DE102020106443A1 - Stimulation insert, especially for an orthosis or a cuff - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung befasst sich mit einem Stimulationseinsatz 1, insbesondere für eine Orthese oder eine Manschette, mit einer Mehrzahl von Stimulationsfeldern 2a, 2b, 3a, 3b, 4, die in mindestens zwei Reihen 2, 3 jeweils so angeordnet sind, dass zwischen zwei benachbarten Reihen 2, 3 ein von Stimulationsfeldern 2a, 2b, 3a, 3b, 4 freier Raum 7 zur Aufnahme eines Gelenks oder zur Anbringung entlang einer Gliedmaße vorhanden ist, wobei im Bereich der ersten Enden 8 oder der zweiten Enden 9 der Reihen 2, 3 ein Zuleitungsfeld 20 vorhanden ist, das mit mindestens einem Zuleitungselement 5 zum Einspeisen eines Stimulationsmediums, das von einer Stimulationsmediumsquelle kommt, verbunden ist, wobei die Stimulationsfelder 2a, 2b, 3a, 3b, 4 so miteinander verbunden sind, dass das Stimulationsmedium diese ausgehend vom Zuleitungselement 5 an dem einen Ende 8, 9 zum jeweils anderen Ende 9, 8 der Reihen 2, 3 hin durchläuft.The invention relates to a stimulation insert 1, in particular for an orthosis or a cuff, with a plurality of stimulation fields 2a, 2b, 3a, 3b, 4, which are arranged in at least two rows 2, 3 so that between two adjacent rows 2, 3 there is a space 7 free of stimulation fields 2a, 2b, 3a, 3b, 4 for receiving a joint or for attachment along a limb, with a supply field in the area of the first ends 8 or the second ends 9 of the rows 2, 3 20 is present, which is connected to at least one feed element 5 for feeding in a stimulation medium that comes from a stimulation medium source, the stimulation fields 2a, 2b, 3a, 3b, 4 being connected to one another in such a way that the stimulation medium arrives at them starting from the feed element 5 runs through one end 8, 9 to the other end 9, 8 of rows 2, 3.
Description
Die Erfindung befasst sich mit einer Stimulationseinheit, insbesondere für eine Orthese oder eine Manschette, mit einer Mehrzahl von Stimulationsfeldern, wobei der Stimulationseinsatz an einem Körperteil im Anwendungsfall angebracht werden kann.The invention is concerned with a stimulation unit, in particular for an orthosis or a cuff, with a plurality of stimulation fields, wherein the stimulation insert can be attached to a part of the body when it is used.
Aus der
Aufgabe der Erfindung ist es, eine alternative Vorrichtung vorzustellen, die insbesondere im Bereich eines Gelenks angebracht sein kann und sowohl Druckluft als Stimulationsmedium verwendet, als auch ganz allgemein für andere Stimulationsmedien geeignet ist.The object of the invention is to present an alternative device that can be attached in particular in the area of a joint and that uses both compressed air as the stimulation medium and is generally suitable for other stimulation media.
Die Aufgabe wird durch einen Stimulationseinsatz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Der erfindungsgemäße Stimulationseinsatz weist eine Mehrzahl von Stimulationsfeldern auf, die ausgehend von einem Zuleitungsfeld, das mit mindestens einem Zuleitungselement verbunden ist, durchlaufen werden. The object is achieved by a stimulation insert with the features of
Eine solche Mehrzahl von hintereinander angeordneten Stimulationsfeldern wird im Rahmen dieser Anmeldung als eine Reihe bezeichnet. Von diesen Reihen an Stimulationsfeldern gibt es mindestens zwei, die so zueinander angeordnet sind, dass zwischen ihnen ein freier Raum ist, der zur Aufnahme eines Gelenks oder zur Anbringung entlang einer Gliedmaße dient. Dadurch ist es möglich, den Stimulationseinsatz um ein Gelenk herum zu platzieren und den Rolleffekt nicht im Bereich des Gelenks einzusetzen, sondern um dieses herum, wodurch das dort vorliegende weiche Gewebe mit dem in der Aufgabe genannten Rolleffekt beaufschlagt werden kann. An den ersten Enden der jeweiligen Reihe, ist ein Zuleitungsfeld vorhanden, das mit mindestens einem Zuleitungselement zum Einspeisen eines Stimulationsmediums verbunden ist. In einer vorteilhaften Ausgestaltung haben alle Reihen ein einziges, gemeinsames Zuleitungselement. Unter Stimulationsmedien werden solche Medien verstanden, die einen Rolleffekt erzielen können. Dabei handelt es sich insbesondere - jedoch nicht abschließend - um die im oben genannten Stand der Technik gemäß dem kanadischen Patent verwendete Druckluft oder auch um andere Gase, elektrischen Reizstrom, wie er beispielsweise bei einer Rehabilitationstherapie nach einem Sportunfall bekannt ist, aber auch um Flüssigkeiten, wie Wasser oder Öl. Erfindungsgemäß sind die Stimulationsfelder so miteinander verbunden, dass das Stimulationsmedium diese ausgehend vom Zuleitungselement zum jeweils zweiten Ende der Reihen hin durchläuft, wodurch der gewünschte Rolleffekt zustande kommt. Wie diese Verbindung aussieht, hängt davon ab, welches Stimulationsmedium verwendet wird. In den Unteransprüchen sind konkrete Ausführungsformen für die Stimulationsmedien Druckluft und elektrischer Strom aufgeführt.Such a plurality of stimulation fields arranged one behind the other is referred to as a row in the context of this application. There are at least two of these rows of stimulation fields which are arranged in relation to one another in such a way that there is a free space between them, which is used to receive a joint or to attach it along a limb. This makes it possible to place the stimulation insert around a joint and to use the rolling effect not in the area of the joint, but around it, whereby the soft tissue present there can be acted upon with the rolling effect mentioned in the task. At the first ends of the respective row, there is a supply line field which is connected to at least one supply line element for feeding in a stimulation medium. In an advantageous embodiment, all rows have a single, common feed element. Stimulation media are understood to mean those media that can achieve a rolling effect. These are in particular - but not exhaustively - the compressed air used in the above-mentioned prior art according to the Canadian patent or other gases, electrical stimulation current, as is known, for example, in rehabilitation therapy after a sports accident, but also liquids, like water or oil. According to the invention, the stimulation fields are connected to one another in such a way that the stimulation medium runs through them starting from the feed element to the respective second end of the rows, whereby the desired rolling effect is achieved. What this connection looks like depends on which stimulation medium is used. The subclaims specify specific embodiments for the stimulation media compressed air and electric current.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die zweiten Enden der Reihen benachbart zueinander liegen. Dadurch wird ein geschlossener freier Raum ohne Stimulationsfelder geschaffen, der auf das Gelenk gelegt werden kann und die Wirkung ringförmig um das Gelenk erfolgt. Insbesondere kann dabei eine Kreisform für den freien Raum erreicht werden, aber auch andere Formen, wie beispielsweise die einer Ellipse oder einer Linse.An advantageous development of the invention provides that the second ends of the rows are adjacent to one another. This creates a closed free space without stimulation fields, which can be placed on the joint and the effect takes place in a ring around the joint. In particular, a circular shape can be achieved for the free space, but also other shapes, such as, for example, that of an ellipse or a lens.
Die Aufgabe wird auch durch einen Stimulationseinsatz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2 gelöst, der abweichend von dem zuvor genannten so ausgebildet ist, dass nicht zwingend eine zweite oder weitere Reihe vorhanden sein muss. Die mindestens eine Reihe ist spiralförmig um den von Stimulationsfeldern freien Raum zur Aufnahme eines Gelenks oder zur Anbringung entlang einer Gliedmaße ausgebildet und die Stimulationsfelder sind so miteinander verbunden, dass das Stimulationsmedium diese ausgehend vom Zuleitungselement an dem einen Ende zum anderen Ende der Reihe hin durchläuft. Damit ist eine weitere Form gegeben, die mit einem Massageeffekt eine Behandlung des jeweiligen Körperbereichs geeignet ist.The object is also achieved by a stimulation insert with the features of
Die Aufgabe wird auch durch einen Stimulationseinsatz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 3 gelöst, der abweichend von den beiden zuvor genannten so ausgebildet ist, dass die mindestens eine Reihe kreisförmig um den von Stimulationsfeldern freien Raum zur Aufnahme eines Gelenks oder zur Anbringung entlang einer Gliedmaße ausgebildet ist und die Stimulationsfelder so miteinander verbunden sind, dass das Stimulationsmedium diese ausgehend vom Zuleitungselement in beide Richtungen der Reihe durchläuft. Damit ist noch eine weitere Form gegeben, die mit einem Massageeffekt eine Behandlung des jeweiligen Körperbereichs geeignet ist.The object is also achieved by a stimulation insert with the features of
Die Aufgabe wird auch durch einen Stimulationseinsatz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gelöst, der abweichend von dem zuvor genannten so ausgebildet ist, dass er nur eine Reihe aufweist, die gebogen um den von Stimulationsfeldern freien Raum zur Aufnahme ausgebildet ist, und die Stimulationsfelder von einem Ende zum anderen Ende durchlaufen werden. Eine solche Ausgestaltung eignet sich besonders für die Umfassung einer Seite eines Fußknöchels.The object is also achieved by a stimulation insert with the features of
Die Aufgabe wird auch durch einen Stimulationseinsatz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5 gelöst, der abweichend von dem zuvor genannten so ausgebildet ist, die einer Reihe gerade ausgebildet ist und eine Ausnehmung als freien Raum zur Aufnahme eines Gelenks oder zur Anbringung entlang einer Gliedmaße aufweist.The object is also achieved by a stimulation insert with the features of
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein weiterer erfindungsgemäßer Stimulationseinsatz vorhanden ist, wobei ein gemeinsames Zuleitungselement für beide Stimulationseinsätze in einem Steg angeordnet ist, der sich zwischen den beiden Stimulationseinsätzen erstreckt. Damit können gleichzeitig beide Seiten eines Fußknöchels umfasst werden und die Behandlungsdauer wird verkürzt; gleichzeitig ist durch die Zuleitung zentral zwischen den beiden Stimulationseinsätzen gewährleistet, dass bei der Verwendung von Druckluft als Stimulationsmedium eine symmetrische Durchströmung der beiden Stimulationseinsätze erfolgt. Bei einer solchen Verwendung von Druckluft als Stimulationsmedium ist eine weitere vorteilhafte Weiterbildung darin zu sehen, dass in dem Steg auch ein Luftauslass ausgebildet ist, der mit dem jeweils letzten Stimulationsfeld eines jeden Stimulationseinsatzes verbunden ist. Dadurch kann die Druckluft nach Durchlaufen jedes einzelnen Stimulationseinsatzes aus diesen abgesaugt werden. Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung bei zwei Stimulationseinsätzen sieht vor, dass die beiden Stimulationseinsätze gleich aufgebaut sind und spiegelverkehrt an den beiden Enden des sie verbindenden Stegs angeordnet sind. Dadurch kann bei einer Verwendung im Bereich des Fußknöchels eine gute Umschließung beider Seiten des Knöchels an einem Fuß erreicht werden.An advantageous development of the invention provides that there is another stimulation insert according to the invention, a common feed line element for both stimulation inserts being arranged in a web which extends between the two stimulation inserts. This means that both sides of an ankle can be covered at the same time and the duration of the treatment is shortened; At the same time, the supply line centrally between the two stimulation inserts ensures that when compressed air is used as the stimulation medium, a symmetrical flow through the two stimulation inserts takes place. With such a use of compressed air as a stimulation medium, a further advantageous development is to be seen in the fact that an air outlet is also formed in the web, which is connected to the last stimulation field of each stimulation insert. As a result, the compressed air can be sucked out of each individual stimulation insert after it has passed through. A further advantageous development in the case of two stimulation inserts provides that the two stimulation inserts have the same structure and are arranged mirror-inverted at the two ends of the web connecting them. As a result, when used in the area of the ankle, good encirclement of both sides of the ankle on one foot can be achieved.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass genau zwei Reihen vorhanden sind. Eine solche Ausgestaltung kann einfach hergestellt werden und gut an der zu behandelnden Stelle angebracht werden.An advantageous development of the invention provides that there are exactly two rows. Such a design can be easily produced and easily attached to the area to be treated.
Eine ebenfalls vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Größe und Form des freien Raums auf die Art und den Einsatzzweck der Orthese oder Manschette abgestimmt ist. Die Anzahl der Stimulationsfelder pro Reihe und die damit zusammenhängende Länge der Reihen hängt davon ab, bei welchem Gelenk oder welcher Gliedmaße der Stimulationseinsatz verwendet werden soll. Another advantageous further development of the invention provides that the size and shape of the free space is matched to the type and intended use of the orthosis or cuff. The number of stimulation fields per row and the associated length of the rows depends on the joint or limb on which the stimulation insert is to be used.
Davon hängt auch die Form und Größe des freien Raums zwischen zwei benachbarten Reihen von Stimulationsfeldern ab. So ist beispielsweise für einen Stimulationseinsatz im Bereich des Kniegelenks der freie Raum zur Aufnahme des Kniegelenks größer als bei einem Stimulationseinsatz für den Bereich des Ellbogengelenks. Außerdem sind die Längen der einzelnen Reihen bei einem Stimulationseinsatz für den Bereich des Kniegelenks länger als bei einem solchen für ein Ellbogengelenk.The shape and size of the free space between two adjacent rows of stimulation fields also depends on this. For example, for a stimulation insert in the region of the knee joint, the free space for receiving the knee joint is greater than in the case of a stimulation insert for the region of the elbow joint. In addition, the lengths of the individual rows are longer for a stimulation insert for the knee joint than for an elbow joint.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass alle Reihen ein gemeinsames Zuleitungselement haben. Dadurch werden Teile eingespart und die Kosten verringert, da nur ein einziges Zuleitungselement vorhanden sein muss. Darüber hinaus ist es auch nicht nötig, eine Synchronisierung zwischen zwei separaten Zuleitungselementen - falls diese bei einer anderen Alternative vorliegen sollten - vornehmen zu müssen, um einen Gleichlauf der Rollbewegung in den einzelnen Reihen zu erreichen.Another advantageous development provides that all rows have a common feed element. This saves parts and reduces costs, since only a single supply line element needs to be present. In addition, it is also not necessary to have to synchronize between two separate supply line elements - if these should be present in another alternative - in order to achieve synchronization of the rolling movement in the individual rows.
Eine bevorzugte Wahl für das Stimulationsmedium ist elektrischer Strom, wobei dann die Stimulationsfelder Elektroden sind. Hierbei kann auf die insbesondere im Bereich der Rehabilitationstherapien bekannten Reizstromverfahren zurückgegriffen werden, die Mittels eines erfindungsgemäßen Stimulationseinsatzes noch effizienter eingesetzt werden können, als dies bislang bei den Rehabilitationstherapien gemacht wird, wo regelmäßig lediglich zwei Elektroden auf die Haut aufgeklebt werden und dann zwischen diesen beiden Elektroden Strom fließt.A preferred choice for the stimulation medium is electrical current, in which case the stimulation fields are electrodes. The stimulation current methods known in particular in the field of rehabilitation therapies can be used here, which can be used even more efficiently by means of a stimulation insert according to the invention than has been done so far in rehabilitation therapies, where only two electrodes are regularly glued to the skin and then between these two electrodes Electricity flows.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Elektroden über ein Kabel, insbesondere ein Flachbandkabel, mit einem Mikroprozessor verbunden sind, der die Stromversorgung der einzelnen Elektroden steuert. Mit einem solchen Mikroprozessor, der für die Ansteuerung der einzelnen Elektroden verantwortlich ist und diese über Kabel mit dem Mikroprozessor verbunden sind, können viele verschiedene einprogrammierte Verfahrensabläufe durchgeführt werden, wobei zwischen diesen sehr einfach durch beispielsweise ein Menü an einem Display gewählt werden kann oder auch mittels eines Schalters am Gerät eine Anpassung auf die jeweils notwendige Therapieform erfolgen kann.An advantageous development of the invention provides that the electrodes are connected via a cable, in particular a flat ribbon cable, to a microprocessor which controls the power supply to the individual electrodes. With such a microprocessor, which is responsible for controlling the individual electrodes and which are connected to the microprocessor via cables, many different programmed process sequences can be carried out, with it being possible to choose between these very easily, for example, through a menu on a display or by means of a switch on the device can be adapted to the required form of therapy.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zwischen Mikroprozessor und Elektroden eine Multiplexerschaltung vorhanden. Darüber kann sehr einfach jede einzelne Elektrode durch den Mikroprozessor angesteuert werden, so dass jede einzelne Elektrode sowohl von der Zeit her, als auch von ihrer Amplitude und Wellenform individuell angesteuert werden kann. Die Zeitverzögerungen können auch durch den Mikroprozessor oder Schalttransistoren bewirkt werden.An advantageous development of the invention provides that between the microprocessor and Electrodes a multiplexer circuit available. In addition, each individual electrode can be controlled very easily by the microprocessor, so that each individual electrode can be controlled individually both in terms of time and its amplitude and waveform. The time delays can also be caused by the microprocessor or switching transistors.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Stimulationseinsatz einen tragbaren Akkumulator als Energiequelle aufweist. Damit ist es möglich, die Orthese oder Manschette, in die ein erfindungsgemäßer Stimulationseinsatz eingesetzt ist, unabhängig von einer elektrischen Energiequelle, die an einem festen Ort, zum Beispiel einer Steckdose, angebracht ist, zu betreiben. Im Hinblick darauf, dass ein erfindungsgemäßer Stimulationseinsatz nur sehr geringen Stromverbrauch aufweist, können solche Akkumulatoren sehr klein gehalten werden und nur geringes Gewicht aufweisen, womit keine großen Behinderungen für den Träger einer Orthese oder Manschette einhergehen. Damit ist es möglich, auch bei einer Ortsänderung - anders als, wenn man sich beispielsweise auf einem Laufband oder einem Heimtrainer bewegt -, also auch bei Tätigkeiten, wie Joggen, Haushaltsarbeiten, Autofahrten, eine Orthese oder Manschette mit einem erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz im dynamischen Einsatz zu verwenden; ebenso auch für eine Therapie zu Hause. Alternativ kann als Energiequelle auch das reguläre Stromnetz mit 220 V genutzt werden, wenn keine Ortsunabhängigkeit benötigt wird. Der Stimulationseinsatz weist dann einen Stecker auf, der in eine reguläre Steckdose eingesteckt werden kann.Another advantageous development of the invention provides that the stimulation insert has a portable accumulator as an energy source. It is thus possible to operate the orthosis or cuff into which a stimulation insert according to the invention is inserted independently of an electrical energy source that is attached to a fixed location, for example a socket. In view of the fact that a stimulation insert according to the invention has only very low power consumption, such accumulators can be kept very small and only have a low weight, so that there are no major hindrances for the wearer of an orthosis or cuff. This makes it possible to use an orthosis or cuff with a stimulation insert according to the invention in dynamic use, even when changing location - unlike when moving on a treadmill or an exercise bike, for example, i.e. also during activities such as jogging, household chores, car trips use; also for therapy at home. Alternatively, the regular power grid with 220 V can be used as an energy source if no location independence is required. The stimulation insert then has a plug that can be plugged into a regular socket.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zwischen jeweils benachbarten Elektroden jeweils ein Zeitverzögerungsglied angeordnet ist. An advantageous development of the invention provides that a time delay element is arranged between each adjacent electrode.
Dadurch wird eine sehr einfache Lösung bereitgestellt, um den erfindungsgemäßen Rolleffekt zu erzeugen, so dass eine Stimulation ausgehend vom Zuleitungselement her in zeitlicher Abfolge zum zweiten Ende jeder Reihe hin erfolgt. Bevorzugt sind die Zeitverzögerungsglieder als Kondensatoren und/oder eine Kette von Schieberegistern mit dadurch angesteuerten Schalttransistoren ausgebildet.This provides a very simple solution for generating the rolling effect according to the invention, so that a stimulation takes place starting from the supply element in a chronological sequence towards the second end of each row. The time delay elements are preferably designed as capacitors and / or a chain of shift registers with switching transistors controlled thereby.
Alternativ zur elektrischen Stimulation kann auch Druckluft als Stimulationsmedium verwendet werden. In einem solchen Fall sind die Stimulationsfelder Luftkammern und das Zuleitungselement ist ein Lufteinlass, der bevorzugt als ein Anschlussnippel für einen Luftschlauch ausgebildet ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die letzte Luftkammer mindestens einer der Reihen mit einem Luftauslass - der auch kollektiv für sämtliche Reihen in einem zusammengefasst sein kann - verbunden. Die Verwendung von Druckluft bei dem erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz hat den Vorteil, dass dieser sehr einfach aufgebaut sein kann und der Rolleffekt demjenigen bei einer Massage oder einer Lymphdrainage vergleichbar ist, wo auch Druck auf das jeweils behandelte Gewebe ausgeübt wird - anders als dies bei der Verwendung von Reizstrom der Fall ist.As an alternative to electrical stimulation, compressed air can also be used as the stimulation medium. In such a case, the stimulation fields are air chambers and the feed element is an air inlet, which is preferably designed as a connection nipple for an air hose. In a preferred embodiment, the last air chamber of at least one of the rows is connected to an air outlet - which can also be combined collectively for all rows in one. The use of compressed air in the stimulation insert according to the invention has the advantage that it can be constructed very simply and the rolling effect is comparable to that of a massage or lymphatic drainage, where pressure is also exerted on the treated tissue - unlike when using Stimulation current is the case.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Stimulationseinsatzes bei der Verwendung von Druckluft als Stimulationsmedium sind jeweils benachbarte Luftkammern über jeweils einen Luftdurchlass miteinander verbunden. Ein solcher Aufbau ist sehr einfach zu realisieren und preiswert herzustellen. Die Luftdurchlässe haben dabei bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine lichte Weite von 2 bis 5 mm, bevorzugt von 3,5 mm. Dies lässt eine im Hinblick auf ihre Therapiewirkung gute Rollbewegung entstehen. Bevorzugt sind zwei Folien mit jeweils einer Dicke von beispielsweise 0,4 mm miteinander verschweißt, wobei die Schweißnahtbreite bei circa 1-2 mm liegt.In an advantageous development of the stimulation insert according to the invention when using compressed air as the stimulation medium, adjacent air chambers are connected to one another via an air passage. Such a structure is very easy to implement and inexpensive to manufacture. In an advantageous development of the invention, the air passages have a clear width of 2 to 5 mm, preferably 3.5 mm. This creates a rolling movement that is good in terms of its therapeutic effect. Two foils, each with a thickness of, for example, 0.4 mm are preferably welded to one another, the weld seam width being approximately 1-2 mm.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass alle Reihen mit einem gemeinsamen Luftauslass verbunden sind. Dabei wird - wie oben schon zum Lufteinlass ausgeführt - eine Vereinfachung des Aufbaus der Erfindung erreicht und darüber hinaus noch zusätzliche Teile eingespart. Bevorzugt wird dabei der Luftauslass benachbart zum Lufteinlass angeordnet. Somit kann der erfindungsgemäße Stimulationseinsatz sehr kompakt ausgebildet sein. Alternativ zum Luftauslass kann an seiner Position auch ein Sensoranschluss vorhanden sein, der mit einem Luftdrucksensor zum Messen des Luftdrucks an dem lufteinlassfernen Ende verbunden sein kann.An advantageous development of the invention provides that all rows are connected to a common air outlet. In this way - as already stated above for the air inlet - a simplification of the structure of the invention is achieved and, moreover, additional parts are saved. The air outlet is preferably arranged adjacent to the air inlet. The stimulation insert according to the invention can thus be made very compact. As an alternative to the air outlet, a sensor connection can also be present at its position, which can be connected to an air pressure sensor for measuring the air pressure at the end remote from the air inlet.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass im Zuleitungselement ein Einlassventil und im Luftauslass ein Auslassventil oder ein Sensoranschluss vorhanden sind. Dadurch wird eine gute Steuerung des Luftdrucks in den Reihen ermöglicht, was zu einer möglichst optimalen Therapiewirkung aufgrund des dadurch genau zu definierenden Rolleffekts führt. Bevorzugt ist dabei das Auslassventil so ausgestaltet, dass es bei Überschreitung eines vorgebbaren Luftdrucks in den Kammern öffnet. Da das Auslassventil/der Sensoranschluss mit der letzten Kammer einer jeden Reihe, also der zuletzt mit Druckluft befüllten Luftkammer, verbunden ist, kann damit der Endluftdruck festgelegt (hinsichtlich des Auslassventils) oder gemessen (hinsichtlich des Sensoranschlusses) werden, der individuell auf die benötigte Therapie und den Bereich um das jeweils zu therapierende Gelenk eingestellt wird.A further advantageous development of the invention provides that there is an inlet valve in the feed element and an outlet valve or a sensor connection in the air outlet. This enables good control of the air pressure in the rows, which leads to the best possible therapeutic effect due to the rolling effect that can be precisely defined as a result. The outlet valve is preferably designed in such a way that it opens when a predeterminable air pressure is exceeded in the chambers. Since the outlet valve / sensor connection is connected to the last chamber of each row, i.e. the air chamber last filled with compressed air, the final air pressure can be determined (with regard to the outlet valve) or measured (with regard to the sensor connection), which is individually tailored to the therapy required and the area around the joint to be treated is set.
Alternativ können Einlassventil und Auslassventil/Sensoranschluss auch nicht im Zuleitungselement beziehungsweise im Luftauslass angeordnet sein, sondern in deren Peripherie außerhalb des Stimulationseinsatzes in einem Luftschlauch oder an einer Pumpe, die mit dem Stimulationseinsatz während des Betriebs verbunden ist.Alternatively, the inlet valve and outlet valve / sensor connection cannot be included in the Be arranged supply element or in the air outlet, but in its periphery outside of the stimulation insert in an air hose or on a pump that is connected to the stimulation insert during operation.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Luftdruck am Einlassventil konstant zwischen 0,3 und 2,0 bar, bevorzugt 0,5 bar, beträgt oder der Luftdruck regelbar ist. Dem Fachmann ist klar, dass die in der gesamten Anmeldung angegebenen Drücke über Atmosphärendruck angegeben sind.An advantageous development of the invention provides that the air pressure at the inlet valve is constant between 0.3 and 2.0 bar, preferably 0.5 bar, or the air pressure can be regulated. It is clear to the person skilled in the art that the pressures given throughout the application are given above atmospheric pressure.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Aufblaszeit zwischen 2 und 6 s, bevorzugt 4 s; die Haltezeit zwischen 4 und 12 s, bevorzugt 8 s; und die Entlüftungszeit zwischen 6 und 14 s, bevorzugt 10 s, betragen. Durch diese Maßnahmen werden die therapeutisch am besten geeigneten Parameter abgedeckt.An advantageous development of the invention provides that the inflation time is between 2 and 6 s, preferably 4 s; the holding time between 4 and 12 s, preferably 8 s; and the venting time is between 6 and 14 s, preferably 10 s. These measures cover the most therapeutically suitable parameters.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Stimulationseinsatz mit Ausnahme des Verbindungsmittels aus einem thermoplastischen Polyurethan oder einem Polyvinylchlorid besteht. Dadurch kann der Stimulationseinsatz bei der Verwendung von Druckluft als Stimulationsmedium sehr einfach hergestellt werden. Die einzelnen Wände zwischen den benachbarten Stimulationsfeldern können dabei beispielsweise durch Verschweißung von zwei Folien, die die obere und die untere Fläche bilden, hergestellt werden; dasselbe gilt für die äußeren Wände, die den Stimulationseinsatz gegenüber der Umwelt abschließen.Another advantageous development of the invention provides that the stimulation insert, with the exception of the connecting means, consists of a thermoplastic polyurethane or a polyvinyl chloride. As a result, the stimulation insert can be produced very easily when using compressed air as the stimulation medium. The individual walls between the adjacent stimulation fields can be produced, for example, by welding two foils that form the upper and lower surfaces; the same applies to the outer walls, which close off the stimulation application with respect to the environment.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung für alle denkbaren Stimulationsmedien sieht vor, dass die Stimulationsfelder, insbesondere die Luftkammern und/oder die Elektroden, innerhalb einer Reihe mäanderförmig angeordnet sind. Dadurch wird eine gute Lenkung der Rollbewegung vom Lufteinlass weg zum zweiten Ende jeder Reihe erreicht. Insbesondere bei der Verwendung von Druckluft als Stimulationsmedium kann dabei die Rollbewegung sehr gut zeitlich gesteuert werden.A further advantageous development for all conceivable stimulation media provides that the stimulation fields, in particular the air chambers and / or the electrodes, are arranged in a meandering manner within a row. This provides good control of the rolling movement away from the air inlet to the second end of each row. In particular, when using compressed air as the stimulation medium, the rolling movement can be time-controlled very well.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Verbindungsmittel elastische Textilien, Schnüre, Bandagen, einen Klettverschluss, einen Reißverschluss oder einen Druckknopf aufweist. Diese Verbindungsmittel sind sehr einfach zu handhaben und lassen eine sichere Verbindung zwischen dem Stimulationseinsatz und der Manschette oder der Orthese zu, wobei diese Verbindungsmittel auch sehr einfach zu lösen sind, gleichzeitig aber gegenüber einem ungewollten Lösen der Verbindung eine ausreichend hohe Sicherheit gewährleisten.Another advantageous development of the invention provides that the connecting means has elastic textiles, cords, bandages, a Velcro fastener, a zip fastener or a snap fastener. These connecting means are very easy to handle and allow a secure connection between the stimulation insert and the cuff or the orthosis, these connecting means also being very easy to detach, but at the same time ensuring a sufficiently high level of security against unintentional detachment of the connection.
Bevorzugt ist der erfindungsgemäße Stimulationseinsatz mit einer Manschette aus Chloropren-Kautschuk oder elastischen Textilien, mit einer Gummimatte, mit einer Bandage oder mit einer Orthese verbunden. Dadurch kann er in sehr einfacher Art und Weise mit dem zu behandelnden Gelenk verbunden werden beziehungsweise an der gewünschten Stelle des Körpers festgelegt werden, da der Stimulationseinsatz entweder in der Manschette oder in der Orthese eingebettet ist, die jeweils die nötigen Verbindungsmittel zur Festlegung des Gesamtgegenstands an der gewünschten Stelle aufweisen.The stimulation insert according to the invention is preferably connected to a cuff made of chloroprene rubber or elastic textiles, to a rubber mat, to a bandage or to an orthosis. As a result, it can be connected in a very simple manner to the joint to be treated or fixed at the desired point on the body, since the stimulation insert is embedded either in the cuff or in the orthosis, each of which has the necessary connecting means for fixing the entire object the desired location.
Bevorzugt ist bei der Verwendung von elektrischem Strom als Stimulationsmedium das Kabel, das die Elektroden mit dem Mikroprozessor verbindet, insbesondere das Flachbandkabel, in einer Zwischenablage, die an der Manschette oder Orthese ausgebildet ist, angeordnet. Dadurch stört das Kabel die Optik nicht und es ist sicher innerhalb der Manschette beziehungsweise der Orthese geführt, so dass auch keine Beschädigung des Kabels - selbst bei einer hohen Belastung der Manschette beziehungsweise Orthese - erfolgen kann.When using electrical current as the stimulation medium, the cable that connects the electrodes to the microprocessor, in particular the ribbon cable, is preferably arranged in a clipboard that is formed on the cuff or orthosis. As a result, the cable does not interfere with the optics and it is securely guided within the cuff or the orthosis, so that the cable cannot be damaged - even if the cuff or orthosis is subjected to high loads.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass im Bereich der ersten Enden der Reihen jeweils nach links und rechts horizontal verlaufende Flügel ausgebildet sind, deren Stimulationsfelder im Anschluss an die zweiten Enden der Reihen angeordnet sind. Dadurch wird ein größerer und komplexerer Strukturen aufweisender Stimulationseinsatz zur Verfügung gestellt, der insbesondere für den Rückenbereich Vorteile bietet, da nicht nur ein Gelenk umschlossen wird - im Rückenbereich sind dies die Wirbel der Wirbelsäule, die von den Reihen in Richtung Herzumschlossen sind -, sondern noch über einen Teil des Rückens beziehungsweise den gesamten Rücken in horizontaler Richtung eine zusätzliche Stimulation des darunter liegenden Gewebes durchgeführt werden kann. In den horizontal verlaufenden Flügeln wird - anders als bei einer Ausführungsform der Reihen mit mäanderförmig angeordneten Stimulationsfeldern - eine geradlinige Anordnung der Stimulationsfelder bevorzugt.An advantageous development of the invention provides that wings are formed in the area of the first ends of the rows, each running horizontally to the left and to the right, the stimulation fields of which are arranged following the second ends of the rows. This provides a stimulation insert with larger and more complex structures, which offers advantages in particular for the back area, since not only a joint is enclosed - in the back area these are the vertebrae of the spine, which are enclosed by the rows in the direction of the heart - but also Additional stimulation of the underlying tissue can be carried out over part of the back or the entire back in the horizontal direction. In the horizontally extending wings - unlike in an embodiment of the rows with meandering stimulation fields - a straight arrangement of the stimulation fields is preferred.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Reihen eine Schmetterlingsform aufweisen und das mindestens eine Zuleitungselement oder weitere Zuleitungselemente an den freien Enden der Reihen angeordnet ist/sind, die nebeneinander liegen. Unter einer Schmetterlingsform wird eine Form verstanden, die zwei Vorrichtungen mit V- oder U-förmig angeordneten Reihen so miteinander verbindet, dass ihre freien, also zweiten Enden auch in der Schmetterlingsform freie, zweite Enden bleiben. Dadurch ist möglich, komplexere Behandlungen von gewissen Stellen des Körpers vornehmen zu können, wobei sämtliche oben schon beschriebenen Vorteile des erfindungsgemäßen Stimulationseinsatzes weiterhin vorhanden sind.A further advantageous development of the invention provides that the rows have a butterfly shape and the at least one supply line element or further supply line elements is / are arranged at the free ends of the rows that are adjacent to one another. A butterfly shape is understood to mean a shape that connects two devices with rows arranged in a V or U shape with one another in such a way that their free, i.e. second ends remain free, second ends even in the butterfly shape. This makes it possible to carry out more complex treatments of certain parts of the body, all of which have already been mentioned above described advantages of the stimulation insert according to the invention are still present.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Stimulationseinsatz mindestens ein Verbindungsmittel zur Verbindung mit einer Orthese oder einer Manschette aufweist. Diese Vorrichtungen können besonders gut an das zu behandelnde Körperteil angelegt werden.Another advantageous development of the invention provides that the stimulation insert has at least one connecting means for connection to an orthosis or a cuff. These devices can be applied particularly well to the part of the body to be treated.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das mindestens eine Verbindungsmittel als Positionshilfe, insbesondere als eine Schiebekupplung, für die einfache Verbindung mit der Orthese oder der Manschette ausgebildet ist. Dadurch kann eine besonders einfache Positionierung des Stimulationseinsatzes in der Orthese oder der Manschette vorgenommen werden und der Anschluss über einen Schlauch an eine Pumpe ist problemlos möglich.Another advantageous development of the invention provides that the at least one connecting means is designed as a positioning aid, in particular as a sliding coupling, for simple connection to the orthosis or the cuff. As a result, the stimulation insert can be positioned particularly easily in the orthosis or the cuff, and it can be connected to a pump via a hose without any problems.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden beschreiben. Es zeigen:
-
1 : einen ersten erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für ein Kniegelenk, der mit Druckluft arbeitet, -
2a : einen ersten erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für den Rücken, der mit Druckluft arbeitet, -
2b : einen zweiten erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für den Rücken, der mit Druckluft arbeitet, -
3a : einen zweiten erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für ein Kniegelenk, der mit Druckluft arbeitet, -
3b : einen dritten erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für ein Kniegelenk, der mit Druckluft arbeitet, -
3c : einen vierten erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für ein Kniegelenk, der mit Druckluft arbeitet, -
4a : einen ersten erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für einen Fußknöchel, der mit Druckluft arbeitet, -
4b : einen zweiten erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für einen Fußknöchel, der mit Druckluft arbeitet, -
4c : einen dritten erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für einen Fußknöchel, der mit Druckluft arbeitet, -
4d : einen vierten erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für einen Fußknöchel, der mit Druckluft arbeitet, -
5 : einen erfindungsgemäßen Stimulationseinsatz für ein Kniegelenk, der mit elektrischem Strom arbeitet, und -
6 : eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Stimulationseinsatzes für Druckluft, der an eine Pumpe angeschlossen ist.
-
1 : a first stimulation insert according to the invention for a knee joint that works with compressed air, -
2a : a first stimulation insert according to the invention for the back, which works with compressed air, -
2 B : a second stimulation insert according to the invention for the back, which works with compressed air, -
3a : a second stimulation insert according to the invention for a knee joint that works with compressed air, -
3b : a third stimulation insert according to the invention for a knee joint that works with compressed air, -
3c : a fourth stimulation insert according to the invention for a knee joint that works with compressed air, -
4a : a first stimulation insert according to the invention for an ankle that works with compressed air, -
4b : a second stimulation insert according to the invention for an ankle that works with compressed air, -
4c : a third stimulation insert according to the invention for an ankle that works with compressed air, -
4d : a fourth stimulation insert according to the invention for an ankle that works with compressed air, -
5 : a stimulation insert according to the invention for a knee joint that works with electrical current, and -
6th : a schematic representation of a stimulation insert according to the invention for compressed air, which is connected to a pump.
Im Bereich der Verbindung der Schenkel sind ein Zuleitungselement
Der Sensoranschluss
Am untersten Rand des Schenkels des Stimulationseinsatzes
Die Luftdurchlässe
Aufgrund der geringen Größe der Luftdurchlässe
Prinzipiell kann der Stimulationseinsatz
Für die in
In einer anderen, nicht dargestellten Realisierung der Erfindung kann die Pumpe
Der Stimulationseinsatz kann beispielsweise aus zwei Schichten eines thermoplastischen Polyurethans gefertigt sein, die entlang der Wände
Um eine gute Anwendung erzielen zu können, ist der Stimulationseinsatz
In
Vom Grundsatz her ist das erste Ausführungsbeispiel für den Rücken dem ersten Ausführungsbeispiel für ein Knie gleich, so dass gleiche oder gleichwirkende Teile mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Im Folgenden wird im Wesentlichen nur auf die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel für ein Knie eingegangen.In principle, the first exemplary embodiment for the back is the same as the first exemplary embodiment for a knee, so that parts that are the same or have the same effect are provided with identical reference symbols. In the following, essentially only the differences from the first exemplary embodiment for a knee will be discussed.
Die Form und Größe des freien Raumes
Der Luftstrom
Durch die Flügel
In
Der erste Unterschied besteht darin, dass der Überleitungskanal
Der zweite Unterschied besteht darin, dass der von Stimulationsfeldern
In
Anstatt der nicht mäanderförmigen Anordnung der Stimulationsfelder
In
In
In
Zusätzlich zu dem einen Stimulationseinsatz
Die Vorrichtungen gemäß den
Das in
Im Unterschied dazu befindet sich der Steg
Im Unterschied zu den anderen Ausführungsbeispielen der
In
Anstatt zwei Schichten aus thermoplastischem Polyurethan ist hier eine Trägerschicht
Das erste Konzept weist ein Kabel
Bei dem anderen - nicht dargestellten - bevorzugten Prinzip ist jede einzelne Elektrode
Das verwendete Kabel
Als weiteres Prinzip ist es auch möglich, die Elektronik direkt in die Manschette oder Orthese, mit der der Stimulationseinsatz über die Verbindungsmittel verbunden ist, zu integrieren - beispielsweise direkt in einzelnen Elektroden
Die Anordnungen der Stimulationsfelder
In
Aufgrund der schematischen Darstellung des Stimulationseinsatzes
Das erste Stimulationsfeld
Während der Pumpmodus aktiv ist, wird von der Pumpe
Solange der gemessene Luftdruck unterhalb des eingestellten Luftdrucks liegt, sendet das Schaltgerät
Wird der vorgegebene Luftdruck erreicht, sendet das Schaltgerät
Nach Ablauf der vorgegebenen Zeit für die Durchführung des Haltemodus sendet das Schaltgerät
Nachdem dieser Wert unterschritten wird, schaltet das Schaltgerät
Hierzu werden die Auslassventile
Durch diesen Ablauf wird der oben schon als Rolleffekt beschriebene Effekt erzielt.The effect already described above as a rolling effect is achieved through this process.
Alternativ zu dem gerade beschriebenen Ablauf, der von den gemessenen Werten des Luftdrucks im Stimulationseinsatz
Für den Fachmann versteht es sich von selbst, dass der Haltemodus bei einer Einstellung der relevanten Zeit auf null übersprungen wird, so dass direkt vom Pumpmodus in den Entlüftungsmodus übergegangen wird. Anstatt einer „passiven“ Entlüftung durch einfaches Öffnen der Auslassventile
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- StimulationseinsatzUse of stimulation
- 22
- erste Reihefirst row
- 2a2a
- erste(s) Stimulationsfeld, Luftkammer, Elektrodefirst stimulation field, air chamber, electrode
- 2b2 B
- letzte(s) Stimulationsfeld, Luftkammer, Elektrodelast stimulation field, air chamber, electrode
- 33rd
- zweite Reihesecond row
- 3a3a
- erste(s) Stimulationsfeld, Luftkammer, Elektrodefirst stimulation field, air chamber, electrode
- 3b3b
- letzte(s) Stimulationsfeld, Luftkammer, Elektrodelast stimulation field, air chamber, electrode
- 44th
- Stimulationsfeld, Luftkammer, ElektrodeStimulation field, air chamber, electrode
- 55
- Zuleitungselement, LufteinlassInlet element, air inlet
- 66th
- SensoranschlussSensor connection
- 77th
- freier Raumblank
- 88th
- erstes Endefirst end
- 99
- zweites Endesecond end
- 1010
- Kabelcable
- 1111
- LuftdurchlassAir passage
- 1212th
- Flügelwing
- 1313th
- AbleitungskanalDrainage channel
- 1414th
- ÜberleitungskanalConduit
- 1515th
- Einlasskammer, AnfangselektrodeInlet chamber, start electrode
- 1616
- WandWall
- 1717th
- LuftstromAirflow
- 1818th
- AuslasskammerOutlet chamber
- 1919th
- TrägerschichtCarrier layer
- 2020th
- ZuleitungsfeldFeeder field
- 2121
- Pumpepump
- 2222nd
- SchaltgerätSwitching device
- 2323
- DrucksensorPressure sensor
- 2424
- EinlassventilInlet valve
- 2525th
- EntlüftungsventilVent valve
- 2626th
- LuftschlauchAir hose
- 2727
- SteuerleitungControl line
- 2828
- DatenleitungData line
- 2929
- Manschettecuff
- 3030th
- StimulationseinsatzUse of stimulation
- 3131
- Stegweb
- 3232
- Fußknöchelankle
- 3333
- FüllstückFiller piece
- 3434
- ZuleitungskanalSupply duct
- 3535
- KniegelenkKnee joint
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- CA 1085251 A2 [0002]CA 1085251 A2 [0002]
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"Elektrotherapie", Lena Machetanz, 6. Juli 2019, URL: https://www.netdoktor.de/therapien/elektrotherapie/, [recherchiert/abgerufen am 18.12.2020] |
Also Published As
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---|---|
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