(57)【要約】  プロテーゼ膝関節において、大腿に配属される第１のボディ（１）内に曲率が変化する２つのアーチ状のガイド（３，４）が設けられており、これらのガイド（３，４）内には下腿に配属される第２のボディ（２）のピン（６，７）又はこれに類するものが係合する。一方のガイド（３）の点ＸＰ（φ），ＹＰ（φ）並びに他方のガイド（４）の点ＸＱ（φ），ＹＱ（φ）について次の方程式、すなわち、2008507304.tif 000007が成り立っており、この場合に膝関節の屈曲角度φがラジアンで示され得る。これにより、自然の運動に合わせた広範囲の調整が得られる。
2008507304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロテーゼ膝関節であって、大腿に配属される第１のボディ（１）と、下腿に配属される第２のボディ（２）とが設けられており、該第２のボディ（２）が、第１のボディ（１）をフォーク状に包囲係合するようになっており、第１のボディ（１）内に曲率が変化するアーチ状のガイド（３，４）が設けられており、該ガイド（３，４）内に第２のボディ（２）のピン（６，７）又はこれに類するものが係合する形式のものにおいて、フォーク状の第１のボディ（１）のそれぞれの脚部内に、曲率が変化する２つのガイド（３，４）が設けられており、それぞれのガイド（３，４）内にそれぞれ１つのピン（６，７）又はこれに類するものが係合するようになっており、一方のガイド（３）の点ＸＰ（φ），ＹＰ（φ）並びに他方のガイド（４）の点ＸＱ（φ），ＹＱ（φ）について次の方程式、すなわち、
【数１】
2008507304.tif 000005
が成り立っており、膝関節の屈曲角度φがラジアンで示され得ることを特徴とする、プロテーゼ膝関節。
【請求項２】
一方のガイド（３）の点ＸＰ（φ），ＹＰ（φ）並びに他方のガイド（４）の点ＸＱ（φ），ＹＱ（φ）についてほぼ次の方程式、すなわち、
【数２】
2008507304.tif 000006
が成り立っており、膝関節の屈曲角度φがラジアンで示され得る、請求項１記載のプロテーゼ膝関節。
【請求項３】
ピン（６，７）又はこれに類するものの支承部及び下腿のための接続部（１０）を有する第２のボディ（２）が、大腿のための接続部（１２）を有するカバー（１１）によりフォーク状に包囲係合されており、該カバー（１１）が、第１のボディ（１）に解除可能に結合されている、請求項１又は２記載のプロテーゼ膝関節。
【請求項４】
解除可能な結合部が、ピン（６，７）又はこれに類するものに対してほぼ平行に延びる少なくとも１つのねじ（１３）から成っている、請求項３記載のプロテーゼ膝関節。
【請求項５】
カバー（１１）と第１のボディ（１）とに載置するプレート（１４）が配置されている、請求項４記載のプロテーゼ膝関節。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
大腿切断部にプロテーゼが供給される場合には膝関節が特に重要である。機械的な剛性及び耐久性と並んで膝関節は特定の機能的な要求を満たしている必要がある。すなわち、膝関節は一方では静止状態又は歩行の立脚期には折れ曲がってはならならない、つまり、十分に安定性を有している必要がある。他方では動的な動作が立脚後期及び遊脚期には筋肉の欠如にもかかわらずできるだけ自然な歩行パターンを可能にする必要がある。供給された患者の敏捷性に応じて種々異なったシステムが使用される。例えば虚弱な患者において安定性議論が極めて重要な場合には、より若年の活動的な人においては運動願望をできるだけかなえるよう試みられる。こうしたことに応じて、単ヒンジジョイントから始まって多軸関節（多中心の関節）まで多種多様な市販の製品が提供されている。しかしながら、これらの関節には付加的な機械的及び電気機械的なコンポーネント、例えば機械的な遮断部、復元ばね、液圧式の緩衝器又はコンピュータ制御される緩衝エレメントさえもが設けられていてよい。
【０００２】
実施された調査から明らかになったように、自然の人間の膝関節の瞬間な回動中心は通常は大腿に関連して曲率の増大に伴い後方（背側）へ移動する。それ故、標準の供給時にはこの動作を模倣することが試みられる。この動作は十字靱帯により形成される交差する関節四角形の運動機構により説明される。
【０００３】
オーストリア特許第３９３６２０号明細書では、この関節四角形が２つの円形ガイドにより模造される。しかしながら、人間の膝関節の運動機構はこれよりもさらに複雑であり、十字靱帯を関節四角形の不動のロッドの形で理想化することは実際の動作に近づけることに過ぎない。
【０００４】
これとは反対にプロテーゼ関節では、立脚期において屈曲に対して十分に安定性を保証することができるように後方から前方への回動中心の移動を試みている。
【０００５】
本発明は、プロテーゼ膝関節において、できるだけ簡単に構成されており、使用者にとって重要な全ての要求に対応しているものを提供するという課題を設定した。
【０００６】
この課題は、大腿に配属される第１のボディ内に曲率が変化するアーチ状の２つのガイドが設けられており、これらのガイド内に、下腿に配属される第２のボディのピン又はこれに類するものが係合するようになっており、一方のガイドの点ＸＰ（φ），ＹＰ（φ）並びに他方のガイドの点ＸＱ（φ），ＹＱ（φ）についてほぼ次の方程式、すなわち、
【数１】
2008507304.tif 000003
が成り立っており、この場合に膝関節の屈曲角度φはラジアンで示され得ることにより達成される。
【０００７】
この場合に係数は負の値を取ることもできる。
【０００８】
本発明によるプロテーゼ膝関節では瞬間の支点の移動が上に示した要求に対応する。ガイドは、円軌道ではないように構成されている。従って、交差する関節四角形は模造されない。
【０００９】
上記方程式の係数は個々に合わせて調整するために変更することができる。試験で試みられたプロテーゼ膝関節では、一方のガイドの点ＸＰ（φ），ＹＰ（φ）の点並びに他方のガイドのＸＱ（φ），ＹＱ（φ）についてほぼ次の方程式、すなわち、
【数２】
2008507304.tif 000004
が成り立つ。
【００１０】
本発明の特に作製が簡単な適当な構成では、ガイドを有する第１のボディが、ピンの支承部と下腿のための接続部とを有する第２のボディによりフォーク状に包囲係合される。
【００１１】
ピン又はこれに類するもの支承部及び下腿のための接続部を有する第２のボディが、大腿のための接続部を有するカバーによりフォーク状に係合されており、この場合にこのカバーが第１のボディに解除可能に結合されている場合にはさらに有利である。
【００１２】
このような構成では、プロテーゼ膝関節は個々の部分に容易に分解することができる。これにより、プロテーゼ膝関節の運動機構の個々の、しかも簡単な構成の可能性及び大腿切断部を有する患者のプロテーゼ供給の必要条件に合わせた運動機構の調整がもたらされる。
【００１３】
本発明の枠内では、解除可能な結合部がピン又はこれに類するものに対してほぼ平行に延びる少なくとも１つのねじから成っている場合には、さらに有利である。
【００１４】
さらにカバー及び第１のボディに載置するプレートが配置されていてよい。
【００１５】
次に本発明の実施の形態を図面に基づきさらに詳しく説明する。本発明はこの実施の形態に制限されない。
【００１６】
図面、特に図１、図２及び図３によれば、本発明によるプロテーゼ膝関節は、大腿に配属されている第１のボディ１並びに下腿に配属されている第２のボディ２を有している。第１のボディ１内にはアーチ状の２つのガイド３及び４が配置されている。これらのガイドの延びは図４に基づき説明する。
【００１７】
図３及び図４には、支承部５（これらのうちの１つのみを示す）を介してピン６及び７が案内されている。ピン６の支承部５はボディ２の切欠き８内に保持されており、ピン７の支承部５はボディ２の切欠き９内に保持されている。それ故、支承部５は切欠き８及び９と共にピン６及び７の支承装置を形成している。ボディ２には、下腿若しくは下腿のプロテーゼとの鈍角錐体状の接続部１０が設けられている。
【００１８】
組み立てられた状態ではボディ２はボディ１を包囲係合する。それ故、両方のボディ１及び２は互いに強制的に案内されている。
【００１９】
第１のボディと第２のボディとから成るユニットは、カバー１１によりフォーク状に包囲係合される。このカバー１１には、大腿若しくは大腿のプロテーゼとの鈍角錐体状の接続部１２が設けられている。少なくとも１つのねじ１３により、カバー１１と第１のボディ１とは互いに結合されている。さらに部分１と部分１１との解除可能な結合のためには、第１のカバー１１と第１のボディ１とに載置するプレート１４が配置されている。このプレート１４はねじ１５によりカバー１１に結合されている。
【００２０】
図４からは、ガイド３及び４の延びが明らかである。この場合に、ねじ１３のための孔１３’が、プロテーゼ膝関節の図示の使用位置で前方に位置している。請求項１若しくは請求項２の特徴部に規定した点ＸＰ（φ），ＹＰ（φ），ＸＱ（φ），ＹＱ（φ）は、ガイド３及び４の中心線ｐ及びｑに関係している。座標系の原点は、中心線ｐの前端部に設けられている。
【００２１】
本発明の枠内では、数多くの変化態様が可能であり、特にガイドの係数は個々に調整するために変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明によるプロテーゼ膝関節の斜視図である。
【図２】本発明によるプロテーゼ膝関節の、カバーが引き離された状態の分解斜視図である。
【図３】同様にカバー及び第２のボディが引き離された状態のプロテーゼ膝関節の分解斜視図である。
【図４】書き込まれた座標系を備えた第１のボディの概略的な断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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