JPH07250852A - 人工関節 - Google Patents

人工関節

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JPH07250852A
JPH07250852A JP6260557A JP26055794A JPH07250852A JP H07250852 A JPH07250852 A JP H07250852A JP 6260557 A JP6260557 A JP 6260557A JP 26055794 A JP26055794 A JP 26055794A JP H07250852 A JPH07250852 A JP H07250852A
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JP
Japan
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joint
artificial
throttle
displacement chamber
artificial joint
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JP6260557A
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English (en)
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Manfred Krukenberg
マンフレット・クルケンベルク
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Otto Bock Orthopadische Industrie KG
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Otto Bock Orthopadische Industrie KG
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は従来の構造を特に機能の点で改
良することである。 【構成】制動装置は２つの関節部分（１，２）のうちの
１個（２）に組み込まれており、関節部分（１）と回転
不能に結合された関節軸（３）に直接作用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は関節上部と、関節下部
と、該双方の関節部分を回動可能に互いに結合し、かつ
関節部分である関節上部と回転不能に結合された関節軸
と、関節の回動を制動する制動装置とを有する人工関
節、特に人工膝関節、又は人工股関節に関する。
【０００２】
【従来の技術】人工膝関節を液圧で制動することは公知
である。このためには、液圧制動シリンダが関節の外側
に設けられており、該液圧制動シリンダの一端は関節下
部に枢着されており、液圧制動シリンダのピストンバー
は関節上部と結合したレバーに作用する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題はこうし
た構造を特に機能の点で改良することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明に基
づき、 ａ）制動装置は２つの関節部分のうちの１個に組み込ま
れており、関節部分と回転不能に結合された関節軸に直
接作用すること、 ｂ）制動装置は関節軸を周囲に亘って部分的に偏心して
囲繞する密閉式のディスプレースメントチャンバを有
し、該ディスプレースメントチャンバは回転ピストンと
して形成された関節軸によって２つの部分チャンバに区
分されていること、 ｃ）ディスプレースメントチャンバの部分チャンバは平
行に接続されて逆方向に作用する２個のスロットルチェ
ックバルブによって互いに連通されていること、 ｄ）２つのスロットル箇所は互いに別個に外側から制御
可能であること、によって解決される。
【０００５】本発明の構造を人工膝関節として形成する
場合、該構造によって、公知の制動膝(Bremsknie) に加
えて、揺動位相制御装置を設置できるようになり、該揺
動位相制御装置では回動抵抗は屈曲及び伸展に関して互
いに別個に調節することができる。
【０００６】スロットルの制御は基本的には機械的にな
されるか、又は電気的な調節駆動ギアによってなされ
る。本発明では、スロットルの制御は軸方向に移動可能
なスロットルバーによってなされ、該スロットルバーの
移動は例えば手で調節可能な刻み付ねじ等によってなさ
れるのが好ましい。
【０００７】特に、人工膝関節として形成された人工補
装具関節では、関節を荷重する圧力が屈曲スロットルの
予め定められた閉鎖を引き起こすことは好ましい。これ
は入れ子、圧力又はモーメント制御装置として構成され
る。
【０００８】回転ピストンが、密閉式に形成されたディ
スプレースメントチャンバの２つの端壁と、円筒状の内
壁とに接触している矩形のピストンプレートを具備して
いるのは好ましい。密閉フレームは、ピストンプレート
と共に螺着された保持部材によって固定可能であるのは
好ましい。これによって、回転ピストンパッキングの領
域に設けられて定められた只１つの漏れ箇所を除いて全
体に閉じられたディスプレースメントチャンバが得られ
る。ディスプレースメントチャンバを外側に対し密閉し
ている回転ピストンパッキングは回転ピストン軸受の外
側に設けられていることが好ましい。回転ピストン軸受
への注液はディスプレースメントチャンバで支配的な超
過圧、すなわち高い潤滑性を有する圧液によってなされ
る。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。人工関節の例として示されている人工膝関節は、
関節上部１と、該関節上部１に対し幾らか偏心して設け
られた関節下部２とにより構成される。双方の関節部分
すなわち関節上部１及び関節下部２は、関節上部１と回
転不能に結合された関節軸３によって回動自在に結合さ
れている。この場合、関節上部１の部分的に円筒状に形
成された下側は、関節下部２の円筒状の表面４において
支持される。双方の関節部分が互いに偏心して設けられ
ているので、関節が回動すれば、関節上部１の下側は円
筒状の表面４に当接して、該表面４は全体的に関節スト
ッパとして用いられる。従って、別個の関節ストッパは
不要である。
【００１０】関節の回動を制動するために、図示の実施
例では、関節下部２に直接に組み込まれた液圧式の制動
装置が設けられ、該制動装置は関節軸３へ直接作用す
る。液圧式の制動装置は関節軸３を周囲に亘って部分的
に同心に囲繞する密閉式のディスプレースメントチャン
バ(Verdraengerkammer) ５を有し、該ディスプレースメ
ントチャンバ５は回転ピストンとして形成された関節軸
３によって２つの部分チャンバ５ａ，５ｂに区分されて
いる。このために、関節軸３は軸方向及び半径方向に延
びる矩形のピストンプレート６を具備している。該ピス
トンプレート６の、半径方向に延びる端縁部はディスプ
レースメントチャンバ５の２つの端壁に密閉式に接触
し、軸方向に延びる長手方向縁部はディスプレースメン
トチャンバ５の円筒状の内壁に密閉式に接触している。
この密閉は密閉フレーム７によってなされるのが好まし
く、該密閉フレーム７は、ピストンプレート６と共に螺
着され図面では詳細に示されない保持部材によって、ピ
ストンプレート６に固定されている。
【００１１】ディスプレースメントチャンバ５は回転ピ
ストンパッキング８によって外側に対し密閉されてお
り、該回転ピストンパッキング８は回転ピストン軸受９
の外側に設けられている。注液はディスプレースメント
チャンバ５で支配的な超過圧によって行なわれ、ディス
プレースメントチャンバ５には高い潤滑性を有する圧液
が充填されている。
【００１２】部分チャンバ５ａ，５ｂは平行に接続され
て逆方向に作用する２個のスロットルチェックバルブ１
０によって互いに連通されている。該スロットルチェッ
クバルブ１０は関節下部２に並設された２つの孔１１に
設置されており、該孔１１は関節軸３に対し直角方向に
延びており、各々のパッキング栓１２によって閉じられ
ている。
【００１３】各スロットルチェックバルブ１０のスロッ
トル箇所を制御するために、図示の実施例では、スロッ
トルバー１３が備えられ、該スロットルバー１３は詳細
に図示されない調整手段、例えば手で操作可能な刻み付
ねじによって長手方向に移動可能であり、スロットルバ
ー１３の、図５に図示した上方の自由端は２つの部分チ
ャンバ５ａと５ｂとの間を連通する液流の横断面に多か
れ少なかれ深く突入している。２本のスロットルバー１
３の可能な別個の調節によって、回動抵抗は屈曲及び伸
展のために別個に調節される。更に、膝への荷重によっ
て屈曲スロットル(Beugedrossel)が閉じるのは好まし
い。これは詳細に図示しない入れ子、圧力又はモーメン
ト制御装置によって実現化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は人工膝関節の側面図である。
【図２】図２は図１に基づく図の端面図である。
【図３】図３は図１に基づく図の平面図である。
【図４】図４は図２の線Ａ−Ａに沿った縦断面図であ
る。
【図５】図５は図２の線Ｃ−Ｃに沿った縦断面図であ
る。
【図６】図６は図１の線Ｂ−Ｂに沿った横断面図であ
る。
【符号の説明】
１…関節上部、２…関節下部、３…関節軸、４…表面、
５…ディスプレースメントチャンバ、６…ピストンプレ
ート、７…密閉フレーム、８…回転ピストンパッキン
グ、９…回転ピストン軸受、１０…スロットルチェック
バルブ、１１…孔、１２…パッキング栓、１３…スロッ
トルバー。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 関節上部（１）と、関節下部（２）と、
    該双方の関節部分（１，２）を回動可能に互いに結合
    し、かつ前記関節部分である関節上部（１）と回転不能
    に結合された関節軸（３）と、関節の回動を制動する制
    動装置とを有する人工関節、特に人工膝関節、又は人工
    股関節において、 ａ）前記制動装置は前記２つの関節部分（１，２）のう
    ちの１個（２）に組み込まれており、前記関節部分
    （１）と回転不能に結合された前記関節軸（３）に直接
    作用すること、 ｂ）前記制動装置は前記関節軸（３）を周囲に亘って部
    分的に共軸で囲繞する密閉式のディスプレースメントチ
    ャンバ（５）を有し、該ディスプレースメントチャンバ
    （５）は回転ピストン（３，６，７）として形成された
    前記関節軸（３）によって２つの部分チャンバ（５ａ，
    ５ｂ）に区分されていること、 ｃ）前記ディスプレースメントチャンバ（５）の前記部
    分チャンバ（５ａ，５ｂ）は平行に接続されて逆方向に
    作用する２個のスロットルチェックバルブ（１０）によ
    って互いに連通されていること、 ｄ）２つのスロットル箇所は互いに別個に外側から制御
    可能であること、を特徴とする人工関節。
  2. 【請求項２】 スロットルの制御は軸方向に移動可能な
    スロットルバー（１３）によってなされること、を特徴
    とする請求項１に記載の人工関節。
  3. 【請求項３】 前記スロットルバー（１３）を移動させ
    るために、手で操作可能な刻み付ねじ等が具備されてい
    ること、を特徴とする請求項２に記載の人工関節。
  4. 【請求項４】 前記関節を荷重する圧力は屈曲スロット
    ルの予め定められた閉鎖を引き起こすこと、を特徴とす
    る請求項１乃至３のいずれか１に記載の人工関節。
  5. 【請求項５】 前記回転ピストン（３，６，７）は密閉
    フレーム（７）を介して前記ディスプレースメントチャ
    ンバ（５）の双方の端面及び円筒状の内壁に接触してい
    る矩形のピストンプレート（６）を有すること、を特徴
    とする請求項１乃至４のいずれか１に記載の人工関節。
  6. 【請求項６】 前記密閉フレーム（７）は前記ピストン
    プレート（６）と共に螺着された保持部材によって固定
    されていること、を特徴とする請求項５に記載の人工関
    節。
  7. 【請求項７】 前記ディスプレースメントチャンバ
    （５）を外側に対し密閉している回転ピストンパッキン
    グ（８）は回転ピストン軸受（９）の外側に設けられて
    いること、を特徴とする請求項１乃至６のいずれか１に
    記載の人工関節。
  8. 【請求項８】 前記ディスプレースメントチャンバ
    （５）を収容している関節部分（２）に２個のスロット
    ルチェックバルブ（１０）を組み立てるため、パッキン
    グ栓（１２）によって外側に対し閉じられている２つの
    孔（１１）が形成されていること、を特徴とする請求項
    １乃至７のいずれか１に記載の人工関節。
  9. 【請求項９】 制動媒体は高い潤滑性を有する圧液であ
    ること、を特徴とする請求項１乃至８のいずれか１に記
    載の人工関節。
  10. 【請求項１０】 前記関節上部（１）の、部分的に円筒
    状に形成された下側は、前記関節上部（１）に対し偏心
    して設けられた前記関節下部２の円筒状の表面（４）に
    支持されていること、を特徴とする請求項１乃至９のい
    ずれか１に記載の人工関節。
JP6260557A 1993-11-15 1994-10-25 人工関節 Pending JPH07250852A (ja)

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