Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / 16648

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
22.04.2024
Размер:
697.93 Кб
Скачать
720152-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB720152A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования искусственных ног и относящиеся к ним Я, КАРЛ ЭРИК РЕГНЕЛЛ, 3, Хёгалидсгатан, Векшё, Кроноберг, Швеция, подданный Швеции, настоящим заявляю - об изобретении, на которое я молюсь, чтобы патент был выдан меня, и способ, с помощью которого он должен быть выполнен, должны быть подробно описаны в следующем заявлении: Настоящее изобретение относится к новым и полезным усовершенствованиям в конструкциях искусственных ног и, более конкретно, к искусственной ноге такого типа, включающей верхняя или плотная часть культи бедра или бедренной кости. участок нижней конечности, шарнирно соединенный с участком бедра посредством коленного сустава, и участок стопы, имеющий ограниченное угловое перемещение относительно нижней конечности, при этом последний упомянутый участок конечности может свободно перемещаться в угловом диапазоне по существу от 90° градусов или даже несколько острый угол с частью нижней конечности и полное разгибание или выравнивание примерно на 180 градусов в ненагруженном состоянии протеза, в то время как находящееся в нем фиксирующее устройство коленного сустава становится эффективным мгновенно в ответ на толчок, приложенный к стопной части протеза. протез ноги, чтобы немедленно препятствовать любому сгибающему движению нижней конечности - относительно части бедра, независимо от углового соотношения между двумя частями конечности в момент времени, в котором произошло такое фиксирующее действие. , , 3, Högalidsgatan, Växjö, , , , - ., , , : , , . - - , 90 180 , - , . Грубо говоря, искусственные ноги можно разделить на две основные группы или классы в зависимости от того, должен ли такой протез заменять естественную ногу, ампутированную выше или ниже колена. , . Проблемы, возникающие, когда искусственная нога должна заменить естественную ногу, ампутированную в каком-то месте между коленом и углом, то есть протез культи большеберцовой кости, довольно просты по сравнению с проблемами, возникающими в связи с протезами ног. для бедра или даже культи бедренной кости, то есть для ног, которые были ампутированы выше колена в какой-то точке между последним и бедром. , - , .. , , , - . В первом из упомянутых случаев естественное колено практически в целом сможет контролировать угловое перемещение искусственного коленного сустава протеза и, следовательно, способствовать выравниванию походки его носителя. Однако совершенно иные аспекты возникают в связи с искусственной ногой для человека, потерявшего одну или даже обе натуральные ноги выше колена в какой-то точке, более или менее удаленной от бедра или бедра, и в этом случае нет никакой возможности для инвалиду иметь право контролировать относительное угловое движение нижней конечности относительно бедра или верхней части протезной ноги. Потому что, как бы то ни было. что настоящее изобретение касается исключительно конструкции искусственной ноги последней упомянутой группы, т.е. замены естественной ноги, ампутированной выше колена, или, другими словами, бедра или культи бедренной кости, только проблемы встречающиеся в данном конкретном случае, будут обсуждаться далее. - , , . , , . , . , .. , , . В прошлом было предложено большое разнообразие конструкций искусственных ног, многие из которых прошли практические испытания и фактически использовались. Производители искусственных конечностей попытались создать искусственные ноги, которые не только позволяют человеку с ампутированной конечностью максимально точно имитировать походку человека с двумя естественными и здоровыми ногами, но также могут вселить в владельца смелость полностью полагаться на свою походку. искусственная поддержка. Выявлено наиболее существенное различие между нормальной и искусственной походкой и соответственно. Самый серьезный недостаток известных до сих пор протезов ног состоит в том, что протез рывком падает в коленном суставе один раз при каждом шаге. Хотя научные исследования и экспериментальные испытания в совокупности привели к некоторому уменьшению этого недостатка, все же сохраняется выраженная тенденция таких протезов прогибаться под тяжестью пользователя, поскольку до сих пор не удавалось создать надежное запирающее устройство для коленный сустав, который полностью устраняет эту тенденцию к выпучиванию. . - - - . , . , - . , ' , - . Соответственно, основной целью настоящего изобретения является преодоление вышеупомянутых и других недостатков и создание протеза ноги, который в ненагруженном состоянии легко обеспечивает поворотное движение нижней конечности относительно бедренной части вокруг общего с ней стержня коленного сустава, который надежно фиксируется в коленном суставе не только в полном его разгибании, но и в любом возможном угловом положении нижней конечности относительно верхней при воздействии даже малейшей нагрузки или толчка и одновременно уменьшает вышеупомянутые и крайне нежелательные дерганье до минимума. - , - . С учетом этих и других целей настоящее изобретение заключается в создании искусственной ножки для бедра или культи бедренной кости, содержащей верхнюю часть бедра, часть нижней конечности, шарнирно соединенную с указанной частью бедра посредством коленного сустава, часть стопы. соединен с указанной частью нижней конечности и установлено гидравлическое фиксирующее устройство коленного сустава. внутри указанной части нижней конечности, причем указанное гидравлическое запорное устройство выполнено с возможностью приведения в действие от указанной части ступни как в ответ на действующую на нее тягу. и освобождение такого трилиста, чтобы обеспечить существенную свободу поворотного движения между указанным бедром и частями нижних конечностей в ненагруженном состоянии искусственного лезвия, но мгновенно и автоматически, чтобы заблокировать указанное колено от любого относительного движения между указанным бедром и части нижних конечностей всякий раз, когда даже малейшее толчок воздействует на указанную часть стопы, независимо от углового положения указанной части нижней конечности относительно указанной части бедра в данный момент. времени, в течение которого указанное тяговое действие прикладывается к стопной части, отличающееся тем, что указанная ступневая часть выполнена с возможностью аксиального скольжения относительно указанной части нижней конечности, приспособленной для передачи упомянутого тягового действия на указанное смотровое устройство - независимо от того, применяется ли указанное действие под носочная часть или пяточная часть указанной части стопы. - - , , - . , - . -. - , ' - - . , - . В соответствии с другим признаком настоящего изобретения в указанном гидравлическом устройстве блокировки коленного сустава предусмотрены средства, приспособленные в заблокированном состоянии нижней конечности по отношению к части бедра в результате тяги, действующей на стопу, все еще обеспечивая возможность . сгибающее движение нижней конечности - относительно участка бедра, намеренно инициированное человеком с ампутированной конечностью. , - . - . Согласно еще одной особенности моего изобретения, в указанной гидравлике предусмотрены дополнительные средства. Устройство фиксации коленного сустава с предметом в нагруженном состоянии протеза и под контролем человека с ампутированной конечностью, обеспечивающее медленное и плавное сгибание нижней конечности относительно бедренной части от по существу прямого положения к крайне угловому состоянию. протеза. , . lçnee- , , . Приведенные выше примеры, а также множество других признаков согласно моему изобретению стали возможными благодаря созданию гидравлического фиксирующего устройства коленного сустава, расположенного в нижней конечности протеза вышеупомянутого типа и по существу содержащего два соосно расположенных соответствующие цилиндры, а именно. верхний и нижний цилиндры на каждой ползуне промежуточного корпуса клапана, которые вместе с рядом каналов для жидкости, управляемых клапаном, в указанном корпусе клапана между указанными цилиндрами образуют закрытый контейнер для жидкости, ограниченный нижней поверхностью поршня в указанном корпусе клапана. верхний цилиндр и верхняя поверхность поршня в нижнем цилиндре. Эти два поршня всегда разнесены на общем поршневом штоке и вытянуты вверх для взаимодействия и приведения в действие рычажными средствами на валу, который образует коленный сустав искусственной ноги. Вышеупомянутый закрытый контейнер для жидкости между двумя поршнями расположен таким образом, что жидкость. например масло, заключенное в нем, может перетекать из одного в другой из указанных цилиндров через прямой канал для жидкости, управляемый первичным клапаном, между указанными цилиндрами в открытом состоянии указанного клапана, т.е. в разгруженном состоянии протеза. и тем самым обеспечить возможность осевого перемещения указанных поршней в их соответствующих цилиндрах за счет действия указанного рычага, выступающего вперед из коленного сустава, и, следовательно, также углового перемещения нижней конечности относительно бедренной части вокруг общего стержня коленного сустава. при этом перевод указанного первичного клапана в закрытое положение в ответ даже на малейшее усилие, направленное на ножную часть протеза, мгновенно, автоматически и эффективно препятствует не только любому потоку жидкости через указанный прямой жидкостный канал от нижнего цилиндра к верхнему, но и также любое смещение вверх поршней и их общего поршневого штока относительно указанных цилиндров и, следовательно, любое изгибающее движение между двумя частями конечностей искусственной ноги, независимо от мгновенного углового соотношения между указанными двумя частями конечностей; в момент закрытия первичного клапана. . - - , . , . - - . - . .. , , . . - , , , , , ; . Однако, несмотря на то, что протез избирательно блокируется от сгибания, особая конструкция первичного клапана по-прежнему позволяет разгибать нижнюю конечность относительно бедренной части, если это желательно для удобства человека с ампутированной конечностью. Кроме того, в корпусе указанного клапана также предусмотрен непрямой канал для жидкости между двумя цилиндрами под управлением вторичного клапана, который приспособлен для ручного управления человеком с ампутированной конечностью, чтобы обеспечить медленное, плавное и постепенное сгибание нижнюю конечность относительно бедренной части в нагруженном состоянии протеза, т.е. пока первичный клапан занимает закрытое положение, чтобы максимально имитировать походку человека с ампутированной конечностью походку человека с двумя естественными ногами. как будет более подробно объяснено в более поздней части спецификации. , ., , . , - ' , - , .. , ' . . Перечисленные выше и дополнительные особенности данного изобретения будут легко понятны из следующего подробного описания одного предпочтительного варианта его осуществления в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых: Фиг. 1 представляет собой вид сбоку, частично в разрезе, искусственную ногу согласно изобретению, при этом нижняя конечность находится на одной линии или полностью выпрямлена относительно верхней части или части бедра; На фиг. 2 показано вертикальное сечение, если смотреть сзади на вариант осуществления согласно фиг. 1; Фиг.3 иллюстрирует тот же вариант реализации, что и показанный на Фиг.1, но с углом между двумя частями конечностей, составляющим по существу 90 градусов; На фиг. 4 показан вертикальный разрез гидравлического устройства блокировки коленного сустава, установленного внутри части нижней конечности. Фиг. 5 представляет собой вид в поперечном сечении горизонтальной плоскости корпуса клапана, взятого по существу вдоль линия В-В фиг. 4; На фиг. 6 показан вертикальный разрез корпуса клапана и вторичных клапанных устройств, взятый по существу по линии - на фиг. 5; Фиг.7 иллюстрирует вертикальную проекцию корпуса клапана, если смотреть со стороны основного клапана последнего; на фиг. 8 показан вертикальный разрез корпуса клапана и первичного клапана в прямом жидкостном канале между двумя цилиндрами, взятый по существу по линии - на фиг. 5; Фиг.9 представляет собой вертикальное сечение подошвенной части искусственной ноги согласно настоящему изобретению, если смотреть сбоку в состоянии разгрузки; На фиг. 10 показан тот же разрез подошвенной части, но в нагруженном состоянии за счет действующей на нее тяги; На фиг. 11 показан вертикальный разрез нижней части, если смотреть сзади и сделанный по существу по линии - на фиг. 9, а на фиг. 12 показано поясняющее изображение первичного клапана и режима его срабатывания. и эксплуатация. , : . 1 , . , ; . 2 . 1; . 3 . 1. 90 ; . 4 , -' - . 5 - - . 4; . 6 , - . 5; . 7 ; . 8 , - . 5; . 9 ; . 10 , ; . 11 - - . 9, . 12 . На рис. 1-3 видно, что нижняя конечность 3 протезной ноги шарнирно прикреплена к бедру или части верхней конечности 1 посредством стержня коленного сустава 2 так, чтобы обеспечить поворотное движение между этими двумя частями конечности в пределах углового диапазона. не менее 90 градусов. Нижняя конечность 3 несет на своем самом нижнем конце участок 4 стопы с ограниченной поворотной подвижностью относительно нижней конечности и в плоскости, которая соответствует угловому движению нижней конечности относительно бедренной части, как будет более точно. поясняется вместе с подробным описанием сборки ножки. . 1 3 3 1 - 2 ' 90 . 3 4 . ' , . Вышеупомянутое гидравлическое фиксирующее устройство коленного сустава, обычно обозначенное ссылочным символом , установлено и выполнено с возможностью работы внутри нижней конечности 3 и между участком 1 бедра и участком 4 стопы. Как ясно показано на фиг.4, указанное устройство Н по существу состоит из двух соосно связанных цилиндров, а именно. верхний цилиндр 5а и нижний цилиндр 5b, надежно закрепленные на противоположных торцевых поверхностях промежуточного корпуса 8 клапана. Каждый из указанных цилиндров содержит поршень, т.е. верхний поршень 6а и нижний поршень 6b; соответственно, причем эти поршни неизменно разнесены на общем для них поршневом штоке 9. Каждый поршень снабжен набивкой 7, назначение которой будет описано далее. Путеводитель жидкостных дуэтов, предусмотренный в корпусе клапанов 8 и отдельно управляемый отдельным регулирующим клапаном, вместе со всем пространством внутри цилиндров и 5b, ограниченным между самой нижней поверхностью верхнего поршня, составляет 6а и верхняя поверхность нижнего поршня 6b - закрытое и маслонаполненное помещение, которое образует первую активную систему жидкостного сообщения гидравлического стопорного устройства коленного шарнира и которое, с одной стороны, приспособлено для воздействия за счет возвратно-поступательного движения. менение штока поршня 9 и двух поршней 6а и 6b в цилиндрах 5а и 5b соответственно. в ответ на угловое перемещение нижнего колена 3 относительно нижнего участка 1 в открытом состоянии любой из указанных жидкостных каналов, а с другой стороны верхний выполняет активную задачу эффективного предотвращения движения поршней и шток поршня в направлении вверх и, следовательно, изгиб или выпучивание сухожилия части 3 нижней конечности по отношению к части 1 бедра в закрытом состоянии упомянутых каналов для жидкости способом, который будет раскрыт в более поздней части этого документа. Спецификация. , 3 1 4. . 4 , . 5a 5b, 8. , .. 6a 6b; , 9 . 7, . - 8 5b 6a 6b - - 9 6a 6b 5a 5b, . 3 1 ; - , , - 3 1 . Из фиг. 4 легко понять, что упомянутый выше общий поршневой шток 9 несет нижний поршень 6b на своем нижнем конце и выступает вверх через центральную втулку в корпусе клапана 8 и далее через верхний поршень 6а и кольцевое уплотнение. 10а, вставлен в закрывающую крышку 10 в верхней части верхнего цилиндра 5а. Как показано на рис. . 4 9 6b 8 6a 10a 10 5a. . 1.
2 и 3 этот общий поршневой шток 9 имеет свой верхний конец, шарнирно прикрепленный к шейке 9 на внешнем конце рычага 11, который закреплен в узкой части 1 протеза и имеет возможность поворота вокруг вала 2 коленного сустава последнего. 2 3 9 9 11 1 - 2 . Все описанное до сих пор гидравлическое стопорное устройство коленного шарнира опирается на шток 12, надежно закрепленный в качестве нижней части 5c каркаса, шарнирно прикрепленный, хотя и неизменно на расстоянии, от болта 13, образующего часть крепления 14, которое образует нижнее окончание. нижней конечности 3, как легко видеть на рис. 9-11, и который приспособлен для взаимодействия с узлом стопы протеза следующим образом. - 12 5c 13 14 3, . 9 11, . Болт 15 закреплен в стопной части 4 любым подходящим образом и под прямым углом к ее продольной плоскости так, чтобы обеспечить ограниченное поворотное движение относительно нижней конечности 3 или, точнее, ее. к промежуточному элементу 16, который выполнен с возможностью перемещения исключительно в осевом направлении относительно указанного крепления, как будет объяснено ниже. Крепление 14 снабжено по существу центральным круглым отверстием 14а и плоской нижней поверхностью 14b, чтобы служить направляющей для промежуточного элемента 16, по существу плоская верхняя поверхность которого целиком или любым другим подходящим образом несет цилиндрический элемент. гнездо 16а, которое выступает в круглое отверстие 14а крепления 14. Два диаметральных отверстия 16с в гнезде 16а, необходимые для прохождения болта 13 в процессе сборки и удержания гнезда 16а в отверстии 14а, имеют слегка удлиненную или овальную форму в вертикальной плоскости, как показано на фиг. 9, 10 и 11. Таким образом. отверстие 14а в креплении 14 не только образует направляющую для гнезда 16а и, следовательно, для всего узла стопы в вертикальном направлении протеза, но также обеспечивает его незначительное осевое перемещение. 15 4 3. . 16 , . 14 , 14a 14b 16, 16a 14a 14. 16c - 16a, 13 16a 14a, . 9, 10 11. . 14a 14 16a , . Это осевое перемещение используется в соответствии с настоящим изобретением для осуществления управления гидравлической фиксирующей головкой коленного шарнира, как будет описано ниже. Понятно, что такое движение происходит мгновенно каждый раз, когда часть стопы подвергается толчку вверх в направлении вверх и в противоположном или вниз направлении в тот же момент, когда такой толчок ослабляется или складывается. Чтобы добиться плавного и без рывков приближения плоской и кольцевой верхней поверхности 16b промежуточного элемента 16 к упору и к соответствующей плоской нижней поверхности 14b крепления 14, одна или обе эти поверхности будут покрыты упругую и/или мягкую натяжную подушечку 17 из подходящего материала. Величина этого относительного смещения промежуточного элемента 16 относительно крепления 14 очень мала, как будет упомянуто и заявлено позже. - . . - 16b 16 14b 14, / 17 . 16 14 , . В дополнение к вышеупомянутым составляющим узла стопы показаны другие рабочие элементы, а именно. пружина сжатия 4а, стопорный элемент 4b и подушка 4с на фиг. 9 и 10. Эти элементы служат особой цели в связи с фактическим управлением работой гидравлического устройства блокировки коленного сустава, как будет объяснено в более поздней части этого описания. , . 4a, 4b 4c . 9 10. - , . На фиг. 11 легко увидеть, что промежуточный элемент 16 несет жестко закрепленный штифт 18, который шарнирно соединен с втулкой 19 или т.п. посредством шейки 18а. В указанной втулке закреплен стержень 20 передачи движения, причем его самый нижний конец с помощью резьбы или любым другим подходящим способом регулируется в продольном направлении, а его самый верхний конец соединен с коротким рычагом 21 на исполнительном элементе 22 первичного регулирующего клапана. в корпусе клапана 8, как показано на рис. 7. Целью этого стержня 20 является передача легкого возвратно-поступательного движения промежуточного элемента 16 относительно крепления 14 в ответ на разгруженное или нагруженное состояние ножной части 4 и, соответственно, управление автоматической работой гидросистемы. фиксирующее устройство коленного сустава способом, который будет пояснен ниже. 11 16 18 19 18a. 20 , , 21 22 8, . 7. 20 16 14 4 , , - . В предыдущем абзаце упоминалось, что стержень 20 передачи движения соединен с коротким рычагом 21 на исполнительном элементе 22 первичного клапана. Комбинированный узел первичного клапана в корпусе клапана 8 показан на фиг. 8 и полностью показан в увеличенном масштабе на фиг. 12. 20 21 ~ 22 . 8 . 8 . 12. Прямой жидкостный канал 8а между двумя цилиндрами 5а и 5b в плоскости, параллельной центральной линии указанных цилиндров, содержит облицовку 23 клапана, нижний конец которой, то есть конец, примыкающий к нижнему цилиндру 5b, образует седло 23а клапана. 8a 5a 5b 23, , .. 5b, 23a. Футеровка 23 служит направляющей для первичного клапана 25, который в первом выполнен с возможностью перемещения в осевом направлении и состоит из буртика 25а клапана, соответствующего седлу 23а клапана, стержня клапана с тремя симметрично уплощенными продольными поверхностями, которые придают этому форштевень имеет по существу треугольное поперечное сечение и верхний выступ 25e~ с уменьшенным диаметром по сравнению с диаметром облицовки 23. Длина последнего короче, чем длина прямого жидкостного канала 8а, чтобы обеспечить необходимое пространство для слабой пружины сжатия 25d, которая вставляется между верхним краем облицовки 23 и выступом 25с, ограничивающим верхний конец указанного удлинения. . ~ 23 25 25a 23a, -- , 25e ~ 23. 8a 25d 23 25c . Таким образом, можно видеть, что пружина сжатия 25d обычно стремится удерживать первичный клапан 25 в закрытом положении, при этом ее головка 25а плотно прилегает к седлу 23а клапана. 25d 25 25a 23a. Приводной элемент 22 первичного клапана установлен в горизонтальной втулке 22a в корпусе 8 клапана перпендикулярно облицовке 23. Периферия втулки 22а в некоторой степени перекрывает периферию облицовки 23, чтобы обеспечить совместное зацепление между приводным элементом и первичным клапаном. С этой целью приводной элемент 22 снабжен выступом 22b (фиг. 12), который в ответ на небольшое вращение корпуса по часовой стрелке входит в соответствующую выемку 25f на одной из трех продольных сторон штока первичного клапана, противолежащей указанному выступу. 22 22a 8 23. 22a 23 -- . 22 22b . 12 25f . Подходящие средства (не показаны) предотвращают радиальное перемещение первичного клапана 26 в его облицовке 23. В этой связи следует особо подчеркнуть, что исполнительный элемент 22 только принудительно переводит первичный клапан 25 в открытое положение вследствие вращения клапана по часовой стрелке и в ответ на разгруженное состояние протеза, в то время как указанный элемент 22 во время и после его поворот в крайнее положение против часовой стрелки в ответ на тягу, действующую на подошвенную часть искусственной ноги, не оказывает никакого влияния на первичный клапан, поскольку его выступ 22b при этих обстоятельствах полностью убирается с траектории выреза 25f. Таким образом, сразу после того, как исполнительный элемент 22 был установлен в крайнее положение против часовой стрелки, пружина сжатия 25d переводит первичный клапан 25 в закрытое положение, и это означает, что никакая жидкость не может течь из нижнего цилиндра в верхний, что движение поршня 6b вверх в цилиндре эффективно предотвращается и исключается изгиб или выпучивание нижней конечности 3 относительно части 1 бедра. ( ) 26 23. 22 25 , 22 , 22b 25f. , 22 - , 25d 25 , , 6b - 3 , 1. Однако, если человек с ампутированной конечностью того пожелает, допустимо вытяжное движение между двумя частями конечностей, поскольку в этом случае из-за преднамеренного направленного вниз пространства цилиндра над корпусом клапана и прямым каналом или жидкостным каналом 8а возникает избыточное давление жидкости. движение штока поршня и поршней приведет к открытию первичного клапана против сжимающего напряжения слабой пружины 25, так что жидкость может течь по зазору между обкладкой клапана 23 и сплющенными поверхностями штока клапана и через этот открытый клапан. в пространство цилиндра под корпусом клапана. Как только равновесие давления восстанавливается на обеих сторонах указанного корпуса, пружина 25d немедленно вызывает закрытие первичного клапана. Легко понять, что первичный клапан в силу своей конструкции способен действовать как обратный клапан в последних упомянутых условиях. Таким образом, состояние разгрузки или нулевой нагрузки протеза неизменно приводит к принудительному открытию первичного клапана и к тому, что управление последним автоматически передается слабой пружине 25, сразу после оказания принудительного исполнительного импульса или причины. неэффективно. , , , 8a 25, 23 . - , 25d . - , . , 25, . В целом это означает, что первичный клапан будет принудительно открыт именно в тот момент, когда нижняя часть отрывается от земли. - . Однако при определенных обстоятельствах, особенно во время нормальной ходьбы, было обнаружено, что для удобства человека с ампутированной конечностью очень желательно обеспечить несколько преждевременное открытие первичного клапана, т.е. за короткий момент до того, как подошвенная часть искусственной ноги фактически выйдет из и заставить это произойти в течение промежутка времени между моментом, когда вес тела по существу был принят на себя естественной или другой искусственной ногой, и моментом, когда часть стопы фактически отделяется от земли или покидает ее. земле, поскольку такая возможность в значительной степени способствовала бы более естественной искусственной походке. Эта возможность достигается за счет комбинированного действия сжимающей винтовой пружины 4а и стопорного элемента 4b, упомянутых выше и показанных на фиг. 9, 10 и 11. Чтобы раскрыть способ, которым эта весьма существенная особенность моего изобретения достигается исключительно за счет использования этих очень простых средств, необходимо будет провести приблизительный анализ одного полного шага, сделанного человеком с ампутированной конечностью, который ради Простота предполагает ношение только одного протеза ноги, хотя те же условия применимы и к двум протезам. , , , , .. , ' . . ' - - 4a 4b . 9, 10 11. , , ' , - . Далее предполагается, что этот конкретный шаг начинается и заканчивается положением двух ног, стоящих бок о бок на земле. Ввиду того, что искусственные ноги подобны отпечаткам больших пальцев, т. е. не существует двух абсолютно одинаковых, последующий анализ, а также работу искусственной стопы в этом конкретном отношении будем относить к среднему случаю. - очевидно, что такой полный шаг состоит из двух частичных компонентов, а именно. за первой «естественной» стадией следует вторая «искусственная» стадия, последняя, в свою очередь, состоит из ряда различных фаз. - - . , , , , . - , . " " " " , . Таким образом, во время первого естественного удара человек с ампутированной конечностью поднимает здоровую ногу и перемещает ее вперед обычным способом, при этом весь вес тела приходится на протез, при этом его нижняя конечность 3 вынуждена следовать этому движению. и, следовательно, быть наклоненным вперед из своего по существу вертикального положения, как показано на фиг. 1, в несколько наклоненное положение в направлении походки. Во время этой начальной фазы происходит соответствующее поворотное движение нижней конечности 3 относительно стопной части 4, как видно из фиг. 10, вокруг болта 15, что приводит к сжатию винтовой пружины 4а, расположенной между крепежным элементом. 14, и соответствующую поверхность 4e на подошвенной части 4, которая на этом начальном этапе или этапе постоянно опирается всей своей нижней опорной поверхностью на землю, как пояснялось выше. Это поворотное движение продолжается под управлением пружины 4а до тех пор, пока упорный элемент 4b, выступающий вниз из передней части промежуточного элемента 16, не упрется в соответствующую опорную точку 4d на верхней поверхности подошвенной части 4. , ' , 3 , , . 1 - . 3 4, . 10, 15 4a 14 4e 4 . 4a 4b, 16, 4d 4. Это происходит в тот же момент, когда естественная ступня касается земли и начинается вторая фаза цикла движений искусственной ноги. Одновременно с частичным освобождением тяги на протезе подошвенная часть 4 начинает действовать как двуплечий рычаг, причем одно плечо находится позади, а другое впереди от точки опоры, образованной в точке опоры 4d и опирающейся на протез. против упорного элемента 4b, так что задняя или пяточная часть искусственной стопы постепенно поднимается от земли в ответ на тянущую силу, создаваемую сложным движением тела инвалида через нижнюю конечность 3, в то время как носок шарнирно соединяется при этом ступня все еще лежит на земле. Другими словами, точка, в которой часть стопы поворачивается относительно нижней конечности, фактически временно смещается от нормальной оси 15 к опорной точке точки опоры 4d, и в этот момент вышеупомянутый цикл вступает в свою третью фазу, в которой промежуточный элемент 16 принудительно вытягивается из крепления -14 вследствие вышеупомянутого действия рычага и, следовательно, первичный клапан открывается на короткий промежуток времени до момента, когда нижняя часть отрывается от земли, как указано выше. ' . , 4 - 4d 4b, ' 3, . , , , 15 4d, 16 -14 , , , . В ходе четвертой и последней фазы цикла человек с ампутированной конечностью поднимает весь протез, перемещает нижнюю конечность вперед с помощью тазобедренной части и ставит часть стопы на землю рядом с естественной стопой, после чего протез немедленно фиксируется от сгибания. или коробление, и может начаться новый шаг. Момент времени, в который происходит третья фаза цикла походки и, соответственно, открытие первичного клапана, может быть отрегулирован произвольно либо путем правильного выбора напряжения сжатия пружины 4а, либо даже путем создания этой пружины регулируемый. Резиновые прокладки 4с по обе стороны от болта 15 в продольной плоскости подошвенной части 4 способствуют плавному перемещению между подошвенной частью 4 и промежуточным элементом 16 как вокруг нормальной оси 15, так и вокруг временной точки опоры 4d. , , , . , , , 4a . 4c 15 4 4 16 15 4d. Описанный выше признак согласно моему изобретению может с успехом использоваться человеком с ампутированной конечностью в связи с переходом от вертикального положения к сидячему. Следует иметь в виду, что коленный сустав протеза фиксируется в первом упомянутом положении человека с ампутированной конечностью за счет опирающейся на него тяжести. В вертикальном положении, повернувшись спиной к стулу, скамейке и т.п., человек с ампутированной конечностью может прижать носок стопы к любой неподвижной поверхности, тем самым намеренно устанавливая положение стопы в положение, при котором носок образует относительно небольшой угол с частью нижней конечности и, таким образом, вызвать вышеупомянутое смещение взаимного поворота между этими двумя частями от нормальной оси 15 к временной точке опоры 4d, так что первичный клапан откроется, после чего часть нижней конечности откроется. разрешено наклоняться в крайнее положение относительно бедренной части, когда его тело приближается к стулу с помощью естественной ноги. . - ' . , , 15 4d , . Оперативное действие описанного выше гидравлического устройства блокировки коленного сустава является чисто автоматическим в ответ на разгруженное или нагруженное состояние искусственной ноги. Это может. однако весьма желательно предусмотреть в указанном устройстве средства, позволяющие также осуществлять его ручное управление, в частности, в состоянии автоматической блокировки коленного сустава искусственной ноги, в частности, из-за состояния нагрузки. Согласно настоящему изобретению это достигается путем включения в состав. Корпус 8 клапана устройства - также вторичный клапан, который приспособлен для ручного управления человеком с ампутированной конечностью посредством какого-либо подходящего исполнительного элемента в верхней внешней части бедренной части 1 или рядом с ней, как обозначено ссылочной позицией . на рис. 1 в качестве примера. Этот элемент 1a, легко доступный для руки человека с ампутированной конечностью через его одежду, предназначен для установки вторичного клапана в открытое и закрытое положение соответственно с помощью подходящих механических средств, таких как трос 1b Боудена или тому подобное. - . . , , ' . . 8 - , 1, ; . 1 . 1a ' , , 1b . Однако конструкция всей вторичной клапанной системы настолько аналогична конструкции первичной клапанной системы, что ее подробное описание не представляется необходимым. Основное различие между этими двумя клапанами заключается в том, что вторичный клапан принудительно переводится как в открытое, так и в закрытое состояние в ответ на манипуляции человека с ампутированной конечностью вышеупомянутого исполнительного органа, и что он приспособлен для управления непрямым жидкостным каналом между два цилиндра расположены в корпусе клапана и имеют площадь сечения, которая значительно меньше площади сечения прямого жидкостного канала, управляемого первичным клапаном, упомянутого в первом случае. , , , . , ' . . Теперь обратимся к фиг. 6, где показан второй квазипрямой канал 8b между двумя цилиндрами 5a и 5b, который, однако, герметично закрыт на своем верхнем конце, как указано позицией 27. Этот канал 8b снабжен облицовкой 26 вторичного клапана 31, причем нижний конец указанной облицовки образует седло клапана для повернутой вниз головки вторичного клапана таким же образом, как было описано ранее в отношении первичного клапана. Клапан. Следует заметить, что и облицовка 26, и вторичный клапан 31 немного короче первичного клапана 25 и его облицовки 23 по очевидным конструктивным причинам: Вторичный клапан 26 приспособлен для установки в открытое и закрытое положение с помощью его отдельного приводного элемента 32, имеющего рычаг 32а, закрепленный на его внешнем конце для взаимодействия с приводным элементом в верхней, внешней части бедренной части 1, как указано выше. Вторичный клапан 31, конструкция и работа которого аналогичны конструкции и принципу действия первичного клапана, расположен в его облицовке 26 с возможностью перемещения в осевом направлении под управлением пружины сжатия 31а, как объяснено со ссылкой на первичный клапан А. Непрямой жидкостный канал между двумя цилиндрами и 5b лежит под ним. Управление вторичным клапаном 31 состоит из двух перпендикулярно связанных ветвей 28а и 28b, первая из которых 28а проходит горизонтально между отверстием 26а в облицовке 26 и нижней частью втулки 29 клапана, закрепленной в а. соответствующее отверстие в корпусе 8 клапана, тогда как последняя ветвь 28b проходит между верхним цилиндром и отверстием на периферии указанной втулки. . 6, 8b 5a 5b , , , 27. 8b 26 31, , -- 26 31 25. 23 :. 26 32 32a , 1, . 31, , 26 31a, . 5b . 31 - 28a 28b, , 28a 26a 26 . 29 . 8, ' - 28b - . Помимо того, что площадь сечения а косвенного жидкостного дуэта, и особенно его горизонтальной ветви 2Sa, сама по себе значительно меньше, чем у - первичного клапана, во втулке клапана установлен регулируемый игольчатый клапан 30. 29, чтобы обеспечить точную регулировку рабочей площади поперечного сечения этого канала для жидкости, как будет объяснено позже. Внешний конец втулки клапана 29 закрыт съемной защитной крышкой 30. , - , 2Sa - , 30 29 , . 29 30. Выше было указано, что вторичный клапан 31 приспособлен для ручного управления человеком с ограниченной подвижностью и, в частности, в состоянии автоматической блокировки коленного сустава искусственной ноги. Это особенно относится к случаю, когда инвалид спускается вниз. После переноса всего веса тела на протезную ногу и продолжения спуска вниз с снятием естественной или даже второй протезной ноги с начальной ступени лестницы. человек с ампутированной конечностью может вызвать открытие вторичного клапана, который теперь допускает ограниченный поток жидкости из нижнего цилиндра в верхний под действием поршней и, следовательно, медленный и постепенный изгиб протеза в направлении крайнего положения в этом положении. смысл. ' 31 ' -. ' . ' . . , , . Понятно, что этот изгиб протеза под нагрузкой происходит под полным контролем человека с ампутированной конечностью и что он в состоянии остановить и возобновить это движение в любой момент путем соответствующего манипулирования исполнительным элементом, который, в свою очередь, управляет вторичный клапан. Это также будет очевидно для специалистов. В данной области техники существенно ограниченная площадь поперечного сечения косвенного жидкостного канала, управляемого вторичным клапаном, по сравнению с площадью сечения, управляемой первичным клапаном, образует существенный признак настоящего изобретения с учетом двух различных соображений. В первом случае он обеспечивает медленное, постепенное и более естественное сгибательное движение нижней конечности относительно бедренной части протеза, хотя для этого имеется и вторая причина. а именно, вопрос безопасности. Если площадь сечения жидкостного канала вторичного клапана не была значительно меньше, чем площадь сечения прямого и первичного канала, управляемого клапаном, и если препятствие или какой-либо другой объект случайно заблокировал бы его. приводного элемента в верхней части бедренной части в рабочее положение, то будет не медленный изгиб, а внезапное разрушение протеза в направлении его крайнего положения в смысле изгиба. ' . ' . - . , . , . - - - . , . Этот серьезный риск полностью исключен в искусственном Льве согласно настоящему изобретению. . Игольчатый клапан, являющийся частью непрямого жидкостного канала и легко доступный для отвертки после снятия защитной крышки, образует удобное средство регулировки площади сечения этого канала и, соответственно, скорости изгибающего движения в соответствии с индивидуальными потребностями. ухода за человеком с ампутированной конечностью, уделяя особое внимание его весу и другим важным факторам. - , , . В предыдущем описании гидравлического стопорного устройства коленного шарнира, в частности, со ссылкой на фиг. 4, упоминалось, что все пространство внутри цилиндров 5a и 5b и внутри жидкостных каналов между двумя поршнями 6a и 6b образует первая активная жидкостная система связи, цель которой была полностью объяснена выше. - - . 4 5a 5b 6a 6b , - . В дополнение к этой активной системе и для того, чтобы уменьшить трение поршней и/или их уплотнений в соответствующих цилиндрах, предусмотрена также вторая, неактивная наша пассивная жидкостная система связи, которая включает в себя пространства цилиндров выше. верхний поршень 6а и нижний поршень 6b, а также канал для жидкости 9а в центре штока 9 поршня. Таким образом, при дальнейшем рассмотрении фиг. 4 будет видно, что жидкость, присутствующая в цилиндре 5а над поршнем 6а, вытесняется через отверстие 9b и далее через канал 9 и его самый нижний открытый конец в пространство цилиндра ниже. поршень 6b в ответ на движение штока поршня 9 вверх вследствие изгиба протеза и течь в обратном направлении за счет движения штока поршня вниз в результате относительного перемещения нижней конечности относительно до бедренной части. протеза до его полного выдвижения. -Жидкость, предпочтительно масло, заключенная во второй пассивной системе связи, существенно способствует по существу безфрикционному возвратно-поступательному движению поршней в их цилиндрах и идеальному затягиванию поршневых уплотнений 7 относительно жидкости, заключенной в первой активной системе связи. система. / , , --- 6a 6b 9a 9. . 4 - 5a 6a 9b 9 - 6b 9 . . - , , , 7 , . Более того, следует понимать, что пассивная система приспособлена таким образом, чтобы быть способной немедленно компенсировать даже малейшую утечку жидкости, которая может произойти в активной системе. Канал 9а для жидкости в штоке 9 поршня, соответственно, был дополнительно продолжен вверх от отверстия 9b до точки значительно выше закрывающей крышки 10, где предусмотрено нормально закрытое отверстие 9с, ведущее в указанный канал. 9а для дозаправки жидкости или масла в случае необходимости. , [ ' . 9a 9 9b 10 9c . 9a . Перед следующим кратким описанием режима работы описанного выше протеза ноги и его гидравлического стопорного устройства коленного сустава следует особо подчеркнуть, что стержень коленного сустава расположен по вертикали от центра тяжести. протеза согласно настоящему изобретению, тогда как в известных до сих пор искусственных ногах этого типа такая особенность не была предусмотрена, поэтому надежное фиксирующее устройство коленного сустава до сих пор не создано. Расположение этого стержня коленного сустава на линии центра тяжести исключает рывковую походку, столь нежелательную в сочетании с предыдущими конструкциями протезов, у которых в силу вышеупомянутых причин стержень коленного сустава неизбежно располагается в некоторой точке позади указанную линию от центра тяжести. - , - , - . ' ;- . - В состоянии нагрузки на искусственную ногу, как показано на фиг. 1 и 2, при этом ступня лежит на земле, . Небольшое перемещение промежуточного элемента 16 устанавливает стыковочное соединение между этим элементом 16 и приспособлением 14 и аналогичным образом приводит к смещению стержня 20 в его самое верхнее положение, в результате чего приводной элемент 22 удаляется с пути движения промежуточного элемента 16. первичный клапан 25, так что этот клапан под контролем сжатия закрывается на свою пружину 25б, в этом случае невозможен переток жидкости из нижнего цилиндра 5б в верхний цилиндр 5а и, соответственно, невозможен изгиб или коробление нижнего колена 3 с относительно части бедра 1 совершенно невозможно. - ] . 1 2 , . 16 16 14 - 20 22 25, 25b, 5b 5a , , 3 1 . Как только человек с ампутированной конечностью в конце «естественного» этапа шага или шага перенес весь вес тела с искусственной на естественную или даже на вторую искусственную ногу, промежуточный элемент 16 немедленно вновь принимает свое положение. удаленное отношение относительно насадки 1-4, что приводит к смещению стержня 20 вниз и, как следствие, к принудительному открытию первичного клапана, как указано выше. Теперь человек с ампутированной конечностью может поднять протезную ногу и выдвинуть вперед нижнюю конечность, если она ранее была согнута. полностью выпрямиться и таким образом положить часть стопы на землю, тем самым завершив «искусственную» стадию шага или шага, в этот момент ее сустав фиксируется и может начаться новый цикл походки. ' "" , 16 - 1-4 20 , , , . - , . "" , - - . В момент начала шага вниз коленный сустав будет зафиксирован в обычном порядке из-за нагруженного состояния протеза. Таким образом, человек с ампутированной конечностью может поднять и вытянуть свою естественную ногу, чтобы сделать шаг вниз, и одновременно установить исполнительный элемент в верхней, внешней части части бедра в рабочее положение, чтобы открыть вторичный клапан, который теперь медленно позволяет жидкости течь. через него от нижнего цилиндра к верхнему в ответ на тянущую силу, действующую теперь на шток поршня 9 и, в частности, на нижний поршень 6b. Это приводит к медленному и постепенному сгибанию искусственной ноги вокруг ее коленного сустава под полным контролем человека с ампутированной конечностью, что очень похоже на шаг вниз по лестнице человека с двумя естественными и здоровыми ногами. Хотя это изгибающее движение можно остановить в любой момент. время, устанавливая последний упомянутый исполнительный элемент в его остановленное или нерабочее положение, оно обычно продолжается до тех пор, пока естественная стопа не остановится на нижней ступеньке лестницы, в этот момент искусственная нога освобождается, так что человек с ампутированной конечностью может вытяните его ступню от начальной ступени лестницы, поместите его нижнюю конечность практически на одну линию с частью бедра, а затем поместите ступню на следующую нижнюю ступеньку лестницы, на которой опирается естественная ступня, после чего может начаться следующий шаг вниз. , - . , , 9 , , 6b. - ' ' . . , , , , , - , . Понятно, что работа гидравлического фиксирующего устройства коленного сустава, описанная выше, в частности, при спуске вниз, также применима к прогулке вверх или вниз по крутому склону и т.п. - . На это было указано в связи с предыдущим описанием оригинальной стопы со ссылкой на рис. 9, 10 и -11 видно, что относительное перемещение промежуточного элемента 16 относительно крепления 14 и, следовательно, перемещения передаточного ролика 20 относительно штока 12 и запирающего устройства очень незначительно. Тщательные экспериментальные испытания с различными вариантами протезов ног в соответствии с настоящим изобретением доказали, что это перемещение фактически может быть уменьшено примерно до 0,02 дюйма, сохраняя при этом абсолютно безопасный контроль над действием первичного клапана в ответ на состояние нагрузки и разгрузки соответственно протеза ноги. Это минимальное перемещение по вертикальной плоскости, незаметное как для испытуемого, так и для любого наблюдателя, устраняет в сочетании с той особенностью, что коленный сустав расположен в вертикальной линии протеза от центра тяжести, бодрость " «искусственная» походка, от которой по-разному страдали известные до сих пор протезы рассматриваемого типа. - . 9, 10 -11 16 14 , , 20 12 . : - .02 - ' , , . , , -- ' "" . Переход из заблокированного в разблокированное состояние коленного сустава искусственной конечности в ответ на действие гидравлического устройства Н происходит таким же плавным образом, когда пользователь отрывает стопную часть от земли, чтобы инициировать новый шаг. ' - . Наконец, следует упомянуть, что сжимающая винтовая пружина управления первичным клапаном в закрытом состоянии, обозначаемая как слабая пружина в соответствующей части этой специальной конструкции, состоит из проволочного материала сравнительно небольшого диаметра. Например, 02 дюйма, который оказался наиболее подходящим размером для обеспечения полностью удовлетворительной и надежной работы этого очень важного клапана. , - .02 , , . Хотя мое изобретение было описано в приведенном выше описании со ссылкой только на один его вариант осуществления, который проиллюстрирован на сопроводительных чертежах, просто с помощью некоторых примеров, следует понимать, что изобретение никоим образом не ограничивается этим предпочтительным вариантом осуществления. поскольку специалисты в данной области техники могут внести множество различных модификаций, не выходя за пределы объема настоящего изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения. , , - . Я утверждаю следующее: 1. Искусственная нога для бедра или культи бедренной кости, содержащая верхнюю часть бедра, часть нижней конечности, шарнирно соединенную с указанной частью бедра посредством коленного сустава, часть стопы, соединенную с указанной частью нижней конечности, и гидравлический коленный сустав. запирающее устройство, установленное внутри указанной части нижней конечности, при этом указанное гидравлическое запирающее устройство приспособлено для приведения в действие со стороны указанной части стопы как в ответ на действующую на нее тягу, так и на прекращение такой тяги, чтобы обеспечить значительную свободу поворотного движения между указанными частями бедра и нижней конечности в разгруженном состоянии искусственной ноги, но мгновенно и автоматически блокировать указанный коленный сустав от любого относительного движения между указанными частями бедра и нижней конечности, когда даже малейший толчок воздействует на указанную часть стопы, независимо от угловое положение указанной части нижней конечности относительно указанной части бедра в момент времени, в котором указанное тяговое действие применяется к части стопы, характеризующееся тем, что указанная часть стопы выполнена с возможностью аксиального скольжения относительно указанной части нижней конечности и приспособлена для передачи указанное толкающее воздействие на указанное фиксирующее устройство независимо от того, приложено ли указанное действие под носочную часть или пяточную часть указанной стопной части. : 1. , -, - -- , ' ~ , - , - . 2.
«Искусственная нога по п. 1, отличающаяся тем, что средства предназначены для ' 1, **ВНИМАНИЕ** конец поля может перекрывать начало **. **** **.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 02:54:05
: GB720152A-">
: :

720153-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB720153A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Изобретатель: ЭЛИЗАБЕТ ЛАВЕРИК 720J153 Дата подачи заявки Полная спецификация: 16 июня 1953 г. : 720J153 : 16, 1953. Дата подачи заявки: 19 июня 1952 г. : 19, 1952. № 15523/52. . 15523/52. Полная спецификация опубликована: декабрь. 15, 1954. : . 15, 1954. Индекс при приемке: -Класс 40(8), . :- 40(8), . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования в устройствах для преобразования плоскополяризованной электромагнитной энергии в эллиптически-поляризованную электромагнитную энергию. Мы, , из , - , , ..2, британской компании, настоящим заявляем об изобретении, за которое мы молимся, чтобы нам может быть выдан патент, а способ, с помощью которого он должен быть реализован, будет конкретно описан в следующем заявлении: Настоящее изобретение относится к устройствам для преобразования плоскополяризованной электромагнитной энергии в эллиптически поляризованную электромагнитную энергию. , , , - , , ..2, , , , , : - - . Одной из целей настоящего изобретения является создание простой конструкции такого устройства. . Согласно настоящему изобретению устройство для преобразования плоскополяризованной электромагнитной энергии в эллиптически-поляризованную электромагнитную энергию содержит волновод, имеющий продольную канавку на внутренней поверхности стенки волновода. , - - . Волновод может иметь эллиптическое, предпочтительно круглое поперечное сечение. Две такие канавки могут быть расположены в стенке волновода диаметрально противоположно друг другу. , , -. . Электромагнитная энергия с круговой поляризацией представляет собой особый случай энергии с эллиптической поляризацией, и настоящее изобретение может быть удобно применено к устройству для подачи энергии с круговой поляризацией. - - . Одна конструкция устройства в соответствии с настоящим изобретением для преобразования плоскополяризованной электромагнитной энергии в электромагнитную энергию с круговой поляризацией теперь будет описана в качестве примера со ссылкой на три фигуры на прилагаемых чертежах. На чертежах: на фиг.1 показан вид с торца устройства, на фиг.2 - поперечное сечение по линии - на фиг.1, на фиг.3 схематически показано устройство, включающее устройство, изображенное на фиг.1 и 2. - . : 1 , 2 - - - 1, 3 1 2. " (/8] Обращаясь теперь к рисункам 1 и 2, устройство содержит отрезок волновода 1, который состоит из латунной трубки 2 круглого поперечно
Соседние файлы в папке патенты