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Künstliches Bein mit Kniegelenk. Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine wesentlich verbesserte Ausführungsform des in der Patentschrift
326 q.23 beschriebenen künstlichen Beines.
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Den Gegenstand des Hauptpatentes bildet eine bandagenartige Bewegungsvorrichtung
für künstliche Beine mit Kniegelenk, welche sich dadurch auszeichnet, daß die Oberschenkelhülse
federnd am Körper aufgehängt und mit dem Unterschenkelteil durch zwei auf der Vorder-und
Rückseite des Beines angeordnete Federzüge verbunden ist. Der auf der Rückseite
vorgesehene Federzug dient dazu, den Beugemuskel zu ersetzen und das Bein zu krümmen,
während der auf der Vorderseite vorhandene Federzug die Oberschenkelhülse gemeinsam
mit dem rückseitigen Federzug vcn dem Gewicht des Unterschenkelteiles entlastet
und die Rückschwingung des Unterschenkelteiles in die Strecklage erleichtert. Bei
den bisherigen Ausführungsformen der Erfindung liegen die vorstehend erwähnten Federzüge
auf der Außenseite des künstlichen Beines, was neben gewissen anderen nachteiligen
Erscheinungen vor allem den Übelstand im Gefolge hat, daß die Federn unter dem Beinkleid
verhältnismäßig stark hervortreten.
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Die vorliegende Erfindung stellt sich demgegenüber die Aufgabe, diesen
Übelstand in zuverlässiger Weise zu beseitigen und ein künstliches Bein zu schaffen,
welches, abgesehen von einigen wenigen flach anliegenden Bändern, eine vollkommen
glatte Oberfläche bietet. Außerdem soll durch die Erfindung gleichzeitig auch der
Bewegungsmechanismus des künstlichen Beines verbessert und das Gewicht auf ein Mindestmaß
verringert werden.
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Dieser Zweck wird gemäß der Erfindung in erster Linie dadurch erreicht,
daß die zur nachgiebigen Aufhängung des Kunstbeines am Körper sowie zur federnden
Verbindung der Oberschenkelhülse mit dem Unterteil dienenden Zugfedern in das Innere
des Kunstbeines verlegt sind und je aus mehreren dünnen, in einer Ebene bündelartig
nebeneinanderliegenden Spiralfedern bestehen.
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Ferner ist die obere bandartige Verlängerung der im vorderen Teil
des Unterschenkelteiles angeordneten Streckfedern einerseits mittels sich gabelnder
Enden an der Oberschenkelhülse
und anderseits an dem unteren Ende
eines Achselgurtes befestigt, welches mit den zur Aufhängung des Kunstbeines am
Hüftgurt dienenden Riemen durch sogenannte Hosenträgerschnallen o. dgl. derart verbunden
sind, daß der zwischen dem Unterschenkelteil und den Hosenträgerschnallen liegende
Gurtteil für gewöhnlich entlastet ist, so daß er die Rückwärtsschwingung des Unterschenkelteiles
nicht hindert. Werden jedoch die Schultern gehoben, so wird durch die Achselgurte
auf den Unterschenkelteil ein Zug ausgeübt, durch welchen der Unterschenkel wieder
in seine Strecklage zurückgeführt wird. Das künstliche Bein kann infolgedessen ganz
wie ein natürliches Bein bewegt werden. Es braucht nicht mehr wie bisher auf den
Boden aufgesetzt werden, um dann erst durch eine entsprechende Bewegung des Beinstumpfes
gestreckt werden zu können.
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Um die Arbeit des Beinstumpfes zu erleichtern, ist die Oberschenkelhülse
des Kunstbeines nicht unmittelbar auf den Beinstumpf, sondern auf einen an dem Traggurt
aufgehängten Verlängerungsstulp geschoben, wodurch der zur Bewegung des Kunstbeines
dienende, bisher lediglich von dem Beinstumpf gebildete Hebelarm beträchtlich verlängert
und gleichzeitig das lästige und schmerzhafte Durchscheuern der Haut verhindert
wird.
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Schließlich bezieht sich die Erfindung noch auf eine besondere vorteilhafte
federnde Verbindung dieses beweglichen Fußteiles mit dem Unterschenkelteil.
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Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung
beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Vorderansicht, Abb. 2 eine
Seitenansicht, Abb.3 einen Längsschnitt des Kunstbeines. Das Kunstbein besteht in
üblicher Weise aus der Oberschenkelhülse i, dem Unterschenkelteil 2 und dem beweglichen
Fußteil 3 welcher mit dem Unterschenkelteil durch einen Zapfen 4 gelenkig verbunden
ist. Die Befestigung des Kunstbeines am Körper erfolgt mit Hilfe eines Hüftgurtes
5, an welchem die Oberschenkelhülse mittels zweier durch Schnallen regelbarer Riemen
6 aufgehängt ist. Die unteren Enden dieser beiden Riemen 6 greifen an dem gemeinsamen
Verbindungsstück zweier gabelförmig nach unten auseinanderlaufender Zugfedern 7
an, welche in einer in der Wandung der Oberschenkelhülse i angeordneten Führung
8 ruhen und am unteren Teil mit Bändern g versehen sind, welche durch Schlitze io
auf die Außenseite der Oberschenkelhülse treten, wo sie an einem auf der Rückseite
der Oberschenkelhülse angeordneten Band il befestigt sind.
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Die Verbindung der Oberschenkelhülse i mit dem Unterschenkelteil 2
erfolgt einerseits durch das Kniegelenk 12, anderseits durch zwei Zugfedern 13 und
14, welche im Gegensatz zu den Ausführungsformen nach dem Hauptpatent nicht auf
der Oberseite des Unterschenkelteiles aufruhen, sondern in dessen Innern untergebracht
sind. Die unteren Enden dieser Federn 13 und 14 sind mit Bändern 15 versehen, welche
durch Schlitze 16 auf der Außenseite des Unterschenkelteiles heraustreten und durch
sich gabelnde Enden oder ösenförmige Schlaufen an der Ferse bzw. an der Sohle des
beweglichen Fußteiles 3 verankert sind. In gleicher Weise sind auch die oberen Enden
der Federn 13 und 14, welche ebenso wie die Federn 7 aus mehreren, in einer Ebene
bündelartig nebeneinanderliegenden Spiralfedern bestehen, mit bandartigen Verlängerungen
18, ig versehen, welche durch Schlitze 17 auf die Außenseite des Unterschenkelteiles
heraustreten. Die bandartige Verlängerung 18 der Wadenfeder 14 steht hierbei mittels
eines Schnallenverschlusses in Verbindung mit dem an der Oberschenkelhülse i befestigten
Band il, während sich die Verlängerung der Feder 13 in zwei nach oben auseinanderlaufende
Bänder 1g gabelt, die auf beiden Seiten der Oberschenkelhülse 1 oberhalb des Kniegelenkes
12 befestigt sind. Durch die Reibung, welche diese flach aufliegenden Bänder ig
auf ihre Unterlage ausüben, wird die Bewegung des Unterschenkelteiles leicht gebremst,
so daß sich eine ruckfreie, der natürlichen Schreitbewegung sehr nahekommende Beugung
und Streckung des Beines ergibt. Sobald ferner bei stark durchgebeugtem Knie die
Bänder ig den Drehpunkt i2 überschreiten, tritt die Zugspannung der Feder 13 als
zusätzliches Drehmoment zu der von der Feder 14 ausgeübten Zugwirkung hinzu, so
daß das Knie nunmehr in stark gekrümmter Lage gehalten wird, so daß es in dieser
Lage beispielsweise über das andere Knie geschlagen werden kann.
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An dem Verbindungspunkte der beiden Bänder ig sind ferner die unteren
Enden des Schultergurtes 2o befestigt, dessen oberes Endeauf dem Rücken des Trägers
mit dem Hüftgurt 5 nachstellbar verbunden sind. Dicht oberhalb der Oberschenkelhülse
i steht dieser Schultergurt 2o ferner mittels sogenannter Hosenträgerschnallen 21
in Verbindung mit den beiden Riemen 6, welche die obere Verlängerung der Federn
7 bilden und zur nachgiebigen Aufhängung des Kunstbeines am Hüftgurt 5 dienen. Mittels
dieser Hosenträgerschnallen 21 wird die Verbindung zwischen den Schultergurten 2o
und den Riemen 6 derart geregelt, daß der zwischen den Hosenträgerschnallen 21 und
dem Schlitz 17 liegende Gurtteil für gewöhnlich entlastet ist. Die durch die Wadenfeder
14 herbeigeführte Beugung des Beines wird somit durch die Schultergurte 2o in keiner
Weise gehindert. Werden jedoch, nachdem das Bein gebeugt wurde, die Schultern von
dem Träger angehoben,
so wird entgegen der Wirkung der Federn 7
durch den Schultergurt 2o nunmehr eine Zugwirküng auf den Unterschenkelteil 2 ausgeübt,
welche diesen entgegen der Wirkung der Feder 14 wieder in seine Strecklage zurückführt.
Während bisher, entgegen der natürlichen Schreitbewegung, das gebeugte Bein zur
Zurückführung in die Strecklage auf den Boden aufgesetzt werden mußte, kann infolge
der vorstehend erwähnten Anordnung das Bein freischwingend in die Strecklage zurückgeführt
werden, wodurch eine der natürlichen äußerst nahekommende Schreitbewegung ermöglicht
wird, die hierzu erforderliche Schulterbewegung ist nur geringfügig und fällt bei
längerer Ubung kaum auf.
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Die Oberschenkelhülse i ist nicht unmittelbar auf dem Beinstumpf 22
befestigt, sondern auf einen Stulp 23 aufgeschoben, welcher mittels nachstellbarer
Riemen 24 an dem Traggurt 5 aufgehängt ist, so daß er fest auf dem Beinstumpf 22
aufsitzt. Durch die Anordnung dieses Verlängerungsstulpes 23 wird einmal der zur
Bewegung des Kunstbeines dienende, bisher lediglich von dem Beinstumpf selbst gebildete
Hebelarm beträchtlich verlängert und andererseits auch das bisher unvermeidliche
Durchscheuern der Körperhaut verhütet.
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Die Vorzüge dieser Neuerung treten namentlich bei sehr kurzen Beinstümpfen
augenfällig in Erscheinung.
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Um den beweglichen Fußteil 3 bei der Schreitbewegung stets wieder
in seine normale Mittellage zurückzuführen, ist zwischen der Holzfuttereng 25 des
Fußteiles 3 und der im unteren Teile des Unterschenkelteiles 2 vorgesehenen Holzfutterung
28 ein walzenförmiges Gummipolster 29 angeordnet, welches sich oberhalb des künstlichen
Knöchelgelenkes 4 in entsprechende Ausschnitte der Holzfutterungen 25 und 28 einlegt,
so daß es infolge der Bewegungen des Fußes abwechselnd auf entgegengesetzten Seiten,
d. h. einmal vorn und einmal hinten zusammengepreßt wird. Die infolgedessen auftretende
Rückv@,irkung führt jedoch den Fuß i nach erfolgter Entlastung sofort wieder in
seine normale Mittellage zurück.