DE102004008509B4 - Vorrichtung zum aktiven Aufrichten des Oberkörpers einer Person - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung
zum aktiven Aufrichten des Oberkörpers
einer Person zum Zwecke der Vermeidung einer kyphosierenden Körperhaltung,
mit einer von der Person eigentragfähig ausgebildeten Abstützeinheit, die
folgende Komponenten aufweist:
– ein Schulterelement (1), das wenigstens ein Befestigungsmittel vorsieht, durch das das Schulterelement (1) am Schulterbereich der Person lösbar fest anbringbar ist,
– ein Hüftelement (2), das in Art eines C-Bogens das Becken im Bereich des Gesäßes der Person zumindest teilweise umgebend ausgebildet ist und über wenigstens ein Verbindungsmittel (3) mit dem Schulterelement (1) in Werkverbindung steht,
– jeweils ein Beinelement (4), das in Art eines Hebelarms ausgebildet ist und ein erstes Hebelarmende, das ein zumindest mit einem vorderen Oberschenkelbereich der Person in Kontakt bringbares Formmittel (9) aufweist, und ein zweites Hebelarmende vorsieht, das über einen Kraftübertrager (5) mit dem Hüftelement (2) zumindest drehbeweglich um wenigstens eine Achse (A) verbunden ist, sowie
– ein Kraft erzeugendes Mittel (11), durch...
– ein Schulterelement (1), das wenigstens ein Befestigungsmittel vorsieht, durch das das Schulterelement (1) am Schulterbereich der Person lösbar fest anbringbar ist,
– ein Hüftelement (2), das in Art eines C-Bogens das Becken im Bereich des Gesäßes der Person zumindest teilweise umgebend ausgebildet ist und über wenigstens ein Verbindungsmittel (3) mit dem Schulterelement (1) in Werkverbindung steht,
– jeweils ein Beinelement (4), das in Art eines Hebelarms ausgebildet ist und ein erstes Hebelarmende, das ein zumindest mit einem vorderen Oberschenkelbereich der Person in Kontakt bringbares Formmittel (9) aufweist, und ein zweites Hebelarmende vorsieht, das über einen Kraftübertrager (5) mit dem Hüftelement (2) zumindest drehbeweglich um wenigstens eine Achse (A) verbunden ist, sowie
– ein Kraft erzeugendes Mittel (11), durch...
Description
- Technisches Gebiet
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum aktiven Aufrichten des Oberkörpers einer Person zum Zwecke der Vermeidung einer kyphosierenden Körperhaltung.
- Insbesondere Personen, die an Morbus Parkinson erkrankt sind, können in einem fortgeschrittenem Stadium der Krankheit dazu neigen, den Oberkörper zwanghaft vornüber zu kippen, eine Erscheinung, die normales Stehen und Laufen zu einer stets größer werdenden Strapaze für den an Parkinson Erkrankten macht. Selbstverständlich können auch andere Krankheitsbilder zu einer kyphosierenden Körperhaltung führen.
- Versuche haben gezeigt, dass es grundsätzlich möglich ist, dem auf den Oberkörper der erkrankten Person einwirkende vorn überkippende Moment auf rein mechanischem Wege entgegen zu wirken, bspw. unter Verwendung eines normalen Rucksackes, der möglichst weit vom Rücken beabstandet getragen wird und in dem ein entsprechendes Trimmgewicht eingebracht ist. Dieser „Rucksack-Effekt" ist umso deutlicher, je weiter nach hinten, d.h. vom Rücken beabstandet, die Last verschoben wird, so dass das dadurch auf den Rücken und damit auf den Oberkörper einwirkende, rückwärts drehende Moment, verursacht aus dem Gewicht des Rucksackes gegenüber dessen Auflage am oberen Beckenrand, das Vornüberkipp-Moment des Oberkörpers weitgehend zu mindern vermag.
- Die Nutzung des Rucksacks als „Geradehalter" für den Oberkörper stößt jedoch in jenem Fall an Grenzen, an dem das im Rucksack befindliche Trimmgewicht ein für die erkrankte Person erträgliches Maximalgewicht überschreitet, um den Oberkörper in der Aufrechthaltung ausbalancieren zu können.
- Zur Stabilisierung der Oberkörperhaltung gibt es eine Vielzahl orthopädischer Vorrichtungen, allen voran die so genannte Rückenorthese, wie sie beispielsweise aus der
DE 198 07 296 A1 zu entnehmen ist. Hierbei handelt es sich um ein Tragegurtsystem, das über entsprechende Schultergurte, Hüftgurte sowie Verbindungsstreben zwischen Schulter- und Hüftgurten an den Oberkörper einer Person lösbar fest angebracht werden kann, um die Oberkörperhaltung weitgehend zu stabilisieren. Die in der vorstehend zitierten Druckschrift beschriebene Orthese ermöglicht jedoch nicht die Verhinderung eines Abknickens des Oberkörpers gegenüber dem Hüftbereich, vielmehr ist sie zur Abstützung der Halswirbelsäule ausgebildet. - In der
DE 39 04 491 A1 ist eine weitere Orthese beschrieben, die im Wesentlichen aus einem Hosenträgergurtsystem besteht, das mit Oberschenkelmanschetten verbunden ist, die zur Begegnung von Fehlbildungen bzw. Fehlentwicklungen des Hüftgelenkbereiches (Dysplasie) eingesetzt wird. - Weitere, den Hüft-Becken-Rückenbereich stabilisierende Orthesenvorrichtungen können der
US 5,911,697 A1 sowie der WO 97/03627 A1 entnommen werden. - Aus der
DE 196 52 416 A1 sind ein Verfahren sowie ein orthopädisches Stützkorsett zur aktiven Stützung des menschlichen Oberkörpers in gebeugter Haltung zu entnehmen. Dieses orthopädische Stützkorsett erzeugt auf den Oberkörper ein aufrichtendes Drehmoment und eignet sich grundsätzlich zur Anwendung bei Menschen mit kyphosierender Körperhaltung. Das bekannte orthopädische Stützkorsett ermöglicht eine gerastete, manuelle Einstellung der Kraftvorspannung bei gegebenem Winkel zwischen Oberkörper und Oberschenkel. So ist es möglich beim aufrechten Stehen (Winkel = 180°) entweder keine oder eine einstellbare Stützkraft auf den Oberkörper aufzubringen, die bei Verringerung des Winkel zunimmt. Die bekannte mechanische Einheit, die die gerastete und manuelle Einstellung der Kraftvorspannung bewirkt, ermöglicht prinzipiell auch eine freie Winkelbewegung zwischen dem oberen und unteren Tragarm. Hierzu gilt es einen Stellhebels zu betätigen, durch den ein Arretierbolzen aus entsprechend vorgesehenen Bohrungen entfernt wird. Damit wird die Verbindung des Kraft übertragenden Elements mit dem unteren Tragarm gelöst, was zu einer freien Winkelbewegung des oberen gegen den unteren Tragarm führt. Wird dies in der Sitzposition durchgeführt, treten keine durch das Stützkorsett zwischen Oberschenkel und Oberkörper wirkende Drehmomente und entsprechende Kraftwirkung auf den Menschen auf. - Darstellung der Erfindung
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum aktiven Aufrichten des Oberkörpers einer Person zum Zwecke der Vermeidung einer kyphosierenden Körperhaltung derart anzugeben, dass bei möglichst geringem Eigengewicht die Vorrichtung ein auf die Person im Oberkörperbereich rückwärts gerichtetes, aufrichtendes Kraft- bzw. Drehmoment erzeugen soll und zugleich gilt es Sorge dafür zu tragen, dass der Tragekomfort der Vorrichtung verbessert wird, insbesondere soll sich eine Entlastung der Person durch die Vorrichtung im Sitzen automatisch einstellen. Mit Hilfe der Vorrichtung soll es insbesondere an Morbus Parkinson erkrankten Menschen möglich werden, sich frei von Strapazen zu bewegen, ohne dass dabei der Bewegungsspielraum der Person entscheidend beeinträchtigt wird.
- Die Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe ist im Anspruch 1 oder 2 angegeben. Den Erfindungsgedanken vorteilhaft weiterbildende Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der weiteren Beschreibung insbesondere unter Bezugnahme auf das Ausführungsbeispiel zu entnehmen. Der Inhalt der Ansprüche ist zugleich auch Bestandteil der Beschreibung.
- Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum aktiven Aufrichten des Oberkörpers einer Person zum Zwecke der Vermeidung einer kyphosierenden Körperhaltung, mit einer von der Person eigentragfähig ausgebildeten Abstützeinheit zeichnet sich erfindungsgemäß durch folgende Komponenten aus: die Vorrichtung weist ein Schulterelement auf, das wenigstens ein Befestigungsmittel vorsieht, durch das das Schulterelement am Schulterbereich der Person lösbar fest anbringbar ist. Über eine geeignet ausgebildete Wirkverbindung, die im einfachsten Fall als Seilzugverbindung realisierbar ist, ist das Schulterelement mit einem Hüftelement verbunden, das in Art eines C-Bogens, das Becken im Bereich des Gesäßes der Person zumindest teilweise umgebend ausgebildet ist. Über einen vorzugsweise als Hebelarmmechanismus ausgebildeten Kraftübertrager ist für das rechte und linke Bein der Person jeweils ein Beinelement mit dem Hüftelement zumindest um eine Drehachse A drehbeweglich verbunden, wobei jeweils das Beinelement in Art eines Hebelarms ausgebildet ist und ein erstes Hebelarmende aufweist, das ein zumindest mit einem vorderen Oberschenkelbereich der Person in Kontakt bringbares Mittel aufweist und ein zweites Hebelarmende vorsieht, das über den Kraftübertrager mit dem Hüftelement drehbar um die wenigstens eine Achse A drehbar verbunden ist. Schließlich ist ein Kraft erzeugendes Mittel, vorzugsweise als Federelement oder Gummizug ausgebildet, vorgesehen, durch das das jeweilige Beinelement mit einem vorgebbaren Drehmoment um die wenigstens eine Achse A vorgespannt ist.
- Die vorstehenden Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung wirken derart zusammen, dass bei Aufbringen eines Gegendrehmomentes auf das jeweilige Beinelement das Gegendrehmoment weitgehend verlustfrei über den Kraftübertrager, das Hüftelement, das Verbindungsmittel auf das Schulterelement zur Erzeugung eines den Oberkörper der Person aufrichtenden Drehmomentes übertragbar ist.
- Alternativ zur der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung kann anstelle des Schulterelements ein Brustelement vorgesehen sein, das über ein entsprechend ausgebildetes Verbindungsmittel mit dem Hüftelement verbunden ist. Die übrigen, vorstehend beschriebenen Komponenten bleiben gleich. In diesem Falle überträgt sich das durch die Beinkraft aufgebrachte Gegendrehmoment über den Kraftübertrager und das Hüftelement, an dem das Verbindungsmittel starr angelenkt ist, derart auf das Brustelement, so dass das Brustelement eine auf die Brust der Person nach hinten gerichtete Kraft ausübt und somit das Gegendrehmoment in ein den Oberkörper aufrichtendes Moment umsetzt.
- Das der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugrunde liegende Wirkprinzip besteht demzufolge darin, dass das den Oberkörper aufrichtende Moment durch die Beinkraft, insbesondere durch die in Vorwärtsbewegungsrichtung wirkende Oberschenkelkraft, erzeugt wird. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Oberschenkelkraft der Person über die jeweils mit dem Oberschenkel in Wirkverbindung stehenden Beinelementen aufgenommen und über die vorstehend genannten, in Verbindung stehenden Komponenten gezielt auf das Schulterelement bzw. auf das Brustelement übertragen, um dort ein in Rückwärtsrichtung orientiertes Drehmoment, durch das der Oberkörper aufrecht gestellt wird, zu bewirken.
- Das der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugrunde liegende Wirkprinzip soll anhand der nachstehenden Figuren ohne Einschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden. Es zeigen:
-
1a , b Prinzipskizzen zur Beschreibung des Wirkprinzipes der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Aufrichtung des Oberkörpers einer Person zur Vermeidung einer kyphosierenden Körperhaltung, -
2a , b Bilddarstellungen eines ersten, realisierten Ausführungsbeispieles, sowie -
3 eine alternative Ausführungsform eines Kraftübertragers, zur Anlenkung eines Beinelementes am Hüftelement. - Wege zur Ausführung der Erfindung, gewerbliche Verwendbarkeit
- In
1a ist in einer stark schematisiert dargestellten Strichzeichnung eine Person P mit einer nach vornüber gekippten Oberkörperhaltung dargestellt. Um den Oberkörper der Person P in Richtung der Vertikalachse aufzurichten, bedarf es eines Drehmomentes Ma, das im Wesentlichen im oberen Oberkörperbereich der Person P wirkt und um eine durch den Beckenbereich gedachte Drehachse wirkt. Das Drehmoment Ma wird durch eine am Oberkörper der Person angreifende Kraft Fa erzeugt. Wie in der Beschreibungseinleitung ausgeführt, kann das Drehmoment Ma durch einen erschwerten Rucksack erzeugt werden, der vorzugsweise rückwärtig vom Rücken der Person P beabstandet getragen wird. Diese Maßnahme führt jedoch wie aufgezeigt, einerseits zu einer sehr starken Rückenbelastung, zumal ab einer gewissen Mindestgröße an einem aufzubringenden Aufrichtmoment Ma ein nicht unbeträchtliches Rucksackgewicht zu wählen ist, durch das der Rücken und auch das Bandscheibensystem dauerhaft geschädigt werden kann. Zum anderen wird ab einer bestimmten nach vornüber gerichteten Oberkörperneigung die Rucksacklösung unpraktikabel. - Die erfindungsgemäße Vorrichtung erzeugt das Aufrichtmoment Ma ohne jegliche Gewichtskräfte, durch die der Knochenapparat, insbesondere die Wirbelsäule der Person P, belastet werden.
- Vielmehr sieht die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung des den Oberkörperbereich der Person P aufrichtenden Drehmomentes die folgenden Komponenten vor. Längs des Oberschenkelbereiches der Person P ist ein Beinelement
4 vorgesehen, das über ein in der1a nicht weiter dargestelltes Formmittel an der Oberseite des Oberschenkels lokal aufliegt. Das Beinelement4 ist über einen Kraftübertrager5 an einem Hüftelement2 um wenigstens eine Drehachse A drehbeweglich angelenkt, wobei das Beinelement4 über ein Kraft erzeugendes Mittel, das vorzugsweise als Federelement ausgebildet ist, um die Drehachse A in Uhrzeigerrichtung vorgespannt ist. Hierbei drückt das Beinelement4 mit einer bestimmt vorgebbaren Kraft FF zur Erzeugung des Drehmoments MF auf den Oberschenkel der Person. Zur Kompensation des auf den Oberschenkel lastenden Drehmomentes MF bringt die Person P über die Beinkraft FB des Oberschenkels ein Gegendrehmoment MB auf, das in erfindungsgemäßer Weise über den Kraftübertrager5 auf das Hüftelement2 übertragen wird, von dem aus das Gegendrehmoment MB über das Verbindungsmittel3 auf das Schulterelement1 übertragen wird und als aufrichtendes Moment MA zur Aufrichtung des Oberkörperbereichs der Person P zum Tragen kommt. - Wird davon ausgegangen, dass das durch das Bein der Person P erzeugte Drehmoment MB, das als Gegenmoment zu dem durch das Kraft erzeugende Mittel hervorgerufene, vorgebbare Drehmoment MF anzusehen ist, nahezu verlustfrei auf das Schulterelement
1 übertragbar ist, so kann das den Oberkörper aufrichtende Drehmoment Ma durch entsprechende Wahl des Kraft erzeugenden Mittels nahezu beliebig gewählt werden. - In
1b ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, das anstelle des in1a vorhandenen Schulterelements1 ein Brustelement1' vorsieht, das gleichsam über ein Verbindungsmittel3 mit dem Hüftelement2 starr verbunden ist. Grundsätzlich bleibt die Funktionsweise gleich. Lediglich erfolgt die Kraftübertragung auf den Oberkörper der Person von vorn auf die Brust. Hierzu ist das Verbindungsmittel3 mit den vorderen Bereichen des Hüftelementes2 verbunden und verläuft längs des Oberkörpers der Person. Diese Vorrichtungsalternative eignet sich für Personen, die aus anatomischen oder krankheitsbedingten Gründen kein Rückenelement tragen können. -
2a zeigt eine Vorderansicht eines realisierten Ausführungsbeispiels mit den folgenden Komponenten: das Schulterelement1 weist zwei Schulterbügel6 auf, die gemeinsam in einer Rückenorthese7 münden, die als Verbindungsmittel3 dient und eine Verbindung zum Hüftelement2 darstellt. Das Hüftelement2 ist vorzugsweise aus einem starren, formstabilen Blechband oder besonders vorzugsweise aus einem faserverstärktem Verbundwerkstoff gefertigt und weist eine C-Form auf. An den jeweils symmetrisch gegenüber liegenden Bogenendabschnitten8r ,8l befindet sich jeweils der Kraftübertrager5 , an dem jeweils ein Beinelement4 mit dem Hüftelement2 um wenigstens eine Drehachse A drehbeweglich angelenkt ist. Das Beinelement4 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel als Vierkantrohr ausgebildet und weist am unteren Ende jeweils ein Formmittel9 auf, das an die Oberflächenkontur des Oberschenkelbereiches angepasst ist. - In
2b ist die Vorrichtung an einer Person P angebracht. Auf die bereits vorstehend erläuterten Bezugszeichen sei verwiesen. Über ein optional vorzusehendes Gurtssystem10 , das um den Vorderkörper der Person P anlegbar ist, kann die Vorrichtung sitzfest mit dieser verbunden werden. -
3 zeigt ein realisiertes Ausführungsbeispiel für die Anlenkung des Beinelementes4 an das Hüftelement2 ; hierzu dient der Kraftübertrager5 , der über eine Tangentialstrebe51 mit dem Hüftelement2 verbunden ist. Das Beinelement4 ist über die Drehachse A drehbar gelagert, wobei die Achse A vorzugsweise im Bereich des Hüftgelenks angeordnet sein sollte. - Zur Erzeugung eines vorgebbaren Drehmomentes MF durch eine im Uhrzeigersinn orientierte Kraft FF ist im Inneren des Beinelementes
4 ein als Federelement ausgebildetes Kraft erzeugendes Mittel11 vorgesehen. Die Feder11 ist über einen Seilzug12 mit einem Haltepunkt H, der im Bereich des Hüftelementes2 vorgesehen ist, verbunden. Das Beinelement4 sieht ferner eine Längsachse L1 vor, wobei das dem Hüftelement2 zugewandte Ende des Beinelementes4 über einen Zwischenarm13 mit der Drehachse A drehbeweglich verbunden ist. Der Zwischenarm13 weist seinerseits eine Erstreckung längs einer Längsachse L2 auf, wobei L1 und L2 einen Winkel α von 90° einschließen. Im Bereich des Schnittpunktes beider Längsachsen L1 und L2 ist der Umfangsrand einer Umlenkrolle14 vorgesehen, über die der Seilzug12 verläuft. Aus der in3 dargestellten mechanischen Situation kann entnommen werden, dass durch den längs des Seilzuges12 wirkenden Kraftverlauf sowie des um die Achse A wirkenden Hebelmomentes, bedingt durch den Zwischenarm13 , ein auf das Beinelement4 wirkendes Drehmoment MF hervorgerufen wird, das das Beinelement4 im dargestellten Ausführungsbeispiel im Uhrzeigersinn vorzuspannen vermag. Die Größe des Drehmomentes MF kann einerseits durch Variation der Federhärte des Federelementes11 (hierzu ist eine Verstellschraube18 im Beinelement4 vorgesehen) oder durch Anpassung der wirkenden Hebelarmlängen (insbesondere Länge des Zwischenarmes13 ) gewählt werden. - Um das den Oberkörper aufrichtende Moment Ma zu erzeugen, bedarf es einer an das Beinelement
4 angreifenden Kraft FB, durch die das Drehmoment MF zumindest kompensiert wird. Die Kraft FB muss von der Beinkraft der Person investiert werden, die am Beinelement4 der in Pfeilrichtung FB dargestellten Richtung wirkt. Bei Drehung des Beinelementes4 um die Drehachse A bleibt das auf das Bein einwirkende Drehmoment MF (durch die Kraft FF) in einem großen Winkelbereich Δ weitgehend konstant. Dies ist solange der Fall, solange der Seilzug12 am Umfangsrand der Umlenkrolle14 anliegt. Wird hingegen das Beinelement4 aus der in der3 dargestellten senkrechten Orientierung in die Horizontalrichtung überführt, beispielsweise entspricht dies der Sitzposition der Person, so gelangt der Seilzug12 an eine an der Drehachse A endenden Abstützkontur15 , durch die eine Überdehnung des Seilzuges12 vermieden wird und überdies eine Entlastung des auf das Beinelement4 einwirkenden Drehmomentes MF erfolgt. - Der in
3 dargestellte Kraftübertrager5 ermöglicht somit die Erzeugung eines weitgehend konstanten, den Oberkörper aufrichtenden Drehmomentes Ma, welches identisch ist mit dem Drehmoment MB = MF in einem Winkelbereich Δφ von etwa 75°. Wird das Beinelement4 entgegen dem Uhrzeigersinn aus dem Winkelbereich Δφ überdreht, so reduziert sich das auf den Oberschenkel einwirkende Drehmoment MF nahezu auf Null. Dies führt zu einer komfortablen Sitzposition, bei der die Person keinerlei Krafteinwirkung auf den Oberschenkel verspürt. Hierdurch wird der Tragekomfort der Vorrichtung erheblich gesteigert. - Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient als ein aktiver Geradehalter für den Oberkörperbereich von Menschen, die krankheitsbedingt eine nach vorn über geneigte Körperhaltung annehmen, wie es beispielsweise bei an Morbus Parkinson erkrankten Menschen der Fall sein kann, der zuverlässig und mit passablem Tragekomfort einer erkrankten Person erhebliche Entlastung bietet. Der überaus hohe Tragekomfort, aber insbesondere die selbständig vom Patienten anlegbare Vorrichtung, kann einen erheblichen Mehrwert an Lebensqualität vermitteln.
-
- 1
- Schulterelement
- 1'
- Brustelement
- 2
- Hüftelement
- 3
- Verbindungsmittel
- 4
- Beinelement
- 5
- Kraftübertrager
- 6
- Schulterbügel
- 7
- Rückenorthese
- 8r, 8l
- Bogenendabschnitt
- 9
- Formmittel
- 10
- Gurtsystem
- 11
- Federelement
- 12
- Seilzug
- 13
- Zwischenarm
- 14
- Umlenkrolle
- 15
- Abstützkontur, Führungskontur
- 18
- Verstellschraube
- 51
- Tangentialstrebe
Claims (13)
- Vorrichtung zum aktiven Aufrichten des Oberkörpers einer Person zum Zwecke der Vermeidung einer kyphosierenden Körperhaltung, mit einer von der Person eigentragfähig ausgebildeten Abstützeinheit, die folgende Komponenten aufweist: – ein Schulterelement (
1 ), das wenigstens ein Befestigungsmittel vorsieht, durch das das Schulterelement (1 ) am Schulterbereich der Person lösbar fest anbringbar ist, – ein Hüftelement (2 ), das in Art eines C-Bogens das Becken im Bereich des Gesäßes der Person zumindest teilweise umgebend ausgebildet ist und über wenigstens ein Verbindungsmittel (3 ) mit dem Schulterelement (1 ) in Werkverbindung steht, – jeweils ein Beinelement (4 ), das in Art eines Hebelarms ausgebildet ist und ein erstes Hebelarmende, das ein zumindest mit einem vorderen Oberschenkelbereich der Person in Kontakt bringbares Formmittel (9 ) aufweist, und ein zweites Hebelarmende vorsieht, das über einen Kraftübertrager (5 ) mit dem Hüftelement (2 ) zumindest drehbeweglich um wenigstens eine Achse (A) verbunden ist, sowie – ein Kraft erzeugendes Mittel (11 ), durch das das jeweilige Beinelement (4 ) mit einem vorgebbaren Drehmoment um die wenigstens eine Achse (A) vorgespannt ist, wobei die Komponenten derart zusammenwirken, dass bei Aufbringen eines Gegendrehmoments auf das Beinelement (4 ), das Gegendrehmoment weitgehend verlustfrei über den Kraftübertrager (5 ), das Hüftelement (2 ), das Verbindungsmittel (3 ) auf das Schulterelement (1 ) zur Erzeugung eines den Oberkörper der Person aufrichtenden Drehmoments übertragbar ist, wobei – der Kraftübertrager (5 ) dazu dient, ein den Oberkörper aufrichtendes Drehmoment in einem Winkelbereich Δφ von 75° zu ermöglichen, wobei der Winkelbereich aufgespannt wird von einer vertikalen Position des Beinelementes (4 ), in der der Patient eine aufrecht stehende Haltung einnimmt, und einer Position, in die das Beinelement (4 ) entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse (A) in Richtung der Sitzposition gedreht wird, – das als Hebelarm ausgebildete Beinelement (4 ) in Art eines Stabelementes mit einer Erstreckung längs einer Linearachse L1 ausgebildet ist, – das zweite Hebelarmende des als Hebelarm ausgebildeten Beinelements (4 ) über einen Zwischenarm (13 ), der eine Erstreckung längs einer Längsachse L2 aufweist, die mit L1 einen Winkel α = 90° einschließt, mit der Drehachse (A) verbunden ist, – die Längsachsen L1 und L2 einen Schnittpunkt aufweisen, an dem der Umfangsrand einer Umlenkrolle (14 ) vorgesehen ist, über die ein Kraft übertragendes Mittel (12 ) geführt ist, das ein erstes mit dem Kraftübertrager (5 ) verbundenes Ende am Haltepunkt (H) und ein zweites mit dem Beinelement (4 ) verbundenes Ende aufweist, über das die Kraft, mit der das jeweilige Beinelement (4 ) um die wenigstens eine Achse (A) vorgespannt ist, übertragbar ist, und – das Kraft übertragende Mittel (12 ) am Umfangsrand der Umlenkrolle (14 ) aufliegt, wobei das auf das Bein wirkende Drehmoment weitgehend auf Null reduziert wird, wenn das Beinelement (4 ) entgegen dem Uhrzeigersinn aus dem Winkelbereich Δφ heraus gedreht wird bis der Haltepunkt (H), die Achse (A) und der Auflagepunkt des Kraft übertragenden Mittels (12 ) auf dem Umfangsrand der Umlenkrolle (14 ) miteinander fluchten und das Kraft übertragende Mitte (12 ) auf eine Abstützkontur (15 ) gelangt. - Vorrichtung zum aktiven Aufrichten des Oberkörpers einer Person zum Zwecke der Vermeidung einer kyphosierenden Körperhaltung, mit einer von der Person eigentragfähig ausgebildeten Abstützeinheit, die folgende Komponenten aufweist: – ein Brustelement (
1' ), das wenigstens einen ergonomisch ausgebildeten Auflagebereich für die Brust der Person aufweist, – ein Hüftelement (2 ), das in Art eines C-Bogens das Becken im Bereich des Gesäßes der Person zumindest teilweise umgebend ausgebildet ist und über wenigstens ein Verbindungsmittel (3 ) mit dem Brustelement (1' ) in Wirkverbindung steht, – jeweils ein Beinelement (4 ), das in Art eines Hebelarms ausgebildet ist und ein erstes Hebelarmende, das ein zumindest mit einem vorderen Oberschenkelbereich der Person in Kontakt bringbares Formmittel (9 ) aufweist, und ein zweites Hebelarmende vorsieht, das über einen Kraftübertrager (5 ) mit dem Hüftelement (2 ) zumindest drehbeweglich um wenigstens eine Achse (A) verbunden ist, sowie – ein Kraft erzeugendes Mittel (11 ), durch das das jeweilige Beinelement (4 ) mit einem vorgebbaren Drehmoment um die wenigstens eine Achse (A) vorgespannt ist, wobei die Komponenten derart zusammenwirken, dass bei Aufbringen eines Gegendrehmomentes auf das Beinelement (4 ), das Gegendrehmoment weitgehend verlustfrei über den Kraftübertrager (5 ), das Hüftelement (2 ), das Verbindungsmittel (3 ) auf das Brustelement (1' ) zur Erzeugung eines den Oberkörper der Person aufrichtenden Drehmoments übertragbar ist, wobei – der Kraftübertrager (5 ) dazu dient, ein den Oberkörper aufrichtendes Drehmoment in einem Winkelbereich Δφ von 75° zu ermöglichen, wobei der Winkelbereich aufgespannt wird von einer vertikalen Position des Beinelementes (4 ), in der der Patient eine aufrecht stehende Haltung einnimmt, und einer Position, in die das Beinelement (4 ) entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse (A) in Richtung der Sitzposition gedreht wird, – das als Hebelarm ausgebildete Beinelement (4 ) in Art eines Stabelementes mit einer Erstreckung längs einer Linearachse L1 ausgebildet ist, – das zweite Hebelarmende des als Hebelarm ausgebildeten Beinelements (4 ) über einen Zwischenarm (13 ), der eine Erstreckung längs einer Längsachse L2 aufweist, die mit L1 einen Winkel α = 90° einschließt, mit der Drehachse (A) verbunden ist, – die Längsachsen L1 und L2 einen Schnittpunkt aufweisen, an dem der Umfangsrand einer Umlenkrolle (14 ) vorgesehen ist, über die ein Kraft übertragendes Mittel (12 ) geführt ist, das ein erstes mit dem Kraftübertrager (5 ) verbundenes Ende am Haltepunkt (H) und ein zweites mit dem Beinelement (4 ) verbundenes Ende aufweist, über das die Kraft, mit der das jeweilige Beinelement (4 ) um die wenigstens eine Achse (A) vorgespannt ist, übertragbar ist, und – das Kraft übertragende Mittel (12 ) am Umfangsrand der Umlenkrolle (14 ) aufliegt, wobei das auf das Bein wirkende Drehmoment weitgehend auf Null reduziert wird, wenn das Beinelement (4 ) entgegen dem Uhrzeigersinn aus dem Winkelbereich Δφ heraus gedreht wird bis der Haltepunkt (H), die Achse (A) und der Auflagepunkt des Kraft übertragenden Mittels (12 ) auf dem Umfangsrand der Umlenkrolle (14 ) miteinander fluchten und das Kraft übertragende Mittel (12 ) auf eine Abstützkontur (15 ) gelangt. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schulterelement (
1 ) und das Verbindungsmittel (3 ) in Art einer Rückenorthese (7 ) ausgebildet sind. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schulterelement (
1 ) zwei Schulterbügel (6 ) und/oder verschließbare Schultergurte vorsieht, und dass das Verbindungsmittel (3 ) als eine an die Ergonomie der Wirbelsäule der Person angepasste Rückenplatte ausgebildet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Rückenplatte aus einem steifen, kaltverformbaren Material besteht.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Hüftelement (
2 ) eine symmetrische C-Bogenform mit zwei gegenüberliegenden Bogenendabschnitten (8r ,8l ) aufweist, die den Hüftgelenkbereich der Person jeweils zumindest teilweise überdecken. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die durch das Verbindungsmittel (
3 ) hervorgerufene Wirkverbindung zwischen dem Hüftelement (2 ) und dem Schulterelement (1 ) oder dem Brustelement (1' ) als starre Wirkverbindung zur Übertragung von Drehmomenten ausgebildet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (
3 ) mittig am Hüftelement (2 ) angelenkt ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (
3 ) jeweils beidseitig an den vorderen Enden des Hüftelementes (2 ) angelenkt ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraft erzeugende Mittel (
11 ) ein Federelement ist. - Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement mit dem Kraft übertragenden Mittel (
12 ) in Wirkverbindung steht und im Beinelement (4 ) integriert ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraft übertragende Mittel (
12 ) in Art eines vieladrigen Seilzuges ausgebildet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraft übertragende Mittel (
12 ) ein vieladriger Stahlseilzuges ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004008509A DE102004008509B4 (de) | 2003-03-29 | 2004-02-20 | Vorrichtung zum aktiven Aufrichten des Oberkörpers einer Person |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10314273 | 2003-03-29 | ||
DE10314273.8 | 2003-03-29 | ||
DE102004008509A DE102004008509B4 (de) | 2003-03-29 | 2004-02-20 | Vorrichtung zum aktiven Aufrichten des Oberkörpers einer Person |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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