DE3320274C2 - Korrektur- und Schutzverband für ein menschliches Knie - Google Patents

Abstract

Bei einem Korrektur- und Schutzverband für ein menschliches Knie sind die oberen und unteren Teile des Verbandes in solcher Weise miteinander verbunden, daß die beugende Bewegung des Verbandes die Rotations- und Translationsbewegung des menschlichen Knies weitestgehend nachbildet. In dem Verband wird die Kniebewegung durch einen neuartigen Mechanismus nachgebildet, der im wesentlichen eine Rolle und eine schiefe Ebene umfaßt, die mit elastischen, der Verbindung der Teile des Verbandes dienenden Seilen zusammenwirkt. Der obere Teil des Knieverbandes besteht unter anderem aus einem Paar Druckkissen (14), die das Bein des jeweiligen Trägers auf gegenüberliegenden Seiten oberhalb des Knies umfassen, während der untere Teil des Verbandes unter anderem aus einem Paar Druckkissen (15) besteht, die das Bein auf gegenüberliegenden Seiten jeweils unterhalb des Knies umfassen. Der Verband ist mit einem Klemmhebelmechanismus (82) ausgerüstet, mit dessen Hilfe die oberen und unteren Druckkissen (14, 15) Druck unterhalb und oberhalb des Knies auf dieses ausüben, nachdem der Verband angelegt worden ist. agen wird, daß die Rohkohle zweistufig in Zerkleinerungseinrichtungen mit rotie

Description

Kniegelenk, das im wesentlichen aus zwei Teilen besteht, die Oberflächenabschnitte aufweisen, die miteinander in Berührung stehen. Die Teile sind relativ zueinander bewegbar und werden aufgrund der Natur der in Berührung befindlichen Oberflächen bei der Bewegung unter Mitwirkung elastischer Bänder zwangsgeführt, welch letztere ebenfalls in Berührung mit den Teilen stehen. Zwar weist die Konstruktion des Kniegelenkes gemäß Hillberry Ähnlichkeiten mit dem Erfiiidungsgegenstand auf — es besteht jedoch ein entscheidender Unterschied insoweit als hier eine Prothese gezeigt wird, die das natürliche Gelenk ersetzt, so daß diese nicht die tatsächliche Bewegung des menschlichen Knies während einer Beugebewegung nachbilden kann. Denn die an sich korrekte Bahn, der das Knie folgen muß, befindet sich nicht in der Berührungsfläche zwischen Schienbein und Oberschenkelknochen sondern vielmehr darüber, wie im folgenden noch erklärt werden wird.

Das Kniegelenk nach Peckham unterscheidet sich von dem Erfindungsgegensiand darin, daß hier eine einfache Drehverbindung zwischen den oberen und unteren Teilen des Verbandes vorgesehen ist, so daß die drehende und gleitende Bewegung des Knies nicht nachgebildet werden kann. Bei Peckham ist ein Druckerzeugungsmittel vorgesehen, dem ein entsprechendes Funktionselement bei der vorliegenden Erfindung gegenübersteht. Bei dem patentierten Verband gemäß Peckham umgibt das Druckerzeugungsmitte! das Knie vollständig, wobei eine Krafterzeugung durch Zug entsteht.

Ein weiterer Schutzverband für ein menschliches Knie ist aus der US-PS 39 58 569 bekanntgeworden, dessen unterhalb und oberhalb des Knies angeordnete, um das Bein geschnürte Teile über ein drehwinkelbegrenztes Drehgelenk untereinander in Verbindung ste hen. Das Drehgelenk wird zum Schutz des Knies auf der Vorderseite ferner durch einen U-förmigen Bügel geschützt. Zwar wird durch die begrenzte Drehbeweglichkeit der Teile dieses bekannten Verbandes verhindert, daß bei gestrecktem Kniegelenk dieses in Gegenrichtung zur normalen Beugung über die Streckungsposition hinausgebeugt wird, so daß insoweit eine stabilisierende Wirkung auf das Kniegelenk ausgeübt wird — es wird jedoch auch bei diesem GeHnk keineswegs die tatsächliche Kinematik der Beugebewegung des menschlichen Kniegelenkes nachgebildet, da bei diesem bekannten Verband die Bewegung des Kniegelenkes stark vereinfacht lediglich auf eine reine Drehbewegung reduziert wird. Hieraus ergeben sich die eingangs bereits geschilderten nachteiligen Wirkungen für den jeweiligen Benutzer dieses Verbandes. Schließlich ist aus der DE-OS 29 18 864 eine Knieorthese bekannt, deren unterhalb und oberhalb des Kniegelenkes angeordnete Teile beiderseits des Gelenks über einen zweiteiligen Hebel über ein Drehgelenk miteinander in Verbindung stehen. Die beiden Hebel des Drehgelenkes tragen Befestigungspunkte für die Anbringung eines Federzuges, welcher über einen an der Vorderseite des Gelenkes angebrachten Umlenkpunkt geführt ist Es ist somit auch hier die Kinematik des tatsächlichen Bewegungsablaufs der Beugebewegung des menschlichen Kniegelenkes nicht nachgebildet.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Korrektur- und Schutzverband für ein menschliches Knie dahingehend zu verbessern, daß dieser bei fester und zuverlässiger Anlage an dem Bein des jeweiligen Trägers und leichtgewichtiger sowie in seiner Größe anpaßbarer Ausführung die tatsächliche Bewegung des menschlichen Kniegelenkes genau nachbildet and gleichzeitig regelwidrige Bewegungen desselben unterdrückt

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.

Bei einem erfindungsgemäßen Knieverband wird somit die normale Dreh- und Gleitbewegung des menschlichen Knies weitestgehend nachgebildet, wobei gleichzeitig die gewünschte Festigkeit und die weiteren, oben erwähnten Charakteristika gegeben sind. Die Nachbildung der Kniebewegung wird erreicht durch einen neuartigen Mechanismus, der im wesentlichen eine Rolle und eine schiefe Ebene umfaßt die mit elastischen Seilen zusammenwirken. Die Rolle führt hierbei sowohl eine Rotations- als auch eine Translationsbewegung aus. Mit den Seilen, welche die unteren und oberen Teile des Verbandes zusammenhalten, ist gleichzeitig deren glatte und stoßfreie Bewegung relativ zueinander gewährleistet Eine Druckerzeugung jeweils oberhalb und unterhalb des Kniegelenkes ist insbe- -fldere unter orthopädischen Gesichtspunkten wünsclierswert, da hierdurch eine sichere Führung der über das Gelenk miteinander verbundenen jeweiligen menschlichen Glieder stattfindet Aus der Anordnung eines Klemmechanismus oberhalb und unterhalb des Knies des Beines des jeweiligen Trägers in Verbindung mit den Druckkissen ergeben sich neben der gewünschten Steifigkeit des Verbandes auch die nach innen gerichteten Kräfte, die das Schienbein und den Oberschenkelknochen aneinanderdrücken.

Mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteiles des Anspruchs 4 wird den tatsächlichen Gegebenheiten der Bewegung des menschlichen Knies unter kinematischen Gesichtspunkten optimal Rechnung getragen, da auf diese Weise die Beugebewegung des Knies mit großer Genauigkeit nachgebildet werden kann.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand der Zeichnungen in seinem Aufbau und seiner Wirkungsweise erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht eines Knieverbandes in teilweise aufgerissener Darstellung;

F i g. 2 eine linke Seitenansicht de» Verbandes gemäß Fig. 1;

Fig.3 eine Draufsicht auf den Verband der Fig. 1, wobei einige Teile aus Gründen der besseren Übersichilichkeit fortgelassen worden sind:

F i g. 4 eine Schnittdarstellung eines Klemmhebels gemäß Linie 4-4 von F i g. 2:

F i g. 5 ein vereinfachtes Diagramm zur Darstellung der drehenden und gleitenden Bewegung des Kn<es während einer Beugebewegung:

Fig.6 ein Diagramm zur Darstellung der aus der Druckausübung auf die Beinknochen mittels der Druckkissen resultierenden Kräfte;

F i g. 7 ein Vertikalschnitt entlang der Linie 7-7 der Fig. 1, wobei der Schnitt Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verbindungsmittel zeigt;

F i g. 7A eine vereinfachte, der F i g. 7 entsprechende Darstellung der Lage des Verbindungsmittels bezüglich der Berührungsfläche von Schienbein und Oberschenkelknochen;

F i g. 8 eine der F i g. 7 entsprechende Ansicht, wobei jedoch die Teile d^s Verbandes relativ zueinander gedreht worden sind;

F i g. 9 eine Teilansicht des Klemmhebelmechanismus in der Öffnungsstellung;
Fig. 10 eine der Fig.9 entsprechende Darstellung

5 6

jedoch in der Schließstellung des Klemmhebelmecha- Auf diese Weise ist eine genaue Anpassung der Winkcl-

nismus; position der Druckkissen entsprechend der Stellung des

F i g. 11 einen Querschnitt gemäß der Linie 11-11 der Beines des Trägers möglich. F i g. 9; Jedem der oberen Druckkissen sind zur Einstellung Fig. 12 eine Explosionszeichnung der rechten Seite 5 ein Federelement 32 von U-förmigerGestalt sowie eine

des Verbandes ohne Darstellung der Bänder, wobei man Einstellschraube 34 zugeordnet. Jedes Fcclerelemcni 32

von der Außenseite des Verbandes auf dessen Rückseite ist an seinem einen Ende mittels einer Schraube 35 im

sieht; einer Platte 22 befestigt, während das andere Ende des

Fig. 13 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung der Fcderelementes, wie aus der zeichnerischen Darstellung Rotte gemäß den F i g. 7 und 8: io ersichtlich, frei an der Außenseite eines Druckkissens 14 Fig. 14 einen Längsschnitt durch den Klemmhebel- anliegt. Das innere Ende der Einstellschraube 34 wirkt

mechanismus gemäß Linie 14-14 der F i g. 10. mit dem freien Ende des Federelementes 32 zusammen.

Gemäß den Zeichnungen, insbesondere den Fig. 1 so daß die Stellung des Druckkissens durch Hercinbis 3 ist der erfindungsgemäße Knieverband im wesent- oder Herausdrehen der Schraube eingestellt wird. Geliehen aus einem Paar oberer Druckkissen 14 und einem 15 maß den Fig. 1, 2, 7 und 12 ist die Einstellschraube 34 Paar unterer Druckkissen 15 zusammengesetzt und durch einen Block 36 abgestützt, der mittels Schrauben zeigt darüber hinaus Verbindungsmittel 16, die derart 37 an einem Winkel bzw. einem Flansch 38 der Platte 22 ausgestaltet sind daß die unteren und oberen Druckkis- und an einem ähnlichen Winkel 40 an einer äußeren sen sich relativ zueinander bewegen können. Jedes obe- Platte 41 befestigt ist Wie F i g. 1 zeigt, ist die Platte 41 re Druckkissen 14 umfaßt einen festen, vorzugsweise 20 beiderseits des Verbandes über Schrauben 42 an der aus Kunststoff bestehenden Träger 17 und ein elasti- Platte 22 befestigt, wobei zwischen den Platten 22 und sches Polster 18. In ähnlicher Weise ist jedes untere 41 eine Lagerplatte 44 aus Teflon oder einem verglcich-Druckkissen 15 aus einem festen Träger 20 und einem baren Material angeordnet ist.

elastischen Polster21 zusammengesetzt. Gemäß den Fig. 1, 2 und 7 umfassen die Verbin-Auf der Außenseite des Trägers 17 eines jeden der 25 düngemittel 16 für die oberen und unteren Druckkissen oberen Druckkissen 14 ist eine rechteckige Platte 22 14,15 die bereits oben beschriebenen oberen und untcmittels Schrauben 24 befestigt. Wie aus Fig. 1 ersieht- ren Platten 32, 27 und eine, eine Rolle und eine schiefe lieh, erstrecken sich diese Platten 22 nach unten über die Ebene umfassenden Mechanismus, der mit elastischen Druckkissen 14 hinaus, wobei jede Platte, wie bei Verbindungsseilen zusammenwirkt Der genannte Mc-Ziff. 25 ersichtlich, etwa in ihrem mittleren Bereich ein- 30 chanismus mit den Seilen befindet sich zwischen den wärts versetzt verläuft. Der untere Abschnitt einer je- einander gegenüberstehenden Abschnitten der Platten den Platte 22 ist breiter als der obere Teil und zu einer 22,27 beiderseits des Verbandes und gewährleistet, daß ungefähr kreisförmigen Gestalt abgerundet, wie am be- die oberen und unteren Teile des Verbandes relativ zusten bei Ziff. 26 in den Fig. 7 und 12 erkennbar ist einander eine Rotations- und Translationsbewcgung

An den unteren Druckkissen 15 ist mittels Schrauben 35 ausführen können, welche die beugende Bewegung des

28, wie aus den Fig. 1, 2 und 7 ersichtlich ist, ein Paar menschlichen Knies weitestgehend simuliert. Da der

von in der Gestalt den Platten 22 ähnlichen Platten 27 Mechanismus beiderseits des Verbandes derselbe ist,

befestigt Die Platten 27 erstrecken sich aufwärts und genügt es, einen derselben zu beschreiben,

stehen dabei den einwärts versetzten Abschnitten der Gemäß den F i g. 1,7 und 12 umfaßt der Mechanismus

Platten 22 gegenüber, wie man aus F i g. 1 am besten 40 eine Lagerplatte 46, die an der oberen Platte 22 befc-

erkennen kann. stigt ist und eine Lagerplatte 47, die an der unteren

F i g. 1 ist eine Vorderansicht eines Verbandes für das Platte 27 befestigt ist Beide Lagerplatten 46,47 bcstc-

rechte Knie. Demzufolge umgreifen die oberen und un- hen aus einem Kunststoff z. B. Teflon. Zwischen den

teren Druckkissen 14,15 auf der linken Seite der F i g. 1 Lagerplatten 46,47 befindet sich eine Rolle 48, welche

die Außenseite des Beines des jeweiligen Trägers und 45 unter Mitwirkung einer Schraube 50 gegenüber der

die Druckkissen 14,15 auf der rechten Seite die Innen- Platte 27 drehbar gelagert ist Die Rolle 48 wird von

seite. Es ist ersichtlich, daß die Druckkissen 14, 15 auf einer bogenförmigen Aussparung 51 in der Lagerplatte

der rechten oder der Innenseite mittels Distanzhaltern 47 aufgenommen und steht in Kontakt mit einer gcra-

30 und 31, durch welche die obengenannten Schrauben den, schräg angeordneten Lauffläche 52 auf der Lager-

24 und 28 hindurchgeführt sind, bezüglich der jeweiligen 50 platte 46. Unter schräg angeordneter Lauffläche 52 0 Jl

Platten 22 und 27 mit Abstand befestigt sind. Diese An- hier eine schiefe Fläche oder eine solche Fläche vcrstan-

ordnung ist insoweit notwendig, als auf diese Weise die den werden, die geneigt zur Horizontalachse verläuft In

Stellungen der Druckkissen im wesentlichen der Gestalt dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die

des Beines angepaßt werden, während gleichzeitig die Lauffläche 52 unter einem Winkel von ungefähr 30"

beiden Gruppen einander gegenüberstehender Platten 55 gegenüber der Horizontalachse geneigt Die genaue La-

22, 27 auf gegenüberliegenden Seiten des Verbandes ge dieser Lauffläche ist von wesentlicher Bedeutung für

parallel zueinander verlaufen, wie es für eine einwand- eine einwandfreie Wirkungsweise des Knieverbandes,

freie Funktion der die Platten verbindenden Einrichtun- Ein Paar elastischer Seile 54,55 von konstanter Länge

gen notwendig ist Diese, die Platten verbindenden Ein- wirken mit der Rolle 48 und der schrägen Lauffläche 52

richtungen befinden sich zwischen den Platten und wer- 60 gemäß den Fig.7 und 12 zusammen, wobei wie aus

den im folgenden beschrieben. F i g. 7 ersichtlich ist, die Seile einen Teil des Umfang«

Die unteren Druckkissen 15 sind mit ihren jeweiligen der Rolle 48 umfassen und dabei in einer auf der Rolle in Platten 27 mittels unterer und oberer Distanzstücke 31 Umfangsrichtung verlaufenden Rille 56 geiührt sind,

und Schrauben 28 fest verbunden, wie man aus den Diese Rille 56 ist insbesondere aus den Fig. 1 und 13

Fig. 1 und 2 erkennen kann. Die oberen Druckkissen 14 65 ersichtlich. Gemäß F ig. 7 ist das Seil 54 mit seinem

stehen mit ihren jeweiligen Platten 22 nur in der Nähe einen Ende 57 an der unteren Lagerplatte 47 und mit

der oberen Umrandungen der Druckkissen in Verbin- seinem anderen Ende an einer mit einer Schraube aus-

dung. woraus sich eine nachgiebige Verbindung ergibt gerüsteten, in der Nähe der oberen Lagerplatte ange-

ordneten Spanneinrichtung 58 befestigt. Letzteres ist insbesondere aus Fig. 12 ersichtlich. Das Seil 55 ist mit einem Ende 60 an der Lagerplatte 47 und mit seinem anderen Ende an einer Spanneinrichtung 61 in der Nähe der oberen Lagerplatte befestigt. Die Spannelemente 58 und 61 sind jeweils an Winkeln oder Flanschen 62 und 63 an der oberen Platte 22 befestigt, wobei die Winkel aus tMiRm Stück zusammen mit der Platte 22 hergestellt sind und zu dieser in rechten Winkeln verlaufen, wie aus F i g. 12 ersichtlich ist.

Die Seile 54 und 55 regeln die Relativbewegung zwischen der Rolle 48 und der schrägen Lauffläche 52 auf der Lagerplatte 46. Die Seile 54 und 55 bewirken darüber hinaus einen Zusammenhalt der oberen und unteren Platten 22, 27 und auf diese Weise auch der oberen und unteren Druckkissen 14, 15. Sobald sich die Platte 22 relativ zu der Platte 27 oder umgekehrt die Platte 27 relativ zu der Platte 22 bewegt, dreht sich die Rolle 48 um ihren Mittelpunkt, wobei sich gleichzeitig der Mittelpunkt der Rolle selbst linear entlang der schrägen Lauffläche 52 bewegt. Die lineare Bewegung des Mittelpunkts der Rolle 48 parallel zu der schrägen Lauffläche 52 wird hier als Translationsbewegung bezeichnet, womit gesagt ist, daß sich die Rolle entlang einer definierten Bahn bewegt. Die Rolle 48 dreht sich hierbei schlupffrei entlang dieser Bahn, die durch die geneigte Lauffläche 52 definiert wird. Am besten ist dies ersichtlich aus einem Vergleich der F i g. 7 und 8, bei welchen die obere Platte 22 im Uhrzeigersinn relativ zu der unteren Platte 27 verdreht ist, als ob der Träger des erfin- dungsgemäßen Verbandes von einer stehenden Position (F i g. 7) in eine sitzende oder hockende Position (F i g. 8) übergegangen ist

Der Vergleich der F i g. 8 mit der F i g. 7 ergibt, daß die Lagerplatte 46 mit ihrer schrägen Lauffläche 52 um einen Winkel von etwa 115° im Uhrzeigersinn gedreht worden ist und daß die Position der Rolle 48 relativ zu der schrägen Lauffläche 52 verändert worden ist. So befindet sich die Rolle 48 in F i g. 7 in Nähe des oberen Endes der Lauffläche 52, während sie sich in F i g. 8 in der Nähe deren unteren Endes befindet. Die beschriebene Bewegung simuliert die beugende Bewegung des menschlichen Knies wie schematisch aus der Darstellung der F i g. 5 ersichtlich ist

Die Bewegung des Knies bzw. dessen Kinematik bei der Beugung wurde durch Drs. Franckel und Burstein in ihrem Buch Orthopaedic Biomechanics (Lea und Febiger, 1970, pp 138 und 139) analysiert, wobei Fig.5 aus diesem Buch entnommen ist F i g. 5 zeigt daß wenn der Oberschenkelknochen 64 sich im Uhrzeigersinn von seiner durch eine ausgezogene Linie markierten Stellung in die gestrichelt dargestellte Stellung bewegt, das Momentanzentrum der Drehbewegung bzw. die Drehpunkte sowohl für den Oberschenkelknochen als auch das Schienbein 65 wechseln, wobei die Momentanzentren für das Schienbein 65 durch die Punkte 66 und die Momentanzentren für den Oberschenkelknochen 64 durch eine fast gerade Linie 67 angedeutet sind. Dieses Diagramm zeigt, daß bei einer Bewegung des Oberschenkelknochens im Uhrzeigersinn die Linie 67 des Oberschenkelknochens scheinbar sich im Uhrzeigersinn dreht und sich gleichzeitig entlang der bogenförmigen Bahn bewegt die durch die Punkte 66 gekennzeichnet ist Bei der, eine Rotations- und Translationsbewegung ermöglichenden erfindungsgemäßen Vorrichtung entspricht die schräge Laufbahn 52 der Linie 67, während die Bahn der Berührungspunkte der Rolle 48 mit der Laufbahn 52 der bogenförmigen Bahn entspricht, die durch die Punkte 66 definiert wird. Es ist in diesem Zusammenhang besonders vorteilhaft, wenn die schrägen Laufflächen 52 geringfügig profiliert sind, um der Bewegungsbahn des Knies einer bestimmten Person /u entsprechen, so daß die Anpassung des Knieverbandes in diesem Fall vollständig ist.

F i g. 5 zeigt darüber hinaus, daß die Bewegungsbahn eines stabilen normalen Knies sich oberhalb des Berührungspunktes bzw. der Berührungsfläche von Oberschenkelknochen und Schienbein befindet. Demzufolge ist es für eine genaue Simulierung der Bewegung des Knies von höchster Bedeutung, daß der eine Rolle und eine schräge Laufbahn aufweisende Mechanismus der Erfindung beim Tragen des Verbandes entsprechend positioniert ist. Dies kann am besten anhand der F i g. 7A gezeigt werden, aus welcher ersichtlich ist, daß die Rolle 48 und die schräge Laufbahn 52 oberhalb der Berührungsfläche des Oberschenkelknochens 64 und des Schienbeins 65 angeordnet sind, faiis der Verband korrekt am Bein anliegt. In diesem Zusammenhang ist erwähnenswert, daß sich der Verband während des Anpassens automatisch sich in die richtige Stellung bewegt.

Gemäß den F i g. 1 bis 3 werden die oberen Druckkissen 14 durch ein Band 69 aus Leder oder einem textlien Gewebe umgeben, welches über eine Lagerplatte 70 mit der rechten Platte 22 in Verbindung steht und an der linken Platte 22 durch Niete 71 befestigt ist. Das Band 69 weist am Vorderteil des Verbandes eine Schnalle 72 auf, welche eine entsprechende Längeneinstellung des Bandes ermöglicht. Am freien Ende des Bandes 74 befindet sich eine schwere Metallschlaufe 75, die mit einem schnell zu öffnenden und zu schließenden Schnapphebel 76 in Eingriff bringbar ist. Der Schnapphebel 76 ist durch eine Schraube oder einen Niet 77 an der linken Platte 22 befestigt und zeigt eine Reihe von Einkerbungen 78, wie insbesondere aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich ist, so daß eine genaue Einstellung der Länge des Bandes 69 ermöglicht ist. Die unteren Druckkissen 15 werden durch ein Band 80 umgeben, welches ebenfalls aus Leder oder einem textlien Gewebe bestehen kann und im wesentlichen von der gleichen Beschaffenheit wie das Band 69 und auch in der gleichen Weise wie dieses an den unteren Platten 27 befestigt ist. Das Band 80 ist ebenfalls mit einem schnell zu öffnenden und zu schließenden Schnapphebe! 81 ausgerüstet, wie die F i g. 1 und 2 zeigen.

Die die Druckkissen 14, 15 umgebenden Bänder 68 und 80 dienen dazu, den erfindungsgemäßen Verband in einer bestimmten Position auf dem Bein des jeweiligen Trägers zu halten, wobei ein mit Ziff. 82 in den F i g. 1 Ui :d 2 bezeichneter Klemmhebelmechanismus das Mittel darstellt, mittels welchem ein einwärts gerichteter Druck durch die Druckkissen ausgeübt wird. Der KJemmhebelmechanismus 82 umfaßt ein Paar fester, gekrümmter Glieder nämlich Klemmhebel 84 und 85, die sich von auf gegenüberliegenden Seiten des Kniegelenks befindlichen Punkten 86 nach vorne und nach unten bis zu einem Punkt unterhalb des Knies erstrecken, und hier über ein noch zu beschreibendes Bindeglied verbunden sind

An den auf gegenüberliegenden Seiten des Kniegelenks angeordneten Punkten 86 sind die oberen Enden der KJemmhebelarme 84,85 jeweils an entsprechenden gegenüberliegenden Platten 27 mittels Schrauben 87 befestigt Der Klemmhebelmechanismus 82 ist in den Zeichnungen auf der Vorderseite des Knies dargestellt — es kann jedoch für gewisse Anwendungsfälle von Vorteil sein, diesen auf der Rückseite anzuordnen.

9 10

Das Bindeglied, das die unteren Enden der Klemmhe- Schnapphebel 76 ijid 81 ebenso wie der Hebelarm 92 beiarme 84,85 verbindet, weist eine Deckplatte 88 auf, des Klemmhebelmechanismusses in geöffneter Stellung, die aus den F i g. 9,10 und 14 ersichtlich ist, welch letzte- Der Verband wird dann auf das Bein gebracht, wobei re einen kreisförmigen Vorsprung 90 aufweist, an wel- die oberen und unteren Druckkissen 14, 15 bequem chem die Enden der Klemmhebelarme drehbar unter 5 oberhalb und unterhalb des Knies positioniert werden Mitwirkung einer Schraubdrehverbindung 91 gelagert und anschließend die Schnapphebel 76 und 81 mit den sind. Der Vorsprung 90 dient dazu, die Deckplatte 88 ihnen zugeordneten Schlaufen 75 in Eingriff gebracht mit Abstand zu den Klemmhebelarmen zu halten, wobei werden, so daß der Verband ohne nennenswerte Druckin dem sich ergebenden Zwischenraum ein Hebelarm 92 ausübung am Knie anliegt. Bei anfänglichem Tragen angeordnet ist, dessen eines Ende drehbar bei 94 mit 10 können die Bänder 69 und 80 mittels ihrer jeweiligen dem Klemmhebelarm 84 verbunden ist, wie aus den Schnallen eingestellt werden, ein Vorgang der danach Fig.9 und 10 ersichtlich ist. Eine Verbindungsplatte 95 gewöhnlich nicht mehr durchgeführt werden muß. befindet sich ebenfalls in dem Zwischenraum zwischen Nachdem der Verband auf dem Bein plaziert ist, wird der Deckplatte 88 und dem Klemmhebelarm 84, wobei der Hebelarm 92 des Klemmhebelmechanismusses 82 das eine Ende der Verbindungsplatte 95 bei % drehbar 15 geschlossen, so daß auf gegenüberliegenden Seiten des mit der Deckplatte 88 in Verbindung steht und wobei Knies wie oben beschrieben Druck ausgeübt wird. Der deren anderes Ende bei 97 drehbar mit dem Hebelarm Klemmhebelmechanismus 82 verleiht der gesamten An-92 verbunden ist Wie aus den Fig.9 und 10 erkennbar Ordnung in Verbindung mit den oberen und unteren ist, stellen der Hebelarm 92 und die Verbindungsplatte Druckkissen 14,15 sowie den Platten 22 und 27 auch die 95 auf diese Weise eine Schnappverbindung dar. 20 notwendige Steifigkeit.

Eine Drehung des Hebelarms 92 aus seiner öffnungs- Aus der vorangegangenen Beschreibung wird ersicht-

position gemäß F i g. 9 zu seiner Schließposition gemäß lieh, daß der Erfindungsgegenstand ein verhältnismäßig F i g. 10 läßt den Drehpunkt 94 zwischen dem Hebelarm einfacher, jedoch sehr vorteilhafter Knieverband oder 92 und dem Klemmhebelarm 84 entgegen dem Uhrzei- desgleichen ist, der mit einem neuartigen Mechanismus gersinn um den Drehpunkt 97 auf der Verbindungsplat- 25 versehen ist, der den Verband die Rotations- und Transte 95 dehen. so daß der Klemmhebelarm sich aufwärts lationsbewegung des menschlichen Knies simulieren bewegt oder im Uhrzeigersinn, wie aus den Fig. 1, 9 läßt und darüber hinaus einen neuartigen Klemmhcbcl- und 10 ersichtlich. Eine Aufwärtsbewegung des Klemm- mechanismus aufweist, der die einander gegenübcrliehebelarms 84 relativ zu dem anderen Klemmhebelarm genden Seiten des Knies in der vorteilhaftesten Weise 85 hat die Wirkung, daß die beiden Klemmhebelarme im 30 mit Druck beaufschlagt

Bereich der Punkte 86 einander annähern, woraus die Erzeugung eines Innendruckes an einander gegenüber- Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

liegenden Seiten des Knies resultiert, welches für eine

einwandfreie und wirksame Funktionsweise des Verbandes notwendig ist. In dem Schema gemäß der F i g. 6 35 ist der durch den Klemmhebelmechanismus 82 im Bereich der Punkte 86 auf dem Verband entwickelte Druck durch die Pfeile 98 angedeutet, wobei aufgrund der Gestalt der Knochen des Beines diese Horizontalkräfte, die durch die Pfeile 98 symbolisiert sind, durch die Pfeile 100 40 gekennzeichnete, schräg verlaufende resultierende Kräfte hervorbringen, wobei diese, durch die Pfeile 100 gekennzeichneten Kräfte diejenigen sind, mit denen die oberen und unteren Druckkissen 14, 15 auf das Bein einwirken. Diese Kräfte 100 bewegen die Enden des 45 Schienbeins und des Oberschenkelknochens aufeinander zu, welches zur Vermeidung von Verdrehungen von wesentlicher Bedeutung ist

Der Klemmhebelmechanimus 82 ist gemäß den F i g. 9 bis 11 mit einer Größenverstellung 101 ausgerü- 50 stet die einen auf der Deckplatte 88 angebrachten und mit einer Gewindebohrung ausgerüsteten Vorsprung 102 aufweist und einen Vorsprung 104 auf dem Klemmhebelarm 85. der mit einer gewindelosen Bohrung versehen ist Eine mit einem gerändelten Kopf versehene 55 Einstellschraube 105 ist mit Spiel durch den Vorsprung

104 geführt und in den Vorsprung 102 eingeschraubt Die untere Seite des Kopfes 106 der Einstellschraube

105 liegt in einer Ausnehmung 107 des Klemmhebelarms 85 an, so daß durch ein Drehen der Einstellschrau- 60 be 105 die Winkeleinstellung zwischen dem Klemmhebelann 85 und der Deckplatte 88 verändert werden kann. Diese Änderung der Winkeleinstellung verändert die Entfernung zwischen den oberen Enden der Klemmhebelarme 84,35 im Bereich der Punkte 86 unabhängig 65 von der Stellung des vorderen Hebelmechanismus.

Zur Anbringung des Verbandes auf das Bein des jeweiligen Trägers befinden sich die unteren und oberen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Korrektur- und Schutzverband für ein menschliches Knie, der dieses beim Tragen umgibt,

   mit jeweils einem Paar oberer (14) und unterer Druckkissen (15), die an dem Bein des jeweiligen Trägers oberhalb und unterhalb des Knies seitlich anliegen und

   mit Verbindungsmitteln (16), die die oberen (14) und unteren Druckkissen (15) gelenkig miteinander verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbindungsmittel (16) jeweils eine Rolle (48) aufweist die auf einer nach Art einer schiefen Ebene ausgebildeten Lauffläche (52) abrollbar gelagert ist,

   wobei die Rolle (48) an einem Druckkissen (14,15) drehbar gelagert ist,

   wobei die Lauffläche (52) an dem, vertikal benachbarten Druckkissen (14,15) angeordnet ist und wobei aber die Rolle (48) zwei Seile (54,55) geführt sind, deren jeweils eines Ende mit dem oberen (14) und deren jeweils anderes Ende mit dem unteren Druckkissen (15) in Verbindung steht, so daß durch die Seile der Zusammenhalt der vertikal übereinander angeordneten Paare von Druckkissen (14, 15) bewirkt wird und die Druckkissen gleichzeitig rotatorisch und translatorisch relativ zueinander bewegbar sind und

   daß zur Ausübung eines Druckes unterhalb und oberhalb des Knies auf das Bein des jeweiligen Trägers ein KlemmhebelmevhanisrK js (82) an die Verbindungsmittel (16) angeschlossen ist, der aus einem Paar zusammenwirkender Klemnv cbelarme (84,85) besteht, die sich zusammen etwa um die Hälfte des Knies erstrecken.

   2. Korrektur- und Schutzverband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Druckkissen (14) mit einem Paar oberer Platten (22) und daß die unteren Druckkissen (15) mit einem Paar unterer Platten (27) in Verbindung stehen, daß die oberen Platten (22) sich beiderseits des Verbandes nach unten erstrecken und dabei mit Abstand den jeweiligen unteren Platten (27) gegenüberstehen, daß die Verbindungsmittel (16) zwischen den oberen (22) und unteren Platten (27) angeordnet sind, daß ein Verbindungsmittel (16) für jeweils ein Paar Platten (22,27) vorgesehen ist und daß die beiden Seile (54, 55) an einem Ende mit der oberen Platte (22) und am anderen Ende mit der unteren Platte (27) in Verbindung stehen.

   3. Korrektur- und Schutzverband nach einem der Ansprüche t oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmhebelmechanismus (82) die einander gegenüberliegenden Teile eines Paares der Platten (22, 27) verbindet.

   4. Korrektur- und Schutzverband nach einem der Ansprüche 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß an jeder oberen Platte (22) eine obere Lagerplatte (46) befestigt ist, die die zur Horizontalebene geneigte Lauffläche (52) aufweist und daß an jeder unteren Platte (27) eine untere Lagerplatte (47) und wenigstens eine drehbare Rolle (48) angebracht sind.

   5. Korrektur- und Schutzverband nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Mittel zur Einstellung der Winkelposition der oberen Druckkissen (14).

   Die Erfindung bezieht sich auf einen Korrektur- und Schutzverband entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

   Es sind zahlreiche orthopädische Verbände, insbesondere zur Anwendung als Knieverbände bekannt. Hierzu sei auf das am 13. Juli 1965 an A.C Peckham erteilte US-Patent 31 94 233 hingewiesen. Die meisten bis heute entwickelten Knieverbände sind durch eine eir fache Drehverbindung zwischen den oberen und unteren Tei-

   to len des Verbandes gekennzeichnet, obwohl es in den letzten Jahren weitgehend bekanntgeworden ist, daß die tatsächliche Beugebewegung des menschlichen Knies in einer kombinierten Dreh- und Gleitbewegung besteht. Ans diesem Grunde haben viele Verbände, welche eine einfache Drehgelenkverbindung aufweisen, bei den jeweiligen Trägern Unbehagen ausgelöst, da die Bewegung der Teile des Verbandes durch Reibung und Klemmung behindert wird. Knieverbände, deren Verbindungselemente zwischen den jeweiligen oberen und unteren Teilen dahingehend besonders ausgestaltet sind, daß versucht wird, die tatsächliche Beugebewegung des menschlichen Knies nachzubilden, sind in den folgenden US-Patentschriften offenbart: 28 83 982, am 28. April 1959 an F. F. Rainey erteilt; 35 81 741 am 1. Juni 1971 an M. Rossman erteilt;

   37 79 654, am 18. Dezember 1973 an R. V. rlorne erteilt;

   38 17 244, am 18. Juni 1974 an G. N. Taylor erteilt; 38 85 252, am 27. Mai 1975 an H. Nakajima; 39 45 053, am 23. März 1976 an B. M. Hillberry et al und dem am

   14. Dezember 1978 an J. W. Goodfellow et al erteilten westdeutschen Patent 28 23 302. Von diesem Stand der Technik kommen die Patente von Home, Taylor, Hillberry und Peckham dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung am nächsten.

   Das Horne-Patent ist zwar auf ein künstliches Kniegelenk gerichtet wobei jedoch die gleiche Problematik besteht Hierbei befinden sich zur Verbindung eines Paares einander überlappender Platten und zur Erzeugung einer gleitenden und Drehbewegung der Platten relativ zueinander jeweils erste und zweite Drehgelenke im Eingriff mit ersten und zweiten bogenförmigen Laufflächen. Zwar erlaubt die Konstruktion nach Hörne dem Knie während der Beugebewegung sich entlang einer korrekten Bahn zu bewegen. Es wird aber im Gegensalz zur vorliegenden Erfindung das Knie nicht gezwungen, sich entlang einer solchen Bahn zu bewegen. Denn jeder der Teile gemäß Hörne kann an jedem Punkt der Bahn sowohl um das erste ais auch um das zweite Drehgelenk rotieren, so daß an jedem Punkt sowohl eine korrekte als auch eine unkorrekte Bewegung möglich ist.

   Bei dem Taylor-Patent besteht der Knieverband jeweils aus einem inneren und einem äußeren Verbandsteil, die beide zwei im wesentlichen steife, verlängerte Arme aufweisen. Der erste Arm weist zur Bildung zwci er paralleler Plattenabschnitte eine Verzweigung auf, während der zweite Arm einen Endabschnitt aufweist, der zwischen den erstgenannten Plattenteilen gehalten ist, um eine künstliche Bewegung des zweiten Armes relativ zu dem ersten Arm zu ermöglichen. Die Bcwe gungsmöglichkeit ist jedoch nicht derart ausgestaltet, daß sie einer bestimmten Bahn folgt wie bei der vorliegenden Erfindung. Die Bewegung folgt vielmehr der Bewegung des Knies des jeweiligen Trägers. Auf diese Weise kann der Taylor-Verband zwar eine Schutzfunk tion für ein normales Knie übernehmen, wobei jedoch eine Korrekturfunktion bei einem unstabilen Knie nicht möglich ist. Das Hillberry-Patent offenbart ein prothetischcs