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Die
Erfindung betrifft ein Prothesenkniegelenk mit einem Oberteil, das
eine Befestigungseinrichtung für
eine Aufnahme eines Beinstumpfes aufweist, und mit einem Unterteil,
das mit dem Oberteil durch eine Gelenkeinrichtung schwenkbar verbunden
ist. Insbesondere betrifft die Erfindung ein geriatrisches Prothesenkniegelenk,
wobei üblicherweise unter
geriatrischen Patienten ältere
Personen verstanden werden, die einen Großteil ihrer physischen Kapazitäten verloren
haben und üblicherweise
hinsichtlich ihrer kinästetischen
Sensibilität
und geistigen Leistungsfähigkeiten
Einschränkungen
aufweisen.
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Gegenwärtig sind
eine Vielzahl an Prothesenkniegelenken auf dem Markt, die für geriatrische Patienten
als geeignet beworben werden. Für
die hier betrachtete Patientengruppe folgen alle Prothesenkniegelenke
dem gleichen Konzept, nämlich
einer einfachen Verbindung von Oberteil und Unterteil ohne Einrichtungen
zur Steuerung der Schwingphase, ausgenommen der immer vorhandenen
Reibung, mit einer mechanischen Verriegelung, die automatisch das
Kniegelenk in der gestreckten Position verriegelt. Durch Betätigen eines
Auslösekabels
wird das Knie gelenk entriegelt und erlaubt ein Sitzen in einer gebeugten
Stellung des Prothesenkniegelenks, wobei die Stellung der Aufnahme
des Beinstumpfes zu dem künstlichen
Unterschenkel im Regelfall 90° beträgt.
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Nachteilig
an dem oben beschriebenen Konzept ist die Tatsache, dass der Patient
die Prothese nur dann belasten kann, wenn sie vollständig gestreckt
und verriegelt ist. Sofern der Patient einmal sitzt, muss die zum
Aufstehen benötigte
Energie durch die Muskulatur des gesunden Beines aufgebracht werden,
mehr oder weniger unterstützt
durch die Schulter- und Armmuskulatur, sofern Gehhilfen oder Armlehnen
verwendet werden können,
um sich zu erheben. Ausreichende Stabilität ist nur dann vorhanden, wenn
die Bewegung abgeschlossen ist, das heißt, wenn sich aus dem Sitzen
erhoben wurde und das Bein vollständig gestreckt ist.
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Ein
weiterer Nachteil besteht darin, dass bei einem Entriegeln des Kniegelenkes
dieses sofort instabil werden kann, da das Kniegelenk keinerlei
Widerstand mehr bietet. Ein kontrolliertes Überführen in die sitzende Position
benötigt
auch hier einen kraftvollen Einsatz des gesunden Beines bzw. der
Beinmuskulatur, die gerade bei älteren
Patienten nicht sonderlich ausgeprägt ist. In der Praxis bedeutet dies,
dass die Patienten mehr oder weniger in eine sitzende Position zurückfallen.
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Dies
führt zu
dem Ergebnis, dass das sich Erheben aus einer sitzenden Position
sehr schwierig und anstrengend und dass das sich Setzen gefährlich und
risikoreich ist. Als Folge davon reduzieren viele Patienten die
Häufigkeit
des Aufstehens und sich Setzens auf ein absolutes Minimum, was zu
einer Bewegungsarmut führt,
die der allgemeinen physischen Konstitution abträglich ist.
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Es
ist daher erforderlich, dem Prothesennutzer eine Prothese zur Verfügung zu
stellen, mit der er einerseits sicher gehen und stehen kann, andererseits
ein uneingeschränktes
Sitzen und eine entsprechende Beweglichkeit beim Sitzen gewährleistet
ist. Darüber
hinaus ist der Übergang
vom Stehen zum Sitzen und umgekehrt ein kritischer Vorgang, der
ein erhöhtes
Gefährdungspotential
für den
Prothesennutzer bildet, da ein schnelles Absacken bei dem sich Setzen
oder ein Zurückfallen
beim Aufstehen zu Stürzen
und damit zu Verletzungen führen
kann.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, ein Prothesenkniegelenk bereitzustellen,
das eine verbesserte Sicherheit für den Prothesennutzer gewährleistet.
Die oben geschilderten Nachteile sollen beseitigt und ein leichtes
Aufstehen und ein sicheres Setzen auf einen Stuhl ermöglicht werden.
Weiterhin soll das Kniegelenk während
des Stehens und Gehens stabil und verriegelbar sein, um dem geriatrischen
Patienten ein Maximum an Sicherheit zu vermitteln.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe grundsätzlich
dadurch gelöst,
dass eine Verzögerung,
im Extremfall eine Blockierung einer Bewegung über einen bestimmten Winkelbereich
bereitgestellt wird, so dass eine unkontrollierte Setzbewegung nicht
eintreten kann bzw. ein Zurückfallen
in die sitzende Stellung vermieden wird. Konstruktiv wird diese
Aufgabe dadurch gelöst,
dass die Gelenkeinrichtung eine als Verriegelung wirkende Widerstandseinrichtung
aufweist, die innerhalb eines festlegbaren Winkelbereiches eine
Beugung (Verschwenkung des Unterteils entgegen der normalen Laufrichtung)
blockiert, wobei außerhalb
des festlegbaren Winkelbereiches das Unterteil bei der Beugung frei
verschwenkbar ist.
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Die
Widerstandseinrichtung ist somit als Aufstehhilfe ausgebildet, die
innerhalb des festlegbaren Winkelbereiches die Beugung der Gelenkeinrichtung verhindert.
Beim Aufstehen kann das Kniegelenk gestreckt werden, ohne gegen
einen nennenswerten Widerstand arbeiten zu müssen, jedoch sperrt die Widerstandseinrichtung,
die als Verrieglungseinrichtung arbeitet gegen eine Beugebewegung
kontinuierlich, so dass sich der Prothesennutzer schrittweise aus
der sitzenden Position erheben kann, ohne Gefahr zu laufen, in die
sitzende Position zurück
zu fallen. Statt dessen kann der Prothesennutzer sich sukzessive
erheben. Zu jedem Zeitpunkt und in jeder Winkelstellung kann die
Widerstandseinrichtung, die ein Zurückschwenken verhindert, auch
umgeschaltet werden, was dazu führt,
dass bei entsprechender Winkelstellung des Kniegelenkes ein Umschalten
in den Modus mit erhöhtem
Widerstand geschaltet wird, was ein sanftes Absetzen des Körpers in
die sitzende Position ermöglicht.
Die Widerstandseinrichtung ist somit schaltbar ausgebildet, wobei
der Widerstand sowohl verringert als auch bis auf das Niveau einer Verriegelung
erhöht
werden kann. Durch die Verzögerung
der Zurückfallbewegung
bis auf Null wird vermieden, dass der Prothesennutzer abrupt und
unkontrolliert auf den Stuhl oder zu Boden fällt.
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Bei
einer Ausgestaltung des Prothesenkniegelenkes als ein Sperrkniegelenk
ist eine Arretiereinrichtung vorgesehen, die das Gelenk in der gestreckten
Position verriegelt. Eine Arretiereinrichtung zur Ausbildung eines
Sperrkniegelenkes ist in der Regel eine mechanische Sperre, wobei
auch andere Konstruktionen einer Sperre denkbar sind, durch die
das Prothesenkniegelenk in der gestreckten Stellung verriegelt wird,
so dass der Prothesennutzer, insbesondere der geriatrische Prothesennutzer
sicher stehen und gehen kann. Die Arretiereinrichtung kann nur zwischen
den Zuständen „verriegelt" und „gelöst" geschaltet werden,
eine Regelung oder Zwischenstufen des Widerstandes sind nicht vorgesehen.
Die Arretiereinrichtung wird über
eine Betätigungseinrichtung entriegelt
und automatisch oder manuell verriegelt. Durch die zusätzlich zur
Arretiereinrichtung vorhandene Widerstandseinrichtung wird bewirkt,
dass beim sich Setzen des Prothesennutzers dieser sanft aus der
stehenden Stellung in die sitzende Stellung überführt wird, ohne dass bei einem
Entriegeln des Kniegelenkes die Stabilität schlagartig aufgelöst wird. Während des
Stehens und Gehens kann das Kniegelenk durch die die Arretiereinrichtung,
ggf. unterstützt durch
die Widerstandseinrichtung blockiert werden und stellt eine ausreichende
Stabilität
zur Verfügung. Sobald
die Verriegelung durch den Prothesennutzer aufgehoben wird, übt die Widerstandseinrichtung und
damit das Kniegelenk einen einstellbaren, hohen Widerstand gegen
eine Beugebewegung aus, so dass der Übergang in eine sitzende Position
sanft, kontrolliert und über
einen längeren
Zeitraum stattfindet. In der sitzenden Position wird dieser hohe
Widerstand, der über
einen festlegbaren Winkelbereich ausgeübt wird, automatisch verringert
bzw. ausgeschaltet und das Kniegelenk kann über einen kleinen Winkelbereich
Beuge- und Streckbewegungen ausführen,
die in der sitzenden Position üblicherweise ausgeführt werden.
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Es
ist vorgesehen, dass die Arretiereinrichtung bzw. die Widerstands-
und Verriegelungseinrichtung in jeder Winkelstellung des Unterteiles
zum Oberteil über
eine Betätigungseinrichtung
betätigbar ist,
was dazu führt,
dass in jeder Stellung des Kniegelenkes eine Beugebewegung durch
die Verriegelungseinrichtung verhindert wird, jedoch die Streckbewegung,
also das Verschwenken des Unterschenkels in Laufrichtung, weiter
möglich
ist. Ebenfalls ist es vorgesehen, dass die Arretiereinrichtung und
die Widerstandseinrichtung in jeder Stellung geschaltet werden kann,
also auch gelöst
oder im Widerstand verringert werden kann, so dass ein Prothesennutzer in
jeder Phase des Aufstehens oder des sich Setzens aktiv den Widerstand
oder die Arretierung verringern oder lösen kann, um in die sitzende
Stellung zu gelangen.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Betätigungseinrichtung
zum Ver- oder Entriegeln der Verriegelungseinrichtung manuell oder motorisch
betrieben ist. Um die Betätigungseinrichtung
auch von einem kniefernen Ort aktivieren zu können, weist dieser einen Seilzug
auf, der mit dem Schieber, mit dem Drehglied oder einem Hebel gekoppelt
ist. Dieser Seilzug kann an dem Oberschenkel entlang durch die Kleidung
hindurch geführt
und relativ unauffällig
an einem Hosenbund oder innerhalb einer Hosentasche festgelegt werden.
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Alternativ
zu der manuellen Betätigung
ist es vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung
einen Motor, eine Energieversorgungseinrichtung, ein Getriebe und
eine Steuereinheit aufweist, die mit einem Schalter über eine
Fernbedienung verbunden ist. Die Betätigungseinrichtung kann somit über Knopfdruck oder
eine Fernbedienung einen Schieber entlang eines vorderen Gelenkhebels
verfahren und die Verriegelung oder Widerstandseinstellung bewirken,
so dass eine manuelle Betätigung
der Betätigungseinrichtung
im Bereich des Kniegelenkes nicht mehr erforderlich ist. Dies ist
insbesondere für
diejenigen Personen vorteilhaft, die das Kniegelenk nicht ohne weiteres
erreichen können.
Je nach Ausstattungsvariante kann das manuelle Modul gegen ein motorisches
Modul ausgetauscht werden, da die äußeren Abmessungen und die mechanischen
Kupplungen mit Hebeln und dergleichen vorzugsweise kompatibel sind.
Die Fernbedienung und die Betätigungseinrichtung
für die
Widerstands- oder Verriegelungseinrichtung oder auch in Verbindung
mit der Arretiereinrichtung können
sich auf alle verriegelbaren Kniegelenke beziehen und in Kombination
mit diesen eingesetzt werden. Als Fernbedienungen werden insbesondere
IR-, Funk- oder akustisch wirkende Fernbedienungen angesehen, nicht
jedoch ein sogenannter „satellite
switch", also über ein
Kabel bzw. Bowdenzug mit der jeweiligen Vorrichtung gekoppelter
mechanischer Schalter.
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Ein
Verzögerungselement,
das der Betätigungseinrichtung
oder Widerstands- bzw.
Verriegelungseinrichtung zugeordnet ist, ermöglicht es dem Prothesennutzer,
das zunächst
in einer gesicherten Stellung das Kniegelenk entriegelt wird und
nach einem vorbestimmbaren Zeitraum in die Verriegelungs- oder Arretierstellung
zurückkehrt,
wenn sich der Prothesennutzer in diesem Zeitraum nicht gesetzt hat. Dadurch
wird vermieden, dass der geriatrische Patient, der die Entriegelung
vergessen hat oder abgelenkt wurde, auf einem entriegelten, leicht
beweglichen Kniegelenk steht, ohne sich dessen bewußt zu sein.
Ein solcher Zustand kann zu schweren Verletzungen führen, wenn
im entriegelten Zustand der Prothesennutzer eine Gehbewegung ausführen möchte und
das Knie einknickt.
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Ebenfalls
ist es vorgesehen, dass das Verzögerungselement
dafür sorgt,
dass das Kniegelenk über
einen vorbestimmbaren Zeitraum verriegelt oder mit einem hohen Widerstand
beaufschlagt bleibt. Der Prothesennutzer kann sich dann beispielsweise
nach der Entriegelung mit einem stabilen Knie aufrichten oder die
zur Betätigung
eingesetzte Hand zur Abstützung
einsetzen, bevor die Beugung des Kniegelenkes eingeleitet wird.
Als Verzögerungselement
können
elektronische Einrichtungen wie Verzögerungsschaltungen für Motore
oder Ventile eingesetzt werden; Relais, elastische Elemente mit
rheologischen Eigenschaften sowie Schaltungen mit Aktuatoren oder
mechanische Verzögerungselemente
können
ebenfalls vorgesehen sein.
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Um
in Abhängigkeit
von der Winkelstellung des Oberteiles zu dem Unterteil die Widerstandseinrichtung
zu schalten, ist eine mit dem Oberteil verbundene Steuereinrichtung,
vorzugsweise mechanische Steuereinrichtung vorgesehen, die mit der
Widerstandseinrichtung gekoppelt ist. Auf diese Weise wird mit einfachen
Mitteln erreicht, dass innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereiches
ein entsprechender Widerstand bereitgestellt wird.
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Vorteilhafterweise
ist die Widerstandseinrichtung als eine Hydraulik- oder Pneumatikeinheit, eine
Reibkupplung oder eine elektromagnetische Kupplung ausgebildet,
um einen regelbaren Widerstand bereitzustellen.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung sieht vor, dass bei einer Ausgestaltung als Hydraulik-
oder Pneumatikeinheit ein steuerbares Ventilsystem vorhanden ist,
das innerhalb eines in einem Zylinder geführten Kolbens angeordnet ist.
Der Kolben bildet ein Teil der Widerstandseinrichtung aus. Durch
die Kombination und Anordnung des Ventilsystems innerhalb des Kolbens
wird eine besonders kompakte Bauweise erzielt, wobei zur preiswerten
Realisierung des Prothesenkniegelenks das Ventilsystem mit der mechanischen
Steuereinrichtung verbunden ist, die in Abhängigkeit von der Winkelstellung
des Oberteils zum Unterteil die Widerstandseinrichtung derart schaltet,
dass über
einen gewissen Winkelbereich ein erhöhter Widerstand vorhanden ist.
Bei Überschreiten
dieses Winkelbereiches ist kein Widerstand gegen eine weitere Biegung
in Laufrichtung mehr vorhanden, wobei durch entsprechende Verriegelungsmittel
ein Beugen jederzeit verhindert werden kann, hingegen eine ungehinderte
Streckung entgegen der Laufrichtung jederzeit möglich ist.
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Diese
Steuereinrichtung ist um diejenige Drehachse herum angeordnet, die
durch das Oberteil und die daran befestigte Kolbenstange ausgebildet ist,
was eine besonders einfache Zuordnung der Steuereinrichtung zu der
Kolbenstange und der darin geführten
Steuerstange ermöglicht.
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Die
Steuereinrichtung weist dabei eine erste Kurvenscheibe auf, die
auf die Steuerstange einwirkt und drehfest mit dem Oberteil verbunden
ist oder alternativ über
einen Mitnehmer, der an dem Oberteil befestigt ist, mitgenommen
wird, wobei die erste Kurvenscheibe über den Mitnehmer bzw. die
Mitnehmer winkelabhängig
geschaltet wird. Sofern die erste Kurvenscheibe drehbar an dem Oberteil
gelagert ist, wird zumindest ein in Beugerichtung wirksamer Mitnehmer
benötigt,
der bei Erreichen eines bestimmten Beugewinkels die Kurvenscheibe
so verdreht, dass ein Ventil geöffnet
wird, so dass eine freie Bewegung des Kniegelenkes ohne Widerstand
möglich
ist.
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Ein
Prothesenkniegelenk mit einem Oberteil, das eine Befestigungseinrichtung
für eine
Aufnahme eines Beinstumpfes aufweist, und einem Unterteil, das mit
dem Oberteil über
eine Gelenkeinrichtung schwenkbar verbunden ist, sowie mit einer
Arretiereinrichtung zum Sperren des Prothesenkniegelenkes in gestreckter
Stellung, wobei die Arretiereinrichtung durch eine Betätigungseinrichtung
verriegelbar und entriegelbar ist, weist zur leichteren Bedienbarkeit eine
Betätigungseinrichtung
auf, die über
eine Fernbedienung angesteuert ist. Die Fernbedienbarkeit und die
Fernbedienung und die Betätigungseinrichtung
für die
Arretiereinrichtung können
sich auf alle verriegelbaren Kniegelenke beziehen und in Kombination
mit diesen eingesetzt werden. Als Fernbedienungen werden kabelose
insbesondere IR-, Funk- oder akustisch wirkende Fernbedienungen
angesehen, nicht jedoch ein sogenannter „satellite switch", also über ein
Kabel mit der jeweiligen Vorrichtung gekoppelter Schalter.
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Unabhängig von
der Ausbildung eines Sperrkniegelenkes mit einer Widerstandseinrichtung
ist erfindungsgemäß ein Verzögerungselement
der Arretiereinrich tung zugeordnet, das die Arretiereinrichtung
nach der Betätigung
der Entriegelung zeitverzögert
entriegelt oder wieder verriegelt. Das Verzögerungselement kann als ein
Relais, als elastisches oder rheologisches Element oder als elektronische Schaltung
mit Aktuator ausgebildet sein.
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Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung anhand der beigefügten
Figuren näher erläutert. Gleiche
Bezugszeichen in verschiedenen Figuren bezeichnen gleiche Bauelemente.
Aus Gründen
der Übersichtlichkeit
sind nicht alle Bauteile in allen Figuren mit Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:
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1 – eine Seitenansicht
eines erfindungsgemäßen Prothesenkniegelenkes
mit montierter Oberschenkelaufnahme und künstlichem Unterschenkel;
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2 – eine vergrößerte Darstellung
der 1 ohne Oberschenkelaufnahme;
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3 – eine teilweise
Schnittdarstellung der 2;
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4 – eine Einzelteildarstellung
eines vorderen Gelenkteiles;
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5 – eine Einzelteildarstellung
eines Oberteils;
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6 – eine Einzelteildarstellung
eines Unterteils mit montiertem, künstlichen Unterschenkel;
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7 – eine Einzelteildarstellung
eines Hydraulikkolbens mit Kolbenstange;
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8 – eine Schnittdarstellung
eines erfindungsgemäßen Prothesenkniegelenkes
mit Gelenkeinrichtung;
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9 – eine vergrößerte Darstellung
einer Widerstandseinrichtung;
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10 bis 13 – verschiedene
Schaltzustände
eines Ventilsystems;
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14 – eine Einzelteildarstellung
eines Nebenventils;
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15 – eine Teilschnittdarstellung
des Ventilsystems;
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16 und 17 – eine isolierte
Darstellung einer Steuerstange mit einer Einstellvorrichtung für das Nebenventil;
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18 – eine vergrößerte Darstellung
des Prothesekniegelenks mit Oberteil, Unterteil, der Widerstandseinrichtung
und dem vorderen Gelenkteil;
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19 – eine Detaildarstellung
der Betätigungseinrichtung
für die
Steuerstange;
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20 – eine Darstellung
einer ersten Kurvenscheibe in ungeschaltetem Zustand;
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21 – eine Darstellung
gemäß 20 bei betätigter Steuerstange;
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22 und 23 – die Anordnung
einer zweiten Kurvenscheibe und eines Drehgliedes;
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24 – die mechanische
Kopplung des Betätigungselements
mit dem Drehglied und der Kurvenscheibe;
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25 – eine Darstellung
gemäß 24 in einem
geschalteten Zustand, in dem das Nebenventil geöffnet ist;
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26 und 27 – eine Anordnung
eines Betätigungskabels
an der Betätigungseinrichtung;
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28 und 29 – Schnittdarstellungen der
Betätigungseinrichtungen
in verriegeltem und entriegeltem Zustand;
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30 bis 32 – Zustandsdarstellungen der
mechanischen Steuerung in Abhängigkeit
von dem Beugungswinkel;
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33 – eine Explosionszeichnung
des vorderen Gelenkteils und der Betätigungseinrichtung;
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34 – Rückansichten
der Betätigungseinrichtung
mit Zubehör;
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35 und 36 – Darstellungen
des Kniegelenkes mit motorisch angetriebener Betätigungseinrichtung;
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37 – zwei Gesamtansichten
des Prothesenkniegelenks in unterschiedlichen Winkelstellungen;
und
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38 eine
Ausführungsform
eines Verzögerungselementes.
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In
der 1 ist in Gesamtdarstellung ein erfindungsgemäßes Prothesenkniegelenk 1 dargestellt,
die ein Oberteil 10 und ein Unterteil 20 aufweist,
wobei das Oberteil 10 mit dem Unterteil 20 über eine
Gelenkeinrichtung schwenkbar miteinander verbunden sind. Diese Gelenkeinrichtung
weist einen vorderen Gelenkhebel 40 auf, der drehbar sowohl
an dem Oberteil 10 als auch an dem Unterteil 20 befestigt
ist. Eine Widerstandseinrichtung 30, die als eine Hydraulikzylindereinrichtung
ausgebildet ist, verhindert, dass eine unkontrollierte Beugebewegung
des Unterteils 20 entgegen der normalen also nach vorne
gerichteten Laufrich tung in Bezug auf das Oberteil 10 ausgeführt wird
und dient gleichzeitig als hinteres Gelenkteil. Die Ausgestaltung
der Gelenkeinrichtung bewirkt, dass ein Großteil der Last beim Gehen oder
Stehen, die von dem Prothesennutzer auf das Prothesenkniegelenk 1 ausgeübt wird, über die
Widerstandseinrichtung 30 in das Unterteil 20 und darüber in einen
künstlichen
Unterschenkel 200 eingeleitet wird.
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Um
den künstlichen
Unterschenkel 200 mit dem Unterteil 20 zu verbinden,
ist eine entsprechende Aufnahme 25 am unteren Ende des
Unterteils 20 ausgebildet. Alternativ kann das Unterteil 20 und
der künstliche
Unterschenkel 200 einstückig
ausgebildet und ggf. mit einem künstlichen
Fuß ausgestattet
sein. Am oberen Ende des Oberteils 10 ist eine Aufnahme 100 für dem Beinstumpf
angebracht, wobei die Aufnahme 100 über eine Befestigungseinrichtung 11,
die in der 2 gezeigt ist, an dem Oberteil 10 befestigt werden
kann.
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Weiterhin
weist das Prothesenkniegelenk 1 eine Betätigungseinrichtung 50 auf,
die an dem vorderen Gelenkhebel 40 ähnlich einer Kniescheibe angeordnet
und gestaltet ist. Die Betätigungseinrichtung 50 ist
verschieblich an dem vorderen Gelenkhebel 40 gelagert,
wobei die Funktion weiter unten beschrieben wird.
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In
der 2 ist zu erkennen, dass der vordere Gelenkhebel 40 an
einem Lagerbock 21 des Unterteils 20 drehbar gelagert
ist. Ebenfalls ist der Gelenkhebel 40 an einem vorderen
Abschnitt 14 des Oberteils 10 drehbar gelagert,
wohingegen die Widerstandseinrichtung 30 drehbar an einem
in Vorwärtslaufrichtung
hinteren Abschnitt 13 des Oberteils 10 angeordnet
ist.
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Die 3 zeigt
das Prothesenkniegelenk 1 in einer Teilschnittdarstellung,
bei der die Ausbildung der Widerstandseinrichtung 30 mit
einem Hydraulikkolben 30' zu
sehen ist, der über
eine Kolbenstange 31 mit dem Oberteil 10 verbunden
ist. Der Kolben 30' bewegt
sich innerhalb eines Zylinders 26, der durch die Führung 23 ausgebildet
ist. Die Führung 23 ist
als eine Zylinderwandung ausgeformt und bildet einen integralen
Bestandteil des Unterteils 20. An dem unteren Ende des Zylinders 26 ist
eine Verschlußeinrichtung
angeordnet, über
die der Zylinder 26 mit einer Hydraulikflüssigkeit
befüllt
werden kann.
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Einzelteile
der Gelenkkonstruktion sind in den 4 bis 7 dargestellt,
wobei in 4 das vordere Gelenkteil 40 dargestellt
ist, das als Gelenkhebel mit zwei Drehachsen ausgebildet ist. In
der 5 ist das Oberteil 10 mit der Befestigungseinrichtung 11 für die Aufnahme
eines Beinstumpfes dargestellt; das Oberteil 10 weist zwei
Aufnahmen für Drehachsen
auf, um die Widerstandseinrichtung 30 und das vordere Gelenkteil 40 drehbar
aufnehmen zu können.
Die 6 zeigt ein Unterteil 20 mit der Aufnahme 25 für den künstlichen
Unterschenkel 200, wobei das Unterteil im wesentlichen
rohrförmig
ausgebildet ist, an dem ein vorderer Lagerbock 21 ausgebildet
oder befestigt ist. Zusammen mit dem Unterteil 20 bildet
das in der 7 dargestellte Bauteil die Widerstandseinrichtung 30,
wobei das Bauteil aus einer Kolbenstange 31 und einem Kolben 30' besteht. Am
oberen Ende der Kolbenstange 31 ist eine Bohrung ausgebildet,
so dass die Kolbenstange 31 drehbar in dem hinteren Abschnitt 13 des
Oberteils 10 gelagert werden kann.
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Die 8 zeigt
einen alternativen Aufbau der Gelenkeinrichtung, bei der das Oberteil 10 gelenkig
unmittelbar an dem Lagerbock 21 angeordnet ist, und die
Kolbenstange 31 über
einen hinteren Gelenkhebel 12 mit dem hinteren Abschnitt 13 des
Oberteils verbunden ist.
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Die 9 zeigt
einen Querschnitt durch das Unterteil 20, so dass die Funktion
der Widerstandseinrichtung sichtbar wird. Die äußere Wandung 23 des
Unterteils 20 ist zylindrisch ausgebildet und bildet einen
Zylinderhohlraum 26, in dem der Kolben 30' axial verschieblich
geführt
ist. Der Kolben 30' ist
als üblicher
Hydraulikkolben ausgebildet, der über die Kolbenstange 31 axial
mit einer Kraft beaufschlagt wird. Zentrisch innerhalb des Kolbens 30' ist ein steuerbares
Ventilsystem 60 angeordnet, das über eine zentral in der Kolbenstange 31 geführte Steuerstange 76 geschaltet
wird. Die Schaltung erfolgt, indem die Ventile des Ventilsystems 60 in
axialer Richtung belastet werden.
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In
der 11 weist das Ventilsystem 60 ein Hauptventil 61 auf,
das als Rückschlagventil
ausgebildet ist und dergestalt innerhalb des Kolbens 30' angeordnet
ist, dass eine Aufwärtsbewegung
des Kolbens 30' und
damit der Kolbenstange 31 stets möglich ist, jedoch ein Absenken
des Kolbens 30' nach unten
verhindert wird. Für
das Prothesenkniegelenk 1 bedeutet dies, dass ein Strecken
des Kniegelenkes, also ein Verschwenken des Unterteils 20 gegenüber dem
Oberteil 10 in Richtung der normalen Laufrichtung, stets
möglich
ist, ein ungewolltes Beugen und damit Absinken des Prothesennutzers
entgegen der üblichen
Laufrichtung jedoch verhindert wird.
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In
der 10 ist der Kolben 30' in einem vergrößerten Maßstab dargestellt. In diesem
Zustand drückt
die Steuerstange 31 das Hauptventil 61 nicht nach
unten, so dass das Ventil 61 die Abwärtsbewegung des Kolbens 30' verhindert,
eine Aufwärtsbewegung
des Kolbens 30' jedoch
ermöglicht,
da durch die Bohrungen 32 das Hydrauliköl von der oberen Kammer in
die untere Kammer ungehindert strömen kann.
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In
der 11 ist der geschaltete Zustand des Hauptventiles 61 gezeigt,
das heißt,
dass Hydraulikflüssigkeit
von der unteren Kammer in die obere Kammer durch die Bohrungen 32 hindurch
strömen kann,
so dass eine Abwärtsbewegung
des Kolbens 30' ermöglicht wird.
In diesem Zustand ermöglicht das
Ventil 61, dass der Kolben 30' in beide Richtungen frei beweglich
ist, was eine freie Beweglichkeit des Kniegelenkes bedeutet.
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Die 12 zeigt
eine Schnittdarstellung auch des Ventilsystems 60, in der
deutlich wird, dass innerhalb des Hauptventils 61 ein ähnlich aufgebautes
Nebenventil 62 angeordnet ist. Die Funktionsweise entspricht
im wesentlichen dem des Hauptventiles 61; in der Stellung
gemäß 12 betätigt die
Steuerstange 76 weder das Hauptventil 61 noch
das Nebenventil 62, so dass beide Ventile 61, 62 die
Abwärtsbewegung
des Kolbens 30' und
damit eine Beugung blockieren. Das Hauptventil 62 ermöglicht einen
Durchlaß von
der oberen Kammer in die untere Kammer, so dass eine Streckung jederzeit
möglich ist.
In der 12 ist zu erkennen, dass die
Steuerstange 76 zwei Absätze 761, 762 aufweist,
die den jeweiligen Ventilen 61, 62 zugeordnet
sind. Die Absätze 761, 762 sind
axial zueinander versetzt angeordnet, wobei der zweite Absatz 762 früher mit
dem Nebenventil 62 in Eingriff tritt als der erste Absatz 761 mit
dem Hauptventil.
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Die 13 zeigt
einen Zustand, in dem über die
Steuerstange 31 das Nebenventil 62 geschaltet, das
heißt,
geöffnet
ist. Aufgrund der geringeren maximalen Durchflußmenge durch das Nebenventil 62 wird
bei geöffnetem
Nebenventil 62 zwar eine Abwärtsbewegung des Kolbens 30' und damit eine
Beugung des Kniegelenkes ermöglicht,
dies jedoch nur mit einem hohem Widerstand, was zu einer sanften, zeitverzögerten Bewegung
und Dämpfung
führt,
was ein kontrolliertes Absenken des Körpers aus der stehenden in
die sitzende Position ermöglicht.
Der Flüssigkeitsstrom
ist durch die Pfeile angedeutet und führt entlang eines Ventiltellers 63,
eines Ventilschaftes 64 und durch entsprechende Bohrungen
in die obere Zylinderkammer. Ist das Nebenventil 62 nicht geschaltet,
wirkt es ebenfalls als Rückschlagventil und
verschließt
durch Durchlaßöffnung innerhalb
des Hauptventiles 61, in der das Nebenventil 62 über den Ventilschaft 64 geführt ist.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist das Nebenventil 62 konzentrisch zu dem Hauptventil 61 angeordnet.
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In
der 14 ist das Nebenventil 62 in einer Einzeldarstellung
gezeigt, wobei die linke Figur ein komplettes Nebenventil 62 darstellt,
das einen Ventilteller 63 und einen Ventilschaft 64 aufweist.
In der rechten Darstellung der 14 ist
der Querschnitt des Ventilschaftes 64 zu sehen, der oval
ausgebildet ist. An dem dem Ventilteller 63 gegenüberliegenden Ende
des Ventiles 62 ist eine Abflachung ausgebildet, die zu
einer drehfesten Kopplung mit der Steuerstange 76 ausgebildet
ist.
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In
der 15 ist zu erkennen, warum der Ventilschaft 64 einen
nicht rotationssymmetrischen Querschnitt aufweist. Das Ventil 62 ist
in einer runden Ventilführung
innerhalb des Hauptventils 61 geführt und durch einfaches Drehen
des Ventilschaftes 64 ist es möglich, die Durchflußmenge,
die durch das Nebenventil 62 hindurch gelassen wird, einzustellen,
indem durch die Reduzierung des Strömungsquerschnittes die Durchflußmenge begrenzt
wird. Dieses Drehen des Nebenventils 62 erfolgt vorteilhafterweise über die
Steuerstange 76, was in den 16 und 17 dargestellt
ist, nämlich über ein
Einstellrad 77, dass die Steuerstange 76 im Bereich
der Kolbenstangenaufnahme verstellt.
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In
der 18 ist der Gesamtaufbau der Gelenkeinrichtung
mit dem Oberteil 10, dem Unterteil 20, dem vorderen
Gelenkteil 40 sowie der Widerstandseinrichtung 30 gezeigt.
Das vordere Gelenkteil 40 ist über eine obere Drehachse 17 und
eine untere Drehachse 18 an dem Oberteil 10 bzw.
dem Unterteil 21 drehbar gelagert. Die Kolbenstange 31 ist über die Drehachse 15 an
dem hinteren Abschnitt 13 des Oberteils 10 drehbar
gelagert; die Kolbenstange 31 selbst ist in innerhalb des
Unterteils 20 axial verschieblich geführt.
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Die 19 zeigt
einen schwenkbar gelagerten Druckhebel 78, der oberhalb
des Endes der Steuerstange 76 angeordnet ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist der Druckhebel 78 schwenkbar an der Kolbenstange 31 unterhalb
der Drehachse 15 gelagert und weist einen zylindrischen
Auflagerkörper
auf, dessen Achse parallel zu der Drehachse des Druckhebels 78 ausgebildet
ist. Dadurch wird erreicht, dass über eine Kurvenscheibe 71,
wie sie in der 20 dargestellt ist, eine präzise Steuerung des
Nebenventils 62 und gegebenenfalls des Hauptventils 61 erfolgt.
In der 20 ist gezeigt, wie die Kurvenscheibe 71 drehfest
mit dem Oberteil 10 verbunden ist und oberhalb des Druckhebels 78 verläuft. In
der 20 befindet sich die Steuerstange 76 in der
oberen Position, was die Normalstellung darstellt, da aufgrund der
Belastung im Stehen stets ein hydraulischer Druck entgegen den Rückschlagventilen 61, 62 wirkt.
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Erst
bei Erreichen eines festgelegten Winkels, wie in der 21 gezeigt,
bewirkt die Kurvenscheibe 71 durch einen darin ausgebildeten
Vorsprung, dass die Steuerstange 76 nach unten gedrückt wird
und sich dadurch zunächst
das Nebenventil 62 und anschließend das Hauptventil 61 öffnet. In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel
beträgt
der Winkel 70°,
den das Oberteil 10 zu dem Unterteil 20 verschwenkt
werden muss, bis die erste Kurvenscheibe 71 die Steuerstange 76 nach
unten drückt und
dadurch die Ventile 61, 62 öffnet. In einer solchen Gelenksposition
ist das Kniegelenk frei beweglich, was für einen Prothesennutzer in
der sitzenden Stellung vorteilhaft ist. Die erste Kurvenscheibe 71 ist ein
erstes Element einer Steuereinrichtung 70, die es ermöglicht,
dass in Verbindung mit dem Ventilsystem 60 stets eine freie
Streckung des Unterteils 20 ermöglicht wird und gleichzeitig
oberhalb eines festgelegten Winkelbereiches eine stets freie Beugung möglich ist,
um ein komfortables Sitzen zu ermöglichen. Weiterhin wird dadurch
gewährleistet,
dass eine Verriegelung entgegen der Beugerichtung vorliegt, wenn
die Widerstandseinrichtung 30 nicht geöffnet ist und der festgelegte
Winkelbereich nicht überschritten
wird. Andererseits ist ein steuerbarer, relativ hoher Widerstand
gegen eine Beugung in einem geöffneten
Zustand des Nebenventils möglich, um
den Wechsel von der stehenden zur sitzenden Position sicher und
kontrolliert zu ermöglichen.
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Eine
weitere Einrichtung der Steuereinrichtung 70 ist in der 22 in
Gestalt einer zweiten Kurvenscheibe 72 dargestellt, mit
der es ermöglicht
wird, die Steuerstange 76 dergestalt zu betätigen, dass das
Nebenventil 62 geöffnet
ist und somit in den Modus des erhöhten Widerstandes geschaltet
werden kann. Die zweite Kurvenscheibe 72 wirkt ebenfalls auf
den Druckhebel 78 ein, ist jedoch in der 22 so
angeordnet, dass das Nebenventil 62 nicht geschaltet ist.
Die zweite Kurvenscheibe 72 ist über einen Hebel 52,
der drehbar an der Kurvenscheibe 72 gelagert ist, mit einem
Drehglied 51 verbunden, das an der vorderen Drehachse 17 gelagert
ist. Durch Drehung des Drehgliedes 51 wird über den
Hebel 52 die zweite Kurvenscheibe 72 gedreht und
ein Vorsprung drückt
die Steu erstange 76 nach unten und aktiviert das Nebenventil 62,
was in der 23 gezeigt ist. Um das Drehglied 51 in
Drehung zu versetzen, ist in dem Ausführungsbeispiel die Betätigungseinrichtung 50 in
Gestalt einer Kniescheibe ausgebildet, die über einen weiteren Hebel 53 mit
dem Drehglied 51 verbunden ist.
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In
der 24 ist die Kombination der verschieblichen Betätigungseinrichtung 50 mit
den Hebeln 52, 53 und dem Drehglied 51 dargestellt;
in der Position gemäß 24 ist
die Betätigungseinrichtung 50 in
einer abgesenkten Position, das bedeutet, dass das Drehglied 51 maximal
entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht ist und bei der vorliegenden
Hebelanordnung die zweite Kurvenscheibe 72 ebenfalls maximal
entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht ist. Wird die Betätigungseinrichtung 50 nach
oben verschoben, wie es in der 25 dargestellt
ist, dreht sich das Drehglied 51 in Uhrzeigerrichtung und
ebenso die zweite Kurvenscheibe 72. Dieses bewirkt, dass
der an der zweiten Kurvenscheibe 72 ausgebildete Vorsprung
auf den Druckhebel 78 wirkt und die Steuerstange 76 nach
unten drückt,
wodurch das Nebenventil 62 geschaltet, das heißt geöffnet wird
und somit ein sanftes Absenken aus der stehenden in die sitzende
Position ermöglicht
wird.
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Um
dem Prothesennutzer den Griff zur Kniescheibe zu ersparen, ist ein
Betätigungskabel 55 vorgesehen,
das von dem Knie nach oben geführt
werden kann, so dass durch Ziehen des Betätigungskabels 55,
das im vorliegenden Ausführungsbeispiel
an einem Hebel 53 angeordnet ist, der Modus eingestellt werden
kann, in dem ein sanftes Beugen ermöglicht wird. Das Betätigungskabel 55 kann
ebenfalls an dem Drehglied oder an der Betätigungseinrichtung 50 selbst
angeordnet werden. In Draufsicht ist das gesamte Kniegelenk in der 27,
zusammen mit dem Betätigungskabel 55,
gezeigt.
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Die 28 und 29 zeigen
eine Schnittdarstellung der verschieblich an dem vorderen Gelenkteil 40 gelagerten
Betätigungseinrichtung 50,
die ein Verriegelungselement 56 aufweist, das federbelastet
ist und in einer Ausnehmung 46 eingreifen kann, die an
dem vorderen Gelenkteil 40 ausgebildet ist. Sofern die Betätigungseinrichtung 55 angehoben ist,
wie es in der 29 dargestellt ist, rastet das
Verriegelungselement 56, das hier als Kugel ausgebildet ist,
in der Ausnehmung 46 formschlüssig ein und hält die Betätigungseinrichtung 50 in
der oberen Stellung. Dies führt
dazu, dass über
die zweite Kurvenscheibe 72 das Nebenventil 62 geöffnet bleibt
und somit bei einmaliger Betätigung
der Betätigungseinrichtung 50 für den gesamten
Vorgang des sich Setzens der Widerstand gleich bleibt. Wird die
Betätigungseinrichtung 50 wieder
nach unten bewegt, was aufgrund der federnden Lagerung des Formschlußelementes 56 leicht
möglich
ist, dreht sich die zweite Kurvenscheibe 72 entgegen dem
Uhrzeigersinn und aufgrund des hydraulischen Druckes wird das Nebenventil 62 geschlossen
und ein weiteres Absenken und Beugen des Kniegelenkes vermieden.
Das Nebenventil 62 bleibt in der abgesenkten Position des
Betätigungselementes 50 geschlossen,
wobei über
die Hebel 52, 53, das Drehglied 51 und
die Steuerstange 70 eine Arretiereinrichtung gebildet wird,
die eine Beugung des Kniegelenkes aufgrund der Sperrung des Hydraulikstromes
verhindert. Der Prothesennutzer kann stets das Kniegelenk strecken,
jedoch ohne die Gefahr eines unkontrollierten Wegknickens des Gelenks.
Die Ausführungsform
kann somit als Aufstehhilfe und als Hinsetzhilfe für geriatrische
Patienten eingesetzt werden Um nach Erreichen der sitzenden Position
einen Zustand der Steuereinrichtung 70 herbeizuführen, der
ein kontinuierliches oder schrittweises Aufrichten ermöglicht,
ohne dass bei nachlassender Muskelspannung in dem gesunden Bein
der gesamte Körper
wieder absackt, ist vorgesehen, dass das Nebenventil 62 bei
Erreichen des Winkels, der eine freie Beweglichkeit des Kniegelenkes
aufgrund des Öffnens
des Hauptventils ermöglicht,
geschlossen wird. Dies geschieht, indem ein Mitnehmen 19 an
dem Oberteil 10 angeordnet ist, der ab einem bestimmten
Winkel das Drehglied 51 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht
und dadurch über
den Hebel 53 die Betätigungseinrichtung 50 aus
der verriegelten, oberen Position in die entriegelte, untere Position
verschiebt.
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Ein
solcher Ablauf ist in den 30 bis 32 dargestellt.
Befindet sich die Betätigungseinrichtung 50 in
einem verriegelten Zustand, wird oberhalb eines festgelegten Kniewinkels über den
Mitnehmer 19 das Drehglied 51 entgegen der Uhrzeigerrichtung
gedreht, was dazu führt,
dass der Hebel 53 die Betätigungseinrichtung 50 nach
unten schiebt und dadurch die Betätigungseinrichtung 50 entriegelt.
In dem Ausführungsbeispiel
ist der Mitnehmer 19 fest an dem Oberteil 10 befestigt
und in einer Führung
des Drehgliedes 51 geführt.
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Um
die Abwärtsbewegung
der Betätigungseinrichtung 50 zu
unterstützen
und bei Entriegelung der Betätigungseinrichtung 50 eine
entsprechende Abwärtsbewegung
und somit ein schnellstmögliches Schließen des
Nebenventils 62 zu bewirken, sind zwei Rückstellfedern 57 innerhalb
der Betätigungseinrichtung 50 vorgesehen,
wie sie in den 33 und 34 dargestellt
sind. Die Rückstellfedern 57 sind innerhalb
von Ausnehmungen auf der Rückseite
der Betätigungseinrichtung 50 gelagert
und stützen
sich über
entsprechende Stifte an dem vorderen Gelenkteil 40 ab.
Eine sichere Führung
der Betätigungseinrichtung 50 wird
durch einen zentralen Schlitz gewährleistet, in dem ein Vorsprung
eingreift, der auf der Rückseite
der Betätigungseinrichtung 50 ausgebildet
ist.
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Eine
alternative Ausführungsform
der Betätigungseinrichtung 50 ist
in den 35 und 36 dargestellt,
bei der die Betätigungseinrichtung 50 motorisch
ausgebildet ist und vorzugsweise über eine Fernsteuerung aktiviert
bzw. deaktiviert wird. Innerhalb der Betätigungseinrichtung ist ein
Motor 510, eine Energiespeichereinrichtung 520,
ein Getriebe 530 sowie eine Steuereinheit 540 vorgesehen,
durch die die Betätigungseinrichtung 50 nach
oben bzw. nach unten verfahren werden kann. Die übrige mechanische Anbindung
der Betätigungseinrichtung über Hebel 52, 53,
Drehglied 51 und Kurvenscheiben 72, 71 ist
wie vorbeschrieben, so dass hierauf verwiesen wird. Durch eine modulare
Ausgestaltung und Kompatibilität
der manuellen und der motorisch angetriebenen Betätigungseinrichtung 50 kann
je nach Bedarf oder Indikation eine Variante gewählt werden. Die Aktivierung
der Betätigungseinrichtung 50 über eine
Fernbedienung, beispielsweise auf Infrarot- oder Funkbasis, kann
auch für
andere Sperrkniegelenke eingesetzt werden, die nicht über eine
Aufsteh- und Hinsetzhilfe verfügen.
Die Fernbedienung ermöglicht
das Entriegeln der Arretierung oder Verriegelung mit einem minimalen
Aufwand in einer Körperhaltung,
die dem Prothesennutzer am sichersten erscheint, ohne dass dieser
beispielsweise zum Knie greifen oder eine Hand von einer Gehhilfe
lösen muß.
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In
der 37 sind zwei Gesamtansichten des Prothesenkniegelenks
in unterschiedlichen Winkelstellungen dargestellt, die den kompakten
Aufbau und den großen
Verschwenkbereich des Unterteils 20 gegenüber dem
Oberteil 10 zeigt.
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Die
Vorteile der erfindungsgemäßen Prothese
liegen darin, dass durch Aktivierung der Betätigungseinrichtung, sei es
manuell oder motorisch, der Prothesennutzer eine Umschaltung von
einem verriegelten Zustand des Kniegelenks in einen beweglichen
Zustand erreichen kann, wobei die Beweglichkeit dergestalt ausgebildet
ist, dass ein im wesentlicher gleichbleibender, relativ hoher Widerstand
gegen eine Beugung aufgebracht wird, so dass eine kontrollierte,
sanfte und langsame Bewegung vom Stehen zum Sitzen ermöglicht wird.
Die Betätigung kann
entweder im Bereich des Prothesenkniegelenks oder aber über das
Ziehen eines Betätigungskabels erfolgen,
so dass die Betätigung
und damit das Umschalten in den Modus mit einem hohen Widerstand unauffällig möglich ist.
Aufgrund der Verriegelung der Betätigungseinrichtung ist es nicht
notwendig, den Aktivierungsknopf, die Betätigungseinrichtung oder das
Betätigungskabel
festzuhalten, vielmehr reicht eine einmalige Betätigung aus, um den eingestellten Zustand
des hohen Widerstandes beizubehalten. Die Verriegelung kann jederzeit
von dem Prothesennutzer aufgehoben und in den Modus des erhöhten Widerstandes
gegenüber
der Beugung umgeschaltet werden. Umgekehrt kann jederzeit eine Verriegelung gegen
eine Beugung des Prothesenkniegelenks durch den Prothesennutzer
bewirkt werden.
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Die
Gelenkeinrichtung hat aufgrund der Integration des Hydraulikzylinders
in das Unterteil als ein integraler, lastaufnehmender Teil den Vorteil
der kompakten Bauweise, was neben Bauraum auch Gewicht einspart.
Es ist keine Aufnahme eines separaten Zylinders notwendig, ebenfalls
wirkt die Widerstandseinrichtung in Gestalt eines integrierten Hydraulikzylinders
gleichzeitig als lastaufnehmende Komponente.
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In
der 38 ist ein Ausführungsbeispiel eines Verzögerungselementes
384/385/386 einer Arretiereinrichtung gezeigt, die in Form eines
Satellitenschalters eine Zeitverzögerung der Entriegelung darstellt.
Die 38 zeigt ein mit der Sperrmechanik des Kniegelenkes
verbundenes Betätigungskabel 55, das
an dem gelenkfernen Ende fest mit einem Griff 382 verbunden
ist. Ebenfalls fest mit dem Betätigungskabel 55 verbunden
ist eine Federauflage 384. Der Griff 382 ist verschieblich
an einer Basisplatte 381 gelagert, wobei die Basisplatte 381 ein
Gehäuse 383 zur
Aufnahme sowohl des Betätigungskabels 55 als
auch der Federauflage 4 bildet. In dem Gehäuse 383 ist
eine Federvorrichtung 385, 386 angeordnet, wobei
die Basisplatte fest mit einer belastbaren Struktur, wie z. B. einem
Schaft einer Beinprothese verbunden ist. Durch Ziehen des Betätigungskabels 55 über den
Griff 382 wird über
die Federauflage 384 das rheologische Federelement 385,
z. B. ein ausgeprägt
viskoelastisches Elastomer, unter Druck belastet und hält das Betätigungskabel 55 auch
nach Loslassen des Betätigungsgriffes 382 für eine bestimmte Zeit
in gezogener Stellung. Ein oder mehrere Federelemente 386 mit
ggf. unterschiedlichen Federeigenschaften unterstützen die
Wirkung des rheologischen Federelementes 385 und/oder erlauben
durch Vorspannung eine vorteilhafte Abstimmung der Funktion bzw.
Erleichtern die Montage.
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In
Abhängigkeit
der rheologischen Eigenschaften der Federvorrichtung 385/386 kommt
es zu einer zeitverzögerten
Rückstellung
des Betätigungskabels 55.
Diese Zeitverzögerung
kann für
eine bedienungsfreundliche und damit für den Patienten gefährdungsfreiere
Schaltung des Kniegelenkes eingesetzt werden. Die bedienende Hand
kann nach Ziehen des Betätigungskabels 55 wieder
für eine
den Bewegungsablauf unterstützende
Funktion eingesetzt werden und das Kniegelenk kann damit zeitverzögert und
kontrollierter entriegelt werden.