Робочий протез плеча

Винахід відноситься до медичної техніки, а саме до протезування і протезобудування і може бути використаний при протезуванні інвалідів з ампутаційними дефектами верхніх кінцівок на рівні плеча. Відомий робочий протез плеча з ліктьовим шарніром [А.C. 125872 СССР, Класс 30d, 2 / Рабочий протез плеча с локтевым шарниром / Шульц Л.С., Опубл. в Бюл. № 3 за 1960 г.]. Протез включає гільзу плеча, шини з валиком, ліктьовий шарнір, виконаний у вигляді двох підпружинених дисків з торцевими зубцями, валика і втулки. Диски переміщуються по осі під дією пружини і затискаються гайкою, яка встановлена на осі. Увесь ліктьовий шарнір з передпліччям може повертатись на валику з гвинтовою нарізкою у втулці відносно подовжньої осі гільзи протеза. Вибране положення фіксується гайкою. Недоліком протеза є неможливість самостійного встановлення і фіксації вибраного положення вузла ліктя з передпліччям відносно осі плеча. Іншим недоліком протеза є неможливість користування активним захватом або насадкою, встановленими в робочий протез, при згинанні у ліктьовому шарнірі. Відомий робочий протез плеча [Конструкции протезно-ортопедических изделий / Под ред. А.П. Кужекина. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - С. 137], який складається з прийомної гільзи плеча, закріпленої на ній шини, до якої прикріплено ліктьовий шарнір з фіксатором, стержня передпліччя з приймачем насадок, кріплення до плечового поясу. Кріплення складається з нагрудного ременя, який охоплює грудну клітку людини на рівні пахвових западин. Позаду ремінь прикріплений до верхнього козирка приймальної гільзи. Від ременя у місці перетину з хребтом відходить у вигляді розвилки широка еластична тесьма, яка іншим кінцем прикріплена до краю гільзи в області лопатки. Гільза плеча виконана з захопленням плечового суглоба. При користуванні активною насадкою у вісь ліктьового шарніру вкручується кільце для тяги. Ця конструкція прийнята за прототип. Недоліками такої конструкції робочого протезу плеча є тугорухомий без можливості регулювання вузол ротації плеча. При роботі таким протезом при значних навантаженнях та тривалому використанні тугорухомість у вузлі ротації слабшає, що не дозволяє далі використовува ти протез для таких цілей. Інший недолік такого протеза виявляється при користуванні активною насадкою, при якому розкриття активної насадки при зігнутому ліктьовому шарнірі значно ускладнене, а при куті згинання 90° - неможливе. В основу винаходу поставлено технічну задачу забезпечити надійну, просту, легк у фіксацію та безступеневу ротацію вузла ліктя з передпліччям відносно плеча, а також забезпечення можливості користування активною насадкою при згинанні у ліктьовому шарнірі. Ця задача вирішена тим, що в робочому протезі плеча, який включає приймач для встановлення насадок, трубку передпліччя (в оригіналі стержень), вузол ліктя з фіксацією, приймальну гільзу плеча, вузол ротації, нерухомо приєднаний до шин плеча, відмінністю є те, що вузол ротації виконаний у вигляді корпуса, верхня частина якого нерухомо приєднана до шини плеча. Перпендикулярно шині плеча вздовж подовжньої осі корпуса виконано різьбовий отвір, у який закручена верхня різьбова частина ліктьового шарніра. Нижня частина корпуса виконана у вигляді розрізної гайки з проушинами. На корпусі до осі поздовжнього різьбового отвору виконано поперечний паз, а через проушини - поздовжній паз. На зовнішній стороні кожної проушини виконано виріз з плоскою поверхнею, яка контактно сполучена з гранню гайки гвинта, встановленого в наскрізний отвір в проушинах, з др угої сторони в наскрізний різьбовий отвір, виконаний у головці гвинта, перпендикулярно поздовжній осі гвинта вкручена рукоятка. Виріз на зовнішній стороні кожної проушини з плоскою поверхнею, виконаний симетрично, що забезпечує установку гвинта в одну, або другу сторону у відповідності із зручністю роботи рукояткою. На гвинті встановлено ролик з хомутиком. Для фіксації ротації плеча достатньо повернути рукоятку на кут менше 90°. Робоча зона рукоятки регулюється перестановкою грані гайки відносно плоскої поверхні вирізу. Поперечний та поздовжній пази корпуса за рахунок пружної деформації нижньої частини різьбового отвору забезпечують затиск верхньої різьбової частини ліктьового шарніра. Встановлення ролика з хомутиком на осі ліктьового шарніра дозволяє без додаткових зусиль натягнути тягу (розкрити захват або насадку) при зігнутому ліктьовому шарнірі. Суть винаходу пояснюється кресленням: Фіг.1; Фіг.2; Фіг.3. Робочий протез плеча (Фіг.1) включає гільзу плеча 1, гачок (або активну насадку) 2, приймач 3 для встановлення насадок, шин 4 плеча, ліктьовий шарнір 5 з можливістю фіксації 5, ролик 6, трубку 7 передпліччя, кріплення 8, гвинт 9 фіксації, вузол 10 ротації з рукояткою 11. Вузол 10 ротації виконано у вигляді корпуса 12 (Фіг.1), верхня частина якого нерухомо приєднана (наприклад, приварена) до шини 4 плеча. Перпендикулярно шині 4 плеча вздовж подовжньої осі корпуса 12 виконано різьбовий отвір 13, у який закручується верхня різьбова частина ліктьового шарніра 5. Нижня частина корпуса 12 виконана у вигляді розрізної гайки з проушинами 14. На корпусі 12 до осі поздовжнього отвору 13 виконано поперечний паз, а через проушини 14 - які забезпечують затиск за рахунок пружної деформації нижньої частини поздовжнього різьбового отвору 13, поздовжній паз. В проушинах 14 виконано другий наскрізний отвір перпендикулярно осі наскрізного різьбового отвору 13. На зовнішній стороні кожної проушини виконано виріз з плоскою поверхнею 15, контактно з'єднаною з гранню гайки 16 гвинта 17, що являється віссю встановленого в наскрізний отвір в проушинах 14. З другої сторони в наскрізний різьбовий отвір, виконаний у головці гвинта 17 перпендикулярно поздовжній осі гвинта 17, вкручена рукоятка 11. Виріз на зовнішній стороні кожної проушини 14 з плоскою поверхнею 15, виконаний симетрично, що забезпечує установку гвинта 17 в одну, або другу сторону для зручності роботи рукояткою 11. Для фіксації ротації плеча достатньо повернути рукоятку 11 на кут менше 90°. Робоча зона рукоятки регулюється перестановкою грані гайки 16 відносно плоскої поверхні вирізу 15. На осі ліктьового шарніра 5 на гвинті 18 встановлено ролик 6 з хомутиком 19, який з обох боків утримує тягу 20 на ролику 6 при її послабленні. Робочий протез з активним гачком або насадкою використовують наступним чином. Рукоятку 11 вузла 10 ротації встановлюють вниз (при цьому вузол 10 ротації розфіксований). Встановлюють необхідне положення вузла ліктя з передпліччям відносно плеча (в горизонтальній площині). Підняттям рукоятки 11 вузла 10 ротації в межах 90° фіксують його в необхідному положенні. Вузол 10 ротації працює наступним чином. При повороті рукоятки 11, вкрученої до упора в різьбовий отвір головки гвинта 17, гвинт прокручується. Гайка 16, встановлена на другому кінці гвинта, який проходить крізь отвори у проушинах 14 корпуса 12, своєю гранню спирається на плоску поверхню вирізу 15 на проушинах 14, таким чином прокручення гвинта викликає зближення проушин 14 корпуса 12, що забезпечує пружну деформацію різьбового отвору 13 в нижній його частині, яка виконана у вигляді розрізної гайки і в свою чергу приводить до фіксації верхньої частини ліктьового шарніра 5 в різьбовому подовжньому отворі 13 корпуса 12. Таким чином ліктьовий механізм разом з передпліччям нерухомо фіксується відносно плеча в горизонтальній площині. Для роботи активною насадкою спочатку встановлюють необхідне положення передпліччя відносно плеча (в вертикальній площині). Для цього розфіксовують ліктьовий шарнір 5, піднявши його рукоятку, встановлюють передпліччя в необхідне положення і фіксують ліктьовий шарнір 5, опускаючи його рукоятку. Для розкриття гачка або активної насадки плече здорової кінцівки переміщують вперед і пахвова петля кріплення 8, натягуючи тягу 20, розкриває насадку 2. При натяжінні тяги 20 прокручується ролик 6, що дозволяє легко відкрити насадку і уникнути збільшення зусилля на тязі. Хомутик 19, встановлений з роликом 6, з обох боків утримує тягу 20 на ролику 6 при її послабленні. Таким чином запропонована конструкція робочого протеза плеча, за рахунок використання розрізної втулки у вузлі ротації спеціального корпуса, нижня частина якого виконана у вигляді розрізної гайки з проушинами, забезпечує надійну, просту у виконанні і користуванні фіксацію та безступеневу ротацію ліктьового механізму з передпліччям відносно плеча в горизонтальній площині. За рахунок використання ролика з хомутиком, встановлених на осі ліктьового механізму, тяга розкриття захвата дозволяє розкривати гачок або активну насадку без зайвих зусиль при згинанні протеза в ліктьовому механізмі.