DE577274C

DE577274C - Joint for artificial limbs with a rubber sleeve mounted between the pivot pin and the joint part surrounding it

Info

Publication number: DE577274C
Application number: DE1930577274D
Authority: DE
Original assignee: Desoutter Brothers Ltd
Current assignee: Air Compressors and Tools Ltd
Priority date: 1929-09-19
Filing date: 1930-08-06
Publication date: 1933-06-06

Description

Gelenk für künstliche Glieder mit einer zwischen dem Gelenkzapfen und dem ihn umfassenden Gelenkteil gelagerten Gummihülse Die Erfindung bezieht sich aufGelenke für künstliche Glieder mit einer zwischen dem Gelenkzapfen und dem ihn umfassenden Gelenkteil gelagerten Gummihülse.Artificial limb joint with one between the pivot pin and the rubber sleeve that encompasses it. The invention relates on joints for artificial limbs with one between the pivot pin and the him comprehensive joint part mounted rubber sleeve.

Bekannte Gelenke dieser Art sind so ausgebildet, daß. zwischen dem Gelenkzapfen und der Gummihülse Keile vorgesehen sind, durch die auf die Gummihülse ein radial gerichteter Druck ausgeübt wird. Diese Gelenke sind, infolge der Berührung starrer Teile miteinander und der hierauf zurückzuführenden unmöglichen Bewegung der Gelenkteile nach allen Richtungen hin, als Gelenke für künstliche Glieder, bei welchen eine begrenzte Bewegung der Gelenkteile nach allen Richtungen hin unbedingt notwendig ist, nicht brauchbar.Known joints of this type are designed so that. between the Hinge pin and the rubber sleeve wedges are provided through which onto the rubber sleeve a radially directed pressure is exerted. These joints are due to the touch rigid parts with each other and the impossible movement that can be traced back to them of the joint parts in all directions, as joints for artificial limbs which a limited movement of the joint parts in all directions is essential is necessary, not usable.

Hier setzt die Erfindung ein, mit der in sinnreicher Weise ein Gelenk geschaffen wird, welches die für künstliche Glieder in hohem Maße erwünschte begrenzte Bewegung nach allen Richtungen hin einwandfrei ermöglicht.This is where the invention comes in, with which a joint is ingeniously designed which limited what is highly desirable for artificial limbs Movement in all directions flawlessly enabled.

Erreicht wird der angestrebte Zweck erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch, daß die unmittelbar auf dem mit Gewinde versehenen Gelenkzapfen aufsitzende Gummihülse nur in dem mittleren Teil ihrer Länge von dem anderen Gelenkteil derart umfaßt ist, daß sich beim Anziehen der auf den Gelenkzapfen geschraubten Mutter auf beiden Seilten des umfassenden Gelenkteiles je ein Gummiwulst bildet.The intended purpose is essentially achieved according to the invention in that the hinge pin directly seated on the threaded pivot pin Rubber sleeve only in the middle part of its length from the other joint part in this way is included that when tightening the nut screwed onto the pivot pin A rubber bead is formed on each of the two cords of the comprehensive joint part.

Nach einer abgeänderten Ausführungsform gemäß der Erfindung wird der gleiche Zweck dadurch erreicht, dä.ß die Aussparung des die Gummihülse außen umfassenden Gelenkteiles kleineren Durchmesser hat als die Gummihülse, derart, daß letztere zur Verbindung der einzelnen Teile gestreckt werden muß und durch ihr Zusammenziehen nach der Freigabe auf beiden Seiten des umfassenden Gelenkteiles je ein Gummiwulst sich bildet.According to a modified embodiment according to the invention, the The same purpose is achieved in that the recess of the rubber sleeve encompassing the outside Joint part has a smaller diameter than the rubber sleeve, so that the latter to connect the individual parts must be stretched and by their contraction After the release, a rubber bead on each side of the comprehensive joint part forms.

Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und es zeigen: Fig. z eine teilweise geschnittene, in größerem Maßstab gezeichnete Ansicht eines Gelenkes gemäß der Erfindung, Fig. a, 3 und 4 geschnittene Ansichten, aus welchen die Zusammensetzung des Gelenkes nach Fig. z ersichtlich ist, Fig.5 eine Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform eines Teiles des Gelenkes, Fig.6 schaubildliche Ansichten der einzelnen Teile des Gelenkes gemäß der Erfindung mit zusätzlichen Eingriffsmitteln einer Ausführungsform, Fig.7 eine der Fig.6 ähnliche schaubildliche Ansicht mit zusätzlichen Eingriffsmitteln anderer Ausführungsform, Fig. 8 eine abgebrochene schaubildliche Ansicht einer Bügelbefestigung eines künstlichen Beines, aus welcher Lagen ersichtlich sind, in denen Gelenke gemäß der Erfindung benutzt werden können, und Fig. g, i o und i i teilweise geschnittene Ansichten eines Gelenkes nach der Erfindung in drei verschiedenen Phasen der Zusammensetzung.Some exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing shown, and it shows: Fig. z is a partially sectioned, on a larger scale Drawn view of a joint according to the invention, Fig. a, 3 and 4 cut Views from which the composition of the joint according to FIG. Z can be seen Fig. 5 is a view of a modified embodiment of part of the joint, 6 is a perspective view of the individual parts of the joint according to the invention with additional engagement means of an embodiment, FIG. 7 one of FIG. 6 similar diagrammatic view with additional engagement means of a different embodiment, Fig. 8 is a broken perspective view of a bracket attachment of an artificial Leg, from which positions can be seen in which joints according to the invention can be used, and FIGS. g, i o and i i are partially sectional views of a joint according to the invention in three different phases of assembly.

Bei der in Fig. i bis 4 veranschaulichten Ausführungsform des Gelenkes. nach der Erfindung ist .eine zweckmäßig Verwendung fim elende Einrichtung zur Erzielung des axialen Druckes auf das eine Ende des Blockes aus Gummi oder sonstigem geeigneten Stoff dargestellt. Der Zapfen 12 des Gelenkes ist in geeigneter Weise an dem nur teilweise veranschaulichten Organ 13 befestigt. Diese Teile sind in der Einzelheit in Fig. 2 dargestellt. Ein Block 14 (Fig. 3) aus Gummi oder anderem geeigneten Stoff und geeigneter Gestalt und Länge, zweckmäßig jedoch zylindrischer Gestalt, ist mit einer Bohrung 15 versehen, die gleichen oder etwas kleineren Durchmesser hat als der Zapfen 12. Die Bohrung liegt zweckmäßig in der- mittleren Längsachse des zylindrischen Blockes 14.In the embodiment of the joint illustrated in FIGS. according to the invention is .ein an expedient use fim miserable device to achieve the axial pressure on one end of the block of rubber or other suitable Fabric shown. The pin 12 of the joint is in a suitable manner on the only partially illustrated organ 13 attached. These parts are in detail shown in FIG. A block 14 (Fig. 3) of rubber or other suitable material and suitable shape and length, but expediently cylindrical shape, is with a bore 15 is provided, which has the same or slightly smaller diameter than the pin 12. The bore is expediently in the central longitudinal axis of the cylindrical Block 14.

Der andere Teil des Gelenkes besteht aus einem Organ 16 mit einer Aussparung 17, einer Nut o. dgl. solcher Größe und Abmessung, daß es, wie Fig. 4 zeigt, außen auf den Gummiblock 14 aufgeschoben werden kann. Die Breite oder Stärke des Organs 16 ist geringer als die Länge des Gummiblockes 14, und bei der Aufbringung liegt das Organ 16 zwischen den Enden des Blockes 14- Um einen axialen Druck und eine Bewegung auf das Ende der Hülse 14 auszuüben, ist der Zapfen 12 bei 18 mit Gewinde versehen, und auf dieses Gewinde kann eine Klemmutter i9 beliebiger Gestalt und Größe aufgeschraubt werden. Die Mutter i9 legt sich, wie Fig. i zeigt, gegen das Außenende des Blockes 14 und übt bei weiterem Aufschrauben den erforderlichen axialen Druck aus, wodurch nicht nur die Gummihülse beiderseits des Organs 16 verbreitert wird, wie dies bei 2o angedeutet ist, sondern auch-Teile des Blockes zwischen der Fläche des Organs 16 und dem Zapfen 12 miteinander derart in Berührung kommen, daß, selbst wenn eine Winkel- oder andere Bewegung zwischen dem Zapfen 12 und dem Organ 16 erfolgt, ein Gleiten zwischen dem Gummiblock 14 und dem Zapfen 12 nicht möglich ist.The other part of the joint consists of an organ 16 with a Recess 17, a groove or the like. Such size and dimensions that it, as FIG. 4 shows, can be pushed onto the rubber block 14 on the outside. The width or thickness of the organ 16 is less than the length of the rubber block 14, and when applied the organ 16 lies between the ends of the block 14- To an axial pressure and exerting a movement on the end of the sleeve 14, the pin 12 is at 18 with Provided thread, and on this thread a clamping nut i9 of any shape and size to be screwed on. The mother 19 lies against, as FIG. I shows the outer end of the block 14 and exercises the required as the screwing continues axial pressure, which not only widens the rubber sleeve on both sides of the organ 16 is, as indicated at 2o, but also parts of the block between the Surface of the organ 16 and the pin 12 come into contact with one another in such a way that, even if there is an angular or other movement between the pin 12 and the organ 16 takes place, sliding between the rubber block 14 and the pin 12 is not possible is.

Infolgedessen wird die Wirkung des Gelenkes bei allen Bewegungen gut gedämpft, und es können Winkelbewegungen und andere Bewegungen der Gelenkteile mit Bezug aufeinander nur durch das molekulare Nachgeben des Gummis erfolgen, ohne daß Be-vegongen der Gummiflächen mit Bezug auf die Flächen sich ergeben, mit -welchen sie in Berührung stehen. .As a result, the action of the joint becomes good in all movements dampened, and angular movements and other movements of the joint parts with Relation to one another only takes place through the molecular yielding of the rubber, without Configuring the rubber surfaces with reference to the surfaces that result with -which they are in contact. .

Wie bereits angegeben worden ist, erhält der Gummiblock zweckmäßig hohle zylindrische Gestalt, wobei die Bohrung solche Abmessungen hat, daß sie gerade auf dem Zapfen paßt öder aber federnd mit diesem in Berührung kommt. Der Außendurchmesser der Hülse ist ein wenig größer als die Aussparung des Organs 16, oder aber dieser Durchmesser ist gleich der Aussparung.As has already been stated, the rubber block is given useful hollow cylindrical shape, the bore being dimensioned to be straight on the pin fits or comes into contact with it resiliently. The outside diameter the sleeve is a little larger than the recess of the organ 16, or this The diameter is equal to the recess.

Um beim Zusammenbau des Gelenkes das Organ 16 leichter in die richtige Lage bringen zu können, kann die Außenfläche des Gummiblockes zuweilen doppelkonische Gestalt erhalten, wie dies beispielsweise in Fig: 5 - dargestellt worden ist. Die beiden kegelstumpfförmigen Teile 2i stoßen dabei mit ihren im Durchmesser kleineren Flächen gegeneinander, so daß ein Teil 22 mit geringerem Außendurchmesser sich ergibt. In dieser Weise kann das Organ 16 leicht in die richtige Lage gebracht werden, die es von selbst auf dem Teil 22 einnimmt.In order to put the organ 16 more easily into the correct position when assembling the joint To be able to bring the outer surface of the rubber block can sometimes double-conical Obtained shape, as shown for example in Fig: 5 - has been shown. the two frustoconical parts 2i butt with their smaller diameter Surfaces against each other, so that a part 22 with a smaller outer diameter results. In this way, the organ 16 can easily be brought into the correct position, the it takes by itself on the part 22.

Auf der Zeichnung nicht veranschaulichte Vorrichtungen können vorgesehen werden, um die Klemmutter o. dgl. in der eingestellten Lage zu sperren, so daß sie nicht gelöst oder axial verschoben werden kann, bis dies erwünscht ist.Devices not illustrated in the drawing can be provided be to the lock nut o. The like. To lock in the set position so that they cannot be released or axially displaced until desired.

Um einen besseren-Eingriff zwischen den Gummiflächen und den mit ihnen in Berührung kommenden Teilen zu gewährleisten, können diese Teile mit Rippen versehen oder in anderer Weise gerauht werden.In order to have a better engagement between the rubber surfaces and those with them To ensure that parts come into contact, these parts can be provided with ribs or roughened in some other way.

Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, können die Fläche 17 des Organs 16, die inneren und äußeren Mantelflächen des Blockes 14 aus Gummi o. dgl. sowohl als auch die Außenfläche des Zapfens 12 mit am Umfang verlaufenden Rippen oder Aufrauhungen versehen sein, welche beispielsweise die Gestalt eines feinen Gewindes haben können. In gewissen Fällen sind nur einige der Flächen gerauht, während in anderen Fällen sowohl die Enden des Gummiblockes als auch die Flächen, mit welchen diese Enden in Berührung kommen, gerauht oder mit Rippen versehen sind. Die Flächen können jedoch auch mit anders verlaufenden Rippen oder Aufrauhungen versehen sein.As can be seen from Fig. 6, the surface 17 of the organ 16, the inner and outer lateral surfaces of the block 14 made of rubber o. The like. Both as also the outer surface of the pin 12 with circumferential ribs or roughening be provided, which can have the shape of a fine thread, for example. In certain cases only some of the surfaces are roughened, while in other cases both the ends of the rubber block and the surfaces with which these ends come into contact, are roughened or ribbed. However, the surfaces can also be provided with differently extending ribs or roughening.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 sind die nach Fig. 6 gerauhten Teile durch in der Längsrichtung verlaufende Rippen gerauht, und es können alle diese Flächen oder nur einige von ihnen in dieser Weise gerauht werden. Auch können mehrere Arten von Rauhungen an ein und dergleichen Fläche vorgesehen -werden. Weiter können bei der Ausführungsform nach Fig. 7 die Endfläche des Gummiblockes und die Flächen, mit welchen diese Endflächen in Berührung kommen, mit Aufrauhungen beliebiger Art versehen werden.In the embodiment according to FIG. 7, those according to FIG. 6 are roughened Parts roughened by ribs running in the longitudinal direction, and everyone can do it these surfaces or only some of them are roughened in this way. Also can several types of roughening can be provided on one and the same surface. Further can in the embodiment of FIG. 7, the end face of the Rubber blocks and the surfaces with which these end surfaces come into contact are roughened of any kind.

Allgemein ist zu bemerken, daß irgendwelche oder alle Flächen des Gummiblockes undioder die- Flächen, mit welchen die Flächen des Gummiblockes in Berührung kommen, mit Aufrauhungeri o. dgl. beliebiger Art versehen werden können, um den Eingriff zwischen den miteinander in Berührung stehenden Flächen zu verbessern.In general, it should be noted that any or all of the faces of the Rubber block undioder the surfaces with which the surfaces of the rubber block in Come into contact, can be provided with roughening or the like of any kind, to improve the engagement between the contacting surfaces.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann der Block aus Gummi oder anderem ähnlichen Stoff solche Gestalt erhalten, daß er, um in die Arbeitsstellung gebracht zu werden, gestreckt oder ausgedehnt werden muß, wobei das Bestreben des Gummis o. dgl., in seine Ausgangslage zurückzukehren, ausgenutzt wird, um auf den Block den erforderlichen axialen Druck auszuüben.According to another embodiment, the block made of rubber or other similar material is given such a shape that it can be put into the working position to be brought, stretched or extended, the endeavor of the Rubber o. The like. To return to its original position, is used to the Block to apply the required axial pressure.

Gemäß einer praktischen Ausführungsform muß ein Block oder eine Hülse aus Gummi gestreckt werden, um durch die Aussparung des Gelenkorgans hindurchgeführt werden zu können. Sobald der Gummiblock durch die Aussparung hindurchgesteckt worden ist, wird er freigegeben, so daß er das Bestreben hat, in seine Ausgangslage zurückzukehren. Durch die hieraus sich ergebende axiale Beanspruchung werden der Eingriff des Blockes mit der Aussparung des Gelenkteiles sowohl als auch die Verstärkungen an den Enden der Gummihülse o. dgl. gewährleistet. Letzteres ist aus den Fig. 9, fo und ii ersichtlich. Hier wird ein zylindrischer Gummiblock 23 in Stellung auf den Zapfen i2 gebracht, wie dies Fig. 9 zeigt. Der Block 23 wird dann, wie aus Fig. fo ersichtlich ist, axial gestreckt,- so daß sein Außendurchmesser so weit verkleinert wird, daß der Block durch die Aussparung 17 des Organs 16 hindurchgeführt und letzteres in die gewünschte axiale Lage mit Bezug auf die Hülse 23 gebracht werden kann. Wenn nun der Block oder die Hülse 23 bestrebt ist, in ihre Ausgangslage zurückzukehren, hat der mittlere Teil das Bestreben, sich auszudehnen, und kommt dabei mit der Fläche der Aussparung 17 und der des Zapfens 12 in Berührung, wobei gleichzeitig die Verstärkungen an den Enden entstehen, die in. Fig. i i veranschaulicht worden sind. In diesem Falle wird zweckmäßig eine gegen das freie Ende des Blockes 23 sich stützende Vorrichtung und gewünschtenfalls- eine Einrichtung vorgesehen, um den erforderlichen axialen Druck auszuüben. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Ende des Zapfens 12 zur Aufnahme einer Klemmutter mit Gewinde versehen.According to a practical embodiment, a block or a sleeve stretched from rubber to be passed through the recess of the joint organ to be able to. As soon as the rubber block has been pushed through the recess is, it is released so that it strives to return to its original position. The resulting axial stress engages the block with the recess of the joint part as well as the reinforcements at the ends the rubber sleeve or the like. Guaranteed. The latter can be seen from FIGS. 9, fo and ii. Here a cylindrical rubber block 23 is brought into position on the pin i2, as FIG. 9 shows. The block 23 is then, as can be seen from Fig. Fo, axially stretched, - so that its outer diameter is reduced so far that the Block passed through the recess 17 of the organ 16 and the latter in the desired axial position with respect to the sleeve 23 can be brought. If now the block or sleeve 23 endeavors to return to its original position has the middle part strives to expand, and comes with the surface of the recess 17 and that of the pin 12 in contact, at the same time the reinforcements arise at the ends that have been illustrated in. Fig. i i. In this Trap is expediently a device supported against the free end of the block 23 and, if desired, means are provided to provide the required axial To apply pressure. In the illustrated embodiment, the end of the pin 12 provided with a thread to receive a clamping nut.

Gelenke für künstliche Glieder gemäß, der Erfindung können, wie Fig. i und q. zeigen, aus einem Zapfen in einem einzigen mit einer Aussparung versehenen Organ oder gewünschtenfalls aus einem Zapfen bestehen, der von einem Organ getragen wird und durch die Aussparung eines anderen Organs hindurch sich -erstreckt. Gewünschtenfalls können leide Enden des Zapfens von geeigneten Teilen des einen Gelenkteiles unterstützt werden, während der andere Teil des Gelenkes zwischen diesen Teilen liegt. Bei einer solchen Ausführungsform wird der eine Teil des Gelenkes gabelförmig ausgebildet, wobei in den Zinken der Gabel Aussparungen o. dgl. zum Tragen der Enden des Zapfens vorgesehen sind, während der andere Gelenkteil einen mit einer Aussparung 'versehenem, zwischen den Zinken liegenden Ansatz aufweist. Durch die Vorrichtung zur Erzielung des axialen Druckes kann in diesem Falle eine Zinke der Gabel, entweder infolge. ihrer Federkraft oder durch endgültiges Schrauben oder eine mechanische Wirkung, gegen die andere Zinken bewegt werden.Joints for artificial limbs according to the invention can, as shown in Fig. i and q. show from a pin in a single recess provided Organ or, if desired, consist of a pin carried by an organ and extends through the recess of another organ. If so desired can suffer ends of the pin supported by suitable parts of a joint part while the other part of the joint lies between these parts. At a In such an embodiment, one part of the joint is fork-shaped, with recesses or the like in the prongs of the fork for supporting the ends of the pin are provided, while the other joint part is provided with a recess', Has approach lying between the prongs. Through the device to achieve the axial pressure can in this case a prong of the fork, either as a result. their spring force or by final screwing or a mechanical effect, against which the other prongs are moved.

In Fig.8 sind zwei Arten von Gelenken für künstliche Glieder dargestellt. Die unteren Glieder 25 ähneln den nach Fig. i. Der Zapfen i2 erstreckt sich in allen Fällen von dem Teil 26 des künstlichen Gliedes, während das obere Gelenk des Bügels 27 ein mit einer Aussparung versehenes Organ 28 aufweist, welches auf einer Gummihülse sitzt. Die Enden letzterer werden von den Zinken 29 eines gabelförmigen Organs am oberen Ende des Bügels erfaßt, und ein geeigneter Zapfen liegt zwischen den Zinken 29 der Gabel und erstreckt sich durch die Bohrung des Blockes aus Gummi o. dgl. In diesem Falle kann eine der Zinken der Gabel mit Bezug auf die andere beweglich sein, um den erforderlichen axialen Druck zu gewährleisten. So kann beispielsweise bei der dargestellten Bauart eine abnehmbare Zinke vorgesehen sein, welche durch eine oder mehrere -Schrauben 30 o. dgl. in der gewünschten Lage befestigt wird. Die erforderliche axiale Druckwirkung entsteht hierbei während des Anziehens der Schrauben, um die Zinke in die Arbeitsstellung zu bringen.In Fig. 8, two types of joints for artificial limbs are shown. The lower links 25 are similar to those shown in FIG. The pin i2 extends in all Felling of the part 26 of the artificial limb, while the upper joint of the stirrup 27 has an organ 28 which is provided with a recess and which is mounted on a rubber sleeve sits. The ends of the latter are of the prongs 29 of a fork-shaped organ on The upper end of the bracket is gripped and a suitable pin lies between the prongs 29 of the fork and extends through the bore of the rubber block or the like. In this case one of the prongs of the fork can move with respect to the other to ensure the required axial pressure. For example in the type shown, a removable prong can be provided, which through one or more screws 30 or the like is fastened in the desired position. The required axial pressure is created during the tightening of the Screws to bring the tine into the working position.

Obgleich angegeben worden ist, daß die Gelenke für künstliche Glieder gemäß der Erfindung sich insbesondere für die Verbindungen herabhängender Bügel an solchen künstlichen Gliedern eignen, leuchtet es selbstverständlich ein, daß die Bauart nach der Erfindung auch bei anderen Gelenken für künstliche Glieder Verwendung finden kann.Although it has been stated that the joints for artificial limbs according to the invention, particularly suitable for the connections of hanging brackets own in such artificial limbs, it goes without saying that the design according to the invention is also used in other joints for artificial limbs Can be found.

Die Erfindung soll nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen oder baulichen Einzelheiten beschränkt werden, da den jeweiligen Fällen entsprechend Abänderungen mannigfacher Art getroffen werden können, ohne von dem Wesen der Erfindung abzuweichen.The invention is not intended to apply to the illustrated and described embodiments or structural details are restricted, as appropriate to the respective cases Amendments manifold types can be made without departing from the essence of the invention.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Artificial limb joint with an in between the pivot pin and the joint part encompassing it mounted rubber sleeve, thereby characterized in that the pivot pin provided directly on your threaded (18) (12) seated rubber sleeve (14) only in the middle part of its length from the other Joint part (16) is included in such a way that when tightening the on the pivot pin screwed nut (19) on both sides of the comprehensive joint part (16) each forms a rubber bead.

2. Joint according to claim i, characterized in that the Recess (17) of the joint part (16) surrounding the rubber sleeve (23) on the outside is smaller Has diameter than the rubber sleeve, so that the latter when the individual Parts must be stretched and contracted by releasing them on both A rubber bead is formed on each side of the comprehensive joint part (16).

3rd joint according to claim i or 2 with a fork-shaped joint part, characterized in that that the rubber sleeve (14) is mounted between the resilient fork prongs (29) is.

4. Joint according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the one another surfaces of the joint parts and the rubber sleeve in contact with each other are known per se Way are provided with interlocking projections and recesses.