JPH08511190A - 人工膝関節のためのスウィングフェイズ制御 - Google Patents
人工膝関節のためのスウィングフェイズ制御Info
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Abstract
(57)【要約】
人工膝関節のためのサーボ液圧スウィングフェイズ制御が提供される。これは、一方の端部がヘッド部材(2)により閉じられ、他方の端部がベース部材(3)により閉じられたシリンダ、およびその中で往復運動可能なピストン(13)を含む。動きに従属した制御を行なうために、シリンダ内でピストンにより分離される第1および第2の室は、2つの室(15、16)内の圧力の関数としてスライド(21)という手段により調節可能な断面を有するスロットルチャネル(18、19、20)を通して連絡する。
Description
【発明の詳細な説明】
人工膝関節のためのスウィングフェイズ制御
本発明は、一方の端部がヘッド部材で閉じられ、他方の端部がベース部材で閉
じられたシリンダと、シリンダ内で軸方向に往復運動可能となるように装着され
たピストンと、義肢の大腿部との接続のためにヘッド部材に設けられたボアを通
して外側に延在するピストン棒と、ピストンにより規定されるヘッド側第1の室
と、ベース側第2の室とを含む、人工膝関節のためのスウィングフェイズ制御に
関する。
このような装置は米国特許第5,062,857号より既知である。
本発明の目的は、激しい歩行条件に適し、すべての条件下で好都合な運動パタ
ーンを可能にする上述のようなスウィングフェイズ制御を提供することである。
この目的は、請求項1、2または3に従うスウィングフェイズ制御により達成
される。
好ましくは、スロットルチャネルがピストン棒の内部に設けられるため、配置
は簡素化される。
好ましい実施例に従えば、シリンダは、外側のシリンダケーシングと、環状の
室を形成するためにシリンダケーシングから間隔を設けられた内側のシリンダの
壁とを含む。環状の室はリセスを通して第2の室と連絡する。ピストンは内側の
シリンダ壁により規定されるシリンダの室の内部を摺動する。リセスに向けてば
ねで付勢される環状のピストンが、環状の室内で摺動する。このようにして、自
然な
運動パターンが達成される態様で膝を屈曲または伸展させるとき、沈むピストン
棒と、異なる応力条件に対する制御の反応との体積の平衡が達成される。
本発明の好ましい実施例はサブクレームにおいて規定される。
本発明のさらなる特徴および利点は、図面に関する実施例の説明より明らかで
あろう。
図1は第1の実施例の断面図を示し、
図2は第2の実施例の断面図を示し、
図3は第2の実施例の拡大部分を示す。
第1の実施例:
図1に示すように、この装置は、外側のシリンダケーシング1、シリンダケー
シングのヘッド側自由端の境界を定めるヘッド部材2、およびシリンダケーシン
グのベース側端部の境界を定めるベース部材3を含む。図面に示す態様で、ヘッ
ド部材およびベース部材を対応する雌ねじに嵌め込むことにより接続が形成され
る。さらにそれぞれ対応のシール4、5が提供される。
外側のシリンダケーシングから間隔を設けて内側のシリンダ壁6が外側のケー
シングの内部に設けられ、内側のシリンダ壁の両端は再びそれぞれヘッド部材ま
たはベース部材に封止するように挿入される。外側のシリンダケーシング1およ
び内側のシリンダ壁6は環状の室7を規定する。孔8が内側のシリンダ壁6のベ
ース側端部に設けられる。
環状のピストン9が環状の室内で摺動するように装着される。環状のピストンは
、一方でヘッド部材2と係合し、他方で環状のピストンと係合する圧縮ばね10
という手段により孔8の方に導かれるノーマル位置にばねで付勢される。ピスト
ン棒12により運ばれるピストン13が、内側のシリンダ壁6により規定される
シリンダの内部に設けられる。適切なシール14という手段により、ピストン1
3はシリンダ内のスペースを、ヘッド側第1の室15とベース側第2の室16と
に分割する。第2の室16は、孔8を通して環状の室7の近接する部分と連絡す
る。ピストン棒12は、ヘッド部材2内の同軸のボアを通して外向きに突き出し
、その突出した自由端には、義肢の大腿部との接続のためにラグが備えられる。
ピストン棒12は同軸のボア内で摺動可能となるように支持される。第1の室1
5はシール17により封止される。
図1で最も良く示されるように、同軸のボア18が、ピストン棒12のピスト
ン部分内でありかつ両側の近接する領域に設けられる。軸方向に連続するスロッ
トルボア19、20がピストンのすぐそばで両側に設けられる。スロットルボア
は、第1の室15または第2の室16とボア18との連絡をそれぞれ提供し、ボ
ア18とともにスロットル通路を形成する。スライド21がボア18の内部に設
けられる。このスライドは、ピストン棒22を含み、ピストン棒22は、ボア1
8内で摺動する第1のピストン23をその
一方の端部に近接して有し、ボア18内で摺動する第2のピストン24をその他
方の端部で有する。両ピストン間の距離は、それぞれのピストンがスロットルボ
ア19、20およびその間の室の境界を定める、すなわちスロットル通路を定め
るように選択される。
圧縮ばね25、26がそれぞれ、第1のピストン23の後ろおよび第2のピス
トン24の後ろに設けられる。各圧縮ばねはボアのベースおよびピストンに接し
、スライド21を上記の中立の位置に付勢する。
上述のとおり、第1のピストン23は、その第1の側でスロットル通路を規定
し、他方の側で第1のバイアス室27を規定する。第2のピストン24はその一
方の側でスロットル通路を規定し、他方の側で第2のバイアス室28を規定する
。第1の室15は、わずかなまたは非常に小さな流動抵抗を有する孔29を通し
て連絡し、一方第2の室16は、わずかなまたはごく小さな流動抵抗を有する対
応の孔30を通して第2のバイアス室28と連絡する。
既知の態様で、ベース部材3は、脚の下側部分との接続のために、縦軸に対し
垂直に延在するボア31を有する。
シリンダの内部のピストン13の両側は、作動液で充填される。
図1は、膝関節が長時間屈曲し、平衡が達成された後の位置にある、サーボ液
圧スウィングフェイズ制御を示す。次に伸張すると、ピストン棒12は、矢印3
2の方向と反
対方向に外側に引出され、ピストン13はそうして、ピストンがヘッド部材2に
接するときに得られるその端部位置の方にゆっくりと動く。この運動の間に、第
1の室15内の圧力は最初は増大し、一方第2の室16内の圧力は減少する。し
たがって、第1のバイアス室27内の圧力は、第2のバイアス室28内の圧力を
上回り、その結果スライド21はベース部材の方向に動き、第1のピストン23
に近接するスロットルボアを最初に閉鎖する。結果として、伸張運動を減衰する
大きなばね力が第1の室15内で増大する。
伸張位置から屈曲位置への戻りの動きに際し、ピストン棒を備えるピストンは
次に矢印32の方向に再び低下する。今第1に第2の室16内でかなりの超過圧
力が増大し、第2に環状のピストンがばね10の方向に押圧される。もし動きが
遅ければ、室15および16内の圧力は、スロットル通路を通して徐々に等しく
なる。しかしながら、もし動きが速いかまたは急であれば、圧力の差異およびし
たがって第1のバイアス室27と第2のバイアス室28との間の圧力の差は非常
に大きくなるため、スライドは上向きに動き少なくとも近接するスロットルボア
20を閉じ、そのためスロットル通路が減小して増加した減衰抵抗が発生する。
環状のピストン9の圧縮されたばね10の力により支持される、第2の室内で
圧縮された媒体の力は、後続の伸張の動きにおいてピストンを上向きに進める。
このようにして、上記の態様で、異なる速度で異なる減衰効果が、膝関節の動
きに対して発生する。さらに、ばねで付勢される環状のピストンを備える環状の
チャネルを設けることにより、膝関節を屈曲する際に付加的なばね力がもたらさ
れる。
第2の実施例:
図2に示すように、スウィングフェイズ制御は、そのヘッド側自由端でヘッド
部材102により境界が定められ、そのベース側端部でベース部材103により
境界が定められる外側のシリンダケーシング101を含む。ヘッド部材102お
よびベース部材103を、図2に示す態様で、対応する雌ねじに嵌め込むことに
より、接続が形成される。さらに、それぞれ対応するシール104、105が提
供される。
外側のシリンダケーシング101から間隔を設けて、内側のシリンダ壁106
が外側のケーシング内に設けられ、またその端部はヘッド部材102およびベー
ス部材103それぞれに封止するように挿入される。外側のシリンダケーシング
101および内側のシリンダ壁106は、環状の室107の境界を定める。ピス
トン棒112により運ばれるピストン113が、内側のシリンダ壁106が境界
を定めるシリンダの内部に設けられる。ピストン113はシール114とともに
、シリンダ内の内側のスペースを、ヘッド側第1の室115とベース側第2の室
116とに分割す
る。
通過するシリンダ部分165がピストン棒112と同軸でベース部材103に
設けられる。シリンダ部分165は、第1の直径を有し一方の端部が第2の室1
16と連絡する第1の中空のシリンダ134を含む。この端部で、第1の直径よ
りも小さな内径を有するリング145が同軸で配置される。シリンダ部分165
はさらに、第1の直径を有し、一方の端部が外部と連絡する第2の中空のシリン
ダ135を含む。この2つの中空のシリンダ134、135は、ボア143を通
して接続される。ボア143の直径は第1の直径よりも小さい。ベース部材10
3は、第2の中空のシリンダ135を環状の室107と接続する第1のチャネル
133を含む。
棒160が同軸でシリンダ部分165内に配置される。棒160は、雄ねじを
有する第1の部分161を含む。雄ねじは、第2の中空のシリンダ135に設け
られた雌ねじに嵌められる。棒160の第1の部分161の次には、ボア143
の内径よりも小さな外径を有する第2の部分162が続く。第2の部分162の
次には、円錐形の端部分163が続く(図3)。第1の環状のピストン142が
第1の中空のシリンダ134内に設けられる。第1の環状のピストン142の外
径は、第1の環状のピストン142が第1の中空のシリンダ134内で軸方向に
摺動可能となり、第1の環状のピストン142の内径が円錐形の端部分16
3の最小の直径よりも大きくなるように選択される。リング145は第1の環状
のピストン142に対するストッパを形成する。第1の環状のピストン142は
、図2に示す態様で、一方でボア143により形成され、他方で第1の環状のピ
ストン142により形成される環状の突起と係合する第1の圧縮ばね144とい
う手段により、ヘッド部材102に方向づけられるノーマル位置に向けて付勢さ
れる。ノーマル位置はリング145で決まる。第1のスロットル通路152が、
環状のピストン142と円錐形の端部分163との間に設けられる。ノーマル位
置では、第1のスロットル通路の断面は最大である。
円錐形の端部分163の角度は、好ましくは1°ないし5°である。好ましく
は、円錐形の端部分163の角度はできるだけ小さく、円錐形の端部分163の
長さはできるだけ長い。さらに好ましいのは、角度が2°で長さが10mmであ
る。
棒160を回転させることにより、棒160をシリンダの軸方向に配置する。
この態様で、第1のスロットル通路152の最大の断面が調節される。
さらに、環状の室107を第2の室116と接続する第2のチャネル136が
、ベース部材103内に設けられる。チェックバルブ157が第2のチャネル内
に配置される。チェックバルブ157はばねと接続するボールを含む。ばねは、
ボールが開口を閉じるように、ボールを開口に対し
て押し進める。チェックバルブ157は第2の室116に向かって開いている。
ピストン棒112は、ヘッド部材102の同軸のボア内に設けられたスリーブ
108を通して外側に通過する。ピストン棒112の自由端は、義肢の大腿部と
の接続のためのラグを含む。ピストン棒112は、スリーブ108内で摺動可能
となるように支持される。第1の室115はシール117という手段により封止
される。第1のピストン113の領域内に円錐形の部分を有する同軸のシリンダ
ボア118が、ピストン棒112内に提供される。シリンダボア118の円錐形
の部分は、ベース部材103の方向に開いている。
ボア148はピストン棒112内でヘッド部材102に向かって螺旋の態様で
設けられる(図3)。このようにして、第1の室115はボア148およびシリ
ンダボア118を通して第2の室116と連絡する。雄ねじを有する第1のスト
ップシリンダ146がシリンダボア118の内部に備えられる。雄ねじは、シリ
ンダボア118内に設けられた雌ねじに嵌められる。第1のストップシリンダ1
46は、その端部でベース部材103に面するゴムリング158を有する。その
他方の端部には、六角形のキーのために六角形のリセスが備えられる。雌ねじを
有する同軸のボア149が、第1のストップシリンダ146内に設けられる。
さらに、雄ねじを有する第1の部分を含む第2のストッ
プシリンダ147がある。雄ねじは第1のストップシリンダの雌ねじに嵌まる。
第1の部分の次には、ある直径を有する第2のシリンダ状の部分が続く。第2の
ストップシリンダ147の第2の部分に関連する端部の次には、円形のストップ
プレート150が続く。ストッププレート150の面はシリンダの軸に垂直であ
り、ストッププレートの直径は第2の部分の直径よりも大きい。第2のストップ
シリンダの別の端部には、ねじ回しのためのスリットが設けられている。第2の
ストップシリンダ147の第1の部分は第1のストップシリンダ内にねじ込まれ
る。第2のストップシリンダの突出する第2の部分は、ベース部材103の方向
を指している。
中空のシリンダとして形成されるスライド121が、第2のストップシリンダ
147の突出する部分に摺動可能となるように設けられる。スライド121は第
1の端部と第2の端部とを含む。第2の端部は、シリンダボア118の円錐形の
部分に対応する円錐形状を有する。第2のスロットル通路151が、スライド1
21の円錐形状の第2の端部と第2のシリンダボア118の円錐形部分との間に
形成される(図3参照)。スライド121の上側の位置は、ゴムリング158を
備える第1のストップシリンダ146およびスライド121の第1の端部により
規定される。上側の位置において、第2のスロットル通路151の断面は最小で
ある。スライド121の下側の位置は、ストッププレ
ート150を備える第2のストップシリンダ147およびスライド121の第2
の端部により規定される。下側の位置では、第2のスロットル通路151の断面
は最大である。
チェックバルブ154を備える開口155が、ピストン113内に設けられる
。開口155は第1の室115を第2のシリンダボア118と接続する。チェッ
クバルブ154は、ばねと接続するボールを含む。ばねは、ボールが開口を閉鎖
するように、ボールを開口155に向けて押し進める。チェックバルブ154は
第1の室115に向かって開いている。
第2の環状のピストン109が環状の室107内に摺動可能となるように配置
される。図2に示される態様で、環状のピストンは、一方でヘッド部材102と
係合し他方で第2の環状のピストン109と係合する圧縮ばね110という手段
により、ベース部材103に向かうノーマル位置の方に付勢される。環状の室1
07は沈められたピストン捧112の、付加的に設けられた体積を占める。
当該技術において既知の態様で、ベース部材103は、義肢の脚の下部分との
接続のために、縦軸に垂直に延在するボア(図示せず)を含む。
ヘッド部材102およびスリーブ108は、一方の端部が第1の室115と連
絡し、他方の端部が外側に延在する閉鎖可能な第3のチャネル166を含む。
以下に、スウィングフェイズ制御の動作を説明する。
シリンダの内部は、作動液で充填されている。そうするために、棒160はベ
ース部材にねじ込まれておらず、真空ポンプが第3のチャネル166の他方の端
部と接続される。その後、作動液がシリンダ部分165を通して充填される。そ
して棒160はベース部材103にねじ込められ、第3のチャネル166は閉鎖
される。
図2は、膝関節が長時間屈曲され、平衡に達した後のスウィングフェイズ制御
の位置を示す。続いて伸張の際に、ピストン棒112は、ピストン113をスリ
ーブ108と係合する端部位置に移動させる矢印132の方向と反対に、外向き
に引かれる。こうして最初に第1の室115内の圧力が増大し、一方第2の室1
16内の圧力は減少する。結果として、スライド121は、下側の位置に到達す
るまでベース部材103に向かって移動する。伸張の間、作動液は、ボア148
および第1のスロットル通路151を通して、第1の室115から第2の室11
6へと流れる。この動きの結果として、ボア148はスリーブ108により順次
的に覆われ、そうして第1の室115と第2の室116との間の流動抵抗が増大
する。このようにして、伸張運動は、脚が完全に伸ばされるまでゆっくりと減速
する。チェックバルブ157は伸張の間、第2の室116と環状の室107およ
びシリンダ部分165との間の圧力の差異の発生を防止する。
伸張された位置から屈曲された位置へと戻るとき、ピス
トン113はピストン棒112とともに再び矢印132の方向に下向きに移動す
る。すべてのボア148は、戻りの動きの始めにスリーブ108で覆われている
ため、チェックバルブ154は最初に開き、戻りの動きが開始できるようにする
。今一方でかなりの超過圧力が第2の室116内で発生し、他方第1の環状のピ
ストン142が第1のばね144に対向して押し戻され、第2の環状のピストン
109が第2のばね110に対向して押し戻される。さらに、動きの方向とは反
対に、スライド121が上側の位置に移動し、そうして第2のスロットル通路1
51の断面が最小になる。もしこの運動が遅ければ、室115および116内の
圧力は、スロットル通路151、152を通して等しくなる。しかしながら、も
しこの運動が速いかまたは急であれば、第2の室116とシリンダ部分165お
よび環状の室107との間の圧力の差異があまりにも大きくなり、第1の環状の
ピストン142はベース部材103に向かう方向に第1のばね144に対向して
移動し、そのため第1のスロットル通路152の断面は最小となるが、またはも
し棒160がそれに相応して調節されれば第1のスロットルチャネル152がさ
らに完全に閉鎖される。このようにして、さらに大きな減衰抵抗が急に発生する
。
環状のピストン109、142の圧縮されたばね110、144の力により支
持される、第2の室116内の圧縮された媒体の力は次に、後続の伸張の動きの
間、第1のピス
トン113を上向きに押圧する。
棒160を回転させることにより、この棒160はシリンダの軸方向で配置さ
れ、そのため第1のスロットルチャネル152の最大断面は変化する。こうして
減衰効果が著しく変化する第1のピストンの低下する速度を決定できる。ストッ
プシリンダ146および147を回転させることにより、第2のスロットル通路
151の最大および最小断面が調節される。
上記の実施例において、速度の異なる膝関節の屈曲の動きに対して異なる減衰
効果が得られる。さらに、上側および下側の位置を有するスライド121という
手段により、膝関節の屈曲および伸張の間に作用する力の異なる値は平衡にされ
、滑らかな動きのパターンが保証される。さらに、ボア148の螺旋状の配置と
いう手段により、完全に伸張した状態に到達したときに伸張する膝関節は滑らか
に減速される。調節可能なスロットル通路の断面により、人工膝関節を用いるそ
れぞれの人に対するスウィングフェイズの個々の調節が可能になる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.一方の端部がヘッド部材(2)により閉じられ、他方の端部がベース部材( 3)により閉じられたシリンダと、シリンダ内でその軸方向に往復運動可能であ り、義肢の大腿部との接続のためにヘッド部材(2)内のボアを通して外側に通 るピストン棒(12)を有するピストン(13)と、ピストン(13)により規 定されるヘッド側第1の室(15)と、ベース側第2の室(16)と、第1と第 2の室(15、16)とを接続するスロットルチャネル(18、19、20)と 、2つの室(15、16)内に存在する圧力の関数としてスロットルチャネルの 断面を調節するためのスライド(21)とを含む、人工膝関節のためのスウィン グフェィズ制御。 2.一方の端部がヘッド部材(102)により閉じられ、他方の端部がベース部 材(103)により閉じられたシリンダと、シリンダ内で軸方向に往復運動可能 であり、義肢の大腿部との接続のためにヘッド部材(102)内のボアを通して 外側に通る第1のピストン棒(112)を有する第1のピストン(113)と、 第1のピストンにより規定されるヘッド側第1の室(115)と、ベース側第2 の室(116)と、第1と第2の室(115、116)とを接続するスロットル チャネルとを含み、スロットルチャネルの流動抵抗は、ピストン棒(113)の 軸位置の関数として調節される、人工膝関節のためのスウィングフェイズ制 御。 3.一方の端部がヘッド部材(102)により閉じられ、他方の端部がベース部 材(103)により閉じられたシリンダと、シリンダ内で軸方向に往復運動可能 であり、義肢の大腿部との接続のためにヘッド部材(102)内のボアを通して 外側に通るピストン棒(112)を有するピストン(113)と、ピストン(1 13)により規定されるヘッド側第1の室(115)と、ベース側第2の室(1 16)とを含み、第2の室(116)はピストン(113)に近接する第1の部 分(137)と、スロットル通路(152)およびスライドを通して第1の部分 (137)と連絡する第2の部分(138)とを有し、スライドは2つの部分に おいて存在する圧力の関数としてスロットル通路(152)の断面を調節する、 人工膝関節のためのスウィングフェイズ制御。 4.スロットル通路(152)はベース部材(103)に設けられ、同軸で設け られる円錐形の端部分(153)を有する捧(160)を備える第1の直径を有 する第1の中空のシリンダ(134)を有するシリンダ部分(135)として形 成され、スライドを形成する第1の環状のピストン(142)が第1の中空のシ リンダ(134)内に設けられ、環状のピストンの外径は、スライドが第1の中 空のシリンダ内でその軸方向に摺動可能となるように選択され、環状のピストン の内径は棒(160)の円錐形の端部分 (163)の最小の外径よりも大きいことを特徴とする、請求項3に記載の人工 膝関節のためのスウィングフェイズ制御。 5.シリンダは、外側のシリンダケーシング(101)と、外側のシリンダケー シング(101)から間隔を設けられ第2の室(116)の第2の部分(138 )を形成するための内側のシリンダ壁(106)と、第2の部分内に設けられ、 ばね(10)という手段によりベース部材(103)に向かって付勢される第2 の環状のピストン(109)とを含み、ピストン(113)は内側のシリンダ壁 (106)により規定される円筒形のスペース内で摺動することを特徴とする、 請求項3または4に記載の人工膝関節のためのスウィングフェイズ制御。 6.スロットルチャネルはピストン棒(12)内に設けられる、請求項2に記載 の人工膝関節のためのスウィングフェイズ制御。 7.ピストン棒(112)内のスロットル通路は、シリンダ棒(112)内で軸 方向に連続して形成され、第1の室(115)と第1のボア(118)とを接続 する複数のボア(148)とともに、第2の室(116)への第1の端部の開き を有する第1のボア(118)により形成され、ボア(148)は、少なくとも 1つのボア(148)が、もしピストン棒が軸位置にあった場合にヘッド部材( 102)により覆われて第1の室(115)が最小の体積を有 するように配置されることを特徴とする、請求項2に記載の人工膝関節のための スウィングフェイズ制御。 8.スロットルチャネルはピストン棒(12)の内部にシリンダボア(18)と して形成され、スライド(21)は第1のピストン(23)を含み、ピストンの 一方の側はスロットルチャネル(18)を規定し、ピストンの他方の側は第1の プレローディング室(27)を規定し、第1のピストン(23)は、第1のピス トン(23)から間隔を設けて第2のピストン(24)を備えるピストン棒(2 2)を含み、第1のピストン(23)に面する第2のピストンの側は、スロット ルチャネルを規定し、他方の側は第2のプレローディング室(28)を規定する ことを特徴とする、請求項1に記載の人工膝関節のためのスウィングフェイズ制 御。 9.シリンダは外側のシリンダケーシング(1)と、環状の室(7)を第1また は第2の室(15、16)と接続するための孔(8)を有する環状の室(7)を 形成するための、外側のシリンダケーシングから間隔を設けて提供される内側の シリンダ壁(6)とを有し、ピストン(13)は、内側のシリンダ壁(6)によ り規定されるシリンダスペースの内部を摺動し、環状のピストン(9)が環状の 室(7)内に設けられ、環状のピストンは孔(8)の方向にばねで付勢されるこ とを特徴とする、請求項1、6ないし8のうちいずれか1つに記載の人工膝関節 のためのスウィン グフェイズ制御。 10.スロットル通路(151)が、円錐形の部分を有するピストン棒(112 )内の第2のシリンダボア(118)として設けられ、円錐形の端部を有する中 空の円筒形の第2のスライド(121)が設けられ、円錐形の端部は第2のシリ ンダボア(118)の円錐形の部分にスロットル通路(151)を規定すること を特徴とする、請求項2、6、7のうちいずれか1つに記載の人工膝関節のため のスウィングフェイズ制御。
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US5092902A (en) * | 1990-08-16 | 1992-03-03 | Mauch Laboratories, Inc. | Hydraulic control unit for prosthetic leg |
FR2688404B1 (fr) * | 1992-03-11 | 1995-07-13 | Proteor Sa | Dispositif de regulation hydraulique de la marche des amputes femoraux. |
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