DE2507501C3 - Umhüllung für ein künstliches Glied endoskeletaler Art - Google Patents

Umhüllung für ein künstliches Glied endoskeletaler Art

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Description

Die Erfindung geht aus von einer Umhüllung für ein künstliches Glied endoskeletaler Art, die die im Innern ingeordnete. Last und Kraft übertragende Einrichtung umgibt, an der Außenseite der Form des entsprechenden natürlichen Gliedes angepaßt ist und nachgiebig aus elaslisch'flexiblem Kunststoff ausgebildet ist.
Es ist bekannt, die Last und Kraft übertragenden Einrichtungen eines solchen künstlichen Gliedes im wesentlichen vollständig in eine durchgehende äußere Abdeckung, einer sogenannten Cosriiesis, einzuhüllen,
Diese Praxis ist vergleichsweise jung. Bevor die
durchgehende äußere Abdeckung oder Cosmesis bekannt wurde, hatte jegliche äußere Abdeckung im Bereich der Knie- bzw. Ellbogenzone eine Lücke.
In der DE-OS 14 91 154 wird eine Umhüllung an einem künstlichen Glied endoskeletaler Art beschrieben, wobei die im Inneren des künstlichen Gliedes angebrachten, Last und Kraft übertragenden Teile unmittelbar in Kunststoff eingebtuet und diese Kunststoffeinbettung noch mit einer äußeren Oberflächenschicht, beispielsweise Lattexschicht, überdeckt wird. Diese dort beschriebene Umhüllung eines künstlichen Gliedes hat insofern erhebliche Mängel, als sie in direkter Berührung mit den tragenden Prothesenteilen liegt. Dies bedeutet, daß bei Beschädigungen verschiedenster Art an der Umhüllung oder auch an den tragenden Prothesenteilen, beispielsweise den Gelenkteilen, ein Austausch praktisch unmöglich ist. Die künstlichen Glieder werden unbrauchbar, wenn entweder die Umhüllung beschädigt wird oder wenn irgendwelche Beschädigungen an den tragenden Prothesenteilen oder den Gelenken vorkommen.
in der iT-PS 4 97 032 wird ebenfalls eine einteilige Umhüllung eines künstlichen Gliedes beschrieben, in der die Last und Kraft übertragenden Teile unmittelbar mit Kunststoff eingebettet sind, wobei diese Kunststoffeinbettung noch mit einer äußeren Oberflächenschicht versehen ist.
Auch diese Umhüllung eines künstlichen Gliedes weist die bereits genannten Nachteile bezüglich der zitierten DE-OS 14 91 154 auf.
In der älteren DE-OS 23 45 084 wird eine kosmetische Hülle für ein künstliches Glied vorgeschlagen, bei dem eine zweiteilige Umhüllung vorgesehen ist. mit einem oberen Teil aus nachgiebigem Kunststoff, dessen Innenraum so ausgestaltet ist, daß er über Flächen des Gliedes gleitet und sich daran anlegt und mit einem unteren Teil in Form einer dünnen, im allgemeinen rohrförmigen laminierten Schale, wobei die Außenfläche des genannten oberen Teiles über eine gegebene Länge an deren unterem Ende ur,,?i einem bestimmten Winkel verjungt ist und die Innenfläche des unteren Teiles über eine gegebene Länge an ihrem oberen Ende unter einem kleineren Winkel verjungt ist. so daß der untere Teil durch Kraftaufwand auf den nachgiebigen oberen Teil aufgepaßt wird und die Totallänge der zusammengefiir len Teile gegenüber der Maximallänge vor dem Aufpassen durch Kraft durch Entfernung einer Materiallänge vom oberen Ende des unteren Teiles verkur/t wird.
Diese vorgeschlagene zweiteilige Schienbeinhülle bedeutet nichts anderes, als daß die beiden, das starre Schienbein überdeckende Rohrteile mehr oder weniger tief ineinandergeschoben werden können, um die Umhüllung verschiedener Schienbeinlängen anpassen zu können. Die Bildung eines, den Gelenkbereich überspannenden, flexiblen Hullenabschnittes. der an beiden Fanden dicht und luckenfrei an die benachbarten Hüllenabschnitte anzuschließen ist. kann der DE-C)S 23 45 084 nicht entnommen werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Umhüllung fur künstliche Glieder endoskeletaler Art dahingehend zu verbessern, daß einerseits die Umhüllung leicht von der Prothese abnehmbar ist und andererseits auch an der Umhüllung auftretender Verschleiß nicht mehr die Erneuerung der gesamten Umhüllung, eventuell sogar der gesamten Prothese, notwendig macht.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß die Umhüllung in Abschnitte unterteilt ist. daß der im
Gelenkbereich angeordnete auswechselbare Abschnitt nach beiden Seiten über das Gelenk hinausragt und rohrförmig zur Aufnahme des Gelenkes ausgebildet ist und daß die einander benachbarten Enden der Abschnitte aneinander anstoQen.
In vorteilhafter Weise soll Vorsorge dafür getroffen werden, daß die Umhüllung von künstlichen Gliedern endoskeletaler Art einerseits einen guten Zugang zu den konstruktiven Teilen des künstlichen Gliedes erlaubt und andere.seits auch in verschiedenen Bereichen verscnieden starkem Verschleiß unterworfen ist und dementsprechend auch nicht mehr vollständig erneuert werden muß, wenn Verschleiß an dem einen oder anderen Bereich der Umhüllung eintritt. In besonders vorteilhafter Weise kann der im Gelenkbereich angeordnete Abschnitt aus einem von demjenigen der anderen Abschnitte verschiedenen Kunststoff, vorzugsweise aus Polyurethan-Schaum, bestehen. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform können die aneinander anstoßenden Flächen an den Enden der benachbarten Abschnitte aus Kunststoff größerer Härte als die übrigen Teile der Abschnitte bestehen. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform können alle Abschnitte aus Polyurethan-Schaum bestehen.
In vorteilhafter Weise können die aneinander anstoßenden Enden der benachbarten Abschnitte nach Ar· von Fassung und Stecker ineinandergreifend zusammengesteckt sein, wobei die Fassung und der Stecker aus einem ringförmig-axialen äußeren Fortsat/ und einem ringförmig-axialen inneren For'satz bestehen kann, die ineinander hineinpassen.
In besonders vorteilhafter Weise kann der. den Gelenkbereich überspannende Abschnitt an der beim Beugen des Gelenkes gedehnten Seite unterschiedlich lang gegenüber der, beim Beugen des Gelenkes geknickten Seite sein. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann der. den Gelenkbereich überspannende Abschnitt an der. beim Beugen des Gelenkes gedehnten Seite kürzer als an seiner, beim Beugen des Gelenkes geknickten Seite sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden, anhand der Zeichnungen näher erläutert: es zeigt
Fig. 1 ein künstliches Bein-Glied in aufrechter Stellung:
F i g. 2 ein künstliches Bein-Glied in einer Beugestellung von etwa 90J; und
F i g. 3 ein künstliches Bein-Glied in maximal gebeug ler Stellung.
Die F i g. 1 /eigt ein künstliches Bein mit einem Oberschenkel-Ansatzsiiick 1. das mit einer Schale 2 auf einer mit der.i Gelenk 4 verbundenen Platte 3 befestigt ist Das Gelenk 4 ist bei 5 mit einem Gabelelement 6 verbunden, dessen unteres Ende wiederum mit einem Unterschenkelrohr 7 verbunden ist.
Ein Fuß 8 ist über einen Adapter 9 mit dem unleren Ende des Unterschenkelrohres 7 verbunden.
Eine pneumatische Beuge-Steuervorrichtung 10 hai einen Betätigungszylinder 104. der über ein Gelenk 11 mit dem Gabelelement 6 verbunden ist. und einer zu dem Betätigungszylinder 104 gehörende Kolbenstange 10ß, die über ein Anbringungselement 12 mit dem Gelenk 4 verbunden ist.
Das künstliche Bein hat eine durchgehende äußere Abdeckung oder Cosmesis, die aus einem oberen Abschnitt 13, einem mittleren Abschnitt 14 und einem unteren Abschnitt 15 besteht. Diese drei Abschnitte sind rohrförmig und besteht: ii aus Kunststoff.
Der den Gelenkbereich überspannende mittlere Abschnitt 14 besteht aus einem flexibleren Material als der obere Abschnitt 13 und der untere Abschnitt 15. Der obere Abschnitt 13 und der untere Abschnitt 15 können aus flexiblem Polyäthylen-Schaum bestehen, während der den Gelenkbereich überspannende Abschnitt 14 aus flexiblem Polyurethan-Schaum gebildet sein kann.
Die aneinander anstoßenden Enden 16 und i7 der benachbarten Abschnitte 13, 14 und 15 sind abgesetzt ausgebildet, um so in Art von Stecker und Fassung ineinander zu passen.
So hat das Ende 16 des unteren Abschnittes 15 einen ringförmig-axialen inneren Fortsatz ISA, während das untere Ende des den Gelenkbereich überspannenden Abschnittes 14 einen ringförmig-axialen äußeren Fortsatz 14/4 aufweist. Durch diese .Ausbildung passen die Endbereiche der benachbarten Abschnitte 14 und 15, wie besonders in der F i g. 2 dargestellt — ineinander.
Die benachbarten Abschnitte 13 und 14 passen in gleicher Weise — wie beschrieben — ineinander.
Die einander anstoßenden Er'.n 16 und 17 der benachbarten Abschnitte 13, !4 ur.J J5 sind bezüglich der Beinachse 18 derart geneigt, daß hiermit die zu knickende Seite 14ß langer ist als die zu dehnende Seite t4D, wie insbesondere aus der F i g. 1 zu ersehen ist.
Dip aneinander anstoßenden Flächen an den Enden 16 und 17 der benachbarten Abschnitte 13, 14 und 15 können aus Kunststoff größerer Härte gebildet sein, um die Abschnitte 13, 14 und 15 besser ineinander zu passen. Das härtere Kunststoffmaterhl würde sich dann aber nicht bis zur Außenfläche jeder der Abschnitte 13, 14 und 15 erstrecken, so daß das übliche äußere Nachformen des Beingliedes ohne Schwierigkeit nach den entsprechend anatomischen Anforderungen ausgeführt werden kann.
Um ein besseres Zusammenfügen und Auseinandernehmen der bena( hbarten Abschnitte 13, 14 und 15 zu erreichen, sind die Flächen 14Cund 15(T entsprechend konisch verlaufend ausgebildet.
In der Fig. 2 wird ein künstliches Beinglied gezeigt, bei dem der Oberschenkel und der Unterschenkel in f'nem Winkel von etwa 90° zueinander stehen. Es ist ersichtlich, daß die geknickte Seite 14S im Bereich der Kniekehle gefaltet ist.
Die gedehnte Seite 14D ist im Bereicli des Knies gestreckt bzw. gedehnt.
Hieraus ist zu erkennen, daß mit einem fortgesetzten Beugen des künstlichen Beingliedes um das Kniegelenk der mittlere Abschnitt 14 einem größeren Verschleiß unterworfen wird als die Abschnitte 13 und 15, die nur gering oder überhaupt keiner Veränderung ihrer Form unterworfen werden.
Wenn so der mittlere Abschnitt 14 aufgrund seines größeren Verschleißes infolge von Streck- und Knickbeanspruchung nicht mehr funktionsfähig ist. kann er ohne großen zeitlichen Aufwand durch einen neuen Abschnitt 14 ersetzt werden.
Eihe Methode zum Entfernen und Ersetzen des Abschnittes 14 würde sein, daß zunächst der Fuß 3 abgenommen » ird, anschließend wird der untere Abschnitf 15 nach unten über das Unterschenkelrohr 7 durch den Adapter 9 gezogen. Damit wäre der zu ersetzende midiere Abschnitt 14 frei zuiM Abziehen von dem oberen Abschnitt 13. Es könnte dann ein entsprechender Ersatz des mittleren Abschnittes 14 in den oberen Abschnitt 13 eingepaßt werden. Der untere Abschnitt 15 würde dann wieder nach oben über den Adapter 9 und das Unterschenkelrohr 7 gezogen und in
das untere Ende des neuen Abschnittes 14 eingepaßt werden.
Die Außenkontur könnte dann wieder entsprechend den anatomischen Verhältnissen endgültig bearbeitet und geglättet werden, indem in üblicher Weise Kunststoffmalerial abgenommen wird.
Die Erfindung bietet somit den Vorteil, daß — wenn der mittlere Abschnitt 14 verschlissen ist — nur er aliein entfernt Werden muß Und nicht die gesamte Umhüllung des künstlichen Beingliedes, wie dies bei den bekannten einstückigen endoskeletalen äußeren Abdeckungen der Fall wäre.
Weilerhin von Vorteil ist es, daß der mittlere Abschnitt 14 aus einem Material hergestellt sein kann, das sich von dem Material des oberen bzw. unteren Abschnittes 13 bzw. 15 unterscheidet. So könnte der mittlere Abschnitt 14 aus einem flexibleren Material und der untere und obere Abschnitt 15 und 13 aus einem weniger flexibleren Material gebildet werden. Der mittlere Abschnitt 14 kann auch speziell geformt werden, um für eine Knieabdeckung besondere Eignung zu erhalten. Vorteilhaft ist weiterhin, daß der mittlere Abschnitt 14 in einer Reihe von Standardgrößen vorgesehen sein kann, so daß die richtige Größe für einen jeweiligen Prothesenträger ausgewählt werden kann.
Dadurch wird nur ein Minimum von herkömmlichen Nachbearbeitungs- und Formungsarbeiten durch Entfernen von Material an der Außenseite notwendig.
Obgleich im dargestellten Beispiel die aneinander anstoßenden Flächen an den Enden 16 und 17 zur Beinachse 18 geneigt dargestellt sind — dies ist die bevorzugte Ausführungsform — können sie auch rechtwinklig bzw. zur anderen Seite hin abfallend ■) geneigt bezüglich der Beinachse 18 ausgebildet sein.
In den Fig. I und 3 ist der Fuß 8 des künstlichen Beingliedes als Starrknöchel-Fuß ausgeführt. Dies bedeutet, daß kein Knöchelgelenk vorgesehen ist. Es wäre jedoch möglich, auch die Erfindung an einem
in künstlichen Bein anzuwenden, bei dem ein Fuß mit einem herkömmlichen Knöchelgelenk am Unterschenkel angebracht ist. In einem solchen Fall könnte ein vierter äußerer Abschnitt vorgesehen sein, der beispielsweise analog zum mittleren Abschnitt 14 aus
Ι1» einem flexiblen Polyurethan-Schaum besteht und bei Verschleiß entfernbar und ersetzbar ist. Die F i g. 3 zeigt das künstliche Beinglicd in seiner maximalen Beugestcllung. Dabei ist insbesondere die auftretende Beanspruchung des mittleren Abschnittes 14 zu sehen; die zu knickende Seite I4ß und die zu dehnende Seite I4L> ist extremen Verschleiß-Belastungen ausgesetzt.
Wenn die Erfindung anhand des obigen Ausführungsbeispiels an einem künstlichen Bein erläutert worden ist, kann sie analog auch an einem künstlichen Arm
>> angewandt werden.
So würde der obere Abschnitt 13 die Oberarmkonstruktion aufnehmen, der untere Abschnitt 15 die Unterarmkonstruktion und der mittlere Abschnitt 14 das Ellbuigengelehk aufnehmen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Umhüllung für ein künstliches Glied endoskeletaler Art, die die im Innern angeordnete, Last und Kraft übertragende Einrichtung umgibt, an der Außenseite der Form des entsprechenden natürlichen Gliedes angepaßt ist und nachgiebig aus elastisch-flexiblem Kunststoff ausgebildet ist, d a durch gekennzeichnet, daß die Umhüllung in Abschnitte (13, 14, 15) unterteilt ist, daß der im Gelenkbereich angeordnete auswechselbare Abschnitt (14) nach beiden Seiten über das Gelenk (4) hinausragt und rohrförmig zur Aufnahme des Gelenks (4) ausgebildet ist und daß die einander benachbarten Enden (16, 17) der Abschnitte (13, 14, 15) aneinander anstoßen.
2. Umhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Gelenkbereich angeordnete Abschnitt (14) aus einem von demjenigen der anderen Abschnitte (13, 15) verschiedenem Kunststoff begeht.
3. Umhüllung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der im Gelenkbereich angeordnete Abschnitt (14) aus Polyurethan-Schaum besteht.
4. Umhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinander anstoßenden Flächen an den Enden (16, 17) der banachbarten Abschnitte (13, 14, 15) aus Kunststoff größerer Härte als die übrigen Teile der Abschnitte (13,14,15) bestehen.
5. Umhüllung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß alle Abschnitte (13, 14, 15) aus Polyurethan-Schaum bestehen.
6. Umhüllung nach Ansp-jch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinander anstoßenden Enden (16, 17) der benachbarten .^hschnitte (13, 14, 15) nach Art von Fassung und Stecker ineinandergreifend zusammengesteckt sind.
?. Umhüllung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die.- Fassung und der Stecker aus einem ringförmig-axialen äußeren Forlsat/ (14/U und einem ringförmig-axialen inneren Fortsatz (15A1J besteht, die ineinander hineinpassen.
8. Umhüllung nach einem der Ansprüche ! b'i 7. dadurch gekennzeichnet, daß der den Gelenkbereich überspannende Abschnitt (14) an der beim Beugen des Gelenkes gedehnten Seite (14D^ unterschiedlich lang gegenüber der beim Beugen des Gelenkes geknickten Seite (14ß;ist.
9. Umhüllung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der den Gelenkbereich überspannende Abschnitt (14) an der beim Beugen des Gelenkes gedehnten Seite {\4D) kürzer als an seiner beim Beugen des Gelenkes geknickten Seite (14ß^ist.
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