DE3245330C2 - Künstliches Körperteil - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem künstlichen Körperteil mit einem Schienbeinelement gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Aus der nachveröffentlichten DE-OS 31 37 684 ist es bekannt, die Kugelgelenkverbindung als Knöchelgelenk einzusetzen, wobei der Kugelgelenkkörper teilkugelförmig ausgebildet ist und in einer passenden, teil-sphärischen Decke aus Gummi oder Polyurethan oder anderem elastischem Material gefaßt ist, über der die Gelenkfassung befestigt ist. Eine solche Anordnung gestattet ein begrenztes, abgepolstertes Beugen des Schienbeinelementes und Fußelementes, um eine dorsales Beugen und plantares Beugen des Fußes und auch ein mediales und laterales Beugen zu ergeben. Das dorsale Beugen ist die Aufwärtsbewegung des vorderen Fußteiles bezüglich des Schienbeines, während das plantare Beugen die Abwärtsbewegung des vorderen Fußteiles bezüglich des Schienbeines bedeutet. Zusätzlich gestattet eine solche Anordnung ein begrenztes relatives Verdrehen des Schienbeines relativ zum Fuß um die vertikale Achse des Schienbeines.

Es hat sich als wünschenswert herausgestellt, in einem künstlichen Körperteil der angesprochenen Art einen verhältnismäßig größeren Widerstand gegen dorsales Beugen vorzusehen, während das plantare Beugen mit verhältnismäßig geringerem Widerstand möglich sein soll.

Aus der GB 20 70 439 ist ein künstliches Körperteil bekannt, bei dem die Gelenkfassung einen Ansatz aufweist, der mit einem am Fußteil befestigten Puffer zusammenwirkt, so daß beim dorsalen Beugen ein größerer Widerstand erzeugt wird als beim Beginn in eine der anderen Richtungen. Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, daß sowohl der Puffer als auch die gesamte Anordnung aus Puffer und Gelenkfassung äußerst voluminös ausgestaltet ist.

Da insbesondere auch der Gelenkbereich eines künstlichen Körperteils optisch ansprechend ausgestaltet und entsprechend vorteilhaft verdeckt werden soll, ist eine derart platzbeanspruchende Ausgestaltung hinderlich.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein künstliches Körperteil zu schaffen, das unter Beibehaltung eines größeren Widerstandes beim dorsalen Beugen als beim plantaren Beugen im Gelenkbereich kompakter ausgebildet ist.

Diese Aufgabe wird mit einem künstlichen Körperteil gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei einem künstlichen Körperteil der angesprochenen Art hat es sich auch als wünschenswert herausgestellt, eine einfache Einstellungsmöglichkeit für den Winkel zwischen dem Fußteil und der Schienbeinachse vorzusehen. Nimmt man beispielsweise an, daß die Schienbeinachse vertikal steht, wenn der Fuß für eine normale Fersenhöhe eingestellt ist (beispielsweise mit der unteren Fußfläche an der Ferse 25 mm oberhalb des Bodens), dann kann es wünschenswert sein, die Winkelstellung zwischen der Schienbeinachse und dem Fußteil zu verändern, um den Erfordernissen des jeweiligen Patienten Rechnung zu tragen. Dies kann z. B. der Fall sein, wenn es erforderlich ist, einen niedrigeren und höheren Schuhabsatz anzupassen.

Daher ist in bevorzugter Ausführungsform des erfindungsgemäßen künstlichen Körperteiles der kugelige Gelenkkörper derart auf dem Fußteil angebracht, daß die Kugelgelenkverbindung zum Einstellen um eine seitliche Achse, vorzugsweise eine sich durch das Zentrum der Kugelgelenkverbindung erstreckende horizontale Achse bewegbar und dann in eingestellter Lage befestigbar ist. Hierdurch läßt sich der Anbringungswinkel von Schienbeinelement und Kugelgelenkverbindung bezüglich des Fußteiles wirksam verändern. Um dies zu erzielen, kann der kugelige Gelenkkörper mit einer gerippten konvexen unteren Fläche ausgebildet sein, die in einstellbarem Eingriff mit einem entsprechend gerippten konkaven oberen Flächenteil des Fußteiles ist. Die gerippten Flächen sind vorzugsweise so angeordnet und ausgebildet, daß sie eine schrittweise relative Winkeleinstellung des Schienbeinelementes bezüglich des Fußteiles in einer im wesentlichen vertikalen Ebene vorsehen. Die Ausbildung ist vorzugsweise derart, daß das Fußteil erforderlichenfalls entfernt und durch ein anderes Fußteil ersetzt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Beinprothese in einem mittigen vertikalen Schritt in Vorwärts/Rückwärts-Ebene,

Fig. 2 einen Teilschnitt der Prothese gemäß Fig. 1, der eine einstellbare Lage wiedergibt,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines unteren Fassungsteiles der in Fig. 1 wiedergegebenen Kugelgelenkverbindung, und

Fig. 4 den unteren Fassungsteil gemäß Fig. 3 in Unteransicht.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel hat eine Beinprothese ein rohrförmiges Schienbeinelement 1, ein Fußelement 2 und eine Kugelgelenkverbindung 3, die einen teil-sphärischen Kugelteil 4 mit einstückig daran ausgebildetem, sich nach unten erstreckenden Hals 4A und eine Gelenkfassung 5 enthält, die einen oberen Fassungsteil 5A und einen unteren Fassungsteil 5B aufweist. Die Fassungsteile 5A und 5B haben auf der Umfangsfläche entgegengesetzte Außengewinde, auf die eine Spannschloßbuchse oder Schließring 5C geschraubt ist. Der obere Sockelteil 5A weist einen nach oben gerichteten Ansatz 5D auf, über den das rohrförmige Schienbeinelement 1 befestigt ist. Der Kugelteil 4 ist in eine dicke teil-sphärische Hülle 6 aus Gummi eingelegt, in welche die Fassungsteile 5A und 5B geklemmt sind.

Der Hals 4A hat eine vertikale Gewindebohrung 4B und eine gerippte und konvex gewölbte untere Fläche 4C.

Der Fußteil 2 hat einen Fußkiel 2A, eine Befestigungsplatte 2B, eine Bohrung 2C und eine Ausnehmung 2D im Sohlenteil 2E. Die Befestigungsplatte 2B hat eine gerippte und konkav gewölbte obere Fläche 7, die mit der gerippten Fläche 4C zusammentrifft und zusammenpaßt. In die Bohrungen 4B und 2C ist ein Schraubenbolzen 8 eingesetzt, der in die Gewindebohrung 4B des Kugelgelenkkörpers eingeschraubt ist und mit seinem Kopf 8A an einer Einlagescheibe 8B liegt, deren obere Fläche konkav ausgebildet ist. Gegen die durch einen Teil des Fukiels 2A gebildete obere Wand 10 der Ausnehmung 2D paßt ein Abstandshalter 9. Die untere Fläche dieses Abstandshalters 9 ist konvex, um mit der konkaven Ausbildung an der oberen Fläche der Einlagescheibe 8B zusammenzupassen. Wenn der Schraubenbolzen 8 festgezogen wird, zieht er den Hals 4A in Berührung mit der Befestigungsplatte 2B und befestigt auf diese Weise das Fußteil am Schienbeinelement. In Fig. 1 ist das Schienbeinelement mit seiner Achse in vertikaler Stellung bezüglich des Fußteiles dargestellt, wobei die untere Fersenfläche 25 mm vom Boden angehoben ist.

Durch Lösen des Schraubenbolzens 8 kann die Gesamtheit von Schienbeinelement 1 und Kugelgelenkverbindung 3 in der Vorwärts/Rückwärts-Ebene um das Zentrum des Kugelteiles 4 verschwenkt werden, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, die das Schienbeinelement 1 in einer Lage mit Verschwenkung seiner Achse um 6° nach rückwärts wiedergibt. Die Zahnungen oder Rippen auf den Flächen 4C und 7 können so angeordnet sein, daß sie beispielsweise Einstellungsschritte von 2° ergeben. Es ist zu verstehen, daß bei einer solchen Einstellung mit 6° Rückwärts-Neigung das Schienbeinelement jetzt so bewegt wird, daß es die vertikale Stellung einnimmt, wobei die Fersenhöhe oberhalb des Bodens erhöht wird.

Zusätzlich gestattet die oben beschriebene Anordnung das vollständige Entfernen des Fußteils und Ersetzen durch ein anderes Fußteil.

Mit der so weit beschriebenen Kugelgelenk-Knöchelverbindung ist ein begrenztes, abgepuffertes Beugen in den verschiedensten Richtungen und auch eine begrenzte Drehbewegung um die vertikale Achse möglich. Es ist aber erwünscht, einen relativ größeren Widerstand gegen dorsales Beugen, d. h. die Aufwärtsbewegung des vorderen Fußteiles vorzusehen und auch Widerstand gegen laterales oder mediales Beugen, während das plantare Beugen mit relativ kleinem Widerstand möglich sein soll. Um dies zu erreichen, ist ein dicker Pufferring 11 aus Gummi über den Hals 4A gesetzt. Der Puffering 11 hat kegelstumpf-förmige innere und äußere Flächen. Ein sich nach unten erstreckender Kragen 12 des unteren Fassungsteiles 5B berührt den vorderen Bereich des Pufferringes 11 bei 12A. An jeder Seite des Halses 4A und des Pufferringes 11 erstreckt sich der Kragen 12 nach rückwärts, um wirksame in Abstand liegende Seitenwände 12B zu bilden, wie sie in den Fig. 3 und 4 gezeigt sind, gegen die der Pufferring 11 bei lateralem oder medialem Beugen des Fußteils 2 anschlägt. Der Kragen 12 ist nach rückwärts offen, so daß der rückwärtige Oberflächenbereich des Ringes 11 freiliegt und bei plantarem Beugen des Fußteils nicht komprimiert wird. Wenn jedoch ein dorsales Beugen eintritt, berührt der vordere Teil des Pufferringes 11 den starren vorderen Teil des Kragens 12 bei 12A, so daß dem dorsalen Beugen Widerstand entgegengesetzt wird, während der Pufferring 11 zusammengedrückt wird. Lateralem oder medialem Beugen wird ebenfalls durch Zusammendrücken des Pufferringes 11 Widerstand entgegengesetzt, wenn er mit der jeweiligen starren Seitenwand 12B des Kragens 12 in Berührung kommt. Der durch die Kugelgelenkverbindung mögliche Verdrehungsgrad um die vertikale Achse wird durch den Kragen 12 und den Pufferring 11 nicht beeinträchtigt.

Abwandlungen sind möglich. Beispielsweise könnte die Gummihülle 6 weggelassen werden, so daß die Innenflächen der Gelenkfassung 5 unmittelbar in gleitender Berührung mit dem Kugelteil 4 läge. Es könnte auch eine einstückige Gelenkkugel benutzt werden.

Claims (8)

1. Künstliches Körperteil mit einem Schienbeinelement, einem Fußteil und eine beide verbindende Kugelgelenkverbindung, die einen größeren Widerstand gegen dorsales Beugen des Fußteils relativ zum Schienbeinelement vorsieht als gegen plantares Beugen, und die eine Gelenkfassung mit einem mit einem elastischen Puffer zusammenwirkenden Ansatz und einen Kugelgelenkkörper mit in der Gelenkfassung aufgenommenen Kugelteil und mit einem als Verbindungsstück dienenden Hals aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ansatz ein Kragen (12) ist, der derart geformt ist, daß er einen Teil der Außenfläche des elastischen Puffers (11) berührt und der, auf die Längsachse des Halses (4A) bezogen, einen Winkel von zwischen 90 Grad und 270 Grad bildet, und
daß der Puffer (11) zwischen dem Kragen (12) und dem Hals (4A) derart angeordnet ist, daß er zwischen Kragen (12) und Hals (4A) zusammengepreßt wird.

2. Künstliches Körperteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Gelenkfassung (5) ein sich nach unten erstreckendes vorderes Anschlagelement vorgesehen ist.

3. Künstliches Körperteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Puffer (11) ein den Hals (4A) des Kugelgelenkkörpers umgebender Puffering ist.

4. Künstliches Körperteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (12) eine kegelstumpfförmige Innenfläche (12A) aufweist.

5. Künstliches Körperteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Gelenkfassung (5) mit dem Schienbeinelement (1) und das Kugelgelenkteil (4, 4a) mit dem Fußteil (2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der elastische Puffer (11) oberhalb ineinandergreifender Flächen (4C, 7) des Halses (4A) und des Fußteiles (2) derart angeordnet ist, daß die Stellung des Fußteiles (2) um eine medial-laterale Achse relativ zur Kombination von Gelenkfassung (5) und Kugelgelenkteil (4, 4A) einstellbar ist.

6. Künstliches Körperteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hals (4A) den Kugelteil (4) mit dem Fußteil (2) verbindet und daß der Kragen (12) unterhalb des Kugelteiles (4) und vor dem Hals (4A) angeordnet ist, und daß die ineinandergreifenden Flächen (4C, 7) teilzylindrisch sind.

7. Künstliches Körperteil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Puffer (11) unterhalb der medial-lateralen Achse angeordnet ist.

8. Künstliches Körperteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentrum der Kugelgelenkverbindung (3) im wesentlichen auf der medial-lateralen Achse liegt.