DE2729800A1 - Knee joint prosthesis pressure chamber for stump - incorporates pneumatic ring and double valve system including pump connection - Google Patents
Knee joint prosthesis pressure chamber for stump - incorporates pneumatic ring and double valve system including pump connectionInfo
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Abstract
Description
Doppel ventil zum Einbau in Prothesensaugschäfte mit ringförmigerDouble valve for installation in prosthetic suction sockets with an annular
Stützeinlage.Support insert.
Die Erfindung betrifft ein Doppelventil zum Einbau in Prothesensaugschäfte mit ringförmiger Stützeinlage.The invention relates to a double valve for installation in prosthetic suction sockets with ring-shaped support insert.
Beim Tragen einer Prothese besteht häufig Schwellneigung, vor allem im Bereich des Stumpfendes. Eine wiederholte Einstellung der Stumpfeinlage auf diese immer wieder neu auftretenden Stumpfänderungen ist daher von entscheidender Bedeutung. Dies ist nur möglich, wenn unter der Stützeinlage ein aufblasbarer Ring auf einem Loch teller als Widerlager ruht. Der dadurch auftretende satte und doch individuell einstellbare Kontakt zwischen Stumpfende und Stützeinlage gibt eine Berührungsfläche, die als Verlängerung zum Boden hin aufgefaßt werden kann. Mit dieser im Druck einstellbaren ständigen Berührungsfläche ist es außerdem möglich, die vor allem im unteren Stumpfbereich auftretende elektrostatische Aufladung abzuleiten, durch die besondere Art der Oberfläche der Stützeinlage, in Verbindung mit Stützring und dem darunterliegenden Lochteller sowie der ableitenden Masse im Kniebereich, die bis zum Boden verlängert werden kann - gemäß Patentochrift -2329929 -Bei dieser Anordnung muß nicht nur der Luftraum zwischen Stumpf und Schaft geregelt werden, sondern auch im aufblasbaren Stützring, derzur exakten Anpassung der Stützeinlage an das Stumpfende unentbehrlichist.When wearing a prosthesis, there is often a tendency to swell, especially in the area of the stump end. A repeated adjustment of the stump inlay to this Again and again occurring stump changes is therefore of crucial importance. This is only possible if there is an inflatable ring on one under the support insert Perforated plate rests as an abutment. The resulting rich and yet individual adjustable contact between stump end and support insert gives a contact surface, which can be understood as an extension to the floor. With this adjustable in print Constant contact area is also possible, especially in the lower stump area Discharge any electrostatic charge due to the special type of surface the support insert, in connection with the support ring and the perforated plate underneath as well as the dissipative mass in the knee area, which are extended to the floor can - according to patent publication -2329929 - With this arrangement, not only the air space must between the stump and socket, but also in the inflatable support ring, which is indispensable for the exact adaptation of the support insert to the end of the stump.
Beim Hauptpatent Pat. Anm. P 2 540 138.1 - 35 ist das Schaftventil getrennt vom Ventil für den pneumatischen Ring ( Stützring ) in verschiedener Höhe in der Schaftwandung gelagert.In the main patent, Pat. Note P 2 540 138.1 - 35, the shaft valve is separated from the valve for the pneumatic ring (support ring) at different heights stored in the shaft wall.
Die Erfahrung hat gelehrt, daß gerade der am Stumpfende besonders stark auftretende Schweiß in der ihn umgebenden Stumpfwandung, vor allem im Ventilringbereich, die Leimstellen auflösen kann, so daß Undichtigkeiten entstehen, die die Saugwirkung des Schaftes beeinträchtigen. Außerdem ist es notwendig, die Stumpfeinlage beim Reinigen des Schaftes zu entfernen. Der pneumatische Ring dagegen ist bei der seitherigen Ausführung nicht herausnehmbar. Anderseits ist eine einwandfreie Hygiene des Stumpfschaftes von größter Wichtigkeit.Experience has shown that the one at the end of the stump is special Heavy sweat in the surrounding stump wall, especially in the valve ring area, the glue points can dissolve, so that leaks arise, which the suction effect affect the shaft. It is also necessary to insert the stump when Clean the shaft to remove. The pneumatic ring, on the other hand, has been with the previous one Version not removable. On the other hand, there is impeccable hygiene of the residual limb of the utmost importance.
Die verschiedene Lage der Ventile ist für viele Amputierte ein großes Problem, weil nicht nur eine Verwechslung in der Bedienung vorkommen kann, sondern oft die Lage des Ventiles vor dem Bedienen desselben erst gesucht werden muß, was unnütze Zeit erfordert.The different position of the valves is a big one for many amputees Problem, because not only a mix-up in the operation can occur, but often the position of the valve has to be searched for before operating it requires wasted time.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wird ein Doppelventil vorgeschlagen, welches in das seither übliche Ventilloch entweder eingeschraubt oder eingedrückt wird.To avoid these disadvantages, a double valve is proposed, which is either screwed or pressed into the valve hole that has been common since then will.
Das Doppelventil weist erfindungsgemäß einen äußeren Teil 1 auf, der die Druckverhältnisse in dem Raum zwischen Stumpf und Schaft regelt und ~einen zentralen Teil II, der nicht nur das Abdichten des äußeren Schaftventiles bewirkt, sondern gleichzeitig ein völlig getrenntes Ventil darstellt. Bs dient zum Regulieren des Druckes eines pneumatischen Stützringes, welcher unter der eigentlichen Stützeinlage abnehmbar eingelagert ist. Durch Einstellen des Druckes in dem aufblasbarren Ring, wird die darüberliegende Stützeinlage derart nach oben angehoben und dem Stumpfende entsprechend angepaßt, daß ein ständig satter Kontakt zwischen Stumpfende und Stumpfeinlage entsteht, der individuell im Druck eingestellt werden kann. Die Ausbildung einer Aussparung in der Mitte der Stützeinlage, läßt beim Gehen ein Druckgefälle von außen ( Schaftinnenwand ) nach innen ( Schaftzentrum zwischen Stumpf und Einlage entstehen, das im Bereich der Aussparung auf Null abfällt. Dadurch erfolgt eine Zentrierung des Stumpfknochenendes, um das sich notgedrungen die Muskelreste gleichmäßig herumgruppieren.According to the invention, the double valve has an outer part 1 which regulates the pressure conditions in the space between the stump and socket and has a central one Part II, which not only seals the outer shaft valve, but at the same time represents a completely separate valve. Bs is used to regulate the Pressure of a pneumatic support ring, which is under the actual support insert is removably stored. By adjusting the pressure in the inflatable ring, the overlying support insert is lifted upwards and the stump end adapted accordingly so that there is always a good contact between the end of the stump and the inlay arises, which can be set individually in the print. The training of a Recess in the middle of the support insert, leaves a pressure drop from the outside when walking (Socket inner wall) inwards (socket center between the stump and inlay, which drops to zero in the area of the recess. This results in a centering the end of the stump bone, around which the muscle remnants are inevitably grouped evenly.
Bekanntlich hat der Prothesenschaft die Aufgabe, eine feste Verbindung zwischen Stumpf und Schaftinnenwand herzustellen. Wegen der häufig ungünstigen Stumpfverhältnisse, vor allem im Bereich des Stumpfendes, ist jedoch das restlose Einpassen des Stumpfendes im Schaftende für die Dauer - selbst im Kontaktechaft - nicht immer einwandfrei durchführbar. Auch hat eich das Einbringen eines Stumpfkissens auf die Dauer nicht bewährt. Durch die anatomisch gegebene Ausbildung des Oberschenkelknochens mit Oberschenkelhals und Oberschenkelkopf, entsteht beim Bewegen eine sog. Quirlbewegung des Knochenendes. Gleichzeitig erfolgt durch die Verschiedenartigkeit der Bewegung, zwischen den menschlichen Gelenken und technischen Gelenken der Prothese, bei.As is well known, the task of the prosthesis socket is to create a firm connection between the stump and socket inner wall. Because of the often unfavorable residual limb conditions, especially in the area of the stump end, however, is the complete fitting of the stump end in the end of the shaft for the long term - even in contact - not always flawless feasible. Also, the introduction of a stump pillow does not have to be in the long run proven. Due to the anatomically given formation of the thigh bone with the femoral neck and thigh head, a so-called whisking movement of the bone end occurs when moving. At the same time takes place due to the diversity of movement, between the human Joints and technical joints of the prosthesis.
Gehen eine Art Pumpbewegung. Wenn nun der Gegendruck des Stumpfendes von unten fehlt, also ein Abstand zwischen Stumpf- und Schaftende besteht, wie dies häufig der Fall ist als Kompromisslösung, oder aber durch Kontaktachaft oder Einlegen eines anatomisch geformten Stumpfkissens ~in Gegendruck von unten, vor allem im mittleren Bereich erfolgt, entsteht die sog. äußere und innere Quirl- und Pumpbewegung.Walking a kind of pumping motion. If now the counter pressure of the stump end is missing from below, so there is a distance between the stump and socket end, like this is often the case as a compromise solution, or through contact or insertion of an anatomically shaped stump cushion ~ in counter pressure from below, especially in the occurs in the middle area, the so-called outer and inner whisking and pumping movement occurs.
Dabei entsteht die Neigung des Knochenendes zur Schaf tinnenwand auszuweichen und damit die Muskulatur , welche ohnedies nur noch als Muskelrest vorhanden ist, einseitig zwangsweise umzugruppieren, so daß die Beuger- und Streckergruppe anatomisch völlig anders verlagert sein kann.This creates a tendency for the end of the bone to give way to the inner wall of the sheep and with it the musculature, which in any case is only present as muscle remnants, forced to regroup on one side, so that the flexor and extensor groups are anatomical can be relocated completely differently.
Durch die kreisförmige Auseparung in der Mitte der Stumpfeinlage wird der Gegendruck von unten beseitigt. Dadurch wird das Knochenende beim Gehen und Stehen nach der Mitte zu, also nach dem geringsten Widerstand hin, abgelenkt. Durch diese Zentrierung des Knochenendes erfolgt gleichzeitig eine anatomisch günstigere Umgruppierung der Muskulatur um den Knochenstumpf herum.The circular cut-out in the middle of the residual limb insert the counter pressure from below is eliminated. This will make the end of the bone when walking and Stand towards the middle, i.e. towards the slightest resistance, distracted. By this centering of the bone end takes place at the same time an anatomically more favorable one Regrouping of the muscles around the bone stump.
Während das Schaftventil 1 die Aufgabe hat, die Druckverhältnisse zwischen Schaftinnenraum und Stumpf zu regeln, muß das in seine Mitte eingebrachte Zentralventil II den Druck im pneumatischen Ring, der unter der Stützeinlage liegt, einstellen. Dabei können beim Schaft ventil 1 die Druckverhältnisse im Schaft entweder durch Drücken des Ventilkopfes einjustiert werden, oder aber kann eine vollautomatische Druckregulierung mit Hilfe einer Membran erfolgen, so daß ein Drücken auf den Ventilkopf nicht mehr erforderlich ist.While the shaft valve 1 has the task of the pressure conditions To regulate between the socket interior and the stump must be done in its center Central valve II the pressure in the pneumatic ring, which is under the support insert, to adjust. In the shaft valve 1, the pressure conditions in the shaft can either can be adjusted by pressing the valve head, or it can be a fully automatic Pressure regulation done with the help of a diaphragm, so that pressing on the valve head is no longer required.
Dadurch, daß eine Nute im Ventilkopf längs der Mittellinie eingefräst ist, die in der Mitte zusätzlich eine verbreiterte, kreisförmige Binfräsung hat, ist es möglich, entweder durch Drücken mit dem Pingernagel oder aber einer Geldmünze in die Nute des Ventilkopfes das Zentralventil II zu betätigen. Das Zentralventil II könnte auch durch Drehen des Ventilkopfes betätigt werden, wodurch der Zentralventilkopf ebenfalls nach innen gedrückt wird. Dadurch wird der Druck im pneumatischen Ring, welcher durch eine Schlauchleitung mit dem Zentralventil II verbunden ist, entsprechend eingestellt. Bin Rückschlag~ ventil in der Schlauchleitung hat anderseits dafür zu sorgen, daß sich der pneumatische Ring nicht ganz entleeren kann und daß damit ein bestimmter konstanter Druck im Ring herrscht.In that a groove is milled in the valve head along the center line which also has a widened, circular bin milling in the middle, it is possible either by pressing with a pingernail or a coin to operate the central valve II in the groove of the valve head. The central valve II could also be actuated by rotating the valve head, thereby reducing the central valve head is also pushed inwards. This increases the pressure in the pneumatic ring, which is connected to the central valve II by a hose line, accordingly set. On the other hand, a check valve in the hose line is responsible for this to ensure that the pneumatic ring cannot empty completely and that with it there is a certain constant pressure in the ring.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen der Beschreibung und Zeichnungen.Further features of the invention emerge from the subclaims the description and drawings.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung im Vertikalschnitt und Horizontalechnitt als Ausführungsbeispiel näher beschrieben: Es zeigen: Fig. 1 einen Vertikalachnitt durch ein im Schaft eingelassenen Doppelventil, Fig. 2 eine Draufsicht mit der zentral gelegenen Nute , welche in der Mitte eine verbreiterte, kreisförmige Ausfräsung hat zum Ansetzen des Nippels einer Luftpumpe, Gusfiballs oder dergleichen, Fig. 3 einen Vertikalachnitt durch eine in einem Schaft einer Oberschenkelprothese angeordnete Stützeinlage mit einem darunterliegenden pneumatischen Luftring, von dem aus eine Schlauchleitung zum Zentralventil führt.The invention is based on a drawing in vertical section and horizontal section described in more detail as an exemplary embodiment: FIG. 1 shows a vertical section through a double valve embedded in the shaft, FIG. 2 is a top view with the central located groove, which has a widened, circular cutout in the middle has to attach the nipple of an air pump, Gusfiballs or the like, Fig. 3 shows a vertical section through one arranged in a shaft of a thigh prosthesis Support insert with an underlying pneumatic air ring from which a Hose line leads to the central valve.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Doppelventil dargestellt, das aus dem Schaftventil 1 und dem Zentralventil II besteht.In Fig. 1, a double valve according to the invention is shown, which consists of the shaft valve 1 and the central valve II.
Im unteren Abschnitt der Außenwand eines Prothesenschaftes 1 ist ein Ventilring 2 eingelassen, dessen innere Wandung mit Innengewinde versehen ist und das Ventilloch 3 leicht überragt. In den Ventilring 2 ist ein Ventilkörper 4 eingeschraubt, der durch den Gummiring 5 und 6 abgedichtet wird. Durch die in der Aussparung des Ventilkörpere 4 eingelagerte Feder oder elastischen Gummiring 7, wird der Ventilkopf 8 und der durch die Verschraubung 9 mit diesem Ventilkopf 8 verbundene Ventilverschiuß lo samt dem darübergelagerten Dichtungsring 6 nach oben gedrückt, wodurch das Schaftventil I verschlossen ist. Dadurch wird der Raum zwischen Schaftinnenwand und Stumpf -fläche hermetisch abgeschlossen.In the lower section of the outer wall of a prosthesis socket 1 is a Valve ring 2 let in, the inner wall of which is provided with an internal thread and the valve hole 3 protrudes slightly. A valve body 4 is screwed into the valve ring 2, which is sealed by the rubber ring 5 and 6. Through the recess of the Valve bodies 4 embedded spring or elastic rubber ring 7 becomes the valve head 8 and the valve closure connected to this valve head 8 by the screw connection 9 lo together with the overlying sealing ring 6 pressed upwards, whereby the shaft valve I is locked. This creates the space between the inner wall of the socket and the surface of the stump hermetically sealed.
Der Ventilkopf 8 ist mit einer Nute 11 versehen, die im Zentrum des Ventilkopfes 8 ihre tiefste Ausfräsung hat und dort gleichzeitig auch eine kreisförmige Verbreiterung 12 aufweist, für die Aufnahme des Nippelansatzstückes einer Luftpumpe, Gummiball oder dergleichen. Der Ventilkopf 8 und @ein durch Verschraubung 9 mit ihm verbundenes Verschlußstück 10 sind durchgehend in der Mitte ausgespart zur Aufnahme des Rohrstückes 13.The valve head 8 is provided with a groove 11 in the center of the Valve head 8 has its deepest cutout and there at the same time a circular one Has widening 12, for receiving the nipple attachment piece of an air pump, Rubber ball or the like. The valve head 8 and @ein by screwing 9 with it is connected to the closure piece 10 are continuously recessed in the middle for inclusion of the pipe section 13.
In der Mitte des Ventilkopfes 8, der ein Bestandteil des Schaftventil's 1 darstellt, ist das Zentralventil II untergebracht. Es besteht aus dem Rohrstück 13, welches in seinem unteren Bereich fest in der zentralen Ausnehmung des Verschlußstückes lo verankert ist und nach oben frei in die zentrale zylindrische Aussparung des mit dem Verschlußstück 10 verschraubten Ventilkopfes 8 hineinragt.In the middle of the valve head 8, which is part of the stem valve 1 represents the central valve II is housed. It consists of the pipe section 13, which in its lower area is firmly in the central recess of the closure piece lo is anchored and freely upwards into the central cylindrical recess of the with the closure piece 10 screwed valve head 8 protrudes.
Das Rohrstück 13 hat ein Innengewinde 15 in das der Zentralventilkörper 16, der nur im oberen Bereich ein Gewinde besitzt, eingeschraubt wird. Der Zentralventilkörper 16 hat in seiner Mitte eine Längsbohrung und ist nach unten ausgespart zur Aufnahme einer Druckfeder 17. Diese Druckfeder, die um dem Zentralstift 18 angeordnet ist, kann auch direkt unter dem Zentralventilkopf 19 oder unterhalb des Zentralventilkörpers 16 eingesetzt werden.The pipe section 13 has an internal thread 15 into which the central valve body 16, which only has a thread in the upper area, is screwed in. The central valve body 16 has a longitudinal bore in its center and is recessed at the bottom for inclusion a compression spring 17. This compression spring, which is arranged around the central pin 18, can also be directly under the central valve head 19 or under the central valve body 16 can be used.
Durch die Mittelbohrung des Zentralventilkörpere 16 verläuft der Zentralstift 18, der am oberen Ende als Ventilkopf 19 verdickt ist. Am unteren Ende ist der Stift 18 als V~rschlußstück 20 v-rbreit-rt, das zur Begrenzung der Druckfeder 17 dient.The central pin runs through the central bore of the central valve body 16 18, which is thickened as a valve head 19 at the upper end. At the bottom is the pen 18 as a closing piece 20 which is used to limit the compression spring 17.
Das Rohrstück 13 endet oben bündig mit dem unteren Rand der Ausfräsung des Ventilkopfes 8, wobei nur noch der Zentralventilkopf 19 das obere Rohratückende leicht überragt. Das untere Ende des Rohrstückes 13 ist nach unten verlängert zur Aufnahme eines Schlauches und hat am Ende eine nippelartige Verdickung 14 zur besseren alterung des Gummischlauches.The pipe section 13 ends at the top flush with the lower edge of the cutout of the valve head 8, with only the central valve head 19 being the upper pipe piece end slightly towers above. The lower end of the pipe section 13 is extended downwards to Receiving a hose and has a nipple-like thickening 14 at the end for better aging of the rubber hose.
Durch Drücken des Ventilkopfes 8 wird das durch die Verschraubung 9 mit dem Ventilkopf 8 fest verbundene untere Verschlußstück lo, vom Gummidichtungaring 6 nach unten abgehoben, so daß die Luft , welche im Schaftinnenraum zwischen Schaftinnenwandung und Stumpfende gestaut ist, nach außen entlang der Aussparung des Ventilkörpere 4 entweichen kann. Das im Zentrum des Sch-ftventirs I gelagerte Zentralventil II wird dadurch betätigt, daß entweder der Fingernagel oder eine Geldmünze in die Mitte des Ventilkopfachlitzes 11 eingedrückt wird und dadurch den Zentralstift 18 mit seinem im oberen Ende gelegenen Zentralventilkopf 19, sowie seinem unten verbreiterten Ende, dem Zentralverschlußstück 20 nach unten drückt. Dadurch wird das Zentralventil II geöffnet und der Druck im pneumatischen Ring 22 der mit dem Zentralventil II und damit dem zentralen Rohrstück 13 und 14 durch einen Schlauch 21 verbunden ist, völlig unabhängig vom Schaftinnendruck betätigte Bei der automatisch wirkenden Ventilkonstruktion, bei der also eine Membran den Uberdruck im Schaftinnern regelt, ist die Quernute 11 im Ventilkopf 8 lediglich erforderlich zum Zerlegen des Ventils I, so daß Ventilkopf 8 vom Verschlußstück lo ge -löst werden können. Bei dieser Konstruktion wird durch Drücken des Ventilkopfes 8 direkt der zentrale Ventilkopf 19 nach unten gedrückt und damit der pneumatische Ring direkt, unabhängig vom Schaftinnendruck, betätigt.This is done by pressing the valve head 8 through the screw connection 9 with the valve head 8 firmly connected lower locking piece lo, from the rubber seal ring 6 lifted downwards, so that the air, which in the shaft interior between the shaft inner wall and butt end is jammed, outwardly along the recess of the valve body 4 can escape. The central valve II located in the center of the ship's event I is operated by putting either a fingernail or a coin in the middle of the valve head slot 11 is pressed in and thereby the central pin 18 with it its central valve head 19 located in the upper end, as well as its widened at the bottom End, the central locking piece 20 presses down. This becomes the central valve II opened and the pressure in the pneumatic ring 22 of the central valve II and is thus connected to the central pipe section 13 and 14 by a hose 21, operated completely independently of the internal pressure in the shaft With the automatic Acting valve construction, in which a diaphragm controls the overpressure inside the stem regulates, the transverse groove 11 in the valve head 8 is only required for disassembly of the valve I, so that valve head 8 can be detached from the closure piece lo. In this construction, pressing the valve head 8 directly the central Valve head 19 pressed down and thus the pneumatic ring directly, independently actuated by the internal pressure of the shaft.
Anstelle der Feder 7 die in der Aussparung des Ventilkörpers 4 gelagert ist, kann auch ein Gummiring mit Riffelung oder ein glatter Gummiring verwendet werden, welcher auf einer glatten Fläche drehbar gelagert ist. Dadurch wird es möglich, daß sich der gerade oder rechtwinkelig gebogene Stutzen 13, 14 der an rr der Schlauchleitung 21 zum pneumatischen Ring 22 angeschlossen ist, weniger verdreht.Instead of the spring 7, it is mounted in the recess of the valve body 4 a corrugated rubber ring or a smooth rubber ring can also be used which is rotatably mounted on a smooth surface. This makes it possible that the straight or at right angles bent nozzle 13, 14 of the rr of the hose line 21 is connected to the pneumatic ring 22, less twisted.
Der große Vorteil des Doppelventiles ist: 1.) Beide Ventile können an der gleichen Stelle bedient werden.The big advantage of the double valve is: 1.) Both valves can can be operated in the same place.
2.) Der pneumatische Ring kann durch das gemeinsame Ventilloch 3 herausgenommen werden, wodurch das Schaftende einwandfrei gereinigt werden kann.2.) The pneumatic ring can be removed through the common valve hole 3 so that the end of the shaft can be cleaned properly.
3. ) Dadurch, daß am unteren Sunde des Rohrstückes 13 und 14 die Schlauchleitung 21 zum pneumatischen Ring 22 angebracht ist, wird es nicht mehr möglich, daß das Doppelventil, das als Gummiventil bei Schaftüberdruck herausgepreßt werden kann, verloren geht, zumal das Zentralventil II über die Schlauchleitung 21 direkt mit dem pneumatischen Ring 22 verbunden ist.3.) The fact that at the bottom of the pipe section 13 and 14, the hose line 21 is attached to the pneumatic ring 22, it is no longer possible that the Double valve, which can be pressed out as a rubber valve in the event of shaft overpressure, is lost, especially since the central valve II via the hose line 21 directly with the pneumatic ring 22 is connected.
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Publications (1)
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