DE2119599C3

DE2119599C3 - Switching device for locking orthopedic joints

Info

Publication number: DE2119599C3
Application number: DE19712119599
Authority: DE
Inventors: Richard 3428 Duderstadt Glabiszeweski
Original assignee: Otto Bock Orthopadische Industrie KG
Current assignee: Otto Bock Orthopadische Industrie KG
Priority date: 1971-04-22
Filing date: 1971-04-22
Publication date: 1974-09-26
Also published as: DE2119599A1; DE2119599B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung mit einem zwischen zwei Steuerkurven wirksamen Rotationskörper für Gesperre orthopädischer Gelenke.The invention relates to a switching device with a rotating body effective between two control cams for locking orthopedic joints.

Eine derartige durch oftenkundige Vorbenutzung bekanntgewordene Schaltvorrichtung weist an dem einen Gelenkteil eine Zahnung auf, in die ein an dem anderen Gelenkteil verschiebbar gelagerter Sperrschieber eingreift. Letzterer trägt eine Steuerkurve für einen vorzugsweise als Kuhle ausgebildeten Rotationskörper, der zugleich in eine zweite Steuerkurve eingreift, die mit dem Gele kteil verbunden ist, an der auch der Sperrschieber gelagert ist. Der Sperrschieber steht unter der Wirkung einer Druckfeder, deren Wirkung über einen Bowdenzug od. dgl. aufgehoben werden kann.Such a switching device, which has become known through prior public use, has on the one joint part has a toothing into which a locking slide mounted displaceably on the other joint part intervenes. The latter carries a control cam for a rotating body, preferably designed as a hollow, which at the same time engages in a second control cam, which is connected to the Gele kteil which is also supported by the gate valve. The gate valve is under the action of a compression spring, the effect of which via a Bowden cable or the like can be canceled.

Die bekannten Ausführungsformen dieser Art haben den Nachteii, daß sie zuverlässig nur in einer ganz bestimmten, vorzugsweise vertikalen Stellung wirken können. Sobald die Vorrichtung aus dieser optimalen Stellung herausgeschwenkt wird, besteht die Gefahr, daß der Rotationskörper unter dem Einfluß seines Eigengewichtes in seine Ausgangsstellung zurückfällt und dann nicht mehr in seine nächste Position geschaltet werden kann.The known embodiments of this type have the disadvantage that they are reliable only in one very specific, preferably vertical position can act. Once the device is out of this is pivoted out optimal position, there is a risk that the rotational body is under the influence of its own weight falls back into its starting position and then no longer into its next position can be switched.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, hat man den Rotationskörper bislang in Fett gebettet, um ihm eine gewisse Haftung an den Wandungen der Steuerkurven zu verleihen und ihn dort in seiner Bereitschaftsstellung für seine nächste Fortschaltung zu halten. Damit sind jedoch mehrere Nachteile verbunden, die sich gerade im Rahmen der hier vorliegenden Feinwerktechnik unangenehm bemerkbar machen. Einerseits kann das Haftmittel, insbesondere unter dem Einfluß von Temperatur und Zeit, Konsistenzänderungen unterliegen, die die Schaltsicherheit ändern, gegebenenfalls sogar aufheben. Außerdem sind die Montagearbeiten durch die notwendige Verwendung des Halft- und Schmierstoffes beeinträchtigt. In order to avoid this disadvantage, the rotational body has hitherto been embedded in fat around it to give a certain adhesion to the walls of the control cams and to put it there in its ready position hold for its next advance. However, there are several disadvantages associated with this, which make themselves unpleasantly noticeable in the context of the precision engineering at hand. On the one hand, the adhesive can, in particular under the influence of temperature and time, changes in consistency that change the switching reliability, possibly even cancel it. Besides that the assembly work is impaired by the necessary use of the halftone and lubricant.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Schaltvorrichtung so zu verbessern, daß ihre Funktionssicherheit in allen Lagen gewährleistet bleibt.The invention has for its object to improve the known switching device so that their Functional reliability is guaranteed in all positions.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zumindest eine der beiden Steuerkurven oder der Rotationskörper aus einem magnetisierbaren Material besteht, während der andere Teil als Dauermagnet ausgebildet ist.This object is achieved according to the invention in that at least one of the two control cams or the rotation body consists of a magnetizable material, while the other part as Permanent magnet is formed.

Unter solchen Voraussetzungen laßt sich das Aggregat ohne nachteilige Nebenwirkungen sauber montieren. Insbesondere aber wirkt es nunmehr absolut betriebssicher, gleichgültig in welcher Lage die Prothese gehalten wird wnd welche Bewegungen sieUnder such conditions the unit can Assemble neatly without adverse side effects. In particular, however, it now works absolutely reliable, no matter in which position the prosthesis is held and which movements it is made

ίο durchzuführen hat. Der Magnetismus wird erfindungsgemäß somit dazu ausgenutzt, den Rotationskörper in seiner durch die jeweilige Schaltstellung bedingten Lage zu fixieren. Verschiebung sowie Abbremsung der Kugel erfolgen über rein mechanische ίο has to perform. The magnetism is according to the invention thus used to put the rotary body in its through the respective switching position to fix the conditional position. The ball is shifted and braked purely mechanically

Kräfte, also ohne Beeinflussung durch Magnetismus. Grundsätzlich ist die Venvendung von Magneten im Gelenkbau bekannt So offenbart z. B. die deutsche Patentschrift 320 756 ein Gelenk, bei dem die eine Gelenkfläche dauernd magnetisiert ist DurchForces, i.e. without being influenced by magnetism. Basically the use of magnets known in joint construction. B. German Patent 320 756 a joint in which the an articular surface is permanently magnetized

ao die magnetische Anziehung auf die andere Gelenkfläche soll ein Widerstand gegen die ireie Beweglichkeit geschaffen werden. Der Magnetismus dient hier zur Bremsung und somit zur Beeinflussung eines Bewegungsablaufes. Demgegenüber dient der Magnetis-ao the magnetic attraction to the other articular surface is supposed to be a resistance to ireie mobility be created. The magnetism is used here for braking and thus for influencing a movement sequence. In contrast, the magnetism

mus gemäß der vorstehend erläuterten neuen Erfindung zur Sicherung eines statischen Zustandes.mus according to the new invention discussed above to ensure a static state.

Die deutsche Patentschrift 811254 offenbart ein Kunstbein mit gesteuerter Brems- oder Blockiervorrichtung. In einer speziellen Ausführungsform ist einGerman patent specification 811254 discloses a Artificial leg with controlled braking or blocking device. In a specific embodiment, a

Dauermagnet vorgesehen, dessen Aufgabe darin besteht, ein scheibenförmiges Gebilde aus einer vorgesehenen Lage in eine zweite Lage zu verschwenken. Auch hier dient somit der Magnetismus zur Beeinflussung eines Bewegungsablaufes bzw. zur Ver-Permanent magnet provided, the task of which is to create a disk-shaped structure from a provided Pivot position in a second position. Here, too, magnetism is used to influence a sequence of movements or for

Schwenkung eines Elementes. Der Magnetismus wirkt also äquivalent z. B. einer Feder. Im Gegensatz zu der neuen Erfindung dient der Magnetismus bei dieser vorbekannten Konstruktion nicht dazu, ein über ausschließlich mechanische Kräfte verschobenes Element in seiner erreichten Lage zu sichern.Pivoting an element. The magnetism thus acts equivalent z. B. a spring. In contrast for the new invention, the magnetism does not serve in this previously known construction to a to secure only mechanical forces displaced element in its reached position.

Die USA.-Patentschrift 2 812 961 offenbart eine Schaltvorrichung für Gesperre orthopädischer Gelenke, die nicht die in der Beschreibungseinleitung erläuterten Nachteile aufweist. Jedoch benötigt diese Konstruktion an Stelle der bei der neuen Erfindung zur Verwendung kommenden Kugel acht zusätzliche Konstruktionsteile. Die Konstruktion ist daher mechanisch außerordentlich aufwendig, dementsprechend auch störanfällig und in der Herstellung teuer.US Pat. No. 2,812,961 discloses a switching device for locking devices for orthopedic joints, which does not have the disadvantages explained in the introduction to the description. However, this needed Design instead of eight additional balls used in the new invention Construction parts. The construction is therefore extremely complex mechanically, accordingly also prone to failure and expensive to manufacture.

Durch die vielen Teile erfordert diese Konstruktion auch verhältnismäßig große Abmessungen.Due to the many parts, this construction also requires relatively large dimensions.

Ein mit der neuen Schaltvorrichtung ausgebildetes orthopädisches Element wird dann besonders raumsparend, wenn nach einer Weiterbildung der Erfin-An orthopedic element designed with the new switching device is then particularly space-saving, if after further training the invention

dung die eine Steuerkurve in dem einen Gelenkteil angebracht ist.one control cam is attached in one joint part.

Dabei ist es zweckmäßig, daß dieses die eine Steuerkurve aufweisende Gelenkteil aus Kunststoff besteht. It is expedient that this joint part, which has a control cam, is made of plastic.

In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Ausführungsform der neuen Vorrichtung dargestellt. Es zeigtIn the drawing, an exemplary embodiment of the new device is shown. It shows

Fig. 1 ein Prothesengelenk mit einem Gesperre und der neuen Schaltvorrichtung,1 shows a prosthetic joint with a locking mechanism and the new switching device,

F i g. 2 und 3 diese in zwei Endstellungen.F i g. 2 and 3 these in two end positions.

Danach trägt der eine Gelenkteil 1 einer Prothese auf einem Segment eine Zahnung 2, während in dem anderen Gelenkteil 3 eine Führungsbahn 4 für einenThen one joint part 1 of a prosthesis carries teeth 2 on a segment, while in the other joint part 3 a guide track 4 for one

Sperrschiebers vorgesehen ist. Letzterer trägt eine Steuerkurve 6 für einen vorzugsweise als Kugel ausgebildeten Rotationskörper?. Dieser liegt gleichzeitig in einer zweiten Steuerkurve 8, die in dem Gelenkteil 3 vorgesehen istLock slide is provided. The latter wears one Control cam 6 for a body of revolution, preferably designed as a ball. This is at the same time in a second control cam 8 which is provided in the joint part 3

Wie die Zeichnung erkennen läßt, weist der Sperrschieber 5 einen Sperrzahn auf, der mit der Zähnung! des Gelenkteils 1 zusammenwirkt. Außerdem steht er unter der Wirkung einer Druckfeder·), deren Wirkung durch ein Zugelement 10 aufgehoben werden kann.As the drawing shows, the locking slide 5 a ratchet tooth that with the perforation! of the joint part 1 cooperates. He is also under the action of a compression spring, whose Effect can be canceled by a tension element 10.

Gemäß der Erfindung besteht der Gelenktem 3 oder der Schiebers oder aber der Rotationskörper7 aus einem magnetisierbaren Material, während der andere Teil als Dauermagnet ausgebildet ist.According to the invention, there is the articulated member 3 or the slide or the rotary body 7 made of a magnetizable material, during the other part is designed as a permanent magnet.

Aus dieser Darstellung ist erkennbar, daß der Rotationskörper 7 bei seiner laufenden Fortschaltung, die durch wiederholtes Betätigen des Zuges 10 entgegen, der Wirkung der Feder 9 bewirkt werden kann, durch Magnetkraft stets in seiner augenblicklichen Schaltstellung stehenbleibt, dementsprechend vcn der Lage des Gelenkes völlig unabhängig ist und demzufolge mit Sicherheit stets für die nächste Schaltung bereit ist.From this illustration it can be seen that the body of revolution 7 in its ongoing progression, which is countered by repeated actuation of the train 10, the action of the spring 9 can be caused by magnetic force always in its instantaneous Switch position remains, is accordingly completely independent of the position of the joint and consequently is always ready for the next circuit.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

2 9599 claims:

1. Switching device with a rotating body for locking mechanism effective between two control cams Orthopedic joints, characterized in that at least one of the two control cams (6, 8) or the rotational body (7) consists of a magnetizable material, while the other part is designed as a permanent magnet isL

2. Switching device according to claim 1, characterized in that the one control cam (8) in the one joint part (3) is attached.

3. Switching device according to claim 2, characterized in that the one control cam (S) having the joint part (3) consists of plastic