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Orthesen zur Entlastung und/oder zur Fixierung eines Schultergelenkes eines Patienten werden nach Operationen oder Verletzungen im Bereich des Schultergelenkes, wie Plexusparese nach einem Motorradunfall, Schultersubluxation nach neurologischen oder neuroorthopädischen Erkrankungen oder Sehnen- oder Bänderverletzungen der Schulter verwendet, um die Gewichtskraft des am Schultergelenk ansetzenden Armes wenigstens teilweise zu kompensieren und den Arm in einer Fixierstellung zu halten. Die zu kompensierende Gewichtskraft des Armes beträgt dabei bei einem erwachsenen Patienten etwa 6% des Gesamtkörpergewichtes.
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Das zu entlastende oder/und zu fixierende Schultergelenk wird im weiteren als „betroffenes Schultergelenk“ bezeichnet; das andere Schultergelenk des Patienten als „nicht-betroffenes Schultergelenk“. Durch das Halten des Armes wird die Belastung der Haltemuskulatur und der Bänder im Bereich des betroffenen Schultergelenkes stark reduziert.
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Aus der Patentliteratur sind Schulterorthesen bekannt, bei denen Teile des Armes eines betroffenen Schultergelenkes mittels Spanngurten oder mittels Klettverbindungen am Körperstamm oder am Schultergürtel des Patienten befestigt werden.
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Aus dem Dokument
DE1020212009107A1 ist eine Orthese zur Immobilisierung eines Schultergelenkes eines Patienten bekannt, bei der ein Armabschnitt des Ellenbogens im angelegten Zustand der Orthese frontal am Körper des Patienten mittels diesen umschlingenden Gurtanordnungen fixiert wird, wobei eine erste Gurtanordnung vorgesehen ist, die eine adduzierende Kraft mit einer Kraftkomponente auf den Armabschnitt ausübt, welche parallel zur Frontalebene des Patienten und horizontal verläuft und eine zweite Gurtanordnung vorgesehen ist, die eine Kraft mit einer Kraftkomponente auf den Armabschnitt ausübt, welche parallel zur Sagittalebene des Patienten und eine zweite Kraftkomponente aufweist, welche horizontal verläuft, wobei die Orthese einen einstellbaren Zirkulargurt/Rumpfgurt und einen einstellbaren Schultergurt aufweist, welche miteinander lösbar mittels einer mechanischen Verschlusseinrichtung verbindbar sind.
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Aus dem Dokument
DE102016121202A1 ist eine Vorrichtung zum Unterstützen eines Armes bekannt, bei der der Arm von einer wenigstens ein Gelenk aufweisenden Lenkeranordnung gehalten wird, welche einerseits an einem am Rumpf des Patienten angeordneten Grundkörper und andererseits an einer den Arm haltenden Armschale befestigt ist und wobei das Gelenk elektromagnetisch durch Verwendung einer magnetorheologischen Flüssigkeit festsetzbar ist.
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Aus dem Dokument
WO14179703A1 ist eine Unterstützungsvorrichtung in Form einer Armorthese bekannt, bei der wenigstens ein Ellbogen-Orthesengelenk mit einer mechanisch oder elektromagnetisch steuerbaren Kupplung ausgestattet ist, und eine Ausführungsform eine elektromagnetisch steuerbare Kupplung mit einer magnetorheologischen Flüssigkeit oder mit magnetischen Teilchen aufweist und wobei die Unterstützungsvorrichtung an einem Rumpfgurt angelenkt ist.
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Aus dem Dokument
EP2792337B1 ist ein lösbarer Verschluss für eine Schulterorthese bekannt, der einen Zapfen mit Führungsbahnen aufweist, in die ein hakenförmiges Halteteil zur Aufnahme eines Gurtes einrastbar ist.
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Aus dem Dokument DED202017100201U1 ist ein formschlüssiger Verschluss für eine Halteschale eines Körperteils einer Extremität bekannt, wobei der Verschluss durch einen kraftschlüssigen Magnetverschluss gesichert ist.
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Aus dem Dokument
EP2645968B1 ist eine linear oder rotatorisch wirkende Verstelleinrichtung für eine Orthese mit einem ersten und mit einem zweiten Element bekannt, wobei die Elemente mittels eines bewegbaren Verriegelungsmagneten verriegelbar sind und ein Betätigungselement mit einem Permanentmagneten zur Bewegung des Verriegelungsmagneten vorgesehen ist.
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Aus dem Dokument
DE102016104877A1 ist eine Schaleneinrichtung zur Aufnahme eines Körperteils eines Patienten bekannt, welches ein Betätigungselement aufweist, mittels dem der Patient die Schaleneinrichtung selbständig von einer offenen in eine geschlossene Stellung überführen kann und wobei an den zu schließenden Abschnitten der Schaleneinrichtung ein wenigstens einen Permanentmagneten aufweisender Magnetverschluss vorgesehen ist.
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Aus dem Dokument
DE8001083U1 ist ein Magnetverschluss für Halterungsbandage bekannt, bei der ein Verriegelungselement vorgesehen ist, das druckknopfartig verriegelbar ist, wobei die Verriegelung mittels eines Öffnungsmagneten aufhebbar ist.
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Aus dem Dokument
DE20316569U1 ist eine Extensionsorthese bekannt, die zum leichten Lösen eines Rumpf-/Lumbalgurtes ein Verbindungselement mit einer Anordnung von formschlüssig miteinander verbindbaren Permanentmagneten aufweist.
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Aus dem Dokument
DE102013019079A1 ist ein Verschlusssystem für eine Schale einer Orthese bekannt, bei der eine Verschlusskomponente durch eine Magnetkraft in einer Schließposition festgehalten wird die Verschlusskomponente durch die Bewegung eines Betätigungsmagneten gelöst werden kann.
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Aus dem Dokument
W016139445A1 ist ein Magnetverschlusssystem mit Permanentmagneten zum Verbinden von Laschen einer aufblasbaren Gliedmaßenstütze bekannt.
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Die bekannten Orthesen weisen den Nachteil auf, dass die Fixierung des des Schultergelenkes in einer optimalen, schmerzreduzierenden Stellung in der Regel immer eine Unterstützung durch eine Assistenzperson erfordert und dass die sichere Tragefunktion der Orthese beim Tragen unter einem Hemd, einer Bluse, einem Sakko oder einem anderen Oberbekleidungsstück nicht gewährleistet ist.
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Es besteht der Bedarf an einer einstellbaren Orthese zur Entlastung und/oder Fixierung eines betroffenen Schultergelenkes, die ein selbständiges An- und Ablegen auch unter einem Oberbekleidungsstück ohne Ausweichbewegung des Armes und ohne Verletzungsrisiko beispielsweise beim Einsatz nach einer Operation eines Sehnenabrisses im Schultergelenksbereich ermöglicht. Dabei soll die Einstellbarkeit der Lage des Armes bezüglich des Schultergelenkes und das kraftfreie Lösen der Verbindung mittels Handhabung durch die Hand der gesunden Körperseite erfolgen.
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Die Aufgabe wird durch eine Orthese mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Die Orthese weist dabei einem Rumpfgurt und wenigstens eine Extremitätenaufnahme für den Ellbogen auf, wobei zwischen dem Rumpfgurt und der Extremitätenaufnahme eine verstellbare Magnethalterung vorgesehen ist. Die Extremitätenaufnahme kann eine Unterarmmanschette und eine Handgelenksbandage aufweisen, wobei die Handgelenksbandage vorzugsweise als Handorthese mit einer integrierten, magnetisierbaren Metallplatte auf der Handinnenseite ausgeführt ist. Es ist weiterhin vorgesehen, die Extremitätenaufnahme als Hand- oder Ellbogenschlinge auszubilden oder aus gepolsterten Schalen aufzubauen, die beispielsweise mittels Gurten oder Klettverschlüssen am Unterarm, Ellbogen oder am Oberarm des Patienten befestigt werden.
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Zur Ausbildung einer Magnethalterung ist vorgesehen, eine erste Lagerstelle im Bereich des Ellbogens zu befestigen, welche mit einer zweiten Lagerstelle am Rumpfgurt eine Magnethalterung bildet. Je nach Körpergewicht des Patienten können Lagerstellen in unterschiedlicher Anzahl, Größe und Magnetkraft vorgesehen sein. Es ist vorgesehen, die Lagerstellen an der Extremitätenaufnahme und am Rumpfgurt bei der individuellen Anpassung der Orthese an den Patientenkörper zu Positionieren und zu befestigen. Die Befestigung erfolgt dabei vorzugsweise mittels Klettverbindungen.
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Es ist weiterhin vorgesehen, an der Extremitätenaufnahme ein Abduktionskissen vorzusehen, mit dem die Lage des Ellbogens bezüglich des Rumpfes einstellbar ist. Das Abduktionskissen wird vorzugsweise mittels eines Klettverschlusses an der Extremitätenaufnahme festgelegt. Das Abduktionskissen kann dabei rumpfseitig eine weitere Lagerstelle für eine Magnethalterung aufweisen.
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Die Einleitung der Gewichtskraft des Armes in den Rumpfgurt weist den Vorteil auf, dass die Kompensationskraft in den Rumpf und das Becken eingeleitet wird, wohingegen eine bekannte Ellbogenschlinge die Unterstützungskraft in die nicht-betroffene Schulter einleitet, was zu Nacken- und/oder Halswirbelsäulenbeschwerden führen kann.
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Die Neuheit wird anhand der Abbildungen näher erläutert.
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In 1 ist die Magnethalterung der Schulterorthese schematisch dargestellt. Der Unterarm 6 wird von einer Unterarmmanschette 7 umfasst, die mit einer zweiten Lagerstelle 11 mittels eines Klettverschlusses 47 lösbar verbunden ist. Die zweite Lagerstelle 11 weist dabei einen Haltemagneten 41 in einer Magnettasche 43 auf. Körperstammseitig ist eine erste Lagerstelle 10 mittels eines Klettverschlusses 47' an einem Rumpfgurt 8 befestigt. Die erste Lagerstelle 10 weist einen Haltemagneten 42 in einer Magnettasche 43' auf. Die Haltemagnete 41 und 42 sind vorzugsweise als Permanentmagnete ausgebildet, deren ungleich Magnetpole einander zugewandt sind. Zwischen den Permanentmagneten 41 und 42 und den Magnettaschen 43, 43' ist ein Bekleidungsstoff 30 und eine Steuervorrichtung 45 dargestellt. Durch die Ausrichtung der Magnetpole wird zwischen den Lagerstellen 10 und 11 ein Magnetfeld ausgebildet, das den Bekleidungsstoff 30 und die Steuervorrichtung 45 mit einer Kraft zusammenpresst. Die Permanentmagneten 41 und 42 sind dabei so dimensioniert, daß sie eine vorgegebene Haltekraft für den Unterarm aufbringen , auch wenn ein Bekleidungsstoff einer vorgegebenen Auslegungsdicke und eine Steuervorrichtung 45 den Anstand zwischen den Permanentmagneten 40, 41 erhöht.
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Bei dem in 1 dargestellten Rumpfgurt 8 kann es sich um eine rumpfumgreifende Bandage, einen Beckengurt, ein Korsett oder einen elastischen „Nierengurt“, wie er beispielsweise von Motorradfahrern getragen wird, handeln. Der Rumpfgurt ist über oder unter der Oberbekleidung zu tragen; die neue Magnethalterung erlaubt eine Verwendung eines Rumpfgurtes, der unter der Oberbekleidung getragen wird.
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Anstelle eines der beiden Permanentmagneten 41, 42 kann ein Körper aus einem ferromagnetischen Material, wie beispielsweise eine Eisen- oder Stahlplatte, aus einem ferromagnetischen Pulver oder Granulat oder aus einer Suspension ferromagnetischer Partikel vorgesehen sein.
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Die Steuervorrichtung 45 zwischen der ersten Lagerstelle 10 und der zweiten Lagerstelle 11 bewirkt bei Betätigung eine Abstandsveränderung der beiden Permanentmagnete 41, 42 und damit eine Vergrößerung oder Verkleinerung der Magnetkraft.
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In 2 ist ein Rumpfgurt 8 und eine mit diesem durch eine Magnethalterung 9 verbundene Unterarmmanschette 7 auf der Seite des zu unterstützenden Schultergelenkes 2 unter Weglassung des Bekleidungsstoffes 30 und der Steuervorrichtung 45 schematisch dargestellt. Die Unterarmmanschette 7 wird hier durch einen um die gesunde Schulter geschlungenen Gurt 20 zusätzlich gehalten. Der Gurt 20 sorgt im Fall der 2 dafür, dass der Unterarm in einer annähernd senkrechten Stellung bezüglich des Oberarmes 3 gehalten wird. Der Ansatzpunkt des Gurtes 20 an der Unterarmmanschette 7 wirkt dabei neben der Magnethalterung 9 als zweite Haltestelle für die Unterarmmanschette 7. Anstelle des Gurtes 20 kann eine zweite Magnethalterung an der Unterarmmanschette 7 vorgesehen sein; die prinzipielle Anordnung der korrespondierenden Magnetpolster 9, 9' am Rumpfgurt 8 ist in 2b dargestellt. Der mittels einer Magnethalterung 9 und einem Gurt 20 oder mittels zweier Magnethalterungen 9, 9' in der Unterarmmanschette 7 fixierter Unterarm stützt im Ellbogengelenk den Oberarm 3 ab; die am Schultergelenk 2 ansetzende Gewichtskraft des Oberarmes 3 wird durch die Abstützung des Oberarmes in der Unterarmmanschette 7 kompensiert.
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Die Magnetpolster 9, 9' sind taschenförmig ausgebildet und sind am Rupfgurt 8 angenäht oder, wie in 1 dargestellt, mittels Klettverschluss befestigt. Eine Befestigung mittels Klettverschluss erlaubt eine leichte Anpassung der Lage der Magnetpolster im Hinblick auf anatomische Besonderheiten, wie beispielsweise die Länge des Unterarmes.
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In 3 ist eine Schulterorthese mit verlagerbaren Trennschwertern als Steuervorrichtung schematisch dargestellt. Die Schulterorthese weist im Beispiel der 3a eine Handgelenksbandage 5 mit einer magnetisierbaren Metallplatte 42 auf. Im Bereich des Ellenbogengelenks 1 ist eine weitere Bandage in Form einer Unterarmbandage mit einer weiteren magnetisierbaren Metallplatte 42' vorgesehen. Es ist vorgesehen, die Unterarmmanschette in die Handgelenksbandage 5 zu integrieren. Die magnetisierbare Metallplatte 42 kann in ihrer Form zur Abstützung einer beispielsweise gelähmten Hand konturiert werden. Bei Bedarf kann ein Polster zwischen dem Handgelenk und der magnetisierbaren Metallplatte 42 vorgesehen werden.
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Wie in 3b dargestellt, ist im Bereich jeder der beiden magnetisierbaren Metallplatten 42, 42' eine um eine Drehachse 62, 62' drehbare Steuervorrichtung mit jeweils einer Zuglasche 64, 64' vorgesehen, mittels denen die Steuervorrichtung mit einer Hand bedient werden kann.
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In 4 ist eine Steuervorrichtung mit einem verlagerbaren Trennschwert 60 im Detail dargestellt. 4a zeigt eine Ansicht des Trennschwertes 60 mit dem Haltemagneten 40 in Richtung der Unterarmmanschette 7, wobei der Haltemagnet 40 eine Drehachse 62 für das Trennschwert 60 aufweist.
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In 4b ist die Steuervorrichtung im Schnitt dargestellt. An einem Rumpfgurt 8 ist eine Magnettasche 43 angebracht, die einen Haltemagneten 40 mit einer Drehachse 62 für ein Trennschwert 60 aufweist. Die Magnettasche 43 besteht vorzugsweise aus einem textilen Material und ist auf dem Rumpfgurt 8 aufgenäht. An der Drehachse 62 ist das Trennschwert 60 mit einem Keil 63 drehbar gelagert. Durch die exzentrische Anordnung der Drehachse 62 am Haltemagneten 40 wird bei Verdrehen des Trennschwerts 60 der Keil 63 in den Raum zwischen dem Haltemagneten 40 und der von einem Polster 65 unterfütterten magnetisierbaren Metallplatte 42 auf der Seite der Unterarmmanschette 7 geschoben, wobei die Magnetfeldstärke in Zwischenraum zwischen dem Haltemagneten 40 und der magnetisierbaren Metallplatte 42 durch Vergrößerung des Abstandes reduziert wird. Das Trennschwert 60 weist vorzugsweise eine Grundplatte aus Kunststoff, beispielsweise aus Polypropylen oder Polyethylen auf, auf der der Keil 63 fixiert ist. Die Abmessungen des Keils 63, der beispielsweise aus einem geschnittenen oder geschliffenen Hartschaum besteht, sind so gewählt, dass bei dem maximalen Abstand der Magnetpartner die Anziehungskraft so klein ist, dass die Lösung der Unterarmmanschette 7 vom Rumpfgurt 8 ruckfrei erfolgen kann.
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Die Verlagerung des Trennschwertes 60 mit dem Keil 63 erfolgt durch Ziehen an der Zuglasche 64 in orthoradialer Richtung bezüglich der Drehachse 62.
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In 4b ist schematisch ein Bekleidungsstoff 30 dargestellt, der zwischen dem Trennschwert 60 und der Unterarmmanschette 7 lösbar einklemmbar ist.
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In 5 ist eine Steuervorrichtung 45 mit einem aufblasbaren Luftkissen 50 schematisch dargestellt, bei der zwei aufblasbare Luftkissen 50, 50' eine Abstandsveränderung zwischen den Lagerstellen 10 und 11 in Richtung des Magnetfeldes hervorruft.
An einem Rumpfgurt 8 ist eine Magnettasche 43 mit einem Haltemagneten 40 vorzugsweise aufgenäht. Auf der Magnettasche 43 ist eine Luftkissentasche 57 mit einem Luftkissen 50 und einem Anschlußstutzen 51 angeordnet. Die Verbindung zwischen der Magnettasche 43 und der Luftkissentasche 57 kann durch Zusammennähen oder mittels Klettverbindung erfolgen. Auf der Seite der Unterarmmanschette 7 ist eine magnetisierbare Metallplatte 42 in einer Magnettasche 43' vorgesehen, wobei zwischen der Luftkissentasche 57 und der Magnettasche 43' ein Bekleidungsstoff 30 vorgesehen ist.
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In 6a sind Einzelheiten der Steuervorrichtung 45 mit zwei aufblasbaren Luftkissen 50, 50' und zwei Haltemagneten 40, 40' dargestellt, bei der die aufblasbaren Luftkissen 50, 50' eine Abstandsveränderung zwischen den Lagerstellen 10 und 11 in Richtung des Magnetfeldes hervorrufen.
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6b zeigt den Anschluß der Luftkissen 50, 50' mit den Anschlußstutzen 51, 51' mittels Verbindungsstücken 52, 52', Verbindungsschläuchen 53, 53', 53", 53"' und einem Abzweigstück 54 an einen Blasebalg 56, wobei zwischen dem Blasebalg 56 und den Luftkissen 50, 52 ein Absperr- und Belüftungsventil 55 angeordnet ist. Zum Lösen der Magnetverbindungen werden die Luftkissen aufgeblasen. Das Anlegen der Schulterorthese erfolgt bei zunächst aufgeblasenen Luftkissen. Ist die Unterarmmanschette 7 bezüglich des Rumpfgurtes 8 wunschgemäß platziert, wird das Luftkissen entlüftet, wodurch die Magnethalterung ihre volle Haltekraft entwickelt.
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Es ist im Rahmen der Neuerung weiterhin vorgesehen, zum Lösen der Magnethalterung das Magnetfeld im Raum zwischen den Lagerstellen durch einen Elektromagneten zu reduzieren. Der Elektromagnet weist dabei eine Magnetspule auf, die von einem Gleichstrom, beispielsweise aus einer Batterie, gespeist wird. Zum Lösen der Magnethalterung wird manuell durch den Patienten ein Schalter betätigt, der den Stromkreis durch die Magnetspule schließt und konstruktionsbedingt ein Magnetfeld im Raum zwischen den Lagerstellen erzeugt, das das Magnetfeld der Permanentmagneten weitgehend kompensiert. Im bestromten Zustand des Elektromagneten ist die Unterarmmanschette vom Rumpfgurt weitgehend kraftfrei lösbar und zeitlich vor einer nachfolgenden Fixierung leicht einstellbar. Nach Abschalten des Stromes durch die Magnetspule wird die Haltekraft der Magnethalterung allein durch die Permanentmagnete bewirkt.
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Die Permanentmagnete der Magnethalterung werden so dimensioniert, dass sie für eine Auslegungsanwendung, wie Stehen und Gehen, eine ausreichende Magnetkraft erzeugen. Bei größeren Beschleunigungen des Armes, beispielsweise beim Stolpern oder Springen, kann die für das sichere Halten des Armes erforderliche Magnetkraft unter Umständen nicht ausreichend sein. Es ist im Rahmen der Neuerung weiterhin vorgesehen, zusätzlich zur Magnethalterung eine zusätzliche, lösbare Gurtverbindung zwischen dem Rumpfgurt 8 und der Unterarmmanschette 7 vorzusehen. Die Gurtverbindung besteht aus einem Sicherungsgurt, der vorzugsweise am Rumpfgurt oder an der Unterarmmanschette einseitig permanent befestigt ist, beispielsweise durch Annähen, und der an seinem freien Ende einen Klett- oder Hakenverschluß aufweist, mit dem nach Anlegen und Aktivieren der Magnethalterung eine Gurtverbindung zwischen zwischen dem Rumpfgurt 8 und der Unterarmmanschette 7 hergestellt wird.
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Verzeichnis der Abbildungen:
- 1: Schematische Darstellung der Magnethalterung.
- 2: Schematische Darstellung der Schulterorthese.
- 3: Schulterorthese mit einem verlagerbaren Trennschwert als Steuervorrichtung.
- 4: Steuervorrichtung mit einem verlagerbaren Trennschwert als Steuervorrichtung.
- 5: Schulterorthese mit einem Luftkissen als Steuervorrichtung.
- 6: Steuervorrichtung mit einem aufblasbaren Luftkissen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Ellbogengelenk
- 2
- Schultergelenk
- 3
- Oberarm
- 4
- Oberarmmanschette
- 5
- Ellenbogengelenk
- 5
- Handgelenksbandage
- 6
- Unterarm
- 7
- Unterarmmanschette
- 8
- Rumpfgurt
- 9, 9'
- Magnethalterung
- 10
- erste Lagerstelle
- 11
- zweite Lagerstelle
- 12
- Betätigungsvorrichtung
- 20, 20'
- Gurt
- 30
- Bekleidungsstoff
- 40
- Haltemagnet
- 41
- Haltemagnet
- 42, 42'
- magnetisierbare Metallplatte
- 43, 43'
- Magnettasche
- 45
- Steuervorrichtung
- 46
- Steuermagnet
- 47, 47'
- Klettverschluß
- 48, 48'
- Flauschseite
- 49, 49'
- Hakenseite
- 50, 50'
- Luftkissen
- 51, 51'
- Anschlußstutzen
- 52, 52'
- Verbindungsstück
- 53, 53', 53", 53"'
- Verbindungsschlauch
- 54
- Abzweigstück
- 55
- Absperr- und Belüftungsventil
- 56
- Blasebalg
- 57
- Luftkissentasche
- 60
- Trennschwert
- 61, 62'
- Drehachse
- 62, 62'
- Zuglasche
- 63, 63'
- Keil
- 65
- Polster
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 1020212009107 A1 [0004]
- DE 102016121202 A1 [0005]
- WO 14179703 A1 [0006]
- EP 2792337 B1 [0007]
- EP 2645968 B1 [0009]
- DE 102016104877 A1 [0010]
- DE 8001083 U1 [0011]
- DE 20316569 U1 [0012]
- DE 102013019079 A1 [0013]
- WO 16139445 A1 [0014]
