DE2138153B2 - Stufenlos einstellbare Winkelverande rungseinheit mit Kugelgelenk zur Justie rung von Orthesen und Prothesenteilen in Rohrskelettbauweise - Google Patents

Description

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Um im Prothesen- und Orthesenbau die Stellungen der Gelenke zueinander während der Funktion korrigieren zu können, wird es immer notwendiger. Winkel-Veränderungseinheiten in die Prothesen und Orthesen oberhalb und unterhalb der Gelenke mit einzubauen. Die verstärkt zum Einsatz kommenden Rohrskelettprothesen sowie Rohrorthesen bieten für diese Stellungskorrekturen gute Voraussetzungen, wenn die Winkelveränderungseinheit sehr klein gehalten werden kann und im Rohr einbaubar ist. Eine Vielzahl von Winkelveränderungseinheiten für die Prothesenlängsachsen ist bereits bekannt, so z. B. Klemmkugeln, die zwar jede Winkelstellung ermöglichen, aber beim Einsatz nur ein geringes Moment übertragen können und konstruktiv sehr aufwendig sind.

Vielfach werden daher Winkelveränderungseinheiten benutzt die rechtwinklig zur Prothesenlängsachse kugelige Auflageflächen haben, die durch die verschiedensten technischen Mittel gegeneinander verändert werden können. Diese Verbindungen können zwar große Momente übertragen, zeigen jedoch eine relativ große Baudimension und einen großen konstruktiven Aufwand.

Nach der DT-OS 1 566 404 ist ein Justiergerät für den Kunstgliederbau, insbesondere für den Kunstbeinbau, bekannt, bei dem ein an das Holzteil zu schraubender Teller an einem Ansatzstück befestigt ist, das sich nach unten hin verjüngt und in einem zylindrischen Zapfen endet, der in einer Hülse gelagert ist. Zwischen dem Zapfen des Ansatzstückes und der Innenwand der Hülse ist eine Buchse aus elastischem Material angeordnet, durch die das Ansatzstück in der Hülse gelenkig gelagert ist. Im Bereich der Verjüngung ist das Ansatzstück als Vierkant ausgebildet, auf den vier in der Hülse geführte Stellschrauben einwirken. Diese sollen ungewollte Bewegungen in der Buchse verhindern sowie zur Einstellung des gewünschten Winkels zwischen der Mittelachse des Ansatzstückes und der der Hülse dienen. Auf Grund dieser Ausführungsform können keine Axialkräfte aufgenommen werden. Die zur Justierung erforderliche Betätigung von vier Stellschrauben ist sehr umständlich. Außerdem ist auf Grund der konstruktiven Ausführung die Fertigung sehr aufwendig und teuer, da kaum Normteile verwendet werden können.

Ferner ist ein einstellbares Verbindungselement mit ues wc— »..—■ der US-PS 3400 408 eine Prothese bekannt, die durch eine anatomisch den Knochen und Gelenken des durch die Prothese zu ersetzenden Gliedes angepaßte Skelettstruktur gekennzeichnet ist, welche von einem elastischen, flexiblen Werkstoff und einer die äußere Oberfläche bildenden hautfarbenen Außenhaut umgeben ist. Diese bekannte Prothese ist darüber hinaus in verschiedenen Stellungen blockierba~ und zwar insbesondere zu dem Zweck, das Bein in der'jeweils betreffenden Lage, wenn z. B. ein Amputierter eine längere Zeit in einer bestimmten Lage zu verharren wünscht, zu blockieren, damit der Amputierte nicht ständig eine Kraftanstrengung ausüben muß. um mittels seines Beinstumpfes die Prothese gegen die Wirkung des elastischen Werkstoffes in der betreffenden Stellung zu halten. Die Blockierungseinrichtung besteht aus einem unter der Einwirkung einer Feder stehenden Stift, der in vorgesehene Bohrungen einrasten kann, während das Herausziehen des Stiftes aus den Bohrungen mittels eines Kabels erfolgt, das aus dem Innenraum der Prothese durch die Prothesenwand nach außen geführt ist. Das Ende des Zugkabels trägt ein Ring, der in einen an der Außenseite der Prothese angebrachten Haken einhakbar ist. Eine derartige Einrichtung ist von komplizierter Bauart, unschön und nicht bei allen Prothesenarten anwendbar.

Eine Ausrichtvorrichtung für Beinprothesen mit einem Paar von relativ zueinander in zwei die Prothesenhauptachse rechtwinklig schneidenden Richtungen verschiebbaren Endplatten ist aus der FR-PS 1 445 102 bekannu r orden. Bei dieser Ausrichtvorrichtung sind wenipo. -.ei relativ zueinander um die Hauptachse drciiM ν ^;ischeiben zur winkligen Einstellung wenigste" · '■· Endplatte relativ zur Hauptachse und durch von Hand betätigbare Schraubglieder zur Versperrung der Keilscheiben vorgesehen. Durch die Einstellung der Keilscheiben in den Verbindungsteilen wird die Möglichkeit einer Neigungsbewegung in irgendeiner Richtung sowie die Möglichkeit für das Halten und die Aufnahme eines völlig massiven Füllstückes zwischen der Befestigungsplatte und Glied gegeben. Eine Vielzahl von vorgesehenen Stellschrauben dient zum Fixieren der entsprechenden Vorwärts- und Rückwärts- sowie Seitwärts-Einstellung nach erfolgter Relativbewegung der jeweils vorgesehenen Endplatten. Eine derartige Ausrichtvorrichtung, die das Ausrichten aller Prothesenteile beim Anpassen einer Beinprothese ermöglicht, weist auf Grund ihrer zahlreichen Bauelemente große Abmessungen auf und ist daher nur für Beinprothesen anwendbar.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine

stufenlos einstellbare Winkelveränderungseinheit mit Kugelgelenk zur justierung von Orthesen- und Prothesenteilen in Rohrskelettbauweise zu schaffen, die auf Grund der Verwendung von Normteilen in der Herstellung wirtschaftlich und mühelos zu bedienen ist und bei 5 der die axialen Kräfte vom Gelenklager aufgenommen werden. Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Winkelveränderungseinheit der eingangs angegebenen Art vorgeschlagen, die gemäß der Erfindung in der Weise ausgrbildet ist, daß eine mit einem Kunstgliedgelenk verbundene Stange durch eine Bohrung der Kugel eines in ein Rohr eingepreßten Gelenklagers durchpreßbar und so der Spalt zwischen der Stange und dem Rohr gelenkig überbrückbar ist und mittels dreier Steilschrauben, die um jeweils 120° in einer Ebene senkrecht zur Mittelachse des Kugelgelenks in gleicher Ebene wie das freie Ende der Stange angeordnet sind, das freie Ende der Stange innerhalb des Rohres in einer beliebigen Stellung feststellbar ist

Hiernach werden die axialen Kräfte vom Gegenlager aufgenommen, während die Stellschrauben ausschließlich zur Positionsfixierung dienen und nicht zur Aufnahme axialer Kräfte. Die Verwendung von Normteilen ist möglich. Da die Winkelveränderungseinheit kleinste Abmessungen aufweisen kann, ist ein vielseitiges Anwendungsgebiet gegeben.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 ein Kniegelenk mit einer Winkelveränderungseinheit in einem senkrechten Schnitt, F i g. 2 die Winkelveränderungseinheit in einem waagerechten Schnitt in Höhe der drei Stellschrauben und

F i g. 3 die Winkelveränderungseinheit gemäß F i g. 2 jedoch mit einer Winkelveränderung.

In einem Rohr 1 ist ein handelsübliches Gelenklager 2 eingepreßt. Eine Stange 3, die hier in ein Kniegelenk 4 eingeschraubt ist und etwa 2 bis 3 cm aus dem Prothesenkniegelenk nach oben oder unten herausschaut, wird durch die Bohrung in der Kugel 5 des Gelenklagers 2 durchgepreßt, so daß diese mit ihrem freien Ende 6 etwa 1 cm über das Gelenklager 2 herausragt Das handelsübliche Gelenklager füllt den Spalt zwischen Stange und Rohr gelenkig aus und ist an beiden Teilen durch Reibungsschluß festgelegt Mit Hilfe von drei Schrauben 7, die in das Rohr 1 winkelig zueinander in einer Ebene eingeschraubt sind, kann der Spalt 8 asymmetrisch verändert und so die Winkelstellung zwischen der Stange 3 und dem Rohr 1 fixiert werden. Zwischen Prothesen- oder Orthesengelenk entsteht zum Skelettrohr eine in allen Richtungen bewegliche Gelenkverbindung. Die gewünschte Winkelstellung der Prothesen- oder Orthesenlängsachse wird über die drei Schrauben, die im Skelettrohr eingesetzt sind und gegen das freie Ende der Stange drücken, festgehalten.

Eine derart ausgebildete Winkelveränderungseinheit kann große Momente übertragen und erlaubt Winkelveränderungen in allen Richtungen auf kleinstem Raum.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Stufenlos einstellbare Winkelveränderungseinheit mit Kugelgelenk zur Justierung von Orthesen- und Prothesenteilen in Rohrskelettbauweise, d a durch gekennzeichnet, daß eine mit einem Kunstgliedgelenk verbundene Stange (3) durch eine Bohrung der Kugel (5) eines in ein Rohr (1) eingepreßten Gelenklagers (2) durchpreßbar und so der Spalt (8) zwischen der Stange (3) und dem Rohr (1) gelenkig überbrückbar ist und mittels dreier Stellschrauben (7), die um jeweils 120° in einer Ebene senkrecht zur Mittelachse des Kugelgelenks (2) in gleicher Ebene wie das freie Ende (6) der Stange (3) angeordnet sind, das freie Ende (6) der Stange (3) innerhalb des Rohres (1) in einer beliebigen Stellung feststellbar ist

   einem Kugelgelenk zur gegenseitigen Justierung von ProtLemeiin bekannt (CH-PS 499 982), be, dem auf das Beinelement eine Kalotte mit einem zentnsch auf Hie Soitze gesetzten Pyramidenstumpf mit konkaven Seitenflächen aufgesetzt wird, während auf dem anderen Beinteil eine Kugelpfanne mit Ste'lschrauben angeordnet ist von denen jede auf eine Seitenfläche des Pyramidenstumpfes wirkt. Die ax.alen Kräfte müssen durch die Seitenflächen der Pyramide aufgenommen werden so daß sich die Schrauben verkanten. Auch bei dieser bekannten Ausführungsform sind vier Stellsch-auben erforderlich, die rechtwinklig zueinander stehen und deren Spannleistung sehr gering ist. Die gekrümmten Flächen des vierflächigen Pyramidenstumpfes an denen die Stellschrauben angreifen, bedingen eine sehr aufwendige Konstruktion, die die Fertigung