DE102009013500B4

DE102009013500B4 - Beinführung zur bewegungsgeführten Verbindung der Beine eines Patienten

Info

Publication number: DE102009013500B4
Application number: DE200910013500
Authority: DE
Inventors: Roland Harnack
Original assignee: SPOERER AG; SPORER AG
Current assignee: SPOERER AG; SPORER AG
Priority date: 2009-03-17
Filing date: 2009-03-17
Publication date: 2011-04-14
Anticipated expiration: 2029-03-18
Also published as: DE102009013500A1

Abstract

Beinführung zur bewegungsgeführten Verbindung der Beine eines Patienten, wobei
ein erstes Schwenklagerteil (14) und ein zweites Schwenklagerteil (16) eines zentralen Schwenklagers um eine Schwenkachse (29), im angelegten Zustand der Beinführung (1) als horizontale Querachse, schwenkbar miteinander verbunden sind,
zu beiden Seiten des zentralen Schwenklagers (2) eine erste und zweite wegbegrenzte Linearführung (3, 4) angebracht sind,
ein erster Führungsschlitten (15) der ersten Linearführung (3) mit dem ersten Schwenklagerteil (14) und ein zweiter Führungsschlitten (17) der zweiten Linearführung (4) mit dem zweiten Schwenklagerteil (16) fest verbunden ist,
der erste Führungsschlitten (15) und eine erste Führungsschiene (19) formschlüssig, unverdrehbar und längsverschieblich ineinandergreifen und entsprechend der zweite Führungsschlitten (17) und eine zweite Führungsschiene (20) ineinandergreifen, wobei die Führungsschienen (19, 20) in parallelen, beabstandeten Schwenkebenen senkrecht zur Schwenkachse (29) liegen,
an der ersten Führungsschiene (19) eine erste Verbindungsleiste (5) zu einem ersten Bein-Fassungsteil (7) fest...

Description

Die Erfindung betrifft eine Beinführung zur bewegungsgeführten Verbindung der Beine, insbesondere der Oberschenkel eines Patienten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei Patienten, insbesondere bei Spastikern, die ihre Beine nur unzureichend unter Kontrolle haben, treten untypische und eine zügige Fortbewegung behindernde Gehbewegungen auf, insbesondere sind dabei die Gehbewegungen oft bezüglich der gewünschten Gehrichtung eingeschränkt und die Beine werden übereinandertretend voreinander gesetzt.
Aus der DE 19 934 247 A1 ist eine gattungsgemäße Beinführung zur bewegungsgeführten Verbindung der Beine eines Patienten bekannt, bei der ein erstes Schwenklagerteil und ein zweites Schwenklagerteil eines zentralen Schwenklagers um eine Schwenkachse – im angelegten Zustand der Beinführung als horizontale Querachse – schwenkbar miteinander verbunden sind. Zu beiden Seiten des zentralen Schwenklagers sind eine erste und eine zweite wegbegrenzte Linearführung angebracht. Ein erster Führungsschlitten der ersten Linearführung ist mit dem ersten Schwenklagerteil und ein zweiter Führungsschlitten der zweiten Linearführung ist mit dem zweiten Schwenklagerteil fest verbunden. Der erste Führungsschlitten und eine erste Führungsschiene greifen formschlüssig unverdrehbar und längsverschieblich ineinander. Entsprechend greifen der zweite Führungsschlitten und eine zweite Führungsschiene ineinander, wobei die Führungsschienen in parallelen beabstandeten Schwenkebenen senkrecht zur Schwenkachse liegen.
An der ersten Führungsschiene ist eine erste Verbindungsleiste zu einem ersten Beinfassungsteil, fest angebracht, und entsprechend ist an der zweiten Führungsschiene eine zweite Verbindungsleiste zu einem zweiten Beinfassungsteil, fest angebracht.
Unter dem Begriff „Fassungsteil” werden im Anmeldungstext alle an sich bekannten Vorrichtungen wie Schalenteile, Bandagen, etc. verstanden, mit denen eine ausreichend stabile Verbindung der ersten und zweiten Verbindungsleiste zu den Beinen, insbesondere zu den Oberschenkeln eines Patienten durchführbar ist.
Mit der bekannten, gattungsgemäßen Beinführung wird eine gerade Führung der Beine bei der Gehbewegung erzielt, da beide Führungsschienen in Gehrichtung ausgerichtet sind und damit ein Übereinanderschwenken der Beine oder Übereinandertreten der Füße beim Gehen nicht zulassen. Zudem ist jedoch durch das zentrale Schwenklager und dessen freier Verschiebbarkeit an den beiden Führungsschienen gewährleistet, dass die Führungsschienen bzw. die zugeordneten Verbindungsleisten entsprechend einem natürlichen Bewegungsablauf in ihren Schwenkebenen schwenkbar sind und damit ein weitgehend natürlicher Bewegungsablauf möglich ist. Weiter ist durch die Wegbegrenzung an den Führungsschienen die Schrittlänge eines Patienten kontrolliert begrenzbar.
Aufgabe der Erfindung ist es eine gattungsgemäße Beinführung so weiterzubilden, dass sie besonders gewichtsgünstig und leichtgängig ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Gemäß Anspruch 1 bestehen die erste und zweite Führungsschiene jeweils aus einem Längsprofil mit gegenüberliegenden Führungslängskanälen. Der erste und zweite Führungsschlitten ist dazu im Querschnitt für seine Funktion C-förmig und klammerartig ausgeführt und greift jeweils einseitig am zugeordneten Längsprofil anliegend in die Führungslängskanäle formschlüssig für eine Verschiebbarkeit ein. Bei einer solchen Ausführungsform kann die Verbindung zur Verbindungsleiste gegebenenfalls über eine lösbare Verbindungseinrichtung unmittelbar am Längsprofil gegenüberliegend zum Verschiebebereich des Führungsschlittens erfolgen. Eine so ausgeführte Linearführung kann vorteilhaft leichtgängig mit geringem Gewicht hergestellt werden und ist zudem für die Aufnahme und Abstützung der funktionsmäßig auftretenden relativ hohen Kipp- und Scherkräfte gut geeignet. Zudem kann die Anbindung der Verbindungsleiste unmittelbar an der freien Seite des Längsprofils erfolgen.
Nach Anspruch 2 werden die festen Verbindungen zwischen der ersten Führungsschiene und der ersten Verbindungsleiste sowie zwischen der zweiten Führungsschiene und der zweiten Verbindungsleiste durch eine jeweils zugeordnete lösbare erste und zweite Verbindungseinrichtung in der Art eines Schnellverschlusses ausgeführt. Damit wird erreicht, dass die Fassungsteile mit den Verbindungsleisten am Patienten verbleiben können und die übrige Beinführung mit dem Schwenklager und den beiden Linearführungen bei Bedarf schnell und einfach angekoppelt werden kann. Damit ist insgesamt die Handhabung der Beinführung einfach und schnell ausführbar.
Als Verbindungseinrichtung ist nach Anspruch 3 ein Bajonettverschluss geeignet, der jedoch gegebenenfalls in der Herstellung und Handhabung relativ aufwendig sein kann.
Eine dazu alternativ bevorzugte Ausführungsform einer lösbaren Verbindungseinrichtung in der Art eines Schnellverschlusses ist mit den Merkmalen des Anspruchs 4 beansprucht. Dabei weisen die erste und zweite lösbare Verbindungseinrichtung jeweils einen schienenseitigen achsparallel zur Schwenkachse ausgerichteten Innenkonus und einen jeweils diesen formschlüssig übergreifenden Außenkonus auf. Der Innenkonus kann dabei direkt mit der Schiene oder über ein Zwischenteil verbunden sein. Der Außenkonus ist jeweils mit der zugeordneten Verbindungsleiste in deren Längsmitte fest verbunden. Zudem weist der Außenkonus auch eine konische Außenfläche auf, die von einem federvorgespannten, vorzugsweise durch eine Wellenfeder vorgespannten Sperrkonus formschlüssig übergriffen wird. Im Außenkonus sind Sperrkugelkanäle, vorzugsweise drei zueinander versetzt liegende Sperrkugelkanäle angebracht, in denen jeweils eine Sperrkugel aufgenommen ist, deren Durchmesser etwas größer als der Wanddurchmesser des Außenkonus im Bereich der Sperrkugelkanäle ist. Bei geschlossenem Sperrkonus, wenn dieser aufgrund der Federvorspannung am Außenkonus anliegt, stehen dann die Sperrkugeln aus den zugeordneten Sperrkugelkanälen teilweise vor und greifen in lagerichtig zugeordnete Kugelaufnahmen am Innenkonus für eine verdrehsichere und abzugsichere Verbindung ein. Wenn der Sperrkonus gegen die Federkraft von Hand zurückgezogen wird, sind die Sperrkugeln in den Sperrkugelkanälen soweit zurückführbar, dass die Sperrkugelverbindung durch Abziehen des Außenkonus mit der angeschlossenen Verbindungsleiste vom Innenkonus lösbar ist. Eine solch lösbare Verbindungseinrichtung ist ersichtlich einfach zu handhaben und kostengünstig bei vorteilhaft wenig Gewicht herstellbar. Zudem werden Zwangskräfte bei Gehbewegungskorrekturen, insbesondere relativ hohe auftretende Kippkräfte an den Verbindungsleisten gut in den Konusverbindungen abgestützt.
Nach Anspruch 5 sind wegbegrenzende Anschläge an den Längsenden der Führungsschiene angebracht. Diese Anschläge können gegebenenfalls auch elastisch dämpfend ausgeführt sein.
Für einen kompakten Aufbau erfolgt nach Anspruch 6 die Anbindung der Verbindungsleisten jeweils im mittleren Längsbereich der Führungsschienen, wobei diese zueinander parallel und in der jeweils zugeordneten Schwenkebene ausgerichtet sind.
Für eine leichtgängige Linearführung können gemäß Anspruch 7 je nach den Gegebenheiten und Erfordernissen die Führungsschlitten an den Führungsschienen durch schlittenseitige Kugellager und/oder Rollenlager und/oder Gleitflächen gelagert sein, wobei Gleitflächen vorzugsweise mit selbstschmierenden Auflagen, insbesondere mit Messingauflagen versehen sind. Beispielsweise kann dazu ein hülsenförmiger Führungsschlitten zumindest eine Messinginnenhülse aufweisen.
In einer konkret bevorzugten Ausführungsform des zentralen Schwenklagers nach Anspruch 8 besteht das erste Schwenklagerteil aus einer Außen-Lagerbuchse, die stirnseitig mit dem Führungsschlitten verbunden ist und das zweite Schwenklagerteil aus einer Innen-Lagerbuchse oder einem Innen-Lagerbolzen, die formschlüssig verdrehbar in der Außen-Lagerbuchse aufgenommen ist und stirnseitig mit dem zweiten Führungsschlitten verbunden ist. Die Innen-Lagerbuchse bzw. der Innenlagerbolzen können dabei durch einen Sicherungsring in einer Nut der Außen-Lagerbuchse axial abgestützt und gehalten sein. Ein so ausgeführtes zentrales Schwenklager kann durch seine Lagerbuchsenlänge in geeigneter Weise die relativ großen auftretenden Kipp- und Scherkräfte aufnehmen und abstützen.
Mit Anspruch 9 werden geeignete Größendimensionierungen angegeben, wobei die Länge des gesamten Verschiebewegs an den Führungsschienen etwa 7 cm bis 15 cm, vorzugsweise 10 cm bis 13 cm betragen soll. Der Querabstand zwischen den Verbindungsleisten soll etwa 5 cm bis 11 cm, vorzugsweise 8 cm bis 10 cm betragen.
Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels weiter erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Beinführung mit eingezeichneten Bewegungspfeilen;
2 eine Seitenansicht der Beinführung entsprechend 1;
3 eine Draufsicht auf die Beinführung nach 2
4 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie A-A aus 3; und
5 eine Explosionsdarstellung der Konusanordnungen einer lösbaren Verbindungseinrichtung.
In 1 ist eine Beinführung 1 perspektivisch dargestellt mit einem zentralen Schwenklager 2 und einer daran jeweils gegenüberliegend angeschlossenen ersten Linearführung 3 und einer zweiten Linearführung 4. Mit den Linearführungen 3, 4 sind jeweils eine zugeordnete erste Verbindungsleiste 5 und eine zweite Verbindungsleiste 6 fest verbunden, welche wiederum an zugeordneten schematisch strichliert eingezeichneten ersten und zweiten Oberschenkelfassungsteilen 7, 8 befestigt sind.
Ersichtlich sind dabei die Linearführungen 3, 4 und die zugeordneten Verbindungsleisten 5, 6 jeweils in einem rechten Winkel zueinander ausgerichtet und können durch die Verbindung durch das zentrale Schwenklager 2 gegeneinander verschwenkt werden (siehe entsprechende Bewegungspfeile 9, 10, 11). Durch die verschiebbare Lagerung der Verbindungsleisten 5, 6 mittels der Linearführungen 3, 4, am zentralen Schwenklager 2 ist auch eine entsprechende relative Längsverschiebung (Pfeile 12, 13) relativ zueinander und relativ zum Schwenklager 2 möglich. Diese mit der Beinführung vorgegebenen Bewegungsabläufe ermöglichen eine kontrollierte Zwangsführung einer Gehbewegung (bei angelegten Oberschenkelfassungsteilen 7, 8), insbesondere bei einem Spastiker, der nur eine unzureichende Kontrolle über seine Beinbewegungen hat.
Im Einzelnen wird der Aufbau der Beinführung 1 anhand der 2 bis 4 erläutert:
Das zentrale Schwenklager 2 besteht aus einem ersten Schwenklagerteil in der Art einer Außen-Lagerbuchse 14, die stirnseitig mit einem ersten Führungsschlitten der ersten Linearführung 3 verbunden ist. Weiter besteht das Schwenklager 2 aus einem zweiten Schwenklagerteil in der Form einer Innen-Lagerbuchse 16, die formschlüssig verdrehbar in der Außen-Lagerbuchse 14 aufgenommen ist und die stirnseitig mit einem zweiten Führungsschlitten 17 der zweiten Linearführung 4 durch Verschraubung verbunden ist. Die Innen-Lagerbuchse 16 ist in der Außen-Lagerbuchse 14 durch einen Sicherungsring 18 axial gehalten und abgestützt. Ersichtlich sind hier der erste Führungsschlitten 15 und der zweite Führungsschlitten 17 durch die gegenseitige Verbindung über das Schwenklager 2 schwenkbar zueinander gehalten.
Die erste Linearführung 3 besteht zusätzlich zum ersten Führungsschlitten 15 aus einer ersten Führungsschiene 19 und entsprechend weist die zweite Linearführung 4 eine zweite Führungsschiene 20 auf. Wie insbesondere im Querschnitt nach 4 ersichtlich, sind die erste und zweite Führungsschiene 19, 20 jeweils Längsprofile mit vertikal gegenüberliegenden zwei Führungslängskanälen 21 in die entsprechende Gleitblöcke 22, 23 mit einer C-förmigen klammerartigen Ausbildung verschiebbar eingreifen. Die Gleitblöcke 22, 23 sind in Aufnahmen 24, 25 der Führungsschlitten 15, 16 gehalten, die mit der zugeordneten Außen-Lagerbuchse 14 bzw. Innen-Lagerbuchse 16 durch Verschraubung verbunden sind.
An den Längsenden der ersten und zweiten Führungsschiene 19, 20 ist jeweils ein wegbegrenzender Anschlag 26 angebracht, wobei die Wegstrecke zwischen zugeordneten Anschlägen 26 auf den Führungsschienen 19, 20 jeweils etwa 12 cm beträgt.
Die Anbindung der Längsleisten 5, 6 erfolgt hier unmittelbar an der zugeordneten Führungsschiene 19, 20 bzw. dem jeweiligen Längsprofil, in dessen Längsmitte zur Außenseite hin gegenüberliegend zum Verschiebebereich des jeweils zugeordneten Führungsschlittens 15, 17. Dazu sind lösbare Verbindungseinrichtungen 27, 28 vorgesehen, die aus einem schienenseitig achsparallel zur Schwenkachse 29 ausgerichteten Innenkonus 30, 31 und einem diesen formschlüssig übergreifenden Außenkonus 32, 33 besteht, welcher von außen her mit der zugeordneten Verbindungsleiste 5, 6 verbunden ist. Der Außenkonus 32, 33 wird wiederum von einem Sperrkonus 34, 35 formschlüssig übergriffen, der über Wellenfedern 36, 37 vorgespannt ist. Wie aus den 2 und 5 ersichtlich, ist der Innenkonus 30, 31 für eine verbesserte Abstützung an der jeweiligen Führungsschiene 19, 20 zusätzlich an einem leistenförmigen Stützteil 38 befestigt, welches wiederum mit der zugeordneten Führungsschiene 19, 20 verbunden ist.
Im Außenkonus 32, 33 sind drei gegeneinander versetzte Sperrkugelkanäle 39 angebracht, in denen jeweils eine Sperrkugel 40 so aufgenommen ist, dass sie bei durch die Federvorspannung geschlossenem Sperrkonus 34, 35 teilweise aus dem jeweiligen Sperrkugelkanal 39 vorsteht und in lagerichtig zugeordnete Kugelaufnahmen am Innenkonus 30, 31 für eine verdrehsichere und abzugsichere Verbindung eingreift. Bei einem gegen die Federkraft zurückgezogenen Sperrkonus 34, 35 ist die jeweilige Sperrkugel 40 soweit in den Sperrkugelkanal 39 zurückführbar, dass die Sperrkugelverbindung und damit die Verbindung der Verbindungsleisten 5, 6 an den zugeordneten Linearführungen 3, 4 lösbar ist.

Claims

Beinführung zur bewegungsgeführten Verbindung der Beine eines Patienten, wobei ein erstes Schwenklagerteil (14) und ein zweites Schwenklagerteil (16) eines zentralen Schwenklagers um eine Schwenkachse (29), im angelegten Zustand der Beinführung (1) als horizontale Querachse, schwenkbar miteinander verbunden sind, zu beiden Seiten des zentralen Schwenklagers (2) eine erste und zweite wegbegrenzte Linearführung (3, 4) angebracht sind, ein erster Führungsschlitten (15) der ersten Linearführung (3) mit dem ersten Schwenklagerteil (14) und ein zweiter Führungsschlitten (17) der zweiten Linearführung (4) mit dem zweiten Schwenklagerteil (16) fest verbunden ist, der erste Führungsschlitten (15) und eine erste Führungsschiene (19) formschlüssig, unverdrehbar und längsverschieblich ineinandergreifen und entsprechend der zweite Führungsschlitten (17) und eine zweite Führungsschiene (20) ineinandergreifen, wobei die Führungsschienen (19, 20) in parallelen, beabstandeten Schwenkebenen senkrecht zur Schwenkachse (29) liegen, an der ersten Führungsschiene (19) eine erste Verbindungsleiste (5) zu einem ersten Bein-Fassungsteil (7) fest angebracht ist, und an der zweiten Führungsschiene (20) eine zweite Verbindungsleiste (6) zu einem zweiten Bein-Fassungsteil (8) fest angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Führungsschiene (19, 20) jeweils aus einem Längsprofil mit gegenüberliegenden Führungslängskanalen (21) besteht und der erste und zweite, für im Querschnitt C-förmig und klammerartig ausgeführte Führungsschlitten (15, 17 mit 22, 23) jeweils einseitig am zugeordneten Längsprofil anliegend und klammerartig in die Führungslängskanäle (21) formschlüssig eingreifend verschiebbar gehalten ist, und dass jeweils die Verbindung zur Verbindungsleiste (5, 6) unmittelbar am Längsprofil gegenüberliegend zum Verschiebebereich des Führungsschlittens (15, 17) erfolgt.
Beinführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der ersten Führungsschiene (19) und der ersten Verbindungsleiste (5) ebenso die Verbindung zwischen der zweiten Führungsschiene (20) und der zweiten Verbindungsleiste (6) durch eine jeweils zugeordnete lösbare erste und zweite Verbindungseinrichtung (27, 28) in der Art eines Schnellverschlusses erfolgt.
Beinführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite lösbare Verbindungseinrichtung (27, 28) jeweils als Bajonettverschluss (50, 51) ausgeführt sind.
Beinführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite lösbare Verbindungseinrichtung (27, 28) jeweils einen schienenseitigen, achsparallel zur Schwenkachse (29) ausgerichteten Innenkonus (30, 31) und einen jeweils diesen formschlüssig übergreifenden Außenkonus (32, 33) aufweist, dass der Außenkonus (32, 33) jeweils mit der zugeordneten Verbindungsleiste (5, 6) in deren Längsmitte fest verbunden ist und zudem eine konische Außenfläche aufweist, die von einem federvorgespannten Sperrkonus (34, 35) formschlüssig übergriffen wird, und dass im Außenkonus (32, 33) Sperrkugelkanäle (39) angebracht sind, in denen jeweils eine Sperrkugel (40) so aufgenommen ist, dass sie bei durch die Federvorspannung geschlossenem Sperrkonus (34, 35) teilweise aus dem Sperrkugelkanal (39) vorsteht und in lagerichtig zugeordnete Kugelaufnahmen (41) am Innenkonus (30, 31) für eine verdrehsichere und abzugsichere Verbindung eingreift und dass bei gegen die Federkraft zurückgezogenem Sperrkonus (34, 35) die Sperrkugel (40) jeweils soweit in den Sperrkugelkanal (39) zurückführbar ist, dass die Sperrkugelverbindung durch Abziehen des Außenkonus (32, 33) vom Innenkonus (30, 31) lösbar ist.
Beinführung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils an den Längsenden der Führungsschienen (19, 20) wegbegrenzende Anschläge (26) angebracht sind.
Beinführung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verbindungsleiste (5) ortsfest im mittleren Längsbereich der ersten Führungsschiene (19) liegt und dazu senkrecht in der zugeordneten ersten Schwenkebene ausgerichtet ist, und dass die zweite Verbindungsleiste (6) ortsfest im mittleren Längsbereich der zweiten Führungsschiene (20) liegt und dazu senkrecht in der zugeordneten zweiten Schwenkebene ausgerichtet ist.
Beinführung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschlitten (15, 17) an den Führungsschienen durch schlittenseitige Kugellager und/oder Rollenlager und/oder Gleitflächen gelagert sind und Gleitflächen selbstschmierende Auflagen aufweisen.
Beinführung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schwenklagerteil des zentralen Schwenklagers eine Außen-Lagerbuchse (14) ist, die stirnseitig mit dem ersten Führungsschlitten (15) verbunden ist, dass das zweite Schwenklagerteil eine Innen-Lagerbuchse (16), ist, die formschlüssig vierdrehbar in der Außen-Lagerbuchse (14) aufgenommen und stirnseitig mit dem zweiten Führungsschlitten (17) verbunden ist und die durch einen Sicherungsring (18) in der Außen-Lagerbuchse (14) axial abgestützt und gehalten ist.
Beinführung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des gesamten Verschiebewegs an den Führungsschienen (19, 20) 7 cm bis 15cm lang ist, und/oder dass der Querabstand zwischen den Verbindungsleitern (5, 6) 5 cm bis 11 cm beträgt.