Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos,

que presenta: Un dispositivo (1) de unión con la pierna, el cual comprende un cuerpo principal (11), un zócalo (12), un elemento de accionamiento (15) y una unidad de reposición (14), siendo limitado un espacio de alojamiento (111) por la pared interior del cuerpo principal (11), y extendiéndose el zócalo (12) partiendo de un extremo del cuerpo principal (11), y estando prevista la unidad de reposición (14) en el espacio de alojamiento (111), y estando un extremo de la unidad de reposición (14) unido con el elemento de accionamiento (15), mientras que el otro extremo de la misma está unido basculante con el cuerpo principal (11); un dispositivo (2) de unión con el muslo, que tiene una sección de unión (21) y una sección de zócalo (22), estando la sección de unión (21) provista en uno de sus extremos de un elemento (212) de retención del muslo, mientras que la sección de zócalo (22) está dispuesta en el otro extremo de la sección de unión (21), y estando la unidad de reposición (14) fijada en un extremo del elemento de accionamiento (15), mientras que la sección de zócalo (22) está dispuesta en el otro extremo del mismo; una abrazadera de freno (4), que se encuentra en el espacio de alojamiento (111), presentando la abrazadera de freno (4) un primer agujero de espiga (41) y una primera sección de fijación (42), y estando provista la primera sección de fijación (42) de un tercer agujero de retención (421); y una espiga de freno (5), que se desarrolla a través del agujero de espiga (41) y está fijada en el dispositivo (1) de unión con la pierna; caracterizada porque un elemento de freno (3), que está previsto en el espacio de alojamiento (111) y está fijado en el dispositivo (2) de unión con el muslo, está unido con el tercer agujero de retención (421) de la abrazadera de freno

El invento se refiere a una prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos, en particular a una prótesis de articulación de rodilla para impedidos físicos. El documento DE 201 19 049 U representa el estado de la técnica más cercano.

Para mejorar el problema para andar del impedido físico han sido desarrolladas prótesis de articulación de rodilla de diferentes tipos de construcción. La prótesis de articulación de rodilla actúa como una rodilla. Es decir, que la prótesis de articulación de rodilla en la parte superior está unida con el muslo y en la parte inferior con la pierna, con el objeto de que la prótesis de articulación de rodilla de la pierna al andar pueda doblarse de manera que se obtenga un andar lo más natural posible. Con ello resulta una elevada flexibilidad de marcha.

Como se muestra en la Figura 1, una prótesis de articulación de rodilla convencional presenta un dispositivo 1a de unión con la pierna, un dispositivo amortiguador 2a, un dispositivo de freno 3a y una tapa superior 4a. El dispositivo de freno 3a está sujeto por la parte posterior a una espiga de fijación 11a dispuesta en el extremo superior del dispositivo 1a de unión con la pierna. La tapa superior 4a sirve para la unión del vástago de la prótesis. La tapa superior 4a comprende un brazo delantero 41a, un brazo trasero 42a y un dispositivo de regulación 43a. El brazo delantero 41a está provisto en el centro de una espiga 44a que se desarrolla transversalmente, que pasa a través del extremo delantero del dispositivo de freno 3a. El brazo trasero 42a está dispuesto basculante en el extremo superior del dispositivo amortiguador 2a. Entre el extremo superior del lado delantero del dispositivo de freno 3a y la tapa superior 4a existe una hendidura.

Al estar de pie el impedido físico el muslo produce una fuerza F2 dirigida hacia abajo (véase la Figura 2), basculando la tapa superior 4a sobre la espiga 44a y por lo tanto produciendo un momento de accionamiento M en el sentido de las agujas del reloj. Una pieza de cuña 45a del dispositivo de regulación 43a es presionada hacia abajo contra el dispositivo de freno 3a y se inmoviliza la espiga de fijación 11a. Con ello se impide que la prótesis de articulación de rodilla se doble hacia dentro. Así el impedido físico puede estar de pie sin problemas.

Se hace referencia a la Figura 2. Al cargar la prótesis de articulación de rodilla la espiga 44a sirve como eje de giro. De esa manera el dispositivo de freno 3a es desplazado ligeramente hacia abajo, para producir un efecto de freno. Es usual que el dispositivo de freno 3a esté provisto de un muelle 31a para proporcionar una fuerza de sujeción FS, que actúa como fuerza de reacción contra el comportamiento de freno. Si la fuerza de sujeción del muelle 31a se regula para el andar normal, se producen dificultades en el andar rápido. El momento de basculamiento aumenta al andar rápido, por lo que la prótesis de articulación de rodilla ya no se dobla hacia dentro.

En la prótesis de articulación de rodilla convencional arriba mencionada se presenta un problema de compromiso entre la rigidez y la flexibilidad de la prótesis de articulación de rodilla. En particular ésta es inapropiada para el movimiento intensivo y rápido. Si el peso corporal es apoyado por la pierna de la prótesis, la tapa superior 4a es hecha bascular bajo la acción de un momento de giro antagonista. Si el momento de giro resultante de la fuerza del peso queda por debajo del momento de giro antagonista, puede producirse un doblado hacia dentro anormal de la prótesis de articulación de rodilla y por lo tanto reducirse la seguridad de empleo.

Sirve de base al invento el problema de proporcionar una prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos, que posibilite al impedido físico una elevada y segura flexibilidad de marcha.

Este problema es solucionado según el invento por una prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos, que presenta las características indicadas en la reivindicación 1. Otros perfeccionamientos ventajosos del invento se desprenden de las reivindicaciones subordinadas.

Según el invento se proporciona una prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos, que presenta:

Un dispositivo de unión con la pierna, el cual comprende un cuerpo principal, un zócalo, un elemento de accionamiento y una unidad de reposición, siendo limitado un espacio de alojamiento por la pared interior del cuerpo principal y extendiéndose el zócalo partiendo de un extremo del cuerpo principal, y estando prevista la unidad de reposición en el espacio de alojamiento, y estando un extremo de la unidad de reposición unido con el elemento de accionamiento, mientras que el otro extremo del mismo está unido basculante con el cuerpo principal;

un dispositivo de unión con el muslo, que tiene una sección de unión y una sección de zócalo, estando la sección de unión provista en uno de sus extremos de un elemento de retención del muslo, mientras que la sección de zócalo está dispuesta en el otro extremo de la sección de unión, y estando la unidad de reposición fijada en un extremo del elemento de accionamiento, mientras que la sección de zócalo está dispuesta basculante en el otro extremo del mismo;

un elemento de freno, que está previsto en el espacio de alojamiento y está fijado en el dispositivo de unión con el muslo;

una abrazadera de freno, que se encuentra en el espacio de alojamiento, presentando la abrazadera de freno un primer agujero de espiga y una primera sección de fijación, y estando provista la primera sección de fijación de un tercer agujero de retención, que está unido con el elemento de freno; y

una espiga de freno, que se desarrolla a través del agujero de espiga y está fijada en el dispositivo de unión con la pierna.

En resumen, con la prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos pueden obtenerse por ejemplo las siguientes ventajas:

1. Si el centro de gravedad de masa del impedido físico se encuentra detrás de la prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos, el elemento de freno se apoya en la abrazadera de freno de manera que la superficie de limitación del primer agujero de espiga es presionada contra la pared exterior de la espiga de freno. De esa manera no se presenta ningún doblado anormal de la prótesis de articulación de rodilla. Con ello está garantizado un empleo seguro.

2. Si el centro de gravedad de masa del impedido físico se encuentra delante de la prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos, la abrazadera de freno puede bascular sobre la espiga de freno. Con ello está garantizado un empleo libre de fallos. Además se posibilita al impedido físico una elevada flexibilidad de marcha.

A continuación el invento y sus configuraciones son explicados en detalle con ayuda del dibujo. En el dibujo muestra:

La Figura 1 una vista lateral de una prótesis de articulación de rodilla convencional;

la Figura 2 una representación esquemática del efecto de la fuerza de un dispositivo de presión de la prótesis de articulación de rodilla convencional;

la Figura 3 una representación en despiece en perspectiva de una prótesis de articulación de rodilla según el invento;

la Figura 4 una representación de montaje en perspectiva de una prótesis de articulación de rodilla según el invento;

la Figura 5 una representación esquemática del efecto de la fuerza de un elemento de freno y de una abrazadera de freno de la prótesis de articulación de rodilla según el invento;

la Figura 6 una sección a través del elemento de freno y de la abrazadera de freno de la prótesis de articulación de rodilla según el invento en un estado libre de fallos;

la Figura 7 una sección a través del elemento de freno y de la abrazadera de freno de la prótesis de articulación de rodilla según el invento en otro estado libre de fallos;

la Figura 8 una representación en despiece en perspectiva de otro ejemplo de realización de una prótesis de articulación de rodilla según el invento; y

la Figura 9 una representación esquemática del efecto de la fuerza de un elemento de freno y de una

abrazadera de freno del otro ejemplo de realización de una prótesis de articulación de rodilla

según el invento conforme a la Figura 8.

1. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos, que presenta:

Un dispositivo (1) de unión con la pierna, el cual comprende un cuerpo principal (11), un zócalo (12), un elemento de accionamiento (15) y una unidad de reposición (14), siendo limitado un espacio de alojamiento (111) por la pared interior del cuerpo principal (11), y extendiéndose el zócalo (12) partiendo de un extremo del cuerpo principal (11), y estando prevista la unidad de reposición (14) en el espacio de alojamiento (111), y estando un extremo de la unidad de reposición (14) unido con el elemento de accionamiento (15), mientras que el otro extremo de la misma está unido basculante con el cuerpo principal (11);

un dispositivo (2) de unión con el muslo, que tiene una sección de unión (21) y una sección de zócalo (22), estando la sección de unión (21) provista en uno de sus extremos de un elemento (212) de retención del muslo, mientras que la sección de zócalo (22) está dispuesta en el otro extremo de la sección de unión (21), y estando la unidad de reposición

(14) fijada en un extremo del elemento de accionamiento (15), mientras que la sección de zócalo (22) está dispuesta en el otro extremo del mismo;

una abrazadera de freno (4), que se encuentra en el espacio de alojamiento (111), presentando la abrazadera de freno (4) un primer agujero de espiga (41) y una primera sección de fijación (42), y estando provista la primera sección de fijación (42) de un tercer agujero de retención (421); y

una espiga de freno (5), que se desarrolla a través del agujero de espiga (41) y está fijada en el dispositivo (1) de unión con la pierna;

caracterizada porque

un elemento de freno (3), que está previsto en el espacio de alojamiento (111) y está fijado en el dispositivo (2) de unión con el muslo, está unido con el tercer agujero de retención (421) de la abrazadera de freno.

2. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según la reivindicación 1,

caracterizada porque

la sección de zócalo (22) está provista de un primer agujero roscado de regulación (221), en el cual puede ser atornillado un primer perno roscado de regulación (224), y llegando el primer perno roscado de regulación (224) a entrar en contacto con la abrazadera de freno (4).

3. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según la reivindicación 2,

caracterizada porque

el perno roscado de regulación (224) se compone parcialmente de un material elástico amortiguador de choques.

4. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según la reivindicación 1,

caracterizada porque

debajo de la sección de zócalo (22) está previsto un agujero roscado (23), en el que puede ser atornillado un tornillo de apriete de regulación (231) que se desarrolla a través del elemento de freno (3), mediante el cual tornillo de apriete de regulación (231) un amortiguador elástico (232) está fijado al elemento de freno (3).

5. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según la reivindicación 4,

caracterizada porque

en el elemento de freno (3) está previsto un rebaje cuyo fondo preferentemente presenta una cavidad (371), en el cual rebaje está insertado el amortiguador (232), que mediante el tornillo de apriete de regulación (231) atornillado en el agujero roscado (23) de la sección de zócalo (22) es presionado contra el fondo, en particular en la cavidad (371).

6. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según la reivindicación 3, 4 o 5,

caracterizada porque

el dispositivo (2) de unión con el muslo está unido giratorio con el elemento de freno (3) y el elemento de freno (3) está unido giratorio con la abrazadera de freno (4), estando el movimiento de giro del dispositivo (2) de unión con el muslo con relación al elemento de freno (3) amortiguado mediante el perno roscado de regulación (224) o el amortiguador (232) y el movimiento de giro de la abrazadera de freno (4) con relación al elemento de freno (3) lleva al bloqueo de la espiga de freno 5 en el agujero de espiga (41).

7. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizada porque

la abrazadera de freno (4) presenta una ranura de apoyo (431) en la cual está alojado un elemento de apoyo (334), teniendo el elemento de freno (3) un segundo perno roscado de regulación (333), que se apoya contra el elemento de apoyo (334).

8. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según la reivindicación 7,

caracterizada porque

un lado del elemento de apoyo (334) está configurado plano, mientras que el otro lado del mismo está configurado como arco de semicírculo.

9. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizada porque

partiendo del zócalo (22) se extiende una segunda sección de fijación (222), estando un extremo de la segunda sección de fijación (222) provisto de una primera ranura de alojamiento (2221), mientras que la primera sección de fijación (42) tiene una segunda ranura de alojamiento (422), y estando previsto un extremo del elemento de freno (3) en la primera ranura de alojamiento (2221), mientras que el otro extremo del elemento de freno (3) se encuentra en la segunda ranura de alojamiento (422).

10. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según la reivindicación 9,

caracterizada porque

un pasador de giro (351), mediante el cual el dispositivo (2) de unión con el muslo está unido basculante con el elemento de freno (3), pasa a través de un cuarto agujero de retención (2222, 2222') previsto en la segunda sección de fijación (222) así como de un primer agujero de retención (31) previsto en el extremo del elemento de freno (3) alojado en la ranura de alojamiento (2221), y porque un pasador de giro (361), mediante el cual la abrazadera de freno (4) está unida basculante con el elemento de freno (3), pasa a través de un tercer agujero de retención (421, 421') en la primera sección de fijación

(42) así como de un segundo agujero de retención (32) previsto en el extremo del elemento de freno (3) alojado en la ranura de alojamiento (422).

11. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizada porque

el elemento de freno (3) está provisto de un carril de deslizamiento (33), estando el cuerpo principal (11) en su lado interior provisto de un resalte de tope (113) que puede alojarse en el carril de deslizamiento (33), y estando una superficie de tope

(331) configurada en un extremo del carril de deslizamiento (33), y haciendo tope el resalte de tope (113) contra la superficie de tope (331).

12. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según la reivindicación 10,

caracterizada porque

en la superficie de tope (331) está previsto un taladro (3311), en el cual está alojado un cuerpo elástico (3312), que amortigua el choque del resalte de tope (113).

13. Prótesis de articulación de rodilla de seguridad libre de fallos según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizada porque

la línea de unión formada por el centro del tercer agujero de retención (421) previsto en la abrazadera de freno (4) y el centro del agujero de espiga (41) previsto en la abrazadera de freno (4) está en un ángulo de 15º a 25º con la línea perpendicular del centro del primer agujero de espiga (41).