JPH0541518U - Knee prosthesis - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 膝下軸受け２に固定された膝軸８に支承され
る部材をスイングブロック６とブレーキブロック２４に
分割する。スイングブロック６は膝軸８に回動自在に支
承され旋回軸２０を介して膝上軸受け２を支承してい
る。割り溝２８が形成されたブレーキブロック２４は底
面と両側面の３面をスイングブロック６に密接させて膝
軸８に回動自在に支承され、上面をくさび体３４により
押圧されている。くさび体３４は膝上軸受け４の底面と
ブレーキブロック２４との間に配設されている。 【効果】 膝軸８に支承される部材をスイングブロック
６とブレーキブロック２４に分割したので安定したブレ
ーキ作用が働き調整が容易になると共に、ブレーキ部に
磨耗が生じても異音の発生がなく、スムーズな歩行が得
られる。また、スイングブロック６には割りが入ってい
ないので充分な強度を維持することができ義足の膝関節
の軽量化が可能になる。 (57) [Summary] [Structure] The member supported on the knee shaft 8 fixed to the below-knee bearing 2 is divided into a swing block 6 and a brake block 24. The swing block 6 is rotatably supported by the knee shaft 8 and supports the above-knee bearing 2 via the turning shaft 20. The brake block 24 in which the split groove 28 is formed is rotatably supported by the knee shaft 8 by closely contacting the bottom surface and both side surfaces with the swing block 6, and the upper surface is pressed by the wedge body 34. The wedge body 34 is disposed between the bottom surface of the above-knee bearing 4 and the brake block 24. [Effect] Since the member supported on the knee shaft 8 is divided into the swing block 6 and the brake block 24, a stable braking action works and adjustment is facilitated, and no abnormal noise is generated even if the brake portion is worn. , You can get a smooth walk. In addition, since the swing block 6 is not broken, sufficient strength can be maintained and the knee joint of the artificial leg can be reduced in weight.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は義足の膝関節に関する。 The present invention relates to a knee joint of a prosthesis.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior Art]

従来のこの種の膝関節として特公昭和５７−４１９４３号、実公昭５５−３２ ５７４号等種々のものが提案されている。これらはいずれも膝軸の軸受け部とブ レーキ部が一体となっているものであり、膝軸の軸受け部に割りを入れ、それを 締めつけることによりロックブレーキが掛かるようになっている。そして、くさ び部の調整によりブレーキの掛かり具合を調整したり、定摩擦を掛けたりしてい る。 Various conventional knee joints of this type have been proposed, such as Japanese Patent Publication No. Showa 57-41943 and Japanese Utility Model Publication No. 55-32574. In all of these, the knee shaft bearing and the brake are integrated, and the lock brake is applied by splitting the knee shaft bearing and tightening it. The wedges are adjusted to adjust the braking condition and apply constant friction.

【０００３】[0003]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

しかしながら、上記従来の膝関節は、軸受け部がブレーキ部を兼ねているため 部品点数が少なく小型となる利点を有するものの、軸受け部として必要な高い強 度とブレーキ部材としての適度な軟らかさの相反する条件を満たすことが困難で あった。 このため、従来の膝関節を長期間使用すると、体重による荷重と歩行中に発生 するひねり力とによって軸受け部分が不均一に磨耗しやすく、軸受け部にガタを 生ずるばかりかブレーキ調整ができなくなり、スムーズな歩行が行えなくなるこ とがあるという問題点があった。 また、膝軸の軸受け部に割りが入っていると強度を確保するため重い膝になる という問題点があった。 本考案は上記の問題点を解決するためなされたものであり、その目的とすると ころは、強度上有利で軽量化を図ることができ、ブレーキの調整が容易で膝軸部 にがたを生じない義足の膝関節を提供することにある。 However, the conventional knee joint described above has the advantage that it has a small number of parts and is compact because the bearing also functions as a brake, but it has the conflict of high strength required as a bearing and appropriate softness as a brake member. It was difficult to meet the conditions to meet. For this reason, if the conventional knee joint is used for a long period of time, the bearing portion is likely to be unevenly worn due to the weight load and the twisting force generated during walking. There was a problem that it might not be possible to walk smoothly. In addition, if the bearing portion of the knee shaft is cracked, there is a problem that the knee becomes heavy in order to secure strength. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention that a roller is advantageous in terms of strength and can be reduced in weight, and brake adjustment is easy and rattling of the knee shaft portion occurs. There is no prosthetic knee joint to provide.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】 上記の目的を達成するため、本考案では、実施例図面に例示する様に、膝下軸 受け２に固定された膝軸８と、 その膝軸８に回動可能に支承されたスイングブロック６と、 そのスイングブロック６に底面及び両側面の三面を密着するように保持され膝 軸８に回動可能に支承されたブレーキブロック２４と、 そのブレーキブロック２４に形成された割り溝２８と、 前記スイングブロック６に設けられた旋回軸２０と、 その旋回軸２０に支承された膝上軸受け４と、 膝上軸受け４の底面とブレーキブロック２４との間に配設されブレーキブロッ ク２４の上面を押圧するようにされた押圧体３４と、 を備えることを特徴とする義足の膝関節が提供される。[Means for Solving the Problems] To achieve the above object, in the present invention, as illustrated in the embodiment drawings, a knee shaft 8 fixed to a below-knee bearing 2 and a rotation about the knee shaft 8. A swing block 6 supported so as to be supported, a brake block 24 supported so that the bottom surface and both side surfaces are closely attached to the swing block 6 and rotatably supported by a knee shaft 8, and formed on the brake block 24. The split groove 28, the swing shaft 20 provided in the swing block 6, the above-knee bearing 4 supported by the swing shaft 20, and the bottom surface of the above-knee bearing 4 and the brake block 24. A knee joint of a prosthesis is provided, comprising: a pressing body 34 adapted to press the upper surface of the brake block 24.

【０００５】[0005]

【作用】[Action]

上記のように構成された義足の膝関節では、膝軸８に回動可能に支承される部 材が強度部材としてのスイングブロック６とブレーキ部材としてのブレーキブロ ック２４との２つの部材に分離されている。膝上軸受け４に荷重（体重）が掛か ると押圧体３４がブレーキブロック６の上面を押圧し割り溝２８を閉じる方向に ブレーキブロック２４を締めつけ、膝軸８を締めつけブレーキを掛けて膝の屈曲 を抑制する。 スイングブロック６には割りが入っていないので強度上有利となり軽量化が可 能になる。ブレーキブロック２４にはブレーキ力のみ作用し膝軸８のひねり荷重 がかからないので安定したブレーキ作用が働き、調整がしやすくなる。 In the knee joint of the artificial leg constructed as described above, the members rotatably supported by the knee shaft 8 are composed of two members, the swing block 6 as a strength member and the brake block 24 as a brake member. It is separated. When a load (weight) is applied to the above-knee bearing 4, the pressing body 34 presses the upper surface of the brake block 6 and closes the split groove 28. Tighten the brake block 24, tighten the knee shaft 8 and apply a brake to bend the knee. Suppress. Since the swing block 6 is not broken, it is advantageous in terms of strength and can be reduced in weight. Since only the braking force acts on the brake block 24 and the torsional load of the knee shaft 8 is not applied, a stable braking action works and adjustment becomes easy.

【０００６】[0006]

【実施例】【Example】

本考案の実施例について図面を参照し説明する。図１は義足の膝関節を示す正 面図、図２は平面図である。膝関節は脛に相当する部分を構成する膝下軸受け２ と、股（もも）に相当する部分が固定される膝上軸受け４と、その両者を連結す るスイングブロック６とを主な要素としている。 図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面図、図５は図３のＣ −Ｃ線断面図である。図４及び図５に示す様に、膝下軸受け２に太径の膝軸８が 軸方向に挿通された２本のねじ９、１０により締着固定されている。その膝軸８ にスイングブロック６が摺動ブッシュ１２を介して回転可能に支承されている。 スイングブロック６は図６及び図７に示す形状を持つ部材であり、中央に太径の 膝軸８が挿通される穴１４が設けられ、前方（図面左方）には旋回軸が挿通され る穴１６が設けられ、後方（図面右方）にはリンク軸が挿通される穴１８が設け られている。図４に示す様に、スイングブロック６の前方の穴１６には旋回軸２ ０が固定され、旋回軸２０のスイングブロック６から突出した部分に摺動ブッシ ュ２２を介して膝上軸受け４が回転可能に支承されている。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing a knee joint of a prosthesis, and FIG. 2 is a plan view. The knee joint is mainly composed of a below-knee bearing 2 that constitutes a part corresponding to the shin, an above-knee bearing 4 to which a part corresponding to the crotch (thigh) is fixed, and a swing block 6 that connects the two. There is. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2, FIG. 4 is a sectional view taken along line BB of FIG. 3, and FIG. 5 is a sectional view taken along line CC of FIG. As shown in FIGS. 4 and 5, a knee shaft 8 having a large diameter is fastened and fixed to the below-knee bearing 2 by two screws 9 and 10 which are axially inserted. A swing block 6 is rotatably supported on the knee shaft 8 via a sliding bush 12. The swing block 6 is a member having the shape shown in FIGS. 6 and 7, and has a hole 14 formed in the center through which a large-diameter knee shaft 8 is inserted, and a turning shaft is inserted forward (left in the drawing). A hole 16 is provided, and a hole 18 through which the link shaft is inserted is provided at the rear (right side in the drawing). As shown in FIG. 4, the swivel shaft 20 is fixed to the front hole 16 of the swing block 6, and the above-knee bearing 4 is attached to the portion of the swivel shaft 20 protruding from the swing block 6 via the slide bush 22. It is rotatably supported.

【０００７】 スイングブロック６の内部にはブレーキブロック２４が収納されている。ブレ ーキブロック２４はリン青銅で形成された部材であり、図３に示す様に、膝軸８ が挿通される穴２６とその穴２６に達する割り溝２８が形成された半割り状の部 材である。ブレーキブロック２４はスイングブロック６に底面及び両側面の三面 を密着するように保持され膝軸８に回動可能に支承されている。ブレーキブロッ ク２４の割り溝２８に直交する孔に円柱状のリターンゴム３０が挿入されリター ン調整ねじ３２により押圧されている。従ってリターンゴム３０は割り溝２８を 開く方向に付勢する弾性体をなす。A brake block 24 is housed inside the swing block 6. The brake block 24 is a member made of phosphor bronze, and as shown in FIG. 3, is a half-divided member having a hole 26 into which the knee shaft 8 is inserted and a split groove 28 reaching the hole 26. is there. The brake block 24 is held on the swing block 6 so that the bottom surface and the three side surfaces are in close contact with each other, and is rotatably supported by the knee shaft 8. A cylindrical return rubber 30 is inserted into a hole orthogonal to the split groove 28 of the brake block 24 and is pressed by a return adjusting screw 32. Therefore, the return rubber 30 forms an elastic body that biases the split groove 28 in the opening direction.

【０００８】 膝上軸受け４の底面とブレーキブロック２４との間に樹脂で形成されたくさび 状の押圧体３４が両サイドをスイングブロック６の側壁部に当接して配設されて いる。くさび状の押圧体３４はくさび調整ねじ３６によりその位置を調整され、 押圧体３４がブレーキブロック２４の上面を押圧するようにされている。 スイングブロック６の前端（図面左端）付近にはねじからなるストッパ３８が 垂直に突出し、膝上軸受け４の前端付近の底面に当接している。このため、旋回 軸２０に回転自在に支承された膝上軸受け４は左回転方向はストッパ３８に規制 され、右回転方向はくさび状の押圧体３４に規制され、膝上軸受け４はスイング ブロック６に対して殆ど旋回しない。僅かにブレーキブロック２４の変形分のみ 右回転が可能なだけである。A wedge-shaped pressing body 34 made of resin is disposed between the bottom surface of the above-knee bearing 4 and the brake block 24 so that both sides thereof are in contact with the side wall portion of the swing block 6. The position of the wedge-shaped pressing body 34 is adjusted by the wedge adjusting screw 36, and the pressing body 34 presses the upper surface of the brake block 24. A stopper 38 formed of a screw vertically projects near the front end (left end in the drawing) of the swing block 6 and is in contact with the bottom surface of the above-knee bearing 4 near the front end. Therefore, the above-knee bearing 4 rotatably supported by the swivel shaft 20 is regulated by the stopper 38 in the left rotation direction and the wedge-shaped pressing body 34 in the right rotation direction, and the above-knee bearing 4 is swung by the swing block 6. Almost never turns. Only the deformation of the brake block 24 can rotate to the right.

【０００９】 スイングブロック６の後端（図面右端）付近にリンク軸４０が固定され、リン ク棒４２が回転自在に支承されている。リンク棒４２の他端はピストン４４に軸 支されている。膝下軸受け２に筒体４６がねじ係合し固定されている。筒体４６ の内部にはピストン４４が挿入され上下に摺動自在であり、圧縮ばね４８により 上方に付勢されている。筒体４６の下部は閉塞され、ピストン４４には気密保持 用のＯ−リング５０が嵌挿されている。また、ピストン４４には絞り部５２を有 する空気孔５４が設けられている。 膝下軸受け２の前方上方には樹脂で形成されたストッパ５６が配設され、スイ ングブロック６の左回転を規制している。A link shaft 40 is fixed near the rear end (right end in the drawing) of the swing block 6, and a link rod 42 is rotatably supported. The other end of the link rod 42 is pivotally supported by the piston 44. The tubular body 46 is screwed and fixed to the below-knee bearing 2. A piston 44 is inserted inside the cylindrical body 46 and is slidable up and down, and is biased upward by a compression spring 48. The lower portion of the tubular body 46 is closed, and an O-ring 50 for maintaining airtightness is fitted and inserted into the piston 44. Further, the piston 44 is provided with an air hole 54 having a throttle portion 52. A stopper 56 made of resin is arranged above and below the below-knee bearing 2 to restrict the leftward rotation of the swing block 6.

【００１０】 上記の構成に基づき作動について説明する。常時はリターンゴム３０の付勢力 により割り溝２８が開きブレーキブロック２４の穴２６が大きくなっている状態 であるので、ブレーキブロック２４にブレーキ力が作用せず、スイングブロック ６は膝軸８を中心に回転可能な状態にあり、膝の屈伸が可能である。今、歩行に 際し、義足にて地面を後方に蹴って健脚に体重を移すと、圧縮ばね４８の付勢力 により膝下軸受け２は前方に伸展するが、その伸展速度はピストン４４の空気孔 ５４の絞り部５２の大きさにより制限され、健脚の伸展速度と同じに調整されて いるので不自然さを感じさせない。The operation will be described based on the above configuration. Since the split groove 28 is normally opened by the urging force of the return rubber 30 and the hole 26 of the brake block 24 is enlarged, the braking force does not act on the brake block 24 and the swing block 6 is centered on the knee shaft 8. It is in a rotatable state and can bend and extend the knee. When walking on the ground backward with an artificial leg and transferring the weight to a normal leg during walking, the below-knee bearing 2 extends forward due to the urging force of the compression spring 48, but the extension speed is the air hole 54 of the piston 44. It is limited by the size of the squeezing portion 52 and is adjusted to be the same as the extension speed of the normal leg, so that no unnaturalness is felt.

【００１１】 また、健脚から義足に体重を移した時に膝が曲がっていても、膝折れを生じな い。これは膝上軸受け４の旋回軸２０より後方の点に荷重が加わると、膝上軸受 け４は旋回軸２０を中心として右回転しようとし、くさび状の押圧体３４を押圧 する。この荷重はブレーキブロック２４を押圧しリターンゴム３０の付勢力に抗 して割り溝２８の間隙を小さくする方向に作動し、膝軸８を締めつけ、膝上軸受 け４と膝下軸受け２とをロックする。リターンゴム３０は上記荷重に抗するよう に作用し、荷重が小さいときはブレーキロック効果が現れず、所定以上の荷重が 掛かったときのみブレーキロック効果が現れるようになっている。ブレーキロッ ク効果が現れる荷重はリターン調整ねじ３２により調整される。Moreover, even if the knee is bent when the weight is transferred from the normal leg to the prosthesis, the knee is not broken. When a load is applied to a point behind the pivot shaft 20 of the above-knee bearing 4, the above-knee bearing 4 tries to rotate right about the pivot shaft 20 and presses the wedge-shaped pressing body 34. This load acts on the brake block 24 against the biasing force of the return rubber 30 to reduce the gap between the split grooves 28, tightens the knee shaft 8, and locks the above-knee bearing 4 and the below-knee bearing 2 together. To do. The return rubber 30 acts so as to resist the above-mentioned load, so that the brake lock effect does not appear when the load is small, and the brake lock effect appears only when a load larger than a predetermined value is applied. The load exhibiting the brake lock effect is adjusted by the return adjusting screw 32.

【００１２】 本実施例の利点について説明する。本実施例では膝軸８を支承する部材がスイ ングブロック６とブレーキブロック２４との二つに分割されている。ブレーキブ ロック２４にはロックブレーキのみ作用し膝軸８のひねりや荷重が掛からないの で安定したブレーキ作用が働き調整が容易になる。スイングブロック６は回転自 在にのみ膝軸８を支承し膝軸８のひねりや荷重を支承する。しかし、スイングブ ロック６には割りが入っていないので充分な強度を維持することができ軽量化が 可能になる。また、くさび調整ねじ３６が緩んだり、長年の使用によりブレーキ 部に磨耗が生じてもスイングブロック６の回転には何ら影響しないので異音の発 生がなく、スムーズな歩行が得られる。The advantages of this embodiment will be described. In this embodiment, the member that supports the knee shaft 8 is divided into two parts, a swing block 6 and a brake block 24. Since only the lock brake acts on the brake block 24 and the knee shaft 8 is not twisted or loaded, a stable braking action works and adjustment is facilitated. The swing block 6 supports the knee shaft 8 only when rotating, and supports the twist and load of the knee shaft 8. However, since the swing block 6 is not broken, sufficient strength can be maintained and weight reduction can be achieved. Further, even if the wedge adjusting screw 36 is loosened or the brake portion is worn due to long-term use, it does not affect the rotation of the swing block 6, so that no abnormal noise is generated and smooth walking can be obtained.

【００１３】[0013]

【考案の効果】[Effect of the device]

本考案は、上記の構成を有し膝軸を支承する部材をスイングブロックとブレー キブロックとの二つに分割したものであるから、安定したブレーキ作用が働き調 整が容易になると共に、ブレーキ部に磨耗が生じても異音の発生がなく、スムー ズな歩行が得られるという優れた効果がある。また、スイングブロックには割り が入っていないので充分な強度を維持することができ義足の膝関節の軽量化が可 能になるという効果がある。 According to the present invention, the member for supporting the knee shaft having the above-mentioned structure is divided into the swing block and the brake block, so that the stable braking action is facilitated and the adjustment is facilitated. Even if the parts are worn, no abnormal noise is generated, and there is an excellent effect that smooth walking can be obtained. Moreover, since the swing block is not broken, sufficient strength can be maintained and the weight of the knee joint of the prosthesis can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 本考案の実施例である義足の膝関節を示す正
面図FIG. 1 is a front view showing a knee joint of an artificial leg according to an embodiment of the present invention.

【図２】 平面図[Figure 2] Plan view

【図３】 図２のＡ−Ａ線断面を示す縦断面図FIG. 3 is a vertical sectional view showing a section taken along the line AA of FIG.

【図４】 図３のＢ−Ｂ線断面図4 is a sectional view taken along line BB of FIG.

【図５】 図３のＣ−Ｃ線断面図FIG. 5 is a sectional view taken along line CC of FIG.

【図６】 スイングブロックを示す平面図FIG. 6 is a plan view showing a swing block.

【図７】 図６のＤ−Ｄ線断面図FIG. 7 is a sectional view taken along line DD of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２ 膝下軸受け ４ 膝上軸受け ６ スイングブロック ８ 膝軸 ２０ 旋回軸 ２４ ブレーキブロック ２８ 割り溝 ３０ リターンゴム（弾性体） ３４ 押圧体 2 below-knee bearing 4 above-knee bearing 6 swing block 8 knee axis 20 turning axis 24 brake block 28 split groove 30 return rubber (elastic body) 34 pressing body

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】 膝下軸受けに固定された膝軸と、 その膝軸に回動可能に支承されたスイングブロックと、 そのスイングブロックに底面及び両側面の三面を密着す
るように保持され膝軸に回動可能に支承されたブレーキ
ブロックと、 そのブレーキブロックに形成された割り溝と、 前記スイングブロックに設けられた旋回軸と、 その旋回軸に支承された膝上軸受けと、 膝上軸受けの底面とブレーキブロックとの間に配設され
ブレーキブロックの上面を押圧するようにされた押圧体
と、 を備えることを特徴とする義足の膝関節。1. A knee shaft fixed to a below-knee bearing, a swing block rotatably supported by the knee shaft, and a knee shaft which is held so that the bottom face and both side faces are closely attached to the swing block. A brake block rotatably supported, a split groove formed in the brake block, a swing shaft provided in the swing block, an above-knee bearing supported by the swing shaft, and a bottom surface of the above-knee bearing. And a brake block, which is disposed between the brake block and the brake block and presses the upper surface of the brake block.