[发明专利]用于控制人造膝关节的方法

说明书

本发明涉及一种用于控制人造膝关节(1)的方法，所述人造膝关节具有：带有前侧(11)和后侧(12)的上部件(10)；围绕膝部轴线(15)能摆动地支承在上部件(10)上的下部件(20)，下部件具有前侧(21)和后侧(22)；布置在下部件(20)上的脚部件(30)；至少一个传感器(25、51、52、53、54)；与至少一个传感器(25、51、52、53、54)连接的控制装置(60)；和致动器(40)，致动器与控制装置(60)耦合并且通过控制装置能够经由致动器调设上部件(10)的后侧(12)与下部件(20)的后侧(22)之间的、在摆动阶段中能达到的膝部角度(KA_max)，根据至少一个传感器(25、51、52、53、54)的传感器数据推断出在行走时克服在患者的站立阶段中脚部件(30)与患者的对侧的脚部(33)或脚部件的高度差(ΔH)或与脚部件(30)的紧接在前的站立阶段的高度差，并且调整在摆动阶段中能达到的膝部角度(KA_max)。

技术领域

本发明涉及一种用于控制人造膝关节的方法，该人造膝关节具有：带有前侧和后侧的上部件；围绕膝部轴线可摆动地支承在上部件上的下部件，该下部件带有前侧和后侧；布置在下部件上的脚部件；和致动器，通过该致动器可调设在摆动阶段结束时上部件的后侧与下部件的后侧之间能达到的膝部角度。

背景技术

人造膝关节被用在假肢、矫形器和外骨骼中。人造膝关节具有上部件和下部件，它们围绕膝部轴线可相对彼此摆动地支承。在最简单的情况下，所述膝关节构造为单轴膝关节，其中，例如一个栓或者两个布置在摆动轴线上的支承部位形成单个的膝部轴线。同样存在这样的膝关节，其不构造有上部件相对于下部件的固定的转动轴线，而是具有滑动的或滚动的表面或多个彼此铰接连接的导杆。在现有技术中，相对常见地说明了所谓的具有弹簧装置和阻尼器的四轴膝关节。此外，存在五轴和六轴膝关节。在矫形器和外骨骼中，人造膝关节的多轴构型是例外。

假肢膝关节通常作为一个完整的组件被制造和提供，该组件具有用于固定大腿筒的连接器件或其它用于将上部件固定在患者上的装置以及用于固定下部件(例如小腿管或假肢脚)的固定装置。在矫形器和外骨骼中，用于将人造膝关节固定在患者上的固定装置能够直接布置在上部件和下部件上，例如以布置在轨道或外部框架结构上的皮带、套环或壳的形式。

为了影响伸展运动和/或屈曲运动，已知的是，在上部件和下部件之间布置致动器，例如以阻尼器或驱动装置的形式。

DE 10 2013 011 080 A1涉及一种用于控制下肢的矫形技术关节装置的方法，该关节装置具有上部件和铰接地支承在上部件上的下部件，在上部件和下部件之间布置转换装置，通过该转换装置在上部件相对于下部件摆动期间从相对运动中转换出机械功并将其储存在至少一个蓄能器中。能量在时间上错开地又输送给铰接装置，以便支持相对运动，其中，所储存的能量逆变并且在支持相对运动期间受控地进行机械功的输送。除了转换装置之外，能够设置液压或气动阻尼器形式的单独的阻尼器，该阻尼器可调整地构造，从而通过阻尼器装置不仅能够在屈曲方向上而且也能够在伸展方向上影响行走期间的阻力。

US 5,181,931涉及一种在矫形技术装置的两个部件之间的摆动连接装置，该矫形技术装置具有上部件和下部件以及可调设的机械伸展止挡。

EP 2 240 124 B1涉及一种矫形技术膝关节，其具有：上部件，在该上部件上布置有上连接器件；可摆动地支承在上部件上的下部件，该下部件具有用于矫形技术部件的连接器件；和用于限界伸展运动的止挡。该止挡可移位地构造并且与调整装置耦合，该调整装置又与控制装置耦合，该控制装置根据传感器数据致动调整装置并且使止挡的位置如下改变，使得用于行走的伸展止挡向前移位并且为了站立被撤回。