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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Protheseeinrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Verkleidung als solche für eine Protheseeinrichtung.
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Protheseeinrichtungen sind dafür vorgesehen, nicht vorhandene Gliedmaßen zu ersetzen und dabei wenn möglich die Funktionalität der natürlichen Gliedmaßen zu übernehmen.
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Grundsätzlich sind bisher zwei verschiedene Protheseeinrichtungstypen bekannt. Zum einen nämlich Prothesen in Schalenbauweise, wobei mittels einer Schale die Gliedmaße in ihrem ästhetischen Eindruck nachgeahmt wird. Die Stabilität und Stützfunktion wird dabei durch die Schale, d. h. durch die Kosmetik, bereit gestellt.
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Beispielsweise ist es schon aus der
DE 100 40 955 A1 bekannt, Protheseeinrichtungen in Schalenbauweise zu verwenden, die die ursprüngliche Gestalt der natürlichen Gliedmaße nachahmen. Außerdem ist es daraus bekannt eine Manschette mit Faltenbalg über ein Kniegelenk zu ziehen, um das Gelenk einerseits vor Verschmutzung zu schützen und andererseits die Ästhetik zu steigern.
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Eine solche Ausgestaltung der Prothesen weist jedoch keine sehr gute Funktionalität hinsichtlich der Reproduktion natürlicher Bewegungsabläufe auf. Eine solche Bauweise wird daher heute vorzugsweise bei einem wasserfesten Aufbau von Protheseeinrichtungen verwendet.
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Zur Lösung dieser Probleme und auch zur Bereitstellung einer Anpassbarkeit der Protheseeinrichtung an unterschiedliche Einsatzzwecke ist es anderseits schon bekannt, die Protheseeinrichtungen in Modulbauweise auszubilden, wobei diese Struktur mit einer Schaumverkleidung umgeben wird, um eine hinreichende Ästhetik bereitzustellen. Diese Schaumstoffkosmetik schränkt allerdings die Bewegung des Prothesegelenks ein, unterliegt einem hohen Verschleiß und bietet kaum ausreichenden Schutz für die Passteile (Gelenkvorrichtungen) der Modulbauweise.
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Als Lösung für dieses Problems ist vorgeschlagen worden, die Schaumstoffkosmetik wegzulassen und entsprechend der
WO 2812/041463 A1 ein proximales Anschlussstück zum Befestigen einer Knieprothese an einem Nutzer vorzusehen und die restlichen Teile als reine Stützstruktur mit zusätzlichen Passteilen auszubilden, wobei zu ästhetischen Zwecken dann vorgesehen ist, dass der unterhalb des Kniegelenks angeordnete Teil der Protheseeinrichtung mit einer Verkleidung versehen ist, die das natürliche Äußere des nicht vorhandenen Unterschenkels besser simuliert.
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Diese Protheseeinrichtungen in Modulbauweise, also mit einer Stützstruktur, weisen allerdings bisher die Nachteile auf, dass im Übergangsbereich zwischen dem Anschlussmittel an den Nutzer und der Verkleidung des unteren Teils der Protheseeinrichtung ein Übergangsbereich vorhanden ist, der keine natürliche Gestalt aufweist.
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D Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Protheseeinrichtung und eine Verkleidung für Protheseeinrichtungen bereitzustellen, mit der die Protheseeinrichtung einen möglichst natürlichen Eindruck hinterlässt. Insbesondere soll die äußere Kontur der Protheseeinrichtung individuell anpassbar sein und unter einer Bekleidung möglichst nicht auffallen. Weiterhin soll sie bevorzugt auch für Protheseeinrichtungen in Modulbauweise geeignet sein.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Protheseeinrichtung nach Anspruch 1 und einer Verkleidung für eine Protheseeinrichtung nach Anspruch 10. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße Protheseeinrichtung, insbesondere eine Beinprothese, weist einen ersten Teil mit Anschlussmitteln zum Befestigen der Protheseeinrichtung an einem Nutzer und einen über eine Gelenkvorrichtung relativ zu dem ersten Teil verschwenkbaren zweiten Teil auf, und zeichnet sich dadurch aus, dass an dem ersten Teil zumindest eine erste Verkleidung angeordnet ist, die die Protheseeinrichtung zumindest bereichsweise verkleidet. Dadurch wird zumindest bereichsweise der erste Teil bedeckt, so dass die Protheseeinrichtung einen möglichst natürlichen Eindruck hinterlässt, wobei die erste Verkleidung speziell noch an die jeweiligen individuellen Gegebenheiten angepasst werden kann.
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Der Erfinder hat dabei erkannt, dass es für einen möglichst ästhetischen Eindruck weniger auf das Vorsehen einer Verkleidung des distalen Teils der Protheseeinrichtung ankommt als vielmehr darauf, den in Bezug auf eine Gelenkvorrichtung proximalen Teil mit einer Verkleidung zu versehen. Bei Bewegungen der Gelenkvorrichtung kommt es vor allem in diesem Bereich zu einem unnatürlichen Faltenwurf von Bekleidungsstücken, wenn hier nur die Stützstruktur vorliegt.
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Dabei kann die erste Verkleidung an dem ersten Teil entweder fixiert oder lösbar, beispielsweise anclipsbar oder abschraubbar, angeordnet sein. Für eine Fixierung eignet sich beispielsweise ein Verkleben, Vernieten, Laminieren oder Anschweißen.
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Neben einer individuellen Ausbildung der Verkleidung kann diese auch standardisiert geformt sein, wobei dann ein individueller Adapter für die Verbindung zwischen erster Verkleidung und erstem Teil vorzusehen ist.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung überdeckt die erste Verkleidung in einem verschwenkten Zustand des ersten Teils relativ gegenüber dem zweiten Teil der Protheseeinrichtung die Gelenkvorrichtung zumindest bereichsweise. Dadurch wird ein Einklemmen der Bekleidung durch erste Verkleidung und Gelenkvorrichtung wirksam verhindert. Als verschwenkter Zustand wird eine Verschwenkung des ersten Teils relativ zum zweiten Teil von mindestens 20°, bevorzugt mindestens 40°, höchst bevorzugt mindestens 60° und insbesondere mindestens 80° angesehen. Es sind auch Verschwenkbereiche von 140° bis 160° bekannt.
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Besonders vorteilhaft weist der erste Teil der Protheseeinrichtung ein Drehmodul in Bezug auf eine Längsachse des ersten Teils auf, wobei das Drehmodul einen oberen Teil mit einem unteren Teil des ersten Teils drehbar verbindet, und die Verkleidung weist einen ersten Verkleidungsteil und einen zweiten Verkleidungsteil auf, die so an dem ersten Teil der Protheseeinrichtung angeordnet sind, dass die beiden Verkleidungsteile mittels des Drehgelenks relativ zueinander verdrehbar sind. Die Verdrehachse der beiden Verkleidungsteile ist also die Längsachse der Protheseeinrichtung. Dann lässt sich das untere Ende des zweiten Teils, beispielsweise zum Schuhe anziehen, besonders leicht erreichen und dennoch wird eine möglichst natürliche Erscheinung der Protheseeinrichtung auch im verdrehten Zustand gewährleistet. Besonders bevorzugt ist das Drehmodul ausgebildet, Drehungen um mindesten 90°, bevorzugt mindestens 180°, insbesondere 360° zuzulassen. Zweckmäßig sind auch Arretierungsmittel zum Sperren des Drehmoduls vorgesehen.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass die Drehachse des Drehmoduls gegenüber der Längsachse der Protheseeinrichtung bzw. des ersten Teils der Protheseeinrichtung verkippt angeordnet ist.
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Zweckmäßig ist es, wenn das Drehmodul einen Adapter aufweist, an dem ein individuell angepasster zweiter Verkleidungsteil angeordnet werden kann. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass das Drehmodul Anschlussmittel zur Befestigung eines standardisiert ausgeformten zweiten Verkleidungsteils aufweist, wobei hier natürlich auch in individuelle angepasstes zweites Verkleidungsteil anbringbar ist.
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Besonders zweckmäßig ist an dem zweiten Teil der Protheseeinrichtung eine zweite Verkleidung angeordnet, die insbesondere abnehmbar ausgebildet ist. Dadurch erhält die Protheseeinrichtung über ihre gesamte Länge ein möglichst natürliches Erscheinungsbild.
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In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die erste Verkleidung im verschwenkten Zustands des ersten Teils relativ gegenüber dem zweiten Teil der Protheseeinrichtung die zweite Verkleidung zumindest bereichsweise übergreift. Dadurch wird ein Einklemmen von Bekleidungsstücken zwischen den beiden Verkleidungen wirksam verhindert.
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Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die erste Verkleidung und die zweite Verkleidung über einen Verschwenkbereich von bis zu mindestens 75°, bevorzugt mindestens 85° und insbesondere im gesamten Verschwenkbereich des ersten Teils relativ zum zweiten Teil der Protheseeinrichtung einen Überlappungsbereich ausbilden. Dadurch wird im gesamten Verschwenkungsbereich das Einziehen von Bekleidungsteilen wirksam verhindert.
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Im Zusammenhang mit der zweiten Verkleidung ist es bevorzugt, wenn die erste Verkleidung im verschwenkten Zustand des ersten Teils relativ gegenüber dem zweiten Teil der Protheseeinrichtung mit der zweiten Verkleidung einen Spalt ausbildet, der höchstens 1 cm, bevorzugt höchstens 0,5 cm, höchst bevorzugt höchstens 0,2 cm und insbesondere höchstens 0,1 cm beträgt. Dadurch wird zum einen ein möglichst natürliches Aussehen gewährleistet und andererseits ein Einziehen und Einklemmen von Bekleidungsteilen unterbunden. Dieser Spalt kann dabei sowohl im vollständig verschwenkten Zustand als Stoßspalt als auch in Bezug auf die Gelenkachse als radialer Abstand vorgesehen sein. Je nach verwendeter Bekleidung kann der Stoßspalt im vollständig verschwenkten Zustand der Protheseeinrichtung auch größer ausgebildet sein, wenn die Spannkraft der Bekleidung ein Einsinken in den Stoßspalt und damit ein Einklemmen beim Strecken der Protheseeinrichtung verhindert. Dann könnte der Stoßspalt auch 1,5 cm oder 2 cm betragen.
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Besonders zweckmäßig ist es, wenn die erste Verkleidung und bevorzugt auch die zweite Verkleidung zumindest bereichsweise eine zumindest teilweise kugelförmige (d. h. teilkugelförmige) Oberflächenkontur aufweisen. Dann wird die Form des Knies besser nachgeahmt.
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In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die erste Verkleidung und bevorzugt auch die zweite Verkleidung zumindest bereichsweise eine zumindest teilweise einem Knie angepasste Oberflächenkontur aufweisen. Dann wird die natürliche Form des Knies besonders natürlich nachgeahmt.
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Selbständiger Schutz wird beansprucht für die erfindungsgemäße Verkleidung, die also zumindest aus einem ersten Teil besteht, der an dem ersten Teil der Protheseeinrichtung anordenbar ist.
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Als Materialien für die Verkleidungsteile sind Kunststoffe, Metalle, insbesondere nichtrostende Metalle, Holz, Leder, Faserverbundstoffe, Silikon und dgl. verwendbar, wobei ggf. eine innere Stabilisierungslage zu verwenden ist, um eine ausreichende Festigkeit und Formstabilität zu sichern.
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Die erfindungsgemäße Verkleidung genügt nicht nur ästhetischen Erfordernissen und verhindert ein Einklemmen von Bekleidung, sondern wirkt auch als Schlagschutz, Feuchtigkeitsschutz und Staubschutz. Dies ist vor allem relevant, um die die innen liegende Mechanik, Hydraulik oder ggf. Pneumatik und Elektronik vor solchen schädlichen Einflüssen zu schützen.
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Die Merkmale der vorliegenden Erfindung und weitere Vorteile werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den Figuren deutlich werden. Dabei zeigen jeweils rein schematisch:
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1 eine erste bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Protheseeinrichtung 1 in einer teilweisen Durchsicht und
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2 eine zweite bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Protheseeinrichtung 20 in einer teilweisen Durchsicht,
wobei für die selben und gleiche Elemente dieselben Bezugszeichen verwendet werden.
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Es ist in 1 zu erkennen, dass die erste bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Protheseeinrichtung 1 als modulare Oberschenkelprothese ausgebildet ist und einen ersten Teil 2 mit Anschlussmitteln zum proximalen Befestigen der Protheseeinrichtung 1 an den Oberschenkelstumpf 3 eines Nutzers (nicht gezeigt) aufweist und einen distal angeordneten zweiten Teil 4, der relativ zum ersten Teil 2 über eine Gelenkvorrichtung 5 (mikroprozessorgesteuertes Kniegelenk) verschwenkbar ausgebildet ist. An dem ersten Teil 2 der Protheseeinrichtung 1 ist eine erste Verkleidung 6 angeordnet, die den Übergangsbereich zwischen erstem Teil 2 und Gelenkvorrichtung 5 zumindest teilweise überdeckt und mit einem zweiten Verkleidungsteil 7 zusammenwirkt, der an dem zweiten Teil 4 der Protheseeinrichtung 1 angeordnet ist.
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Der zweite Verkleidungsteil 7 ist an dem zweiten Teil 4 der Protheseeinrichtung 1 abnehmbar, insbesondere abclipsbar angeordnet und überdeckt den zweiten Teil 4 fast vollständig sowie auch die Gelenkvorrichtung 5, wobei das untere Anschlussstück (nicht gezeigt) des zweiten Teils 4 an einen Fuß (nicht gezeigt) nicht bedeckt wird, um den Gehablauf nicht zu behindern. Um die Abclipsbarkeit des zweiten Verkleidungsteils 7 zu gewährleisten, ist dieses dorsal offen ausgebildet.
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Der erste Verkleidungsteil 6 ist an dem ersten Teil 2 der Protheseeinrichtung 1 dauerhaft fixiert, beispielsweise verklebt, wobei der erste Verkleidungsteil 6 den zweiten Verkleidungsteil 7 medial und lateral im Bereich der Gelenkvorrichtung 5 übergreift. Auf diese Weise ist frontal auf Höhe der Gelenkvorrichtung 5 ein Überlappungsbereich 8 bereitgestellt, der auch im vollständig verschwenkten Zustand (Kniebeuge, d. h. eine 90° bzw. darüber hinausgehende Verschwenkung des ersten Teils 2 gegenüber dem zweiten Teil 4) des zweiten Teils 4 gegenüber dem ersten Teil 2 der Protheseeinrichtung 1 erhalten bleibt, weil der zweite Verkleidungsteil 7 die Gelenkvorrichtung 5 frontal vollständig übergreift.
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Dabei sind die äußeren Konturen des ersten Verkleidungsteils 6 und des zweiten Verkleidungsteils 7 im Bereich der Gelenkvorrichtung 5 so ausgebildet, dass zum einen eine knieähnliche Formung erzielt wird und zum anderen der radiale Abstandsspalt zwischen erstem Verkleidungsteil 6 und zweitem Verkleidungsteil 7 im Überlappungsbereich 8 über den gesamten Verschwenkungsbereich der Protheseeinrichtung 1 nicht mehr als 5 mm beträgt. Dadurch wird sichergestellt, dass ein Bekleidungsstück nicht in den Spalt eingezogen und beim Überführen des zweiten Teils 4 der Protheseeinrichtung 1 in eine unverschwenkte Position gegenüber dem ersten Teil 2 in dem Spalt eingeklemmt wird. Sowohl der erste Verkleidungsteil 6 als auch der zweite Verkleidungsteil 7 sind daher kugelschalenartig ausgebildet, wobei der erste Verkleidungsteil 6 frontal eine Aussparung aufweist, als Verschwenkspielraum für den zweiten Verkleidungsteil 7.
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Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass sich im Verschwenkungsbereich von ca. 90° bis 110° ein Stoßspalt ausbildet, der bevorzugt nicht größer als 2 cm ist. Bei einer solchen Dimensionierung ist bei geeigneter Spannkraft der Bekleidung ein Einklemmen auch noch verhindert. Eine weitergehende Verschwenkung zum Ende des Verschwenkungsbereichs von ca. 140° bis 160° wird diesen Stoßspalt zusätzlich vergrößern, jedoch kommen solche Bewegungen nur extrem selten vor.
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Die Protheseeinrichtung 1 ist mikroprozessorgesteuert (nicht gezeigt) ausgebildet und weist in dem zweiten Verkleidungsteil 4 einen Anschluss 9 auf, durch den eine elektrische Aufladung der Protheseeinrichtung 1 erfolgen kann.
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In einer in 2 gezeigten zweiten bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Protheseeinrichtung 20 ist vorgesehen, dass der untere Anschlussteil 21 des ersten Teils bei der Protheseeinrichtung 1, an dem die Gelenkvorrichtung 5 angeordnet ist, gegenüber dem oberen Teil 22 des ersten Teils 2 der Protheseeinrichtung 1, der an dem Nutzer angeordnet ist, mittels eines Drehmoduls 23 um die Längsachse L verdrehbar angeordnet ist. Dadurch wird dem Benutzer beispielsweise das An- und Ausziehen von Schuhen und dergleichen erleichtert. Beispielsweise kann der Nutzer den unteren Anschlussteil 21 um ca. 90° gegenüber dem oberen Teil 22 verdrehen und den zweiten Teil 4 auf seinem anderen Oberschenkel (nicht gezeigt) ablegen. Andererseits ist es natürlich auch möglich, eine Drehung um ca. 180° vorzunehmen, wodurch der zweiten Teil 4 senkrecht nach oben steht und dadurch ein Schuh besonders leicht an- und ausgezogen werden kann. Damit eine solche Drehung nicht ungewollt möglich ist, ist das Drehmodul mit einer geeigneten Arretierung (nicht gezeigt) versehen.
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Um im Falle des Verdrehens keine Kollision zwischen erstem Verkleidungsteil 6 und zweitem Verkleidungsteil 7 der Protheseeinrichtung 1 zu bewirken, ist in diesem Falle vorgesehen, dass der erste Verkleidungsteil 6 dahingehend zweigeteilt 24, 25 ausgebildet ist, dass ein oberer Verkleidungsteil 24 des ersten Verkleidungsteils 6 an dem oberen Teil 22 des ersten Teils 2 der Protheseeinrichtung 1 angeordnet ist und ein unterer Verkleidungsteil 25 des ersten Verkleidungsteils 6 an dem um die Längsachse L drehbeweglich angeordneten unteren Teil 21 des ersten Teils 2 der Protheseeinrichtung 1 angeordnet ist. Der Spalt 26 zwischen den beiden Teilen des ersten Verkleidungsteils 6 ist dabei so gering wie möglich zu halten, um ein Einziehen und Einklemmen von Bekleidungsstücken zu verhindern. Vorzugsweise ist ein den Spalt verbergender Überlappungsbereich zwischen den beiden Teilen 24, 25 vorzusehen, wobei der obere Verkleidungsteil 24 insbesondere den unteren Verkleidungsteil 25 überlappt oder umgekehrt.
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Der obere Verkleidungsteil 24 ist an dem oberen Teil 22 des ersten Teils 2 lösbar oder nicht lösbar fixiert, beispielsweise verschraubt oder angeklebt, und der untere Verkleidungsteil 25 ist mit dem Drehmodul 24 lösbar verbunden, beispielsweise verschraubt. So kann der untere Verkleidungsteil 25 zu Wartungszwecken des Drehmoduls 23 abgenommen werden. Dabei ist vorgesehen, dass beide Verkleidungsteile 24, 25 jeweils individuell an den Nutzer angepasst sind. Zu diesem Zwecke ist an dem Drehmodul 23 ein Adapter (nicht gezeigt) angeordnet mit dem der untere Verkleidungsteil 25 mit dem Drehmodul 23 verbunden ist. Allerdings können der untere Verkleidungsteil 25 und der obere Verkleidungsteil 24 auch standardisiert ausgebildet sein. So können standardisierte Drehmodule 23 verwendet werden.
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Alternativ kann auch vorgesezhen sein, dass der obere Verkleidungsteil 24 einstückig mit dem oberen Teil 22 ausgebildet ist. Beispielsweise können beide Teile 22, 24 gemeinsam im Rahmen eines Rapid Prototyping-Herstellungsverfahrens erzeugt und ggf. auch individuell an den Nutzer angepasst werden.
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Wenngleich die erfindungsgemäße Protheseeinrichtung 1, 20 vorstehend anhand einer Knieprothese beschrieben wurde, ist doch klar, dass sie auch für andere Gelenkprothesen eingesetzt werden kann, wie beispielsweise Ellenbogenprothesen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10040955 A1 [0004]
- WO 2812/041463 A1 [0007]
