JPH0330763A - 骨格義足における膝関節 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は１軸間節機構とあぐら振り機構を組合せてなる
骨格義足における膝関節に関するものである。

〈従来の技術〉 一般に、外観を健常肢と同じような形状１色彩をもつウ
レタンカバーとなる外装部材を装着する骨格義足におけ
る膝関節は、継手下部の上端に単なるブレーキドラム型
腔ドラムを設置し、該族ドラムの前端に継手上部を連結
して関節構造とし、且つ該継手上部の前面と継手下部に
連設の下腿骨洛部の前面間にわたり膝伸展用弾性バンド
を張設した構成としている。この場合、従来この種の膝
関節の機構は、歩行時の屈曲のみを狙ったものであり、
椅子に腰掛けるとか床。

畳に腰を下ろすなどに伴う動作で、足組みするとか、あ
ぐらを組む等の如く足を（黄方向に回動する所謂あぐら
振りはできなかった。

〈発明が解決しようとする課題〉 このため、近時は患者の要望により膝関節を、歩行に際
する前後方向の屈曲だけでなく、横方向への回動（あぐ
ら振り）もできるよう改良されてきている。この場合の
回動機構は、継手上部に連設のソケット側外郭部材に押
ボタンを横突設し、該押ボタンの奥端に装着した前記外
郭部材に嵌合せる継手上部の芯軸部に臨む係止ピンを押
圧する横向使用のクリック機構とし、この押ボタンをウ
レタンカバーを隔てた外方よりその都度抑圧操作し、二
重となるソケット用外郭部材と継手上部の係合を解き、
この継手上部以下となる下腿側を横振りするものである
。即ち、従来のあぐら振り機構は押ボタン操作を、外部
からその都度手動作業をもって行うため、面倒な取扱い
となっている。

また、歩行に際する膝屈折の戻りとなる伸展機構は、継
手上部と継手下部の外面位置に配設する弾性バンドをも
って行うため、ウレタンカバーを喰い込む欠陥を有して
いる。また、このウレタンカバーの内側には、前記弾性
バンド。

押ボタンに対応する箇所を少し削らねばならず製作も面
倒であった。

本発明は上記実情に鑑み、膝屈曲の戻りを義足本体内に
繰込む伸展レバーで戻し、且つ継手上部の係合を所定の
原曲角度以上になると自動的に外れるカム使用とし、前
記課題を解決するようにした骨格義足における膝関節を
提供することを目ｒ自としたものである。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、継手下部の上端に、該継手下部内の弾発機構
で制御される伸展レバーを後端に設けた膝ドラムをドラ
ム軸で枢着すると共に、この膝ドラムの前部に継手上部
の支持腕部を取付け、且つ継手上部の上面にあぐら用回
転板を回動自在に載置し、該回転板と継手上部とのピン
係合を、前記ドラム軸に設けた角度調整型固定カムに起
因し、膝が所定角度以上屈曲した時に外れるようにした
ものである。

く作　用〉 上記のような構成のため、この膝関節は一般歩行にあっ
て、蹴り出し位置から遊脚用に移行する際に所定角度だ
け前向き膝折りされ、遊脚用の終期に伸展レバーの強制
押戻しで伸展し円滑な歩行を行う。また、腰掛は動作等
のように所定歩行時の最大膝屈曲より更に深く折曲すれ
ば、該継手上部より垂下突設のピン型従動体が、継手下
部のドラム軸端の固定カムのカム面に従動して押し上げ
られ、この従動体で継手上部と回転板間に介在のピン係
合となるクリック軸を後退し、該回転板側が横方向に回
動自在となる。

このことは、実質的にソケット側回動板を基準とすれば
継手下部にあたる下腿側が溝に振れることとなる。即ち
、膝折曲げを所定角度以上にすれば、クリック軸が自動
的に外れ所謂あぐら振りができる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明すれば、次
の通りである。

１は下方に下腿パイプ２を接続する継手下部で、該継手
下部１の上端後部の両側に突設の支持片部１ａに、前部
上方に向は傾斜のブレーキ用スリット３を形成した膝ド
ラム４のドラム部４ａを、固定のドラム軸５の貫通をも
って支承し、該膝ドラム４の前端に設けた嵌合部４ｂに
、継手上部６の前端下部に突設の支持腕部６ａを嵌合し
、支軸７の貫通で連結して膝関節本体８を構成すると共
に、この継手上部６の上面に重ねる水平のソケット側あ
ぐら用回転板１０を設置し、この継手上部６の中央に植
設の芯軸９を回転板１０の中央孔部１０ａに挿通し、且
つ該回転板１０の周縁部に下向き突設した内部にスプリ
ングｌｌａを配す係止ピン１１を、常時（非横振り時）
は継手上部６の周縁部に設置のピン型従動体１２上に臨
ませるクリック機構とし、且つこの従動体１２は前記ド
ラム軸５の側端部に設けた締付軸部３２で角度調整とな
る固定カム１３のカム面１３ａの変位に応じ昇降自在と
し、あぐら振り機構１４を構成する。また、前記膝ドラ
ム４の後端に一体突設のレバー受用支片１５には屈曲型
伸展レバー１６を接続し、該伸展レバー１６の下端を、
前記継手下部１の内部下端に突設の支持筒１７に装着し
た弾発機構となるスプリング１８付の摺動駒１つに連結
し、全体として安全歩行型の膝関節２０となる。

この場合、継手上部６の中央下面に設置したレバ一部６
ｂを前記膝ドラム４のスリット上部となる締付片部４Ｃ
に接触させる。また、前記回転板１０の上部にはアライ
メント調整手段２２を設置する。このアライメント調整
手段２２は、回転板１０の上面に載置の椀状リング２１
の弯曲面２１ａに環状ソケット台座２３の下面の弯曲面
２３ａを重ね、且つ該ソケット台座２３の環枠内２３ｂ
に設置するテーパー駒体２４を、四方外周から横挿通す
る４本の規制ボルト２５の繰込み量でアライメントを決
める構成としている。この逆向き設置のテーパー駒体２
４は、中央に挿通する固定ボルト２６を前記回転板１０
に貫通の継手上部６の芯軸９に配するナツト体２７に螺
合し締付固定とする。また、このテーパー駒体２４は締
付軸部２４ａと外郭テーパ一部２４ｂ間にベアリング２
８を介在し、継手上部６に固定しても外郭テーパ一部２
４ｂが回転板１０の回動に伴い可動となる構成である。

２９は断端部を入れるソケットで、該ソケット２９は下
面設置のソケット台座２３に穿ったネジ孔３１より挿通
する取付ボルト３０の先端を螺挿して一体とする。また
、前記角度調整型固定カム１３の固定は、ドラム軸５を
反対側から貫通する締付軸部３２端を螺合する引張りに
て固定し、且つ補助的に支持片部１ａに接衝する止ビス
３３を配設している。この固定カム１３は締付軸部３２
の締付位置の設定でカム変位を予め変え係止ピン１１の
離反位置（角度）を調整自在としている。

次にこの作用を説明すると、先ずこの膝関節２０の使用
に際し、継手下部１の接続筒部１ｂに下腿バイブ２を挿
嵌し締付ネジ３４をもって固定し、継手上部６の上面に
取付けたソケット台座２３に大腿ソケット２９を固定し
ておく。

この状態でソケット２９に患者の断端部を嵌めてセット
する。この場合、アライメント（軸位）の調整は、ソケ
ット台座２３の四方に挿通した規制ボルト２５を適宜螺
挿しこの先端をテーパー駒体２４のテーパー面２４ａに
押圧し、この螺挿度に応じテーパー駒体２４を移動し実
質的にソケット台座２３を左右前後にずらして膝関節側
の軸位を調整する。この時、中間位置となる椀状リング
２１をソケット台座２３の弯曲面２３ａに対してずらし
傾斜を付けることもできる。また、この骨格義足全体に
ウレタンカバーの外装部材Ａを装着する。

ここにおいて、所定の歩行を行えばよい。即ち、立脚相
の末となる蹴り出し期の終りから遊脚用への移行に際す
る体重の掛かりて膝関節は、接地側となる継手下部１を
基準とし、該継手下部１と膝ドラム４のドラム軸５を支
点として適宜屈曲する（第８図参照）。この場合、屈曲
に伴い傾斜する膝ドラム４は、後端の支片１５に連結の
伸展レバー１６を、継手下部側の支持筒１７に装着のス
プリング１８の弾発に抗して押し下げるため、遊脚用と
なって足部が地上より離れると、前記スプリング１８の
弾発により伸展レバー１６は押し上げられ膝ドラム４が
元の位置まで戻り回動する。即ち、遊脚用に移行したと
きのリリースを強制的に敏速に行い得る。

また、歩行中、所定の膝曲げ位置でＩＬめたいときは、
大腿側に体重を移せば、継手上部６の下面のテコ作用を
もつレバ一部６ｂで膝ドラム４のスリット上部となる締
付片部４ｃを抑圧旋回させるため、このドラム部４ａが
挟まりドラム軸５にきつく接衝し迅速ブレーキ動作をし
、その屈曲状態のままが保たれる。尚、正常歩行に伴う
膝屈曲範囲にあっては、継手上部６側から垂下してなる
従動体１２が固定カム１３のカム面１３ａを摺動しても
所定のカム変位位置まで達せず、従って該従動体１２に
接する係止ピン１１を回転板１０内に押し戻すまで至ら
ず、該回転板１０はまだ不動（固定）である。

次に、腰掛けるときの足組み等で下腿を横に振りたいと
きは、起立状態から前記ドラム軸５を支点として継手上
部６側を折曲げて行けば、これに伴い従動体１２が固定
カム１３のカム面１３ａを摺動し所定角度（例えば９０
°）に達したとき、前記カム面１３ａは最大変位ａ位置
となるため、該カム面１３ａを摺動せる従動体１２が押
上げられ、これに当接の回転板１−０側の係止ピン１１
をスプリングｌｌａに抗して後退させ、この回転板１０
内に没入させ（第９図参照）、該回転板１０は係合が外
れフリーとなる。この後、継手上部６より下方となる下
腿側を横に廻せば、該下腿側が横に振られ足組状態とな
る。このことは、座敷に上がったときのあぐら組みに際
しても同様である。

また、元の歩行状態に戻す場合は、下腿側を前記と逆に
回転し回転板１０内に後退している係止ピン１１を継手
上部６の従動体１２の軸線上に合致させ、然る後、下腿
側を地面に付けて立ち上がれば（膝関節を真っ直ぐにす
る）、前記従動体１２は固定カム１３のカム面１３ａの
最大変位ａ位置より移動して戻るため、該従動体１２は
上方の係止ピン１１のバネ圧の押し出して降下追従され
ると共に、係止ピン１１の先端部が継手上部６の軸孔３
５に差込まれピン係合となり、継手上部６と回転板１０
は一体となる。この後は、前記同様に正常歩行を行えば
よい。

〈発明の効果〉 上述のように本発明の骨格義足における膝関節は、継手
上部の上面に配設する回転板に装着の係止ピンを、継手
上部に垂直装着の従動体側に嵌合自在とし、該従動体を
継手下部に設けた膝ドラムのドラム軸端の固定カムに摺
動するようにしたことで、歩行に対しては正常歩容を取
れる。この場合、膝ドラムには伸展レバーを配設し膝屈
曲後のリリースを強制的とし円滑、安全な歩行ができる
。また腰掛ｔするときの足組とか、あぐらを組むときは
、この膝関節を歩行最大屈曲角より大きく曲げるたけで
、継手上部側の従動体が固定カムの変位に追従し前記係
止ピンを上方へ後退させ、継手上部と回転板のピン係合
が自動的に外れ下腿側を横に振ることができる。再度の
歩行に当たって、下腿側を元の位置に戻し廻わしをして
立ち上がるだけで、クリック機構となる係止ピンのカム
変位規制が解けあぐら振り機構が自動的にロックされ、
面倒な操作を要しない。また、この場合固定カムの締付
固定位置の設定如何で膝の深い折曲げ、浅い折曲げでも
横振りが可能となる。更に本発明で良い点は、従来のよ
うな押ボタンが消えたあぐら機（清とし、伸展機構を外
部装着構造でなく骨格内装の構成としてなるため、ウレ
タンカバーの外装部材の喰込み現象もなく、長期使用に
耐え、且つ製作も容易となる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は側面図、第２図
は正面図、第３図は反対側から見た側面図、第４図は要
部縦断側面図、第５図は分離した斜面図、第６図は使用
状態の側面図、第７図、第８図は正常歩行時の説明図、
第９図は係止ビン離反の説明図、第１０図は横振り状態
の説明図である。 １・・・継手下部、４・・・膝ドラム、５・・・ドラム
軸、６・・・継手上部、１０・・・あぐら用回転板、１
１・・・係止ピン、１２・・・従動体、１３・・・角度
調整型固定カム、１３ａ・・・カム面、１６・・・伸展
レバー１８・・・スプリング、１９・・・摺動駒。 第６図 第 ８ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．継手下部の上端に、該継手下部内の弾発機構で制御
   される伸展レバーを後端に設けた膝ドラムをドラム軸で
   枢着すると共に、この膝ドラムの前部に継手上部の支持
   腕部を取付け、且つ継手上部の上面にあぐら用回転板を
   回動自在に載置し、該回転板と継手上部とのピン係合を
   、前記ドラム軸に設けた角度調整型固定カムに起因し、
   膝が所定角度以上屈曲した時に外れることを特徴とする
   骨格義足における膝関節。