KR20000065189A - 의족(義足)용 스프링장치 - Google Patents

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KR20000065189A
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sleeve
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루쯔 비이더만
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비이더만 모테크 게엠베하
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Abstract

일 단부에 바닥(7)을 가지고 있고 반대측 단부가 개방된 외측 슬리이브(5)와, 그 외측 슬리이브내에서 축방향으로 전후로 슬라이드할 수 있는 내측 슬리이브(6)로 이루어진 관형 하우징을 포함하는 의족용 스프링장치가 개시되어 있다. 양 슬리이브 사이에서 내측에 압축 스프링(12)이 배치되어 있다. 양 슬리이브는 확장된 위치와 압축된 위치 사이에서 왕복운동할 수 있다. 압축 스프링(12)은 확장된 위치에서도 소정의 프리스트레스를 가지도록 선택된다.

Description

의족(義足)용 스프링장치
의족을 착용하고 보행할 때, 궁둥이와 둥이 매 걸음 마다 상당한 충격을 받는다. 신체의 잔존하는 다리에 부착되는 부재와 의족의 발에 부착되는 부재와의 사이에 완충수단을 제공함으로써, 그러한 충격을 완화시키는 것이 알려져 있다. 그러한 완충수단은, 서로에 대하여 축방향으로 이동가능한 2개의 끼워맞추어져 있는 슬리이브와, 2개의 슬리이브의 내부에 배치되고 수지(樹脂)재료로 만들어진 압축 링을 포함한다. 그 압축 링은 정상 위치에서는 확장되어 있고, 보행시에는 충격을 흡수하기 위해 압촉되고, 힘이 제거된 때에는 다시 확장된다.
의족용 스프링이 DE 295 16 455 U1 및 DE 91 12 005 U1에 개시되어 있다.
본 발명은 의족용 스프링장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 스프링장치를 구비한 의족의 측면도.
도 2는 일 실시형태의 스프링장치의 단면도.
도 3은 다른 실시형태의 스프링장치의 단면도.
도 4는 상기 양 실시형태의 스프링장치의 측면도.
도 5는 또 다른 실시형태의 스프링장치의 단면도.
도 6은 더욱 또 다른 실시형태의 스프링장치의 단면도.
본 발명의 목적은, 환자의 보행운동을 양호하게 지원하고, 또한, 개개의 환자에 맞게 조정될 수 있는 스프링장치를 제공하는데 있다.
상기 목적은 청구범위의 청구항 1에 기재된 스프링장치에 의해 달성된다. 이 스프링장치는 뒤꿈치를 딛을 때의 완충작용을 제공할 뿐만 아니라, 발가락을 밀치기 위한 회복력을 제공한다. 또한, 이 스프링장치는 저렴하게 제작될 수 있고, 따라서, 넓은 범위의 응용분야에 적합하다.
본 발명의 또 다른 개선점이 청구범위의 종속청구항들에 기재되어 있다.
본 발명의 다른 특징 및 이점들은, 첨부도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시형태의 하기 설명으로부터 명백할 것이다.
도 1에 나타내어진 바와 같이, 의족은 발부재(1)와, 개략적으로 나타내어진 하부 다리 또는 넙적다리를 수용하는 연결부재(2)와, 발부재를 연결부재에 연결하는 관형 부재(3)를 포함한다.
본 발명에 따른 관형 부재는 스프링장치로서 형성되어 있다. 이 스프링장치는, 외측 슬리이브(5)와 그 외측 슬리이브내로 일부가 연장하여 있는 내측 슬리이브(6)에 의해 형성된 관형 하우징(4)을 포함한다. 외측 슬리이브(5)의 내부는 원통형으로 형성되어 있다. 그 외측 슬리이브는 그의 일 단부에 바닥(7)을 가지고 있고, 그 바닥의 반대측 단부는 개방되어 있다. 내측 슬리이브(6)는 외측 슬리이브의 바닥(7)에 대면하여 있는 쪽에 개방된 자유단부(8)를 가지고 있고, 그 자유단부로부터 소정 거리에 중간바닥(9)을 가지고 있다. 자유단부(8)의 반대측의 내측 슬리이브(6)의 제2 단부(10)는 통상의 방식으로 발부재(1)의 결합부재(11)와 연결되는데 적합하게 되어 있다. 외측 슬리이브(5)의 바닥(7)과 내측 슬리이브(6)의 중간바닥(9)과의 사이에 압축 스프링(12)이 배치되어 있다. 내측 슬리이브(6)의 소정 부분을 외측 슬리이브(5)내에 삽입하고, 그 안에서 축방향으로 왕복운동할 수 있게 하도록, 내측 슬리이브(6)는 외측 슬리이브(5)의 내부 형태에 대응하는 원통형 외측 표면을 가지고 있다.
도 2 및 도 4에 잘 나타내어져 있는 바와 같이, 외측 슬리이브(5)는 소정의 길이 만큼 축방향으로 연장하여 있는 슬로트(13)를 가지고 있고, 내측 슬리이브(6)에는, 중간바닥의 부위에서 내측 슬리이브에 반경방향으로 나사결합되는 볼트(15)에 의해 키이(key)(14)가 고정되어 있다. 슬로트(13)의 연장범위와 키이(14)의 축방향 길이는, 키이가 슬로트의 하부 가장자리(16)에 부딪치는 도 2 및 도 4에 나타낸 확장된 위치와, 키이가 슬로트의 상부 가장자리(17)에 부딪치는 압축된 위치와의 사이에서 2개의 슬리이브가 왕복운동할 수 있도록 선택된다. 자유단부(8)로부터 중간바닥(9)까지의 거리는, 도 2에 나타낸 확장된 위치에서, 외측 슬리이브의 바닥(7)과 내측 슬리이브의 중간바닥(9) 사이에 배치된 압축 스프링(12)에 소정의 압력이 제공되도록 선택된다.
도 2에 나타내어진 바와 같이, 외측 슬리이브(5)는 그의 바닥(7)의 반대측의 자유단부에 가까이 제1의 벨트형상의 슬라이드 베어링(18)을 가지고 있고, 또한, 확장된 위치에서 내측 슬리이브(6)의 자유단부(8)에 가까운 위치에서 그 단부에 인접하여 있는 제2의 벨트형상의 슬라이드 베어링(19)을 가지고 있다. 그 슬라이드 베이링(18, 19)은 각각 테플론(Teflon)이나 그에 필적하는 성질을 가진 재료로 만들어져 있다. 또한, 먼지 등이 스프링장치내로 들어가는 것을 방지하기 위해, 외측 슬리이브(5)의 자유단부에 O-링 시일(20)이 배치되어 있다.
2개의 슬라이드 베어링(18, 19)은, 공지의 감쇠(damping)부재의 스프링들을 확장 및 압축시킬 때 목격되는 스틱-시프트(stick-shift)현상을 제거한다.
도 2 및 도 4에 나타내어진 스프링장치는 발부재(1)에 부착되는 제2 단부(10)와, 연결부재(2)에의 부착을 위해 제2 단부(10)의 반대측에 제공된 플랜지(21)를 가지고 있다. 작동에 있어서, 스프링(12)이 보행시 발생되는 충격을 완충시킨다. 그 스프링의 프리스트레스(prestress)가 완충작용을 실행할 뿐만 아니라, 스프링력에 의해 확장된 위치로의 스프링부재의 복귀작용도 실행한다. 키이(14)는 발부재와 신체의 잔존하는 다리에의 연결부재와의 사이의 회전을 방지하도록 슬로트(13)를 따라 안내된다. 외측 슬리이브 내에서의 내측 슬리이브의 슬라이딩 운동에 의해, 기울어짐이 방지된다. 그리하여, 구조적으로 단순한 스프링장치에 의해, 의족의 사용이 매우 상당히 안락하게 된다.
도 3에 나타내어진 실시형태의 스프링장치는 압축 스프링(12)에 추가하여 감쇠부재(22)가 제공된 것만이 상기한 첫번째 실시형태의 스프링장치와 다르고, 이 스프링장치의 나머지 모든 특징은 상기한 첫번째 실시형태의 것에 상응한다.
감쇠부재(22)는, 도 3에 나타낸 확장된 위치에서, 내측 슬리이브의 중간바닥(9)에 대면하는 외측 슬리이브의 바닥(7)의 표면과, 그 바닥(7)에 대면하는 중간바닥(9)의 표면과의 사이의 거리에 상응하는 길이를 가지는 원통체로서 형성되어 있다. 그 원통체의 직경은 압축 스프링(12)안에 그 원통체를 지지하도록 그 압축 스프링의 내경과 거의 같게 되어 있다. 감쇠부재(22)는 폴리우레탄이나 그에 필적하는 감쇠성질을 가지는 재료로 만들어지는 것이 바람직하다.
작동에 있어서, 감쇠부재(22)는 보행충격을 완화시키는 것을 돕는데 반하여, 압축 스프링(12)이 전술한 방식으로 스프링부재를 확장된 위치로 복귀시키는 효과 뿐만 아니라 완충작용에 기여한다. 감쇠부재와 스프링부재의 조합에 의해, 이 의족을 착용한 환자의 소망의 보행요건에 적합한 스프링특성이 제공된다.
도 5에 나타내어진 실시형태의 스프링장치는 도 2에 나타낸 실시형태의 모든 특징을 가지지만, 추가적으로, 압축 스프링(12)의 프리스트레스를 달성하기 위해 조정나사(23)가 제공되어 있다. 그 조정나사(23)는 슬리이브(5, 6)와 동축으로 연장한다. 그 나사는 시일(26)에 의해 밀폐된 중간바닥(9)의 보어를 통과하고, 그 나사의 머리(24)가 워셔(25)를 사이에 두고 중간바닥(9)의 외측면에 접하여 있다. 그 나사의 자유단부는 외측 슬리이브의 바닥(7)의 동축 보어를 통하여 연장하고, 그 바닥(7)의 외측면에 접하는 너트(27)에 나사결합하여 있다.
도 6에 나타내어진 실시형태의 스프링장치는 도 3의 실시형태의 모든 특징을 가지만, 그에 추가하여, 일부의 점에서는 도 5에 나타낸 실시형태의 것에 상응하는 조정나사(23)를 가지고 있다. 이 나사는 머리와 너트를 가지고 있고, 감쇠부재(22)의 동축 보어를 통과하여 연장한다.
작동에 있어서, 압축 스프링(12)과 감쇠부재(22) 각각의 프리스트레스는 조정나사(23)를 사용하여 환자의 체중 및 활동정도에 따라 조정된다.

Claims (9)

  1. 일 단부에 바닥(7)을 가지고 있고 반대측 단부가 개방된 외측 슬리이브(5)와, 그 외측 슬리이브(5)내에 적어도 일부가 배치되고, 상기 외측 슬리이브(5)에 대하여 축방향으로 슬라이드할 수 있게 하는 칫수로 되어 있고, 상기 바닥(7)에 대면하는 개방된 자유단부(8)와, 그 자유단부(8)로부터 거리를 두고 압축 스프링을 위한 접촉부를 가지고 있는 내측 슬리이브(6)를 가진 관형 하우징과, 프리스트레스가 주어진 상태로 상기 바닥(7)과 상기 접촉부(9) 사이에 배치된 압축 스프링(12)을 포함하고,
    상기 외측 슬리이브(5)의 바닥(7)과, 상기 자유단부(8)의 반대측 상기 내측 슬리이브(6)의 단부가, 신체의 잔존하는 다리에의 연결부재(2)와 발부재(11, 1) 각각에의 부착을 위한 상응하는 부재(10, 21)를 구비하고 있는 의족용 스프링장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 2개의 슬리이브(5, 6)가, 회전운동을 방지하도록 서로에 대하여 안내되는 것을 특징으로 하는 의족용 스프링장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 슬리이브들중 하나의 슬리이브(5)가, 축방향으로 연장하는 슬로트(13)를 가지고 있고, 다른 하나의 슬리이브(6)가, 상기 슬로트(13)에 결합하는 가이드부재(14)를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 의족용 스프링장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 양 슬리이브(5, 6)가, 그들 각각의 자유단부의 부위에 제공된 가이드 또는 슬라이드 베어링(18, 19)을 포함하는 것을 특징으로 하는 의족용 스프링장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 슬라이드 베어링(18, 19)중 적어도 하나가 고리형의 가이드 벨트로서 형성된 것을 특징으로 하는 의족용 스프링장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 제1 위치와 제2 위치 사이에서의 상기 양 슬리이브(5, 6)의 상대적인 운동을 제한하기 위한 정지부재(16, 17)가 제공된 것을 특징으로 하는 의족용 스프링장치.
  7. 제 3 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 슬로트(13)의 길이와 상기 가이드부재(14)가, 상기 정지부재(16, 17)가 상기 제1 위치 및 제2 위치에 각각 대응하도록 하는 칫수로 된 것을 특징으로 하는 의족용 스프링장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 프리스트레스를 달성하고 조정하기 위한 조정부재(23)가 제공된 것을 특징으로 하는 의족용 스프링장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 조정부재가 조정나사(23)로서 형성된 것을 특징으로 하는 의족용 스프링장치.
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