SE456134B - Ledanordning vid en fotprotes - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 456 134 z form. Såvitt bekant är har därför denna kända konstruktion inte fått någon praktisk användning.

De flesta av de kända fotproteserna har vidare den nackdelen att de ofta ger förslitningar i friska knä- och höftleder samt har en inbyggd obalans som gör det svårare för brukaren att gà även på plant underlag än vad som egentligen skulle behöva vara fallet och som resulterar i en förhållandevis snabb deformering av protesfoten som därför måste bytas förhållandevis ofta liksom använda skor som på grund av denna förhållandevis snabba defor- mering av protesfoten också förslits snabbt och ojämnt.

Syftet med föreliggande uppfinning är därför att åstadkomma en fotprotes eller en benprotes innehållande en protesfot som inte har de ovannämnda nackdelarna utan är så beskaffad, att den i allt väsentligt fungerar som en biologisk fot vad gäller gångbarheten på plant underlag, i med- och motlut och uppför och nedför trappor och som dessutom icke medför förslitningar i friska knä- och höftleder.

Detta uppnås genom att protesen enligt föreliggande uppfinning har erhållit de i patentkraven angivna kännetecknen.

I det följande beskrivs uppfinningen närmare under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. 1 visar föreliggande pro- tesfot sedd underifrån, fig. 2 visar ett snitt genom protesfoten längs linjen II-II i fig. l och fig. 3 visar en sprängvy av före- liggande fotprotes.

I fotprotesen enligt uppfinningen ingår en styv, homogen kärna 1, företrädesvis av trä eventuellt med limfog och ilimmade pluggar 2 av trä eller annat likvärdigt material för undvikande av sprickbildning och liknande. Vid kärnans undersida är fäst en kropp av elastiskt material som bildar fotens tåparti 3 och fotsula 4 med häl 5, varvid skiljelinjen mellan tåparti 3 och fotsula 4 markeras med en linje 6. Övergången mellan tåpartiet 3 och kärnan l är så förlagd, att tåpartiet 3 innefattar en led motsvarande en táled och som utgöres av böjligheten i det i tå- partiet använda, elastiska materialet, exempelvis gummi, gummi- blandning eller motsvarande plastmaterial, varvid i tåpartiet 3 använt material bör ha högre hårdhet än materialet i fotsulan 4 och hälen 5, exempelvis 40-80 Shore, företrädesvis 60 Shore, respektive 30-70 Shore, företrädesvis 40-50 Shore.

Den tåpartiet 3 och fotsulan 4 med hälen 5 innefattade kroppen är fast förbunden med kärnan l åtminstone fram till punkten A 10 15 20 25 40 '_ 3 - 456 134 som i fig. 2 visas belägen rakt ovanför trampdynepartiets 7 bal- lenlinje B, omkring vilken foten viker sig vid gång och efter vilken fotsulan är välvd i sitt hålfotsparti 8 för att fotprotesen skall passa till alla typer av skor. Fotsulan 4 har vidare sin undersida så utformad, att med protesfoten uppställd på ett plant underlag 9 skall nämnda linje B liksom hälens 5 undersida vara parallell med underlaget. Från punkten A är vid den på ritningarna visade utföringsformen av uppfinningen fotsulan 4 med sin häl 5 löst anordnad i förhållande till kärnan l och är med hälen 5 rörligt ansluten till kärnans bakre parti genom en inställ- ningsanordning 10, med hjälp av vilken hälen 5 är inställbar i höjdled i förhållande till fotsulans möjliggöres för protesbäraren att använda skor med olika klackhöjd trampdyneparti 7, varigenom och att gå med protesen utan skor på normalt sätt.

Nämnda inställningsanordning 10 kan på i sig känt sätt inne- fatta en ställskruv ll som är vridbart men ej axiellt förskjutbart infäst i en tryckupptagande och -fördelande, i eller vid hälen 5 förankrad platta 12 och sträcker sig genom en i kärnan l fast anordnad, invändig gängad hylsa 13. Ovanför denna sträcker sig ställskruven ll frigàende upp genom ett hål 14 i kärnan 1 och är vid sin övre ände fast ansluten till en vridstyv tråd 15, exempelvis vajer, som är försedd med en vridknopp 16, med hjälp av vilken protesbäraren, utan att behöva böja sig, för hand kan vrida ställskruven och därmed förskjuta den tack vare det elastiska materialet i fotsulan relativt dess med kärnan l fast förbundna tåparti 3 och trampdyneparti 7 svängbara hälen 5 från och mot kärnan 1 för inställning av densamma i avsett höjdläge i beroende av använd skos klackhöjd.

I fig. 3 visas inställningsanordningen även innefatta en låsbricka l7 som fastskruvad på den i kärnan l applicerade hylsan 13 befinner sig i ett skiljeplan 18 mellan två med varandra sam- manfogade delar 19,20 av kärnans bakre parti, varvid den övre delen l9 kan vara fastlímmad eller fastskruvad vid underdelen 20. Vidare visas i fig. 3 att ställskruven ll vid sin undre ände är försedd med en glidlagerfläns 21 för glidlagerlagrad anliggning mot en motsvarande glidlagerfläns 22 hos en i ett hål 23 i plattan 12 anordnad hylsa 24 samt är låst mot axiell förskjutning av en i plattans mot hälen 5 vända sida anliggande och i ställskruven inskruvad skruv 25.

Föreliggande fotprotes är vidare för fast anslutning av 10 15 20 25 30 40 456 .134 _; 4 ett protesunderben försedd med en adapter 26, som är ledbart fäst vid protesfotens kärna l genom en ledanordning 27 med en styv, dvs. ej böjlig, ledpínne 28 sträckande-sig genom ledan- ordningen och kärnan l. Denna ledpinne skall bilda rät vinkel med underlaget 9 när den uppfinningsenliga protesfoten , korrekt inställd för gång, vilar med sitt trampdyneparti 7 och sin häl S mot underlaget 9, innebärande exempelvis att i fig. 2 visas protesfoten inställd för att bära en sko med en klackhöjd som motsvarar avståndet mellan hälundersidan och underlaget 9 minus skosulans tjocklek vid fotsulans trampdyneparti 7. Ledpinnen 28, vars längdaxel sammanfaller i nämnda normalläge med längdaxeln hos adapterns fästorgan 29 och det icke visade protesunderbenets med fästorganet 29 hopkopplingsbara fästorgan, är vidare så orien- terad, att dess förlängda längdaxel skär fotsulans undersida i dess mitt och denna skärningspunkt visas i fig; l tillsammans med fotsulan projicerad på underlaget och betecknas med C. Genom denna punkt C sträcker sig en linje D, som i fig. l visas sam- manfalla med snittlinjen II-II och som skär ballenlinjen B under rät vinkel och utvisar protesfotens “gángriktning“, i förhållande till vilken tagande till bärarens egenart, åtminstone vad gäller in- och protesfoten är uppbyggd pà avsett sätt med hänsyns- uttâighet, och formad att passa till vanliga skor.

Ledpinnen 28 sträcker sig utan glapp genom ett hål 30 i kärnan l och är vid sin nedre del gängad samt försedd med en mutter 3l och en bricka 32 mellan muttern och kärnan l. Muttern 31 är åtkomlig från fotprotesens fotsula genom ett i denna upptaget hål 33. Fäst ovanpå kärnan 1 är en stödvagga 34, vars övre längs- gående kanter är avfasade snett nedåt-utåt och genom vilken led- pinnen 28 sträcker sig, företrädesvis utan glapp. Stödvaggan kan vara utformad i ett stycke med kärnan l och behöver således inte utgöra en separat del. I stödvaggan 34 är anordnad en lager- kropp 35 av elastiskt material, exempelvis gummi eller motsvarande plastmaterial med en hårdhet av 60-100 Shore, företrädesvis 90 Shore, vilken kropp har sitt säte i stödvaggan 34, varvid sätes- ytorna, dvs. ledkroppens och stödvaggans mot varandra anliggande ytor, inte behöver vara cirkulära, såsom visas på ritningarna, utan kan'ha vilken som helst annan, inbördes överensstämmande form. Däremot skall lagerkroppens längdaxel vara anordnad i rät vinkel i förhållande till fotens gàngriktning och dess ovansida skall vara bågformig och företrädesvis halvcirkulär för att sam- 10 15 20 25 30 40 5 456 134 verka med ett på motsvarande sätt och företrädesvis halvcirkulärt utformat överfall 36, som ingår som en del i adaptern 26 och anligga mot och uppbäras av lagerkroppen 35.

Ledpinnen 34 sträcker sig också genom ett hål 37 i lager- kroppen 35 samt genom ett hål 38 i överfallet 36, vilket senare hål är avlångt utformat i gångriktningen och kan ha större bredd än ledpinnens diameter. Tack vare detta i gångriktningen avlånga hål 38 i överfallet 36 möjliggöres mot verkan av mellan lagerkropp 35 och överfall 36 uppträdande friktionskrafter relativrörelse mellan adaptern 26 och protesfoten kring en axel som är parallell med ballenlinjen B och som ligger i krökníngscentrum för lager- kroppens och överfallets mot varandra anliggande ytor, dvs. adap- tern kan vrida sig framåt och bakåt i ett vertikalplan i gång- riktningen.

För att ytterligare hämma denna rörelse är adaptern 26 på sin framsida och baksida försedd med utskjutande och stadgade stödflänsar 39 resp. 40, som även i det i fig. 2 visade normalläget anligger mot var sitt på protesfotens kärna l anordnat dämpnings- organ 41 resp. 42, vardera i form av elastiska plast- eller gummi- kuddar med en hårdhet av 40-70 Shore, företrädesvis 50-60 Shore.

Sá fort som adaptern 26 vrids, bjuder sålunda berört dämpningsorgan 41, 42 genom att komprimeras, motstånd som ökar med ökat rörelse- utslag och medverkar sedan till att återföra foten till det i fig. 2 visade normalläget. Härvid erhålls inga abrupta stopp utan en successiv uppbromsning av rörelserna och i detta sammanhang har protesbärarens kroppsvikt och benstyrka stor betydelse.

För att eliminera denna betydelse är i enlighet med före- liggande uppfinning i det främre dämpningsorganet 41 på utbytbart sätt anordnad en tryckfjäder 43, vars fjäderkraft anpassas till protesbärarens vikt - desto tyngre person ju kraftigare fjäder.

Fjädern 43 kan ligga försänkt i ett i kärnan upptaget, med skydds- hylsa 44 försett hål 45, varvid fjädern kan vara försedd med styrstift 46 vid sina mot hálbottnen och stödflänsen 39 anliggande ändar. Vidare är anordnat ett elastiskt bromsskikt 47 av gummi eller motsvarande plastmaterial med en hårdhet av 70-100 Shore, företrädesvis 90 Shore, och som hålls anliggande och tryckt mot överfallet 36 i adaptern 26 av en styv tryckbricka 48, som liksom bromsskiktet 47 genomgås utan glapp av ledpinnen 28 som med ett huvud 49 anligger mot tryckbrickan 48. Medelst ledpinnen 28 är således hela ledanordningen 27 sammanhållen och ledanordningens 10 15 20 25 30 la' UI 40 456 134 ledbarhet och rörlighet är därmed reglerbar allt efter behov och anpassningsbar till protesbärarens vikt och benstyrka genom vridning av ledpinnens huvud 49 eller mutter 31.

Med detta uppfinningsenliga arrangemang uppnås även viss rörlighet i sidled genom att lagerkroppen 35 och bromsskiktet 47 är av eftergivligt material. Det elastiska bromsskiktet 47 bidrar i stor utsträckning till föreliggande protes unika funktion vad gäller möjligheten att gå även i medlut och motlut utan problem och utan att benet ens tenderar att vika sig. Vid gång i medlut sätts som bekant först hälen eller klacken i mot underlaget sam- tidigt som foten i övrigt inte får något stöd underifrån, inne- bärande att i isättningsögonblicket utsätts protesfoten underifrån för en uppàtriktad, av protesbärarens vikt avhängig kraft som ger ett transient vridmoment som vill vrida protesfoten nedåt mot underlaget och mot verkan av det bakre dämpningsorganet 42, vilket dock bjuder minst motstånd i början och kan därför till en början icke motverka nämnda vridmoment. Detta transienta vridmoment upptas emellertid enligt uppfinningen av det mot adapterns överfall 36 anliggande bromsskiktet 47 tillsammans med den likaså mot överfallet 36 anliggande lagerkroppen 35 på ett så effektivt sätt, att protesbäraren upplever sin protesfot som om den vore en riktig fot, åtminstone vad gäller stadga och anpassad rörlighet.

På samma sätt fungerar bromsskiktet 47 och lagerkroppen 35 vid gång i motlut. Härvid verkar den av protesbärarens vikt avhängiga, uppåtriktade kraften på protesfotens trampdyne- parti och resulterar i etttransient vridmoment som vill vrida protesfoten åt motsatt håll och mot verkan av det främre dämp- ningsorganet 41. Momentarmen blir härvid längre än den momentarm som erhålles vid isättning av hälen, men detta kompenseras till slut av den i det främre dämpningsorganet 41 anordnade, viktan- passade tryckfjädern 43. Dessutom kan också det främre dämpnings- organet 41 göras större och ges högre hårdhet än det bakre dämp- ningsorganet 42.

En annan viktig funktion för att få en fotprotes gångvänlig och gångriktig är frånskjutet i steget och denna funktion, som är direkt avhängig av den stagade och viktanpassade ledfunktio- nen hos föreliggande protes, finns också inbyggd i densamma och närmare bestämt i dess av elastiskt material bestående tåparti 3 genom att dess längd fram till kärnan 1 är anpassad till pro- tesbärarens vikt och benstyrka och genom att materialet i tà- fel. 10 15 20 25 30 35 40 7 456 134 partiet 3 har högre hårdhet än i sulan 4. Vidare bör tápartiet 3 ha välvd eller kupad ovansida som ger större motstånd mot böj- ning av tåpartiet än ett platt táparti. I tåpartiet 3 är med andra ord inbyggt ett motstånd mot böjning som är anpassat till protesbärarens vikt och benstyrka och som den bromsade leden 27 förmår att klara av, så att tåpartiet 3 vid gång automatiskt böjer sig likt en riktig fot i "tåleden" mot verkan av det in- byggda motståndet som tas upp av den bromsade leden 27 utan att den vrider sig nämnvärt. När sedan foten börjar att lyftas från underlaget ges tåpartiet 3 möjlighet att återfjädra och därigenom åstadkomma det så för gång viktiga fránskjutet i steget. Anpass- ningen av tåpartiets längd fram till kärnan l illustreras med en streckad linje 50 i fig 2 och därav framgår entydigt att om tåpartiet avkortas och kärnan göres motsvarande längre ökar böj- motståndet i tåpartiet 3 och ett ökat böjmotstànd i tåpartiet krävs också efter en tids användning av en protes på grund av ökad benstyrka.

I protesfoten enligt föreliggande uppfinning finns inbyggda egenskaper som gör föreliggande protesfot unik i sitt slag och dessa egenskaper ligger i att föreliggande protesfot står plant och stabilt på underlaget, följer hela tiden gàngriktningen, vilket eliminerar för- slitningar i knä- och höftleder och förhindrar deformeríng av protesfoten, har reglerbar häl så att protesbäraren kan använda sig av skor med olika klackhöjd_ är välvd i hålfoten för att passa till alla typer av skor, har tilltagen höjdskillnad mellan häl och ballenlinjen B eller tramplinjen varigenom protesbäraren icke behöver klacka om sina skor allt för ofta anpassar sig automatiskt vid gång i med- respektive motlut, har låg vikt, exempelvis 550 g vid storlek 41, ger protesbäraren en möjlighet att själv välja sina skor samt har anpassad hårdhet i sulan och hälen vilket gör att pro- tesbäraren undviker rygg- och svankskador och dessutom får god balans under gång.

Föreliggande uppfinning är icke begränsad till det ovan beskrivna och på ritningarna visade utan kan ändras, modifieras och kompletteras på många olika sätt inom ramen för den i efter- följande patentkrav definierade uppfinningstanken.

Claims (6)

456 12:21 i PATENTKRAV

1. Anordning vid en protes, vid vilken en protesfot och anslutande underben är inbördes förenade genom en led (27) som tillåter relativrörelse mellan protesfoten och underbenet under tilltagande motstånd från åtminstone på ömse sidor om leden an- ordnade dämpningsorgan (41,42), k ä n n e t e c k n a d av att leden (27) även före kontakt med nagot av de nämnda på ömse sidor om leden befintliga dämpningsorganen (41,42) är bromsad med en reglerbar till protesbärarens vikt anpassad kraft, vilken kraft är sådan, att den låser leden (27) mot rörelse vid böjning av protesfotens av företrädesvis elastiskt material bestående tàparti (3) under gång, varvid detta tåparti har i sig inbyggt ett till protesbärarens vikt och benstyrka anpassat böjmotstánd.

2. Anordning enligt krav 1, varvid fotprotesen innefattar en styv kärna (1), företrädesvis av trä, och en av denna uppburen kropp av elastiskt material som bildar protesfotens tåparti (3), fotsula (4) och häl (5), k ä n n e t e c k n a d av att ledens tvärgáende ledaxel är parallell med fotsulans trampdyneparti (7) och tramp- eller ballenlinje (B) och att leden (27) innefattar en styv, i ett hål i kärnan (1) anordnad ledpinne (28), som bildar rät vinkel med underlaget när protesfoten är gàngriktigt inställd och vilar med sitt trampdyneparti (7) och häl (5) mot underlaget och som via leden (27) förbinder en underbensadapter (26) med protesfotens kärna (1), varjämte nämnda ledpinne (28) är anordnad i ett vertikalplan som skär ballenlinjen (B) under rät vinkel och utgör protesfotens gàngplan eller -riktning.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att förutom ledpinnen (28) innefattar leden (27) en lagerkropp (35) företrädesvis av elastiskt material, och ett mot denna an- liggande, i adaptern (26) utformat överfall (36) med mot lager- kroppen svarande form och som är försedd med ett i gàngriktningen avlångt hål (38), genom vilket den i kärnan (1) oböjligt uppsta- gade ledpinnen (28) sträcker sig liksom genom ett i lagerkroppen (35) befintligt nål (31), varviaaen ieaen (27) sammanhàiianae ledpinnen (28) är ställbart förenad med kärnan (1) för reglering av ledens ledbarhet och rörlighet i beroende av protesbärarens vikt och benstyrka.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att på ovansidan av överfallet (36) är anordnat ett med detta a: q 1,456 134 samverkande bromsskikt (47), företrädesvis av elastiskt material, som också genomgás av och hålls tryckt mot överfallet (36) av ledpinnen (28).

5. Anordning enligt krav 3 eller 4, k ä n n e t e c k - n a d av att lagerkroppen är anordnad i en stödvagga (34) som är utformad som en del av kärnan (1) eller som en separat med kärnan (1) förbunden del.

6. Anordning enligt något av de föregående kraven, k ä n - n e t e c k n a d av att som bromshjälp är i det i gángriktningen framför leden (22) befintliga dämpningsorganet (41) anordnad en tryokfjäder (43) med en till protesbärarens vikt anpassad fjäderkraft.