[发明专利]矫形技术的流体阻尼器

说明书

技术领域

本发明涉及一种矫形技术的流体阻尼器和一种具有这样的阻尼器的矫形辅助装置，所述流体阻尼器构造用于假肢或者矫形器，所述流体阻尼器具有构造在缸壳体中的挤压腔、设置在挤压腔中的活塞、流体的流体贮藏部、将挤压腔与流体贮藏部连接的回流管、阀，该阀能够占据开启位置和关闭位置，在关闭位置该阀至少部分地关闭回流管。根据另一方面本发明涉及一种用于控制所述矫形辅助装置的方法。

背景技术

矫形技术流体阻尼器用在矫形辅助装置中，例如假肢或者矫形器中。这些流体阻尼器用作两个腿部分之间的阻力元件。例如矫形技术的流体阻尼器设置在假腿的大腿和小腿之间并且增大假腿的膝关节的弯曲阻力。

极少有人将具有这类矫形技术的流体阻尼器的假腿应用于老龄患者。对于那些肌肉和运动能力很受限制的老龄患者通常使用带锁膝关节。

由于成本原因，已知形式的矫形技术的假腿带锁膝关节只有锁定或解锁这两种状态供老龄患者使用。老龄患者优选通过借助锁定器锁定的带锁膝关节行走。已知的矫形技术的带锁关节的缺点在于，这些带锁关节导致患者看起来像跛行地行走，因为患者要外旋(环转)向前迈腿，或者通过踮起脚尖或斜提臀部伸长健康的腿，以便能够自由迈动假腿。老龄患者要用手松开锁定器才能坐下。在这种状态下，假腿没有弯曲阻力，因此无益地也不再有安全性。在这种情况下患者必须双手支撑。此外，如果老龄患者被解锁后的假腿绊住，就会不由自主地跌倒。已知的矫形辅助装置所配备的是常规的矫形技术的锁止器，由于这样的原因很少被老龄患者接受。

EP0309441公开了一种双向作用的液压的活塞-缸单元，通过该液压的活塞-缸单元使得波纹套的外部尺寸大致保持预先规定的形状，所述波纹套围住活塞-缸单元的大部分。这种活塞-缸单元的缺点是制造费用高。

DE10214357A1公开了一种具有液压阻尼缸的假肢膝关节。在所述假肢膝关节中有一种可通过外部力场改变其粘度的液压液。这种实施方式的缺点在于：尽管可以提高行走舒适性，但是需要使用电控制装置，但这对于低价假肢是不合适的。

DE19859931A1公开了一种假腿，该假腿同样通过可由外部电场改变其粘度的液压液或强或弱地被阻尼。其缺点是这里控制器是必需的。

发明内容

本发明的任务是，提供一种矫形技术的流体阻尼器，借助该流体阻尼器可制造老年病患者较能接受的矫形辅助装置。

本发明通过一种矫形辅助装置来解决该问题，这种矫形辅助装置包括根据本发明的矫形技术流体阻尼器以及具有第一腿部分和第二腿部分的关节，其中，所述第一腿部分与缸壳体连接，第二腿部分与流体阻尼器的活塞连接，并且具有检测作用在关节上的力的装置，以便在超过阈值时使阀进入关闭位置。根据本发明的第二方面，本发明通过用于控制根据本发明的矫形辅助装置的本发明方法解决该问题，该方法具有步骤：(a)检测作用在关节或者假肢上的力(关节力)；(b)如此控制阀，使得该阀至少部分地关闭回流管。根据第三方面，本发明通过所述类型的矫形技术流体阻尼器解决该问题，在该流体阻尼器中，在形成环状间隙、尤其是形成确定流量的环状间隙的情况下，活塞至少以一个插入深度安置在挤压腔中。

矫形辅助装置优选包括一用于检测作用在假肢上的负荷的装置，构造该装置使得：当关节力超过预先设定的阈值时，所述阀进入关闭位置。该装置例如可以是检测力或者力矩的传感器。但该装置也可以通过纯机械连接形成。

该矫形辅助装置优选是假腿，该假腿具有膝关节和用于检测作用在假腿上的负荷的装置。该装置包括假腿轴向力传感器，该假腿轴向力传感器检测在伸直的假腿的纵向方向上作用的假腿轴向力。

为了能够特别准确并且灵敏地获知假腿轴向力，优选在假腿的脚的前脚掌中设置前脚掌力传感器和/或在后脚掌中设置后脚掌力传感器。这些传感器与电控制装置连接，该控制装置根据从传感器获得的电信号来控制阀。

该假腿轴向力传感器可以构造成假腿的支承元件，该支承元件例如根据假腿的负荷而改变其纵向延伸长度。变换地，该假腿力传感器可以包括电阻应变片。