CN1530081A - 具有锁止装置的矫形外科辅助装置 - Google Patents

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Abstract

在一种矫形外科辅助装置上，具有两个可相对运动的部分(15，16)及一个用于将这两个部分(15，16)锁止在一个预定的相对位置上及解锁这两部分(15，16)以释放这两部分(15，16)的相互运动的锁止装置，解锁能以有利的方式这样地被控制，锁止装置可由一个控制模块(8，8′)通过机电地操作；及操作单元(9′，14)的操作信号可通过无线电传送到控制模块(8，8′)上。

Description

具有锁止装置的矫形外科辅助装置
技术领域
本发明涉及一种矫形外科的辅助装置，它具有两个可相对运动的部分及一个用于将这两个部分锁止在一个预定的相对位置上及解锁这两部分以释放这两部分的相互运动的锁止装置。
背景技术
这种类型的矫形外科辅助装置可用于多种用途，以便补偿人体上瞬时的或持久存在的缺陷及实现其它不能行使的功能。它是这样实现的，即矫形外科辅助装置行使支撑功能，其方式是，在该辅助装置的各部分的确定位置上将这些部分彼此锁止，其中这两个部分彼此的锁止位置相应于一个使用位置，在该位置上相关的病人需要该矫形外科辅助装置的支撑功能。这种矫形外科辅助装置的一个优选应用情况是构成活节假肢(Gelenkorthese)，其中例如通过铰链彼此连接的活节假肢的各部分被锁止在伸直位置上，以便实现在活节假肢的例如伸直及锁止位置上的肢体功能。为了达到一个静止位置，必需解锁该锁止装置。这例如在公知的膝活节假肢上通过鲍登钢丝线(Bowdenzug)来实现，借助该鲍登钢丝线可使锁止装置解锁，由此使膝活节弯曲，例如用于过渡到病人的坐姿中。即使当鲍登钢丝线在适合握持的位置上被操作时，其操作还是麻烦的及例如在假腿上需要操作衣服下面的假腿上的手把或伸到衣服内操作，这使许多病人感到有妨碍。
发明内容
因此，本发明是基于这样的问题，即在开始部分所述的矫形外科辅助装置上作出改造，以使得它可用更简单的方式实现符合规则的解锁。
为了解决该任务，根据本发明，一种开始部分所述的矫形外科辅助装置将具有这样的特征：锁止装置可由一个控制模块通过机电地操作；及操作单元的操作信号可通过无线电传送到控制模块上。
因此，根据本发明的矫形外科辅助装置为了解锁设置有对锁止装置的机电操作，该操作由一个控制模块来启动。该控制模块设置有一个信号接收器，通过该接收器控制模块接收无线传输的操作信号及转换成用于操作锁止装置的开关信号。
由此可作到将用于解锁矫形外科辅助装置的操作单元设置在一个方便的位置上，例如作为单独的装置一起携带在衣服内。
然而最可取的是，操作单元被组合在一个助行物中。在此情况下，最好操作单元被安装在助行物的一个手把中。这时有利的是，一个操作钮被设置在手把的自由端面上，由此该操作钮最好可由握持手把的手的大拇指来操作，而不必减小助行物上手把的强度。
操作单元也可由一个手持式发射器构成，它可分开地携带及可被操作。最好该手持式发射器被这样地构造，即它被装入助行物的上述位置上及可在使用助行物时被操作，由此手持式发射器最好安装在助行物的手把中及最好可用握持手把的手的大拇指来操作。
在本发明的另一实施例中，一个应答信号或告警信号可从控制模块传送到操作单元上。在本发明的一个优选实施例中该应答信号可指示：在矫形外科辅助装置的解锁后，它又达到符合规则的锁止位置上。这尤其对于假腿有意义，它的功能是，在膝铰链的伸直位置上用于行走，通过应答信号或告警信号可控制操作单元的信号装置，例如光学的和/或声音的信号指示装置和/或一个振动器。
在此情况下，对于组合在助行物手把中的操作单元，将振动器设置在助行物的手把中是非常符合要求的。
附图说明
以下将借助在附图中所示的本发明的实施例来详细描述本发明。附图为：
图1：根据本发明一个实施形式的一个假腿的侧视图，
图2：根据图1的假腿所属的一个拐杖形式的助行物，
图3：根据图1的假腿的一个铰链在锁止状态中的详细侧视图，
图4：根据图3的铰链的后视图，
图5：在解锁状态中的铰链根据图3的视图，
图6：在解锁状态中的铰链根据图4的视图，
图7：在弯曲状态中的铰链根据图5的侧视图，
图8：具有解锁键的控制模块的一个侧视图，
图9：根据图8的控制模块的俯视图，
图10：根据图1的假腿的、装有根据图8及9的控制模块的电部分的电路框图，
图11：根据图1的假腿的、可无线控制的控制模块，
图12：根据图11的控制模块的俯视图。
具体实施方式
在图1中所示的假腿(Beinorthese)1具有一个大腿壳2，一个小腿壳3及一个脚容纳壳4。小腿壳3及脚容纳壳4通过一个转动铰链5彼此相连接。在大腿壳2与小腿壳3之间设置有一个锁止的铰链6，该铰链通过一个连接电缆7与可挂在大腿壳2上边的控制模块8相连接。
在图1中未示出可插入到铰链6中的平加固杆，它们与大腿壳2或小腿壳3相连接。
图1中所示的铰链6的伸直位置可被锁止及借助控制模块8的一个解锁键9解锁。
图2表示一个棍形拐杖形式的助行物10，它在其下端具有一个用于支承在地面上的橡胶件11及在其上端设置有一个手把12及臂下支撑13。在手把12中组合了一个释放开关9’，该开关最好可由大拇指从手把12的前侧端面来操作及对一个发射器14产生作用，于是该发射器可发射一个用于控制模块8的操作信号。在此情况下，设置控制模块8用于无线电接收。
在图3至7中详细表示出铰链6的结构。铰链6由两个铰链部分15，16组成，它们通过一个转动接头17彼此可转动地连接。
作为下铰链部分的部件15设置有一个向下张开的、用于接收一个平加固杆的接收腔18，该加固杆与小腿壳3相连接。部件16以相应方式设置有一个向上张开的、用于接收大腿壳2的加固杆的接收腔19。
下铰链部分15设置有一个导向销20，该导向销可在一个构成约四分之一圆的导向槽21中运动，及由此构成用于根据图3的铰链的伸直位置及用于根据图7的铰链6的弯曲位置的止挡。
下铰链部分15及上铰链部分16在转动接头17的区域中构成圆形的眼状端部区段22，23，它们相互地组装并构成转动接头17。下铰链部分15的端部区域22设置有一个径向槽口24，一个具有与槽口24形状互补的下端26的锁止销25插在该槽口中，以便使下铰链部分15及上铰链部分16彼此并锁止在图3及图4所示的伸直位置中。锁止销25在其上端过渡到一个圆柱形芯件27上，该芯件可在一个电线圈28的内空间中运动。该电线圈28固定在上铰链部分的一个支架29中。锁止销25的位置可借助一个设在上铰链部分16中锁止销25旁边的并与该销平行延伸的传感器30来检测。一个与锁止销25连接的永久磁铁31与传感器30相互作用，该永久磁铁垂直于锁止销27地延伸及其磁场由传感器30检测，该传感器可为霍耳传感器。在图3所示的锁止位置上，该传感器30检测不到永久磁铁31的磁场。如果锁止销25向上运动，因为由于线圈28中的电流使其拉向内空间，则永久磁铁31的磁场达到传感器30的区域中，由此传感器30检测出解锁状态。无论线圈28的电流还是传感器30的输出信号均通过连接电缆7来自或传送到控制模块8。
图4表示，锁止销25的端块26向侧面错开地可在轴向上移动及与锁止销25通过一个连接销32相连接。
图5及6表示铰链6在解锁状态。线圈28通过连接电缆7流过电流及作为锁止销25的电磁铁工作，锁止销被吸入线圈28内部-在所示图中向上运动，及与它相连接的端部26被从所属槽口24中拉出，以使得现在下铰链部分15可相对上铰链部分16转动，并且是在由导向销20及导向槽21预给定的导向部分20，21的范围中转动。
图7表示铰链6的弯曲端部位置，如当使用者坐着时铰链所取得的位置。在此情况下，锁止销25的端部26在下铰链部分15的端部区段22的圆柱形圆周面上滑动。如果使用者从根据图7的弯曲状态向根据图3至6的伸直状态过渡，则锁止销1 5的下端部26在重力的影响下在端部区段22的圆周面上滑动，直到下端部26下落到完全插入槽口24中的位置及引起根据图3及4的锁止为止。
图8及9中所示的控制模块8在一个方便可及的位置上设置有一个解锁铰链6的键9。该控制模块具有一个矫形的、扁平的壳体33，在其窄的上侧面34上设有一个主开关35及一个报警灯36。壳体33在其下侧上包括一个电池37，该电池可通过一个设置在窄侧壁上的充电插孔38充电。该控制模块8还包括一个快速控制部分39及两个声音发生器40，41以及一个振动器42。通过一个开关43可关断声音发生器40，41，以便在一定情况下抑制不希望要的声音信号。
图9中可看到，在壳体33的上侧面34上设置有另一监控指示灯44，它指示电池37的充电状态。此外该壳体33还设置有一个夹弓45，借助它可夹持地固定在大腿壳2的上边缘上。
图10中所示的电路框图表示在控制模块8中的功能连接及通过连接电缆7传送到铰链6上的信号。
电池37通过主开关35与一个充电插孔38及用于解锁铰链6的键9相连接。如果键9被操作，则声音发生器41被控制，由它输出一个解锁的告警声。在主开关35接通的情况下，电池37的充电状态由监控指示灯44指示，其方式是：例如当电池37的充电状态是足够时，监控指示灯44不发光。借助键9电流将通过连接电缆7流入铰链6中的线圈28，由此进行解锁。
如果铰链6的传感器30检测到锁止销25又落入到锁止位置中时，传感器30的输出信号通过连接电缆7传送到控制模块8中及在这里通过快速控制部分39释放一个应答信号，即通过由快速控制部分39控制的监控指示灯36的发光、振动器42的工作及声音发生器40的工作来响应，只要它们未由开关43关断的话。
图11及12表示用于无线地接收由助行物10的发射器14释放的操作信号的控制模块8’及因此附加地设置有无线电接收器46及一个代替开关9的开关继电器47。当然，除无线电接收器46及开关继电器47还可以在控制模块8，8’中也设置通过键9解锁的可能性。
在图11及12中所示的实施形式中，由于取消了开关9也就去除了相应的监控指示灯36，以致在壳体9的上侧面34上仅还有用于电池37充电状态的监控指示灯44。
该控制模块8’的其余部分与控制模块8相同地构成。

Claims (8)

1.矫形外科辅助装置，它具有两个可相对运动的部分(15，16)及一个用于将这两个部分(15，16)锁止在一个预定的相对位置上及解锁这两部分(15，16)以释放这两部分(15，16)的相互运动的锁止装置，其特征在于，锁止装置可由一个控制模块(8，8’)通过机电地操作；及操作信号可从操作单元(9’，14)无线地传送到控制模块(8，8’)上。
2.根据权利要求1的矫形外科辅助装置，其特征在于，操作单元(9’，14)被组合在一个助行物(10)中。
3.根据权利要求2的矫形外科辅助装置，其特征在于，操作单元(9’，14)被安装在助行物(10)的一个手把(12)中。
4.根据权利要求3的矫形外科辅助装置，其特征在于，一个操作钮(9’)被设置在手把(12)的自由端面上。
5.根据权利要求1的矫形外科辅助装置，其特征在于：操作单元由一个手持式发射器构成，它可装入助行物(10)及可在那里被操作。
6.根据权利要求1至5中一项的矫形外科辅助装置，其特征在于：一个应答信号或告警信号可从控制模块(8，8’)传送到操作单元(9’，14)上。
7.根据权利要求6的矫形外科辅助装置，其特征在于：操作单元(9’，14)具有一个可由应答信号或告警信号控制的光学的和/或声音的信号指示装置和/或一个振动器。
8.根据权利要求7的矫形外科辅助装置，其特征在于：振动器被设置在助行物(10)的手把(12)中。
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