JPH0833663A - 整形外科的器官の部分の相互回動連結のための器具 - Google Patents

整形外科的器官の部分の相互回動連結のための器具

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JPH0833663A
JPH0833663A JP7022069A JP2206995A JPH0833663A JP H0833663 A JPH0833663 A JP H0833663A JP 7022069 A JP7022069 A JP 7022069A JP 2206995 A JP2206995 A JP 2206995A JP H0833663 A JPH0833663 A JP H0833663A
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JP
Japan
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rod
connecting rod
rods
external connecting
lower external
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JP7022069A
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Inventor
De Veen Paul G Van
パウル・ジェラート・ファン・デ・フェーン
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Otto Bock Orthopadische Industrie KG
Original Assignee
Otto Bock Orthopadische Industrie KG
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Publication date
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50—Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/60—Artificial legs or feet or parts thereof
    • A61F2/64—Knee joints
    • A61F2/642—Polycentric joints, without longitudinal rotation
    • A61F2/644—Polycentric joints, without longitudinal rotation of the single-bar or multi-bar linkage type

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Abstract

(57)【要約】 【目的】簡単な構造で高信頼性の自然歩行に近い歩行が
できる膝のプロテーゼを得る。 【構成】ほぼ互いに平行して延在している共通の回動軸
を有する少なくとも４つのロッドを備えた複合運動リン
ク・システム、例えばスティーブンソン式６リンク・シ
ステム、とスプリングを使って、制限された動きをする
膝のプロテーゼを作る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】隣接するロッドが１つの共通の回
動軸を有し、複数の前記回動軸はほぼ相互に平行して延
在する、少なくとも４つのロッドを持つ複合運動リンク
・システムを具備する、特に、脚部を切断された人のた
めの膝のプロテーゼのような、整形外科的器官の部分の
相互回動連結のための器具に関する。
【０００２】
【従来の技術】整形外科的器官の関節機能に取って替る
或いはそれを支援する複合リンク・システムの使用は長
い間知られており、そのようなシステムは１つの固着蝶
番点を持つもっと一般的な機構と較べて長所を持つため
に頻繁に応用される。これらの長所は、とりわけ１本軸
の機構と較べて、脚部の自然な動きにより良く従動する
こと或いは真似ること、及びそれが荷重を加えられる時
に、高められ且つより良く制御可能な機構の安定性を含
み、またシステムのロッドの寸法及び相関位置の適切な
選択によって具現される。特に、複合リンク・システム
が膝の機能に取って代るか或いはそれを支援するために
使用される時、後者は非常に重要である。ステップ動作
の始動時に、機構が伸ばされ、踵が地面に触れ、機構が
使用者の体重によって荷重を加えられる時に、機構が直
ぐには回動を始めないということは特に重要である。な
ぜならば、そうでなければ使用者は如何なる支持も受け
なくなり、転んでしまうであろうからである。これは１
本軸の機構に於ては、複雑で、あまり確実でないブレー
キ機構を備え付けることによってのみ防がれ得る。他方
複合リンク・システムに於ては、この特性は、機構の伸
張状態中に、その周りで下方脚部或いは下方脚部のプロ
テーゼの回動する仮の中心点を、２つの荷重点（踵と股
関節）を結ぶラインの後ろに置くように配列を選択する
ことによって獲得される。
【０００３】更に、複合リンク・システムの配列の適切
な選択によって、プロテーゼ或いは装具（orthesis）が
１本軸の機構と較べて前方への振り動作をより単純に行
うことができるように、ステップ動作の終りに於ける仮
の回転中心点が配置されるということが具現され得る。
ステップ動作の開始時に具現される高い安定性、起動し
易い後方への振り動作、及びこれらの２つの属性間の良
い妥協点を単純に見付け得ることによって、関節機能に
取って代るか或いは支援するのに非常に良く適した複合
リンク・システムが作られる。
【０００４】そのような応用に於ける複合運動リンク・
システムの重要な要件は、それが人間の膝が行うのと同
じような最初の縮め曲げ(compressing bending) を示す
ことである。その結果、とりわけ、それが荷重を加えら
れる時に本物の関節によって示されるような僅かな最初
の縮め曲げを示すことになる。脚部に荷重が加えられる
時の関節の緩衝作用は、不快で且つ時間が経つと使用者
に痛みさえも与え得る痙攣の進行を防ぐ。負荷時の最初
の曲げは、更に、身体の重心の垂直方向の移動の制限を
無くし、それによって歩行に必要なエネルギーは限界内
に収まる。この膝の曲げは、“立ち曲げ（stance flexi
on）”と呼ばれる。
【０００５】特に脚部を切断された人のための膝のプロ
テーゼのような、整形外科的器官の部分の相互回動連結
のために現在の器具は、立ち曲げが３乃至４゜に限定さ
れるという欠点を有する。これは立ち曲げの上述の長所
を十分に具現するには小さ過ぎる。別の欠点は、プロテ
ーゼの連結点が尻部から遠い所に配置されることに因
る。特に、いわゆる膝関節離断（膝関節での離脱、従っ
て大腿部は膝関節によって完全に保持される）の場合
に、これはプロテーゼが尻部から受け入れられない程遠
い所に位置するといった欠点をもたらす。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、隣接するロ
ッドが１つの共通の回動軸を有し、複数の前記回動軸は
ほぼ相互に平行して延在する、少なくとも４つのロッド
を持つ複合運動リンク・システムを具備する、特に、脚
部を切断された人のための膝のプロテーゼのような、整
形外科的器官の部分の相互回動連結のためのものであ
り、それを使って立ち曲げを行うことができ、素晴らし
いことにそれを使って自然に歩行することができ、１つ
の動作（立ち曲げ）が他の動作（振り曲げ(swing flexi
on) ）を妨げる、器具を提供することを目的とする。本
発明は、更に、膝関節離断の場合にも、かなり離れた整
形外科的器官に連結点を配置することができる器具を提
供する目的を有する。更に本発明の別の目的は、簡単な
構造で、信頼して使用できる器具を提供することであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、この
目的のために、ロッドが上方の外部接続ロッド及び下方
の外部接続ロッドのみに回動連結され、且つ前記ロッド
の歩行方向から見て後ろに配置されるロッドが、一方の
側で上方の外部接続ロッドに回動連結され、他方の側で
下方の外部接続ロッドに連結されて、その結果器具が回
動される時、この後方のロッドが移行及び回転を行う下
方の外部接続ロッドに対して制限された動きをすること
を特徴とする、隣接するロッドが１つの共通の回動軸を
有し、複数の前記回動軸はほぼ相互に平行して延在す
る、少なくとも４つのロッドを持つ複合運動リンク・シ
ステムを具備する、特に、脚部を切断された人のための
膝のプロテーゼのような、整形外科的器官の部分の相互
回動連結のための器具を提供する。この器具は、動作の
二次的な自由を妨げることに結び付く比較的に大きい立
ち曲げという、単純な方法で具現され得る、望ましい機
能性を与える。
【０００８】本発明の望ましい実施例は、後方のロッド
が、少なくとも１本の結合ロッドを介して下方の外部接
続ロッドに連結され、この結合ロッドは後方のロッドと
下方の外部接続ロッドとの両方に回動的に連結されるこ
とを特徴とする。
【０００９】別の好ましい実施例は、後方のロッドが、
２つの結合ロッドを介して下方の外部接続ロッドに連結
され、両方の結合ロッドが後方のロッドと下方の外部接
続ロッドの両方に回動的に連結され、且つロッドがいわ
ゆるスティーブンソン式６リンク・システムを形成する
ことを特徴とする。２つの結合ロッドを備えたこの単純
な器具に於ては、後方のロッドは、追加のステップ無し
に制限された回転及び移行の動作を行い得る。１つの結
合ロッドを備えた器具に於ては、追加のステップは制限
された回転及び移行の動作を獲得するのに必要である。
【００１０】別の好ましい実施例は、後方のロッドが、
少なくとも１つの３リンク・システムを介して下方の外
部接続ロッドに連結され、この３リンク・システムは、
後方のロッドに回動的に連結され、且つ下方の外部接続
ロッドに両方共回動的に連結される２つの連結ロッドに
２か所で回動的に連結される１つのロッドから構成され
る。更により一層好ましい実施例は、後方のロッドが２
つの３リンク・システムを介して下方のロッドに連結さ
れることを特徴とする。これらは後方のロッドが、少な
くとも１つの結合ロッドを介して下方の外部接続ロッド
に連結され、結合ロッドが後方のロッド及び下方の外部
接続ロッドの両方に回動連結されることを特徴とする器
具、及び後方のロッドが２つの結合ロッドを介して下方
の外部接続ロッドに連結され、両方の結合ロッドが後方
のロッド及び下方の外部接続ロッドの両方に回動連結さ
れ、ロッドがいわゆるスティーブンソン式６リンク・シ
ステムを形成することを特徴とする器具の変形例であ
り、ここでは結合ロッドが３リンク・システムによって
置き換えられている。
【００１１】更に別の好ましい実施例は、後方のロッド
が少なくとも１つのピン／スロット連結によって下方の
外部接続ロッドに連結されることを特徴とする。ある特
別な実施例は、後方のロッドが、２つのピン／スロット
連結によって下方の外部接続ロッドに連結されることで
形成される。これらの器具に於ては、例えば後方のロッ
ドが、少なくとも１つの結合ロッドを介して下方の外部
接続ロッドに連結され、結合ロッドが後方のロッド及び
下方の外部接続ロッドの両方に回動連結されることを特
徴とする器具、及び後方のロッドが２つの結合ロッドを
介して下方の外部接続ロッドに連結され、両方の結合ロ
ッドが後方のロッド及び下方の外部接続ロッドの両方に
回動連結され、ロッドがいわゆるスティーブンソン式６
リンク・システムを形成することを特徴とする器具の結
合ロッド、或いは後方のロッドが、少なくとも１つの３
リンク・システムを介して下方の外部接続ロッドに連結
され、３リンク・システムが、後方のロッドに回動連結
されるロッドを具備し、ロッドが、両方とも下方の外部
接続ロッドに回動連結される２組の結合ロッドに２つの
位置で回動連結されることを特徴とする器具、及びこの
器具の後方のロッドが、２つの３リンク・システムを介
して下方のロッドに連結されることを特徴とするものの
３リンク・システムが、ピン／スロット連結によって置
換えられている。これらのステップでも、後方のロッド
は制限された回転及び移行の動作を行うことができる。
【００１２】器具の好ましい実施例は、ロッドの中の少
なくとも１本が複合的な形を採ることを特徴とする。こ
れらの複合的な形のロッドによって器具は頑丈さを増
す。
【００１３】器具は、少なくとも２つのロッドに連結さ
れる少なくとも１本のばね装着要素を具備することが好
ましい。このばね装着要素の好ましい実施例はダンパを
含む。ばねは、例えば振りの動きの最後で下方の脚部を
容易に運ぶのに使用され得る。ダンパは、例えば振りの
動き中にエネルギーを放出するのに使用され得る。
【００１４】本発明は添付の図面に示される非限定的な
実施例に関して更に説明されるであろう。
【００１５】
【実施例】図１は、脚部を切断された人のためにリンク
・システム２が膝関節の機能を果たすプロテーゼ１を示
す。プロテーゼ１は、更に義足４を持つ人造の下肢部３
とプロテーゼ１を脚の基部に固定するための手段５とを
具備する。
【００１６】図２はリンク・システム２を詳細に示す。
この図に示される６つのリンク・システム２は、−プロ
テーゼ１を脚の基部を固定するための手段５に連結され
る−上方の外部接続ロッド６、−人造の下肢部３に連結
される−下方の外部接続ロッド７、前記ロッド６、７の
みに回動連結されるロッド８、−上方の外部接続ロッド
６に回動連結され、歩行方向に見てロッド８の後ろに配
置される−後方のロッド９、及び後方のロッド８及び下
方の外部接続ロッド７に共に回動連結される２本の結合
ロッド10、11によって形成される。結合ロッド10、11
は、リンク・システム２をより頑丈にするために二重形
状を採る。図面は、人造の下肢部３を更に容易に前方へ
運ぶためのばね手段12も示す。ロッド８は膝蓋骨型の正
面部分13を具備して、その外面を人間の膝ように見せ
る。このリンク・システム２の動作は添付の図面を引用
して更に説明されるであろう。
【００１７】図３乃至５は、図２のリンク・システム２
の略側面図を示す。図３に示される状態は、始動位置で
ある。この位置ではリンク・システム２は負荷されず
（プロテーゼ１は脚の基部を支持せず）、プロテーゼ１
は脚の基部と一直線上にある（“脚部”は真っ直ぐにな
っている）。後方のロッド９の底部は、その動きの最も
高い所である始動位置にある。図４は、通常の膝曲げ、
いわゆる“振り曲げ”の始動位置にあるリンク・システ
ム２を示す。後方のロッド９の底部は、図１の位置に較
べて下方左側へ変位されている。この変位は、ばね手段
12のバイアスに逆らって行われ、その結果外部の力がそ
の上に加えられないならば、リンク・システム２は始動
位置へ戻るように、力がリンク・システムに加えられ
る。図５は、起立状態の始まりのリンク・システム２を
示す、つまり踵の接触から、そして起立状態中は、この
状態はいわゆる立ち曲げである。この状態は、とりわけ
衝撃を吸収し及び自然な歩行パターンを提供する。この
図は立ち曲げの始まりを示す。後方のロッド９の底部
は、図３の位置に対して下方右側に変位される。
【００１８】図６は、図５に示されるものよりも更に先
に進行した立ち曲げに於けるリンク・システム２を示
す。更に、膝関節離断を持つ患者がリンク・システム２
を使用するのに特に適したものにする支持器14も示され
る。膝関節離断は切断であり、文字通り膝関節での切り
離しである。図７は、図４に示された振り曲げを更に続
けた振り曲げ中の支持器14を備えたリンク・システム２
を示す。図８は、図７に示されたものを更に続けた振り
曲げ中の同じリンク・システム２を示す。図９は、最大
に曲った状態のリンク・システム２を示す。図８及び９
に示されるずっと進行した振り曲げに於て、ロッド８が
“膝蓋骨”として機能しているのが明白に分かる。リン
ク・システム２は、システム２がロッド８から悪い影響
のある作用を受けること無しにその上で支持することさ
えできるように作られる。これは、例えば跪いている時
の場合である。
【００１９】図１０は、始動状態にある代替のリンク・
システム28を示す。下方の外部接続ロッド７は、後方の
ロッド９の底部に固着されるピン17、18と共同するスロ
ット15、16を具備する。リンク・システム28の回動中
に、ピン17、18がスロット15、16内を移動するので、後
方のロッド９は下方の外部接続ロッド７に対して制限さ
れた動きをするであろう。
【００２０】図１１は、本発明の別様に作られた別のリ
ンク・システムを示す。この機構に於ては、後方のロッ
ド９は、２つの追加の３リンク・システム20、21を介し
て下方の外部接続ロッド７と連結される。これらの３リ
ンク・システム20、21は、後方のロッド９に回動連結さ
れるロッド20、23と、ロッド22、23に連結され且つ下方
の外部接続ロッド７にも回動連結される２組の連結ロッ
ド24、25、26、27を具備する。これらの図面に示される
リンク・システム２、28、19からのステップを組合わす
こともできるということは明白であろう。従って、例え
ば結合ロッド10、11をスロット15、16及びピン17、18と
或いは３リンク・システム20、21とに組合わすことも可
能である。別の組合せの例は、３リンク・システム20、
21と合せた、スロット15、16及びピン17、18を備えたリ
ンク・システム２、28、19を含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】脚部を切断された人のためのプロテーゼの側面
図。
【図２】図１に示された器具の部分の部分切取り斜視
図。
【図３】本発明の６リンク・システムの略図。
【図４】本発明の６リンク・システムの略図。
【図５】本発明の６リンク・システムの略図。
【図６】本発明の６リンク・システムの略図。
【図７】本発明の６リンク・システムの略図。
【図８】本発明の６リンク・システムの略図。
【図９】本発明の６リンク・システムの略図。
【図１０】２組のピン／スロットの連結体を具備する代
替のリンク・システムの略図。
【図１１】１０本のロッドを具備する別の代替のリンク
・システムの略図。
【符号の説明】
１…プロテーゼ、２，19，20，21，28…リンク・システ
ム、３…下方脚部、４…足部、５…手段、６，７，８，
９，10，11，22，23，24，25，26，27…ロッド、12…ば
ね手段、13…膝関節、14…支持器、15，16…スロット、
17，18…ピン。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 隣接するロッドが１本の共通の回動軸を
    有し、複数の前記回動軸は互いに平行して延在してい
    る、少なくとも４つのロッドを備えた複合運動リンク・
    システムを具備する、整形外科的器官の部分を相互に回
    動連結するための、特に脚部を切断された人のための膝
    のプロテーゼのような、器具であり、ロッド（８）が上
    方の外部接続ロッド（６）及び下方の外部接続ロッド
    （７）にのみ回動連結され、歩行方向に見てロッド
    （８）の後ろに配置されるロッド（９）が、一方の側部
    で上方の外部接続ロッド（６）に回動連結され、他方の
    側部で下方の外部接続ロッド（７）に連結されて、その
    結果器具が回動させられる時にこの後方のロッド（９）
    が、下方の外部接続ロッド（７）に対して制限された移
    動並びに回転から成る動きを行うことを特徴とする器
    具。
  2. 【請求項２】 後方のロッド（９）が、少なくとも１つ
    の結合ロッド（10、11）を介して下方の外部接続ロッド
    （７）に連結され、結合ロッド（10、11）が後方のロッ
    ド（９）及び下方の外部接続ロッド（７）の両方に回動
    連結されることを特徴とする、請求項１記載の器具。
  3. 【請求項３】 後方のロッド（９）が、２つの結合ロッ
    ド（10、11）を介して下方の外部接続ロッド（７）に連
    結され、両方の結合ロッド（10、11）が、後方のロッド
    （９）及び下方の外部接続ロッド（７）の両方に回動連
    結され、ロッド（６、７、８、９、10、11）が、いわゆ
    るスティーブンソン式６リンク・システム（２）を形成
    することを特徴とする、請求項１或いは２の何れか１項
    記載の器具。
  4. 【請求項４】 後方のロッド（９）が、少なくとも１つ
    の３リンク・システム（20、21）を介して下方の外部接
    続ロッド（７）に連結され、３リンク・システム（20、
    21）が、後方のロッド（９）に回動連結されるロッド
    （22、23）を具備し、ロッド（22、23）が、両方とも下
    方の外部接続ロッド（７）に回動連結される２組の結合
    ロッド（24、25、26、27）に２つの位置で回動連結され
    ることを特徴とする、請求項１或いは２の何れか１項記
    載の器具。
  5. 【請求項５】 後方のロッド（９）が、２つの３リンク
    ・システム（20、21）を介して下方のロッド（７）に連
    結されることを特徴とする、請求項４記載の器具。
  6. 【請求項６】 後方のロッド（９）が、少なくとも１つ
    のピン／スロット連結（15、17；16、18）によって下方
    の外部接続ロッド（７）に連結されることを特徴とす
    る、請求項１、２、或いは４の何れか１項記載の器具。
  7. 【請求項７】 後方のロッド（９）が、２つのピン／ス
    ロット連結（15、17；16、18）によって下方の外部接続
    ロッド（７）に連結されることを特徴とする、請求項６
    記載の器具。
  8. 【請求項８】 ロッド（６、７、８、９、10、11）の少
    なくとも１つが、複合的な形状を採る事を特徴とする、
    請求項１乃至７の何れか１項記載の器具。
  9. 【請求項９】 器具が、ロッド（６、７、８、９、10、
    11）の中の少なくとも２つに連結される少なくとも１つ
    のばね装着要素（12）を具備することを特徴とする、請
    求項１乃至８の何れか１項記載の器具。
  10. 【請求項１０】 ばね装着要素（12）がダンパを具備す
    ることを特徴とする、請求項９記載の器具。
JP7022069A 1994-02-22 1995-02-09 整形外科的器官の部分の相互回動連結のための器具 Pending JPH0833663A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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NL9400269 1994-02-22
NL9400269A NL9400269A (nl) 1994-02-22 1994-02-22 Inrichting voor het onderling zwenkbaar verbinden van delen van een orthopedische inrichting.

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JPH0833663A true JPH0833663A (ja) 1996-02-06

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ID=19863864

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JP7022069A Pending JPH0833663A (ja) 1994-02-22 1995-02-09 整形外科的器官の部分の相互回動連結のための器具

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Country Link
US (1) US5545232A (ja)
EP (1) EP0672398B1 (ja)
JP (1) JPH0833663A (ja)
CN (1) CN1093394C (ja)
AT (1) ATE178478T1 (ja)
BR (1) BR9500705A (ja)
CA (1) CA2140847C (ja)
DE (1) DE59505551D1 (ja)
DK (1) DK0672398T3 (ja)
ES (1) ES2076923T3 (ja)
NL (1) NL9400269A (ja)
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