JPH11276511A - 補装具用制動関節 - Google Patents
補装具用制動関節Info
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- JPH11276511A JPH11276511A JP11009261A JP926199A JPH11276511A JP H11276511 A JPH11276511 A JP H11276511A JP 11009261 A JP11009261 A JP 11009261A JP 926199 A JP926199 A JP 926199A JP H11276511 A JPH11276511 A JP H11276511A
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】耐摩耗性で即座に作動し、高制動力を加える制
動手段を開発する。 【解決手段】制動手段は、外側のジャーナル軸受に取り
付けられた関節軸(3)に対し平行に設けられ、この関
節軸(3)の周囲を囲繞する多数のニードルローラ
(8,9)と、関節上部(1)に設けられたくさび形ア
クチュエータ(10)とによって形成されている。前記
ニードルローラは、関節軸上に支持された内側のニード
ルローラリングと、環状室(6)の外面に支持された外
側のニードルローラリングとを構成し、外側のニードル
ローラリングのニードルローラ(9)は内側のニードル
ローラ(8)と噛み合っており、前記アクチュエータ
は、前記関節上部による負荷の際に、関節軸に対しほぼ
半径の作用方向に、2つの隣り合った内側のニードルロ
ーラを、関節軸の周方向に推し離す。
動手段を開発する。 【解決手段】制動手段は、外側のジャーナル軸受に取り
付けられた関節軸(3)に対し平行に設けられ、この関
節軸(3)の周囲を囲繞する多数のニードルローラ
(8,9)と、関節上部(1)に設けられたくさび形ア
クチュエータ(10)とによって形成されている。前記
ニードルローラは、関節軸上に支持された内側のニード
ルローラリングと、環状室(6)の外面に支持された外
側のニードルローラリングとを構成し、外側のニードル
ローラリングのニードルローラ(9)は内側のニードル
ローラ(8)と噛み合っており、前記アクチュエータ
は、前記関節上部による負荷の際に、関節軸に対しほぼ
半径の作用方向に、2つの隣り合った内側のニードルロ
ーラを、関節軸の周方向に推し離す。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、関節上部と、関節
下部と、これらの2つの関節部分を回動自在に結合し、
関節下部と回転不能に結合され、制動軸として形成され
る関節軸とを具備し、この関節軸は、これの上に身を支
える制動手段によって囲繞され、この制動手段は、関節
中部を形成する締付部に設けられかつ制動軸と共に環状
室を形成するシリンダ状の開口部に設置されており、締
付部には、関節上部が回動軸によって軸着されていて、
関節上部は、負荷の際に、締付部を押圧し、これにより
制動手段を押圧し、かくして制動作用を関節軸に及ぼし
てなる、補装具用制動関節、特に、義足用の制動膝関節
関節に関する。この場合、動的な観点では、関節上部及
び関節下部を互いに取り替えることができる。その場
合、関節軸は関節上部と回転不能に結合されるだろう。
下部と、これらの2つの関節部分を回動自在に結合し、
関節下部と回転不能に結合され、制動軸として形成され
る関節軸とを具備し、この関節軸は、これの上に身を支
える制動手段によって囲繞され、この制動手段は、関節
中部を形成する締付部に設けられかつ制動軸と共に環状
室を形成するシリンダ状の開口部に設置されており、締
付部には、関節上部が回動軸によって軸着されていて、
関節上部は、負荷の際に、締付部を押圧し、これにより
制動手段を押圧し、かくして制動作用を関節軸に及ぼし
てなる、補装具用制動関節、特に、義足用の制動膝関節
関節に関する。この場合、動的な観点では、関節上部及
び関節下部を互いに取り替えることができる。その場
合、関節軸は関節上部と回転不能に結合されるだろう。
【0002】
【従来技術】このような実施の形態はDE 195 11 890 C2
から読み取れる。ここでは、制動手段は、関節軸上を軸
受として回転しかつ締付部と回転不能に結合されている
制動ブシュにより構成されている。制動ブシュは環状の
制動室によって囲繞されており、この制動室は非圧縮性
の媒体で充填されており、締付部に組み込まれた密閉形
の空所と、圧液が交換するように連通している。非圧縮
性の媒体を加圧し、関節上部が支持されてなる加圧ピス
トンが、前記空所へ突入する。
から読み取れる。ここでは、制動手段は、関節軸上を軸
受として回転しかつ締付部と回転不能に結合されている
制動ブシュにより構成されている。制動ブシュは環状の
制動室によって囲繞されており、この制動室は非圧縮性
の媒体で充填されており、締付部に組み込まれた密閉形
の空所と、圧液が交換するように連通している。非圧縮
性の媒体を加圧し、関節上部が支持されてなる加圧ピス
トンが、前記空所へ突入する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、「発
明の属する技術分野」に記載の補装具用制動関節に対し
て、耐摩耗性の、即座に作動する、高い制動力を加える
制動手段を開発することである。
明の属する技術分野」に記載の補装具用制動関節に対し
て、耐摩耗性の、即座に作動する、高い制動力を加える
制動手段を開発することである。
【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、制動手段が、外側のジャーナル軸受に取り付けら
れている関節軸に対し平行に設けられかつこの関節軸の
周囲を完全に囲繞するニードルローラと、関節上部に設
けられたくさび形アクチュエータとによって形成されて
おり、前記ニードルローラは、関節軸上に支持される内
側のニードルローラリングと、環状室の外面において支
持される外側のニードルローラリングとを構成し、この
外側のニードルローラリングを構成するニードルローラ
は内側のニードルローラと噛み合っており、前記くさび
形アクチュエータは、関節上部による負荷の際に、関節
軸に対しほぼ半径の作用方向に、2つの隣り合った内側
のニードルローラを関節軸の周方向に推し離すこと、に
より解決される。
づき、制動手段が、外側のジャーナル軸受に取り付けら
れている関節軸に対し平行に設けられかつこの関節軸の
周囲を完全に囲繞するニードルローラと、関節上部に設
けられたくさび形アクチュエータとによって形成されて
おり、前記ニードルローラは、関節軸上に支持される内
側のニードルローラリングと、環状室の外面において支
持される外側のニードルローラリングとを構成し、この
外側のニードルローラリングを構成するニードルローラ
は内側のニードルローラと噛み合っており、前記くさび
形アクチュエータは、関節上部による負荷の際に、関節
軸に対しほぼ半径の作用方向に、2つの隣り合った内側
のニードルローラを関節軸の周方向に推し離すこと、に
より解決される。
【0005】第1の実施の形態では、夫々に内法の周囲
間隔をあけて設けられている内側のニードルローラが同
一の直径を有することは適切である。この場合、外側の
ニードルローラの直径は内側のニードルローラの直径に
対応することができる。くさび形アクチュエータが外側
のニードルローラに形状係合的に身を支えていることは
好ましい。
間隔をあけて設けられている内側のニードルローラが同
一の直径を有することは適切である。この場合、外側の
ニードルローラの直径は内側のニードルローラの直径に
対応することができる。くさび形アクチュエータが外側
のニードルローラに形状係合的に身を支えていることは
好ましい。
【0006】内側のニードルローラリングを構成するニ
ードルローラが互いに接触しないこと(接触は軸のずれ
の場合に起こり得るだろう)を保証するために、内側の
ニードルローラ及び外側のニードルローラが、夫々、端
面において、ボールレースの間で遊びをもって半径方向
に案内されていることは適切である。
ードルローラが互いに接触しないこと(接触は軸のずれ
の場合に起こり得るだろう)を保証するために、内側の
ニードルローラ及び外側のニードルローラが、夫々、端
面において、ボールレースの間で遊びをもって半径方向
に案内されていることは適切である。
【0007】変形の実施の形態に就いては、内側のニー
ドルローラリングが交互に大小の直径を有するニードル
ローラからなり、大径のニードルローラは小径のニード
ルローラの間のスペーサとして機能しており、環状室の
外面に接触しており、他方、外側のニードルリングは小
径のニードルローラのみを含み、これらのニードルロー
ラは、常に、大径の任意のニードルローラと、このニー
ドルローラに屈曲方向に続く、内側のニードルローラリ
ングのうちの小径のニードルローラとの間へ係合するこ
とは適切である。
ドルローラリングが交互に大小の直径を有するニードル
ローラからなり、大径のニードルローラは小径のニード
ルローラの間のスペーサとして機能しており、環状室の
外面に接触しており、他方、外側のニードルリングは小
径のニードルローラのみを含み、これらのニードルロー
ラは、常に、大径の任意のニードルローラと、このニー
ドルローラに屈曲方向に続く、内側のニードルローラリ
ングのうちの小径のニードルローラとの間へ係合するこ
とは適切である。
【0008】制動手段の即座の作動を保証するために、
環状室の半径方向の長さが、2つの重なり合う小径のニ
ードルローラの直径の合計よりも10分の数ミリだけ小
さいことは好ましい。
環状室の半径方向の長さが、2つの重なり合う小径のニ
ードルローラの直径の合計よりも10分の数ミリだけ小
さいことは好ましい。
【0009】本発明の他の特徴は従属の請求項の主題で
ある。これらの特徴を本発明の他の利点との関連で2つ
の実施の形態に基づいて詳述する。
ある。これらの特徴を本発明の他の利点との関連で2つ
の実施の形態に基づいて詳述する。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳述する。すべての図面は義足用の制動膝関
節を示している。この制動膝関節は、実質的に、関節上
部1と、関節下部2と、これら間接上部1と間接下部2
とを互いに回動自在に結合しており、関節下部2と回転
不能に結合され、制動軸として形成され、かつ外側のジ
ャーナル軸受4に支持されている関節軸3とにより構成
される。関節中部を形成する締付部5はシリンダ状の開
口部と共に同軸に関節軸3を囲繞し、この関節軸3と共
に、制動手段が設けられている環状室6を形成してい
る。関節上部1は回動軸7によって締付部5に軸着され
ている。
施の形態を詳述する。すべての図面は義足用の制動膝関
節を示している。この制動膝関節は、実質的に、関節上
部1と、関節下部2と、これら間接上部1と間接下部2
とを互いに回動自在に結合しており、関節下部2と回転
不能に結合され、制動軸として形成され、かつ外側のジ
ャーナル軸受4に支持されている関節軸3とにより構成
される。関節中部を形成する締付部5はシリンダ状の開
口部と共に同軸に関節軸3を囲繞し、この関節軸3と共
に、制動手段が設けられている環状室6を形成してい
る。関節上部1は回動軸7によって締付部5に軸着され
ている。
【0011】図1乃至5に示した実施の形態では、上記
制動手段は、関節軸3に対し平行軸上に設けられかつこ
の関節軸3の周囲を完全に囲繞する多数のニードルロー
ラ8,9によって形成されている。これらのニードルロ
ーラ8,9は、関節軸3上で支持される内側のニードル
ローラリングと、環状室6の外面において支持される外
側のニードルローラリングとを構成している。この外側
のニードルローラリングを構成するニードルローラ9は
内側のニードルローラ8と噛み合っている。内側のニー
ドルローラ8は常に同一の直径を有し、夫々に内法の周
囲間隔をあけて設けられている。外側のニードルローラ
9の直径は内側のニードルローラ8の直径に対応してい
る(等しくなっている)。内側のニードルローラ8は、
外側のニードルローラ9と同様に、端面において、ボー
ルレース(詳細に示さず)の間で遊びをもって半径方向
に案内される。
制動手段は、関節軸3に対し平行軸上に設けられかつこ
の関節軸3の周囲を完全に囲繞する多数のニードルロー
ラ8,9によって形成されている。これらのニードルロ
ーラ8,9は、関節軸3上で支持される内側のニードル
ローラリングと、環状室6の外面において支持される外
側のニードルローラリングとを構成している。この外側
のニードルローラリングを構成するニードルローラ9は
内側のニードルローラ8と噛み合っている。内側のニー
ドルローラ8は常に同一の直径を有し、夫々に内法の周
囲間隔をあけて設けられている。外側のニードルローラ
9の直径は内側のニードルローラ8の直径に対応してい
る(等しくなっている)。内側のニードルローラ8は、
外側のニードルローラ9と同様に、端面において、ボー
ルレース(詳細に示さず)の間で遊びをもって半径方向
に案内される。
【0012】関節上部1には、下方に突入するくさび形
アクチュエータ10が設けられており、このくさび形ア
クチュエータ10は外側のニードルローラ9に形状係合
的に身を支え(相補的な形状となって互いに当接もしく
は接続し)、関節上部1による負荷の際に、関節軸3に
対しほぼ半径方向の作用方向に、2つの隣り合った内側
のニードルローラ8を、関節軸3の周方向に推し離す。
このことによって、内側のニードルローラ8と外側のニ
ードルローラ9との間に楔状の固定が引き起こされる。
この固定は関節上部1と関節軸3との間の締付結合を従
ってまた屈曲の防止をもたらす。
アクチュエータ10が設けられており、このくさび形ア
クチュエータ10は外側のニードルローラ9に形状係合
的に身を支え(相補的な形状となって互いに当接もしく
は接続し)、関節上部1による負荷の際に、関節軸3に
対しほぼ半径方向の作用方向に、2つの隣り合った内側
のニードルローラ8を、関節軸3の周方向に推し離す。
このことによって、内側のニードルローラ8と外側のニ
ードルローラ9との間に楔状の固定が引き起こされる。
この固定は関節上部1と関節軸3との間の締付結合を従
ってまた屈曲の防止をもたらす。
【0013】図6乃至8に示した第2の実施の形態で
は、内側のニードルローラリングは交互に大小の直径を
有するニードルローラからなり、大径のニードルローラ
11は小径のニードルローラ12の間のスペーサとして
機能しており、環状室6の外面に接触している。外側の
ニードルリングは小径のニードルローラ13のみを含
む。これらのニードルローラ13は、常に、任意の或る
大径のニードルローラ11と、このニードルローラ11
に屈曲方向14に続く、内側のニードルローラリングの
うちの小径のニードルローラ12との間へ係合する。こ
の場合、図示の実施の形態では、小径のニードルローラ
12及び13は常に同一の直径を有する。
は、内側のニードルローラリングは交互に大小の直径を
有するニードルローラからなり、大径のニードルローラ
11は小径のニードルローラ12の間のスペーサとして
機能しており、環状室6の外面に接触している。外側の
ニードルリングは小径のニードルローラ13のみを含
む。これらのニードルローラ13は、常に、任意の或る
大径のニードルローラ11と、このニードルローラ11
に屈曲方向14に続く、内側のニードルローラリングの
うちの小径のニードルローラ12との間へ係合する。こ
の場合、図示の実施の形態では、小径のニードルローラ
12及び13は常に同一の直径を有する。
【0014】環状室6の半径方向の長さhは、2つの重
なり合う小径のニードルローラ12,13の直径の合計
よりも10分の数ミリだけ小さい。例えば、ニードルロ
ーラ12,13の直径が3mmであれば、環状室6のギ
ャップ幅つまり半径方向の長さhは5.8mmであるこ
とは好ましい。図7は、ローラ対つまりニードルローラ
12,13が屈曲方向14と逆向きの取付角(Anstellwi
nkel) を有することを示している。
なり合う小径のニードルローラ12,13の直径の合計
よりも10分の数ミリだけ小さい。例えば、ニードルロ
ーラ12,13の直径が3mmであれば、環状室6のギ
ャップ幅つまり半径方向の長さhは5.8mmであるこ
とは好ましい。図7は、ローラ対つまりニードルローラ
12,13が屈曲方向14と逆向きの取付角(Anstellwi
nkel) を有することを示している。
【0015】第2の実施の形態では、勾配の付いたくさ
び形アクチュエータ10は、2つの隣り合った大径のニ
ードルローラ11の上で身を支えて、このことによっ
て、2つのニードルローラ11を環状室6の周方向に互
いに逆向きに押圧する。
び形アクチュエータ10は、2つの隣り合った大径のニ
ードルローラ11の上で身を支えて、このことによっ
て、2つのニードルローラ11を環状室6の周方向に互
いに逆向きに押圧する。
【0016】2つの実施の形態では、関節軸3及び/又
は環状室6の外面は硬化されていることができる。
は環状室6の外面は硬化されていることができる。
【0017】2つの実施の形態では、ニードルローラは
関節軸3の正確な調整をもたらす。第1の実施の形態で
は、制動手段を作動させるためには、くさび形アクチュ
エータ10へ加えられる、第2の実施の形態の場合より
も幾らか高い圧力が、必要であるのに対し、第2の実施
の形態の制動手段は、負荷圧力がかなり僅かであって
も、作動する。第1の実施の形態では、関節上部1によ
る負荷は、関節上部1を関節軸3に対し屈曲方向14及
び伸展方向にブロックすることをもたらし、第2の実施
の形態では、屈曲方向14のみのブロックが作用する。
関節軸3の正確な調整をもたらす。第1の実施の形態で
は、制動手段を作動させるためには、くさび形アクチュ
エータ10へ加えられる、第2の実施の形態の場合より
も幾らか高い圧力が、必要であるのに対し、第2の実施
の形態の制動手段は、負荷圧力がかなり僅かであって
も、作動する。第1の実施の形態では、関節上部1によ
る負荷は、関節上部1を関節軸3に対し屈曲方向14及
び伸展方向にブロックすることをもたらし、第2の実施
の形態では、屈曲方向14のみのブロックが作用する。
【図1】図1は伸展した状態の制動膝関節の側面図であ
る。
る。
【図2】図2は図1の線IIーIIに沿った縦断面図で
ある。
ある。
【図3】図3は図2の線IIIーIIIに沿った縦断面
図である。
図である。
【図4】図4は図1に示した制動膝関節の屈曲した状態
の図である。
の図である。
【図5】図5は、図4に示した屈曲した制動膝関節の、
図3に基づく断面図である。
図3に基づく断面図である。
【図6】図6は、変形の実施の形態の、図2に示した断
面図である。
面図である。
【図7】図7は、図6に基づく制動膝関節の、図3に示
す図である。
す図である。
【図8】図8は図7に示した制動膝関節の屈曲した状態
の図である。
の図である。
1 関節上部 2 関節下部 3 制動軸 4 ジャーナル軸受 5 締付部 6 環状室 7 回動軸 8 ニードルローラ 9 ニードルローラ 10 くさび形アクチュエータ 11 ニードルローラ 12 ニードルローラ 13 ニードルローラ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マンフレッド・クルーケンベルク ドイツ連邦共和国、デー−37115 ドゥー ダーシュタット、ツーム・ヒューシェンベ ルク 4
Claims (9)
- 【請求項1】 関節上部(1)と、関節下部(2)と、
これら関節上部(1)と間接下部(2)を互いに回動自
在に結合し、前記関節下部(2)と回転不能に結合さ
れ、制動軸として形成された関節軸(3)とを具備し、
この関節軸(3)は、これに支持された制動手段によっ
て囲繞され、この制動手段は、関節中部を形成する締付
部(5)に設けられかつ前記制動軸(3)と共に環状室
(6)を形成するシリンダ状の開口部に設置されてお
り、前記締付部(5)には、前記関節上部(1)が回動
軸(7)によって軸着されていて、前記関節上部(1)
は、負荷の際に、前記締付部(5)を押圧し、これによ
り前記制動手段を押圧し、かくして制動作用を前記関節
軸(3)に及ぼしてなる、補装具用制動関節、特に、義
足用の制動膝関節関節において、 前記制動手段は、外側のジャーナル軸受(4)に取り付
けられている関節軸(3)に対し平行に設けられかつこ
の関節軸(3)の周囲を完全に囲繞する多数のニードル
ローラ(8,9;11,12,13)と、前記関節上部
(1)に設けられたくさび形アクチュエータ(10)と
によって形成されており、前記ニードルローラ(8,
9;11,12,13)は、関節軸(3)上に支持され
る内側のニードルローラリングと、前記環状室(6)の
外面において支持される外側のニードルローラリングと
を構成し、この外側のニードルローラリングを構成する
ニードルローラ(9;13)は内側のニードルローラ
(8;12)と噛み合っており、前記くさび形アクチュ
エータ(10)は、前記関節上部(1)による負荷の際
に、前記関節軸(3)に対しほぼ半径の作用方向に、2
つの隣り合った内側のニードルローラ(8;11)を前
記関節軸(3)の周方向に推し離すこと、を特徴とする
補装具用制動関節。 - 【請求項2】 夫々に内法の周囲間隔をあけて設けられ
ている前記内側のニードルローラ(8)は同一の直径を
有すること、を特徴とする補装具用制動関節(図3)。 - 【請求項3】 前記外側のニードルローラ(9)の直径
は前記内側のニードルローラ(8)の直径に対応するこ
と、を特徴とする請求項2に記載の補装具用制動関節。 - 【請求項4】 前記くさび形アクチュエータ(10)は
外側のニードルローラ(9)に形状係合的に身を支えて
いること、を特徴とする請求項2又は3に記載の補装具
用制動関節。 - 【請求項5】 前記内側のニードルローラ(8)及び外
側のニードルローラ(9)は,夫々、端面において、ボ
ールレースの間で遊びをもって半径方向に案内されるこ
と、を特徴とする請求項2乃至4のいずれか1に記載の
補装具用制動関節。 - 【請求項6】 前記内側のニードルローラリングは交互
に大小の直径を有するニードルローラ(11,12)か
らなり、大径の前記ニードルローラ(11)は小径の前
記ニードルローラ(12)相互間のスペーサとして機能
しており、前記環状室(6)の外面に接触しているお
り、他方、前記外側のニードルリングは小径のニードル
ローラ(13)のみを含み、これらのニードルローラ
(13)は、常に、大径の任意のニードルローラ(1
1)と、このニードルローラ(11)に屈曲方向(1
3)に続く、前記内側のニードルローラリングのうちの
小径のニードルローラ(12)との間へ係合すること、
を特徴とする請求項1に記載の補装具用制動関節。 - 【請求項7】 前記環状室(6)の半径方向の長さ
(h)は、2つの重なり合う小径のニードルローラ(1
2,13)の直径の合計よりも10分の数ミリだけ小さ
いこと、を特徴とする請求項6に記載の補装具用制動関
節。 - 【請求項8】 勾配の付いた前記くさび形アクチュエー
タ(10)は、2つの隣り合った大径のニードルローラ
(11)の上に身を支えていること、を特徴とする請求
項6又は7に記載の補装具用制動関節。 - 【請求項9】 前記関節軸(3)及び/又は前記環状室
(6)の外面が硬化されていること、を特徴とする請求
項1乃至8のいずれか1に記載の補装具用制動関節。
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