DE102019219564A1 - Orthopedic support device - Google Patents

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Martin Kroeger
Andreas Weber
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine orthopädische Stützvorrichtung, die einen Berührungssensor umfasst.The invention relates to an orthopedic support device comprising a touch sensor.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine orthopädische Stützvorrichtung.The present invention relates to an orthopedic support device.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE69808293T2 ist ein Drucksensor bekannt, der ein Schaumstoffmaterial, eine Lichtquelle und einen Lichtsensor umfasst. Bei dem Drucksensor handelt es sich um einen Schaumstoffsensor. Das Schaumstoffmaterial umfasst Streuzentren und leitet durch die in ihm befindliche Lichtquelle eingespeistes Licht, sodass der ebenfalls im Schaumstoffmaterial befindliche Lichtsensor das eingeleitete Licht empfangen kann. Der Sensor ist so angeordnet, dass er das Licht der Lichtquelle nicht auf direktem Weg empfangen kann, sondern das Licht nach Streuung am Schaumstoffmaterial empfängt. Bei Deformation des Schaumstoffmaterial verändert sich dessen Lichtleitfähigkeit bzw. die Dichte der Streuzentren, sodass eine Auswertung der durch den Lichtsensor empfangenen Lichtintensität ein Maß für den auf das Schaumstoffmaterial wirkenden Druck darstellt. Somit kann aus dem Schaumstoffmaterial ein Drucksensor gebildet werden.From the DE69808293T2 a pressure sensor is known which comprises a foam material, a light source and a light sensor. The pressure sensor is a foam sensor. The foam material includes scattering centers and guides light fed into it through the light source located in it, so that the light sensor, which is also located in the foam material, can receive the light introduced. The sensor is arranged in such a way that it cannot receive the light from the light source directly, but receives the light after it has been scattered on the foam material. When the foam material is deformed, its light conductivity or the density of the scattering centers changes, so that an evaluation of the light intensity received by the light sensor represents a measure of the pressure acting on the foam material. A pressure sensor can thus be formed from the foam material.

Aus der EP1605240A1 ist ein textiler Sensor bekannt, der aus einer flächigen, gewebten Elektrode und gegenüberliegenden durch leitende Fäden gebildete Elektroden gebildet wird. Die flächige Elektrode und die leitenden Fäden sind durch eine nichtleitende Schicht beabstandet und bilden je einen Kondensator. Der Abstand ändert sich bei Druckeinwirkung, sodass sich in Folge dessen auch die Kapazität der Kondensatoren Ändert. Die Kapazitätsänderung kann gemessen werden, um so ein Maß für den einwirkenden Druck zu erhalten. From the EP1605240A1 a textile sensor is known which is formed from a flat, woven electrode and opposing electrodes formed by conductive threads. The flat electrode and the conductive threads are separated by a non-conductive layer and each form a capacitor. The distance changes when pressure is applied, so that the capacitance of the capacitors also changes as a result. The change in capacitance can be measured in order to obtain a measure of the applied pressure.

Orthopädische Stützvorrichtungen, wie z.B. Gipsverbände oder Schienen sind bekannt. Der korrekte Sitz einer orthopädischen Stützvorrichtung wird üblicherweise per Augenschein überprüft. Ist die orthopädische Stützvorrichtung einmal angelegt, kann ein damit versorgter Körperteil nicht auf z.B. Schwellungen überwacht werden, da die orthopädische Stützvorrichtung wie z.B. im Fall eines Gipsverbands nicht zerstörungsfrei entfernt werden kann. Zuverlässige Informationen über den Sitz der Stützvorrichtung, den Druck mit der die Stützvorrichtung auf ein Körperteil drückt, sowie eine Information über eine unterhalb der Stützvorrichtung vorhandene Schwellung, liegen üblicherweise nicht vor.Orthopedic support devices such as plaster casts or splints are known. The correct fit of an orthopedic support device is usually checked visually. Once the orthopedic support device has been put on, a part of the body supplied with it cannot be monitored for swelling, for example, since the orthopedic support device cannot be removed non-destructively, e.g. Reliable information about the seat of the support device, the pressure with which the support device presses on a body part, and information about a swelling present below the support device are usually not available.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die erfindungsgemäße orthopädische Stützvorrichtung hat demgegenüber den Vorteil, dass die orthopädische Stützvorrichtung einen Berührungssensor umfasst. Mittels des Berührungssensors kann ein Druck, mit dem die orthopädische Stützvorrichtung auf ein Körperteil drückt, kontinuierlich oder von Zeit zu Zeit überwacht werden. Somit lässt sich der korrekte Sitz der orthopädischen Stützvorrichtung überwachen. Zusätzlich ist es somit möglich eine Schwellung von unter der orthopädischen Stützvorrichtung befindlichem Gewebe zu erkennen, ohne die Stützvorrichtung entfernen zu müssen.In contrast, the orthopedic support device according to the invention has the advantage that the orthopedic support device comprises a touch sensor. By means of the touch sensor, a pressure with which the orthopedic support device presses on a body part can be monitored continuously or from time to time. The correct fit of the orthopedic support device can thus be monitored. In addition, it is thus possible to detect a swelling of tissue located under the orthopedic support device without having to remove the support device.

Vorteilhaft ist, dass die orthopädische Stützvorrichtung eine Recheneinheit umfasst. Vorteilhafterweise handelt es sich bei der Recheneinheit um einen Microcontroller, der kostengünstig hergestellt werden kann und wenig Bauraum benötigt.It is advantageous that the orthopedic support device comprises a computing unit. The computing unit is advantageously a microcontroller that can be manufactured inexpensively and requires little installation space.

Vorteilhaft ist, dass die orthopädische Stützvorrichtung ein Übertragungsmodul umfasst, sodass die orthopädische Stützvorrichtung mittels des Berührungssensors erfasste Daten an eine externe Recheneinheit übertragen kann. Bei dem Übertragungsmodul kann es sich insbesondere um ein Drahtloskommunikationsmodul wie z.B. ein WLAN-Modul oder ein Bluetooth-Modul handeln. Alternativ kann es sich auch um ein drahtgebundenes Übertragungsmodul, wie z.B. eine USB-Schnittstelle oder einen Ethernet Adapter, handeln.It is advantageous that the orthopedic support device comprises a transmission module, so that the orthopedic support device can transmit data recorded by means of the touch sensor to an external processing unit. The transmission module can in particular be a wireless communication module such as a WLAN module or a Bluetooth module. Alternatively, it can also be a wired transmission module, such as a USB interface or an Ethernet adapter.

Vorteilhaft ist, dass die orthopädische Stützvorrichtung eine elektrische Energiequelle umfasst. Bei der elektrischen Energiequelle kann es sich insbesondere um eine Batterie, einen Akku oder einen Kondensator handeln.It is advantageous that the orthopedic support device comprises an electrical energy source. The electrical energy source can in particular be a battery, an accumulator or a capacitor.

Vorteilhaft ist, dass die orthopädische Stützvorrichtung eine Ladeschnittstelle zum Aufladen der elektrischen Energiequelle umfasst, insbesondere, falls es sich bei der elektrischen Energiequelle um einen Akku oder einen Kondensator handelt. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung kann es sich sowohl bei dem Übertragungsmodul als auch bei der Ladeschnittstelle um eine USB-Schnittstelle handeln.It is advantageous that the orthopedic support device comprises a charging interface for charging the electrical energy source, in particular if the electrical energy source is a rechargeable battery or a capacitor. In a particularly advantageous embodiment, both the transmission module and the charging interface can be a USB interface.

Vorteilhaft ist, dass es sich bei der Ladeschnittstelle um eine Vorrichtung zum induktiven Laden handelt.It is advantageous that the charging interface is a device for inductive charging.

Vorteilhaft ist, dass es sich bei der orthopädischen Stützvorrichtung um einen Gipsverband, eine Schiene, eine Einlage, ein Tape oder eine Schlinge handelt. Unter einem Tape ist dabei ein selbstklebendes Band zu verstehen.It is advantageous that the orthopedic support device is a plaster cast, a splint, an insert, a tape or a sling. A tape is to be understood as a self-adhesive tape.

Handelt es sich bei der orthopädischen Stützvorrichtung um eine Stützvorrichtung, die eine Bewegung einer Extremität stützt, wie dies beispielsweise bei einem Tape oder einer Einlage der Fall ist, kann mittels des Berührungssensors zusätzlich überwacht werden, ob die Bewegung in gewünschter Art und Weise ausgeführt wird.If the orthopedic support device is a support device that supports a movement of an extremity, as is the case, for example, with a tape or an insert, the touch sensor can also be used to monitor whether the movement is being carried out in the desired manner.

Handelt es sich bei dem orthopädischen Stützsystem um ein Tape, das an einem Gelenk eines Patienten aufgeklebt ist, kann mittels der Daten des Berührungssensors erfasst werden, wann und in welcher Weise das Gelenk bewegt wird. Somit kann beispielsweise eine Übung, die der Patient ohne direkte Überwachung eines Physiotherapeuten oder Arztes durchführt, überwacht werden. Hierfür können mittels der Recheneinheit Daten, die die Bewegung des Gelenks repräsentieren, gespeichert und/oder mittels der Kommunikationsschnittstelle an die externe Recheneinheit, beispielsweise einen Server oder ein Tablet, übertragen werden.If the orthopedic support system is a tape that is affixed to a joint of a patient, the data from the touch sensor can be used to record when and in what way the joint is moved. Thus, for example, an exercise that the patient performs without the direct supervision of a physiotherapist or doctor can be monitored. For this purpose, data representing the movement of the joint can be stored by means of the processing unit and / or transmitted to the external processing unit, for example a server or a tablet, by means of the communication interface.

Vorteilhaft ist, dass es sich bei dem Berührungssensor um einen Textilsensor handelt.It is advantageous that the touch sensor is a textile sensor.

Vorteilhaft ist, dass es sich bei dem Berührungssensor um einen Schaumstoffsensor handelt.It is advantageous that the touch sensor is a foam sensor.

Ein Textilsensor ist beispielsweise ein Gewebe, dass zumindest teilweise aus elektrisch leitenden Fasern besteht, sodass eine Berührung des Gewebes entweder durch einen Spannungsabfall oder aber durch eine Änderung einer Kapazität von durch die leitenden Fasern gebildeten Kondensatoren erkannt werden kann. Die Kapazitätsänderung kann vorteilhafter Weise abhängig von der Intensität eines auf den Textilsensor ausgeübten Drucks sein. Textilsensoren können besonders flach und gewichtssparend gefertigt werden und eignen sich daher besonders, um eine vorhandene Oberfläche mit einem Berührungssensor zu überziehen.A textile sensor is, for example, a fabric that at least partially consists of electrically conductive fibers, so that contact with the fabric can be detected either by a voltage drop or by a change in the capacitance of capacitors formed by the conductive fibers. The change in capacitance can advantageously be dependent on the intensity of a pressure exerted on the textile sensor. Textile sensors can be made particularly flat and weight-saving and are therefore particularly suitable for covering an existing surface with a touch sensor.

Bei dem Schaumstoffsensor kann es sich um einen aus dem Stand der Technik bekannten Schaumstoffsensor handeln, oder um einen der nachstehend näher beschriebenen Schaumstoffsensoren.The foam sensor can be a foam sensor known from the prior art, or one of the foam sensors described in more detail below.

Der Schaumstoffsensor kann vorteilhafterweise ein Schaumstoffelement umfassen, wobei sich innerhalb des Schaumstoffelements Lichtquellen und Lichtsensoren befinden, sodass die Lichtsensoren durch die Lichtquellen ausgesendetes Licht empfangen, wobei das Schaumstoffelement derart ausgebildet ist, dass sich die von den Lichtsensoren empfangene Lichtintensität in Abhängigkeit eines auf das Schaumstoffelement wirkenden Drucks ändert, wobei der Schaumstoffsensor außerdem Elektroden umfasst, die einen Kondensator bilden, dessen Kapazität anhängig von dem auf das Schaumstoffelement einwirkenden Drucks ist.The foam sensor can advantageously comprise a foam element, light sources and light sensors being located within the foam element so that the light sensors receive light emitted by the light sources, the foam element being designed in such a way that the light intensity received by the light sensors is dependent on an acting on the foam element Pressure changes, wherein the foam sensor also comprises electrodes that form a capacitor, the capacitance of which is dependent on the pressure acting on the foam element.

Das Schaumstoffelement umfasst Streuzentren, ist ansonsten aber lichtleitend ausgebildet. In das Schaumstoffelement eingekoppeltes Licht wird an den Streuzentren gestreut, sodass die im Schaumstoffelement befindlichen Lichtsensoren das durch die Streuzentren gestreute Licht empfangen. Bei Kompression des Schaumstoffelements in Folge von Druckeinwirkung wird die lokale Dichte der Streuzentren im Bereich der Druckeinwirkung erhöht, sodass die Lichtsensoren eine erhöhte Lichtintensität erfassen. Die Lichtintensität ist dabei ein eindeutiges Maß für die Intensität der Druckeinwirkung. Zusätzlich kann der Schaumstoffsensor Elektroden umfassen, die einen Kondensator bilden. Der Kondensator ist, beispielsweise durch die Verwendung des kompressiblen Schaumstoffmaterials als Isolierschicht, ebenfalls kompressibel, sodass sich die Kapazität des Kondensators bei lokaler Druckeinwirkung ändert. Eine Messung der Kapazität des Kondensators liefert daher ein eindeutiges Maß für den auf den Kondensator einwirkenden Druck, sodass diese Ausgestaltung des Schaumstoffsensors vorteilhafterweise zwei unabhängige Messverfahren ermöglicht, die verwendet werden können, um einen Druck redundant zu erfassen. Dies ist besonders vorteilhaft bei Anwendungen in denen der Schaumstoffsensor über eine lange Produktlebensdauer nicht getauscht oder gewartet werden kann, da die beiden voneinander unabhängigen Messverfahren auch verwendet werden können um langfristige Sensordriften zu erkennen und im Rahmen einer elektronischen Auswertung zu kompensieren. Somit bietet diese Ausgestaltung des Schaumstoffsensors eine kostengünstige, flexible und langlebige Möglichkeit einen Druck zu messen.The foam element includes scattering centers, but is otherwise designed to be light-guiding. Light coupled into the foam element is scattered at the scattering centers, so that the light sensors located in the foam element receive the light scattered by the scattering centers. When the foam element is compressed as a result of the action of pressure, the local density of the scattering centers in the area of the action of pressure is increased, so that the light sensors detect an increased light intensity. The light intensity is a clear measure of the intensity of the pressure. In addition, the foam sensor can comprise electrodes that form a capacitor. The capacitor is also compressible, for example through the use of the compressible foam material as an insulating layer, so that the capacitance of the capacitor changes when pressure is applied locally. A measurement of the capacitance of the capacitor therefore provides a clear measure of the pressure acting on the capacitor, so that this configuration of the foam sensor advantageously enables two independent measurement methods that can be used to detect a pressure redundantly. This is particularly advantageous in applications in which the foam sensor cannot be replaced or serviced over a long product life, since the two independent measurement methods can also be used to detect long-term sensor drifts and to compensate for them in an electronic evaluation. This configuration of the foam sensor thus offers an inexpensive, flexible and long-lasting possibility of measuring a pressure.

Vorteilhafter Weise wird eine Elektrode des Sensorsystems durch ein flächiges Gewebe gebildet, das beispielsweise aus einer miteinander verwobenen Vielzahl von elektrisch leitenden Drähten oder Fasern gebildet sein kann. Alternativ kann das flächige Gewebe auch nicht elektrisch leitende Komponenten, wie z.B. handelsübliche Textilfasern, enthalten. Somit kann vorteilhafterweise eine mechanische oder haptische Eigenschaft des flächigen Gewebes in einer gewünschten Art und Weise bereitgestellt werden.An electrode of the sensor system is advantageously formed by a flat fabric, which can be formed, for example, from a multitude of electrically conductive wires or fibers interwoven with one another. Alternatively, the flat fabric can also contain non-electrically conductive components, such as commercially available textile fibers. A mechanical or haptic property of the flat fabric can thus advantageously be provided in a desired manner.

Vorteilhaft ist, wenn das Schaumstoffelement eine Oberfläche aufweist, wobei sich eine Elektrode auf der Oberfläche des Schaumstoffelements befindet. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung befindet sich die Elektrode, die das flächige Gewebe bildet, auf der Oberfläche des Schaumstoffelements. Somit kann eine gewünschte Oberflächeneigenschaft bzw. -haptik bereitgestellt werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung befindet sich mindestens eine zweite Elektrode innerhalb des Schaumstoffelements.It is advantageous if the foam element has a surface, an electrode being located on the surface of the foam element. In a particularly advantageous embodiment, the electrode that forms the flat fabric is located on the surface of the foam element. A desired surface property or surface feel can thus be provided. In a further advantageous embodiment, at least one second electrode is located within the foam element.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung, in der das Schaumstoffelement zwei gegenüberliegende Oberflächen aufweist, befinden sich die Elektroden auf den beiden gegenüberliegenden Oberflächen des Schaumstoffelements. In a further advantageous embodiment in which the foam element has two opposite surfaces, the electrodes are located on the two opposite surfaces of the foam element.

Besonders vorteilhaft ist, wenn beide Oberflächen durch Elektroden bedeckt sind, die flächige Gewebe bilden.It is particularly advantageous if both surfaces are covered by electrodes that form flat tissue.

Vorteilhaft ist, wenn die Elektroden eine elektrische Leitung bilden, die mit den Lichtquellen oder den Lichtsensoren verbunden sind. Durch die Verwendung der Elektroden als elektrischen Leitungen lässt sich vorteilhafterweise ein Schaumstoffsensor realisieren, dass keine gesonderten elektrischen Leitungen zum Versorgen der Lichtquellen mit elektrischer Energie oder zum Übermitteln von durch die Lichtsensoren bereitgestellten elektrischen Signalen benötigt. Mit anderen Worten kann so vorteilhafterweise ein Schaumstoffsensor bereitgestellt werden, dessen Signalleitungen bzw. Versorgungsleitungen verwendet werden können, um kapazitive Drucksensoren zu realisieren.It is advantageous if the electrodes form an electrical line that is connected to the light sources or the light sensors. By using the electrodes as electrical lines, a foam sensor can advantageously be implemented that does not require any separate electrical lines to supply the light sources with electrical energy or to transmit electrical signals provided by the light sensors. In other words, a foam sensor can thus advantageously be provided, the signal lines or supply lines of which can be used to implement capacitive pressure sensors.

Vorteilhafter Weise bildet das Schaumstoffelement eine Matte. Der Schaumstoffsensor umfasst mehrere Lichtsensoren, sodass aus einer Verteilung der durch die Lichtsensoren empfangenen Lichtintensität eine Lokalisierung des auf das Schaumstoffelement einwirkenden Drucks ermittelt werden kann. Die Mattenform des Schaumstoffelements bietet den Vorteil, dass der derart gebildete Schaumstoffsensor flexibel eingesetzt werden kann. Somit kann der Druck nicht nur dem Betrag nach gemessen, sondern auch räumlich zugeordnet werden. Durch entsprechende Anordnung der Lichtsensoren kann ein Schaumstoffsensor mit einer räumlichen Auflösung bereitgestellt werden, die eine Bestimmung einer Einwirkfläche des Drucks oder einer zweidimensionalen Druckverteilung ermöglicht. Der Schaumstoffsensor kann auch eine Vielzahl von Elektroden umfassen.The foam element advantageously forms a mat. The foam sensor comprises several light sensors, so that a localization of the pressure acting on the foam element can be determined from a distribution of the light intensity received by the light sensors. The mat shape of the foam element offers the advantage that the foam sensor formed in this way can be used flexibly. This means that the pressure can not only be measured according to its amount, but also spatially assigned. By arranging the light sensors accordingly, a foam sensor can be provided with a spatial resolution that enables a determination of an area of action of the pressure or a two-dimensional pressure distribution. The foam sensor can also include a plurality of electrodes.

Ein Ausführungsbeispiel des Schaumstoffsensors und ein Ausführungsbeispiel der orthopädischen Stützvorrichtung werden im Folgenden näher beschrieben. Dabei zeigen:

  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 einen schematischen Querschnitt durch einen beispielhaften Schaumstoffsensor;
  • 2 eine schematische Draufsicht auf einen beispielhaften Schaumstoffsensor;
  • 3 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der orthopädischen Stützvorrichtung.
An exemplary embodiment of the foam sensor and an exemplary embodiment of the orthopedic support device are described in more detail below. Show:
  • Brief description of the drawings
  • 1 a schematic cross section through an exemplary foam sensor;
  • 2 a schematic top view of an exemplary foam sensor;
  • 3 a schematic representation of an embodiment of the orthopedic support device.

1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen Schaumstoffsensor (10). Ein Schaumstoffelement (11) ist näherungsweise quaderförmig ausgebildet, sodass der Schaumstoffsensor (10) insgesamt eine Matte bildet. Das Schaumstoffelement (11) ist lichtleitend und umfasst Streuzentren. Auf der Oberseite des Schaumstoffelements (11) befindet sich ein flächiges Gewebe (12), das zumindest teilweise aus elektrisch leitendem Material besteht und daher eine Elektrode bildet. Das flächige Gewebe (12) ist dünn im Vergleich zur Dicke des Schaumstoffelements (11). 1 shows a schematic cross section through a foam sensor ( 10 ). A foam element ( 11 ) is approximately cuboid so that the foam sensor ( 10 ) forms a mat in total. The foam element ( 11 ) is light-conducting and includes scattering centers. On top of the foam element ( 11 ) there is a flat fabric ( 12th ), which consists at least partially of electrically conductive material and therefore forms an electrode. The flat fabric ( 12th ) is thin compared to the thickness of the foam element ( 11 ).

Der Schaumstoffsensor (10) umfasst mehrere Lichtquellen (14), bei denen es sich beispielsweise um LEDs handeln kann, sowie mehrere Lichtsensoren (16) wie z.B. Photozellen. Die Lichtquellen (14) und die Lichtsensoren (16) sind in das Schaumstoffelement (11) eingebettet und derart angeordnet, dass die durch die Lichtsensoren (16) empfangene Lichtintensität einen erheblichen Anteil an Streulicht, das an den Streuzentren gestreut wurde, aufweist. Die Lichtquellen (14) und die Lichtsensoren (16) sind jeweils mit elektrischen Leitungen (17) verbunden, wobei es sich bei den elektrischen Leitungen (17) sowohl um Leitungen zur Spannungsversorgung, als auch um Signalleitungen handeln kann. Vorteilhafterweise können Signale von den Lichtsensoren (16) als digitale Signale über die elektrischen Leitungen (17) übermittelt werden. Die elektrischen Leitungen (17) bilden gemeinsam mit dem flächigen Gewebe (12) jeweils einen kompressiblen Kondensator, dessen Kapazität von einer Druckeinwirkung auf das Schaumstoffelement (11) abhängt. Mittels einer Auswerteelektronik kann die Kapazität der Kondensatoren gemessen und daraus die Druckeinwirkung bestimmt werden.The foam sensor ( 10 ) includes multiple light sources ( 14th ), which can be LEDs, for example, as well as several light sensors ( 16 ) such as photocells. The light sources ( 14th ) and the light sensors ( 16 ) are in the foam element ( 11 ) embedded and arranged in such a way that the light sensors ( 16 ) received light intensity has a considerable proportion of scattered light that was scattered at the scattering centers. The light sources ( 14th ) and the light sensors ( 16 ) are each with electrical lines ( 17th ), whereby the electrical lines ( 17th ) can be cables for power supply as well as signal cables. Advantageously, signals from the light sensors ( 16 ) as digital signals via the electrical lines ( 17th ) are transmitted. The electrical lines ( 17th ) together with the flat fabric ( 12th ) one compressible capacitor each, the capacity of which depends on the pressure applied to the foam element ( 11 ) depends. By means of evaluation electronics, the capacitance of the capacitors can be measured and the pressure effect can be determined from this.

2 zeigt eine schematische Draufsicht auf den Schaumstoffsensor (10), wobei die bereits im Rahmen der Beschreibung von 1 erläuterten Elemente nicht erneut beschrieben werden. Der Schaumstoffsensor (10) kann einen weiteren Sensor (18) umfassen, bei dem es sich um einen Beschleunigungssensor, einen Temperatursensor und/oder einen Feuchtesensor handeln kann. 2 shows a schematic top view of the foam sensor ( 10 ), with those already mentioned in the description of 1 explained elements are not described again. The foam sensor ( 10 ) an additional sensor ( 18th ), which can be an acceleration sensor, a temperature sensor and / or a humidity sensor.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der orthopädischen Stützvorrichtung. In dem illustrierten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der orthopädischen Stützvorrichtung um ein Tape (30), das auf ein Körperteil eines Patienten, wie z.B. ein Kniegelenk (40), aufgeklebt werden kann. Das Tape (30) umfasst einen Berührungssensor (32), bei dem es sich insbesondere um einen Textilsensor oder einen Schaumstoffsensor (10) handeln kann. Das Tape (30) umfasst außerdem eine Recheneinheit (33), bei der es sich insbesondere um einen Microcontroller handeln kann, sowie ein Übertragungsmodul (34), bei dem es sich insbesondere um ein Drahtloskommunikationsmodul, wie z.B. ein Bluetooth-Modul, handeln kann. Das Tape (30) umfasst ferner einen Akku (35) sowie eine Ladeschnittstelle (36), die insbesondere zum induktiven Laden des Akkus (35) eingerichtet sein kann. 3 shows a schematic representation of an embodiment of the orthopedic support device. In the illustrated embodiment, the orthopedic support device is a tape ( 30th ) that is applied to a part of a patient's body, such as a knee joint ( 40 ), can be glued on. The tape ( 30th ) includes a touch sensor ( 32 ), which is in particular a textile sensor or a foam sensor ( 10 ) can act. The tape ( 30th ) also includes an arithmetic unit ( 33 ), which can in particular be a microcontroller, as well as a transmission module ( 34 ), which can in particular be a wireless communication module, such as a Bluetooth module. The tape ( 30th ) also includes a battery ( 35 ) as well as a charging interface ( 36 ), which are particularly useful for inductive charging of the battery ( 35 ) can be set up.

Im illustrierten Ausführungsbeispiel bedeckt das Tape (30) eine Vorderseite des Knies (40) und ist am Oberschenkel (42) und Unterschenkel (44) derart befestigt, das eine beugende Bewegung des Knies (40) einen Druck auf den Berührungssensor (32) des Tapes (30) verursacht. Mittels der Recheneinheit (33) kann der Druck dem Betrag nach und räumlich aufgelöst erfasst werden. Somit lässt sich die Beugung des Knies (40) erkennen und auswerten. Mittels der Kommunikationsschnittstelle (34) werden die mittels der Recheneinheit (33) erfassten Daten an eine externe Recheneinheit, beispielsweise ein Tablet eines Arztes übermittelt, der somit überprüfen kann, ob der Patient einen Trainingsplan befolgt.In the illustrated embodiment, the tape covers ( 30th ) a front of the knee ( 40 ) and is on the thigh ( 42 ) and lower leg ( 44 ) fixed in such a way that a flexing movement of the knee ( 40 ) a pressure on the touch sensor ( 32 ) of the tape ( 30th ) caused. Using the arithmetic unit ( 33 ) the pressure can be recorded according to the amount and spatially resolved. Thus, the flexion of the knee ( 40 ) recognize and evaluate. Using the communication interface ( 34 ) are processed by means of the arithmetic unit ( 33 ) transmitted to an external processing unit, for example a tablet of a doctor, who can thus check whether the patient is following a training plan.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 69808293 T2 [0002]DE 69808293 T2 [0002]
  • EP 1605240 A1 [0003]EP 1605240 A1 [0003]

Claims (8)

Orthopädische Stützvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die orthopädische Stützvorrichtung einen Berührungssensor (32) umfasst.Orthopedic support device, characterized in that the orthopedic support device comprises a touch sensor (32). Orthopädische Stützvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die orthopädische Stützvorrichtung eine Recheneinheit (33) umfasst.Orthopedic support device according to Claim 1 , characterized in that the orthopedic support device comprises a computing unit (33). Orthopädische Stützvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die orthopädische Stützvorrichtung ein Übertragungsmodul (34) umfasst, sodass die orthopädische Stützvorrichtung mittels des Berührungssensors (32) erfasste Daten an eine externe Recheneinheit übertragen kann.Orthopedic support device according to Claim 2 , characterized in that the orthopedic support device comprises a transmission module (34) so that the orthopedic support device can transmit data recorded by means of the touch sensor (32) to an external processing unit. Orthopädische Stützvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die orthopädische Stützvorrichtung eine elektrische Energiequelle (35) umfasst.Orthopedic support device according to Claim 3 , characterized in that the orthopedic support device comprises a source of electrical energy (35). Orthopädische Stützvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die orthopädische Stützvorrichtung eine Ladeschnittstelle (36) zum Aufladen der elektrischen Energiequelle umfasst.Orthopedic support device according to Claim 4 , characterized in that the orthopedic support device comprises a charging interface (36) for charging the electrical energy source. Orthopädische Stützvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Ladeschnittstelle (36) um eine Vorrichtung zum induktiven Laden handelt.Orthopedic support device according to Claim 5 , characterized in that the charging interface (36) is a device for inductive charging. Orthopädische Stützvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der orthopädischen Stützvorrichtung um einen Gipsverband, eine Schiene, eine Einlage, ein Tape (30) oder eine Schlinge handelt.Orthopedic support device according to one of the preceding claims, characterized in that the orthopedic support device is a plaster cast, a splint, an insert, a tape (30) or a sling. Orthopädische Stützvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Berührungssensor (32) einen Textilsensor oder einen Schaumstoffsensor (10) umfasst.Orthopedic support device according to one of the preceding claims, characterized in that the touch sensor (32) comprises a textile sensor or a foam sensor (10).
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20030078528A1 (en) * 2001-10-01 2003-04-24 Tariq Rahman Brace compliance monitor
DE102007022871A1 (en) * 2007-05-14 2008-11-20 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Tactile sensor with decoupled sensor cells

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