JP2568874B2 - 義 肢 - Google Patents

義 肢

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、チユーブと、チユーブの近接端に配置され
かつ仮想負荷線に対してチユーブの角位置に調節するた
め脚に取りつけられたスリーブに義肢を取りつけるため
の調節ヘツドとを含む形式の義肢または脚補綴具に関す
る。
従来の義肢は第１図に示されかつ第１関節２を介して
ヘツド３に上向き関節運動するように取りつけられたチ
ユーブ１を有し、ヘツド３は次に内側スリーブ５に配設
された外側スリーブ４に取りつけられ、内側スリーブ５
は脚の切断箇所にかぶせ押着されている。チユーブの下
方先端には、足８に取りつけられた第２関節７が配設さ
れている。鎖線９はいわゆる負荷線、すなわち足関節
（関節７であらわされている）と膝との間に延びる仮想
線を示し、体重は理想的にこの線に沿って作用する。
調節が正しくないと、義肢の着用者は脚に不自然な負
荷を与え、その結果、患者が歩行するとき義肢の運動パ
ターンが不自然になり、かつ膝関節がある部位では、膝
関節と脚筋肉は不自然な負荷を受ける。スリーブ４の製
造に関連して、ヘツド３は、負荷線９に対して最適の位
置においてプラスチツク内に鋳造される。最終の歩行試
験において、関節７が負荷線９と合致するよう一部には
関節２の助けをかりかつ一部には足に地面に対する最善
の姿勢を与えるように通常は調節をしなければならな
い。この構造はチユーブにその各端において固定できる
自在継手のような機能を与えることになる。
この設計原理のもつ不利点は、先端の調節装置、すな
わち関節７が、切断後に残された切断部に望ましくない
先端負荷モーメントを与える重量を有していることであ
る。整形時の明瞭な傾向は、義足が可能な限り軽量に造
られかつ補綴具の上方部に可能な調節装置が配設される
ことである。
もし調節装置全体が義肢の近位または上端に配設さ
れ、かつもし上述の構造と同じ調節手段をもつならば、
関節２のような回転角度調節手段と概ね水平面内の線形
移動調節手段の両方をもたなければならない。最終の義
肢チユーブが、試行中に、その上端に回転角度および移
動調節の両方ができる調節器具、たとえばホスマー（Ho
smer）器具を備えた一時的に用いるチユーブで置換され
た構造のものがある。義肢を用いて歩行試験およびそれ
に続く義肢の調節後に、義肢全体は、一時的なチユーブ
とその調節器具が、熱硬化性樹脂を用いて外側スリーブ
４に鋳造された最終技師によつて置換された取付装置内
に配設される。
この設計原理（その使用が増えつつある）のもつ利点
は仕上がり義肢が軽量であることである。しかし、その
欠点は、とくに、チユーブの時間がかかる特別な鋳造で
あつてこれば通常患者による別の取付のための往診を受
けなければならず、かつ最終義肢の重量以外の重量が歩
行試験中に脚に負荷にかかる比較的重い調節器具にあ
る。最終義肢チユーブが鋳込まれたときは、もはや調節
機能は失われる。この後者の不利点は、切断部は、とく
にその突出部において治療処理中に隆起部の変化に起因
してその形状を変化するから、重要である。したがつて
内側スリーブ５を修正することが必要であるばかりでな
く、ある場合には回転角度の、および／または移動性に
対する特別な調節を行なうことがしばしば必要である。
別の既知の義肢は上述の調節器具および取付具による
同じ方法を用いるが、或る限定された特別調節機能を許
す調節ヘツドをもつ最終義肢を提供する。この既知の義
肢の不利点も患者による特別の取付往診を受けることが
必要であること、調節器具が重いこと、および義肢を取
付具内に配設するのに関する作業である。
さらに別の従来型義肢は、近接して取りつけられた調
節ヘツドを用い、このヘツドは平坦で互いに滑動可能な
板部材を含んでいる。この部材の上方板の上面は椀形の
凹所を有しその中にスリーブに固定された要素が補合的
に係合されている。所望の移動および角運動姿勢位置が
義肢チユーブに対して調節されたのちに、これらの板部
材は木ねじを用いて互いに固定され、板部材の縁部が切
り落される。義肢チユーブに対するそれ以後の調節手段
はこの構造では不要である。
上述の構造はチユーブ骨格原理にもとづいたものであ
る。義肢が最終的に試行が終つて使用可能となると、義
肢は発泡プラスチツクまたはゴム材料の個有の整形被覆
内に包まれる。
別の、まれにしか用いない原理は、殻状体原理であ
る。この場合、仕上がつた脚は合成材料で造られる。こ
の義肢は軽量であるが、この方法は、爾后の調節機能が
自然の脚内の軟質部分の感覚と同様に欠けているから、
時間がかかる。
本発明の目的は、本明細の序文で述べた形式の義肢を
提供することであつて、該義肢は負荷線に対する角度お
よび位置を調節するチユーブの基本的調節を行いこれに
よつて、爾后の調節機能、すなわち義肢が或る時間使用
したのちにチユーブの負荷線に対する角運動姿勢および
位置の調節と同様にチユーブの長さ方向軸線は負荷線と
合致する。すべての調節はチユーブの近接端で行われそ
の先端ではない。その先端にはチユーブに対する何等の
調節手段も設けられていない。義肢の重量分布はこのよ
うにして改善された。
本発明の他の目的は、本明細書の序文で述べた形式の
義肢を提供することであつて、その義肢は上記のような
既知の調節器具または取付具を用いずに負荷線に対する
義肢の角度および移動位置の基本調節ができるものであ
る。このようにして基本調節は最終義肢チユーブ上で直
接に行われ、チユーブおよびその調節ヘツドがスリーブ
に装着される。よつて患者はその試行および調節中にこ
の義肢を着用する。
本発明の別の目的は、或る時間使用した後に、チユー
ブの角度および移動位置の調節が容易にできる義肢を提
供することである。
本発明のさらに別の目的は、好適実施例において、２
つの互いに垂直な平面内でチユーブの角度位置の調節が
できる義肢を提供することであつて、これは１つの角度
位置が１つの平面内で調節されたとき、この位置が別の
平面内での爾后の調節が実施されたときにそのままで変
更されないことを意味する。したがつてこれらの角度調
節作業が互いに影響を与えない。
附図を参照して、本発明の好適実施例について、本発
明を以下に説明する。
第１図は、既知の義肢の概略側面図、 第２図は、一平面内の本発明による義肢の側面図、 第３図は、本発明による義肢の断面図、 第４、５および６図は、義肢に含まれたスリーブの軸
方向断面、上面、および側面図、 第７、８および９図は、義肢に含まれた支持板の平
面、第７図の線IX−IXに沿つてとられた断面図、および 第10図は、義肢に含まれた半球形ナットの側面図を示
す。
第２図は、本発明による義肢の側面図である。この義
肢はチユーブ10と、チユーブの体に近い近位端に配置さ
れた調節ヘツド11とを含み、調節ヘツドは脚の外側スリ
ーブ４に取りつけられている。ヘツド11は上方平坦リン
グ12および下方平坦支持板13を含み、リングおよび支持
板は矢印14で示す方向のみでなくそれらの間の界面内で
すべての他の方向に相対滑動できる。ヘツド11はさら
に、スリーブ15を含み、このスリーブはチユーブ10の近
位端に固定されかつ複数の調節スクリユー16を有し、そ
れらのスクリユーの機能についてはその詳細を後述す
る。チユーブ10の長さ方向の軸線は17で示されている。
第３図は、第２図に示された義肢のその線III−IIIに沿
つてとられた断面図である。第３図から分かるように、
リング12はフランジ18を含み、このフランジはリングと
一体に構成されかつセレーシヨンが施された外側輪郭を
もつことが好ましい。フランジ18は外側スリーブ４内に
取りつけられるものである。フランジの内側には、肩部
があり、肩部の上にカバー19が載置され、カバーの下側
に形成されたスペース20内に成形用の化合物の侵入する
のを防ぐ。リング12の上側には中央孔をもつ押え板21が
配置されている。この押え板の上に頭部を置いたスクリ
ユー22が半球形ナツト25にねじ込まれこのナツトはその
半球形表面をスリーブ15の上端部分27内の補合表面と当
接させて滑動可能に係合する。スクリユー22を緊締する
と、この構造はリング12とこれら２つの部分が当接する
ように下方支持板13に向けて板を押圧する。押え板21と
支持板13は円形状であることが好ましいが、リング12は
円形の中心孔28を有し、スクリユー軸部への移行運動を
許している。リング12および円形中心孔28の寸法、およ
び押え板21の直径は、調節ヘツド11、ひいてはチユーブ
10がリングと支持板との間で第３図に示された位置から
共通平面内ですべての方向に±12.5mm動けるように定め
られている。
チユーブ10の長さ方向軸線17の角度調節は、まず調節
スクリユー16が完全に取りはずされていれば（この状態
は通常はあり得ない）と考えれば極めて容易に理解され
るであろう。第４図ないし６図に種々の形態で図示され
ているスリーブ15はのど部分29を有し、この部分はチユ
ーブ10内に滑りはめられかつたとえば飛び出し鋲などの
不図示の適切な手段によつてチユーブ10に固定されてい
る。スリーブ15の上端部分27の内壁は丸く面取りされそ
の断面形状は30で示されたその中心をもつ球状扇形部分
を形成する。第10図に示された球形ナツト25の球形部分
は31で示されたその表面をもち、かつ上端部分27上の球
形表面26と補合されており、これによつて２つの表面26
および27が同一の半径と中心30をもつことを意味し、こ
れらは第３図に示されるように、のど部分29内に納めら
れかつチユーブ10の長さ方向軸線17と合致する。半球形
ナツト25は肩部33および球形扇形部分をもつ短軸部32を
含む。短軸部32は支持板13内の中央ねじ孔36と噛合う外
ねじ山部分35をもつ（第８図参照）。このナツトはさら
にスクリユー22葉の貫通ねじ孔37を有している。
よつて、スリーブ15によつて抑止されたチユーブ10
は、静止球状扇形表面31上を滑動するスリーブの上方部
分27の内側面と種々の角度位置で設定できる。チユーブ
10の角度調節運動は仮想回転軸線まわりに回転すること
によつてこのように実施でき、この回転軸線は常に中心
30を通つている。チユーブは中心30まわりに自在に回動
できることが明らかである。本発明の図示の実施例にお
いてチユーブは第３図に示された姿勢からすべての方向
に±12゜だけ調節できる。
チユーブ10の角度位置がどのようにして調節スクリユ
ー16を用いて調節されかつ固定されるかについて以下で
説明する。複数のアーム38が上端部分27の底部区域内で
スリーブ15の壁から半径方向外方に延びている。これら
のアームはスリーブの長さ方向軸線と68゜の角をなして
上端部分27のレベルに向つて上向きに傾斜している。ス
リーブと一体に形成されたアームはそれぞれ、調節スク
リユー16を受入れる貫通ねじ孔39を有している。
これらの調節スクリユー16は、それらの前方端に丸味
が形成されかつ支持板13の下面に形成された溝40と当接
係合する。支持板13はその中央部分にスリーブ15の末端
部分27と適合するための凹所41を有している。図示の実
施例においては、アーム38および溝40の数は好適に４つ
であり、かつそれらはねじ孔36の中心まわりに等角度
で、すなわち90゜間隔で均等に分布されている。溝40は
その断面形において円形もしくは楕円形状であり、かつ
孔39はスリーブの長さ方向軸線に対して傾斜されている
が、その傾斜は第３図において左ねじスクリユー16内へ
のねじ込み、これに伴う右ねじスクリユーの対応するね
じ戻しが、第３図には図示されていない他の２つのスク
リユーがそれらが紙面に対して直角の平面内に存在する
ことによつて、中心30に位置する回動中心をもつそれら
の各溝40の表面上を滑動するように定められている。こ
の運動はつぎのとおりであり、すなわち２つの図示のス
クリユーの前方端が溝40の輪郭上を滑りかつこの輪郭に
ならうように動作する。よつてチユーブの角度調節は、
第３図に示されスクリユー16が互いに逆方向に回転され
るときはこれらの不図示のスクリユーは弛める必要がな
いから容易となる。設定位置に固定することとは別に、
これらのスクリユーはチユーブの角度位置の細かい調節
もできることが理解されるであろう。本発明のもつ重要
な精度は、チユーブの角度位置がスクリユー22を最終的
に緊締した後でも調節できることである。したがつて、
義肢が或る時間使用されたのちにスクリユー22に手を加
えるべく近づくために患者から義肢を外すことなくその
角度位置を調節することが可能である。このような調節
ができるのは、半球形ナツト25が支持板13にねじ込まれ
て支持板と一体のユニツトを形成するという事実から理
解できるであろう。スクリユー22を緊締すると、リング
12が押え板21と支持板13間で堅く締付けられるから支持
板13の横移動位置を固定する。よつて、スクリユー22の
緊締は調節スクリユー16の助けを借りてチユーブを角度
的に調節し得ることには影響しない。
４つの調節スクリユー16、４つのアーム38および４つ
の溝を使用することによつて、これらはすべて均等な角
度間隔、すなわち90゜ずつ等間隔に配置されているの
で、例えば第３図において、この角度が第３図に示され
たスクリユーを補合的にねじ運動させることによつて、
１つの平面内でチユーブに対して設定され、紙面の平面
と直角の平面内でのチユーブ角度の調節は、したがつて
前もつて設定された角が変えられることなく不図示のス
クリユー16の補合的にねじ運動させることによつて実施
できる。もし互いに120゜の角度関係をもつて配置され
ただ３つのアーム、スクリユーおよび溝を持てば、１つ
のスクリユーに対する前もつて設定された角度位置は、
別の平面内のチユーブ角度の調節によつて変化されかつ
この設定は後刻再調節することが必要になるであろう。
支持板13は第２図および第３図には不図示の２つの固
定スクリユー用の２つの貫通ねじ孔42をもち、これによ
つてリング12への支持板13の調節が、正しい移動位置が
得られるまで義肢の試行中に一時的に固定でき、これら
のスクリユーは最終的に緊締される。スクリユー16によ
る爾后の何等かの角度調節はこの最終の移動位置の固定
によつて妨げられない。
本発明による義肢の基本的な設定はつぎのようにして
実施される。
１）義肢が着用者の所定位置内に取りつけられ、チユー
ブが垂直位置に調節される。
２）チユーブが負荷線と合致するように移動される。
３）支持板13のねじ孔42に不図示のスクリユーが螺合さ
れる。
４）患者が歩行試験を行う。
５）チユーブが歩行中に垂直面内で横側方向に移動しな
いようにチユーブの角度調節が調節スクリユー16によつ
て調節される。上記４）および５）は反覆されることが
ある。
６）ヒール固定スクリユー22が緊締される。
７）調節ヘツド全体が患者の待機中に鋳込まれる。調節
スクリユー16も薄くかつ容易に除去できるプラスチツク
層で覆われる。
上述しかつ図に示された本発明の実施例は本発明の概
念の範囲内で、種々の方法で変更することができる。

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】チューブ（10）と、チューブの近位端に配
    置されかつ脚切断部（６）に配設された脚スリーブ
    （４）に義肢を取り付けるための調節ヘッド（11）を含
    み、仮想の負荷線（９）に対してチューブの角度位置を
    調節するための第１装置（16,38,40）と、 調節ヘッド（11）に対してチューブ（10）の移動を許す
    ための第２装置（12,13,21）と、 調節ヘッド（11）に対する所望の移動位置にチューブを
    固定する固定装置（22,25）とを含み、 前記第１および第２装置がともにチューブの近位端にお
    いて調節ヘッド上に配置され、 前記第１および第２装置がともに患者上の所定位置に付
    けたままで義肢とチューブとの基本位置調節が可能であ
    る義肢において、 前記第２装置が、その上方に配置された押え板（21）を
    もつ下方平坦支持板（13）と、 円形状であることが好ましくかつ支持板と押え板との間
    に配置されたリング（12）とを含み、 前記リングの内径が、押え板（21）の外形より小さく、 前記固定装置が、押え板と支持板との間でリングを固定
    し、かつ押え板と、支持板と、前記チューブの近位端に
    取り付けられたスリーブ（15）とをリングに固定して一
    体化された構造体を形成しており、 前記リングが、前記脚スリーブの下方部分に固定するた
    めの上向き傾斜をもって配向された突出フランジ（18）
    を有しており、 さらに、前記固定装置が、スクリュー（22）と半球形ナ
    ット（25）を含むスクリュー継手であり、 前記スクリュー継手が緩く締付けられたとき、前記チュ
    ーブ（10）が支持板（13）とリング（12）との間の平面
    に沿って、押え板とリング（12）の内径との間の相互寸
    法によって定められた範囲において任意の方向に移動可
    能であることを特徴とする義肢。
  2. 【請求項２】前記リング（12）のフランジ（18）の内側
    に肩部が設けられ、前記リングが切断部位スリーブ内に
    取り付けられたとき、その下方に配置された細部構造を
    保護するため肩部に配置された保護カバー（19）を具備
    してなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
    義肢。
  3. 【請求項３】スリーブ（15）が、チューブ内に押入れる
    ための喉部分（29）と、スリーブの長さ方向軸線と角度
    をなすようにスリーブに配置された複数の半径方向に突
    出するアーム（38）と、 調節スクリュー（16）を受け入れるため各アームの末端
    部分に形成された貫通ねじ孔（39）とを含み、 調節スクリューの丸みを持った末端が、前記支持板（1
    3）と当接することを特徴とする特許請求の範囲第２項
    記載の義肢。
  4. 【請求項４】前記スリーブ（15）の近位端部分（27）の
    内側が球面を有し、それにより前記半球形ナット（25）
    の球形セグメント（34）と面当接可能であることを特徴
    とする特許請求の範囲第３項記載の義肢。
  5. 【請求項５】支持板（13）が固定装置用の貫通中央孔
    （36）をもち、 支持板の下面に配置された複数の当接部を有しかつチュ
    ーブ（10）が対称軸線（17）のまわりのトルクを取り得
    るように半径方向に配向された溝（40）であることを特
    徴とする特許請求の範囲第４項記載の義肢。
  6. 【請求項６】溝（40）が、それらの断面形状として円形
    または楕円形の扇形であり、前記扇形の中心がチューブ
    （10）の対称軸線に対し概ね水平な平面内にあることを
    特徴とする特許請求の範囲第５項記載の義肢。
  7. 【請求項７】外ねじ山付き短軸（32）およびスリーブの
    内方近位部分を通って突出する短軸をもつ該近位部分と
    係合するための球形セグメント（34）を含み、 前記外ねじ山付き短軸（32）が、支持板（13）上の貫通
    孔（36）内に螺合され、 前記球面ナット（25）が、固定装置（22）と係合するた
    めの内ねじ部分（37）をもつことを特徴とする特許請求
    の範囲第６項記載の義肢。
  8. 【請求項８】固定装置がスクリュー（22）であり、その
    頭部が押え板（21）と係合しかつリング（12）の円形孔
    （28）を貫通して球面ナット（25）の内ねじ部分（37）
    内に延びる軸部を有することを特徴とする特許請求の範
    囲第７項記載の義肢。
  9. 【請求項９】前記第１装置が、前記固定装置（22,25）
    とは独立して角度調節可能とするために、４つの調節ス
    クリュー（16）、スリーブ（15）上のアーム（38）およ
    び支持板（13）上の溝（40）とを備えており、 かつ前記各部材が相互に等角度間隔、すなわち互いに直
    角に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    １項記載の義肢。
  10. 【請求項１０】前記固定装置が、支持板（13）のねじ山
    部分（42）と噛み合う１つまたは複数の固定スクリュー
    を含み、前記スクリューが平坦リング（12）と係合状態
    にもたらされることを特徴とする特許請求の範囲第１項
    記載の義肢。
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