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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verstärkungselement für eine Knöchelschiene. Sie betrifft auch eine Knöchelschiene mit mindestens einem derartigen Verstärkungselement und vorzugsweise mit zwei derartigen Verstärkungselementen, die auf der einen und auf der anderen Seite des Gelenks positioniert werden können.
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Eine Knöchelschiene ist eine Orthese, die dazu vorgesehen ist, einen Knöchel nach einer Verletzung zu stützen oder ruhig zu stellen. Eine Knöchelschiene besteht im Allgemeinen aus zwei nachgiebigen und gepolsterten Teilen, die nicht verletzende Polster bilden, die in Kontakt mit dem Gelenk auf der einen und auf der anderen Seite dieses Gelenks angeordnet werden sollen, wobei jeder nachgiebige Teil von einem starren Verstärkungselement gestützt wird. Die beiden nachgiebigen Teile und ihre Verstärkungselemente werden mit verstellbaren Bändern in der Position um das Gelenk herum zusammengehalten.
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Die Funktion einer Knöchelschiene ist die Stabilisierung des Knöchels, und sie muss eine verstärkte Abstützung gewährleisten. Sie muss eine partielle Ruhigstellung des Knöchels ermöglichen, indem sie die Bewegungen von oben nach unten und die Bewegungen nach rechts und links des Knöchels verhindert. Dazu wird eine Knöchelschiene über den Fuß aufgezogen, wobei sich die nachgiebigen Teile und die Verstärkungselemente von dem Malleolus bis auf Höhe der Wadenrundung erstrecken, um das Gelenk in einer guten Position zu halten.
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Eine derartige Schiene kann infolge einer Zerrung oder Verstauchung des Knöchels empfohlen sein. Sie wird im Wesentlichen dazu verwendet, den Schmerz zu lindern und die Heilung zu beschleunigen. Durch die Polster bildenden nachgiebigen Teile kann eine Verletzung des ödematösen Gewebes verhindert werden. Darüber hinaus hat jedes starre Verstärkungselement im Allgemeinen die Form einer Schale, deren Innenfläche eine gewisse Konkavität aufweist, um sich bestmöglich an die Morphologie der Wade anzupassen.
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Aufgrund der Starrheit der Schalen der Verstärkungselemente ist jedoch festgestellt worden, dass der obere Teil dieser Verstärkungselemente die Wade beispielsweise auf Höhe ihrer Rundung verletzen kann, wenn diese stark ist und die Konkavität der Schale dazu führt, dass die Ränder dieser Schale in den Wadenmuskel dringen. Wenn die Wade des zu behandelnden Patienten sehr dünn ist, kann sich auch die konkave Schale als zu breit erweisen und die Wade möglicherweise nicht mehr ausreichend gestützt werden. Es wurde versucht, Schienen in unterschiedlichen Größen vorzuschlagen mit dem Ziel, dieses Problem zu lösen.
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Es ist jedoch wichtig, dass sich eine Knöchelschiene gut an den Umfang des Knöchels anschmiegt. Die Hauptfunktion der Schiene besteht nämlich darin, das Gelenk, und zwar den Knöchel zu stabilisieren und zu stützen. Mit der Größe des Knöchels kann außerdem nicht auf die Form und Größe der Rundung der Wade des Patienten geschlossen werden. Die Morphologie der Wade und insbesondere ihrer Rundung hängt nämlich nicht von der Größe des Gelenks ab, bei dem es sich um den Knöchel handelt.
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Obwohl verschiedene Schienengrößen angeboten werden, lässt sich somit feststellen, dass der Muskel der Wade insbesondere auf Höhe ihrer Rundung durch das Tragen einer Knöchelschiene verletzt werden kann oder auch dieser Muskel möglicherweise nicht von der Schiene gestützt wird. Dadurch wird sie für den Patienten in gewissem Maße unbequem, und es ergeben sich für ihn Schwierigkeiten, die Empfehlungen hinsichtlich des Tragens einer Schiene auf Dauer einzuhalten, was eine rasche und optimale Heilung in Frage stellen kann.
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Es besteht somit ein Bedarf an einer Knöchelschiene, deren Verstärkungselemente sich unabhängig von der Morphologie der Rundung und unabhängig von der Größe des Knöchels an die Rundung der Wade des behandelten Patienten anschmiegen und dabei ihre Funktion zum Stützen der nachgiebigen Teile der Schiene und zum Halten des Knöchels gewährleisten, um das Gewebe der Wade nicht zu verletzen und ein optimales Halten der Schiene um diese Wade herum zu gewährleisten.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verstärkungselement für eine Schiene für einen Knöchel eines menschlichen Körpers, die eine im Wesentlichen starre Längsschale aufweist, die einen distalen Bereich mit einer Innenfläche, die zur Anordnung gegenüber dem Malleolus vorgehen ist und eine erste Konkavität aufweist, sowie einen proximalen Bereich mit einer Innenfläche umfasst, die zur Anordnung gegenüber der Wade vorgesehen ist und eine zweite Konkavität aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der proximale Bereich Mittel zur Änderung der zweiten Konkavität für eine Anpassung der zweiten Konkavität an die Morphologie der Wade des behandelten menschlichen Körpers aufweist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Knöchelschiene mit einem derartigen Verstärkungselement.
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Bei der vorliegenden Anmeldung ist unter „proximaler Bereich“ einer Vorrichtung der Bereich der Vorrichtung mit der größten Entfernung zum Nutzer und unter „proximaler Bereich“ der Bereich zu verstehen, der dem Nutzer am nächsten liegt. Insbesondere bezüglich des Verstärkungselements und der Schiene gemäß der Erfindung ist somit der proximale Bereich derjenige, der zum Knie gerichtet ist, und der distale Bereich derjenige, der zum Fuß gerichtet ist.
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Durch das Verstärkungselement und die Schiene gemäß der Erfindung ist es möglich, die Krümmung der Konkavität der Innenfläche der Schiene zu ändern, welche zur Anordnung gegenüber der Wade, insbesondere gegenüber der Rundung der Wade vorgesehen ist. Es ist somit möglich, eine solche Innenfläche bereitzustellen, die sich unabhängig von der Wadenrundung und unabhängig von der Größe des Knöchels des Patienten an die Morphologie der Wade des behandelten Patienten anschmiegen kann. Das erfindungsgemäße Verstärkungselement ermöglicht die Bereitstellung einer Schiene, die sich unabhängig von der Größe des Knöchels an jegliche Morphologie der Wade eines Patienten anpassen kann. Ein und dieselbe Schiene kann sich somit für Patienten mit sehr unterschiedlichen Wadenmorphologien eignen. Es muss lediglich die Konkavität der Innenfläche des proximalen Bereichs der Schale, die hier als zweite Konkavität bezeichnet wird, mit den Änderungsmitteln des erfindungsgemäßen Verstärkungselements verändert werden.
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Bei einer Ausführungsform sind die Änderungsmittel so ausgebildet, dass sie die Vergrößerung und/oder Verringerung eines die zweite Konkavität definierenden Krümmungsradius R im Vergleich zum ursprünglichen Krümmungsradius Ri der zweiten Konkavität erlauben. Unter Beibehaltung einer konstanten Konkavität für den Teil der Schiene, der zur Anordnung gegenüber dem Knöchel vorgesehen ist, ist es somit möglich, den Krümmungsradius der Konkavität des Teils, der zur Anordnung gegenüber der Wade vorgesehen ist, zu vergrößern. Wenn somit ein Patient ein Knöchelgelenk von durchschnittlicher Größe, jedoch eine Wade mit einer starken Biegung hat, kann der Krümmungsradius des erfindungsgemäßen Verstärkungselements vergrößert werden, so dass sich dieses an die Morphologie der Wade anpasst, ohne sie zu verletzen. Wenn ein Patient ein Knöchelgelenk von durchschnittlicher Größe, jedoch eine sehr schmale Wade hat, ist es ebenso möglich, den Krümmungsradius des erfindungsgemäßen Verstärkungselements zu verringern, so dass sich dieses an die Morphologie der Wade anschmiegt und die nachgiebigen Teile, die Polster bilden, wirksam hält.
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Bei einer Ausführungsform sind die Änderungsmittel so ausgebildet, dass der Krümmungsradius R, der die zweite Konkavität definiert, gegen unendlich streben kann, so dass sich die Innenfläche des proximalen Bereichs einer ebenen Oberfläche nähert, und/oder der Krümmungsradius R, der die zweite Konkavität definiert, gegen einen bestimmten Wert, der kleiner ist als Ri, streben kann, so dass die Innenfläche des proximalen Bereichs eine im Wesentlichen U-förmige Nut bildet.
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Mit den Änderungsmitteln des erfindungsgemäßen Verstärkungselements ist es somit möglich, den Krümmungsradius der zweiten Konkavität so zu vergrößern, dass dieser Krümmungsradius gegen unendlich strebt, so dass sich die Innenfläche des proximalen Bereichs einer ebenen Oberfläche nähert. Das hat zur Folge, dass sich der proximale Bereich der Schale öffnet, um eine Wade mit einer starken Rundung aufzunehmen. Die Ränder der Schale dringen somit nicht in den Wadenmuskel, und dieser wird nicht durch die Schale verletzt. Mit den Änderungsmitteln des erfindungsgemäßen Verstärkungselements ist es umgekehrt auch möglich, den Krümmungsradius der zweiten Konkavität zu verringern, so dass der proximale Bereich eine Nut bildet, die z. B. U-förmig ist. Somit kann eine Wade fest gestützt werden, auch wenn diese Wade sehr schmal ist. Das erfindungsgemäße Verstärkungselement kann somit an jegliche Wadengröße angepasst werden.
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Bei einer Ausführungsform umfassen die Änderungsmittel mindestens zwei starre Längsplatten, die über ein Element zur flexiblen Verbindung miteinander verbunden sind. Das Element zur flexiblen Verbindung verbindet vorzugsweise die Platten über ihre Längsränder miteinander. Mit dem flexiblen Verbindungselement ist es z. B. möglich, die Platten von einem Längsrand der einen Platte bis zu einem Längsrand der anderen Platte miteinander zu verbinden. Mit dem Element zur flexiblen Verbindung kann jede Platte in Bezug auf die andere beweglich sein und dabei fest mit ihr verbunden bleiben. Es ist somit möglich, eine änderbare Konkavität für die Innenfläche des proximalen Bereichs der Schale zu bilden. Das Element zur flexiblen Verbindung kann die Form einer nachgiebigen Materialbrücke annehmen, die ein Scharnier zwischen zwei Längsrändern der beiden Platten bildet. Die Breite der Materialbrücke zwischen den beiden Platten kann variieren und somit eine Veränderung der gebildeten Konkavität ermöglichen. Die aus den beiden Platten und der dazwischen ausgebildeten Materialbrücke bestehende Gruppe kann somit im Wesentlichen die Form einer Ebene oder umgekehrt die Form einer Nut annehmen.
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Bei einer Ausführungsform umfassen die Änderungsmittel drei starre Längsplatten, die über ein Element zur flexiblen Verbindung paarweise verbunden sind. Somit kann die Innenfläche des proximalen Bereichs der Schale des erfindungsgemäßen Verstärkungselements aus drei starren Längsplatten gebildet sein, die über ihre Längsränder, beispielsweise über nachgiebige Materialbrücken miteinander verbunden sind. Die drei Platten umfassen vorzugsweise eine Mittelplatte, die mit dem distalen Bereich fest verbunden ist, und zwei Seitenplatten, die auf der einen und auf der anderen Seite der Mittelplatte angeordnet sind, wobei jede Seitenplatte über ein Element zur flexiblen Verbindung mit der Mittelplatte und dem distalen Bereich verbunden ist.
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Dadurch ist jede Seitenplatte sowohl in Bezug auf die Mittelplatte als auch in Bezug auf den seitlichen Teil des distalen Bereichs, gegenüber dem sie angeordnet ist, beweglich angebracht und bleibt dabei mit der Mittelplatte und dem distalen Bereich fest verbunden.
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Bei einer derartigen Ausführungsform ist es durch die Mittelplatte möglich, eine optimale kontinuierliche Starrheit der Schale auf ihrer Länge, mit anderen Worten sowohl in ihrem distalen Bereich als auch in ihrem proximalen Bereich zu gewährleisten. Mit den Seitenplatten kann die erforderliche Starrheit zum Stützen der Wade gewährleistet und dabei eine optimale Flexibilität ermöglicht werden, so dass sich der proximale Bereich an die Wadenrundung anschmiegen kann, ohne die Starrheit der Seitenteile des distalen Bereichs zu beeinflussen. Somit wird vorzugsweise die erste Konkavität, also die der Innenfläche des distalen Bereichs, nicht verändert. Es ist nämlich wichtig, dass der distale Bereich, der gegenüber dem Malleolus liegt, vollkommen starr bleibt, um diesen Malleolus zu schützen.
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Bei einer Ausführungsform ist das Element zur flexiblen Verbindung aus einem nachgiebigen Material gebildet, das aus Kautschuken, Styrol-Butadien-Styrol-Copolymeren, Styrol-Ethylen-Butadien-Styrol-Copolymeren und ihren Kombinationen ausgewählt ist. Das Element zur flexiblen Verbindung kann insbesondere durch Spritzgießen eines derartigen Materials erhalten werden. Die so erhaltene Materialbrücke ist besonders flexibel und dabei widerstandsfähig.
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Bei einer Ausführungsform ist der distale Bereich aus einem starren Material gebildet, das aus Polypropylen, Polyethylen mit hoher Dichte, Polyamid, Polyoxymethylen, Polystyrol, Polyethylenterephthalat und ihren Kombinationen ausgewählt ist. Der distale Bereich kann beispielsweise durch Spritzgießen eines derartigen Materials erhalten werden.
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Bei einer Ausführungsform sind die starren Längsplatten aus einem starren Material gebildet, das aus Polypropylen, Polyethylen mit hoher Dichte, Polyamid, Polyoxymethylen, Polystyrol, Polyethylenterephthalat und ihren Kombinationen ausgewählt ist. Die starren Platten können beispielsweise durch Spritzgießen eines derartigen Materials erhalten werden.
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Bei einer Ausführungsform wird das Verstärkungselement durch Zweikomponenten-Spritzguss erhalten. Die Schale kann insbesondere dadurch erhalten werden, dass ein aus den oben genannten Materialien ausgewähltes nachgiebiges Material für die zur Bildung des Elements zur flexiblen Verbindung vorgesehenen Teile der Schale und ein aus den oben genannten Materialien ausgewähltes starres Material für die starren Teile der Schale verwendet wird und diese Materialien durch Zweikomponenten-Spritzguss in eine geeignete Form eingespritzt werden. Entsprechend einem derartigen Verfahren werden z. B. zwei thermoplastische Materialien unterschiedlicher Art in ein und dasselbe Werkzeug eingespritzt. Das Werkzeug umfasst in der Regel zwei Formen. Das erste thermoplastische Material wird erwärmt, so dass es seine Glasübergangstemperatur überschreitet, und wird dann in eine erste Form eingespritzt, in der es fest wird. Es wird anschließend in eine zweite Form gebracht, in die das zweite thermoplastische Material eingespritzt wird, nachdem es über seine eigene Glasübergangstemperatur erwärmt wurde. Das Ganze wird nach dem Abkühlen und Festwerden entformt. Es werden so Objekte erhalten, in denen das zweite Material auf das erste Material aufgeformt wird und die Verbindungen zwischen dem ersten Material und dem zweiten Material sehr fest sind.
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Bei einer Ausführungsform sind die Seitenplatten mit Öffnungen versehen. Mit einer derartigen Ausführungsform ist es möglich, die Benutzung von Material einzuschränken und dabei die erforderliche Starrheit für die Seitenplatten beizubehalten, die sie haben müssen, um eine optimale Stützung der Wade zu bieten. Das Vorhandensein von derartigen Öffnungen ermöglicht auch eine Verringerung des Gewichts des Verstärkungselements und somit der Schiene. Der Komfort des Patienten wird dadurch verbessert.
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Bei einer Ausführungsform ist die Schale an einer Außenwand mit Mitteln zur festen Verbindung versehen, die zur Aufnahme von Mitteln zum Halten der Schale um den Knöchel herum ausgebildet sind. Diese Mittel zur festen Verbindung können aus Schlaufen, Vertiefungen und Schlingen ausgewählt sein, durch die die Haltebänder durchgeführt werden können.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Knöchelschiene mit mindestens einem wie oben beschriebenen Verstärkungselement.
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Die erfindungsgemäße Schiene weist vorzugsweise Folgendes auf:
- - zwei nachgiebige Teile, die Polster bilden und für den Kontakt mit dem Knöchel auf der einen und auf der anderen Seite des Knöchels vorgesehen sind und sich insgesamt längs des Malleolus bis zur Wadenrundung erstrecken,
- - zwei wie oben beschriebene Verstärkungselemente, wobei jedes Verstärkungselement einen nachgiebigen Teil stützt und sich an die Morphologie der Wade anpasst und dabei eine starre Abstützung auf Höhe des Malleolus bietet,
- - Haltebänder, die die aus den beiden nachgiebigen Teilen und den beiden Verstärkungselementen bestehende Gruppe umgeben, um die Schiene in Position um den Knöchel herum zu halten.
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Die beiden nachgiebigen Teile, die Polster bilden, sind vorzugsweise auf der einen und auf der anderen Seite des Knöchels angeordnet, so dass ein erster nachgiebiger Teil auf der Außenseite des Knöchelgelenks positioniert ist und sich von dem Außenmalleolus bis zur Rundung auf der Außenseite der Wade erstreckt und der zweite nachgiebige Teil auf der Innenseite des Knöchelgelenks positioniert ist und sich von dem Innenmalleolus bis zur Rundung auf der Innenseite der Wade erstreckt.
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Die nachgiebigen Teile, die Polster bilden, können aus jeglichem Material gebildet sein, mit denen diesen Teilen ein weiches und nicht verletzendes Tastgefühl verliehen wird. Diese nachgiebigen Teile sind nämlich für den Kontakt mit dem verletzten Gewebe des Knöchelgelenks wie etwa mit einem Ödem vorgesehen. Diese nachgiebigen Teile können z. B. aus einem Schaum aus einem Material gebildet sein, das aus Polyurethan, expandiertem Polystyrol, Polyether, Latex und ihren Kombinationen ausgewählt ist. Alternativ können diese nachgiebigen Teile aus aufblasbaren Kammern gebildet sein, die mit Luft, Wasser und/oder Gel befüllt werden können. Sie bilden somit ein für das Gewebe besonders wenig verletzendes Polster.
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Die oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verstärkungselemente sind dazu vorgesehen, außerhalb dieser nachgiebigen Teile als Stütze für diese Teile positioniert zu werden, um das Halten des Knöchels zu gewährleisten. Durch die Mittel zur Änderung der zweiten Konkavität kann diese zweite Konkavität angepasst werden, damit sich die Innenfläche des proximalen Bereichs der Schale, die das Verstärkungselement bildet, an die Wadenrundung des zu behandelnden Patienten anschmiegt, ohne diese Wade zu verletzen und sie dabei fest zu stützen.
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Um eine optimale Bindekraft aller Teile, die die Schiene bilden, und ihre Stabilität zueinander zu gewährleisten, können die Verstärkungselemente z. B. über abnehmbare Fixierungselemente, wie etwa zusammenwirkende Klettverschluss-Bandteile, mit den nachgiebigen Teilen fest verbunden werden.
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Bei den Haltebändern handelt es sich vorzugsweise um einstellbare Riemen. Jeder Riemen kann z. B. mit neu positionierbaren Befestigungselementen wie Klettverschluss-Textilteilen versehen sein, um die Länge des Riemens und somit den Druck der Polster bildenden nachgiebigen Teile und der Verstärkungselemente auf den Knöchel und die Wade einzustellen.
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Das Verstärkungselement und die Schiene gemäß der Erfindung werden nun mit Bezug auf die nachfolgende Beschreibung und auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen:
- - 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Verstärkungselements,
- - 2 eine Vorderansicht des Verstärkungselements aus 1,
- - 3 eine Hinteransicht des Verstärkungselements aus 1,
- - 4 eine Ansicht des Verstärkungselements aus 2 im Querschnitt entlang der Linie I-I aus 2,
- - 5 eine Querschnittansicht gemäß 4, wenn die Konkavität des Verstärkungselements zu einer Ebene strebt,
- - 6 eine Querschnittansicht gemäß 4, wenn die Konkavität zu einer insgesamt U-förmigen Nut strebt,
- - 7 eine perspektivische Explosionsansicht einer Schiene mit zwei erfindungsgemäßen Verstärkungselementen, darunter das Verstärkungselement gemäß 1.
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Bezugnehmend auf 1 ist ein erfindungsgemäßes Verstärkungselement 1 in Form einer insgesamt starren Schale 2, die zur Verwendung in einer Knöchelschiene vorgesehen ist, dargestellt. Wie aus der nachfolgenden Beschreibung und insbesondere aus 7 ersichtlich ist, ist konkreter die Schale 2 dazu vorgesehen, als Stütze für einen nachgiebigen Teil der Schiene zu dienen, der um den Knöchel herum positioniert werden soll.
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Bezugnehmend auf die 2 und 3 weist die Schale 2 eine Innenfläche 2a, die zur Positionierung gegenüber dem Knöchel vorgesehen ist, und eine Außenfläche 2b auf.
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Die Schale 2 weist einen distalen Bereich 3 mit einer Innenfläche 3a, die zur Anordnung gegenüber dem Malleolus des Knöchels vorgesehen ist, und einer Außenfläche 3b auf. Die Schale 2 weist auch einen proximalen Bereich 4 mit einer Innenfläche 4a, die zur Anordnung gegenüber der Wade vorgesehen ist, und mit einer Außenfläche 4b auf.
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Wie in 7 zu sehen ist, hat die Innenfläche 3a des distalen Bereichs 3 eine erste Konkavität. Diese erste Konkavität verleiht dem distalen Bereich 3 der Schale 2 eine Form, mittels der er ohne Verletzung des Malleolus diesen aufnehmen und dabei fest stützen kann. Bei dem dargestellten Beispiel ist der distale Bereich 3 durch eine gebogene Platte 5 gebildet, die die erste Konkavität hat.
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Die Innenfläche 4a des proximalen Bereichs 4 hat eine zweite Konkavität mit einem ursprünglichen Krümmungsradius Ri. Unter ursprünglicher Krümmungsradius ist der Krümmungsradius der zweiten Konkavität in einem Ruhezustand der Schale 2 zu verstehen, wie in 1 gezeigt ist. Diese zweite Konkavität und ihr ursprünglicher Krümmungsradius Ri sind in 4 dargestellt, die eine Schnittansicht der Schale 2 entlang der Linie I-I von 2 ist.
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Die zweite Konkavität mit dem ursprünglichen Krümmungsradius Ri kann mit der ersten Konkavität identisch oder von dieser verschieden sein.
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Bei dem dargestellten Beispiel ist der proximale Bereich 4 durch drei starre Längsplatten gebildet, eine Mittelplatte 6 und zwei Seitenplatten 7, die auf der einen und auf der anderen Seite der Mittelplatte 6 angeordnet sind. Die Platten sind entlang ihrer Längsränder über ein Element zur flexiblen Verbindung in Form einer Materialbrücke 8, die aus einem nachgiebigen Material gebildet ist, paarweise verbunden.
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Wie in den 1 bis 3 zu sehen ist, ist die Mittelplatte 6 des proximalen Bereichs 4 einstückig mit der gebogenen Platte 5 des distalen Bereichs 3 ausgebildet. Jede Seitenplatte 7 ist über eine Materialbrücke 8 mit der Mittelplatte 6 des proximalen Bereichs und mit der gebogenen Platte 5 des distalen Bereichs verbunden. Jede Materialbrücke 8 hat somit eine Form, die insgesamt einem L ähnelt, bei dem der Quersteg schräg ist, um mit dem Längssteg einen Winkel zu bilden, der geringfügig größer ist als 90°, wobei jede Materialbrücke so einen Längsteil 8a und einen schrägen Teil 8b aufweist.
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Jede Materialbrücke 8 besteht aus einem nachgiebigen Material, mit dem sie ein bewegliches Scharnier zwischen den Platten, die sie verbindet, bilden kann. Durch die Materialbrücken 8 kann somit jede Platte (6, 7) zu derjenigen, mit der sie verbunden ist, beweglich sein und dabei mit dieser anderen Platte fest verbunden bleiben.
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Somit ist jede Seitenplatte 7 sowohl zur Mittelplatte 6 als auch zur gebogenen Platte 5 des distalen Bereichs 3 beweglich und bleibt dabei auch mit der Mittelplatte 6 und mit der gebogenen Platte 5 des distalen Bereichs 3 fest verbunden.
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Das Vorhandensein der Materialbrücken 8 ermöglicht die Bildung einer zweiten veränderbaren Konkavität für den proximalen Bereich 4.
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Durch das Vorhandensein der Mittelplatte 6 und der Seitenplatten 7, die über die Materialbrücken 8 verbunden sind, kann insbesondere der Krümmungsradius R, der die zweite Konkavität definiert, im Vergleich zu seinem ursprünglichen Krümmungsradius Ri vergrößert und/oder verringert werden. Indem eine konstante erste Konkavität für den Teil der Schale 2, der zur Anordnung gegenüber dem Malleolus des Knöchels vorgesehen ist, d. h. für die gebogene Platte 5 beibehalten wird, kann somit der Krümmungsradius R der zweiten Konkavität, nämlich die Konkavität des Teils der Schale 2, der zur Anordnung gegenüber der Wade vorgesehen ist, vergrößert werden.
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Bezugnehmend auf 5 ist es aufgrund der durch die Materialbrücken 8 eingebrachten Flexibilität z. B. möglich, die Seitenplatten 7 in Bezug auf die Mittelplatte 6 in Richtung der in der Figur angegebenen Pfeile F1 nach außen zu klappen. Dadurch wird der proximale Bereich 4 geöffnet und der Krümmungsradius R der zweiten Konkavität vergrößert. Wie in 5 gezeigt, kann dieser Krümmungsradius nach unendlich streben, so dass die aus der Mittelplatte 6 und den beiden Seitenplatten 7 bestehende Gruppe zu einer Ebene strebt, wobei die Innenfläche 4a des distalen Bereichs 4 dann zur Bildung einer ebenen Fläche neigt.
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Dadurch, dass die Seitenplatten 7 über den schrägen Teil 8b der Materialbrücken 8 mit der gebogenen Platte 5 des distalen Bereichs 3 verbunden sind, bleiben gleichzeitig diese Platten 7 mit dem distalen Bereich 3, dessen erste Konkavität sich nicht verändert hat, fest verbunden.
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Der schräge Teil 8b der Materialbrücken 8 ist so ausgebildet, dass er es den Seitenplatten ermöglicht, sich in Bezug auf die Mittelplatte 6 aufzuklappen und/oder zusammenzuklappen und dabei mit der gebogenen Platte 5 des distalen Bereichs 3 fest verbunden zu bleiben. Dazu kann der schräge Teil 8b der Materialbrücken 8 z. B. in Längenrichtung der Schale 2 eine relativ große Abmessung haben, die z. B. größer ist als die Breite des Längsteils 8a der Materialbrücke 8.
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Durch die offene Form des proximalen Bereichs 4, die in 5 gezeigt ist, kann der proximale Bereich 4 der Schale 2 unabhängig von der Größe des Knöchelgelenks an eine besonders starke Wadenrundung angepasst werden. Wenn die Wadenrundung des zu behandelnden Patienten stark ist, ermöglicht nämlich wie in 5 gezeigt die ebene Form des proximalen Bereichs 4 das perfekte Anschmiegen der Innenfläche 4a des proximalen Bereichs 4 an die Form der Rundung der Wade des Patienten, ohne dass die Außenränder 4c des proximalen Bereichs 4, die von den Außenlängsrändern der Seitenplatten 7 gebildet werden, in den Wadenmuskel dringen und das Gewebe verletzen.
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Weiterhin unter Beibehaltung einer konstanten ersten Konkavität für den Teil der Schale 2, der zur Anordnung gegenüber dem Malleolus des Knöchels vorgesehen ist, ist es alternativ möglich, den Krümmungsradius R der zweiten Konkavität, nämlich der Konkavität des Teils der Schale 2, der zur Anordnung gegenüber der Wade vorgesehen ist, zu verringern.
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Bezugnehmend auf 6 ist es somit aufgrund der durch die Materialbrücken 8 eingebrachten Flexibilität möglich, die Seitenplatten 7 in Bezug auf die Mittelplatte 6 in Richtung der in der Figur angegebenen Pfeile F2 nach innen zu klappen. Dadurch wird die Öffnung des proximalen Bereichs 4 verkleinert und der Krümmungsradius R der zweiten Konkavität verringert. Wie in 6 gezeigt, kann dieser Krümmungsradius R zu einem bestimmten Wert streben, der kleiner ist als Ri, so dass die Innenfläche 4a des proximalen Bereichs 4 eine im Wesentlichen U-förmige Nut bildet.
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Der Einschlag der Seitenplatten 7 zum Inneren der Schale 2 wird durch den schrägen Teil 8b der Materialbrücken 8 ermöglicht. Durch diese Materialbrücken 8 bleiben außerdem die Seitenplatten 7 mit dem distalen Bereich 3, dessen erste Konkavität nicht variiert, fest verbunden.
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Die U-förmige Nut des proximalen Bereichs 4, der in 6 zu sehen ist, ermöglicht so die Anpassung des proximalen Bereichs 4 der Schale 2 an eine Rundung einer besonders schmalen Wade unabhängig von der Größe des Knöchelgelenks. Wenn nämlich die Rundung der Wade des zu behandelnden Patienten sehr schmal ist, ermöglicht die U-förmige Nut des proximalen Bereichs 4, wie in 6 gezeigt, das perfekte Anschmiegen der Innenfläche 4a des proximalen Bereichs 4 an die Form der Rundung der Wade des Patienten und die feste Stützung dieser Wade unabhängig von ihrer kleinen Größe.
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Das Verstärkungselement 1 aus 1 ermöglicht somit die Anpassung der zweiten Konkavität des proximalen Bereichs 4 an die Form der Wade des zu behandelnden Patienten unabhängig von der Knöchelgröße, so dass sich die Innenfläche 4a dieses proximalen Bereichs 4 ohne Verletzung der Wade perfekt an ihre Form anschmiegen kann und sie dabei fest stützt.
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Die Elemente zur flexiblen Verbindung, nämlich bei dem dargestellten Beispiel die Materialbrücken 8, sind vorzugsweise aus einem nachgiebigen Material gebildet, das aus Kautschuken, Styrol-Butadien-Styrol-Copolymeren, Styrol-Ethylen-Butadien-Styrol-Copolymeren und ihren Kombinationen ausgewählt ist.
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Die gebogene Platte 5 des distalen Bereichs 3 und die drei Längsplatten des proximalen Bereichs 4, nämlich die Mittelplatte 6 und die Seitenplatten 7, sind vorzugsweise aus einem starren Material gebildet, das aus Polypropylen, Polyethylen mit hoher Dichte und ihren Kombinationen ausgewählt ist.
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Die Schale 2 kann durch Zweikomponenten-Spritzguss erhalten werden: in eine geeignete Form werden im geschmolzenen Zustand zum einen das zur Bildung der Elemente zur flexiblen Verbindung vorgesehene nachgiebige Material und zum anderen das zur Bildung der starren Platten vorgesehene Material gegossen. Nach dem Festwerden durch Kühlen wird die Schale 2 entformt. Es wird somit eine Schale 2 erhalten, in der die Verbindungen zwischen dem Material, das die Elemente zur flexiblen Verbindung bildet, und dem Material, das die starren Platten bildet, sehr fest sind, was die Trennung dieser beiden Materialien verhindert.
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Bei dem dargestellten Beispiel sind die Seitenplatten 7 mit Öffnungen 9 versehen. Derartige Öffnungen 9 ermöglichen die Verwendung von weniger Material für das Formen der Seitenplatten und so die Optimierung der Kosten zur Herstellung der Schale 2. Sie ermöglichen auch eine Gewichtsverringerung des Verstärkungselements und somit der Schiene, was somit einen verbesserten Komfort für den Patienten gestattet.
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Bei dem dargestellten Beispiel weist die Schale 2 außerdem auch Mittel zur festen Verbindung auf, die dazu ausgelegt sind, die Mittel zum Halten der Schale um den Knöchel herum aufzunehmen, wie nachfolgend anhand von 7 näher erläutert ist.
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Mit Bezug auf 1 weisen diese Mittel zur festen Verbindung Folgendes auf:
- - zwei proximale Längsvertiefungen 10, die in der Mittelplatte 6 des proximalen Bereichs 4 ausgebildet sind,
- - zwei distale Längsvertiefungen 11, die in der gebogenen Platte 5 des distalen Bereichs 3 ausgebildet sind,
- - zwei distale Quervertiefungen 12, die in der gebogenen Plate 5 des distalen Bereichs 3 ausgebildet sind.
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Mit Bezug auf 7 weisen diese Mittel zur festen Verbindung auch einen Klappenverschluss 13 auf, der an der Außenfläche 2b der Schale 2 ausgebildet ist.
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Das Verstärkungselement 1 aus den 2 bis 6 kann bei einer in 7 gezeigten Knöchelschiene verwendet werden.
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Die Knöchelschiene 20 aus 7 weist zwei erfindungsgemäße Verstärkungselemente auf: das Verstärkungselement 1 der 2 bis 6 und ein zweites erfindungsgemäßes Verstärkungselement, das eine nahe Variante des Verstärkungselements 1 der 2 bis 6 ist. Das zweite Verstärkungselement hat in 7 das Bezugszeichen 1', und die mit dem Verstärkungselement 1 der 2 bis 6 gemeinsamen Elemente werden mit dem gleichen Bezugszeichen, gefolgt von dem Zeichen „Strich“ weitergeführt.
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So ist das zweite Verstärkungselement 1' auch aus einer Schale 2' mit einem distalen Bereich 3' und einem proximalen Bereich 4 gebildet. Der distale Bereich 3' ist aus einer gebogenen Platte 5' mit einer ersten Konkavität gebildet, die das Anschmiegen an den Malleolus ermöglicht. Der proximale Bereich 4' ist aus drei starren Längsplatten gebildet, nämlich aus einer Mittelplatte 6' und zwei Seitenplatten 7', die wie bei dem ersten Verstärkungselement 1 an ihren Längsrändern durch Materialbrücken 8' paarweise verbunden sind.
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Wie für das erste Verstärkungselement 1 der 2 bis 6 erläutert, ist es somit möglich, die zweite Konkavität des proximalen Bereichs 4 mit den Materialbrücken 8' zu vergrößern und/oder zu verringern, indem die Seitenplatten 7' in Bezug auf die Mittelplatte 6' und in Bezug auf die gebogene Platte 5' des distalen Bereichs 3 ausgeklappt oder eingeklappt werden.
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Das zweite Verstärkungselement 1' ist wie das erste Verstärkungselement 1 mit Mitteln zur festen Verbindung versehen, die dazu ausgelegt sind, Mittel zum Halten der Schale 2' um den Knöchel herum aufzunehmen. Das zweite Verstärkungselement 1' unterscheidet sich jedoch von dem ersten Verstärkungselement 1 durch die Form dieser Mittel zur festen Verbindung. Das zweite Verstärkungselement weist somit Folgendes auf:
- - zwei proximale Längsschlaufen 14', die an der Außenfläche 4' des proximalen Bereichs 4' ausgebildet sind ;
- - zwei distale Längsschlaufen 15', die an der Außenfläche 3b' des distalen Bereichs 3' ausgebildet sind,
- - eine distale Quervertiefung 23, die in der gebogenen Platte 5' des distalen Bereichs 3' ausgebildet ist.
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Die Schiene 20 weist auch zwei nachgiebige Teile 16 auf, die Polster bildet. Wie in 7 zu sehen ist, sollen diese nachgiebigen Teile 16 zwischen dem Knöchel und den Verstärkungselementen (1; 1`) angeordnet werden, um eine sich weich anfühlende und für das Gewebe nicht verletzende Kontaktfläche zu bildet, wenn die Schiene 20 befestigt wird. Diese nachgiebigen Teile 16 können z. B. aus Schaum, beispielsweise aus Polyurethanschaum bestehen. Weitere Materialien, die sich zur Herstellung der nachgiebigen Schaumteile eignen, sind z. B. expandiertes Polystyrol, Polyether, Latex und ihre Kombinationen. Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform könnte es sich bei diesen nachgiebigen Teilen um aufblasbare Kammern handelt, die Luftkissen bilden. Alternativ kann es sich bei diesen nachgiebigen Teilen um Kammern handeln, die mit Wasser oder Gel gefüllt werden. Wie in 7 zu sehen ist, erstrecken sich die nachgiebigen Teile 16 im Wesentlichen in ähnlicher Weise wie die Verstärkungselemente (1; 1`) insgesamt von dem Malleolus bis zur Wadenrundung.
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Die nachgiebigen Teile 16 sind vorzugsweise flexibel, und die Konkavität ihres proximalen Bereichs kann sich somit an die zweite Konkavität des proximalen Bereichs (4, 4') der Verstärkungselemente (1, 1') anpassen.
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Bei dem in 7 dargestellten Beispiel ist die Schiene 20 dazu vorgesehen, den rechten Knöchel des Patienten zu behandeln, ist das erste Verstärkungselement 1 dazu vorgesehen, gegenüber dem Innenmalleolus des Knöchels und auf der Innenseite der Wadenrundung positioniert zu werden, während das zweite Verstärkungselement 1' dazu vorgesehen ist, gegenüber dem Außenmalleolus des Knöchels und auf der Außenseite der Wadenrundung positioniert zu werden.
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Die Knöchelschiene 20 weist Mittel zum Halten der Gruppe aus den beiden Verstärkungselementen (1; 1') und den nachgiebigen Teilen 16 um das Gelenk herum auf. Bei dem dargestellten Beispiel umfassen diese Haltemittel:
- - ein proximales Band 17, das die proximalen Bereiche (4, 4') der Schalen (2, 2') der Verstärkungselemente (1, 1') umgeben soll und dabei durch die proximalen Längsvertiefungen 10 des ersten Verstärkungselements 1 und durch die proximalen Schlaufen 14' des zweiten Verstärkungselements 1' verläuft. Das proximale Band 17 kann mit neupositionierbaren Befestigungselementen 18, etwa mit Klettverschluss-Textilbandteilen, die an seinen Enden 17a und 17b angeordnet sind, eingestellt werden;
- - ein distales Band 19, das die distalen Bereiche (3, 3') der Schalen (2, 2') der Verstärkungselemente (1, 1') umgeben soll und dabei durch die distalen Längsvertiefungen 11 des ersten Verstärkungselements 1 und durch die distalen Schlaufen 15' des zweiten Verstärkungselements 1' verläuft. Das distale Band 19 kann mit neupositionierbaren Befestigungselementen 21, etwa mit Klettverschluss-Textilbandteilen, die an seinen Enden 19a und 19b angeordnet sind, eingestellt werden;
- - ein Querband 22, das die distalen Enden der distalen Bereiche (3, 3') verbinden soll und dabei durch die distale Quervertiefung 23 des distalen Bereichs 3' des zweiten Verstärkungselements 1' und die distalen Quervertiefungen 12 des distalen Bereichs 3 des ersten Verstärkungselements 1 verläuft. Das Querband 22 weist ein festes Ende 22a, das an dem distalen Ende des zweiten Verstärkungselements 1' befestigt ist, und ein freies Ende 22b auf, das dazu vorgesehen ist, mit dem Klappenverschluss 13 zusammenzuwirken, der an der Außenfläche des ersten Verstärkungselements 1 ausgebildet ist, um die Befestigung der Schiene 20 um den Fuß des Patienten einzustellen.
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Wie ferner in 7 zu sehen ist, kann das Querband 22 einen erweiterten Teil 24 aufweisen, der gegenüber der Fußsohle des Patienten positioniert werden soll: ein Logo, das einen Fuß darstellt, kann auf diesem erweiterten Teil abgebildet sein, um den Patienten beim Anlegen der Schiene 20 um seinen Knöchel herum zu führen.
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Das Verstärkungselement und die Knöchelschiene gemäß der Erfindung ermöglichen eine Anpassung der Konkavität des proximalen Bereichs der Schiene an die Morphologie der Wade des Patienten, so dass sich die proximalen Bereiche der Verstärkungselemente, die die starren Stützen der nachgiebigen Teile bilden, die mit dem Gewebe in Kontakt sind, unabhängig von der Größe der Rundung perfekt und ohne Verletzung an diese Rundung der Wade des behandelten Patienten anschmiegen. Der Patient empfindet somit einen verbesserten Komfort und ist mehr dazu geneigt, die Schiene über die optimale Behandlungsdauer zu tragen. Die Heilung wird somit optimiert.
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Bei nicht dargestellten Ausführungsformen können die drei starren Längsplatten des proximalen Bereichs des erfindungsgemäßen Verstärkungselements durch zwei starre Längsplatten ersetzt werden, die über ein Element zur flexiblen Verbindung, etwa eine Materialbrücke aus nachgiebigem Material, die die Form eines umgedrehten Y hätte, miteinander verbunden sind.
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Alternativ könnten die drei starren Längsplatten des proximalen Bereichs des erfindungsgemäßen Verstärkungselements durch eine Anzahl Platten, die mehr als drei beträgt, beispielsweise durch vier Platten oder fünf Platten ersetzt werden, die über ein Element zur flexiblen Verbindung in Form einer Materialbrücke aus nachgiebigem Material paarweise und mit dem distalen Bereich des Verstärkungselements verbunden sind.
