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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Anmeldung betrifft eine Kniegelenkprothese des Typs
mit einem polyzentrischen Gelenkmechanismus gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
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Hintergrund
der Erfindung
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Kniegelenkprothesen
können
in zwei Hauptkategorien geteilt werden:
- 1)
Kniegelenkprothesen, die bei Fersenauftritt arretieren;
- 2) Kniegelenkprothesen, die bei Fersenauftritt nicht arretieren.
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Auf
den letzten Typ wird nicht näher
eingegangen.
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Der
erste Typ kann weiter in verschiedene Typen unterteilt werden, die
beim Fersenauftritt und während
des normalen Laufens auf einer ebenen Fläche wie folgt funktionieren:
- a) manuelles Arretieren vor dem Laufen. Vollständige mechanische
Arretierung, die kein Beugen oder Auffangen von Stößen erlaubt.
Manuelle Arretierschultern oder -kolben werden über einen Betätigungshebel
oder -draht gesteuert. Sehr einfache Technologie, bei der der Prothesenträger mit
einem gestreckten Bein läuft
und das Knie vor dem Hinsetzen entriegelt.
- b) Automatische Arretierung bei Fersenauftritt. Vollständige mechanische
Arretierung, die überhaupt
kein Beugen ermöglicht
und keine Stoßdämpfereigenschaften
aufweist. Die Arretierung kann die Form eines Reibungsverschlusses
haben, wenn sie durch das Körpergewicht
aktiviert wurde.
- c) Automatische Arretierung bei Fersenauftritt. Eine Beugung
von 10–15° gegen einen
Widerstand und Stoßdämpfung ist
möglich,
ist jedoch nicht elastisch, beispielsweise Hydraulik.
- d) Automatische Arretierung bei Fersenauftritt. Eine Beugung
von 10–15° ist möglich, mit
Stoßdämpfung und
Widerstand durch ein elastisches Element, dass in eine gestreckte
Stellung zurückspringt.
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Das
Laufverhalten einer Person mit einer Amputation bis zum Oberschenkelknochen
unterscheidet sich durch das Fehlen von wichtigen Muskelgruppen
erheblich vom normalen Laufen. Durch den Verlust der Muskulatur
des Knies kann die Person das Kniegelenk unter Belastung nicht mehr
beugen und dann aktiv strecken. Es wurde bereits zu einem früheren Zeitpunkt
versucht, mit Hilfe von unterschiedlichen Bremsmechanismen mit mehr
oder weniger hoher Verlässlichkeit
das Bein daran zu hindern, während
der Stützphase,
d.h. dem Zeitraum in dem der Fuß Kontakt
mit der Stützfläche hat,
an einem Zusammenbrechen zu hindern. Auf diese Weise wurden unterschiedliche
Stabilitätsgrade
erzielt. Die amputierte Person setzt die Beinprothese mit einem gestreckten
Knie auf, das dann während
des überwiegenden
Teils der Stützphase
gestreckt bleibt. Wenn der Mechanismus des Kniegelenks sehr stabil ist,
ist es nicht möglich,
das Knie zu beugen, bis die Stützphase
vorüber
ist. Das Nichtvorhandensein der Möglichkeit das Knie am Beginn
und am Ende der Stützphase
zu beugen, führt
zu einem höheren
Energiebedarf beim Laufen einer Person mit einer Amputation bis
zum Oberschenkelknochen. Das Fehlen von Wadenmuskulatur führt auch
dazu, dass das Laufen mit einer Prothese eine höhere Energie erfordert als
das normale Laufen.
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Kniegelenkprothesen
mit polyzentrischen Gelenkmechanismen sind bereits bekannt, wobei sich
der Ausdruck darauf bezieht, dass das Drehzentrum bei verschiedenen
Winkelstellungen des Kniegelenks verschiedene Positionen einnimmt,
d.h. es gibt mehrere Gelenkzentren. Das menschliche Kniegelenk ist
ebenfalls polyzentrisch. Ein Beispiel eines polyzentrischen Kniegelenks
ist in der US-A-2,638,605 gezeigt, bei dem das Arretieren des Kniegelenks
bei einem gestreckten Knie durch eine Verriegelung durchgeführt wird,
die durch einen Gelenkmechanismus, der die Bewegung des Zehenbereichs
auf den Bereich des Kniegelenks überträgt, gelöst wird.
Diese konstruktionstechnische Lösung ist
jedoch sehr kompliziert und hat den großen Nachteil, dass das Kniegelenk
sehr schwer wird. Weiterhin ermöglicht
sie keinen natürlichen
Abschluss der Laufphase.
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Die
US-A-5,728,173 offenbart eine Kniegelenkprothese mit einem polyzentrischen
Mechanismus mit einem Vierfach-Gelenk. Ein Polstereffekt für den Stoß aufgrund
des Auftreffens des künstlichen Beins
auf den Boden sogar bei einem abwärts geneigten Boden wird durch
eine Federeinheit ermöglicht,
die mit einem schwenkbaren Verbindungselement in der Kniegelenkprothese
zusammenarbeitet.
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In
der WO 91/15170 wird eine Kniegelenkprothese beschrieben, die derart
konstruiert ist, dass sie der Funktion des menschlichen Kniegelenks ähnelt, was
zu einem natürlicheren
Laufverhalten der amputierten Person führt. Das Kniegelenk umfasst einen
polyzentrischen Gelenkmechanismus mit vier Gelenken, bei dem die
Oberschenkelprothese und die Unterschenkelprothese durch zwei Verbindungsteile,
ein vorderes Verbindungsteil und ein hinteres Verbindungsteil verbunden
sind, die mit einem Ende jeweils mit der Oberschenkelprothese bzw.
der Unterschenkelprothese verbunden sind. Die Basisverbindung hat
verschiedene Längen
und ist an unterschiedlichen Punkten mit der Unterschenkelprothese in
verbunden. Die gelenkigen Befestigungspunkte der Unterschenkelprothese
sind an beweglichen Verbindungselementen angeordnet, die bei einem
im Wesentlichen gestreckten Kniegelenk dazu beitragen, dass das
Kniegelenk in Abhängigkeit
von der Richtung der auf das Knie wirkenden Belastung in einer im
Wesentlichen blockierten oder beweglichen Stellung ist. Eine Blockiereinrichtung,
die aus einem elastisch nachgiebigen Material gefertigt sein kann, ist
vorgesehen, um die Vorwärtsbewegung
der hinteren Basisverbindung und ihrer Befestigungselemente zu beschränken, wenn
das Kniegelenk in einer im Wesentlichen gestreckten Stellung ist.
Dies führt
dazu, dass das Kniegelenk immer arretiert ist, solange das Gewicht
auf der Ferse liegt und es kann selbst dann nicht entriegelt werden,
wenn erhebliche Kräfte aufgewendet
werden, um das Gelenk zu beugen. Durch die Unterstützung des
elastisch nachgiebigen Materials der Blockiereinrichtung kann das
Kniegelenk jedoch um ungefähr
10–15° in der arretierten Stellung
gebeugt und wieder gestreckt werden. Dies ähnelt einem normalen Laufverhalten
und kompensiert das Nichtvorhandensein der Wadenmuskulatur während des
normalen Laufens. Dieses gedämpfte leichte
nach außen
Beugen während
des normalen Laufens wird üblicherweise
als Standphasenflexion bezeichnet. Bei einer Standphasenflexion
sollte ein Winkel zwischen dem Oberschenkelknochenelement und dem
Unterschenkelknochenelement erzielt werden, der ungefähr zwischen
5° und 15° liegt.
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Aufgabe und
Hauptmerkmale der Erfindung
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Eine
erste Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines
Kniegelenks, das die Möglichkeit
eines gesteuerten Beugens des Knies in einem Winkel erlaubt, der
denjenigen der Standphasenflexion bei einer Belastung der Ferse übersteigt, indem
das Beugemoment von einer federnden Einrichtung aufgenommen wird.
Dies ist beispielsweise wünschenswert,
wenn Treppen gestiegen oder auf schrägen Flächen gelaufen werden soll sowie
bei der Ausübung
bestimmter Sportarten, um natürliches Laufverhalten
und Bewegungsfähigkeit
zu erzielen. Eine weitere Aufgabe besteht darin, das Zurückspringen
der federnden Einrichtung während
der Schwingphase des Beins zu verhindern. Diese Aufgaben werden
gemäß der Erfindung
durch künstliche Kniegelenke
gemäß Anspruch
1 gelöst.
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Die
Zielsetzung der neuen modifizierten Arretierfunktion besteht darin,
das Fehlen einer funktionsfähigen
Streckmuskulatur so weit wie möglich
zu kompensieren.
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Gemäß einer
Ausführungsform
ist die Steuerkurve oder dgl. des Mitnehmerelements so ausgestaltet,
dass sie die federnde Bremsvorrichtung über eine Dämpfungseinrichtung beeinflusst.
Diese kann ein hydraulisches System mit einem einstellbaren Strömungswiderstand
umfassen. Hierdurch kann der Widerstand beim Beugen und einer aktiven
Bewegung in Richtung auf ein Strecken des Kniegelenks bei einer
blockierten Stellung an eine individuelle Einstellung angepasst
werden. Der hydraulische Widerstand und auch das Zurückspringen
können
individuell eingestellt werden.
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Vorzugsweise
wird eine Beugung des Kniegelenks zugelassen, die über die
Standphasenflexion bis zu einem Winkel größer als 20°, vorzugsweise mindestens 90° hinaus geht.
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Beschreibung
der Zeichnungen
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Nachfolgend
wird die Erfindung in näheren Einzelheiten
unter Bezugnahme auf eine in den beigefügten Zeichnungen dargestellte
Ausführungsform beschrieben.
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1 zeigt
schematisch eine Beinprothese gemäß der Erfindung in aufrechter
Stellung.
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2 zeigt
die Kniegelenkprothese gemäß 1 in
einem größeren Maßstab.
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3 zeigt
schematisch die Beinprothese mit einer Kniegelenkprothese gemäß der Erfindung in
einer belasteten, leicht gebeugten Stellung, was dem normalen Laufen
entspricht.
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4 zeigt
die Kniegelenkprothese gemäß 3 in
einem größeren Maßstab.
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5 zeigt
schematisch die Beinprothese mit der Kniegelenkprothese gemäß der Erfindung
in einer belasteten, leicht gebeugten Stellung, beim Aufsetzen der
Ferse, was dem Hinunterlaufen einer Treppe entspricht.
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6 zeigt
die Kniegelenkprothese gemäß 5 in
einem größeren Maßstab.
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7 zeigt
schematisch die Beinprothese mit der Kniegelenkprothese gemäß der Erfindung
in einer belasteten Stellung, wobei die Last auf den Zehen liegt.
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8 zeigt
schematisch die Beinprothese mit der Kniegelenkprothese gemäß der Erfindung
in einer unbelasteten Stellung bei einer freien Schwingbewegung
nach hinten.
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9 zeigt
die Kniegelenkprothese gemäß 8 in
einem größeren Maßstab.
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10 zeigt
schematisch den hydraulischen Mechanismus, der die Bewegung der
Steuerkurve auf die federnde Bremseinrichtung überträgt.
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Beschreibung
einer Ausführungsform
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Die
in den Figuren gezeigte Kniegelenkprothese besteht aus einem polyzentrischen
Gelenkmechanismus mit einem vorderen 10 und einem hinteren
Grundelement 11, sowie einem oberen 12 und einem
unteren Verbindungselement 13, die durch sieben Drehachsen 14–20 miteinander
verbunden sind. Das obere Verbindungselement 12 ist fest
an einer Oberschenkelknochenprothese 21 befestigt und bildet
ein in diese integriertes Element, während das untere Verbindungselement 13 fest
an einer Unterschenkelprothese 22 befestigt ist und ein
in diese integriertes Element bildet. Ferner ist der Gelenkmechanismus
Bestandteil eines ersten und eines zweiten Anbringungselements (Mitnehmerelements) 23 und 24,
das die Unterschenkelprothese 22 mit den vorderen und den
hinteren Grundelementen 10 bzw. 11 verbindet.
Die Unterschenkelprothese 22 trägt ferner einen künstlichen
Fuß 25.
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Das
vordere und das hintere Grundelement 10 und 11 sind
jeweils an ihrem Ende mit dem fest an der Oberschenkelknochenprothese 21 befestigten Verbindungselement 12 und
dem fest an der Unterschenkelprothese 22 befestigten Verbindungselement 13 verbunden.
Das obere Verbindungselement 12 zeigt zwei gelenkige Befestigungspunkte 14, 15 für das vordere
und das hintere Grundelement 10 bzw. 11. Das untere
Verbindungselement 13 bildet eine im Wesentlichen senkrechte
Verlängerung
der Unterschenkelprothese 22 und zeigt an seinem unteren
Ende einen gelenkigen Befestigungspunkt 16 für das erste
Anbringungselement 23 und an seinem oberen Ende einen gelenkigen
Befestigungspunkt 17 für
das zweite Anbringungselement 24.
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Das
erste Anbringungselement 23, das am unteren Teil des unteren
Verbindungselements 13 angeordnet ist, kann mit einem Neigungselement
mit zwei Gelenkpunkten verglichen werden, wobei der erste Gelenkpunkt 16 einen
Anbringungspunkt für das
untere Verbindungselement 13 und der zweite Gelenkpunkt 18 einen
unteren Anbringungspunkt für das
untere Grundelement 11 bildet.
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Das
zweite Anbringungselement 24, das am oberen Ende des unteren
Verbindungselements 13 angeordnet ist, zeigt eine im Wesentlichen
dreieckige Form mit drei Gelenken, wobei das Gelenk 17,
das zwischen den beiden anderen 19, 20 angeordnet
ist, den Anbringungspunkt für
das vordere 10 bzw. das hintere 11 Grundelement
darstellt. Der Gelenkpunkt 17 an dem unteren Verbindungselement 13 ist
der Punkt, um den das zweite Anbringungselement 24 bewegbar
ist.
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Das
erste Mitnehmerelement 23 zeigt eine Steuerkurve 26,
die zur Zusammenarbeit mit einer Rolle 27 vorgesehen ist,
die mit einem in der Unterschenkelprothese 22 angeordneten
hydraulischen Kolben 28 in Kontakt kommt, der seinerseits
in Kontakt mit einem elastischen Element 29, beispielsweise
einem Gummielement, kommt, das als federnde Bremsvorrichtung fungiert.
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Die
Kniegelenkprothese funktioniert wie folgt. Wenn das Kniegelenk in
einer im Wesentlichen gestreckten Stellung ist, bei der die Last
auf der Ferse liegt, d.h. in der in den 1 und 2 gezeigten Stellung,
bewegt sich das zweite Mitnehmerelement 24 im Uhrzeigersinn
um das Gelenk 17 und bringt das erste Mitnehmerelement 23 in
Kontakt mit der Rolle 27. Da eine weitere Vorwärtsbewegung
des ersten Mitnehmerelements 23 verhindert wird, wenn seine
Steuerkurve 26 in Kontakt mit der Rolle 27 kommt,
kommt es zu einer Arretierung des Kniegelenks, so dass es sich bei
einer normalen Belastung des Kniegelenks, wie sie in einer Stillstandstellung auftritt,
nicht beugt.
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In
den 3 und 4 ist die Stellung bei einem
Aufsetzen der Ferse in Relation zum normalen Laufen dargestellt.
Die zusätzliche
Belastung, die dadurch auf das Kniegelenk wirkt, ist im Vergleich
zu der Stillstandsstellung ausreichend groß, um die Steuerkurve 26 zu
veranlassen, sich im Gegenuhrzeigersinn um das Gelenk 16 zu
drehen und dadurch die Rolle 27 und den hydraulischen Zylinder 28 gegen
die Wirkung des Gummielements 29 nach unten zu drücken. Es
wird der Federung dadurch ermöglicht,
ein Absenken der Ferse relativ zu der Laufbewegung unter gleichzeitiger
Arretierung derart durchzuführen,
dass eine große Ähnlichkeit
mit dem menschlichen Gang erzielt wird.
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In
den 5 und 6 ist die beim Hinuntersteigen
einer Treppe eingenommene Stellung gezeigt, bei der es erwünscht ist,
das Knie in einem noch stärkeren
Grad zu beugen, als es bei der in den 3 und 4 gezeigten
Stellung der Fall ist, wobei das Körpergewicht auf der Ferse ruht.
Die Steuerkurve 26 wurde jetzt dazu gebracht, sich einen
weiteren Schritt entgegen dem Uhrzeigersinn um das Gelenk 16 zu
drehen und hat die Rolle 27 und den hydraulischen Kolben 28 nach
unten gedrückt,
während das
Gummielement 29 gleichzeitig zusammengedrückt wurde.
In der gezeigten Stellung wurde das Kniegelenk unter Belastung um
ungefähr
90° gebeugt,
was in der dargestellten Ausführungsform
die maximale Reaktion ist und was für die meisten Aktivitäten, einschließlich dem
Ausüben
von Sport, ausreichend sein dürfte.
Mit dem neuen Kniegelenk wird ein sehr natürliches Bewegungsschema möglich gemacht,
beispielsweise beim Treppenlaufen. Die Ferse wird auf die Treppe
aufgesetzt und mit dem auf der Ferse liegenden Körpergewicht kann das Knie in
einer gesteuerten und gleichmäßigen Weise
gegen die Wirkung des federnden Gummielements 29 um bis zu
90° gebeugt
werden. Eine alternative Möglichkeit das
Kniegelenk beispielsweise beim Treppensteigen zu beugen, ist in
der 7 gezeigt und dieser Ablauf war, beispielsweise
mit dem in der WO 91/15170 beschriebenen Kniegelenk, bisher die
einzige Möglichkeit,
das Kniegelenk in einer Stellung unter Belastung zu beugen, insbesondere,
um den ganzen Fuß aufsetzen
und über
die Zehen abrollen zu können,
wodurch die Arretierung des Kniegelenks durch das zweite Anbringungselement 24 aufgehoben
wird, das im Gegenuhrzeigersinn Übergewicht
bekommen hat und dadurch das Gelenksystem veranlasst, sich zu bewegen,
so dass das erste Anbringungselement 23 aus der verriegelten
Stellung herausgeschwungen ist, so dass das Kniegelenk frei gebeugt
werden kann. Dies führt
jedoch zu einem unkontrollierten Beugen und nicht, wie im obigen
Fall, zu einem gesteuerten gleichmäßigen Beugen.
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In
den 8 und 9 ist eine unbelastete Stellung
dargestellt, in der das Knie so gebeugt werden kann, dass die Unterschenkelprothese
frei nach hinten schwingen kann. Dies tritt in der Natur beim Senken
des Schritts während
des Laufens auf. Daher verhindert die Arretierfunktion nicht das
Absenken des Schritts. In dieser Stellung wurde das erste Anbringungselement 23 nach
hinten gebogen, was die Folge einer Belastung des vorderen Teils
des Fußes 25 ist.
Dies führt
dazu, dass die an dem ersten Anbringungselement 23 angeordnete
Steuerkurve 26 sich aus ihrer Zusammenwirkung mit dem Gummielement 29 löst, wodurch
der Unterschenkelteil und der Oberschenkelteil relativ zueinander
gebeugt werden können,
ohne dass das Gummielement 29 Einfluss nehmen kann. Beim
Laufen wird diese Situation beim Absenken des Schritts erzielt.
Diese Phase nach dem Absenken des Schritts wird Schwingphase genannt
und stellt die Phase dar, in der das Bein in seine gestreckte Stellung
zurückkehrt,
bevor ein erneutes Aufsetzen erfolgt. Wenn eine Federwirkung an
dem Gummielement 29, das in der Lage ist, in einem Winkel
von bis zu 90° zwischen
dem Unterschenkelelement und dem Oberschenkelelement zu springen,
auftritt, würde
ein Zurückspringen
mit heftiger Kraft einer starken Beugung folgen. Für die Schwingphase
kann die Prothese natürlich
mit weiteren Mitteln für
eine separate Steuerung der Bewegung in der Schwingphase ausgestattet
sein. Diese Mittel können
vorzugsweise sowohl federnde Elemente als auch Dämpfungselemente umfassen.
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Die 10 zeigt
den hydraulischen Mechanismus, der den Druck von der Steuerkurve 26/der Rolle 27 auf
das Gummielement 29 überträgt. Er umfasst
einen mit Hydraulikfluid gefüllten
hydraulischen Zylinder 30, einen hydraulischen Kolben 29 mit
einer hohlen, an ihm befestigten Kolbenstange 31, die in einer
in Kontakt mit dem Gummielement 29 stehenden Trägerplatte 32 endet.
In dem hydraulischen Zylinder 30 ist ferner eine Trennwand 33 angeordnet, die
gegenüber
der Kolbenstange 31 abgedichtet ist und den hydraulischen
Zylinder in eine obere und eine untere Kammer 34 bzw. 35 unterteilt.
Der hydraulische Kolben 28 hat Durchflussöffnungen
für das
Hydraulikfluid, wobei in diesen Durchflussöffnungen ein Paar Rückschlagventile 36, 37 angeordnet ist,
das Ventilkugeln 38, 39 aufweist, die jeweils
einen entsprechenden Ventilsitz 40, 41 abdichten
können.
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Wenn
das Kniegelenk in einer belasteten Stellung gebeugt werden soll,
dreht sich die Steuerkurve 26 um das Gelenk 16 und
drückt
die Rolle 27 nach unten. Dadurch wird wiederum der hydraulische Kolben 28 nach
unten in den Zylinder 30 gedrückt und das Hydraulikfluid
wird aus der oberen Kammer 34 in die untere Kammer 35 gedrückt. Das
Rückschlagventil 36 wird
hierbei geschlossen, indem die Ventilkugel 38 gegen ihren
Ventilsitz 40 gedrückt wird,
während
das zweite Rückschlagventil 37 geöffnet wird,
indem die Kugel aus ihrem Ventilsitz 41 nach oben gedrückt wird.
Danach strömt
das Hydraulikfluid durch die hohle Kolbenstange 31 nach
unten in die untere Kammer 35. Der Druck von der Rolle 26/dem
hydraulischen Kolben 28 wird daher über den beschriebenen hydraulischen
Mechanismus auf das Gummielement 29 übertragen, wodurch eine weiche Dämpfung der
Bewegung erzielt wird. Bei einer vereinfachten Variante kann der
hydraulische Mechanismus weggelassen werden und der Druck der Steuerkurve 26/der
Rolle 27 wird direkt auf das Gummielement 29 übertragen.
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Wenn
die Belastung des Kniegelenks beendet ist, drückt das zusammengedrückte Gummielement 29 gegen
die Trägerplatte 32 der
Kolbenstange 31 und das Kniegelenk wird durch den hydraulischen Kolben 28,
die Rolle 27 und die Steuerkurve 26 zurück in eine
gestreckte Stellung gedrückt.
Die Bewegung wird dadurch gedämpft,
dass das Hydraulikfluid hierbei von der unteren Kammer 35 über das
Rückschlagventil 36 in
die obere Kammer 34 gedrückt wird, während das Rückschlagventil 37 geschlossen wird.
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Somit
besteht der Zweck des hydraulischen Mechanismus darin, die Bewegung
des federnden Elements während
des Zusammendrückens
und Ausdehnens zu verlangsamen, wodurch einem Benutzer die Möglichkeit
geboten wird, die Prothese mit weniger Kraftaufwand zu steuern.
Der hydraulische Mechanismus ist an das Aktivitätsniveau und das Körpergewicht
des Benutzers und an die Eigenschaften des federnden Elements, wie
beispielsweise den E-Modul, angepasst.
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Das
neue Kniegelenk kann bis zu 90° gebeugt
werden, wobei es eine hohe Festigkeit hat. Es ist in der Lage, aktiv
zurückzuspringen
und kann das Körpergewicht
bei einem gebeugten Knie bis zu einem gestreckten Knie mit der Rückfederungskraft tragen.
Es hierdurch ist möglich,
Kniebeugen durchzuführen
und ein aktives Ausstrecken in eine aufrechte Stellung der Beinprothese
durchzuführen.
Der Träger
der Prothese erhält
die Möglichkeit,
die nicht mehr vorhandene vordere Oberschenkelmuskulatur aktiv zu
kompensieren.
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Der
große
Vorteil der neuen Kniegelenkprothese besteht vor allem darin, dass
Treppen und Erhebungen erstiegen werden können. Sie bietet eine verbesserte
Möglichkeit,
das Laufen zu steuern und Treppen und Erhebungen langsam und natürlich herunterlaufen
zu können,
was eine Funktion darstellt, die bei den bisher bekannten Kniegelenkprothesen nicht
vorhanden war. In der arretierten Stellung kann das neue Kniegelenk
um bis zu 90° gebeugt
werden und es kann in dieser Stellung ferner angehoben und nach
vorn bewegt werden. Das Gummielement 29 drückt nach
oben und zwingt das Kniegelenk in eine gestreckte Stellung. Die
Hydraulik regelt das Zurückspringen
in eine gestreckte Stellung in einer Weise, dass die Kraft des Gummielements
nicht zu einem unkontrollierten Schwingen führt. Die Hydraulik, die sowohl
ein arretiertes Beugen als auch ein Zurückschwingen in die gestreckte
Stellung bewirkt, kann so eingestellt werden, dass sie den Wünschen und
Bedürfnissen
des Patienten entspricht. Die Rückschlagventile 36 und 37 und
damit die Strömungsgeschwindigkeit
des Hydraulikfluids können
bzw. kann für
die beiden Richtungen unterschiedlich eingestellt werden.
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Beim
Skifahren eröffnet
das neue Kniegelenk die Möglichkeit,
in kontrollierter Weise mit gebeugten Knien auf- und abzufedern.
Es ist möglich, einen
Großteil
der Kontrolle über
die Muskulatur wiederzuerlangen, wie es beim Beugen des Knies mit
einem gesunden Bein möglich
ist. Beim Ausüben
von Sport, wie beispielsweise Basketball, ist es wichtig, dass man
in der Lage ist, schnelle Stopps und Drehungen auszuführen, was
mit dem neuen Kniegelenk möglich
ist. Es ist möglich,
eine verbesserte Mobilität und
Kontrolle im täglichen
Leben zurückzugewinnen.
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Eine
genaue Beschreibung der grundlegenden Bestandteile des künstlichen
Gelenkmechanismus ist in der WO 91/15170 offenbart. Dieses Dokument
beschreibt jedoch kein erstes Mitnehmerelement, das so ausgestaltet
ist, dass es eine starke Abrollbewegung des Knies während des
Zurückstreckens
ermöglicht,
wodurch die die Prothese tragende Person einen Ausgleich für die nicht
mehr vorhandene Streckmuskulatur erhält.
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Die
Erfindung ist nicht auf die in den Zeichnungen dargestellte und
oben beschriebene Ausführungsform
beschränkt,
sondern kann im Umfang der Patentansprüche variiert werden. Die Erfindung
kann daher in anderen Typen von polyzentrischen Kniegelenken als
dem gezeigten Kniegelenk eingesetzt werden.