DE303735C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft einen künstlichen Fuß mit angelenktem Unterschenkel, durch dessen Schwingung die gelenkigen Fußteile bewegt werden.

Das Wesen der Erfindung besteht in dem Einbau eines mit Kurvenflächen versehenen Druckhebels derart, daß die schwingende Bewegung des Unterschenkels zu der Füßunterfläche dazu benutzt wird, die Teile des Fußes

ίο gegeneinander zu. bewegen, so daß bei Beginn der Schritt bewegung ein Anheben des hinteren Fußteiles mit Unterschenkel zur Vermeidung des Hinkens, beim Aufsetzen des vorgestreckten Fußes aber ein Senken des Fußmittel-,teiles zur sofortigen Gewinnung einer größeren Unterstützungsfläche, wie auch zur Nachahmung der Bewegung des natürlichen Fußes erfolgt, wodurch also jede Gebrauchslage des Fußes erhalten wird.

Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung.

Fig. ι zeigt in schematischer Darstellung das Skelett des Fußes.

Fig. 2 ist ein Grundriß hierzu.

Fig. 3 zeigt den Fuß bei Beginn des Vorwärtsschreitens mit geneigter Neigung des dazugehörigen Unterschenkels.

Fig. 4 zeigt den Fuß im Vorwärtsschreiten mit angehobener Ferse, ,und

Fig. 5 veranschaulicht den Fuß bei Beendigung des Schrittes, nachdem der Fuß aufgesetzt ist, während der Schenkel noch schräg nach hinten geneigt ist.

Wie die Figuren erkennen lassen, kommt es auf die äußere Ausbildung des Fußes nicht an; es können beliebige Hilfsmittel benutzt werden, um dem Fuß die äußere Form eines natürlichen Fußes zu geben. Der Fuß kann aus Filz ausgeführt werden, oder es können besonders an der Unterseite pneumatische Luftkissen angeordnet werden, um den Druck beim Auftreten besser zu verteilen. Das Wesentlichste sind die Getriebeteile, die die Bewegung des Fußes hervorrufen.

Zur Befestigung des Fußes an dem Gliedstumpf dienen außer anderen bekannten, hier nicht dargestellten Hilfsmitteln, wie Lederstülpen oder dergleichen, Schienen 1, die an beiden Seiten des Gliedstumpfes aufwärts gehen, oder aber, falls es sich um eine Ober- 5p schenkelamputation handelt, bis zum Oberschenkel unter Zwischenschaltung eines ganzen Kniegelenkes reichen. Die beiden Schienen tragen unten eine starr mit ihnen verbundene Welle 2, die an ihrem Umfang an zwei Stellen vierkantig zum Aufsetzen der Druckhebel 15 ausgebildet ist und den Fersenteil 3 lose trägt, der aus einem dreieckigen Rahmen besteht, aber auch anders geformt sein kann. Mit diesem Fersenteil 3 ist durch ein Gelenk 4 der mittlere Fußteil verbunden, der aus dem Rahmen 5 besteht und entsprechend der Form des Fußes einen annähernd wagerecht, schräg abwärts gehenden Teil 6 und einen aufwärts gerichteten Teil 7 trägt.- In diesem aufwärts gerichteten Teil 7 ist eine Druckrolle 8 vorgesehen ; ferner sind hier mehrere Federn 9 befestigt, die von Druckrollen 10 unterstützt werden, die an Verlängerungen 11 der Fersenrahmen 3 befestigt sind. Diese Federn 9, die hier zweckmäßig als zwei miteinander gelenkig verbundene Federn ausgebildet sind, reichen

bis in den Zehenteil 12, der bei 13 gelenkig mit dem Fußmittelteil verbunden ist. Der Zehenteil 12, der gemäß Fig. 2 aus zwei nebeneinanderliegenden Teilen bestehen kann, trägt vor und über den Gelenken 13 Rollen 14, die auf die vorderen Enden der Federn 9 drücken, so daß die Federn beim Einknicken des Zehenteiles mit Hilfe der Druckrollen 10 und der Rollen 14 gespannt werden, so daß sie bestrebt sind, die Zehen jeweils selbsttätig in die richtige Lage zu bringen.

Gegen die Druckrolle 8 legen sich nun zwei Druckhebel 15, die mit den Schienen 1 fest verbunden sind, so daß bei jeder Neigung der Schienen 1 sich auch die dazugehörigen Druckhebel 15 bewegen müssen. An diesen Druckhebeln ist in geeigneten Führungen ein Druckstück 18 mit zwei Kurvenflächen 16 und 17 auswechselbar eingepaßt.

In dem Gelenk 4, das die beiden Teile 3 und 5 miteinander verbindet, ist, wie die Figuren erkennen lassen, nur ein sehr geringfügiges Spiel vorhanden, so daß die beiden Teile sich nur um einen verhältnismäßig geringen Winkel gegeneinander verdrehen können. Die Wirkungsweise dieses Fußes ist die folgende:

Wenn bei Beginn des Vorwärtsschreitens der Fuß aus der Stellung der Fig. 1 in die Stellung der Fig. 3 übergeht, so wirkt der Druckhebel mit der Kurvenfläche 16 des Druckstückes 18 gegen die Druckrolle 8; dadurch wird die Entfernung zwischen der Druckrolle und dem Mittelpunkt der Welle 2 vergrößert. Der mittlere Fußteil 5 liegt mit seinem Ballenteil noch fest auf und steht dabei unter dem vollen Druck des Körpers. Infolgedessen kann also der Fußteil 5 dem Druck von den Schienen 1 aus durch den Druckhebel 15 auf die Rolle 8 nicht nachgeben, so daß also die Welle 2 mit den Schienen ι rückwärts gedrückt wird, um die Vergrößerung der Entfernung zwischen den Teilen 2 und 8 zu ermöglichen. Dabei findet eine Drehung in dem Gelenk 4 zwischen den Teilen 3 und 5 statt, und da bei dem geringen Spielraum in dem Gelenk 4 die Bewegung in dem Gelenke sofort beendet ist, so wird an dieser Stelle ein Druck ausgeübt, der dahin wirkt, daß das Gelenk 4 und die damit verbundenen Teile ein wenig angehoben werden, nämlich einerseits die Welle 2 und die Schienen i, andererseits der Teil 7 des Rahmens des mittleren Fußteiles. Als Drehpunkt für diese Bewegung dient hauptsächlich die Ballenpartie des mittleren Fußteiles, die in diesem Augenblicke fest auf dem Boden aufliegt und faßt den gesamten Druck des von dem Fuß getragenen Körpers aufnimmt, weil bei dieser Vorwärtsbeugung des Unterschenkels eine gewisse Entlastung der Ferse eintritt, wenn auch die Ferse noch nicht vollständig vom Fußboden abgehoben ist.

Bei dieser Verdrehung des Fersenteiles 3 gegenüber dem Fußmittelteil gehen die an j den Verlängerungen 11 des Fersenteiles sitzenden Druckrollen 10 aufwärts und drücken von unten gegen die Federn 9, so daß diese gespannt werden (Fig. 3).

Bei weiterer Bewegung des Unterschenkels zum Zweck des Vorwärtsschreitens bleiben die Teile 3 und 5 zunächst gegeneinander stehen und werden gemeinsam angehoben, wobei ein weiteres Einknicken des Zehengelenkes unter Abheben der Ferse vom Boden erfolgt, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist. In diesem Augenblick ruht die Last im wesentlichen auf den nunmehr völlig eingeknickten Zehen. Dabei werden nun die Federn 9 in ihrem vorderen Ende stark gespannt dadurch, daß die Rollen 14 von oben auf das vordere Ende der Federn drücken.

Wenn nun der Fuß abgehoben wird und in der Luft frei schwebt, so nehmen die gegeneinander bewegten Teile wieder die Normalstellung der Fig. 1 ein. Der Zehenteil wird ■ von dem vorderen Ende der Federn 9 abwärts gedrückt, so daß er wieder in die Verlängerungen des Fußmittelteils fällt. Andererseits wirken die gespannten Federn 9 durch Vermittlung der Druckrollen 10 und der Verlängerungen 11 des Fußteiles wieder auf den Fersenteil derart, daß die rückläufige Bewegung zwischen den beiden Teilen 3 und 5 einsetzt.Der Fersenteil 3 kann in dieser Stellung aber nicht weiter nachgeben, da er in seiner Bewegung gegenüber dem Teil 5 durch das Gelenk 4 gehemmt ist. Infolgedessen wirkt der Druck der Federn 9 auf die Rollen 10 in dem Sinne, daß nunmehr der mittlere Fußteil 5 angehoben wird, wobei die Rolle 8 an der Kurvenfläche 16 abläuft, um in die Mittelstellung der Fig. 1 zu gelangen.

In dieser Stellung, also mit zur Längsachse des Unterschenkels senkrecht stehendem Fuß, wird die Vorwärtsbewegung des Schrittes vollendet und schließlich beim Strecken des Knies und Senken des Beines der Fuß auf den Boden aufgesetzt. Dabei trifft der Fuß naturgemäß zuerst mit der Ferse bzw. mit dem Absatz schräg auf den Boden, und die in diesem Augenblicke wieder beginnende Belastung des Fußes bewirkt, daß die Schienen 1 gegenüber dem Fuß sich rückwärts drehen. Dabei wirken die Druckhebel 15 wieder gegen die Rolle 8 des Mittelteiles, diesmal aber mit der Kurvenfläche 17 des Druckstückes 18. Weil nun der Fersenteil des Fußes unterstützt ist, findet eine Drehung des Fußmittelteiles um das Gelenk 4 statt mit dem Erfolg, daß der Fußmittelteil mit den Zehen sich auf den Boden senkt, so daß sich jetzt die Stellung

der Fig. 5 ergibt. Der Fuß liegt also sofort nach dem Aufsetzen auf den Boden mit seiner ganzen Fläche auf dem Boden und gewährt dadurch eine wirksame und sichere Unterstützung. Aus dieser Stellung geht dann bei weiterer Schritt bewegung der Fuß wieder in die Stellung der Fig. 1 über und das Spiel beginnt dann mit dem folgenden Schritt von neuem.

Das Wesentlichste bei der Erfindung ist somit die eigenartige Verbindung zwischen dem Fersenteil und dem Fußmittelteil, durch die erreicht wird, daß lediglich durch die natürliche Bewegung des Unterschenkels beim Gehen einmal bei Beginn des Schrittes ein Anheben des Beines, dann aber bei Beendigung des Schrittes ein Abwärtsbewegen des Fußmittelteiles mit Zehen zur Erzielung eines sicheren Haltes-erreicht wird.

Weiter ermöglicht die Erfindung noch die Nachbildung beliebig anderer Fußbewegungen, z. B. der Bewegung des Fußes beim Reiten, beim Rudern mit Rollsitz usw., nämlich einfach dadurch, daß in den Druckhebeln 15 das Druckstück 18 mit den Kurvenflächen 16 und 17 durch Druckstücke ersetzt wird, deren Kurvenflächen zur Erzielung dieser besonders gearteten Fußbewegungen ausgebildet sind. Denn diese Kurvenform dieser Steine bewirkt, wie sich aus Vorstehendem, insbesondere aus den Zeichnungen klar ergibt, jede beliebige Bewegung des Fußmittelteiles beim Beugen und Strecken des Unterschenkels, so daß auch der Fuß sich dem natürlichen Gang einer bestimmten Person anpassen läßt.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Künstlicher Fuß mit gelenkig sich anschließendem Unterschenkel, durch dessen Schwingung die gelenkigen Fußteile gegeneinander bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckhebel (15) und Kurvenflächen (16, 17) angeordnet sind, derart, daß infolge der beim Schreiten eintretenden schwingenden Bewegung des Unterschenkels der Druckhebel zusammen mit dem Knöchelgelenk eine Teildrehung ausführt und mit den Kurvenflächen gegen den Fußmittelteil wirkt, so daß beim Vorwärtsneigen des Unterschenkels ein Anheben des ,Fersenteiles und des Knöchelgelenkes, beim Rückwärtsneigen im Augenblick des Aufsetzens des Fußes eine Abwärtsbewegung des Fußmittel- urid Vorderteiles erfolgt.

2. Künstlicher Fuß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenflächen des Druckhebels auswechselbar sind und entsprechende, zur Erzielung bestimmter Fußbewegungen dienende Formen haben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.