CN1901857A - 假肢膝关节 - Google Patents

Abstract

本发明涉及假肢膝关节，它包括一个上部件(10)，该上部件具有一个用于腿残肢末端的接收装置(100)的固定装置(11)，及包括一个下部件(20)，它与上部件(10)通过一个多轴的关节装置可摆动地连接，其中下部件(20)始终可不受阻地伸展及对关节装置配置了一个抵抗弯屈的锁止装置。本发明的任务是：提供一种假肢膝关节，它使得可以容易地站起及可靠地坐到一个座椅上；此外在站立及行走期间膝关节应稳定及可锁止，以便使老年病人获得最大的安全性。该任务这样来解决：关节装置具有一个阻力装置(30)，它在弯屈时在一个可被确定的角度范围内对弯屈施加一个阻力及始终可自由伸展。

Description

假肢膝关节

本发明涉及假肢膝关节，它包括一个上部件，该上部件具有一个用于腿残肢末端的接收装置的固定装置，及包括一个下部件，它与上部件通过一个关节装置可摆动地连接。本发明尤其涉及老年病人的假肢膝关节，这里对于老年病人通常应理解为已丧失大部分体力能力及通常在动觉敏感性及精神能力方面具有限制的老年人。

目前在市场上具有多种假肢膝关节，它们通过广告被宣传为适合老年病人。对于这里所考虑的病人群体所有的假肢膝关节遵循相同的概念，即上部件与下部件的一个简单的连接，没有用于控制摆动阶段的装置，除了总是存在的摩擦外还具有机械的锁止，后者自动地将膝关节锁止在伸展的位置中。通过操作一个松开缆线使膝关节解锁及允许病人以假肢膝关节弯屈的状态坐下，这时腿残肢末端的接收装置相对人造小腿的位置通常为90°。

上述方案的缺点在于这样的事实，即，当假肢被完全伸展及锁止时，病人才可对假肢加载。只要病人一旦坐下，用于站起所需的能量必需通过健康的那条腿的肌肉来施加，如果可使用助行物或使用扶手，将或多或少通过肩部或手臂的肌肉来支持，以便站起。仅当运动结束，即已由座位站起及腿完全伸直时，才存在足够的稳定性。

另一缺点在于，当膝关节解锁时该膝关节可能立刻变得不稳定，因为膝关节不再提供阻力。向坐着位置的受控的转换这里还需要健康腿或腿肌肉的有力投入，而对于老年病人来说其腿肌肉恰恰不是特别有力的。在实践中这意味着，病人或多或少地回落到坐着的位置中。

这就导致了一个结果，即，由坐着位置的站起是非常困难及费力的；及坐下是充满风险及有危险的。作为其后果，使许多病人的站起及坐下的频度减小到一个绝对的最小值，它将导致运动的缺乏，这对通常的身体素质带来不利的影响。

因此需要对假肢使用者提供一种假肢，借助它一方面能可靠地行走及站立，另一方面可保证不受限制的坐下及在坐着时的相应的可运动性。此外从站立到坐下的转换及相反的转换是一个关键的过程，它对于假肢使用者构成了一个高的潜在危险，因为在坐下时的快速下降或在站起时的回落可能导致跌倒及由此受伤。

本发明的任务在于，提供一种假肢膝关节，它可保证假肢使用者有更好的安全性。上述缺点应被排除及允许容易地站起及可靠地坐到一个座椅上。此外，在站立及行走期间膝关节应稳定及可锁止，以便使老年病人获得最大的安全性。

根据本发明，该任务基本上这样来解决，即设有一个延迟装置，在极端情况下在一个确定的角度范围上提供对运动的闭锁，由此不会发生不受控制的坐下运动或可避免回落到坐的位置上。在结构上该任务将这样来解决，即该关节装置具有一个起锁止作用的阻力装置，它在一个可被确定的角度范围内闭锁弯屈(下部件逆着常规行走方向的摆动)，其中在该可被确定的角度范围以外下部件可在弯屈时自由地摆动。

因此该阻力装置被构造成站起辅助装置，它在一个可被确定的角度范围内阻止关节装置的弯屈。在站起时膝关节可伸展，无需抵抗一个值得一提的阻力地工作，但作为锁止装置工作的阻力装置连续地对弯屈运动进行阻止，以致假肢使用者可步进地由坐着位置站起，而不会冒又回落到坐着位置的危险。取而代之的是，假肢使用者可逐渐地站起。在任何时刻及任何角度位置上阻止回摆的阻力装置，可被转换，这将导致：在膝关节的相应角度位置上到具有增高阻力的模式的转换被进行，它使得身体可和缓地下降到坐位置上。因此阻力装置被构造成可转换的，其中阻力既可被锁止也可被提高直到锁止的水平上。通过回落运动的延迟一直到零可避免假肢使用者突然地及不受控地跌到座椅或地上。

在作为阻动膝关节的假肢膝关节构型中设有一个锁止装置，它使关节锁止在伸展的位置上。用于构造阻动膝关节的锁止装置通常是一个机械的闭锁装置，其中，也可考虑闭锁装置的其它结构，通过该闭锁装置使假肢膝关节锁止在伸展位置中，以致假肢使用者、尤其老年假肢使用者能可靠地站立及行走。锁止装置可仅在“锁止”及“解锁”状态之间转换，不设置阻力的调节或中间级。锁止装置通过一个操作装置解锁及可自动或手动地锁止。通过对锁止装置附加存在的阻力装置可引起：在假肢使用者坐下时该假肢使用者和缓地由站立位置转换到坐位置，而不会在膝关节解锁时突然地解除了稳定性。在站立及行走期间膝关节可通过锁止装置、必要时通过阻力装置辅助地闭锁并提供了足够的稳定性。一旦由假肢使用者取消了锁止，阻力装置及由此膝关节对弯屈运动施加一个可调节的高阻力，以致可和缓地、受控地及在较长时间上进行向坐位置的转换。在坐位置上，在一个可被确定的角度范围上施加的该高阻力被自动锁止或关闭及膝关节可在一个小角度范围上进行在坐着位置中通常进行的弯曲及伸展运动。

本发明提出：止动装置或阻力及锁止装置在下部件相对上部件的任何角度位置上可通过一个操作装置来操作，这将导致：在膝关节的任何位置上通过锁止装置来阻止弯曲运动，但伸展运动、即小腿在行走方向上的摆动仍是可以的。并且还提出，止动装置及阻力装置可在任何位置上被转换，也可被松开或在阻力上被减小，以致假肢使用者可在站起或坐下的任何阶段主动地减小或松开阻力或锁止，以便达到坐位置。

本发明的一个进一步构型在于，用于锁止及解锁锁止装置的操作装置可手动或电动地被驱动。为了也可在远离膝的位置上启动操作装置，该操作装置具有一个绳索，它与滑块、旋转元件或杆相联接。该绳索可沿大腿穿过衣服来引导及相对不引人注目地固定在裤腰上或裤兜内。

对手动操作变换地提出，操作装置设有一个电动机，一个储能装置，一个传动装置及一个控制单元，它通过遥控装置与一个开关相连接。因此操作装置可通过按压按钮或遥控使一个滑块沿前铰链杆移动及引起锁止或阻力调节，以致不再需要在膝关节的区域中手动地操作操作装置。这尤其对于不可毫无困难地触及膝关节的人是有利的。视构型方案而定，手动模式可与电动模式互换，因为外部尺寸及与杆等的机械耦合及类似物优选是兼容的。用于阻力或锁止装置或与止动装置相结合的遥控装置及操作装置可针对所有可锁止的膝关节及与它们组合地使用。作为遥控装置尤其可考虑用红外线(IR)、无线电或声音工作的遥控装置，但并非所谓的“卫星开关”、即通过缆或鲍登钢丝线与相应装置耦合的机械开关。

配置给操作装置或阻力装置或锁止装置的延迟元件使得假肢使用者可以首先在一个保险的位置上解锁膝关节及在一个可预定的时间间隔后返回到锁止或止动位置，如果该假肢使用者在该时间间隔中未坐下。由此可避免：忘记了已解锁或分心的老年病人站立在一个已解锁的、易于活动的膝关节上，而未意识到这点。这种状态可导致严重的损伤，如果在该解锁状态中假肢使用者想进行行走运动及膝弯屈的话。

并且还提出：延迟元件用于，使膝关节在一个可预定的时间间隔上保持被锁止或用高阻力被加载。假肢使用者例如可在解锁后用稳定的膝直起或在引入膝关节的弯屈前将用于操作的手用来支撑。作为延迟元件可使用电子装置如用于电动机或阀的延时电路，继电器，具有流变特性的弹性部件及具有致动器的电路或同样可设置机械的延迟元件。

为了根据上部件相对下部件的角度位置来转换阻力装置，设有一个与上部件连接的控制装置，最好是机械的控制装置，它与阻力装置相耦合。以此方式，可用简单的装置达到在一个预定的角度范围内提供相应的阻力。

有利地，阻力装置被构造成一个液压或气动单元，一个摩擦式离合器或一个电磁离合器，以便提供可调节的阻力。

本发明的一个实施形式在于，在作为液压或气动单元的构型时设有一个可控的阀系统，该阀系统被设置在一个在一个缸中导行的活塞的内部。该活塞构成阻力装置的一部分。通过将阀系统组合及设置在活塞内部将达到一个特别紧凑的结构方式，其中为了成本合适地实现假肢膝关节，阀系统与机械控制装置相连接，后者根据上部件相对下部件的角度位置这样地转换阻力装置，以致在一定的角度范围上具有增高的阻力。当超过该角度范围时将不再有阻力来抵抗在行走方向上的继续弯屈，其中可通过相应的锁止装置在任何时候阻止弯屈，而在任何时间允许向着行走方向不受阻的伸展。

该控制装置围绕一个旋转轴线地设置，该轴线通过上部件及固定在其上的活塞杆形成，这就实现了控制装置对活塞杆及在其中导行的控制杆的特别简单的配置。

在此情况下控制装置具有一个第一凸轮盘，它作用在控制杆上及无相对转动地与上部件相连接或作为替换方案通过一个固定在上部件上的拨运件来带动，其中第一凸轮盘通过一个或多个拨动件与角度相关地转换。只要第一凸轮盘可转动地支承在上部件上，需要至少一个在弯屈方向上起作用的拨动件，在达到一个确定的弯屈角度时它使该凸轮盘转动，使得一个阀被打开，以致允许膝关节无阻力地自由运动。

提出一种假肢膝关节，它包括一个上部件，该上部件具有一个用于腿残肢末端的接收装置的固定装置，及包括一个下部件，它与上部件通过一个关节装置可摆动地连接，以及包括一个止动装置，用于在伸展位置中闭锁假肢膝关节，其中止动装置可通过操作装置来锁止及解锁，该假肢膝关节具有一个操作装置以方便操作，该操作装置通过一个遥控装置来控制。遥控装置及可遥控性以及用于止动装置的操作装置可针对所有可锁止的膝关节及与它们组合地使用。作为遥控装置可考虑无缆线的、尤其是红外线(IR)、无线电或用声音起作用的遥控装置，但并非所谓的“卫星开关”、即通过缆绳与相应装置耦合的开关。

与设有阻力装置的阻动式膝关节的构造无关地，根据本发明对止动装置配置了一个延迟元件，该延迟元件在解锁操作后使止动装置延时地解锁或再锁止。该延时部件可被构造成继电器，弹性或流变部件或具有致动器的电子电路。

以下将参照附图来详细描述本发明的实施例。在不同的图中相同的标号表示相同的部件。为了清楚起见并非所有的图中的所有部件设有标号。附图表示：

图1：根据本发明的、具有安装好的大腿接收装置及人造小腿的假肢膝关节的侧视图；

图2：图1中视图无大腿接收装置的放大图；

图3：图2中视图的部分剖视图；

图4：一个前关节部件的零件图；

图5：一个上部件的零件图；

图6：一个具有安装好的人造小腿的下部件的零件图；

图7：具有活塞杆的一个液压活塞的零件图；

图8：根据本发明的、具有关节装置的假肢膝关节的剖视图；

图9：一个阻力装置的放大图；

图10至13：一个阀系统的各种转换状态；

图14：一个副阀的零件图；

图15：阀系统的部分剖视图；

图16及17：具有用于副阀的调节装置的控制杆的分立视图；

图18：具有上部件、下部件、阻力装置及前关节部件的假肢膝关节的放大图；

图19：用于控制杆的操作装置的细节图；

图20：在未转换状态中的第一凸轮盘的视图；

图21：在控制杆被操作了时根据图20的一个视图；

图22及23：第二凸轮盘及一个旋转元件的结构；

图24；操作部件与旋转元件及凸轮盘的机械耦合；

图25：在副阀被打开的转换状态中的根据图24的视图；

图26及27：在操作装置上的一个操作缆线的布置；

图28及29：在锁止及解锁状态中操作装置的剖视图；

图30至32：与弯屈角相关的机械控制装置的状态图；

图33：前关节部件及操作装置的解体图；

图34：带有附件的操作装置的后视图；

图35及36：具有电动机驱动的操作装置的膝关节视图；

图37：在不同角度位置中的假肢膝关节的两个总体图；及

图38：一个延迟元件的实施形式。

在图1中以总体图表示出一个根据本发明的假肢膝关节1，它具有一个上部件10及一个下部件20，其中上部件10与下部件20通过一个关节装置彼此可摆动地连接。该关节装置具有一个前关节杆40，该前关节杆可转动地既固定在上部件10上也固定在下部件20上。一个构造为液压缸装置的阻力装置30阻止：下部件20相对上部件10逆着常规的、即向前的行走方向进行不受控制的弯屈运动，及同时用作后关节部件。该关节装置的构型所起的作用是：在行走及站立时由假肢使用者作用在假肢膝关节1上的负荷的大部分通过阻力装置30导入下部件20及由此导入人造小腿200。

为了连接人造小腿200与下部件20，在下部件20的下端部构造有一个相应的接收部分25。作为替换方案，下部件20与人造小腿200可构造成一体的及必要时装设一个人造脚。在上部件10的上端部上装有一个用于腿残肢末端的接收装置100，其中接收装置100通过图2中所示的固定装置11可被固定在上部件10上。

此外假肢膝关节1具有一个操作装置50，它类似于一个膝盘(Kniescheibe)地被设置及构型在前关节杆40上。该操作装置50可移动地支承在前关节杆40上，对于它的功能将在下面描述。

由图2可看到，前关节杆40可转动地支承在下部件20的一个轴承座21上。同样，关节杆40可转动地支承在上部件10的一个前区段14上，而阻力装置30可转动地设置在上部件10的一个沿向前行走方向处于后部的区段13上。

图3以一个部分截面图表示假肢膝关节1，其中可看到具有一个液压活塞30’的阻力装置30的结构，该液压活塞通过一个活塞杆31与上部件10相连接。活塞30’在一个缸26内运动，该缸由导向装置23构成。导向装置23被成型为一个缸壁并构成下部件20的一个整体组成部分。在缸26的下端部上设有一个封闭装置，经过该封闭装置可使缸26加注液压流体。

在图4至7中表示出关节结构的零件，其中在图4中表示前关节部件40，它被构造成具有两个旋转轴的关节杆。在图5中表示出具有用于腿残肢末端的接收装置的固定装置11的上部件10；该上部件10具有两个用于旋转轴的接收部分，以便可以可转动地接收阻力装置30及前关节部件40。图6表示具有用于人造小腿200的接收部分25的下部件20，其中下部件基本上被构造成管状，在其上构造了或固定了一个前轴承座21。在图7中所示的部件与下部件20一起构成构成阻力装置30，其中该部件由一个活塞杆31及一个活塞30’组成。在活塞杆31的上端部上构造了一个钻孔，以致活塞杆31可转动地被支承在上部件10的后区段13中。

图8表示关节装置的一个替换方案的结构，其中上部件10铰接地直接设置在轴承座21上，及活塞杆31通过一个后关节杆12与上部件的后区段13相连接。

图9表示下部件20的一个横截面，由此可看到阻力装置的功能。下部件20的外壁23被构造成圆柱形的及构成一个圆柱形空腔26，活塞30’在该空腔中轴向可移动地被导向。活塞30’被构造成普通的液压活塞，它通过活塞杆31在轴向上被施加力。在活塞30’内定心地设有一个可控制的阀系统60，该阀系统通过一个在活塞杆31内中心地被导向的控制杆76来转换。该转换的方式是，这些阀系统60的阀在轴向上被加载。

在图11中，阀系统60具有一个主阀61，它被构造成单向阀及被这样构型地设置在活塞30’的内部，使得活塞30’及因此活塞杆31总是可以向上运动，但阻止活塞30’向下下降。对于假肢膝关节1这意味着：膝关节的伸直、即下部件20相对上部件10向正常行走方向上的摆动总是可以的，而无意的弯屈及由此假肢使用者逆着通常走路方向的下降被阻止。

图10中以放大的比例表示出活塞30’。在该状态中控制杆31未向下压主阀61，使得阀61阻止活塞30’的向下运动，但允许活塞30’的向上运动，因为液压油可通过孔32不受阻地从上室流到下室。

图11中表示主阀61的一个转换了的状态，即液压流体可从下室穿过孔32流到上室中，以致允许活塞30’的向下运动。在该状态中阀61使得活塞30’可以在两个方向上自由地运动，这意味着膝关节的自由的可运动性。

图12也表示阀系统60的一个剖视图，其中可清楚地看到，在主阀61内部设置了一个类似结构的副阀62。其功能方式基本上相应于主阀61；在根据图12的位置中控制杆76既不操作主阀61也不操作副阀62，以致两个阀61，62阻止活塞30’的向下运动及由此阻止弯屈。主阀62使得从上室到下室的通流成为可能，以致允许在任何时候的伸直。在图12中可看到，控制杆76具有两个台肩761，762，它们各配置给相应的阀61，62。台肩761，762在轴向上彼此错位地设置，其中第二台肩762与副阀62比第一台肩761与主阀更早地进行配合。

图13表示一个状态，在该状态中通过控制杆31转换副阀62，即，使其打开。由于通过副阀62的小的最大通流量，在副阀62打开时虽然允许活塞30’向下运动及因此使膝关节可以弯屈，但仅以高阻力进行，这导致了一个和缓的、延时的运动及阻尼，这就使得身体可以由站立位置到坐着位置的受控的下降。液体流由箭头表示及沿阀盘63、阀杆64及通过相应的孔导入上圆柱形室。如果副阀62未被转换，则它也起单向阀的作用及关闭了主阀61内部的透孔，副阀62通过阀杆64在该透孔中被导向。在本实施例中，副阀62与主阀61同心地设置。

在图14中以零件图示出了副阀62，其中左图表示一个完整的副阀62，它具有一个阀盘63及一个阀杆64。在图14的右图中可看到阀杆64的横截面，它被构造成椭圆形。在阀62的与阀盘63相反的端部上构造有一个削平结构，它被构造用于与控制杆76无相对转动地耦合。

在图15中可看出，为什么阀杆64具有一个非旋转对称的横截面。阀62在主阀61内的一个圆形阀导向装置中被导向，并且通过阀杆64的简单转动可作到：使得可通过副阀62的通流量被调节，其方式是通过减小通流横截面来限制通流量。副阀62的该转动可有利地通过控制杆76-该控制杆被表示在图16及17中-来实现，即通过调节齿轮77来实现，该调节齿轮在活塞杆接收部分的区域中调节控制杆76。

在图18中表示出具有上部件10，下部件20，前关节部件40及阻力装置30的关节装置的总体结构。前关节部件40通过一个上旋转轴17及一个下旋转轴18可转动地支承在上部件10与下部件21上。活塞杆31通过旋转轴15可转动地支承在上部件10的后部的区段13上；活塞杆31本身轴向可移动地在下部件20内部被导向。

图19表示一个可摆动地被支承的压杠杆78，它被设置在控制杆76的端部之上。在本实施例中压杠杆78可摆动地支承在旋转轴15之下的活塞杆31上及具有一个圆柱形的支承体，该支承件的轴线被构造成平行于压杠杆78的旋转轴线。由此实现，通过-如图20中所示的-凸轮盘71实现副阀62及必要时主阀61的精密控制。在图20中表示出，凸轮盘71如何无相对转动地与上部件10相连接及延伸在压杠杆78之上。在图20中控制杆76位于上部位置中，它表示常规位置，因为由于站立时的负荷，液压压力总是逆着单向阀61，62作用。

仅当达到一个确定的角度，如图21中所示地，凸轮盘71通过一个构造在其上的突起引起控制杆76被向下压及由此首先使副阀62接着使主阀61打开。在所示的实施例中该角度为70°，上部件10必需相对下部件20摆动该角度，直到第一凸轮盘71向下压控制杆76及由此使阀61，62打开。在这样的关节位置中，膝关节可自由运动，这对于在坐着位置中的假肢使用者是有利的。第一凸轮盘71是控制装置70的第一部件，该控制装置使得，与阀系统60相结合地使下部件20总是可自由伸展及同时在一个确定的角度范围之上时使得可以始终自由弯屈，以便能够作到舒适地坐着。此外，由此还保证：当阻力装置30未打开及确定的角度范围未被超过时出现对弯屈方向的锁止。另一方面，在副阀打开状态下可作到对弯屈的可控的、相对高的阻力，以便能够可靠地及受控地进行从站立位置到坐着位置的转换。

控制装置70的另一单元在图22中以第二凸轮盘72的构型示出，借助它可以这样地操作控制杆76，使得副阀62被打开及由此可转换到提高阻力的模式。第二凸轮盘72也作用在压杠杆78上，但在图22中被这样地设置，以致副阀62不被转换。第二凸轮盘72通过一个可转动地支承在凸轮盘72上的杆52与一个旋转元件51相连接，该旋转元件被支承在前旋转轴17上。通过旋转元件51的转动及通过杆52使第二凸轮盘72转动及一个突起部分将控制杆76向下压并启动副阀62，这以图23中示出。为了使旋转元件51进入转动，在该实施例中操作装置50被以一个膝盘的构型构成，它通过另一杆53与旋转元件51相连接。

在图24中表示出可移动的操作装置50与杆52，53及旋转元件51的组合；在根据图24的位置中操作装置50在一个下降的位置中，这意味着，旋转元件51逆时针方向最大地转动了及在该杠杆装置中第二凸轮盘72也逆时针方向最大地转动了。如果操作装置50向上移动，如图25中所示地，旋转元件51将顺时针方向转动及第二凸轮盘72亦如此。这将引起：构成在第二凸轮盘72上的突起部分作用在压杠杆78上及使控制杆76向下压，由此转换副阀62，即打开该阀及由此使得可以由站立位置和缓地向坐位置下降。

为了使假肢使用者省去抓握膝盘，设有一个操作缆55，它可由膝向上引导，以致通过拉操作缆55-在该实施例中它被设置在杆53上-可调节出允许和缓弯屈的模式。操作缆线55也可设置在旋转元件或操作装置50本身上。在图27中以俯视表示出整个膝关节连同操作缆55。

图28及29表示出可移动地支承在前关节部件40上的操作装置50的剖视图，该操作装置具有一个锁止件56，该锁止件被弹簧加载及可配合在一个被构成在前关节部件40上的槽46中。只要操作装置55被向上抬起，如图29所示地，该锁止件56-这里被构造成滚珠-将形状配合地卡入槽46中及将操作装置50保持在该上部的位置中。这将导致：通过第二凸轮盘72使副阀62保持打开及由此在操作装置50一次操作时对于坐的整个过程使阻力保持相同。如果操作装置50又向下运动，-这由于形状锁合件56的弹性支承易于被作到，第二凸轮盘72将逆时针方向转动及由于液压压力使副阀62关闭及避免继续下降或膝关节的继续弯屈。副阀62在操作元件50的下降位置上保持关闭，其中通过杆52，53，旋转元件51及控制杆70构成一个锁止装置，它由于液压流的阻塞来阻止膝关节的弯屈。假肢使用者可以始终伸展膝关节，而无关节不受控制地屈回的危险。因此该实施形式可对于老年病人作为站立辅助装置及作为坐下辅助装置来使用。

为了在达到坐着位置后导致控制装置70的一个状态，即使得连续的或步进的直立成为可能，而没有在健康的腿肌肉绷紧减小的情况下使整个身体再下沉，设计了：当达到由于主阀的打开允许膝关节自由运动的角度时，副阀62被关闭。这是通过在上部件10上设置一个拨动件19来实现的，该拨动件自一确定的角度起使旋转元件51逆时针方向转动及由此通过杆53使操作装置50由锁止的上位置移动到解锁的下位置。

这个过程被表示在图30至32上。如果操作装置50处于锁止状态，则在一个确定的膝角度以上通过拨动件19使旋转元件51逆时针方向地转动，这将导致：杆53使操作装置50向下移动及由此使操作装置50解锁。在该实施例中拨动件19被固定在上部件10上及在旋转元件51的导向装置中被导向。

为了支持操作装置50的向下运动及在解锁操作装置50时引起相应的向下运动及由此引起副阀62尽可能快速的关闭，在操作装置50内部设置了两个复位弹簧57，如在图33及34中所示的。复位弹簧57被支承在操作装置50背面上的槽内及通过相应的销支撑在前关节部件40上。操作装置50的可靠导向通过一个中心槽来保证，一个构成在操作装置50的背面上的突起部分配合在该中心槽中。

操作装置50的一个替换方案的实施形式表示在图35及36中，其中操作装置50被构造成电动的及优选通过遥控装置来启动或关闭。在操作装置内部设有一个电动机510，一个储能装置520，一个传动装置530及一个控制单元540，通过它们操作装置50可向上或向下运动。该操作装置通过杆52，53，旋转元件51及凸轮盘72，71的其余机械连接如上所述，由此可参考以上的描述。通过手动及电动驱动的操作装置50的模块式构型和兼容性，则可根据需要或指定来选择一个方案。操作装置50通过遥控、例如基于红外线及无线电遥控的启动也可用于不设有站起及坐下辅助功能的、其它的阻动式膝关节。遥控允许用最小的耗费达到身体保持上的锁止或锁止的解锁，这对于假肢使用者来说看来是最可靠的，不需要他例如触及膝部或从一个助行物上松开一只手。

在图37中表示假肢膝关节在不同角度位置上的两个总体图，它们示出紧凑的结构及下部件20相对上部件10的大的摆动范围。

根据本发明的假肢的优点在于，通过操作装置的启动-可以或手动或电动地启动-使假肢使用者可实现从膝关节的一个锁止状态到一个可运动状态的转换，其中可运动性这样地形成，即，相对弯屈施加一个基本上不变的相对大的阻力，由此使得从站立到坐下可以有一个受控的、和缓的及慢速的运动。该操作既可在假肢膝关节的范围中实现也可通过拉操作缆来实现，以致其操作及由此到具有高阻力的模式的转换可不引人注目地实现。由于操作装置的锁止，不需要握紧启动钮或操作装置或操作缆，而一次地操作就足以保持高阻力的调节状态。该锁止可在任何时间由假肢使用者取消及转换到相对弯屈的提高了的阻力的模式中。相反地可在任何时间通过假肢使用者引起对假肢膝关节的弯屈的锁止。

由于液压缸组合在下部件中作为接收负载的整体部件，该关节装置具有结构紧凑的优点，这除了节省结构空间外还减小了重量。不需要接收一个单独的缸，该阻力装置以其整体液压缸的构型同时也作为接收负载的部件工作。

图38中表示出锁止装置的一个延迟元件384/385/386的实施例，该锁止装置以一个卫星开关的形式表示解锁的延时。图38表示一个与膝关节的阻动机构连接的操作缆55，它在其远离关节的端部上与一个手把382固定地连接，并且一个弹簧座384也与操作缆55固定地连接。手把382可移动地支承在一个基板381上，其中基板381构成用于既接收操作缆55也接收弹簧座4的壳体383。在壳体383中设有一个弹簧装置385，386，其中基板与一个可被加载的结构、例如一个腿假肢的杆相连接。通过借助手把382拉操作缆55经由该弹簧座384使流变的弹簧件385、如一个压制地粘弹性的弹性体被加载压力，及即使在放开操作手把382后也在一定的时间上使操作缆55保持在拉出位置中。一个或多个必要时具有不同弹簧特性的弹簧件386支持流变弹簧件385的作用和/或通过预加载允许该功能的有利适配或使安装容易。

根据弹簧装置385/386的流变特性将导致操作缆55的延时复位。该延时可用于操作便利的及由此对于病人无危险的膝关节转换。操作的手在拉操作缆55后又可用于一个支持运动过程的功能及由此膝关节可被延时及受控制地解锁。

Claims (13)

1.假肢膝关节，包括一个上部件(10)，该上部件具有一个用于腿残肢末端的接收装置(100)的固定装置(11)，及包括一个下部件(20)，它与上部件(10)通过一个关节装置可摆动地连接，其特征在于：该假肢膝关节具有一个起锁止作用的阻力装置(30)，该阻力装置在一个可被确定的角度范围内锁止关节装置的弯屈，其中在该可被确定的角度范围以外该下部件(20)可在弯屈方向上自由地摆动。

2.假肢膝关节，包括一个上部件(10)，该上部件具有一个用于腿残肢末端的接收装置(100)的固定装置(11)，及包括一个下部件(20)，它与上部件(10)通过一个关节装置可摆动地连接，以及包括一个锁止装置(51，52，53，76，62)，用于在伸展的位置中锁止假肢膝关节，其中锁止装置(51，52，53，76，62)可通过一个操作装置(50)来锁止及解锁，其特征在于：该假肢膝关节具有一个阻力装置(30)，该阻力装置在一个可被确定的角度范围内对关节装置的弯屈反作用一个阻力，其中在该可被确定的角度范围以外该下部件(20)可在弯屈方向上自由地摆动。

3.根据权利要求1或2的假肢膝关节，其特征在于：下部件(20)始终可以不受阻地伸展。

4.根据以上权利要求中一项的假肢膝关节，其特征在于：抵抗弯屈的阻力可被一直提高到锁止及阻力装置(30)被构造成可转换的。

5.根据以上权利要求中一项的假肢膝关节，其特征在于：阻力装置(30)和/或锁止装置与一个操作装置(50)相耦合，通过该操作装置所述阻力被提高或被锁止或所述锁止被释放或闭锁。

6.根据权利要求5的假肢膝关节，其特征在于：操作装置(50)可手动或电动地被驱动。

7.根据权利要求5或6的假肢膝关节，其特征在于：操作装置(50)被构造成遥控的。

8.根据以上权利要求中一项的假肢膝关节，其特征在于：阻力装置(30)与一个机械控制装置(70)相连接，该机械控制装置具有至少一个凸轮盘(71)及根据上部件(10)相对下部件(20)的弯屈角度来转换该阻力装置(30)。

9.根据以上权利要求中一项的假肢膝关节，其特征在于：阻力装置(30)被构造成一个液压或气动单元，一个摩擦式离合器或一个电磁式离合器或一个基于磁流变原理或压电原理的装置。

10.根据权利要求9的假肢膝关节，其特征在于：液压或气动单元具有一个可控制的阀系统(60)，该阀系统被设置在一个可在一个缸(26)中导行的活塞(30’)的内部。

11.假肢膝关节，包括一个上部件(10)，该上部件具有一个用于一个腿残肢末端的接收装置(100)的固定装置(11)，及包括一个下部件(20)，它与上部件(10)通过一个关节装置可摆动地连接，以及包括一个锁止装置(51，52，53，76，62)，用于在伸展位置中闭锁假肢膝关节，其中锁止装置(51，52，53，76，62)可通过一个操作装置(50)来锁止及解锁，其特征在于：该操作装置(50)通过遥控装置来控制。

12.假肢膝关节，包括一个上部件(10)，该上部件具有一个用于一个腿残肢末端的接收装置(100)的固定装置(11)，及包括一个下部件(20)，它与上部件(10)通过一个关节装置可摆动地连接，以及包括一个锁止装置(51，52，53，76，62)，用于在伸展位置中闭锁假肢膝关节，其中锁止装置(51，52，53，76，62)可通过一个操作装置(50)来锁止及解锁，其特征在于：对锁止装置(51，52，53，76，62)配置了一个延迟元件(384，385，386)，该延迟元件在解锁操作后使锁止装置(51，52，53，76，62)延时地解锁或再锁止。

13.根据权利要求11的假肢膝关节，其特征在于：延时部件(38)被构造成继电器，弹性(386)和/或流变部件(385)或具有致动器的电子电路。

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