Podtlakový umelý sval

Číslo patentu: 278059

Dátum: 06.12.1995

Autori: Palko Anton, Novák-marcinčin Jozef

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Sval tvorí rúrka (1) z pružného poddajného materiálu, v stenách ktorej sú umiestnené pozdĺžne nerozťažné vlákna (2) podstatne sa podieľajúce na prenose zaťažujúcej sily. Táto rúrka je na obidvoch koncoch uzavretá koncovkami (4), ktoré slúžia na prívod tlakového média a umožňujú pripevnenie umelého svalu na poháňané zariadenie. Súčasťou jednej z koncoviek je obmedzovacia rúrka (3), ktorá obmedzuje veľkosť maximálneho zúženia rúrky (1) z pružného poddajného materiálu, zabezpečuje rovnomerné vytváranie podtlaku v celom objeme umelého svalu a zabraňuje spojeniu stien pri maximálnom zúžení, čo by malo za následok nerovnomerné namáhanie umelého svalu.

Text

Pozerať všetko

(51) Int. CLÓ Číslo prioritnej prihlášky A 61 F 2/08 Dátum pnonty A 61 1 2/54 A 61 F 2/60 Krajina priority A 61 F 2/63 ÚRAD Dátum zverejnenia 06.12.95 PRIEMYSELNÉHO vLAsmícrvA Dátum oznámenia o udelení vo Vestníku 06.12.95 SLOVENSKEJ REPUBLIKY(73) Majiteľ patentu Tecluiická tuiivcrziln v Košiciach, Košice, SK(72) Pôvodca vynálezu NOVÁK-MARCDJČN Jozef Ing., Prešov, SK PALKO Anton Ing., CSc., Prešov, SK(54) Názov vynálezu Podtlakový umelý svalSval tvori rúrka (1)z pružného podclzijného materiálu,v stenách ktorej sú umiestnené pozdlbie nerozťažné vlákna (2) podstatne sa podieľajúce na prenose zaťažujúcej sily. Táto rúrka je na obidvoch koncoch umvretá koncovkami (4), ktoré slúžia na prívod tlakovélto média a mnozňujú pripevnenie umelého svalu na poháňané zariadenie. Súčasťou jednej z koncoviek je obmedzovacia rúrka (3), ktorá obmedzuje veľkost maximálneho zúženia rúrky (l) z pmàiého poddnjného materiálu, zabezpečuje rovnomemé vytvárame podtlaku v celom objeme umelého svalu a zabraňuje spojeniu stien pri maximálnom zťLženi, čo by malo za následok nerovnomemé namáhunie tunelého svalu.Vynález sa týka podtlakového umelého svalu.V súčasnej technike sú známe konštrukcie iunelého svalu, ktoré je možné označiť ako pretlakové. Umelý sval slúži ako pohon rôznych zariadeni. napr. bioprotéz a rôznych ortopedických aparátov v zdravotníckej technike, v konštrukcii robotických zariadení ako pohon odľahčených viacklbových ramien, ktoré svojou kinematikou kopirujú pohybovú štruktúru ľudského ramena. Špecifické znaky zariadení s pohonom polnocou umelých svalov sú mäkký pohyb, umožňujúci regulovať citlivé uchopenie objektov, kompaktná ľahká konštrukcia a bezpečnosť. Umelý sval predstavuje pmžný akčný člen,ktorý slúži na zmenu určitého množstva vstupnej tlakovej energie na zodpovedajúcu veľkosť výstupnej mechanickej energie v podobe priamočiareho pohybu. Súčasne používané umelé svaly predstavujú lzv. pretlakový typ, t.j. priamočiary pohyb je dosahovaný zvyšovaním tlaku vnútri umelého svalu.Poznáme dve základné súčasné konštrukcie tunelélio svalu. Podľa Morecki, A. - Ekiel, J. - Fidelus, K. Bionika ruchu. Warszawa, Panstwowe Wydawnictwo naukowe, 1971, umelý sval predstavuje gtunenú rúrku, v stenách ktorej sú pozdlüie umiestnenie nerozťažné vlákna. Táto je z obidvoch strán uzatvorená koucovkami slúžiacimi na pripojenie na nosnú časť a prívod tlakového média. Ak tlak vnútri rúrky je zvyšovaný, rúrku zväčšuje svoj rozmer v priečnom smere a v tom istom čase sa skracuje v pozdlznom smere. vlastnosťou, ktorá charakterizuje tento iunelý sval, je stala dlžka povrchovej priamky nezávisle od velkosti skrátenia. Ako nevýhodu sa javí veľké objemové rozšírenie svalu pri jeho maximálnom skráteui. sval pri svojej činnosti zaberá veľký priestor. Podľa Winters, J. M. - Woo, S. L-Y. Multiple muscle systems. New York, Springer-Verlag, 1990, umelý sval pozostáva z gumenej rúrky, ktorú obaľnje povlak zo vzájomne prepletených vlákien a z koncoviek upevnených na obidvoch koncoch rúrky. Ak tlak vnútri rúrky je zvyšovaný, růrka sa rozširuje v priečnom smere a v tom istom čase sa skracuje v pozdlžnom smere. Túto sila meni diagonálne tkanú vláknitú štruktúru povlaku simulovaním pantogratickélio pohybu. Objemové rozšírenie tohto umelého svalu pri maximálnom skráteni je regulované povlakom a je vyhovujúce. Nevýhodou tejto konštrukcie lunelého svaht je pomeme vysoké trenie vznikajúce medzi vláknami povlaku a gtunenou stenou rúrky počas skracovania. V závislosti od tohto sila vytváraná umelým svalom je značne menšia.Uvedené nedostatky odstraňuje podtlakový umelý sval tvorený rúrkou z pmžného poddajného Inateriálu, v stenách ktorej sú mníestnené pozdĺžne ncrozťažné vlákna a ktorá je na obidvoch koncoch uzavretá koncovkami. Podstata vynálezu spočíva v tom, že súčasťou jednej koncovky je obmedzovacia rúrku, ktorá obmedzuje veľkosť maximálneho zúženia rúrky z pmžného poddajného materiálu, zabezpečuje rovnomemé vytváranie podtlaku v celom objeme unelćho svalu a zabraňuje spojeniu stien pri maximálnom zúžení, čo by Inalo za následoknerovnomemé namáhanie umelého svalu.Podllakový umelý sval si zachováva všetky výhody súčasných konštrukcii umelého svalu kompaktné ľahká konštrukcia, bezpečnosť prevádzky a zabezpečenie mákkého pohybu hnaného zariadenia umožňujúce regulovať citlivé uchopenie objektov. Okrem toho výhodou tohto podtlakového umelého svalu je, žie pri jeho činnosti a maximálnom rozšírení nedochádza k zaberaniu nadmerného priestoru ako je to pri pretlakovom type, ale naopak zmenšovanlm priemeru sa priestor zaberaný umelým svalom zmenšuje. Ďalšou výhodou je umiestnenie nerozťažných vlákien, ktoré sa podieľajú na prenose zaľažujúcej sily v stenách pruàiej rúrky,čim sú odstránené možné straty trením vznikajúce medzi stenami rúrky a vláknami, ak by tieto obalovali rúrku ako je to v súčasnej konštrukcii pretlakového umelého svalu.Prehľad obrázkov na výkresochNa obrázku č. l je mázomen podtlakový umelý sval v pohľade a čiastočnom pozri om reze a na obrázku č. 2 je znázomený podtlakový umelý sval v priečnom reze.Podtlakový Lunelý sval tvorí rúrka l z prubiého poddajnélio materiálu, v stenách ktorej sú umiestnené pozdĺžne nerozťažné vlákna 2 a ktorá je na obidvoch koncoch uzavretá koncovkami 4, pričom súčasťou jednej z koncoviek je obmedzovacia rúrka 3. Táto obmedzovacia rúrku obmedzuje veľkosť maximálneho zúženia rúrky 1 z prubiého poddajiiého materiálu, zabezpečuje rovnomerné vytváranie podllaku v celom objeme tunelého svalu a zabraňuje spojeniu stien pri maximálnom zúžení, čo by malo za následok nerovnomerné namáhanie umelého svalu.Odsávanim média z vnútra podtlakového umelého svalu Vzniká podtlak, ktorý spôsobuje zmenšovanie priečnelio ronneru - priemem umelého svalu, čim súčasne dochádza k jeho skracovaniu v pozdlžnom smere. Je teda vyvolaný priamočíaiy pohyb v smere osi umelého svalu, ktorý sa využíva na ovládanie teclmiu kých zariadení. Velkosť maximálneho zúženia je obmedzená nirkou, ktorá je súčasťou jednej z koncoviek. Táto rúrka zabezpečuje rovnomemé vytváranie podtlaku v celom objeme tunelého svalu a zabraňuje spojeniu stien pri maximálnom zúleni. čo by malo za následok ncromomenié namáhnnie tunelého svalu, vmik ráznv a nevyuživanie celkového moäiého pozdlžnelio skrátenia. Obmedzeuím maximálneho zúženia umelého svalu sa taktiež chráni pružný materiál růrky pred poškodením a zvyšuje sa životnosť tunelého svalu.Využitie podtlakovélio umelého svalu je možné všade tam, kde je potrebné použiť akčný člen slúžiaci na zmenu určitého množstva vstupnej tlakovej energie na zodpovedajúcu veľkosť výstupnej mechanickej energie, ktorá je reprezentovaná priamočiarym pohybom. V súčasnosti sa Lunelé svaly používajú napr. ako pohony bioprotéz a ortopedických aparátov v zdravot SK 278059 B 6níckej technike u tiež ako pohony v konštmkcii viackĺbových rzunien robotickych zariadení.Podtlakový umelý sval tvorený rúrkcu z pmžnćho poddajxlého materiálu, v stenách ktorej sú umiestnené pozdĺžne nerozťažné vlákna a ktorá je na obidvoch koncoch uzavretá koncovkami, v y z n a č u ú ci s a IO t ý m ,že súčasťou jednej z koncoviek je obmedzovncia rúrka (3) nn obmedzmlie veľkostí maximálncho zúžcnia rúrky (l).

MPK / Značky

MPK: A61F 2/08, A61F 2/54, A61F 2/68, A61F 2/60

Značky: podtlakový, umělý

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-278059-podtlakovy-umely-sval.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Podtlakový umelý sval</a>

Podobne patenty