насадка к рабочему протезу верхней конечности для езды на велосипеде (мопеде)

Формула изобретения

Насадка к рабочему протезу верхней конечности для езды на велосипеде (мопеде), содержащая пружинящую губу, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит поворотную раму, планку, ось вращения, стандартный узел крепления к протезу и вторую пружинящую губу, которая разнесена относительно первой губы, обе губы жестко соединены с поворотной рамой, соединенной осью вращения с планкой, снабженной стандартным узлом крепления к рабочему протезу, при этом геометрию и поперечное сечение пружинящих губ подбирают для различных рукояток и различных весовых категорий инвалидов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно протезированию и протезостроению.

Известны щипцы - кольцо с активным раскрытием Н352 А, содержащие неподвижную и подвижную губы, пружину схвата и механизм активного раскрытия, обеспечивающие схват и удержание (за счет пружины схвата) круглых и плоских предметов и возможность раскрытия губ за счет наличия механизма активного раскрытия [1].

Недостатком аналога является необходимость специальных действий пациента при езде на велосипеде для рассоединения насадки с рулем в аварийной ситуации.

Наиболее близким аналогом по технической сущности (прототипом) является захват для штамповщика Н-388, содержащий пружинящую губу, регулируемую губу и механизм регулировки зазора между пружинящей и регулируемой губами, обеспечивающие возможность захвата и удержание листового или иного материала [2].

Недостатками прототипа являются отсутствие возможности надежного схвата и удержания круглых предметов и отсутствие шарнира поворота губ относительно узла соединения насадки с приемной гильзой для обеспечения возможности поворота руля на значительные углы при маневрах во время езды на велосипеде (мопеде).

Задачей предлагаемого изобретения является создание насадки к рабочему протезу верхней конечности для еды на велосипеде (мопеде), обеспечивающей легкий и удобный схват руля велосипеда (мопеда, а также и черенка лопаты, граблей тяпки, вил и т. д.), возможность управления велосипедом и опирание на его руль, автоматическое рассоединение с рулем в аварийной ситуации, а также, при необходимости, возможность проведения сельхозработ.

Указанная цель достигается тем, что в насадке к рабочему протезу верхней конечности для езды на велосипеде (мопеде), содержащей пружинящую губу, отличительной особенностью является то, что она дополнительно содержит поворотную раму, планку, ось вращения, стандартный узел крепления к протезу и вторую пружинящую губу, которая разнесена относительно первой губы, обе губы жестко соединены с поворотной рамой, соединенной осью вращения с планкой, снабженной стандартным узлом крепления к рабочему протезу.

Совокупность приведенных признаков, обеспечивающих надежный схват рукоятки велосипеда, возможность управления при езде на велосипеде и автоматическое расцепление насадки с рулем в аварийной ситуации, не обнаружена в науке и технике до даты подачи заявки, что соответствует требованию "новизна". Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "положительный эффект". Помимо этого, авторами не обнаружено подобных решений, следовательно, совокупность существенных признаков отвечает критерию изобретения "существенные отличия".

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, представленными на фигурах 1, 2, 3.

Насадка к рабочему протезу для езды на велосипеде (мопеде) содержит две пружинящие губы 1, поворотную раму 2, ось 3, планку 4 и стандартный узел крепления к рабочему протезу 5.

Насадка к рабочему протезу для езды на велосипеде функционирует следующим образом.

С помощью стандартного узла насадка крепится к приемной гильзе рабочего протеза руки, затем насадка подводится к рукоятке велосипеда (мопеда) так, чтобы рукоятка руля оказалась между верхними и нижними концами обеих пружинящих губ, затем нажатием на поворотную раму в сторону рукоятки руля осуществляется схват. При езде на велосипеде (мопеде) при вращении руля в процессе управления поворотная рама вращается относительно планки и предплечья и оси 3.

На фиг. 3 показаны на развертке пружинящей губы эпюры изгибающих моментов от единичных сил P_A=1 и P_B=1. Из сопромата известно, что для консольной балки, нагруженной поперечной силой, прогиб определяется по формуле: W= PL³/(3EJ)= ML²/(3EJ); где ML/2 - площадь эпюры изгибающего момента, действующего на консольную балку, то есть прогиб тем больше, чем больше площадь эпюры изгибающих моментов и чем длиннее консоль балки L.

Естественно предположить, что и в нашем случае это справедливо, тогда из фиг. 3 видим, что, когда рукоятка находится в положении захвата (точка Б), усилие P_B, необходимое для отжатия пружинящих губ и проскальзывания рукоятки дальше, если опереться на насадку, должно быть в десятки раз больше, да и угол поворотной рамы является упором, препятствующим дальнейшему проскальзыванию рукоятки.

В случае аварийной ситуации при расцепке насадки с рукояткой руля возникающая сила P_BA создает момент , отгибающий пружинящие губы и обеспечивающий расцепление. Как видно из фиг. 3, P_BA будет приблизительно в 2-3 раза больше, чем P_A.

Реальную геометрию и поперечное сечение пружинящих губ легко подобрать для различных рукояток и различных весовых категорий инвалидов.

Применение предлагаемой насадки даст большой социально-психологический и медико-реабилитационный эффект.

Источники информации:

1. Справочник по протезированию под редакцией В. И. Филатова, Л., "Медицина", 1978, с. 173, табл. 15 "Насадки к рабочим протезам рук", с. 175, рис.96, N8.

2. Там же, с. 175, рис.96, N11 (прототип).