DE949003C

DE949003C - Artificial knee joint

Info

Publication number: DE949003C
Application number: DEB13038A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-12-17
Filing date: 1950-12-17
Publication date: 1956-09-13

Description

Künstliches Kniegelenk Gegenstand der Erfindung ist ein künstliches Kniegelenk mit nach oben und unten beweglicher Gelenkachse und Verstellmöglichkeit der bei Belastung sich nähernden Bremsfiächen gegeneinander, das erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch eine einzige zentral angeordnete Verstellvorrichtung der Bremsflächen, bestehend aus einer Keilscbraube oder Stellschraube unterhalb der Achse und einem Druckmittel oberhalb dieser mit einstellbarer Druckfeder.Artificial knee joint The subject of the invention is an artificial one Knee joint with a pivot axis that can be moved up and down and can be adjusted the braking surfaces approaching each other when loaded, according to the invention is characterized by a single centrally arranged adjusting device of the Braking surfaces, consisting of a wedge screw or adjusting screw below the Axis and a pressure medium above this with an adjustable compression spring.

Der mit einem solchen Gelenk ausgerüstete Oberschenkelamputierte kann die Bremswirkung seiner Prothese derart regulieren, daß dieselbe mehr oder weniger anspricht. Diese Regulierbarkeit ist bis zur völligen Ausschaltung der Bremse möglich, so daß dem Oberschenkelamputierten beispielsweise das normale Radfahren mit dem neuen Gelenk möglich ist. The above-knee amputee equipped with such a joint can regulate the braking effect of his prosthesis so that the same more or less appealing. This controllability is up to the complete deactivation of the brake possible, so that the above-knee amputees, for example, normal cycling is possible with the new joint.

Die Bewegung des Kniegelenkes begegnete bei dem bisher in Gebrauch befindlichen Kniegelenk mit automatischer Bremse mehr oder weniger großen Schwierigkeiten, weil die Belastungsbremse nicht reguliert bzw. nicht ausgeschaltet werden konnte. The movement of the knee joint encountered the one previously in use the knee joint with an automatic brake is more or less difficult, because the load brake could not be regulated or switched off.

Zum Gegenstand der Erfindung gehört außerdem eine von der regulierbaren Bremswirkung unabhängige Einstellmöglichkeit der Knieachse dergestalt, daß die Bremsflächen durch ein von unten auf die Knieachse bzw. deren Achsbuchsen mehr oder weniger wirkendes Druckmittel einander mehr genähert oder mehr voneinander abgerückt werden können. The subject matter of the invention also includes one of the adjustable ones Braking effect independent adjustment of the knee axis in such a way that the braking surfaces by one acting more or less on the knee axis or its axis sockets from below Pressure medium can be brought closer to one another or more moved away from one another.

Das erfindungsgemäße Kniegelenk ist mit einer Knieachse versehen, die in bekannter Weise einerseits in der Gelenkbohrung des Knieteiles im Höhensinne beweglich gelagert ist, anderseits durch Seitenschienen mit dem Unterschenkel starr ver hunden ist. Die Kniegelenkachse wird von einer oder mehreren Lagerbuchsen umschlossen, die ihrerseits mit einer parallel zur Knieachse liegenden und in einer mit dem Knieteil fest verbundenen Buchse drehbar gelagerten Achse durch radial in diese Achse eingeordnete Arme starr verbunden ist. The knee joint according to the invention is provided with a knee axis, which in a known manner on the one hand in the joint bore of the knee part in the vertical sense is movably mounted, on the other hand by Side rails with the Lower leg is rigidly anchored. The knee joint axis is made up of one or more Enclosed bearing bushes, which in turn have a parallel to the knee axis and rotatably mounted in a bushing firmly connected to the knee part arms arranged radially in this axis are rigidly connected.

Die Lagerbuchse oder -buchsen, in der oder in denen die eigentliche Kniegelenkachse drehbar gelagert ist, hat im Achsloch des Knieteiles etwas Spiel und kann im Höhensinne in bekannter Weise bewegt werden. The bearing bushing or bushings in which or in which the actual The knee joint axis is rotatably mounted, has some play in the axis hole of the knee part and can be moved in a known manner in the height sense.

Um die Lage der Achsen so einstellen zu können, daß die Bremsflächen von Ober- und Unterschenkel sich in der gewünschten Weise berühren, liegen die Lagerbuchsen auf der Unterseite auf einer Fläche auf, deren Höhenstellung in gewünschter Weise eingestellt werden kann. In order to be able to adjust the position of the axes so that the braking surfaces The bearing bushes are located where the upper and lower legs touch each other in the desired manner on the underside on a surface whose height position in the desired manner can be adjusted.

Auf der Oberseite der Achse ist eine Druckfeder angebracht, die bei Belastung durch den Oberschenkel zusammengedrückt wird, so daß der Oberschenkel mit seiner Bremsfläche nach unten und somit gegen die Bremsfläche des Unterschenkels gedrückt wird. Dadurch wird das Kniegelenk bzw. dessen Bewegung abgebremst und kann nicht mehr einkniclçen, solange das Körpergewicht als Bremsdruck auf die Bremsflächen wirkt. A compression spring is attached to the top of the axle Stress from the thigh is compressed, so that the thigh with its braking surface downwards and thus against the braking surface of the lower leg is pressed. As a result, the knee joint or its movement is braked and can Do not buckle as long as your body weight acts as braking pressure on the braking surfaces works.

Um dem Oherschenkelamputierten die Regulierbarkeit der durch das Körpergewicht bewirkten Bremswirkung zu ermöglichen, muß die obengenannte Druckfeder mehr oder weniger zusammengedrückt werden. Das geschieht dadurch, daß die Druckfeder ihrerseits oben gegen ein flaches Gebilde drückt, welches an einem achsenartigen Gehalde befestigt ist oder lose gegen dieses drückt, so daß je nachdem bei größer werdendem Druck des Körpergewichtes auf das Knie ein Berühren der Bremsflächen stark, weniger stark oder gar nicht stattfindet. In order for the thigh amputee to be able to adjust the To enable the braking effect caused by the body weight, the abovementioned compression spring must be used more or less squeezed together. This happens because the compression spring in turn presses up against a flat structure, which is on an axis-like Gehalde is attached or loosely presses against this, so that depending on when larger increasing pressure of the body weight on the knee a strong touching of the braking surfaces, takes place less strongly or not at all.

Diese Regulierbarkeit der Bremswirkung kann beispielsweise durch den Oberschenkelamputierten heim Radfahren angewendet werden, wobei der Druck des Oberschenkels, der über das Knie, über die Druckfeder, über den Unterschenkel auf die Pedale ausgeübt wird, durch die mehr oder weniger zusammengedrückte Feder abgefangen wird. Dadurch wird das Berühren der Bremsflächen von Knie und Unterschenkel ausgeschaltet und das Radfahren mit einem derartigen Kniegelenk ohne weiteres ermöglicht. Dieses Zusammendrücken der Feder und das Regulieren der Bremswirkung kann leicht durch einen Handgriff des Prothesenträgers ausgeführt werden. Nach dem Absteigen vom Rad kann der Prothesenträger ebenso schnell die zusammengedrückte Feder wieder entspannen, so daß nunmehr bei Belastung der Prothese beim Gehen und Stehen die Bremsflächen wieder in Eingriff kommen und das Kniegelenk sichern bzw. bremsen. This controllability of the braking effect can, for example, by applied to the transfemoral amputees while cycling, with the pressure of the Thigh, over the knee, over the compression spring, over the lower leg the pedals are exercised, intercepted by the more or less compressed spring will. This prevents the knee and lower leg from touching the braking surfaces and allows cycling with such a knee joint easily. This Compressing the spring and regulating the braking effect can easily be done by a handle of the prosthesis wearer can be performed. After getting off the bike the prosthesis wearer can just as quickly relax the compressed spring again, so that now the braking surfaces when the prosthesis is loaded when walking and standing Engage again and secure or brake the knee joint.

I.n den Abbildungen sind Ausführungsformen der Vorrichtung wiedergegeben, die nachstehend näher beschrieben werden sollen. In the figures, embodiments of the device are shown, which are to be described in more detail below.

In Abb. I ist ein senkrechter Schnitt durch die Knieachse in deren Längsrichtung wiedergegeben. In Fig. I is a vertical section through the knee axis in their Reproduced lengthways.

1 ist der Knieteil des Oberschenkels und 2 dei Unterschenkel. 3 und 4 sind die bekannten Bremsflächen des Oberschenkels bzw. Unterschenkels mit dazwischenliegender Reibfläche 5 (beipielsweise aus Gummi od. dgl.). In der Kniegelenkbohrung 6 (Abb. 2, die einen Schnitt senkrecht zu Abb. I längs der lLinie a-a wiedergibt), liegt die Achse 7 mit Buchsen 8 (beispielsweise aus Kunststoff). Die Achse ist durch Seitenschienen g fest mit dem Untersclienkel verbunden. Achse und Achsbuchse sind durch die Schwingarme 10 (Abb. 2) mit einer mit diesen Armen fest verschraubten Achse 1 1 verbunden, die in einer fest im Knieteil eingeleimten Buchse 12 drehbar gelagert ist. Unter der Achsbuchse 8 liegt die Fläche r3, auf die ein Druckmittel - in der Abb. 2, beispielsweise eine vorn konische Schraube 14 - drückt und die mehr oder nveniger stark angezogen werden kann. An Stelle dieser Schraube kann man auch so verfahren, daß die Fläche I3 durch eine senkrecht zur Knieachse angebrachte Schraube 14' (Abb. 3) so eingestellt werden kann, daß die Lage der beiden Bremsflächen 3 und 4 zueinander verändert wird.1 is the knee part of the thigh and 2 is the lower leg. 3 and 4 are the known braking surfaces of the thigh or lower leg with the intermediate ones Friction surface 5 (for example made of rubber or the like). In the knee joint hole 6 (Fig. 2, which reproduces a section perpendicular to Fig. I along the line a-a) the axis 7 with sockets 8 (for example made of plastic). The axis is through side rails g firmly connected to the lower bracket. The axle and axle socket are through the swing arms 10 (Fig. 2) connected to an axis 1 1 firmly screwed to these arms, the is rotatably mounted in a bush 12 glued firmly in the knee part. Under the Axle sleeve 8 is the surface r3 on which a pressure medium - in Fig. 2, for example a front conical screw 14 - presses and tightened more or less strongly can be. Instead of this screw you can also proceed in such a way that the surface I3 is set in this way by a screw 14 '(Fig. 3) attached perpendicular to the knee axis can be that the position of the two braking surfaces 3 and 4 is changed to each other.

Auf der Oberseite der Achsbuchse 8 ist ein weiteres Flächenstück 15 angebracht, auf welches eine Feder, beispielsweise eine Spiralfeder I6, einwirkt, die an ihrem oberen Ende beispielsweise gegen eine Fläche I7 stößt, die an dem achsenartigen Gebilde 17 befestigt ist. Das achsenartige Gebilde liegt auf der einen Seite zweckmäßig in einer konisch ausgebildeten Bohrung 19 und greift auf der anderen Seite in eine Rastervorrichtung 20 ein, in welcher es mit Hilfe des Handgriffes 21 nach oben und unten in die gewünschte Rast eingestellt werden kann. On the top of the axle sleeve 8 is another patch 15 attached, on which a spring, for example a spiral spring I6, acts, which abuts at its upper end against a surface I7, for example, which on the axis-like Formation 17 is attached. The axis-like structure is expedient on the one hand in a conical bore 19 and engages on the other side in one Grid device 20, in which it with the help of the handle 21 up and can be set to the desired notch at the bottom.

In der Abb. 3 ist schematisch die Einstellung der auf der Unterseite der Achsenbuchse liegenden Fläche I3 durch eine senkrecht eingeordnete Schraube I4' gezeigt. In Fig. 3 the setting of the on the bottom is schematically surface I3 lying on the axis bushing by means of a vertically arranged screw I4 'shown.

Anstatt den Druck auf die Feder I6 wirken zu lassen, kann man unter Beibehaltung dieser Feder mit Hilfe der konischen Schraube, wie bei der unteren Verstellung angebracht, den Druck direkt auf die Achsbuchse oder mittels eines von außen einstellbaren Exzenters ausüben. Instead of letting the pressure act on the spring I6, you can use Maintaining this spring with the help of the conical screw, as with the lower one Adjustment attached, the pressure directly on the axle socket or by means of one of exercise externally adjustable eccentric.

Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, bei künstlichen Kniegelenken mit nach oben und unten beweglicher Knieachse die Bremsfiächen zwischen Ober- und Unterschenkel durch eine unterhalb der Knieachse angebrachte Vorrichtung einander zu nähern oder voneinander zu entfernen, wobei die obere Druckfeder durch Hõher- oder Tieferstellen eines Druckmittels mehr oder weniger zusammengedrückt werden kann. Die Einstellung der Bremsflächen zueinander geschieht hier jedoch mittels zweier Schrauben, und es besteht hierbei zwar auch die Möglichkeit, diese Bremsflächen gleichmäßig gegeneinander zu verschieben, aber es besteht keine Möglichkeit für den Träger festzustellen, ob diese Gleichmäßigkeit wirklich erreicht ist, so daß gerade durch diese Schwierigkeit diese Vorrichtung schwieriger und in vielen Fällen auch ungleichmäßiger funktioniert als die vorstehend beschriebene und beanspruchte Vorrichtung, die mittels nur einer zentral angeordneten Schraube die Verstellung jederzeit gleichmäßig durchzuführen gestattet und hierdurch den fundamentnien, vorstehend erwähnten Fehler der bekanntgewordenen und außerdem auch komplizierteren Vorrichtung hehebt. It has already been suggested for artificial knee joints with the knee axis that can be moved up and down, the braking surfaces between the top and bottom Lower legs to each other by a device attached below the knee axis to approach or move away from each other, whereby the upper compression spring is or lower points of a pressure medium are more or less compressed can. The adjustment of the braking surfaces to one another is done here by means of two screws, and there is also the possibility of these braking surfaces move evenly against each other, but there is no way for the wearer to determine whether this uniformity is really achieved, so that It is precisely this difficulty that makes this device more difficult and in many cases also works more unevenly than the one described above and claimed Device that allows the adjustment by means of only one centrally arranged screw Permitted to be carried out uniformly at any time and thereby the foundations above mentioned errors of the known and also more complicated device lifts.

PATENTANSPROCHE: 1. Künstliches Kniegelenk mit nach oben und unten beweglicher Gelenkachse und Verstellmöglichkeit der bei Belastung sich nähernden Bremsflächen gegeneinander, gekennzeichnet durch eine einzige zentral angeordnete Verstellvorrichtung der Bremsflãchen, bestehend aus einer Keilschraube oder Stellschraube unterhalb der Achse (7) und einem Druckmittel oberhalb dieser mit einstellbarer Druckfeder. PATENT CLAIM: 1. Artificial knee joint with up and down movable joint axis and adjustment possibility of the approaching under load Braking surfaces against each other, characterized by a single centrally arranged Adjusting device of the brake surfaces, consisting of a wedge screw or adjusting screw below the axis (7) and a pressure medium above this with adjustable Compression spring.

Claims

2. Apparatus according to claim I, characterized in that the compression the compression spring by a handle that can be grasped from the outside, buttons or the like and that Pressing the same into a raster device is effected.

3. Apparatus according to claim I, characterized in that the compression the compression spring and possibly also the pressure to be exerted from below against the Axle bushing provided with a conical end, on to the axis bushing resp. Corresponding sloping surfaces acting under the pressure plate is effected.

4. Apparatus according to claim I, characterized in that the of above, exert pressure directly on the top of the axle sleeve with the help of a Wedge screw and bevel is exerted.

5. Apparatus according to claim I, characterized in that of Pressure to be exerted above by means of an externally adjustable pressure on the compression spring or the eccentric acting on the knee joint joint.

Publications considered: German Patent No. 741 402