DE3524218A1

DE3524218A1 - Beinprothese

Info

Publication number: DE3524218A1
Application number: DE19853524218
Authority: DE
Inventors: Stanley T Early; John Jeffrey Shorter
Original assignee: Chas A Blatchford and Sons Ltd
Current assignee: Chas A Blatchford and Sons Ltd
Priority date: 1984-07-11
Filing date: 1985-07-06
Publication date: 1986-05-28
Also published as: FR2567396B1; FR2567396A1; GB2161390A; SE8503355D0; GB2161390B; SE463128B; GB8516628D0; SE8503355L; US4645508A; GB8417630D0

Description

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt ■ Bierstädter Höhe 15 --Postfach 5105-o2<W-VV"iesbaden 1 ·°§? (06121) 56 2022

Beinprothese

Die Erfindung betrifft eine Beinprothese mit einem Schienbeinelement und einem Fußelement und einem das Schienbeinelement und das Fußelement miteinander verbindenden Kugelschalengelenk.

In einer bekannten Art solcher Beinprothesen stellt das Kugelschalengelenk in seiner Wirkung einen Fußknöchel dar, wobei die Gelenkkugel teilkugelförmig ausgebildet ist und mit einer dazu passenden teilkugelförmigen Hülle aus Gummi, Polyurethan oder anderem elastischem Material umgeben sein kann, worüber die Gelenkschale befestigt ist. Diese bekannte Art von Prothesen gestattet begrenzte, gepufferte Beugung von Schienbeinelement und Fußelement um Dorsalbeugung und Plantarbeugung des Fußes zu ermöglichen sowie auch mediale und laterale Beugung. Die "Dorsalbeugung" ist eine Aufwärtsbewegung des vorderen Fußelementteiles relativ zum Schienbeinelement, während die "Plantarbeugung" eine Abwärtsbewegung des vorderen Fußelementteiles relativ zum Schienbeinelement ist. Zusätzlich ermöglicht diese bekannte Art von Beinprothese eine begrenzte relative Drehbewegung des Schienbeinelementes bezüglich des Fußelementes um die vertikale Achse des Schienbeinelements.

Es hat sich als wünschenswert herausgestellt, bei solchen Beinprothesen vorzusehen:

i) relativ größeren Widerstand gegen Dorsalbeugung bei relativ geringerem Widerstand gegen Plantarbeugung; und

ii) Einrichtungen durch die das Fußelement leicht ersetzbar und abnehmbar ist und durch die auch die Stellung oder der Winkel des Fußelements bezüglich des Schienhpi npl PTnsnf.R ]fii. ciht einstellbar bzw. Justierbar ist.

Dipl.-Phys. Heinrich Seids . Patentanw alt ■ Bierstadter Höhe IS . Postfach S105 ·" 6200 Wiesbaden 1 · If (0 6121) 56 20

In der älteren britischen Offenlegungsschrift GB 2 084 025 A ist eine Beinprothese der oben angesprochenen bekannten Art offenbart, bei der die Gelenkschale des Kugelschalengelenkes obere und untere Schalenstücke aufweist, die um die Gelenkkugel passen, wobei das obere Gelenkschalenstück mit dem Schienbeinelement verbunden ist und die beiden Gelenkschalenstücke mittels eines drehbaren, buchsenartigen Elementes miteinander verbunden und um die Gelenkkugel gespannt sind, indem dieses buchsenartige Element die beiden Gelenkschalenstücke veranlasst, sich gegeneinander zu bewegen und die Gelenkkugel einzuspannen. In der britischen Offenlegungssehrift GB 2 110 936 A ist eine bekannte Beinprothese der oben angesprochenen Art offenbart, bei der die Gelenkkugel einen Kugelteil innerhalb der Gelenkschale und einen Kupplungshals aufweist, wobei die Gelenkschale einen Ansatz hat, der zum Zusammenwirken mit einem zwischen dem Kupplungshals und diesem Ansatz angebrachten elastischen Puffer ausgebildet ist, derart, daß ein Widerstand gegen Dorsalbeugung des Fußelements bezüglich des Schienbeinelements erzeugt wird. Der "elastische Puffer ist vorzugsweise ein dicker Gummiring, der über den als Befestigungselement und Abstandselement zwischen der Gelenkkugel und dem Fußelement vorgesehenen Kupplungshals gelegt ist. Der Ansatz der Gelenkschale umgibt vorzugsweise nur teilweise den Gummiring, um so nur im vorderen Bereich und in seitlichen Bereichen nicht aber im rückwärtigen Bereich auf diesen zu greifen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Beinprothese der oben angesprochenen, bekannten Art mit einem verbesserten Knöchelgelenk auszustatten, derart, daß es leichter und billiger herstellbar, leichter zusammenzubauen und besser in Aussehen und Funktion als die bisherigen Knöchelgelenke ist.

DipL-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt . Bierstadter Höhe 15 "Postfach 5105 "■ 6200*Wiesbaden 1 · f? (0 6121) 562022

Nach einem Aspekt der Erfindung, ist eine Beinprothese der bekannten, oben angesprochenen Art mit einem Knöchelgelenk versehen, in welchem die Gelenkschale benachbart zueinander ein Hauptschalenstück und ein Zuatzschalenstück hat, wobei das Hauptschalenstück einen, die Gelenkkugel bzw. die ggf. auf dieser vorgesehene elastische Hülle berührenden ersten Schalenteil und einen sich über den ersten Schalenteil hinaus erstreckenden und das Zusatzschalenstück aufnehmenden zweiten Schalenteil aufweist, wobei die Gelenkschale eine Verbindungseinrichtung enthält, durch die das Zu'satzschalenstück innerhalb des zweiten Schalenteiles des Hauptschalenstückes gehalten und durch die das Hauptschalenstück und das Zusatzschalenstück auf der Gelenkkugel bzw. der ggf. vorhandenen elastischen Hülle miteinander verklammert sind.

Vorzugsweise ist das Hauptschalenstück als ein den oberen Teil der Hülle und der Gelenkkugel umhüllendes, äußeres, oberes Schalenstück ausgebildet, und das Zusatzschalenstück als einen unteren Teil der Hülle und der Kugel einhüllendes inneres, unteres Schalenstück. Bevorzugt ist auch, daß sich der zweite Schalenteil des Hauptschalenstückes nach unten bis in eine Höhe erstreckt unterhalb einer Bodenfläche des unteren Schalenstückes, wobei die Verbindungseinrichtung in Form eines Sicherungsringes auf diese Bodenfläche und auch in den zweiten Schalenteil in solcher Weise greift, daß das äußere Hauptschalenstück und das innere Zusatzschalenstück miteinander gegen die oberen bzw. unteren Teile der elastischen Hülle und der Gelenkkugel gespannt werden. Der erste Schalenteil des Hauptschalenstückes hat vorzugsweise einen einstückigen oberen Ansatz, mittels dessen das Fußeleraent mit dem Schienbeinelement zu verbinden ist. Zum Beispiel kann der einstückige, sich nach oben erstreckende Ansatz mit einer nach oben gerichteten rohrförmigen Fassung geformt sein, in der das untere Ende eines rohrförmigen Schienbein-

Dipl.-Phys. Heinrich Seids . Patentanwalt · Bierstadter Höhe IS -Postfach 510S .~b20U Yftesbaden 1 ·"££ (0 6121) S62022

elements aufgenommen und befestigt ist. Es ist auch bevorzugt, daß der zweite Schalenteil des Hauptschalenstücks einen einstückigen, nach unten gerichteten Ansatz aufweist, der mit einem elastischen Pufferelement zusammenwirkt, das zwischen einem sich nach unten erstreckenden Kupplungshals der Gelenkkugel und diesem einstückigen, nach unten gerichteten Ansatz so angebracht ist, daß er Widerstand gegen Dorsalbeugung des Fußelements bezüglich des Schienbeinelements hervorruft.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden als Ausführungsbeispiel mit Bezug auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung sind:

Figur 1 ein schematischer, mittiger Vertikalschnitt einer Ausführungsform eines Fußknöchelge

lenks gemäß der Erfindung;

Figur 2 ein das untere Ende des zweiten Schalenteiles des Hauptschalenstückes wiedergebender, mittiger, vertikaler Detailschnitt; Figur 3 eine Unteransicht von Figur 2 und

Figur 4 ein schematischer, teilweiser, vertikaler, mittiger Schnitt einer abgewandelten Ausführung .

Gemäß der Zeichnung hat ein Fußknöchelgelenk eine Gelenkschale 1A mit einem Hauptschalenstück' 1 B und einem benachbarten Zusatzschalenstück 4. Das Hauptschalenstück 1B hat einen ersten Schalenteil 1C, der auf eine Hülle 6 aus Gummi, Polyurethan oder anderem elastischem Material um eine Gelenkkugel 7 greift. Die Gelenkkugel ist einstückig mit einem Kupplungshals 7A,durch welchen die Gelenkkugel auf einem teilweise angedeuteten Fußelement angebracht ist. Das Hauptschalenstück 1B hat auch einen zweiten Schalenteil 1D, der sich über den ersten Schalen-

Dipl.-Phys. Heinrich Seids . Patentanwalt · Bierst&dter'l-tene 15'-.Eo"stf5ch S105 .^200 Wiesbaden 1 · °£g (06121) 56 2022

teil 1 C hinaus erstreckt und in seinem Inneren das Zusatzschalenstück 4 aufnimmt. Die Gelenkschale 1A hat auch eine Verbindungseinrichtung in Form eines Sicherungsringes 5,. der in eingesetztem Zustand in eine Ringnut 5A des zweiten Schalenteiles 1D greift und das Zusatzschalenstück 4 in dem Hauptschalenstück 1B festhält. Auf diese Weise werden die beiden Schalenstücke 1B und 4 um die Gelenkkugel und deren elastische Hülle gespannt. Vorzugsweise ist das Zusatzschalenstück 4 im Schalenteil 1D verklebt.

Das Hauptschalenstück 1B hat

i) einen einstückigen, nach oben gerichteten Ansatz 1, der eine rohrförmige Fassung zur Aufnahme von beispielsweise des unteren Endes eines rohrförmigen Schienbeinelements 1E ausgebildet ist, und

ii) einen einstückigen, nach unten gerichteten Ansatz (Kragen 2).

Ferner ist in Figur 1 ein elastischer Puffer 3 ersichtlich, der unten erläutert wird.

In der dargestellten Ausführungsform ist das Hauptschalenstück 1B ein äußeres, oberes Schalenstück, das einen oberen Teil der Hülle 6 und der Gelenkkugel 7,wie dargestellt, einhüllt, während der Zusatzschalenteil 4 ein innerer, unterer Schalenteil ist, der einen unteren Teil der Hülle und der Kugel umhüllt. Der zweite Schalenteil 1D des Hauptschalenstücks erstreckt sich nach unten in eine Höhe unterhalb der Bodenfläche 4B des Zusatzschalenstücks 4 und hat eine Ringnut 5A in die der Sicherungsring 5 federnd aufgenommen ist.

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · Bierstadter Höhe 15 ."l^;ostfdch 510S:G20D~Wiesbadenl . <§> (0 6121) 56 2022

Der einstückige, sich nach unten erstreckende Ansatz hat die Form eines Kragens 2, der sich um den Vorderbereich und die Seitenbereiche,jedoch nicht um den rückwärtigen Bereich erstreckt, wie dies aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist. Der Ansatz oder Kragen 2 wird mit einem elastischen Pufferring 3 zusammen, der, wie dargestellt, kegelstumpfförmigen Querschnitt aufweist und um den Kupplungshals 7A herum, d.h. zwischen dem Kupplungshals 7A und dem Kragen 2 angebracht ist. Durch den Pufferring 3 wird die Dorsalbeugung begrenzt, wenn der Kragen 2 in rückwärtiger Richtung gegen ihn drückt.

Das Zusatzschalenstück 4 ist ein Ring mit enger Treibsitz-Passung oder Preßsitz-Passung (DIN 777) im Hauptschalenstück 1B, wobei es zusätzlich mit dem Sicherungsring 5 an seinem Platz gehalten wird. Der letztere kann nur in seine Aufnahmenut 5A eingesetzt werden, wenn die Schalenstücke 1B und 4 richtig zusammengesetzt sind und die Gelenkkugel und deren Hülle umspannen.

Figur 4 zeigt eine abgewandelte Ausführung, bei der der Pufferring 3 gemäß Figur 1 durch einen Pufferring 13 mit Toroid-Querschnitt ersetzt ist. Die längere Achse dieses Querschnitts liegt generell parallel zur Achse des Kupplungshalses 7A. Zwischen dem Sicherungsring 5 und dem Zusatzschalenstück 4 einerseits und dem Pufferring 13 andererseits ist ein Einlagering 14 eingesetzt, der vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt ist. Ferner ist zwischen dem Pufferring 13 und dem Fußelement 8 ein O-Ring 15 eingelegt.

Aus den Figuren 1 und 4 ist ersichtlich, daß das Fußknöchelgelenk gemäß der Erfindung eine einfache, angenehme, nicht unordentliche äußere Form aufweist, relativ wenig Teile hat und relativ einfach zusammensetzbar ist.

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. HEINRICH SEIDS

Wiesbaden 1 . Bierstadter Höhe 15 · Postfach 5105 · Telefon (0 6121) 5620 22 Postgiro-Konto Frankfurt/Main 1810 08-602 · Bank: Deutsche Bank 306 571 · Nass. Sparkasse 120 040 995

Wiesbaden, den 05. Juli 1985 _ \<a - β 775 VNR 10 7565 S/lö

Chas. A. Blatchford & Sons Limited Lister Road,
Basingstoke,

Hamshire RG22 4AH / England

Beinprothese

Bezugszeichenliste

ι _	Ansatz
1A -	Gelenkschale
1B -	Hauptschalenstück
1C -	Schalenteil
1D -	Schalenteil
1E -	Schienbeinelement
2	Kragen
3	Puffer
4	Zusatzschalenstück
5	Sicherungsring
5A -	Ringnut
6	Hülle
7	Gelenkkugel
7A -	Kupplungshals
8	Fußelement
13	Pufferung
14	Einlagerung
15	0-Ring

- Leerseite -

Claims

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. HElKfRICH SEIDS 6200 Wiesbaden 1 · Bierstadter Höhe 15 · Postfach 5105 . Telefon (0 6121) 56 20 22 Postgiro-Konto Frankfurt/Main 1810 08-602 · Bank: Deutsche Bank 306 571 · Nass. Sparkasse 120 040 995 Wiesbaden, den 05. Juli 1985 B 775 VNR 10 7565 Chas. A. Blatchford & Sons Limited Lister Road, Basingstoke, Hamshire RG22 4AH / England Beinprothese Priorität: Vereinigtes Königreich britische Patentanmeldung Nr. 84 1763O vom 11. Juli 1984 Patentansprüche

1.) Beinprothese mit einem Schienbeinelement, einem Fußelement und einem das Schienbeinelement und das Fußelement miteinander verbindenden Kugelschalengelenk, dadurch gekennzeichnet, daß

die Gelenkschale (1A) ein Hauptschalenstück (1B) und ein Zusatzschalenstück (4) aufweist, von welchen das Hauptschalenstück (1B) einen die Gelenkkugel (7) oder eine auf dieser vorgesehene elastische Hülle (6) berührenden ersten Schalenteil (1C) und einen sich über den ersten Schalenteil (1C) hinaus erstreckenden und das Zusatzschalenstück (4) aufnehmenden zweiten Schalenteil (1D) hat, wobei die Gelenkschale (1A) Verbindungseinrichtungen (Sicherungsring 5) enthält, mit welchen das Zusatzschalenstück (4) innerhalb des zweiten Schalenteiles (1D) des Hauptschalenstückes (1B) gehalten ist und mit welchen das Hauptschalenstück (1B) und das Zusatzschalenstück (4) zusammen auf der Gelenkkugel (7) bzw. der elastischen Hülle (6) - falls vorhanden - verklammert sind.

Dipl.-Phys. Heinridi Seids · Patentanwalt · Biersta'dter Höhe IS . Postfach 5105 »w2*0« Wiesbaden 1 · ^ (06121) 562022

2.) Beinprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptschalenstück (1B) einstückig einen sich nach oben erstreckenden Ansatz (1) aufweist, der als Verbindung des Fußelementes (8) mit dem unteren Ende eines Schienbeinelements (1E) ausgebildet ist.

3.) Beinprothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptschalenstück (1B) einen einstückig daran gebildeten Ansatz (Kragen 2) aufweist, der zum Zusammenwirken mit einem elastischen Puffer (Pufferung 3) ausgebildet ist, welcher zwischen einem sich nach unten erstreckenden Kupplungshals (7A) der Gelenkkugel (7) und dem unteren Ansatz (Kragen 2) derart angebracht ist, daß er der Dorsalbeugung des Fußelementes (8) relativ zum Schienbeinelement (1E) Widerstand entgegensetzt.

4.) Beinprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptschalenstück (1B) als ein einen oberen Teil der Gelenkkugel (7) und der Hülle (6) umhüllendes, äußeres, oberes Schalenstück und das Zusatzschalenstück (4) als einen unteren Teil der Gelenkkugel (7) und der Hülle (6) einhüllendes, inneres, unteres Schalenstück ausgebildet sind.

5.) Beinprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schalenteil (1D) des Hauptschalenstückes sich nach unten bis in eine Höhe unterhalb der Bodenfläche (4B) des Zusatzschalenstückes (4) erstreckt.

6.) Beinprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen einen Sicherungsring (5) enthalten, der an einer Bodenfläche (4B) des Zusatzschalenstückes (4) und auch am zweiten Schalenteil (1D) des Hauptschalenstückes (1B) in solcher Weise angreift, daß das Hauptschalenstück (1B) und das Zusatzschalen-

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · Bierstadter Höhe IS . Postfach 5105t62θΟ" Wiesbaden 1 · ^ (0 6121) 56 20

stück (4) gegen obere bzw. untere Teile der Gelenkkugel (7) und deren Hülle (5) gehalten sind.

7.) Beinprothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der untere einstückige Ansatz die Form eines
Kragens (2) und U-förmigen Querschnitt aufweist.

8.) Beinprothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastischer Pufferring (3) vorgesehen ist,
der den Kupplungshals (7A) umgibt und in Berührung
mit dem einstückigen unteren Ansatz (Kragen 2) ist.

9.) Beinprothese nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Pufferring (13) Toroid-Querschnitt aufweist.

10.) Beinprothese nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Einlagering (14) aus Kunststoff zwischen dem
elastischen Pufferring (13) und dem Zusatzschalenstück (4) eingesetzt ist.