без вспомогательных движений на их фиксацию-расфиксацию. Протез руки содержит искусственную кисть 1, связанное с ней звено 2 предплечья, звено 3 плеча, наплечник

4 с блоком управления, выполненным в виде постоянного магнита 5, герметичных контактов 6 закрытия схвата и контактов открытия схвата и шейной ленты 8, прикрепленных к звену 3 плеча, а также две управляющие тяги 9 и 10 с возвратной пружиной 11,12, плечевой и локтевой механизмы, каждый из которых выполнен в виде разрезного диска 13, 14, прикрепленного к обойме 15,16 и установленного на выходном валу 17,18 муфты, кинематически связанного с одним иэ трех взаимодействующих между собой тяговых дисков 19,20,21 и 22,23,24, поводковую вилку 25.26, кулачок 27,28 и пассивные шарниры 29 отведения-приведения, шарниры 30 ротации плеча и шарниры

31 пронации-супинации кисти, 1 ил.

1727824

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезам верхних конечностей, Известен протез после вычленения плеча ПР8 — 02, назначаемый ограниченно, лишь как косметический, Известен также протез после вычленения плеча пластмассовый ПР8 — 06, содержащий наплечник, гильзы и предплечья, локтевой механизм с тяговым блоком, искусственную кисть вдве управляющие тяги.

Недостатком этого протеза является то, что гильза плеча закреплена на наплечнике посредством тибкой кожаной подвески. Такое соединение протеза с наплечником не обеспечивает контролируемого, оп ределенного положения звена плеча, что затрудняет действия инвалида при манипулировании протезом, Наиболее близким к предлагаемому является протез после вычленения плеча с электроприводом кисти ПР8 — 09, содержащий искусственную кисть, связанное с ней звено предплечья, наплечник, прикрепленный к звену плеча, две управляющие тяги с возвратной пружиной, плечевой и локтевой механизмы.

Однако шарнир плеча выполнен пассивным и позволяет устанавливать звено плеча в необходимое положение дискретно и только с помощью вспомогательных, приспособительных движений, Кроме того, тяговый локтевой механизм, хотя и является активным, но установку звена предплечья в необходимое инвалиду положение позволяет осуществить только дискретно посредством зубчатого сектора и храпового рычага, соединенного с локтевой тягой. Управление локтевым механизмом требует дополнительных движений, кроме собственно сгибания локтя.

Действия инвалида по установке звеньев плеча и предплечья в необходимое положение неудобны, некосметичны и требуют длительной тренировки, Процесс управления суставами происходит поочередно, что удлиняет время выполнения рабочих операций или делает их выполнение невозможным.

Целью изобретения является обеспечение управления сгибания-разгибания суставов плеча и предплечья без вспомогательных движений HB их фиксацию-расфиксацию, . Указанная цель достигается тем, что s протезе руки, содержащем искусственную кисть, связанное с ней звено предплечья, наплечник, прикрепленный к звену плеча, две управляющие тяги с возвратной пружиной, плечевой и локтевой механизмы, каж5

55 дый из механизмов выполнен в виде разрезного диска, прикрепленного к обойме и ус-. тановленного на валу, связанном кинематически с тяговым диском, к которому прикреплена управляющая тяга с возвратной пружиной, причем возвратная пружина и обойма плечевого механизма соединены соответственно со звеном плеча и наплечником, а локтевого — со звеном предплечья.

На чертеже показан протез руки.

Протез руки содержит искусственную кисть 1, связанное с ней звено 2 предплечья, звено 3 плеча, наплечник 4 с блоком управления. выполненным в виде постоянного магнита 5, герметичных контактов 6 и 7 соответственно закрытия и открытия схвата и шейной ленты 8, прикрепленных к звену 3 плеча, а также две управляющие тяги 9 и 10 с возвратными пружинами 11 и 12, плечевой и локтевой механизмы, каждый из которых выполнен в виде разрезного диска 13,14, прикрепленного к обойме 15,16 и установленного на валу 17,18 муфты, кинематически связанного с одним иэ трех взаимодействующих между собой тяговых дисков 19,20,21 и 22,23,24, поводковую вилку 25,26, кулачок 27, 28 и пассивные шарниры 29 отведения-приведения, шарниры 30 ротации и шарниры 31 пронации-супинации кисти.

Протез работает следующим образом.

При натяжении управляющей тяги 9, выполняемом подъемом надплечья или наклоном туловища в сторону от протеза, тяговый диск 21 поворачивается, натягивая посредством ветви управляющей тяги 9 возвратную пружину 11, При этом тяговый диск 21 посредством зубчатой передачи разворачивает поводковую вилку 25, которая, воздействуя на разрезные диски 13, сжимает их, преодолевая сопротивление. возвратной пружины 11, и растормаживает муфту плечевого шарнира. При этом она поворачивает кулачок 27 вместе с выходным валом 17 муфты. Звено 3 плеча выполняет движение сгибания.

При остановке тягового диска 21 и легком расслаблении управляющей тяги 9 тяговый диск 21 поворачивается на небольшой угол в обратном направлении в пределах люфта муфты, Поводковая вилка 25 устанавливается с зазором относительно полудисков, муфта плечевого шарнира затормаживается. При этом звено 3 плеча под действием собственного веса и полезного груза, стремясь повернуться в исходное положение вниз, разворачивает кулачок

27, который разжимает полудиски 13 и обес-. печивает торможение. Муфта с разрезным

1727824 ки может управлять двумя активными тяговыми шарнирами, а при остановке надплечья и легком ослабленил тяг на надплечье действуют только силы возвратных пружин; поскольку полезная нагрузка и собственный вес устройства воздействуют на обоймы самотормозящихся муфт.

Технико-экономическая эффективность использования устройства заключается в упрощении управления протезом руки, повышении удобства инвалида-оператора, сокращении времени выполнения рабочих операций, так как управление звеньями протеза осуществляется;без вспомогател ьных движений на их фиксацию-расфиксацию.

Составитель Г. Буров

Техред IVl,Моргентал

Редактор И. Шмакова

Корректор О.Кравцова, Заказ 1357 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарлна, l01 диском является самотормозящимся звеном, в котором движение может быть Передано только со стороны поводковой вилки. При дальнейшем ослаблении натяжения управляющей тяги 9 возвратная пружина 11 по- 5 средством ветви возвратной пружины 9а поворачивает тяговый диск 21 и поводковая вилка 25 воздействует на полудиски 13 уже в противоположном направлении, растормаживая муфту плечевого шарнира. Звено 3 10 под действием суммарного воздействия собственного веса протеза, веса полезного груза и усилия возвратной пружины 11 опускается в исходное положение или до уровня, который необходим оператору-инвалиду. Усилие 15 возвратной пружины 11 может быть подобрано таким, чтобы можно было посредством опускания надплечья обеспечить перемещение звена 3 за вертикальное положение (эа спину инвалида). 20

Локтевой механизм работает аналогично активному плечевому шарниру сгибанияразгибания.

Натяжение управляющей тяги 10, выполняемое движением надплечья вперед, 25 обеспечивает поворот тягового диска 22 и натяжение возвратной тяги 10а с возвратной пружиной 12. При этом посредством зубчатой передачи разворачивается поводковая вилка 26, растормаживая муфту локтевого механизма. 30

Выходной вал 1 8 муфты поворачивается, разворачивая тем самым звено 2 предплечья в направлении сгибания. Остановка и возврат звена 2 предплечья выполняется аналогично плечу под действием возвратной пружины 35

10а, собственного веса предплечья с кистью . и веса полезного груза.

Воздействуя на управляющие тяги 9 и

10, инвалид без предварительной подготов40

Формула изобретения

Протез руки, содержащий искусственную кисть и последовательно связанное с ней звено предплечья, звено плеча и наплечник с блоком управления, прлкрепленный к звену плеча, две управляющие тяги с возвратной пружиной, плечевой и локтевой механизмы, о тл ич а ю щи и с я тем, что, с целью обеспечения управления сгибанием-разгибанием суставов плеча и предплечья без вспомогательных движений на их фиксацию-расфиксацию, в нем каждый из механизмов выполнен в виде разрезного диска, прикрепленного к обойме и установленного на валу, кинематически связанного с одним иэ взаимодействующих между собой тяговых .дисков, причем управляющая тяга с возвратной пружиной размещена на тяговом длске, возвратная пружина и обойма плечевого механизма соединены со эвеHQM плеча, а локтевого механизма — со звеном предплечья.