Тазостегновий шарнір
Номер патенту: 89133
Опубліковано: 25.12.2009
Автори: Баєв Павло Олександрович, Віщенко Харитон Миколайович, Півоваров Віктор Володимирович, Бублій Валентин Володимирович
Формула / Реферат
Тазостегновий шарнір, що включає нижню та верхню ланки, шарнірно з'єднані між собою за допомогою горизонтальної осі, на криволінійній частині верхньої ланки радіально виконано один ряд наскрізних отворів, з рівними кутами між суміжними отворами, до двох з яких за допомогою гвинтів прикріплені два упори для встановлення необхідних кутів "згинання-розгинання", до нижньої ланки за допомогою сполучного вузла, виконаного у вигляді гвинта та плоскої зубчатої пари, приєднано перехідну ланку, який відрізняється тим, що кожен з двох упорів для встановлення необхідних кутів "згинання-розгинання" виконано у вигляді криволінійного сектора з наскрізним фігурним пазом, співвісним різьбовим отворам, розташованим концентрично криволінійним зовнішнім стінкам сектора, радіальна довжина фігурного паза дорівнює двом кутам між суміжними отворами верхньої ланки, при цьому криволінійні сектори прикріплені до верхньої ланки за допомогою двох гвинтів, встановлених в фігурних пазах; дві бокові щоки нижньої ланки виконані під кутами 20±5° відносно її повздовжньої осі; на боковій поверхні дискової щоки верхньої ланки нанесена контрольна шкала, нульова відмітка якої знаходиться на поздовжній осі верхньої ланки, а на поздовжній осі криволінійного торця нижньої ланки нанесена риска; при цьому на криволінійному торці перехідної ланки з кроком у дві дискрети кута відведення нанесено риски грубої шкали з нульовою відміткою, яка знаходиться на горизонтальній осі, що проходить через центр зубчатої пари, а на криволінійному торці нижньої ланки співвісно з нульовою відміткою грубої шкали також нанесена риска.
Текст
Тазостегновий шарнір, що включає нижню та верхню ланки, шарнірно з'єднані між собою за допомогою горизонтальної осі, на криволінійній частині верхньої ланки радіально виконано один ряд наскрізних отворів, з рівними кутами між суміжними отворами, до двох з яких за допомогою гвинтів прикріплені два упори для встановлення необхідних кутів "згинання-розгинання", до нижньої ланки C2 2 (19) 1 3 шляхом кутового зміщення зубчатого колеса нижньої ланки відносно зубчатого колеса перехідної ланки на необхідний кут та фіксування зубчатих коліс за допомогою гвинта. Недоліки цього шарніру полягають в недостатній точності регулювання кутів "згинаннярозгинання" та "відведення", а саме дискретність кутів встановлення упорів складає приблизно 15°, а дискретність встановлення кутів "відведення" верхньої ланки відносно перехідної ланки становить 7,5°, що не забезпечує достатньої точності при встановленні відповідності рухів тазостегнового шарніру та тазостегнового суглобу. Відомий також тазостегновий шарнір з регулюванням кутової рухливості при виконанні "згинання-розгинання" та "відведення" американської фірми "Becker Orthopedic" ["International CATALOG", ч.1], який включає нижню та верхню ланки, шарнірно з'єднані між собою за допомогою горизонтальної осі. На криволінійній частині верхньої ланки радіально з рівними кутами між суміжними отворами виконано один ряд наскрізних різьбових отворів, до двох з яких за допомогою гвинтів прикріплені два ексцентричних упори. Необхідні кути "згинання-розгинання" забезпечуються перестановкою ексцентричних упорів та їх поворотом навколо своїх осей. До нижньої ланки за допомогою сполучного вузла, виконаного у вигляді гвинта та плоскої зубчатої пари (в оригіналі - плоских зубчатих коліс), приєднано перехідну ланку. Регулювання величин кутів "відведення" здійснюється шляхом зміщення на необхідний кут зубчатого колеса верхньої ланки відносно зубчатого колеса перехідної ланки та фіксування зубчатих коліс за допомогою гвинта. Цей тазостегновий шарнір прийнято за найближчий аналог. Недоліки його полягають у тому, що при незначному ослабленні затягування гвинтів, які фіксують ексцентричні упори в різьбових отворах нижньої ланки, можливий несанкціонований поворот ексцентричного упора навколо своєї осі при дії зусиль, які виникають в момент контакту з упором переднього або заднього торців нижньої ланки при ходьбі пацієнта. При несанкціонованому повороті упорів змінюються значення встановлених кутів "згинання-розгинання", що негативно позначається на якості лікування. Технічною задачею винаходу являється підвищення точності регулювання та надійності фіксації визначених кутів "згинання-розгинання". Ця задача вирішена тим, що в тазостегновому шарнірі, який включає нижню та верхню ланки, шарнірно з'єднані між собою за допомогою горизонтальної осі, на криволінійній частині верхньої ланки радіально з рівними кутами між суміжними отворами виконано один ряд наскрізних отворів, до двох з яких за допомогою гвинтів прикріплені два упори для встановлення необхідних кутів "згинання-розгинання", до нижньої ланки за допомогою сполучного вузла, виконаного у вигляді гвинта та плоскої зубчатої пари, приєднано перехідну ланку, відмінністю являється те, що кожен з двох упорів для встановлення необхідних кутів "згинання-розгинання" виконано у вигляді криволінійного 89133 4 сектора з наскрізним та співвісним з різьбовим отворами фігурним пазом, концентричним з криволінійними зовнішніми стінками сектора, радіальна довжина фігурного паза дорівнює двом кутам між суміжними отворами верхньої ланки, криволінійні сектори прикріплено до верхньої ланки за допомогою двох гвинтів, встановлених в фігурних пазах; дві бокові щоки нижньої ланки виконані відносно її повздовжньої осі під кутами 20±5°, на боковій поверхні криволінійної щоки верхньої ланки нанесена контрольна шкала, нульова відмітка якої знаходиться на поздовжній осі верхньої ланки, а на поздовжній осі криволінійного торця нижньої ланки нанесено риску; на криволінійному торці перехідної ланки з кроком у дві дискрети кута відведення нанесено риски грубої шкали з нульовою відміткою, яка знаходиться на горизонтальній осі, що проходить через центр зубчатої пари, а на криволінійному торці нижньої ланки співвісно з нульовою відміткою грубої шкали виконано риску. Виконання секторних упорів для встановлення необхідних кутів "згинання-розгинання" у вигляді криволінійних секторів з наскрізними фігурними пазами співвісними з різьбовими отворами верхньої ланки та з радіальною довжиною, що дорівнює двом кутам між суміжними отворами, дозволяє забезпечувати крім плавного регулювання кутів "згинання-розгинання", більш надійну фіксацію секторних упорів за рахунок заклинювання фігурного паза відносно двох крипіжних гвинтів при дії зусилля нижньої ланки. Виконання бокових щік нижньої ланки під кутами не менше 20±5° відносно її повздовжньої осі у фронтальній площині дозволяє зменшити діюче осьове зусилля на секторний упор та підвищити надійність фіксації. Використання вимірювальної шкали, нанесеної на дисковидну щоку верхньої ланки, з відмітками відліку, дозволяє більш оперативно встановлювати необхідні кути "згинання-розгинання" та контролювати їх значення при користуванні ортезом. Використання рисок грубої шкали, нанесених на криволінійному торці перехідної ланки дозволяє встановлювати необхідні кути "відведення" та контролювати їх значення. Суть винаходу пояснюється кресленням, на якому показано: - Фіг.1 - загальний вигляд шарніру (вигляд спереду); - Фіг.2 - загальний вигляд шарніру (вигляд збоку); - Фіг.3 - розріз по А-А. Тазостегновий шарнір має верхню та нижню ланки 1, 2 відповідно, які з'єднані між собою за допомогою осі 3 та гвинта 4. Між верхньою та нижньою ланками 1, 2 та віссю 3 встановлені два упорних роликових підшипника 5 та втулка 6. На дисковидній щоці верхньої ланки 1 радіально з рівними кутами, виконано, наприклад, дванадцять наскрізних різьбових отворів 7, в яких, в залежності від необхідних для конкретного пацієнта кутових переміщень, встановлені два гвинти 8. Гвинти 8 розміщені в фігурних пазах 9 відповідних секторних упорів 10. Фігурні пази 9 концентричні з криво 5 лінійними зовнішніми стінками секторного упору 10, радіальна довжина фігурного паза дорівнює двом кутам між суміжними отворами 7 верхньої ланки. Для установки та контролю необхідних кутів "згинання-розгинання" на боковій поверхні дисковидної щоки верхньої ланки 1 нанесена вимірювальна контрольна шкала 11, нульова відмітка якої знаходиться на повздовжній осі верхньої ланки 1. На повздовжній осі криволінійного торця нижньої ланки 2 нанесена риска 12. До верхньої ланки 1 за допомогою сполучного вузла, виконаного у вигляді зубчатої пари 13 та гвинта 14 приєднано перехідну ланку 15. Зубчата пара 13 виконана у вигляді двох плоских зубчатих коліс, встановлених на нижній та перехідній ланках 2, 15 відповідно. На криволінійному торці перехідної ланки 15 з радіальним кроком у дві дискрети кута відведення нанесено риски грубої шкали 16 з нульовою відміткою, яка знаходиться на горизонтальній осі, що проходить через центр зубчатої пари 13, а на криволінійному торці нижньої ланки 2 співвісно з нульовою відміткою шкали 16 виконано риску 17. На дистальних кінцях верхньої та перехідної ланок 1, 15 виконані прямокутні пази 18 для закріплення в них шин ортезу або протезу. Дві бокові щоки 19 нижньої ланки 2, виконані під кутами 20±5° відносно її повздовжньої осі. Тазостегновий шарнір працює наступним чином. У вихідному положенні повздовжні осі верхньої та нижньої ланок 1, 2 відповідно, в сагітальній площині зафіксовані двома секторними упорами 10, а повздовжні осі нижньої ланки 2 та перехідної ланки 15 у фронтальній площині зафіксовані за допомогою зубчатої пари 13 та гвинта 14. Тобто, початкове положення ортопедичного шарніра в сагітальній та фронтальній площинах знаходиться на загальних вертикальних осях нижньої та верхньої ланок 1, 2 відповідно. В залежності від медичних показань, правостороннього чи лівостороннього ортезування нижньої кінцівки та від необхідного об'єму рухів в тазостегновому суглобі вибирають кути "згинаннярозгинання". Шляхом переустановки гвинтів 8 у відповідні різьбові отвори 7 верхньої ланки 1 та переміщення секторних упорів 10 по положенню риски 12 відносно правої чи лівої частин вимірю 89133 6 вальної шкали 11, встановлюють грубі значення вибраного кута "згинання-розгинання". Більш точна та плавна підгонка забезпечується шляхом переміщення секторних упорів 10 уздовж кругової осі при відкручених гвинтах 8. При досягненні необхідного положення кожний секторний упор 10 фіксується на дисковидній щоці верхньої ланки 1 остаточним затягуванням двох гвинтів 8. Необхідні кути відведення встановлюються шляхом кругового зміщення зубчатого колеса перехідної ланки 15 відносно зубчатого колеса нижньої ланки 2 та фіксування зубчатої пари 13 шляхом затягування гвинта 14. Контроль значень встановлених кутів "згинання-розгинання" ведеться за допомогою вимірювальної шкали 11, а контроль значення встановленого кута відведення - за допомогою шкали 16. При користуванні тазостегновим шарніром за рахунок того, що бокові щоки нижньої ланки виконані відносно її повздовжньої осі під кутами 20±5° значно зменшується діюче осьове зусилля на секторний упор, що підвищує надійність фіксації тазостегнового шарніру. При дії зусилля нижньої ланки за рахунок заклинювання фігурного паза відносно двох крипіжних гвинтів забезпечується надійність фіксації секторних упорів при ослабленні затяжки гвинтів, що може виникати від вібрацій при ходьбі. В УкрНДІпротезування виготовлено 4 шарніра, які були встановлені в ортези на тазостегновий суглоб та використані при лікуванні хворих з коксартрозами тазостегнових суглобів, з хибними суглобами шийки стегна та нестійкості ендопротеза стегна. При експериментальному ортезуванні хворих одержані позитивні результати та схвальні відгуки пацієнтів. Таким чином, можливість точного регулювання кутів "згинання-розгинання" та кутів відведення дозволяє встановлювати для кожного пацієнта індивідуальні діапазони кутових переміщень в тазостегновому суглобі з високою точністю, а конструктивне рішення з використанням заклинювання секторних упорів та наявність скошених бокових щік нижньої ланки - підвищити надійність фіксації встановлених кутів "згинання-розгинання" під час користування ортезом. 7 Комп’ютерна верстка О. Рябко 89133 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюHip-bone hinge
Автори англійськоюVischenko Kharyton Mykolaiovych, Baev Pavlo Oleksandrovych, Pivovarov Viktor Volodymyrovych, Bublii Valentyn Volodymyrovych
Назва патенту російськоюТазобедренный шарнир
Автори російськоюВищенко Харитон Николаевич, Баев Павел Александрович, Пивоваров Виктор Владимирович, Бублий Валентин Владимирович
МПК / Мітки
МПК: A61F 5/01
Мітки: шарнір, тазостегновий
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-89133-tazostegnovijj-sharnir.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Тазостегновий шарнір</a>
Попередній патент: Спосіб одержання поліфосфорної кислоти
Наступний патент: Гумова суміш
Випадковий патент: Спосіб оцінювання оптимальної концентрації азотних добрив у ґрунті