DE1922359C

DE1922359C - Process for controlling the drive of an external force prosthesis and scanner for carrying out the process

Info

Publication number: DE1922359C
Application number: DE19691922359
Authority: DE
Inventors: Eduard 3428 Duderstadt Horvath
Original assignee: Otto Bock Orthopadische Industrie KG
Current assignee: Otto Bock Orthopadische Industrie KG
Filing date: 1969-05-02
Publication date: 1972-12-28

Description

8. Abtaster nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei das eine Andruckelement in Druckrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der Träger des ver- einstellbar und zum Steuern von Signalgebern justierschiebbaren Andruckelementes (6 a) an zwei bar gegen Federwirkung verschiebbar ist.
Membranen (9, 10) aufgehängt ist, die zwischen 50 Die Größe einer solchen Verschiebung ist kein sich einen flüssigkeitsdichten Raum (f 2) zur Auf- von der Muskelkontraktion abhängiges Kriterium, nähme der Signalgeber (13, 14) abschließen. sondern Oualitätsmerkmal des Abtasters und bedingt8. Scanner according to one of claims 3 to 7, wherein the one pressure element in the pressure direction, characterized in that the carrier of the adjustable and adjustable pressure element (6 a) can be displaced at two bar against spring action.
Membrane (9, 10) is suspended between 50. The size of such a shift is not a liquid-tight space (f 2) for recording the muscle contraction dependent criterion, the signal transmitter (13, 14) would take. but quality feature of the scanner and conditional

9. Abtaster nach einem der Ansprüche 4 bis R, deshalb im Rahmen der Erfindung lediglich einen dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche An- unvermeidbaren, aber vernachlässigbaren Meßfehler, druckelement (6a) scheibenförmig ausgebildet 55 Als Signalgeber können je nach den gegebenen ist und am Grund des der Kontur der Andruck- Verhältnissen Relaiskontakte, druckempfindliche fläche entsprechenden Gehäusebodens liegt. Transistoren, magnetisch steuerbare Widerstände9. Scanner according to one of claims 4 to R, therefore only one within the scope of the invention characterized in that the movable approach is unavoidable but negligible measurement error, pressure element (6a) is disc-shaped 55 As a signal transmitter, depending on the given is and at the bottom of the contour of the contact pressure relay contacts, pressure-sensitive area corresponding to the bottom of the case. Transistors, magnetically controllable resistors

K). Abtaster nach einem der Ansprüche 3 oder auch pneumatische Ventile dienen,
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Ge- Die einwandfreie Wirkungsweise des neuen Ab-K). Scanner according to one of claims 3 or pneumatic valves are used,
to 9, characterized in that the proper operation of the new Ab-

häuse (6) eine Haltcplattc (4) unter Fedcrwirkiing 60 tasters wird unter anderem dadurch gesichert, (20) angelenkt ist. daß der Träger des verschiebbaren Andruckelcinen-housing (6) a holding plate (4) under spring action 60 buttons is secured, among other things, (20) is hinged. that the carrier of the sliding Andruckelcinen-

tes an zwei Membranen aufgehängt ist, die zwischentes is suspended from two membranes that are between

sich einen flüssh'keilsdiehten Raum zur Aufnahmea liquid wedge-shaped room for reception

der Signalgeber abschließen.complete the signaling device.

65 Dem neuen Ziel dient es, daß das bewegliche An-65 It serves the new goal that the movable approach

Die F.rfindung betrilft i.in Verfahren zur Steuerung druckelement scheibenförmig ausgebildet ist und am des Antriebs einer F'Vemdkraftprothese, i>ei dem mit Grund des der Kontur der Andruckfläche entspre-Hi'fi: eines auf die Haiitoberlläche unter Druck auf cheiulen Gehäuselxulens liegt sowie daß am Gc-The F.rfindung concerns i.in method for controlling pressure element is disc-shaped and on of the drive of an external force prosthesis, i> ei which corresponds to the base of the contour of the contact surface: one is on the shark surface under pressure on cheiulen housing elxulens and that on the Gc-

häuse eine Halteplattc unter Federwirkung angelenkt hüuses 6 angesetzt und schließen zwischen sich einenhousing a Halteplattc hinged under spring action hüuses 6 attached and close one between them

ist. Raum 12 flüssigkeitsdicht ab, in dem Signalgeber an-is. Space 12 liquid-tight, in which the signal transmitter is

An Hand der Zeichnung ist die Erfindung bei- geordnet sind,The invention is associated with the drawing,

spielsweise erläutert. Es zeigt In dieser Hinsicht trägt die Führungshülse 8 imfor example explained. In this regard, it shows the guide sleeve 8 im

F i g. 1 den neuen Abtaster eingesetzt in einen 5 Ausführungsbeispiel an einem Arm 8α einen Kon.-F i g. 1 the new scanner used in a 5 embodiment on an arm 8α a Kon.-

auf einen Armstumpf aufgesetzten Prothesenschaft taktniet 13, der mit einem Gegenkontakt 14 an einemon an arm stump placed prosthesis stem 13, the with a mating contact 14 on a

und von dem Gehäuse 6 getragenen Joch 15 zusammen-and yoke 15 carried by the housing 6 together

F i g. 2 und 5 im Längsschnitt und Querschnitt in wirkt. An diese Kontakte führen die AnschlußkabelF i g. 2 and 5 acts in longitudinal section and cross-section in FIG. The connecting cables lead to these contacts

größerem Maßstab, 16,17.larger scale, 16.17.

Fig. 4 den Schnitt durch ein Glied mit einem Iok- io An dem Arm 8α der Führungshülle 8 greift dieFig. 4 shows the section through a member with an Iok- io on the arm 8α of the guide sleeve 8 engages

keren und Biegefeder 11 an, deren Normalstellung sich durchkeren and spiral spring 11, whose normal position is through

F i g. 5 mit einem gespannten Muskel je unter eine Justierschraube 19 bestimmen läßt,F i g. 5 can be determined with a tense muscle under an adjusting screw 19,

einem Druckkörper, Df«s ganze Gehäuse 6 ist über zwei Haltefedern 20a pressure body, Df «s entire housing 6 is over two retaining springs 20

F i g. 6 und 7 grundsätzlich dieselben Schnitte, je- von der Befestigungsplatte 4 getragen, die auf dieF i g. 6 and 7 basically the same cuts, each carried by the mounting plate 4, which are based on the

doch unter der Belastung eines unterteilten Körpers. 15 Prothesenhülse 2 aufzuschrauben istbut under the strain of a divided body. 15 prosthesis sleeve 2 is to be screwed on

In F i g. 1 ist mit 1 ein Armsrumpf, mit 2 die Hülse Wird der Boden des Gehäuses 6 durch die Halteeiner Armprothese, mit 3 ein in eine Durchbrechung feder 20 mit annähernd gleichbleibender Kraft auf der Hülse 2 eingesetzter Abtaster gemäß der Erfin- eine Fläche am menschlichen Körper, im vorliegendung und mit 4 eine an der Hülse 2 angesetzte den Fall über einen Muskel am Armstumpf 1, derart Halteplatte bezeichnet, die den Abtaster 3 praktisch ao aufgepreßt, daß auf die Kraft weder der Weg noch unter gleichbleibendem Druck federnd an eine Ab- eine Lageveränderung einen Einfluß haben, so wird taststelle auf dem Armstumpf 1 preßt. der Muskel 22 deformiert, bis sich die auf das Ge-In Fig. 1 is with 1 an arm trunk, with 2 the sleeve becomes the bottom of the housing 6 through the holding one Arm prosthesis, with 3 a spring 20 in an opening with an approximately constant force the sleeve 2 inserted scanner according to the invention a surface on the human body, in the present case and with 4 an attached to the sleeve 2 the case over a muscle on the arm stump 1, such Holding plate denotes that the scanner 3 practically ao pressed that on the force neither the way nor under constant pressure, resiliently to a change in position have an influence, so will touch point on the arm stump 1 presses. the muscle 22 deforms until the

Gemäß F i g. 2 und 3 besteht der neue Abtaster häuse 6 ausgeübte Kraft und die Reaktionskraft desAccording to FIG. 2 and 3 consists of the new scanner housing 6 exerted force and the reaction force of the

aus einem durch einen Deckel 5 flüssigkeitsdicht ab- Muskels aufheben. In diesem Zustand ergibt sich anlift from a liquid-tight ab- muscle through a lid 5. In this state it arises at

geschlossenen flachen Gehäuse 6, das zweckmäßig as der Auflage- bzw. Andruckfläche eine dem Kontrak-closed flat housing 6, which is expediently as the support or pressure surface a

aus Kunststoff besteht. tionszustand des Muskels 22 entsprechende Vertei-made of plastic. distribution state of the muscle 22

Der Boden dieses Gehäuses 6 ist etwa der Konfur lung der spezifischen Druckflächenbelastung. ÄndertThe bottom of this housing 6 is about the Konfur development of the specific pressure surface loading. Changes

seiner Auflagefläche am Armstumpf 1 angepaßt und dieser Muskel seinen Kontraktionszustand, so ändertadapted to its contact surface on the arm stump 1 and this muscle changes its state of contraction

durch einen etwa scheibenförmig ausgebildeten Mit- sich jene Verteilung in charakteristischer Weise. Dieby means of an approximately disk-shaped center that distribution in a characteristic way. the

telteil 6 a zwischen Seitenteilen 6 b und 6 c unterteilt. 30 Druckunterschiede zwischen den Teilen 6 a, 6 b, 6 c telteil 6 a divided between side parts 6 b and 6 c. 30 pressure differences between parts 6 a, 6 b, 6 c

Der mittlere dieser Teile ist mittels einer Stell- des Gehäusebodens lassen sich über die Kontakte 13,The middle of these parts is by means of a setting- the housing bottom can be controlled via the contacts 13,

schraube 7 in Druckrichtung in einer Normallage an 14 des Signalgebers zum Antrieb der Prothese fest-screw 7 in a normal position in the direction of pressure to 14 of the signal transmitter for driving the prosthesis.

einer Führungshülle 9 justierbar und durch deren stellen.a guide sleeve 9 adjustable and set by their.

Aufhängung an zwei Membranen9,10 entgegen der Schematisch ist dies in Fig.4 bis 7 durch dieSuspension on two membranes 9, 10 contrary to the schematic, this is shown in Fig. 4 to 7 by the

Wirkung einer Feder 11 in Druckrichtung höhen- 35 Pfeilgrößen angedeutet, deren Länge die Kräfte P The effect of a spring 11 in the direction of pressure is indicated in height- 35 arrow sizes, the length of which the forces P

beweglich. bzw. deren Veränderungen unter der Wirkung einesmovable. or their changes under the effect of a

Wie die Zeichnung erkennen läßt, sind die beiden Druckgegenstandes 21 bzw. 21a, 216, 21c symboli-As the drawing shows, the two printed objects 21 and 21a, 216, 21c are symbolic

Membranen 9,10 am Deckel bzw. Boden des Ge- sieren.Diaphragms 9, 10 on the lid or bottom of the game.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

added sampler one of the muscle contract claims: üon dependent criterion for controlling the pro-

1. Method for controlling the drive of a thesenfunkiion is obtained. It also concerns

External force prosthesis, in which with the help of a scanner to exercise the wasted

the skin surface to be applied under pressure 5 Such a device is already known

Sampler to abbän- of the muscle contraction between a part of the body and a fixed point

Giges criterion for controlling the prosthesis radio - a cuff that encloses this part of the body

fion is obtained, thereby marked or the like. Use. Accordingly, here-

net that with the scanner (3) under practically only changes of the shape «the position between

constant pressure a defined area xo see the body part and the fixed point determined

is covered so that its edge is preferred (Zeitschrift für Orthopädie Vol. 79, 1949,

wise continuously, for example ring-shaped, pages 166-171; MedizinalmarktNr 8,1964, page 350;

is under pressure that within the journal "Medical Technology", iyo /, p. 127

this outer pressure surface enclosed up to 128). . .

Area one or more independent pressure 15 A particular disadvantage arises from the fact that

elements (6a) are located and that the func- tion that the shape of the body part, ζ. Β of a muscle,

tion of the prosthesis-releasing control means (13, even with movements of the prosthesis without arbitrary

14) be put into action as soon as the or innervation is altered, causing unwanted

the pressure differences can be triggered by a certain pre-control signal,

exceed the adjustable value. *> This significant deficiency is according to the invention

2. Scanner for the exercise of a method dung avoided in a perfect way, according to spoke 1, characterized by several that with the scanner under practically the same bleioenüber an area covered by the scanner (3) is covered by the pressure over a defined area, distributed Andrackelemente (6 a) to determine that its edge is preferably continuous, both relative pressure differences. »5, for example, ring-shaped, rests under pressure, whereby

3. Scanner according to spoke 2, characterized within the pressure indicated by this outer, that the Andrackelemente (6 a) on the surface enclosed area one or more unBoden one resilient against the skin surface application dependent Andrackelemente are located, and that the ble, preferably moisture-proof, functional control means that trigger the function of the prosthesis moderately flat and made of plastic 30 are put into action as soon as the Housing (6) lie, the one pressure pressure differences a certain presettable element (6a) adjustable in pressure direction and exceed the value.

for controlling signal transmitters (13, 14) adjustable.

is displaceable against spring action (11). did not primarily take the change in shape of a mus-

4. Scanner according to claim 3, characterized in 35 kels, but its physical-mechanical, in indicates that as a signal transmitter (13, 14) relay - colloquially referred to as hardness contacts serve. evaluated.

5. Scanner according to claim 3, characterized in that a scanner that also records slight changes that pressurized rangen responds as a signal transmitter (13, 14), according to the invention, has several sensitive transistors are used. «O distributed over an area covered by the scanner

6. scanner according to spoke 3, characterized by andrack elements for determining the relative pressure, that as a signal transmitter (13, 14) on magnetic differences.

controllable resistors are used. Here, the hook-on elements lie on the floor

7. Scanner according to claim 3, characterized in that one can be applied resiliently against the skin surface, draws that the signal transmitter (13, 14) pneumatic 45 preferably moisture-proof, expediently fiatische Valves are used. plastic housing,