CN103841928A - 假肢装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种假肢装置，具有一外筒（10）、一内筒（20）和至少一个夹紧装置（30），所述外筒具有一近身体的开口（11）并在其远侧端部（12）上具有用于固定一附加部件的连接器件（13），所述外筒由沿纵向延伸尺寸刚性的材料来构造，在所述外筒中置入有至少一个至少部分沿纵向延伸尺寸延伸的狭缝（14），以便能够实现沿径向方向的变形，所述内筒由柔性材料来构造并且具有一近身体的开口（21），所述至少一个夹紧装置固定在所述外筒（10）上并且通过所述至少一个夹紧装置能够实现所述外筒（10）的直径改变，其中，在所述外筒（10）的面朝所述内筒（20）的一侧上能位移地固定有至少一个电极（40）。

Description

假肢装置

技术领域

本发明涉及一种假肢装置，具有一外筒、一内筒和至少一个夹紧装置，所述外筒具有一近身体的开口并在其远侧端部上具有用于固定一附加部件的连接器件，所述外筒由沿纵向延伸尺寸刚性的材料来构造，在所述外筒中置入有至少一个至少部分沿纵向延伸尺寸延伸的狭缝，以便能够实现沿径向方向的变形，所述内筒由柔性材料来构造并且具有一近身体的开口，所述至少一个夹紧装置固定在所述外筒上并且通过所述至少一个夹紧装置能够实现所述外筒的直径改变。这样的假肢装置尤其对于所谓的测试假肢或过渡假肢是有利的，它们没有通过截断残肢的建模（Abformen）地个别地进行适配。

背景技术

假肢已公知了很长的时间并且用作对于没有的、例如失去的肢体的替代品。在此，功能元件，例如假手或假足被固定在一形状稳定的外筒上，该外筒全侧面地围住截断残肢并且一般漏斗形地构造。所述外筒用于将力从截断残肢传递到所述功能元件上。外筒由经纤维部分加强的塑料、木材或金属来制造并且一般尽可能精确地与所述截断残肢适配，以便在具有优化的支撑作用的高携带舒适性之外尤其能够产生一负压，以便能够将假肢杆保持在所述截断残肢上。

如下的事实是有问题的，即，截断残肢的体积随时间而变化，例如截段残肢在截断之后或手术之后首先肿胀并然后又消肿。但是，假肢供给的目标是：使患者尽可能快速地习惯该假肢供给。为了能够在预先给定的边界之内实现对截断残肢的适配，其中，该截断残肢的直径和长度发生改变，在EP1411872B1中描述了一假肢，其描述了一具有耦接销的硅胶衬里、一设有纵向狭缝的并且借助于夹紧元件在直径上能改变的假肢杆以及一用于将人工肢体与残肢杆连接的保持件，其中，所述纵向狭缝是被跨接的。所述残肢杆具有一同中心的轴环，在其中能高度调节地固定有一柱体形适配器。

发明内容

本发明的任务是提供一种假肢装置，利用该假肢装置能够快速和简单地在不同的患者身上执行第一次供给，即使该第一次供给具有被驱动的部件或功能元件，它们固定在所述外筒上并且利用肌电信号来控制。

根据本发明，该任务通过具有主权利要求特征的残肢装置来解决，本发明的有利的设计方案和改进方案在从属权利要求、说明书和附图中公开。

根据本发明的假肢装置，其具有一外筒、一内筒和至少一个夹紧装置，所述外筒具有一近身体的开口并在其远侧端部上具有用于固定一附加部件的连接器件，所述外筒由沿纵向延伸尺寸刚性的材料来构造，在所述外筒中置入有至少一个至少部分沿纵向延伸尺寸延伸的狭缝，以便能够实现沿径向方向的变形，所述内筒由柔性，可能地弹性和能伸展的材料来构造并且具有一近身体的开口，所述至少一个夹紧装置固定在所述外筒上并且通过所述至少一个夹紧装置能够实现所述外筒的直径改变，该根据本发明的假肢装置设置：在所述外筒的面朝所述内筒的一侧上能位移地固定有至少一个电极。

通过电极在所述外筒内侧上的能位移的固定而可行的是：能够执行在患者上的肌电供给的快速和简单的测试可能性，而不必以耗费的方式记录截断残肢的压力试验（Abdruck）和耗费地在所述外筒中安装电极。以该方式也可以不提供个别的假肢装置地执行一测试供给，从而使得例如适当的假肢部件如被驱动的假手或假膝盖关节能够在外筒的最终适配之前根据原理上的能力被验证。以该方式可以避免在供给患者（Patientenversorgung）时的高成本，这是因为已经可以在准备阶段中进行验证：是否和哪些能够固定在所述外筒上的被驱动的假肢部件是适合的；电极如何布置；哪里可以为了控制所述部件进行电极的有利布置。

本发明的改进方案设置：在所述内筒上设置有具有能导电元件的至少一个分布区，所述能导电元件将肌电信号从所述内筒的内侧导向所述内筒的外侧。通过设置具有能导电元件的至少一个分布区或设置由如下能导电的材料制成的至少一个分布区，该能导电的材料将肌电信号从所述截断残肢的皮肤表面导引到所述内筒的外侧上，而可行的是：遮盖相对大的皮肤表面区域，该皮肤表面区域适于导出肌电信号。不再必须的是：将表面电极耗费地在所述皮肤表面上定位、固定并然后经过缆线将信号继续导引给控制装置，确切地说可以通过具有能导电元件的分布区的大致定位而没有大的耗费地遮盖可能的肌电信号源的大的域，给该大的域然后配属布置在所述外筒上的电极。电极与具有能导电元件或由能导电材料制成的分布区的配属然后遵循信号的类型和信号的品质，即可以给哪些肌肉配属该信号或存在哪些信号强度。

所述能导电元件可以在所述内筒中埋入或所述分布区由多个由一能导电的塑料制成的区域来构造。原则上也存在这样的可能性，即，整个内筒由一能导电材料来构造，其中，多个区域通过绝缘区段电地彼此分开，从而使得沿着非常大的表面可以接收（abgenommen）肌电信号。由此而可行的是：进行肌电电极的快速和简单的适应，这是因为布置在所述外筒上的一个电极或多个电极能够容易地、能改变地进行定位。所述定位的改变也还可以在假肢装置已施加的情况下进行，例如当所述夹紧装置松开，从而使得所述外筒能够沿径向向外被张开时。

所述内筒可以固定在所述外筒上，有利地发生所述内筒在所述外筒上的长期固定，从而使得假肢装置可以作为由内筒、外筒和夹紧装置构成的系统与可能地同样长期但能位移地布置在所述外筒上的电极一起进行处理。所述内筒在外筒上的布置有利地这样进行，使得在一具有能导电元件或由能导电材料制成的受限界分布区的情况下，该分布区这样地布置，使得给出导出肌电信号的可能性和给出所述电极与所述分布区的空间配属。

所述内筒有利地具有一闭合的横截面，从而使得该内筒可以基于能伸展和弹性的材料而容易地施加到所述截断残肢上。所述内筒因此构造为可变的、能适配的并且尽管如此固定安置的内筒，该内筒形成用于所述截断残肢的接口。内筒的最大可伸展性有利地适配所述外筒的径向柔韧性，从而使得可能地可以以不同的直径等级设置预制的参数。因此可以针对各种患者类型以不同的参数准备假肢装置，这些参数覆盖待供给的患者的整个参数范围或几乎整个参数范围。

所述内筒可以具有一敞开的远侧端部，从而使得基于所述开口一方面没有压力施加到远侧的残肢端部上并且另一方面长度可适配性通过内筒在所述截断残肢上的也沿近身体方向的位移是可行的。

内筒有利地由硅树脂来构造并且可以区域地由能导电的硅树脂制成或由一由硅树脂和另一塑料或能导电材料构成的混合物制成。所述外筒有利地完全由一经纤维加强的塑料制成，以便在尽可能小的情况下

内筒和外筒之间的电极可以能移动和/或能转动地支承在至少一个引导部中，所述至少一个引导部布置构造在所述外筒上。同样可行的是：电极通过特别的表面设计方案通过形状锁合元件，例如粘扣闭锁件固定在所述外筒的内侧上。

所述电极有利地沿所述外筒的纵向延伸尺寸和周向方向能位移地受支承，从而使得所述一个电极或多个电极能够相对自由地定位在所述外筒上。

截止装置可以构造为带材或传动带并且确定了所述外筒的最大直径改变。为此，所述带材或传动带闭合地构造或这样地固定在所述外筒上，使得去除或分开所述带材或传动带是不可能的，从而使得所述外筒进而还有内筒不能超过设置的边界值被张开。通过所述夹紧装置也在压缩时确定了最大的直径改变。所述夹紧装置可以具有一棘齿闭锁件（Ratschenverschluss）、一杠杆闭锁件、一转动夹紧闭锁件和/或一粘扣闭锁件，例如，所述棘齿闭锁件可以构造为转动闭锁件，该转动闭锁件通过朝一方向的转动引起夹紧作用并且能够通过另一动作实现松开。

内筒的材料可以构造得弹性和能伸展，替换于此地，所述内筒可以具有沿纵向延伸尺寸的狭缝。所述内筒中的侧向开口可以能够实现一周向适配。交叠的区段在交叠区域中可能地具有一减少的材料厚度，从而使得能够维持基本上保持相同的材料厚度，所述交叠的区段同样满足如下的要求，这些要求在周向可适配性上被提出。为此目的也可以在所述内筒中置入弹性和能伸展的插入件。

所述外筒中的狭缝可以部分地或完全地以弹性材料例如弹性体来实施，以便例如避免所述内筒的卡住，而不影响所述可扩张性。同样地可以通过所述弹性体来影响变形阻力。

附图说明

下面，本发明的实施例根据附图详细阐释。其中：

图1示出了假肢装置的背视图；

图2示出了假肢装置的前视图；

图3示出了假肢装置的侧视图；

图4示出了内筒的侧视图；

图5示出了内筒的前视图；

图6示出了电极的视图；

图7示出了内筒的一变型方案的侧视图；以及

图8示出了根据图7的变型方案的前视图。

具体实施方式

图1中以背视图示出了以前臂假肢构型的假肢装置1。所述假肢装置1具有一外筒10和布置在其中的且固定在其上的内筒20。所述假肢装置1根据所示的实施例被穿戴在一前臂残肢上，所述前臂残肢没有示出。替换地，通过假肢装置1的施加将前臂残肢穿过一近身体的开口21引入到所述内筒20中并且接下来所述内筒20与所述前臂残肢一起被引入外筒10的近身体的开口11中并且固定在其上。

所述外筒10由一结构固定的材料制成，优选一经纤维加强的塑料，其中，纤维毡，例如玻璃纤维毡或碳纤维毡，在一塑料基质中埋入。通过该复合材料而可行的是：在小壁厚的情况下能够在同时低重量的情况下实现高强度。沿外筒10的纵向延伸尺寸，通过所述材料实现了非常刚性的特性，沿所述纵向延伸尺寸，所述外筒10不能或仅在极其小的程度上能压缩或延长或扩展。所述外筒10基本上柱体形地构建并且在其轮廓上基本上相应于前臂的轮廓。在外筒10的远侧端部12上，为其他的部件设置有连接器件13，例如为假手或类似装置。通过所述连接器件13可以进行这些附加部件与所述假肢装置1的固定耦接。所述连接器件13允许了附加部件的可逆固定，以便能够实现对对应的使用目的的适配。

在外框架10的内部置入狭缝14，这些狭缝基本上布置沿所述假肢装置1的纵向延伸尺寸。所述狭缝14基本上相对于未画入的翻转轴线翻转对称地延伸，所述翻转轴线沿所述外筒10的纵向延伸尺寸延伸，偏离的延伸是可行的并且被设置的。所述这些狭缝14终止在外筒10的远侧端部12之前，从而使得在所述远侧端部12处获得所述外筒10的以管形状的、基本上闭合的横截面。通过这些狭缝14，外筒10沿径向方向的可运动性是可能的。所述外筒10的通过这些狭缝14所构造的、在所述远侧端部12处彼此连接的部段由此可以沿径向向内和向外位移，其中，所述外筒10沿径向方向优选弹性地构造，从而使得从一初始位置出发，在张开或压合这些部段时必须克服阻力。

此外，在所述外筒10上设置有狭缝构型的引导部15，这些引导部在所示的实施例中同样基本上沿所述外筒10的纵向延伸尺寸定向地布置。所述引导部15也可以构造为敞开的狭缝，即没有完全由外筒10的材料围住，同样可行的是：所述引导部15的定向在周向上延伸或描述了一曲线轨道。

具有近身体的开口21的内筒20可以牢固地固定在所述外筒10上，例如通过铆钉、螺钉、形状锁合元件或类似物，替换于此地可以通过所述外筒10的成形来进行所述内筒20与所述外筒10的形状锁合锁止。所述内筒20优选由硅树脂来构造，可以设置替换的材料。内筒20的长度取决于外筒10的长度以及取决于待供给的残肢的长度。通常地，所述内筒20终止在所述外筒10的所述远侧端部12之前。所述内筒20有利地具有一闭合的横截面，其但是也可以具有一敞开的远侧端部，从而使得待供给的残肢的长度波动可以被平衡并且此外没有压力被施加到所述残肢的可能还是敏感的远侧端部上。所述内筒20的材料有利地弹性和能伸展地构造，同样可行的是存在沿内筒20的纵向延伸尺寸的狭缝，从而使得所述内筒20至少区段地包括两个彼此搭接的位置。这些位置可以与所述内筒20的其余材料相比构造得更薄，从而使得在覆盖的区域中没有获得材料加厚。

在图2中在前视图中展示了所述假肢装置1。具有近身体的开口21的内筒20同样如外筒10那样可以识别，所述外筒具有沿纵向延伸尺寸延伸的狭缝14和引导部15，它们中间地和侧旁地布置。补充于图1，图2中示出了转动夹紧闭锁件构型的夹紧装置30，通过所述转动夹紧闭锁件能够实现外筒的直径改变。通过朝一或另一方向的转动，通过延长和缩短配属给所述夹紧装置30的带或线缆可以闭合或打开所述夹紧装置30。基于沿所述外筒10的纵向延伸尺寸延伸的所述狭缝14，在外筒10的近身体的区域中获得四个彼此分开的部段，它们中间地、侧旁地和背侧地和腹侧地定向。在图2中能够识别出：转动夹紧闭锁件30布置在所述外筒10的腹侧地布置的侧面上，即在这样的部段上，该部段面朝前肘。

所述内筒20可以由塑料或硅树脂制成，所述内筒区域地具有不同的邵氏硬度，从而使得待接收在其中的残肢被优化地埋入。

通过所述转动夹紧闭锁件30而可行的是：能够实现夹紧器件的周向改变，从而使得沿径向作用的力被施加到所述外筒10、内筒20上并且在其上被施加到所述残肢上。由此而可行的是：所述假肢装置1通过所述夹紧装置30而个别地设定到所述假肢装置1的使用者的残肢上并且与其适配。通过该装置而可行的是：现有地具有预制的外筒10或在多个标准参数等级中的多个外筒并且将它们然后个别地适配患者，从而使得通过验收石膏模型和以经纤维加强的合成材料制成假肢杆的昂贵并且耗费的个别适配不是必须的。这样的假肢装置可以优选地被使用作所谓的测试假肢，从而使得这样的假肢装置对于患者的原则上的可能性可以没有大的资金耗费地被验证。尤其地，这样的测试假肢装置对于患者是有意义的，这些患者第一次配备一被驱动的假肢装置，其通过肌电信号来控制。

图3中在一侧视图中示出了具有外筒10、内筒20和夹紧装置30的假肢装置1。在图3中能够识别出：在中间和侧旁定向的部段的引导部15中能位移地引导一电极40。一销栓或销轴固定在所述电极40上并且穿过构造为狭缝的引导部15伸向外筒10的外侧，从而使得电极40布置在所述外筒10的内侧和内筒20的外侧之间。沿着所述引导部15可以运动所述电极40，当前基本上沿着外筒10的纵向延伸尺寸。在所述引导部15之内可以能转动地支承所述电极40，从而使得可以进行电极40在患者上的优化定向。通过固定装置，例如螺纹、楔子、夹子或类似装置可以固定所述电极40在所述外筒10上的被看做有利的位置。

在图3中此外能够识别出：夹紧器件30基本上周边上地环绕所述外筒40引导。因此，转动夹紧闭锁件30的两根皮带可以周边上地环绕所述外筒引导并且固定在对置的部段，在这里背部的端部部段上。通过沿顺时针方向转动来提高到所述牵拉器件上的张紧力，从而使得所述外筒10由于通过狭缝14来分开的部段的位移的直径改变可以接连不断。逆着顺时针方向来操纵所述转动夹紧闭锁件30，外筒10弹回到所述初始位置中。可以设置截止装置，以便避免外筒10和内筒20的过大的扩张。为此，所述夹紧装置30可以配备一终端止挡件，从而使得在实现最大扩张时出现截止作用，替换地，一独立的截止装置是可行的。

在图4中在侧视图中展示了所述内筒20。所述内筒20具有在内筒20的中间侧面上的分布区22，在该分布区中布置有多个能导电元件23。在所示的实施例中，所述能导电元件23构造为平行的、基本上矩形的元件23，利用这些元件能够将皮肤表面的肌电信号从内筒20的内侧导向内筒20的外侧。同样地，固定元件26设置在所述内筒上，利用这些固定元件能够将所述内筒20固定在外筒10上。

在图5中能够识别出具有近身体的开口21和远侧的开口26的内筒20的前视图。图5能够取得：所述能导电元件23也在所述内筒20的内侧24上表面上地贯穿伸过，从而使得未示出的残肢的肌电信号能够从内筒20的内侧24通过所述能导电元件24被导向所述内筒20的外侧25。图5同样能够取得：设置、即中间和侧旁地布置有在所述内筒20上的具有能导电元件23的两个分布区22。原则上也可行的是：布置有在所述内筒20上的具有能导电元件23的多于两个的分布区22。

在图6中展示了电极40的两个视图。上面的视图示出了电极40的外侧，下面的视图示出了电极40的内侧。在如图3中示出那样的置入状态中，电极40以内侧配置给具有能导电元件23的分布区22。在所述电极40的内侧上能够识别出传感器或接收部，它们与能导电元件23协调一致地构造。通过在外筒10上在所述引导部15之内移动所述被装配的电极40而可行的是：能够设定所述电极40的用于获得一个或多个肌电信号的临时的优化位置。为此不必将表面电极固定在患者的皮肤上并且已经建立了所述电极位置与皮肤表面一区域的配属。确切地说可行的是：多个能导电元件23覆盖用于肌电信号的电势导出部位的大的区域，该大的区域通过在所述内筒20的外侧25上的电极在能导电元件23的分布区22中的位置来确定，其中，所述电极40在所述分布区22之内的位置能够在它的引导部15许可的区域中自由选择。

在图7和图8中示出了本发明的一变型方案，其中，在所述内筒20上替代有拐角的能导电元件在所述分布区22中布置有圆形的能导电元件23。这些导电元件23随后可以插入到所述内筒20中，同样可行的是：所述内筒20由能导电的材料制成，该材料通过绝缘材料被电地分开。同样可行的是：在所述分布区22中，能导电的硅树脂或能导电的塑料作为能导电元件23布置在电地彼此去耦接的或被绝缘的区域中，以便将这些能导电元件23构造在所述分布区22的不同的部位上。

Claims (10)

1.假肢装置，其具有：

·一外筒（10），所述外筒具有一近身体的开口（11）并在其远侧端部（12）上具有用于固定一附加部件的连接器件（13），所述外筒由沿纵向延伸尺寸刚性的材料来构造，在所述外筒中置入有至少一个至少部分沿纵向延伸尺寸延伸的狭缝（14），以便能够实现沿径向方向的变形，

·一内筒（20），所述内筒由柔性材料来构造并且具有一近身体的开口（21），

·至少一个夹紧装置（30），所述至少一个夹紧装置固定在所述外筒（10）上并且通过所述至少一个夹紧装置能够实现所述外筒（10）的直径改变，

其特征在于，在所述外筒（10）的面朝所述内筒（20）的一侧上能位移地固定有至少一个电极（40）。

2.根据权利要求1所述的假肢装置，其特征在于，在所述内筒（20）上设置有具有能导电元件（23）的至少一个分布区（22），这些能导电元件将肌电信号从所述内筒（20）的内侧（24）导向所述内筒（20）的所述外侧（25）。

3.根据权利要求2所述的假肢装置，其特征在于，所述能导电元件（23）在所述内筒（20）中埋入或所述分布区（22）构造为能导电的塑料。

4.根据前述权利要求之一所述的假肢装置，其特征在于，所述内筒（20）固定在所述外筒（10）上。

5.根据前述权利要求之一所述的假肢装置，其特征在于，所述内筒（20）具有一闭合的横截面。

6.根据前述权利要求之一所述的假肢装置，其特征在于，所述内筒（20）具有一敞开的远侧端部（26）。

7.根据前述权利要求之一所述的假肢装置，其特征在于，所述电极（40）能移动和/或能转动地支承在至少一个引导部（15）中，所述至少一个引导部布置或构造在所述外筒（10）上。

8.根据前述权利要求之一所述的假肢装置，其特征在于，所述夹紧装置（30）构造为带材或传动带并且确定了所述外筒（10）的最大直径改变。

9.根据前述权利要求之一所述的假肢装置，其特征在于，所述夹紧装置（30）具有一棘齿闭锁件、杠杆闭锁件、转动夹紧闭锁件或粘扣闭锁件。

10.根据前述权利要求之一所述的假肢装置，其特征在于，所述内筒（20）的材料构造得弹性和能伸展或者具有一沿所述内筒（20）的纵向延伸尺寸的狭缝。

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