CN113164266A - 矫形外科技术装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种矫形外科技术装置，其具有基体(10)，所述基体具有第一表面(12)，所述第一表面设置有至少一个粘附区域(20)，其中，在所述基体(10)中设置至少一个凹进部(30)，至少一个凹进部(30)至少部分地构造在粘附区域(20)之后并且设置有压力和/或抽吸接口(40)，其中，第一表面(12)设计用于在至少一个凹进部(30)中施加负压时至少部分地被吸入到凹进部(30)中和/或在施加过压时被压出。

Description

矫形外科技术装置
技术领域
本发明涉及一种矫形外科技术装置，其具有基体，所述基体具有第一表面，所述第一表面设置有至少一个粘附区域。第一表面可以闭合地构造。
背景技术
矫形外科技术装置通常布置在使用者上，以便辅助该使用者或者以便构成接口或接触部位，另外的部件可以布置在所述接口或接触部位上。绑带例如可以围绕肢体安置，以便辅助肌肉系统或关节。此外，由现有技术已知了所谓的衬套，所述衬套被拉到残端上，以实现保护残端免受受压部位影响。形状稳定的筒布置在衬套外侧，另外的假体部件布置在所述筒上。此外，所谓的膝盖作为密封元件存在，所述膝盖安装在假肢筒外侧、覆盖近端的边缘并且提供用于产生负压的密封。
所述矫形外科技术装置的内侧通常设置有粘附的表面或者至少部分地设置有粘附的表面，以便尽可能位置稳定地保持相应的矫形外科技术装置。所述内侧可以直接靠在肢体上并且防止矫形外科技术装置在肢体上滑动或移动，或者例如当矫形外科技术装置构造为在残端和假肢筒之间的衬套或内筒时，所述内侧可以贴靠在另外的矫形外科技术部件上、例如贴靠在假体装置或矫形装置的外侧或内侧。粘附表面可以不仅布置在矫形外科技术装置的内侧而且布置在矫形外科技术装置的外侧，以便通过相应的保持力防止或减小布置在外侧的矫形外科技术部件、例如假肢筒与残端的相对运动。
预期地施加所述的粘附力，以避免相对运动。由此然而明显地使矫形外科技术部件的穿戴变得困难。在穿戴过程期间矫形外科技术部件的相对运动是必要的，以便将所述矫形外科技术部件以预期的方式定位在使用者的身体上。因为粘附的表面的构造主要用于实现期望的功能、即避免位置改变，例如以便在行走期间避免假体损耗或滑动，所以容忍非常困难地装上和脱下衬套。为此改进了卷起和展开的技术。所述方法不允许或者仅仅在小范围内允许随后的校正，从而在校正整个衬套时又必须被展开并且又被卷起。
类似的问题存在于矫形外科技术装置的其他应用领域中。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种矫形外科技术装置，该矫形外科技术装置可以容易地佩戴，而不限制功能性。
根据本发明，该任务通过一种矫形外科技术装置通过独立权利要求的特征来解决。本发明的有利的构造方案和进一步方案在从属权利要求。说明书以及附图中公开。
矫形外科技术装置具有基体，所述基体具有第一表面，所述第一表面设置有至少一个粘附区域，所述矫形外科技术装置设置为，至少一个凹进部存在于基体中，所述至少一个凹进部至少部分地构造在粘附区域之后并且设置有压力和/或抽吸接口或者与压力和/或抽吸接口耦合，其中，第一表面设计用于在至少一个凹进部中施加负压时至少部分地被吸入到凹进部中和/或在施加过压时被压出。通过至少吸入第一表面的一部分实现，被吸入的部分或区域不再与例如皮肤表面、筒内侧或者其他表面接触，从而在这个区域内没有粘附表面区段直接贴靠在其他表面上。粘附区域由此不与其他表面接触，从而总体上减小矫形外科技术装置的粘附作用。替换地或补充地可能的是，通过施加过压将粘附区域压出并且可以突出于在无过压情况下的第一表面的平面。由此可能的是，调节并且能够切换不同的粘附条件。如果施加真空，则矫形外科技术装置可以通过减少的粘附面容易地或者完全沿着其他表面被拉动或移动，例如以便可以将矫形外科技术装置安置到残端、身体部分或者另外的矫形外科技术部件、例如假肢筒上。如果例如粘附区域形成凹进并且凹形地变形，则矫形外科技术装置可以在无过压的情况下容易地安置并且在其位置上被校正并且在施加过压之后固定地贴靠在在相应的表面上并且粘附在所述相应的表面上。这两种效应也可以组合，负压用于安置并且过压用于增强粘附力。这尤其在下述矫形外科技术装置中是有利的，该矫形外科技术装置应该完全围绕另外的矫形外科技术装置或围绕肢体安置或者被插入到接收部中、例如被插入到周向闭合的假肢筒中。
本发明的一个变体设置，第一表面独立于基体构造并且固定在所述基体上。由此可能的是，例如通过切削或在原始成型方法中在基体内部容易地加工出凹进部。因此例如可能的是，孔、连续的狭槽或通道或者也单个的凹进部加工或布置在基体的表面上，在第一表面于基体连接之后，所述孔、连续的狭槽或通道或者也单个的凹进部然后通过第一表面覆盖。由此能够以简单的方式和方法制造通道系统或彼此连接的凹进部、例如凹槽的系统，所述系统可以被抽真空或者设有过压并且由此在粘附区域中能切换地设计。
已加工的凹进部或通孔和通道优选地与压力和/或抽吸接口耦合。在贯通的凹进部或狭槽的情况中，基体的与第一表面对置的一侧或表面可以通过另外的单独的表面、例如涂层或呈薄膜或类似形式的所施加的覆盖部覆盖，以实现负压或过压。覆盖部是不透气的或基本上不透气的，以便实现将第一表面吸入到凹进部中并且在基体上固定在基体的、作为单独的第二表面的、与第一表面对置的一侧，该侧至少覆盖所述凹进部。
替代矫形外科技术装置的多部分的构型存在下述能性，例如在增材制造方法的框架内、例如以3D打印或类似的方法共同构造基体和第一表面，通过所述方法能够不仅构造闭合的表面而且构造位于该表面下方的凹进部，所述凹进部能够通过抽吸接口抽真空或者能够通过压力接口吹胀。
本发明的一个进一步方案设置，整个第一表面粘附地构造，从而通过在将凹进部抽真空之后单独地凹进并且脱离接触实现足够地减小粘附，以便实现矫形外科技术装置相对于肢体或其他部件相对移动。替代例如通过第一表面的相应材料构成的全面的、粘附的构型，所述第一表面可以作为薄膜或衬垫例如由硅酮构成，存在下述能性，部分地将减小原则上存在的粘附的涂层施加在第一表面上。因此例如通过施加聚对二甲苯涂层可以例如在CVD工艺的框架内施加粘附减小的或滑的表面，从而在第一表面凹进或吸入到凹进部不再有粘附表面位于在下述平面内，该平面在凹进部无负压或者不被抽真空的情况下由第一表面形成。如果涂层在无压力改变的情况下在其初始状态中不处于接触平面中，则可以通过过压来建立接触并且实现粘附。
粘附区域的粘附作用可以特别是通过粘附的材料、涂层或表面结构化实现。在本发明的一个进一步方案中，粘附作用可以通过形状配合实现或支持，因此粘附区域可以例如设置魔术贴并且通过施加过压而被压到对应的配合件上，所述配合件可以例如固定在筒的内侧。通过粘附区域的表面结构化和例如在筒的内侧的接触面的匹配的结构化也可以增强或减弱粘附作用。
替代具有粘附减小的材料的涂层存在下述能性，即第一表面在下述区域中设置有增大粘附的涂层，该区域存在于凹进部上方。例如可以将由硅酮或类似材料构成的粘附涂层施加在凹进部上方，以便确保在这个区域中的增大的位置稳定性并且防止或减小相对于另外的部件或肢体的相对运动。表面的粘附涂层和/或粘附区域可以与凹进部一致，比凹进部小然而也或者延伸超过凹进部。
本发明的一个变体设置，多个碗状的或构造为通道的凹进部布置或构造在基体中，所述凹进部与压力和/或抽吸接口流动技术地连接。由此可能的是，例如使全面的区域以增大的粘附接触或脱离接触或者矫形外科技术装置的大的面部分设置有不同的粘附特性。
一个进一步方案设置，基体中的至少一个或多个碗状的或构造为通道的凹进部通过至少一个阀与压力和/或抽吸接口流动技术地连接，从而不必持久地进行泵送运行或抽吸运行，而是在凹进部中保持一次设定的真空或一次设定的负压或过压。当所述阀构造为止回阀时，则这特别是这种情况。优选地，所述阀设计为能切换的，从而也能够以介质、特别是环境空气填充被抽真空的凹进部，以便实现增大粘附或者反之从凹进部消除过压。
当多个碗状的或构造为通道的凹进部布置在基体中时，则所述凹进部可以优选地彼此流动技术地连接，从而需要仅仅一个压力和/或抽吸接口，以便凹进部和通道被抽真空或者被提供负压或过压。节流部或阀可以布置在彼此流动技术地连接的凹进部之间，以便可以调节或控制凹进部内部的相应的压力水平。所述阀可以设计为可调节的或能切换的，以便可以产生在矫形外科技术装置中的凹进部中具有不同压力的区域。也可以设置多个压力和/或抽吸接口用于不同的凹进部。
本发明的一个进一步方案设置，凹进部延伸到矫形外科技术装置的边缘，以便防止在安置矫形外科技术装置和抽真空时产生抽吸效应并且例如将皮肤部分一起吸入到凹进部中。
本发明的一个进一步方案设置，第一表面由弹性材料制成，从而在取消真空之后存在下述可能性，即第一表面基于材料的弹性复位力回复到初始状态，从而基本上平坦的表面或设置有凹进部的表面在未施加真空或负压或过压的情况下通过第一表面形成。
本发明的一个进一步方案设置，矫形外科技术装置构造为绑带或套环(Manschette)、假肢衬套、假肢筒或假肢筒部件。特别是在作为要周向地安置的绑带、假肢衬套或假肢筒的构型中，通过抽真空并且使粘附区域不起作用能够容易地安置，而在取消真空的情况下不能使矫形外科技术装置在肢体上相对运动。替换地，在凹进的粘附区域的情况中在正常压力下能够装入，并且在处于作用接触中的粘附区域的情况中在过压下防止相对移动。在一个进一步方案中，在矫形外科技术装置作为假肢筒部件的构型中设置用于可逆地固定在形状稳定的外筒上的固定装置，从而假肢筒部件可以构造为柔性的并且必要时弹性的内筒，所述内筒能够可逆地固定在硬的外筒内部。在通过对凹进部抽真空或填充实现能切换的粘附减小以及能切换的粘附增大的情况中可能的是，在不移除假肢筒部件的情况下使硬的外筒设置有软垫，可以容易地装入到软垫中并且从所述软垫脱离并且所述软垫同时在使用期间稳定地贴靠在肢体上。固定装置用于更换并且必要时清洁呈内筒形式的假肢筒部件，以便可以容易地清洁该假肢筒部件。相应地也可以使假肢衬套容易地与形状稳定的外筒贴合，以便将外筒固定在患者上。
附图说明
下面根据附图详细地说明本发明的实施例。附图中:
图1示出假肢筒的透视图；
图2示出第一实施方式的分解图；
图3示出在初始状态中的、本发明的一个变体；
图4示出根据图3的具有被施加的真空的矫形外科技术装置；以及
图5示出以放大的截面图出自图4的区段。
具体实施方式
图1以整体透视图示出具有形状稳定的外壳4的假肢筒1，所述外壳形成近端的装入开口5，所述装入开口由近端的边缘2包围。假肢筒1形成远端的、闭合的端部区域3，未示出的用于另外的、远端的假体部件的固定装置布置在所述端部区域上。远端的假体部件可以是功能单元、例如假脚或假手或者在另外的实施方式中是假体关节。假肢筒1在所示的实施例中是小腿筒，所述小腿筒能够安置在小腿残端上。
矫形外科技术装置布置在假肢筒1的内侧，与形状稳定的外筒4持久地连接、例如焊接、粘接或者以其他的方式和方法固定或由此构造在所述外筒上或通过固定装置或固定元件能松开地固定在所述外筒上。矫形外科技术装置则变成假肢筒的一部分并且构造为假肢筒部件，所述假肢筒部件在内侧、即在朝向肢体残端的一侧具有第一表面12，所述第一表面设置有至少一个粘附区域20。在所示的实施例中，多个在整个周缘上分布地布置的区域20以从近端的边缘2直至远端的端部区域的锯齿形线布置。另外的形状同样是可能的，特别是可以同样形成直线或螺旋形布置的线并且布置或构造在第一表面12上。在粘附区域20之后在基体内部加工出通道30，所述基体之后来描述。通道30通过未示出的压力和/或抽吸接口与泵或压缩机连接，通过所述泵或压缩机可以将空气泵入到通道30中或者通过所述泵或压缩机将空气从通道30泵出。用于泵或压缩机的接口可以布置在稳定的外筒4上或者布置在外筒4内侧的矫形外科技术装置上。
图2示出具有基体10的矫形外科技术装置1的立体分解图，所述基体优选地柔性地、特别是弹性地构造并且具有第一表面12和第二表面14。第一和第二表面12，14作为薄膜或层由相应的材料、例如硅酮或其他聚合物构成。不仅基体10而且这两个表面12，14可以具有预给定的形状，当使用矫形外科技术装置1时，基本保持所述形状。在所示的实施例中，矫形外科技术装置1构造为面状的元件，所述面状的元件例如布置在假肢筒的内侧并且能够持久地或可逆地固定在其上。也存在下述可能性，即第二表面14由假肢筒或另外的部件构成。
用于抽吸和/或压力装置、即泵和/或压缩机的接口40布置或构造在基体10上，以便将空气或流体从构造在基体10中的凹进部30泵出，或者将流体泵入到所述凹进部中。凹进部30在所示的实施例中构造为通孔构成，所述通孔可以在基体10的制造过程中制造或者随后例如通过冲压成型、切割或另外的分离方法加工。基体10为了完成制造矫形外科技术装置1而与在基体10下侧或外侧的第二表面14连接、例如焊接或粘接，从而产生基本上闭合的外表面。同样这样将第一表面12施加在基体10的对置的侧上，以使得例如在周边围绕的或包围凹进部30的焊缝或粘合缝存在与基体10的气密连接。各个凹进部30可以通过连接通道彼此流动技术地连接。所述连接通道可以构造在基体10中、在第二表面14中或在第一表面12中，同样能够形成多个流动技术的连接，从而可以将相应地通过第一表面12、具有凹进部30的基体10和第二表面14形成的容腔抽真空和/或以流体填充。
在第一表面12上侧、即在与基体10对置的一侧构造粘附区域20，所述粘附区域对应于凹进部30布置在基体中。在所示的实施例中，不仅凹进部30而且粘附区域20圆形地构造。粘附区域20的面积和延伸尺寸基本上相应于凹进部30的轮廓。原则上也可能的是，粘附区域20的面积小于或者也略微大于位于该粘附区域下方的凹进部30的面积。在粘附区域20旁边的在内侧的表面12是光滑的或者是更小粘附的，特别是设置有粘附减小的涂层13。第一表面12的内侧或上侧可以首先由粘附材料制成，例如由粘附的硅胶制成，所述粘附材料通过相应的涂层、例如通过聚对二甲苯涂层在CVD方法的框架内分布在粘附的、彼此分开的区域20中。反之存在下述可能性，表面12首先由光滑的、非粘附材料制成并且接着通过相应的涂层施加给粘附区域20。
在图2的所示的实施例中，基体10和这两个表面12，14分别构造为单独的构件或部件构成，所述构件或部件固定在彼此上，以便与凹进部30一起形成空腔。这具有简单的具有完全可改变的生产的制造方法的优点。
在所示的实施例中，粘附区域20和第一表面12的内侧的设置有粘附减小的涂层13的区域位于共同的平面上。如果通过抽吸接口40施加负压，则第一表面12的位于凹进部30上方的区域被吸入到凹进部30中。如果第二表面14比第一表面12形状更稳定，则仅仅第一表面12的材料被吸入到凹进部30中。由此使粘附区域20处于比初始平面或粘附减小的涂层30的平面低的平面或者处于基体材料的平面下方，从而粘附区域20不再或者仅仅以减小的程度与在第一表面12的背离基体的一侧产生接触的身体贴靠。由此可能的是，矫形外科技术装置1和身体之间的摩擦力通过施加负压来调节。反之可以通过施加过压通过由压力接口40泵入流体而将粘附区域20压出，从而所述粘附区域突出于基面，以便由此仅仅使粘附区域20接触或者实现粘附区域20到身体上的增大的压力。原则上也可能的是，设置首先缩回的粘附区域20、即在基面之后保持缩回的、凹形的或碗状的粘附表面，该粘附表面仅仅通过在凹进部中施加过压与被靠置的或贴靠的身体接触。优选地，第一表面12的材料是弹性的或者设置有回复能力，从而第一表面12在取消过压或负压之后又返回到初始位置。
在图3中示出本发明的一个变体，在替代具有单独的基体10、单独的第一表面12和单独的第二表面14的矫形外科技术装置1的多部分的构型的情况中，选择一体化的构型。所述矫形外科技术装置的制造方法可以例如具有增材部件，从而在制造矫形外科技术装置1时不仅呈空腔形式的凹进部而且所述凹进部的流动技术连接以及粘附区域20在原始成型方法中被制造。在图3中示出在初始状态中的矫形外科技术装置1，在所述初始状态中第一表面12的上侧是基本平坦的。
在图4中示出根据图3的在下述状态中的实施方式，在该状态中通过抽吸接口40施加负压。设置有粘附涂层的区域20被吸入到凹进部30中，从而出现碗状的、凹进的表面结构。粘附区域20远离于由在基体10的区域中的由非粘附的或粘附减小的涂层13构成的平面凹进，第二表面14保持基本上平坦的。
图5示出剖割矫形外科技术装置1的一部分的截面图，所述矫形外科技术装置具有基体10、构造在所述基体上的凹进部30以及第一和第二表面12和14，所述第一和第二表面与基体10一起闭合成容腔，所述容腔通过连接通道15与未示出的另外的凹进部和相应的容腔流动技术地连接。在根据图5的状态中，第一表面12以粘附区域20被吸入到凹进部30中，因为在凹进部30内部施加负压。如果施加过压或者负压被补偿，从而在凹进部内部存在大气压，则第一表面12回复到其初始状态中，从而粘附区域20处于具有其余的第一表面12的平面中，特别是处于具有被施加无粘附的涂层13的平面的平面中。在所示的状态中可能的是，第一表面12以外侧沿着被贴靠的身体滑动，因为这能通过非粘附的或者在其粘附性方面减小的涂层13实现。一旦粘附区域20在非粘附的涂层13的平面上或者此外从凹进部30被压出，则粘附区域20与身体的被靠置的表面接触并且增大了粘附并且防止矫形外科技术装置与另外的身体部分之间的相对运动。

Claims (14)

1.一种矫形外科技术装置，其具有基体(10)，所述基体具有第一表面(12)，所述第一表面设置有至少一个粘附区域(20)，其特征在于，在所述基体(10)中设置至少一个凹进部(30)，所述至少一个凹进部(30)至少部分地构造在所述粘附区域(20)之后并且设置有压力和/或抽吸接口(40)，其中，所述第一表面(12)设计用于在所述至少一个凹进部(30)中施加负压时至少部分地被吸入到所述凹进部(30)中和/或在施加过压时被压出。
2.根据权利要求1所述的矫形外科技术装置，其特征在于，所述第一表面(12)独立于所述基体(10)构造并且固定在所述基体上。
3.根据权利要求1或2所述的矫形外科技术装置，其特征在于，一单独的第二表面(14)固定在所述基体(10)的与所述第一表面(12)对置的一侧，所述第二表面至少覆盖所述凹进部(30)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的矫形外科技术装置，其特征在于，所述基体(10)和所述第一表面(12)一体地构造。
5.根据前述权利要求中任一项所述的矫形外科技术装置，其特征在于，整个第一表面(12)粘附地构造或者部分地将增大或减小粘附的涂层(13)施加在所述第一表面(12)上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的矫形外科技术装置，其特征在于，多个碗状的或构造为通道的凹进部(30)布置在所述基体(10)中，所述凹进部与所述压力和/或抽吸接口(40)流动技术地连接。
7.根据权利要求6所述的矫形外科技术装置，其特征在于，所述基体(10)中的所述碗状的或构造为通道的凹进部(30)中的至少两个凹进部通过一阀与所述压力和/或抽吸接口(40)流动技术地连接。
8.根据前述权利要求中任一项所述的矫形外科技术装置，其特征在于，多个碗状的或构造为通道的凹进部(30)布置在所述基体(10)中，所述凹进部彼此流动技术地连接。
9.根据权利要求8所述的矫形外科技术装置，其特征在于，在所述凹进部(30)之间的流动技术的连接中布置有节流部或阀。
10.根据前述权利要求中任一项所述的矫形外科技术装置，其特征在于，所述凹进部(30)延伸到所述矫形外科技术装置(1)的边缘(2)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的矫形外科技术装置，其特征在于，所述粘附区域(20)仅仅布置在所述凹进部(30)上方。
12.根据前述权利要求中任一项所述的矫形外科技术装置，其特征在于，所述第一表面(12)由弹性材料制成。
13.根据前述权利要求中任一项所述的矫形外科技术装置，其特征在于，所述矫形外科技术装置构造为绑带、假肢衬套、假肢筒或假肢筒部件。
14.根据权利要求13所述的矫形外科技术装置，其特征在于，所述假肢筒部件具有用于可逆地固定在形状稳定的外筒上的固定装置。
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