DE102022004905B3 - Injection element for adapters for use on prostheses - Google Patents

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Abstract

Ein in einen Prothesenschaft einer Exoprothese zu integrierendes Anspritzelement für einen Adapter zur Anwendung an Prothesen mit exzentrischem, asymmetrisch hohlkegelstumpfartig geformtem Grundkörper 1 mit durchgehenden Bohrungen 3 mit erstem Gewindeeinsatz 5 und einer Öffnung 4 mit einem zweiten Gewindeeinsatz 6 sowie Rillen 2 und Markierungen 10 auf der äußeren umfangsbegrenzenden Oberfläche und einem sich verjüngenden Rand 11 im Bereich des Umfangs der Grundfläche seiner asymmetrisch hohlkegelstumpfartigen Form. Durch das Anspritzelement wird auf vorteilhafte Weise die Verbindung zwischen einer Prothese mit Adapter und einem Prothesenschaft hergestellt.A molding element to be integrated into a prosthesis shaft of an exoprosthesis for an adapter for use on prostheses with an eccentric, asymmetrically hollow truncated cone-shaped base body 1 with through bores 3 with a first threaded insert 5 and an opening 4 with a second threaded insert 6 as well as grooves 2 and markings 10 on the outer circumferential surface and a tapering edge 11 in the area of the circumference of the base of its asymmetrically hollow truncated cone-like shape. The injection element advantageously creates the connection between a prosthesis with an adapter and a prosthesis shaft.

Description

Die Erfindung betrifft ein in einen Prothesenschaft einer Exoprothese zu integrierendes Anspritzelement, zur Befestigung einer mit einem Adapter versehenen Exoprothese oder eines Teils einer Prothese am Prothesenschaft oder einer vergleichbaren Umhüllung eines Amputationsendes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a molding element to be integrated into a prosthesis shaft of an exoprosthesis, for fastening an exoprosthesis provided with an adapter or a part of a prosthesis to the prosthesis shaft or a comparable covering of an amputation end according to the preamble of claim 1.

Auf dem Stand der Technik wird vielfach die mechanische Verbindung zwischen Exoprothesenschaft und Exoprothese mittels eines Adapters realisiert. Zu diesem Zweck ist eine feste Verbindung des Adapters mit dem Prothesenschaft erforderlich, zu der auf dem Stand der Technik verschiedene Lösungen bekannt sind.In the state of the art, the mechanical connection between the exoprosthesis shaft and the exoprosthesis is often implemented using an adapter. For this purpose, a firm connection of the adapter to the prosthetic shaft is required, for which various solutions are known in the prior art.

Stand der Technik sind Anschlusselemente, die nach dem Prinzip einer Platte mit dem Schaft verschraubt oder anderweitig mit diesem verbunden werden und den Schaft zentral mit dem nach distal folgenden Prothesenteil bzw. einem zwischengeschalteten Adapter verbinden. US 2004 / 0 028 467 A1 betrifft ein prothetisches Kupplungsgerät, das in Form einer Platte an eine deformierbare Aufnahme für den Amputationsstumpf angebracht und von einem Laminatmaterial umgeben wird. US 2021 / 0 000 622 A1 bezieht sich ebenfalls auf eine Anschlussplatte für einen Prothesenschaft. US 2002 / 0 095 220 A1 zeigt eine modulare Distalplatte zur Fertigung eines Prothesenschaftes. EP 1 330 217 B1 sieht eine Prothesenaufnahmekomponente vor, die in der zentral gegossenen Vertiefung eines Primärvolumens mittels eines Halters befestigt ist. Die genannten Ausführungen beziehen sich grundlegend auf eine zentrierte Verbindung zum Prothesenschaft.The state of the art are connecting elements that are screwed to the shaft or otherwise connected to it according to the principle of a plate and connect the shaft centrally to the distally following prosthesis part or an intermediate adapter. US 2004 / 0 028 467 A1 relates to a prosthetic coupling device which is attached in the form of a plate to a deformable holder for the amputation stump and is surrounded by a laminate material. US 2021 / 0 000 622 A1 also refers to a connection plate for a prosthetic socket. US 2002 / 0 095 220 A1 shows a modular distal plate for producing a prosthetic socket. EP 1 330 217 B1 provides a prosthesis receiving component that is secured in the centrally cast recess of a primary volume by means of a holder. The statements mentioned fundamentally refer to a centered connection to the prosthetic socket.

Gleiches gilt für DE 10 2012 012 173 A1 . Hier wird die Verbindung zwischen Adapter und Prothesenschaftwand mittels eines mittig gelegenen Schaftanschlussrings sternförmig mit beispielhaft vier radialen Anschlusslaschen beschrieben.The same applies to DE 10 2012 012 173 A1 . Here, the connection between the adapter and the prosthesis shaft wall is described using a centrally located shaft connection ring in a star shape with, for example, four radial connection tabs.

Ein weiteres bekanntes Verfahren ist das Einformen eines Adapters in den Prothesenschaft. Bei DE 10 2012 004 016 A1 wird ein Adapter in den unteren Teil des Prothesenschaftes eingeformt, welcher die gegeneinander versetzte Aufnahme des Amputationsendes und der Prothese ermöglicht, der im Hinblick auf das distale Schaftende jedoch ebenfalls eine zentrale Anordnung vorsieht.Another known method is to mold an adapter into the prosthetic socket. At DE 10 2012 004 016 A1 An adapter is formed into the lower part of the prosthesis shaft, which enables the amputation end and the prosthesis to be accommodated offset from one another, but which also provides a central arrangement with regard to the distal shaft end.

EP 1 017 340 A1 beschreibt eine Arretiervorrichtung für eine Prothese. Hier wird der Schaft auf eine Kopplungsmuffe mittels eines Flanschs angegossen und die laterale Anpassung der Achsen durch Reibschluss eines in eine Hülse integrierten Kopplungselements mit einem Arretierring erzeugt. EP 1 017 340 A1 describes a locking device for a prosthesis. Here the shaft is cast onto a coupling sleeve using a flange and the lateral adjustment of the axles is achieved by frictional engagement of a coupling element integrated in a sleeve with a locking ring.

EP 4 066 793 A1 beschreibt ein Adaptersystem zwischen einem Prothesenstumpfschaft und handelsüblichen Modulsystemen, Adaptereinrichtung hierfür, Prothesenstumpfschaft hierfür und Prothese aufweisend das Adaptersystem, wobei in einem mehrteiligen Aufbau die Mittelachse des Adapterflansches koaxial oder versetzt zu einer Mittelachse einer Anbindungsplattform ausgerichtet ist während dies erfindungsgemäß einteilig gelöst wird EP 4 066 793 A1 describes an adapter system between a prosthetic stump shaft and commercially available modular systems, adapter device for this, prosthetic stump shaft for this and prosthesis having the adapter system, wherein in a multi-part structure the central axis of the adapter flange is aligned coaxially or offset to a central axis of a connection platform while this is solved in one piece according to the invention

Dem Fachmann ist bekannt, dass in der Querschnittsanatomie des menschlichen Oberschenkels der Oberschenkelknochen nicht zentral liegt. Es besteht daher bei den bekannten radial oder quadratisch geformten Anschlusselementen für den Prothesenschaft das Problem, dass diese aufgrund ihrer zentrischen Ausführung nicht dem natürlichen Querschnitt entsprechen, so dass die Verläufe der Kraftlinien entweder nicht optimal auf die natürliche Achse ausgerichtet sind oder das Anschlusselement aufwendig durch entsprechende Abtragung auf die natürliche Lage angepasst werden muss. Dies wiederum verändert die Materialstärke insbesondere in den Randbereichen des Anschlusselements und reduziert in entsprechendem Maße die mechanische Belastbarkeit.It is known to those skilled in the art that the femur bone is not centrally located in the cross-sectional anatomy of the human thigh. There is therefore the problem with the known radially or square-shaped connecting elements for the prosthetic shaft that, due to their centric design, they do not correspond to the natural cross section, so that the courses of the lines of force are either not optimally aligned with the natural axis or the connecting element is complicated by corresponding ones Removal must be adapted to the natural position. This in turn changes the material thickness, particularly in the edge areas of the connecting element, and correspondingly reduces the mechanical load capacity.

Die Anpassung der Verbindung zwischen Prothese und Schaft an den nichtzentrischen Verlauf wird erfindungsgemäß durch das Anspritzelement für einen Adapter zur Anwendung mit Prothesen mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 wesentlich erleichtert.The adaptation of the connection between the prosthesis and the shaft to the non-centric course is made significantly easier according to the invention by the injection element for an adapter for use with prostheses with the features according to claim 1.

Vorteilhafte Ausführungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen (2) bis (8) dargelegt.Advantageous embodiments of the present invention are set out in subclaims (2) to (8).

Das erfindungsgemäße Anspritzelement für einen Adapter zur Anwendung mit Prothesen besteht aus einem in Fortsetzung der Gliedmaßenform exzentrisch, asymmetrisch hohlkegelstumpfartig geformten Grundkörper 1 mit durchgehenden Bohrungen 3 mit erstem Gewindeeinsatz 5 und einer Öffnung 4 mit einem zweiten Gewindeeinsatz 6.The injection element according to the invention for an adapter for use with prostheses consists of a base body 1 which is eccentrically, asymmetrically shaped like a hollow truncated cone in continuation of the limb shape and has through bores 3 with a first threaded insert 5 and an opening 4 with a second threaded insert 6.

Der Adapter wird als Grundfläche des Prothesenschaftes in diesen eingespritzt oder auf andere Weise eingeformt und dadurch fest und über den gesamten Umfang mit diesem verbunden. Der Vorzug dieser Ausführung liegt in einer, der Form des Amputationsstumpfes vorangepassten Eintrittsfläche der Kraftlinien und der Verteilung des einwirkenden Drucks auf einen größeren Bereich. Dadurch können für den Patienten unangenehme Druckeinwirkungen vermieden und eine sichere Führung der Prothese auch bei variablen Kraftlinien erzielt werden.The adapter is injected into the base of the prosthetic shaft or molded into it in some other way and is thereby firmly connected to it over the entire circumference. The advantage of this design lies in an entry surface of the lines of force that is pre-adapted to the shape of the amputation stump and the distribution of the applied pressure over a larger area. This means that unpleasant pressure effects for the patient can be avoided and the prosthesis can be guided securely even with variable lines of force.

Die exzentrische, asymmetrisch hohlkegelstumpfartige Form ist gegenüber einer runden oder eckigen Form vorteilhaft, da sie auf die Form und das muskuläre Verhältnis von Innen- und Außenseite des Amputationsstumpfes angepasst ist.The eccentric, asymmetrically hollow truncated cone-like shape is advantageous over a round or angular shape because it is adapted to the shape and the muscular relationship of the inside and outside of the amputation stump.

Die exzentrische Form des Grundkörpers 1 weist zwei unterschiedliche Randwinkel α 12 und β 13 auf.The eccentric shape of the base body 1 has two different edge angles α 12 and β 13.

In einer bevorzugten Ausführung ist der Grundkörper 1 auf der äußeren umfangsbegrenzenden Oberfläche mit Rillen 2 oder einer anderen haftungsverstärkenden Struktur versehen.In a preferred embodiment, the base body 1 is provided with grooves 2 or another adhesion-enhancing structure on the outer circumferential surface.

In einer Ausführung ist die Vertiefung der Rillen 2 zur Grundfläche seiner asymmetrisch hohlkegelstumpfartigen Form hin ausgerichtet.In one embodiment, the depression of the grooves 2 is aligned towards the base of its asymmetrically hollow truncated cone-like shape.

Der Grundkörper 1 verfügt im Bereich des Umfangs der Grundfläche seiner asymmetrisch hohlkegelstumpfartigen Form über einen sich verjüngenden Rand 11. Der Rand 11 des Grundkörpers 1 ermöglicht einen kantenfreien Übergang zwischen Anspritzelement und Prothesenteil.The base body 1 has a tapering edge 11 in the area of the circumference of the base surface of its asymmetrically hollow truncated cone-like shape. The edge 11 of the base body 1 enables an edge-free transition between the injection element and the prosthetic part.

Im Inneren des Grundkörpers 1 ist eine Aussparung 7 vorhanden.Inside the base body 1 there is a recess 7.

Vorteilhafterweise ist die innere Aussparung 7 von ein oder mehreren Verstrebungen 8 durchzogen, wobei die auf die Bohrungen 3 zulaufenden Verstrebungen 8 diese jeweils umschließen. Diese Ausführung erlaubt eine gewichtsreduzierende Materialeinsparung bei hoher mechanischer Festigkeit. Dadurch kann der Anspritzadapter leichter ausgeführt werden als bei massiver Ausführung.Advantageously, the inner recess 7 is traversed by one or more struts 8, with the struts 8 tapering towards the bores 3 each enclosing them. This design allows for weight-reducing material savings with high mechanical strength. This means that the injection adapter can be made lighter than with a solid version.

Auf der äußeren umfangsbegrenzenden Oberfläche des Grundkörpers ist mindestens eine, bevorzugt mehrere Markierungen 10, welche in ihrer Länge unterschiedlich sein können, angebracht. Die Markierungen 10 ermöglichen die Orientierung des Anspritzadapters beim Einbau.At least one, preferably several, markings 10, which can be different in length, are attached to the outer circumferential surface of the base body. The markings 10 enable the orientation of the injection adapter during installation.

Nachfolgend ist eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 die Draufsicht auf die Deckfläche des exzentrisch, asymmetrisch hohlkegelstumpfartig geformten Grundkörpers 1 des Anspritzelements mit Rillen 2, Bohrungen 3 mit Gewindeeinsätzen 5 und der Öffnung 4 mit dem Gewindeeinsatz 6.
  • 2 die Draufsicht auf die Grundfläche des Grundkörpers 1 mit Rillen 2 und einem Rand 11, Bohrungen 3 und der Öffnung 4 mit dem Gewindeeinsatz 6 und der Verstärkung 9 sowie der Aussparung 7 mit den Verstrebungen 8.
  • 3 die schräge Ansicht der Grundfläche des Grundkörpers 1 des Anspritzelements mit Rillen 2, Rand 11, der Aussparung 7, der Öffnung 4 und Bohrungen 3. In der Abbildung ist insbesondere auch die Lage der Verstrebungen 8 sowie der Verstärkung 9 ersichtlich.
  • 4 einen nicht mittigen Schnitt durch das Anspritzelement mit dem Grundkörper 1 mit Rand 11, Rillen 2, den Gewindeeinsätzen 5 und 6, der Verstärkung 9 und der Verstrebung 8.
  • 5 die exzentrische, asymmetrisch hohlkegelstumpfartige Form des Grundkörpers mit Rillen 2, Markierung 10 und Rand 11. Gekennzeichnet sind ebenfalls die Randwinkel α und β.
A preferred embodiment of the present invention is explained in more detail below with reference to figures. Show it:
  • 1 the top view of the top surface of the eccentric, asymmetrically hollow truncated cone shaped base body 1 of the injection element with grooves 2, bores 3 with threaded inserts 5 and the opening 4 with the threaded insert 6.
  • 2 the top view of the base of the base body 1 with grooves 2 and an edge 11, holes 3 and the opening 4 with the thread insert 6 and the reinforcement 9 and the recess 7 with the struts 8.
  • 3 the oblique view of the base surface of the base body 1 of the injection element with grooves 2, edge 11, the recess 7, the opening 4 and holes 3. The position of the struts 8 and the reinforcement 9 can be seen in particular in the figure.
  • 4 an off-center section through the injection element with the base body 1 with edge 11, grooves 2, the thread inserts 5 and 6, the reinforcement 9 and the strut 8.
  • 5 the eccentric, asymmetrical hollow truncated cone-like shape of the base body with grooves 2, marking 10 and edge 11. The edge angles α and β are also marked.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1)1)
GrundkörperBasic body
2)2)
Rillengrooves
3)3)
Bohrungendrilling
4)4)
Öffnungopening
5)5)
Gewindeeinsatz in BohrungThread insert in hole
6)6)
Gewindeeinsatz in ÖffnungThread insert in opening
7)7)
Aussparungrecess
8)8th)
VerstrebungBracing
9)9)
VerstärkungReinforcement
10)10)
Markierungmark
11)11)
Randedge
12)12)
Randwinkel αEdge angle α
13)13)
Randwinkel βContact angle β

Claims (9)

Anspritzelement für Adapter zur Anwendung an Prothesen dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper 1 als in seiner Mittelachse versetzter, asymmetrischer Hohlkegelstumpf vier mit Gewindeeinsatz 5 versehene Bohrungen 3 und eine mittige Öffnung 4, ebenfalls mit Gewindeaufsatz 6 aufweist.Molding element for adapters for use on prostheses, characterized in that the base body 1, as an asymmetrical hollow truncated cone offset in its central axis, has four bores 3 provided with a threaded insert 5 and a central opening 4, also with a threaded attachment 6. Anspritzelement nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper 1 auf der äußeren umfangsbegrenzenden Oberfläche mit Rillen 2 oder einer anderen haftungsverstärkenden Struktur versehen ist.Injection element after Claim 1 characterized in that the base body 1 is provided with grooves 2 or another adhesion-enhancing structure on the outer circumferential surface. Anspritzelement nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass in einer Ausführung die Rillen 2 eine zur Grundfläche seiner asymmetrisch hohlkegelstumpfartigen Form gerichtete Vertiefung aufweisen.Injection element after Claim 2 characterized in that , in one embodiment, the grooves 2 have a recess directed towards the base of its asymmetrically hollow truncated cone-like shape. Anspritzelement nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper 1 im Bereich des Umfangs der Grundfläche seiner asymmetrisch hohlkegelstumpfartigen Form einen sich verjüngenden Rand 11 aufweist.Injection element after Claim 3 characterized in that the base body 1 has a tapering edge 11 in the area of the circumference of the base surface of its asymmetrically hollow truncated cone-like shape. Anspritzelement nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Grundkörpers 1 eine Aussparung 7 vorhanden ist.Injection element after Claim 1 characterized in that a recess 7 is present inside the base body 1. Anspritzelement nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass die innere Aussparung von mindestens zwei Verstrebungen 8 durchzogen ist, wobei diese durchgehend ausgeführt sind und den Bereich der Bohrungen 3 jeweils umschließen.Injection element after Claim 5 characterized in that the inner recess is traversed by at least two struts 8, these being continuous and each enclosing the area of the bores 3. Anspritzelement nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung 4 mit einer Verstrebung 11 versehen ist.Injection element after Claim 1 characterized in that the opening 4 is provided with a strut 11. Anspritzelement nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Markierung 10 die Orientierung des Anspritzadapters verdeutlicht.Injection element after Claim 1 characterized in that at least one marking 10 clarifies the orientation of the injection adapter. Anspritzelement nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper 1 eine exzentrische Form, mit zwei unterschiedlichen Randwinkeln α 12 und β 13 aufweist.Injection element after Claim 1 characterized in that the base body 1 has an eccentric shape, with two different edge angles α 12 and β 13.
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