DE29807414U1

DE29807414U1 - Prosthetic wrist

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Publication number: DE29807414U1
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Authority: DE
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Priority date: 1998-04-27
Filing date: 1998-04-27
Publication date: 1998-09-03
Anticipated expiration: 2008-04-28

Description

Anmelder: Applicant :

Bodo Gnutzmann
Bahnhofstr. 119Bodo Gnutzmann
Bahnhofstr. 119

27711 Osterholz-Scharmbeck27711 Osterholz-Scharmbeck

GNUT-Ol-DE 27. April 1998GNUT-Ol-DE 27 April 1998

HandgelenkprotheseWrist prosthesis

Description :

Die Erfindung betrifft eine Handgelenkprothese mit einem Carpuselement mit im wesentlichen in einer Ebene angeordneten zapfenförmigen Ansätzen, die sich von einer Oberseite eines plattenförmigen Abschnitts aus nach oben erstrecken, und mit einem über einen Verbindungsabschnitt etwa mittig von einer Unterseite des plattenförmigen Abschnitts vorstehenden, im wesentlichen in einer quer zu den zapfenförmigen Ansätzen verlaufenden zylindrischen Schwenkzapfen, der um seine Längsachse schwenkbar in einer zylindrischen Lagerbohrung eines Gleitelements gelagert ist, wobei die Lagerbohrung sich bis zu einer Endfläche des Gleitelements erstreckt, welches an seiner Oberseite einen sich bis zu der Endfläche erstreckenden Schlitz zum Einführen des Verbindungsabschnitts aufweist und welches seinerseits mit einer Gelenkfläche in einerThe invention relates to a wrist prosthesis with a carpus element with peg-shaped projections arranged essentially in one plane, which extend upwards from an upper side of a plate-shaped section, and with a cylindrical pivot pin which projects approximately centrally from an underside of the plate-shaped section and runs essentially transversely to the peg-shaped projections, which pivot pin is mounted in a cylindrical bearing bore of a sliding element so as to be pivotable about its longitudinal axis, the bearing bore extending to an end surface of the sliding element, which has on its upper side a slot extending to the end surface for inserting the connecting section, and which in turn is connected to an articular surface in a

eine korrespondierende Gelenkfläche bildende konkave Lagerschale eines Radialelements geführt ist.a concave bearing shell of a radial element forming a corresponding articular surface.

Eine solche Handgelenkprothese ist durch die DE 295 00 476 Ul bekannt geworden. Derartige Handgelenkprothesen werden bei entsprechenden Krankheitsbildern anstelle des natürlichen Handgelenks implantiert. Dabei ist das Radialelement dem Unterarm und das Carpuselement der Hand zugeordnet. Durch das Gleitelement wird nach dem Prinzip eines Kreuzgelenks eine möglichst naturgetreue Bewegungsmöglichkeit der Hand gegenüber dem Unterarm gewährleistet. Durch Verschwenken des Carpuselements gegenüber dem Gleitelement um die Längsachse des Schwenkzapfens kann die Hand in einer Ebene quer zum Handrücken auf und ab geschwenkt werden, während durch Gleiten des Gleitelements in der Lagerschale des Radialelements die Hand in der Ebene des Handrückens quer geschwenkt werden kann.Such a wrist prosthesis has become known through DE 295 00 476 Ul. Such wrist prostheses are implanted in place of the natural wrist in the case of corresponding clinical pictures. The radial element is assigned to the forearm and the carpus element to the hand. The sliding element ensures that the hand can move as naturally as possible in relation to the forearm, based on the principle of a universal joint. By pivoting the carpus element relative to the sliding element around the longitudinal axis of the pivot pin, the hand can be pivoted up and down in a plane transverse to the back of the hand, while by sliding the sliding element in the bearing shell of the radial element, the hand can be pivoted transversely in the plane of the back of the hand.

Bei der Montage des Gleitelements mit dem Carpuselement wird der Schwenkzapfen in die Lagerbohrung des Gleitelements eingeführt. Um den Lagerzapfen in dieser Position zu halten, ist bei der Handgelenkprothese nach der DE 295 00 476 Ul ein Axialsicherungsring, nämlich ein sogenannter Sprengring, vorgesehen. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß diese Sicherung unzureichend ist und sich der Sprengring löst, was eine Reoperation mit entsprechenden Belastungen des Patienten erfordert.When assembling the sliding element with the carpus element, the pivot pin is inserted into the bearing hole of the sliding element. In order to hold the bearing pin in this position, an axial locking ring, namely a so-called snap ring, is provided in the wrist prosthesis according to DE 295 00 476 Ul. In practice, it has been shown that this locking is inadequate and the snap ring comes loose, which requires a reoperation with corresponding stress on the patient.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung das Problem zugrunde, eine sichere axiale Fixierung des Schwenkzapfens in der Lagerbohrung des Gleitelements zu gewährleisten.Based on this, the invention is based on the problem of ensuring a secure axial fixation of the pivot pin in the bearing bore of the sliding element.

Zur Lösung dieses Problems ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß benachbart zur Endfläche des Gleitelements eine Schraube angeordnet ist, die eine in der Endfläche angeordnete Einführbohrung für denTo solve this problem, the invention is characterized in that a screw is arranged adjacent to the end face of the sliding element, which screw has an insertion hole arranged in the end face for the

Schwenkzapfen derart verschließt, daß der Schwenkzapfen in der Lagerbohrung gehalten ist.Closes the pivot pin in such a way that the pivot pin is held in the bearing bore.

Durch die Schraube ist eine sichere axiale Fixierung des Schwenkzapfens gegeben. Auch bei Bewegungen der behandelten Hand löst sich die Schraube nicht.The screw ensures secure axial fixation of the pivot pin. The screw does not come loose even when the treated hand moves.

Vorzugsweise ist die Schraube eine scheibenartige Madenschraube, deren äußere, von dem Schwenkzapfen abgewandte Stirnseite im Einschraubzustand bündig mit der Endfläche abschließt. Hierdurch ist eine weitestgehend glatte Außenkontur des Gleitelements mit der eingeschraubten Madenschraube gewährleistet.Preferably, the screw is a disk-like grub screw, the outer face of which, facing away from the pivot pin, is flush with the end face when screwed in. This ensures that the outer contour of the sliding element with the screwed-in grub screw is as smooth as possible.

Als zusätzliche Sicherung der in die Einführbohrung eingeschraubten Schraube kann eine Verdrehsicherung gegen ungewolltes Lösen im Einschraubzustand vorgesehen sein. Diese Verdrehsicherung ist vorzugsweise durch eine örtliche Verformung eines Innengewindes der Einführbohrung und des Außengewindes der Schraube gebildet. Diese kann beispielsweise durch einen Schlag mit einem Körner oder dergleichen hergestellt werden.As an additional safeguard for the screw screwed into the insertion hole, an anti-twisting device can be provided to prevent it from unintentionally coming loose when screwed in. This anti-twisting device is preferably formed by a local deformation of an internal thread of the insertion hole and the external thread of the screw. This can be achieved, for example, by striking with a punch or the like.

Weitere Merkmale der Erfindung beziehen sich auf die konstruktive Ausgestaltung der Schraube. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:Further features of the invention relate to the structural design of the screw. The invention is explained in more detail below using the drawing. In this drawing:

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer Handgelenkprothese mit den Erfindungsmerkmalen inFig. 1 an exploded view of a wrist prosthesis with the inventive features in

Draufsicht,Top view,

Fig. 2 ein Gleitelement der Handgelenkprothese nachFig. 2 a sliding element of the wrist prosthesis according to

Fig. 1 in Seitenansicht,
35Fig. 1 in side view,
35

Fig. 3 ein Detail III des Gleitelements der Handgelenkprothese gemäß Fig. 1.Fig. 3 shows a detail III of the sliding element of the wrist prosthesis according to Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Handgelenkprothese weist ein Carpuselement 10, ein Radialelement 11 und ein Gleitelement 12 auf. Das Carpuselement 10 ist im wesentlichen genauso aufgebaut wie in der DE 2 95 00 476 Ul beschrieben. Es weist drei an einem plattenförmigen Abschnitt 13 angeordnete zapfenförmige Ansätze 14,15 und 16 auf. Die Ansätze 14..16 sind im wesentlichen in einer Ebene und beabstandet zueinander angeordnet. Die beiden äußeren Ansätze 14 und 16 sind dabei etwa halb so lang wie der mittlere Ansatz 15. Ferner sind die beiden äußeren Ansätze 14 und 16 jeweils durch einen von dem plattenförmigen Abschnitt 13 beabstandeten Verbindungssteg 17 mit dem mittleren Ansatz 15 verbunden. Die Ansätze 14..16 sind der Oberseite 18 des plattenförmigen Abschnitts 13 zugeordnet.The wrist prosthesis shown in Fig. 1 has a carpus element 10, a radial element 11 and a sliding element 12. The carpus element 10 is essentially constructed in the same way as described in DE 2 95 00 476 Ul. It has three peg-shaped projections 14, 15 and 16 arranged on a plate-shaped section 13. The projections 14..16 are arranged essentially in one plane and spaced apart from one another. The two outer projections 14 and 16 are approximately half as long as the middle projection 15. Furthermore, the two outer projections 14 and 16 are each connected to the middle projection 15 by a connecting web 17 spaced apart from the plate-shaped section 13. The projections 14..16 are assigned to the upper side 18 of the plate-shaped section 13.

An der gegenüberliegenden Unterseite 19 ist über einen Verbindungsabschnitt 20 ein Schwenkzapfen 21 angebracht. Dieser Schwenkzapfen 21 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist eine in der durch die Ansätze 14. . 16 aufgespannten Ebene liegende Längsachse 22 auf. Diese Längsachse 22 bildet mit der Ebene des plattenförmigen Abschnitts 13 einen spitzen Winkel.A pivot pin 21 is attached to the opposite underside 19 via a connecting section 20. This pivot pin 21 is essentially cylindrical and has a longitudinal axis 22 lying in the plane spanned by the projections 14...16. This longitudinal axis 22 forms an acute angle with the plane of the plate-shaped section 13.

Auch das Radialelement 11 entspricht im wesentlichen der in der DE 295 00 476 Ul offenbarten Ausführung. Es weist einen nach unten (gemäß Darstellung in Fig.l) konisch zulaufenden Schaft 23 und eine oberhalb des Schafts 23 angeordnete Lagerschale 24 auf. Die Lagerschale 24 ist konkav ausgebildet unter Bildung einer Gelenkfläche 25.The radial element 11 also corresponds essentially to the design disclosed in DE 295 00 476 Ul. It has a shaft 23 that tapers downwards (as shown in Fig. 1) and a bearing shell 24 arranged above the shaft 23. The bearing shell 24 is concave, forming a joint surface 25.

Zwischen dem Radialelement 11 und dem Carpuselement 10 ist das Gleitelement 12 angeordnet, welches nach dem Prinzip eines Kreuzgelenks eine natürliche, nämlich räumliche, Schwenkmöglichkeit der Handgelenkprothese gewährleistet. Das Gleitelement 12 weist eine den Schwenkzapfen 21 des Carpuselements 10 aufnehmende Lagerbohrung 2 6 auf. Bei der Montage kann derThe sliding element 12 is arranged between the radial element 11 and the carpus element 10, which ensures a natural, namely spatial, pivoting possibility of the wrist prosthesis according to the principle of a universal joint. The sliding element 12 has a bearing bore 26 that accommodates the pivot pin 21 of the carpus element 10. During assembly, the

Schwenkzapfen 21 durch eine seitliche Endfläche 27 in die Lagerbohrung 26 eingeführt werden. Die Endfläche 27 weist zu diesem Zweck eine Einführbohrung 28 auf. Ferner ist in der Oberseite des Gleitelements 12 ein zur Endfläche 27 5 offener Schlitz 2 9 angeordnet, durch den der Verbindungsabschnitt 20 seitlich eingeschoben werden kann. An der Unterseite des Gleitelements 12 ist eine zu der Gleitfläche 2 5 der Lagerschale 22 korrespondierende Gleitfläche 30 angeordnet. Die Bewegungsmöglichkeiten bestehen nun darin, daß zum einen das Carpuselement 10 um die Längsachse 22 des Schwenkzapfens 21 geschwenkt und in einer in etwa senkrechten Ebene das Gleitelement 12 gegenüber dem Radialelement 11 durch Gleiten derselben gegeneinander entlang der Gelenkflächen 25 und 30 geschwenkt werden kann.The pivot pin 21 can be inserted into the bearing bore 26 through a lateral end surface 27. The end surface 27 has an insertion bore 28 for this purpose. Furthermore, a slot 29 open to the end surface 27 5 is arranged in the top of the sliding element 12, through which the connecting section 20 can be inserted laterally. A sliding surface 30 corresponding to the sliding surface 2 5 of the bearing shell 22 is arranged on the underside of the sliding element 12. The movement options now consist in the fact that, on the one hand, the carpus element 10 can be pivoted about the longitudinal axis 22 of the pivot pin 21 and, in an approximately vertical plane, the sliding element 12 can be pivoted relative to the radial element 11 by sliding them against each other along the joint surfaces 25 and 30.

Eine axiale Sicherung des Schwenkzapfens 21 in der Lagerbohrung 26 ist hier in besonderer Weise gelöst. Im montierten Zustand ist benachbart zur Endfläche 27 eine die Einführbohrung 2 8 im wesentlichen verschließende Schraube 31 angeordnet. Die Schraube 31 ist als scheibenförmige Madenschraube ausgebildet. Im konkreten Fall weist sie eine Höhe von 3,2 mm und ein AußengewindeAn axial securing of the pivot pin 21 in the bearing bore 26 is achieved here in a special way. In the assembled state, a screw 31 is arranged adjacent to the end face 27, which essentially closes the insertion bore 28. The screw 31 is designed as a disk-shaped grub screw. In this specific case, it has a height of 3.2 mm and an external thread.

32 des Typs M8,5x0,5 auf. Zur Aufnahme eines Werkzeugs zum Verschrauben der Schraube 31 weist diese ein Langloch32 of type M8.5x0.5. To accommodate a tool for screwing the screw 31, it has a slotted hole

33 auf. Dieses Langloch 33 hat im konkreten Fall eine Breite von 3,5 mm und eine Länge von 4,5 mm. Das Langloch 3 3 ist im vorliegenden Fall als Durchgangsbohrung ausgebildet. Es kann alternativ aber auch als Sackbohrung ausgebildet sein.33. In this specific case, this elongated hole 33 has a width of 3.5 mm and a length of 4.5 mm. The elongated hole 3 3 is designed as a through hole in this case. Alternatively, it can also be designed as a blind hole.

Im eingeschraubten Zustand hält die Schraube 31 den Schwenkzapfen 21 in der Lagerbohrung 26. Eine dem Schwenkzapfen 21 abgewandte Stirnseite 34 der Schraube 31 schließt im Einschraubzustand bündig mit der Endfläche 2 7 ab. Als zusätzliche Verdrehsicherung gegen Herausfallen kann die Schraube 31 durch einen Schlag mit einem Körner gesichert werden. Dabei wird durch eine örtlicheWhen screwed in, the screw 31 holds the pivot pin 21 in the bearing bore 26. A front side 34 of the screw 31 facing away from the pivot pin 21 is flush with the end face 2 7 when screwed in. As an additional anti-twisting device to prevent it from falling out, the screw 31 can be secured by hitting it with a punch. In this case, a local

Verformung des Außengewindes 32 und eines Innengewindes 35 diese beiden Gewinde 32,35 lokal so beschädigt, daß ein Verdrehen der Schraube 31 in der Einführbohrung 2 8 nur mit großem Kraftaufwand mittels eines Werkzeugs möglich ist. Im implantierten Zustand ist so die Schraube 31 vollständig gesichert. Als primäre Sicherung wird die Schraube 31 jedoch so weit in die Einführbohrung 2 8 bzw. in deren Innengewinde 3 5 eingeschraubt, daß sie gegen das dem Lagerzapfen zugewandte Ende 3 6 des Gewindes 3 5 kontert. Die Einschraubtiefe des Gewindes 25 ist nämlich genauso bemessen, wie die Höhe der Schraube 31, im vorliegenden Fall also 3,2 mm, so daß die äußere Stirnseite 34 der Schraube 31, wie vor erwähnt, bündig mit der Endfläche 27 des Gleitelements 12 abschließt.Deformation of the external thread 32 and an internal thread 35 locally damages these two threads 32, 35 to such an extent that twisting the screw 31 in the insertion hole 2 8 is only possible with great force using a tool. In the implanted state, the screw 31 is thus completely secured. As a primary securing device, however, the screw 31 is screwed so far into the insertion hole 2 8 or into its internal thread 3 5 that it counters against the end 3 6 of the thread 3 5 facing the bearing pin. The screw-in depth of the thread 25 is in fact dimensioned exactly as the height of the screw 31, in this case 3.2 mm, so that the outer face 34 of the screw 31, as mentioned above, is flush with the end surface 27 of the sliding element 12.

27. April 1998 GNUT-Ol-DE27 April 1998 GNUT-Ol-DE

Applicant:

Bodo Gnutzmann
Bahnhofstr. 119Bodo Gnutzmann
Bahnhofstr. 119

27711 Osterholz-Scharmbeck27711 Osterholz-Scharmbeck

List of reference symbols

1010 CarpuselementCarpus element 3131 Schraubescrew 1111 Radia!elementRadia!element 3232 AußengewindeExternal thread 1212 GleitelementSliding element 3333 LanglochLong hole 1313 AbschnittSection 3434 StirnseiteFront side 1414 AnsatzApproach 3535 Innengewindeinner thread 1515 AnsatzApproach 3636 EndeEnd 1616 AnsatzApproach 1717 VerbindungsstegConnecting bridge 1818 OberseiteTop 1919 Unterseitebottom 2020 VerbindungsabschnittConnecting section 2121 SchwenkzapfenPivot pin 2222 LängsachseLongitudinal axis 2323 Schaftshaft 2424 LagerschaleBearing shell 2525 GelenkflächeArticular surface 2626 LagerbohrungBearing bore 2727 EndflächeEnd face 2828 EinführbohrungInsertion hole 2929 Schlitzslot 3030 GelenkflächeArticular surface

Claims

Applicant: Bodo Gnutzmann Bahnhofstr. 119 27711 Osterholz-Scharmbeck GNUT-Ol-DE 27 April 1998 Wrist prosthesis Claims:

1. Wrist prosthesis with a carpus element (10) with pin-shaped projections (14, 15, 16) arranged essentially in one plane, which extend upwards from an upper side (18) of a plate-shaped section (13), and with a cylindrical pivot pin (21) projecting over a connecting section (20) approximately centrally from an underside (19) of the plate-shaped section (13), running essentially in a direction transverse to the pin-shaped projections (14..16), which pivots around its longitudinal axis

(22) is pivotally mounted in a cylindrical bearing bore (26) of a sliding element (12), the bearing bore (26) extending to an end face (27) of the sliding element (12), which has on its upper side a slot (29) extending to the end face (27) for inserting the connecting section (20)

and which in turn is guided with a joint surface (3 0) in a concave bearing shell (24) of a radial element (11) forming a corresponding joint surface (25), characterized in that a screw (31) is arranged adjacent to the end surface (27) of the sliding element (12), which closes an insertion bore (28) arranged in the end surface (27) for the pivot pin (21) in such a way that the pivot pin (21) is held in the bearing bore (26).

2. Wrist prosthesis according to claim 1, characterized in that the screw (31) is a disk-like grub screw, the outer part of which, from the pivot pin

(21) facing away from the end face (34) is flush with the end face (27) when screwed in.

3. Wrist prosthesis according to claim 1 or 2, characterized in that the screw (31) has an anti-twisting device.

4. Wrist prosthesis according to claim 3, characterized in that the anti-twisting device is formed by a local deformation of an internal thread (35) of the insertion bore (28) and of the external thread (32) of the screw (31).

5. Wrist prosthesis according to one of claims 1 to 4, characterized in that the screw (31) has a height corresponding to the screw-in depth of the internal thread (35) of the insertion bore (28).

6. Wrist prosthesis according to one of claims 1 to 5, characterized in that the screw has a height of 3.2 mm and an external thread (32) of the type M8.5X0.5 .

7. Wrist prosthesis according to one of claims 1 to 6, characterized in that the screw (31) has an elongated hole (33) for the engagement of a tool for tightening the screw (31).

8. Wrist prosthesis according to claim 7, characterized in that the elongated hole (33) has a width of 3.5 mm and a length of 4.5 mm.

9. Wrist prosthesis according to claim 7 or 8, characterized in that the elongated hole (33) has a through hole or a blind hole.