DE4323261C2 - Orthese zur Fixation und/oder induzierten Bewegung einer Gliedmaße oder eines Teils davon - Google Patents
Orthese zur Fixation und/oder induzierten Bewegung einer Gliedmaße oder eines Teils davonInfo
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Description
Nach Verletzungen und/oder Operationen ist es häufig
erforderlich, die dadurch in Mitleidenschaft gezogenen
Gliedmaßen und die benachbarten Gelenke zeitweilig ruhig
zustellen oder zumindest in ihrer Bewegungsfähigkeit
erheblich einzuschränken. Zu diesem Zweck werden heute,
wenn möglich, Orthesen bevorzugt, die gegenüber einem
harten Verband, wie einem Gipsverband, den Vorteil haben,
bei entsprechend fortgeschrittener Heilung gezielt eine
Bewegung zu ermöglichen. Wenn nämlich im Anschluß an eine
Verletzung oder einen operativen Eingriff die benachbarten
oder davon betroffenen Gelenke zulange ruhig gestellt
werden, beginnen sie zu versteifen. Diese Versteifung
führt einerseits zu erheblichen Schmerzen, sobald die
Ruhigstellung aufgehoben ist und andererseits zu einer
deutlich verlängerten Rehabilitationszeit, die notwendig
ist, um die Beweglichkeit des oder der Gelenke weitgehend
wiederherzustellen. In kritischen Fällen kann es sogar
geschehen, daß die volle Beweglichkeit eines für lange
Zeit ruhig gestellten Gelenkes nie mehr hergestellt werden
kann.
Es wird deswegen angestrebt, in dem Maße, in dem die
Heilung fortschreitet, bereits frühzeitig zu beginnen, die
Gelenke wieder zu bewegen, damit es eben nicht zu der ge
fürchteten Versteifung kommt.
Eine aus dem DE 84 07 242 U1 bekannte Armabduktions
orthese enthält hierzu zwischen dem am Rumpf getragenen
Gestell aus Thoraxspange und Beckenstütze und der den Arm
tragenden Schiene eine Stützvorrichtung, die federela
stisch ausgebildet ist. Die Federhärte ist bei der be
kannten Orthese einstellbar, damit beim Gehen der Arm eine
Schwingbewegung vollführt, die das Gelenk geringfügig be
wegt. Somit ist eine Bewegung des Gelenkes möglich, ohne
die Skelettmuskulatur hierzu heranzuziehen.
Große Bewegungungen des Schultergelenkes sind mit der
bekannten Orthese nur zu erreichen, wenn die Stützeinrich
tung abgenommen wird und der beschädigte Arm von einer
Krankengymnastin bewegt wird. Diese Form der Rehabilita
tionsmaßnahme setzt deswegen auch fremde Hilfeleistung
voraus und kann in aller Regel nur im Krankenhaus durch
geführt werden. Folglich ist auch die Zeit dieser Reha
bilitationsmanahme erheblich beschränkt.
In der DE 33 45 386 A1 ist eine kraftbetriebene Ein
richtung zur Abstützung eines Armes beschrieben. Auch
diese Einrichtung weist ein am Rumpf des Patienten zu
befestigendes Gestell auf, an dem eine Armschiene anschar
niert ist. Die Armschiene wird mit Hilfe eines Elektromo
tors bedarfsweise in Bewegung gesetzt. Wie jedoch im
einzelnen eine Begrenzung des Bewegungshubs bewerkstelligt
wird, ist nicht beschrieben. Es ist lediglich pauschal der
Vorschlag enthalten, Endanschlüsse und/oder Endschalter
bzw. Rutschkupplungen zu verwenden. Wodurch jedoch die
Bewegungsumkehr hervorgerufen wird, die notwendig ist, um
mit der Einrichtung die Mobilität des versteiften Gelenkes
wiederherzustellen, ist nicht geoffenbart.
Die CH 665 119 A5 zeigt eine elektrische Spannvor
richtung für orthopädische Justiervorrichtungen. Diese Ju
stiervorrichtung besteht aus einem etwa zylindrischen
Gehäuse, in dem ein Getriebemotor untergebracht ist.
Dieser Getriebemotor treibt bedarfsweise eine Gewindespin
del an, mit deren Hilfe ein zweites bewegliches Teil in
das Gehäuse teleskopartig hereingezogen oder aus dem
Gehäuse wieder herausgeschoben werden kann.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, eine
Orthese zu schaffen, die einfach zu bedienen ist und bei
der auch praktisch nicht die Gefahr eines unfallträchtigen
Versagens der Antriebssteuerung besteht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Orthese
mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die Verwendung der kraftbetriebenen Antriebseinrich
tung, die getrieblich zwischen den Stützenteilen wirksam
ist, ermöglicht ein gezieltes Verkürzen und Verlängern der
Stützeinrichtung und damit die gewünschte Schwenkbewegung
der Teile der Orthese gegeneinander. Mit Hilfe der Steuer
einrichtung läßt sich automatisch der Betrieb der An
triebseinrichtung steuern. Auf diese Weise kann zu nahezu
beliebigen Zeitpunkten die Bewegungsfähigkeit der betref
fenden, durch die Orthese beeinträchtigten Gelenke trai
niert werden. Der Patient ist nicht auf fremde Hilfe an
gewiesen, um ohne Muskelapparat die verletzte Gliedmaße
bewegen zu können.
Da sichergestellt werden muß, daß zu Beginn der
Rehabilitationsmaßnahme der Bewegungshub ein vorbestimmtes
Maß auf keinen Fall überschreiten darf, ist der Antriebs
einrichtung ein mechanischer, verstellbarer Anschlag
zugeordnet wird, der den Arbeitshub formschlüssig be
grenzt. Selbst bei einem Versagen der elektrischen Steue
rung sind dann Verletzungen ausgeschlossen.
Um Fehlbewegungen zu vermeiden, ist das Gelenk, das
die Schiene mit dem Gestell verbindet, zweckmäßigerweise
mit nur einem Freiheitsgrad versehen, da es meistens ge
nügt, überhaupt eine Bewegung, beispielsweise in das
Schultergelenk, einzuleiten und es nicht erforderlich ist,
das Schultergelenk in allen Richtungen zu bewegen, um der
Versteifung entgegenzuwirken.
Wenn die Antriebseinrichtung mit einem Schraubtrieb
versehen ist, gestattet dies eine langsame, die Heilung
der verletzten Gliedmaße nicht beeinträchtigende Bewegung,
und zwar ohne allzu großen mechanischem Aufwand. Außerdem
hat der Schraubspindeltrieb den Vorteil, bei entsprechen
der Auslegung der Gewindesteigung selbsthemmend zu sein,
so daß auch bei Ausfall der Antriebseinrichtung keine
gefährlichen Bewegungen zustandekommen, sondern die Bewe
gung nur einfach stoppt.
Verletzungen werden vermieden, wenn der Schraubtrieb
in einem Gehäuse untergebracht ist.
Der Antrieb des Schraubtriebes geschieht zweck
mäßigerweise mit einem Elektromotor, obwohl auch Pneuma
tikantriebe möglich sind, die beispielsweise bei stationä
rem Aufenthalt des Patienten Vorteile bringen. Bei ambu
lanter Behandlung dagegen ist der Elektromotor in der
Regel zu bevorzugen. Dabei ist es besonders vorteilhaft,
wenn der Elektromotor permanent erregt ist, weil dann
seine Laufrichtung einfach durch Umpolen der Versorgungs
spannung umgekehrt werden kann, um beide Bewegungsrichtun
gen der Orthese zu erreichen.
Ein besonders platzsparender Einbau wird erreicht,
wenn das Gehäuse eine etwa rohrförmige zylindrische Ge
stalt hat und in ihm der Motor und der Schraubtrieb in
Längsrichtung untergebracht sind.
Die elektrische Steuerung enthält vorzugsweise einen
Sensor, um den Betrieb der Antriebseinrichtung festzustel
len und in Abhängigkeit davon gesteuert die Bewegungsrich
tung umzukehren. Der Sensor ist im einfachsten Falle ein
ohmscher Widerstand, wenn die Antriebseinrichtung einen
Elektromotor enthält.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des
Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 als Beispiel für eine Orthese eine Armabduk
tionsorthese in einer perspektivischen Darstel
lung,
Fig. 2 die Stützeinrichtung der Armabduktionsorthese
nach Fig. 1, in einem Längsschnitt und
Fig. 3 das Prinzipschaltbild der Steuerungseinrichtung
für die Stützeinrichtung nach Fig. 2.
Fig. 1 zeigt als Beispiel für eine Orthese eine Arm
abduktionsorthese 1, die ein am Körper des Patienten zu
befestigendes Gestell 2 aufweist. Das Gestell 2 besteht
aus einer Thoraxspange 3 sowie einer Beckenstütze 4. Die
Thoraxspange 3 und die Beckenstütze 4 sind an ihren freien
Enden über zwei lösbare über Kreuz geführte Gurte 5, 6
miteinander verbunden.
Etwa mittig auf der Thoraxspange 3 ist eine Strebe 7
befestigt, die von der Thoraxspange 3 zu der Beckenstütze
4 führt. An dieser Beckenstütze 4, die von der Thorax
spange 3 den Proportionen des menschlichen Körpers ent
sprechend beabstandet ist, ist die Strebe 7 unlösbar etwa
mittig befestigt. An ihrem oberen Ende ist die Strebe 7
mit dem Scharnier 8 versehen, mit dessen Hilfe eine aus
zwei Abschnitten 9, 11 bestehende Armschiene 12 anschar
niert ist. Die Drehachse des Scharniers 8 verläuft recht
winklig zu der Längserstreckung der Strebe 7 und angenä
hert parallel zu der Thoraxspange 3. Hierdurch ist bei
angelegter Armabduktionsorthese 1 eine Bewegung der Arm
schiene 12 von der Flanke des Körpers des Patienten weg
bzw. auf die Flanke zu möglich.
Die beiden Abschnitte 9 und 11 sind mit einem weite
ren Scharnier 13 gelenkig miteinander verbunden. Die Ge
lenkachse des Scharniers 13 verläuft rechtwinklig zu der
Achse des Scharniers 8.
Auf der Oberseite der beiden Abschnitte 9 und 11 be
finden sich mehrere Manschetten 14, 15 und 16, die dazu
dienen, die Abschnitte 9 und 11 der Armschiene 12 fest mit
dem Oberarm bzw. dem Unterarm des Patienten zu verbinden.
Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind dabei sämtliche
Maßnahmen weggelassen, die dazu dienen, die Länge der Arm
schiene 12 bzw. die Lage des Gelenkes 13 an die Propor
tionen des Patienten anzupassen, damit das Gelenk 13 mit
dem Ellenbogengelenk fluchtet. Das Gelenk 13 ist mit
Anschlägen versehen, die die Abwinkelung zwischen den Abschnitten
9, 11 auf ca. 90° nach beiden Seiten begrenzen.
Um die Armschiene 12 in der gewünschten Abwinkelung
zu halten, erstreckt sich zwischen den beiden Abschnitten.
9 und 11 ein Gummiband 17, das mit seinen beiden Enden in
der Nähe des Gelenkes 13 mit dem Abschnitt 9 einerseits
und mit dem Abschnitt 11 andererseits verbunden ist und
das Gelenk 13 in die betreffende Endlage verspannt.
Auf der Strebe 7 ist unterhalb des Scharnieres, und
zwar auf deren distaler Seite, eine Stützeinrichtung 18
vorgesehen, deren Aufbau im einzelnen aus Fig. 2 ersicht
lich ist.
Die Stützeinrichtung 18 weist ein im wesentliches
zylindrisches Gehäuse 19 aus zwei rohrförmigen Abschnitten
21 und 22 auf. Der rohrförmige Abschnitt 21 enthält in
seinem Inneren einen permanent erregten Gleichstrommotor
23, der an ein Planetengetriebe 24 angeflanscht ist. Aus
dem Planetengetriebe 24 steht eine Ausgangswelle 25 vor,
die über eine drehfeste Kupplungseinrichtung 26 mit einer
Schraubspindel 27 gekuppelt ist. Die Ausgangswelle 25 ist
koaxial zu dem zylindrischen Innenraum des rohrförmigen
Gehäuseteils 21.
Mit Hilfe eines Kugellagers 30, in dem die Kupplungs
einrichtung 26 axial festsitzt, werden die Axialkräfte
die an der Ausgangswelle 25 entstehen, in das Gehäuse 19
abgeleitet. Zur Übertragung dieser Kräfte auf das Gehäuse
19 ist das Planetengetriebe 24 an seiner Stirnseite mit
einem ringförmigen Flansch 28 versehen, dessen Außendurch
messer der lichten Weite des rohrförmigen Gehäuseabschnit
tes 21 entspricht und an dem sich das Kugellager 30 ab
stützt. An drei Stellen enthält der ringförmige Flansch 28
drei Ansenkungen 29, die im montierten Zustand mit Bohrun
gen 31 in dem Gehäuseabschnitt 21 fluchten. In diesen
radial verlaufenden Bohrungen 31 sitzende Kugeln 32 grei
fen in die Ansenkungen 29 ein und dienen der axialen und
drehfesten Fixierung der aus dem Motor 23 und dem Plane
tengetriebe 24 bestehenden Einheit. Damit die Kugeln 32
beim Auftreten von Umfangs- oder Axialkräften nicht aus
der Bohrung herausgedrängt werden, ist über die zylindri
sche Außenumfangsfläche des rohrförmigen Gehäuseabschnit
tes 21 eine Buchse 33 übergeschoben, die mit Hilfe einer
von der Seite her eingedrehten Stiftschraube 34 gesichert
ist, die in die Außenumfangsfläche des Gehäuseabschnittes
21 eingreift. An dem unteren in Fig. 2 links gezeichneten
Ende des Gehäuseabschnittes 21 ist ein Innengewinde 35
vorgesehen, in das ein Verschluß 36 eingeschraubt ist. Der
Verschluß 36 kann zusätzlich in bekannter Weise mit Lei
tungsdurchführungen oder Steckeinrichtungen versehen sein,
um die elektrische Verbindung mit dem Motor 23 herzustel
len.
Das dem Verschlußstopfen 36 gegenüberliegende Ende
des Gehäuseabschnittes 21 ist ebenfalls mit einem Innen
gewinde 37 versehen, in das mit einem entsprechenden
Außengewinde der rohrförmige Gehäuseabschnitt 22 mit
seinem Gewindefortsatz 38 eingeschraubt ist. Dieser Gehäu
seabschnitt 22 ist an seinem dem Fortsatz 38 abliegenden
Ende mittels eines Bodens 39 becherförmig verschlossen. In
diesem Boden 39 befindet sich koaxial ein durchgehendes
Innengewinde 41, in das eine Anschlagschraube 42 einge
dreht ist.
Aufgrund dieser Anordnung erstreckt sich die Gewinde
spindel 27 koaxial in dem Innenraum des Gehäuseabschnittes
22, und zwar beginnt sie etwa an dem Stirnende des Fort
satzes 38 und reicht bis in die Nähe des Bodens 39.
Auf der Gewindespindel 27 sitzt eine Gewindemutter
43, die mit geringem Spiel in dem zylindrischen Innenraum
des Gehäuseabschnittes 22 axial verschieblich ist. Die
Gewindemutter 43 ist mit einem in Richtung auf den Boden
39 weisenden Kragen 44 einstöckig ausgebildet, der auf
seiner Innenseite zylindrisch ist. Der Kragen 44 ist ko
axial zu einer in der Gewindemutter 43 enthaltenen durch
gehenden Gewindebohrung 45 angeordnet, in die die Schraub
spindel 27 eingeschraubt ist.
Ein in den Kragen 44 eingepreßter Ring 46 begrenzt
zusammen mit einer kugelzonenförmigen Fläche 47 am Grund
des Kragens 44 einen angenähert kugelförmigen Innenraum
48, der eine zonenförmig abgeflachte Kugel 49 aufnimmt.
Diese Kugel 49 ist einerseits mit einer durchgehenden und
mit der Gewindebohrung 45 fluchtenden Öffnung versehen und
andererseits an einem Ende mit einer abgewinkelten Stange
51 verbunden. Aus Darstellungsgründen ist die als dop
peltkegelige Bohrung ausgeführte Durchgangsbohrung der
Kugel 49 nicht erkennbar.
Die Stange 51 führt, ausgehend von der Kugel 49,
durch einen seitlichen Schlitz 52 in dem Kragen 44 bzw.
Ring 46 und von dort weiter durch eine längliche Öffnung
53 des zylindrischen Gehäuseabschnittes 22. Sowohl der
Schlitz 52, der zu dem freien Ende des Kragens 44 hin
offen ist als auch die längliche Öffnung 53 haben eine
Breite, gemessen in Querrichtung, die dem Durchmesser der
Stange 51 entspricht.
Knapp außerhalb der länglichen Öffnung 53 ist die
Stange 51 bei 54 nach rechts zu abgewinkelt. Das von der
Kugel 49 abliegende Ende der Stange 51 ist mit einem Ge
winde 55 versehen, das dazu dient, die Stange 51 mit einem
schematisch angedeuteten Kugelgelenk 56 zu verbinden.
Dieses Kugelgelenk 56 sitzt an der Unterseite des Ab
schnittes 11 der Armschiene 12 wenige Zentimeter neben dem
Gelenk 8.
Die Befestigung der Stützeinrichtung 18 geschieht in
der Weise, daß das obere Teil 22 des Gehäuses 19 über ein
Winkelstück 78 unterhalb des Gelenkes 8 an der Strebe 7
befestigt ist.
Die mechanische Funktionsweise der insoweit beschrie
benen Armabduktionsorthese ist wie folgt:
Das Gestell 2 wird so an den Patienten angelegt, daß
das Scharnier 8 knapp unter der Achselhöhle des betrof
fenen Armes liegt. In dieser Stellung wird die Thoraxspan
ge 3 und die Beckenstütze 4 mit Hilfe der beiden Gurte 5
und 6 am Rumpf des Patienten befestigt. Der Oberarm liegt
auf dem Abschnitt 11 der Armschiene 12 auf und wird dort
mit Hilfe der Manschette 14 festgehalten. Der Unterarm
befindet sich auf dem Abschnitt 9 und ist dort mit Hilfe
der Manschetten 15 und 16 gesichert. In dieser Stellung
befindet sich das Ellenbogengelenk über dem Scharnier 13,
wobei die Schwenkachse des Ellenbogengelenkes möglichst
genau mit der Achse des Scharniers 13 übereinstimmt. Wie
bereits erwähnt, wird die abgewinkelte Stellung durch
einen Anschlag zusammen mit dem Gummiband 17 sicherge
stellt.
Ein Herunterklappen der Armschiene 12 in dem Scharnier
8 wird durch die Stützeinrichtung 18 verhindert. Bei
dieser bildet die Stange 51 einen ersten Stützteil, der
mit der Armschiene 12 verbunden ist, während das an der
Strebe 7 befestigte Gehäuse 19 einen zweiten Stützteil darstellt.
Die Kraft von der Armschiene 12 wird über die Stange
51 zu der Kugel 49 übertragen, die ihrerseits die Kraft in
die Spindelmutter 43 einleitet. Die an der Schraubspindel
27 auftretende und von der Spindelmutter 43 hervorgerufene
Druckkraft wird von dem Rillenkugellager 30 und zu dem
Ringflansch 28 und von dort über die Kugel 32 zu dem un
teren Gehäuseabschnitt 21 weitergeleitet. Da dieses mit
der Strebe 7 verbunden ist, kommt somit, eine Abstützung
der Armschiene 12 gegenüber der Strebe 7 zustande.
Wenn nun aus Therapiegründen das Schultergelenk des
Patienten bewegt werden soll, wird mit Hilfe einer nach
stehenden beschriebenen elektronischen Schaltung der Elek
tromotor 23 mit abwechselnd entgegengesetzter Drehrichtung
eingeschaltet. Als Ausgangszustand sei angenommen, daß
sich die Anordnung in der in Fig. 2 dargestellten Position
befindet, d. h. der kranke Arm ist möglichst weit vom
Körper abgespreizt. Wenn hier, ausgehend von dieser Stel
lung, der Motor 23 eingeschaltet wird, wird hierdurch über
das Planetengetriebe 24 die Schraubspindel 27 in eine
langsame Umdrehung versetzt. Die Spindelmutter 43 kann
dieser Drehbewegung nicht folgen, weil sie wegen der durch
den Schlitz 53 und den Schlitz 52 hindurchführenden Stange
51 drehgesichert ist. Die Schraubspindel 27 wird sich
deswegen immer tiefer in die Spindelmutter 43 hinein
schrauben und bei weiter anhaltender Drehbewegung auch
durch die entsprechende Bohrung in der Kugel 49 hindurch
bewegen. Demzufolge bewegt sich die Spindelmutter 43,
bezogen auf die Strebe 7, von der Thoraxspange 3 in Rich
tung auf die Beckenstütze 4 und die Armschiene 12 kann
sich, entsprechend der Bewegungsgeschwindigkeit der Spin
delmutter 43, nach unten bewegen. Die dabei auftretende
Relativbewegung zwischen der Stange 51 und der Armschiene 12
wird durch das Kugelgelenk 56 aufgenommen.
Sobald die tiefste Stellung der Armschiene 12 er
reicht ist, wird durch Ändern der Polarität der Speise
spannung für den Motor 23 dessen Drehrichtung umgekehrt.
Dadurch ist die Schraubspindel 27 bestrebt, sich wieder
aus der Spindelmutter 43 herauszudrehen und, da sie in
axialer Richtung in dem Gehäuse 19 festgelegt ist, steigt
die Spindelmutter 43 auf der Gewindespindel 27 wieder nach
oben in Richtung auf den Boden 39 des Gehäuseabschnittes
22. Diese Bewegung wird entsprechend über die Stange 51
auf die Armschiene 12 übertragen, wodurch der Arm des
Patienten erneut angehoben wird.
Um Überdehnungen des zwecks Rehabilitation zu bewe
genden Schultergelenkes zu vermeiden, kann die Einstell
schraube 42 mehr oder weniger tief in die Gewindebohrung
41 eingeschraubt werden. Eine an dem freien Ende der Ein
stellschraube 42 sitzende Anschlagplatte 58 wird hierdurch
mehr oder weniger weit in Richtung auf den Motor 23 be
wegt. Diese Anschlagplatte 58 begrenzt formschlüssig das
obere Ende des Arbeitshubes der Spindelmutter 43 in dem
Gehäuse 19. Sobald die Spindelmutter 43, beispielsweise
mit dem darin sitzenden Vorschraubring 46 an der Anschlag
platte 58 anstößt, wird die Rotation der Spindel 27 bloc
kiert und in der Folge auch der Elektromotor 23.
In ähnlicher Weise kann auch der untere Endpunkt für
die Bewegung der Spindelmutter 43 festgelegt werden, bei
spielsweise durch einen in dem Gehäuse 19 ortsfest an
geordneten Gummiring 59, der sich über eine Zwischenplatte
61 auf dem Kugellagerring 30 und somit auf dem Ringflansch
28 abstützt.
Mit der neuen Armabduktionsorthese kann der Patient
einfach durch entsprechendes Einschalten des Elektromotors
23 ohne fremde Hilfe seinen kranken Arm im Schultergelenk
bewegen, damit das Schultergelenk nicht versteift. Bei
dieser Form der Bewegungstherapie ist der Patient nicht
auf fremde Hilfe angewiesen.
Obzwar die neue Lösung in Verbindung mit der Bewegung
des Schultergelenkes veranschaulicht ist, ist klar, daß
die kraftbetriebene Stützeinrichtung 18 auch beispiels
weise zwischen den Abschnitten 9 und 11 der Armschiene 12
eingesetzt werden kann, um das Ellenbogengelenk ohne Akti
vierung des Muskelapparates zu bewegen. Außerdem ist aus
dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ersichtlich, daß
auch andere Orthesen durch die kraftbetriebene Stützein
richtung 18 mobilisiert werden können und daß die Erfin
dung nicht auf die Anwendung bei Armabduktionsorthesen
beschränkt ist.
Eine zur elektrischen Steuerung des Motors 23 ge
eignete Schaltung ist in Fig. 3 gezeigt. Hiernach ist eine
Steuereinrichtung 61 vorgesehen, deren Eingänge 62 und 63
zu einem ohmschen Widerstand 64 parallelgeschaltet sind.
Ausgangsseitig ist die Steuereinrichtung 61 an ein Strom
stoßrelais 65 angeschlossen, das als zweipoliger Umschal
ter wirkt. Dessen bewegliche Kontakte 66 sind einerseits
über eine Leitung 67 unmittelbar mit einer Stromversor
gungsklemme 68 und andererseits, über den Widerstand 64 mit
einer Stromversorgungsklemme 69 verbunden.
Die ortsfesten Kontakte 71 sind Über Kreuz mitein
ander verschaltet und über Leitungen 72 und 73 an die An
schlußklemmen des Motors 23 angeschlossen.
Die Schaltung arbeitet wie folgt:
Nach dem Anlegen der Versorgungsspannung an die
Anschlüsse 6.8 und 69 erhält auch die Steuereinrichtung 61
über nicht weiter gezeigte Leitungen Strom. Gleichzeitig
beginnt ein Strom über den Widerstand 64 und die in einer
beliebigen Stellung befindlichen Umschaltkontakte 66 zu
dem Motor 23 zu fließen. Der Motor 23 setzt sich daraufhin
in einer Richtung in Bewegung. Falls die Drehrichtung im
Sinne eines Anlaufens an den Anschlag gerichtet ist, an
dem der Schraubspindelantrieb ohnehin anliegt, wird, wie
oben erwähnt, der Motor 23 blockiert, was dazu führt, daß
der Spannungsabfall an dem Widerstand 64 kräftig ansteigt.
Das Ansteigen des Spannungsabfalls an dem Widerstand 64
wird von der Steuereinrichtung 61 ausgewertet, die darauf
hin einen Stromimpuls an das Stromstoßrelais 65 gibt, das
infolge des Stromimpulses in die andere als der gezeichne
ten Lage umkippt. Somit beginnt der Motor in der entgegen
gesetzten Richtung zu laufen, also beispielsweise von der
Anschlagplatte 58 zu dem Anschlaggummi 59. Der dabei an
dem Widerstand 64 auftretende Spannungsabfall liegt un
terhalb einer vorgegebenen Schwelle, die die Steuerein
richtung 61 veranlaßt, den oben erwähnten Stromimpuls
abzugeben. Sobald jedoch die Spindelmutter 43 die untere
Stellung erreicht, d. h. an dem Gummiring 59 anstößt, wird
der Motor 23 erneut blockiert und der Strom durch den
Widerstand 64, der als Sensor wirkt, steigt deutlich an.
Der Spannungsanstieg liegt über einer vorgegebenen Schwel
le, was dazu führt, daß die Steuereinrichtung 61 an das
Stromstoßrelais 65 einen weiteren Impuls abgibt, der dazu
führt, daß das Stromstoßrelais 65 in die in Fig. 3 gezeig
te Stellung zurückkippt. Hierdurch wird der Motor 23
umgepolt und läuft nun so, daß sich die Spindelmutter von
dem Gummiring 59 zu der Anschlagplatte 58 bewegt, bis sie
dort angestoßen ist und sich das Spiel wiederholt.
Das ständige Hin- und Herlaufen der Spindelmutter 43
führt zu einer Art Winkbewegung der Armschiene 12 und
damit einer entsprechenden Bewegung des Schultergelenks.
Dieses ständige Auf- und Abbewegen der Armschiene 12 hält
solange an, bis die Versorgungsspannung von den Anschlüs
sen 68 und 69 abgeschaltet wird.
Claims (18)
1. Orthese (1) zur Fixation und/oder induzierten Bewe
gung einer Gliedmaße oder eines Teils davon,
mit einem am Rumpf oder einer Gliedmaße eines Patien ten zu befestigenden Gestell (2),
mit einer an dem Gestell (2) angelenkten Schiene (12), zur Aufnahme der zu bewegenden Gliedmaße oder eines Teils davon,
mit einer einends an dem Gestell (2) und andernends an der Schiene (12) gehalterten Stützeinrichtung (18), die zwei relativ zueinander bewegbare Stütz teile (19, 51) aufweist, von denen der eine mit dem Gestell (2) und der andere mit der Schiene (12) ver bunden ist,
mit einer wahlweise in Gang oder still zu setzenden kraftgetriebenen Antriebseinrichtung (23, 27, 43), durch die die beiden Stützteile (19, 51) zumindest voneinander weg bewegbar sind und der wenigstens eine einstellbare mechanische Anschlageinrichtung (58) zugeordnet ist, um den Hub der Antriebseinrichtung (23, 27, 43) formschlüssig zu begrenzen, und
mit einer Steuereinrichtung (61) für die Antriebsein richtung (23, 27, 43), die einen Schaltzustand, in dem die Antriebseinrichtung (23, 27, 43) in der einen Rich tung in Gang gesetzt ist, und einen zweiten Schaltzu stand aufweist, in dem die Antriebseinrichtung (23, 27, 43) in der anderen Richtung in Gang gesetzt ist, wobei die Steuereinrichtung (61) von dem einen in den anderen Schaltzustand umschaltet, wenn die Antriebs einrichtung (23, 27, 43) blockiert wird.
mit einem am Rumpf oder einer Gliedmaße eines Patien ten zu befestigenden Gestell (2),
mit einer an dem Gestell (2) angelenkten Schiene (12), zur Aufnahme der zu bewegenden Gliedmaße oder eines Teils davon,
mit einer einends an dem Gestell (2) und andernends an der Schiene (12) gehalterten Stützeinrichtung (18), die zwei relativ zueinander bewegbare Stütz teile (19, 51) aufweist, von denen der eine mit dem Gestell (2) und der andere mit der Schiene (12) ver bunden ist,
mit einer wahlweise in Gang oder still zu setzenden kraftgetriebenen Antriebseinrichtung (23, 27, 43), durch die die beiden Stützteile (19, 51) zumindest voneinander weg bewegbar sind und der wenigstens eine einstellbare mechanische Anschlageinrichtung (58) zugeordnet ist, um den Hub der Antriebseinrichtung (23, 27, 43) formschlüssig zu begrenzen, und
mit einer Steuereinrichtung (61) für die Antriebsein richtung (23, 27, 43), die einen Schaltzustand, in dem die Antriebseinrichtung (23, 27, 43) in der einen Rich tung in Gang gesetzt ist, und einen zweiten Schaltzu stand aufweist, in dem die Antriebseinrichtung (23, 27, 43) in der anderen Richtung in Gang gesetzt ist, wobei die Steuereinrichtung (61) von dem einen in den anderen Schaltzustand umschaltet, wenn die Antriebs einrichtung (23, 27, 43) blockiert wird.
2. Orthese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gelenk (8) lediglich einen Freiheitsgrad auf
weist.
3. Orthese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebseinrichtung (23, 27, 43) einen Schraubtrieb
(27, 43) aufweist.
4. Orthese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schraubtrieb (27, 43) eine Spindelmutter (43) um
faßt, an der der eine Stützteil (51) begrenzt beweg
lich angebracht ist.
5. Orthese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
dem Schraubtrieb (27, 43) ein Gehäuse (22) zugeordnet
ist in dem sich dessen Spindelmutter (43) bewegt.
6. Orthese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Antriebseinrichtung (23, 27, 43) einen Motor (23) um
faßt.
7. Orthese nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Motor (23) ein Elektromotor ist.
8. Orthese nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der Elektromotor (23) ein permanenterregter Gleich
strommotor ist.
9. Orthese nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
sich getrieblich zwischen dem Motor (23) und dem
Schraubtrieb (27, 43) ein Getriebe (24) befindet.
10. Orthese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Antriebseinrichtung (23, 27, 43) ein Gehäuse (19)
zugeordnet ist.
11. Orthese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse (19) den anderen Stützteil bildet.
12. Orthese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse (19) zylindrisch ist.
13. Orthese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse (19) zwei Teile (21, 22) aufweist, von
denen der eine (21) der Unterbringung des Motors (23)
und der andere (22) der Unterbringung des Schraub
triebs (27, 43) dient.
14. Orthese nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse (22) für den Schraubtrieb (27, 43) eine zu
der Schraubspindel (27) sich parallel erstreckende
längliche Öffnung (53) enthält, durch die das eine
Stützteil (51) in das Innere des Gehäuses (22) führt.
15. Orthese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sie eine Armabduktionsorthese ist.
16. Orthese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gestell (2) eine Thoraxspange (3) und eine Bek
kenstütze (4) aufweist.
17. Orthese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung (61) einen Sensor (64) auf
weist, um festzustellen, ob die Antriebseinrichtung
(23, 27, 43) am jeweiligen Ende ihres Arbeitshubs ange
kommen ist.
18. Orthese nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sensor (64) ein ohmscher Wiederstand ist und die
Antriebseinrichtung (23, 27, 43) einen Elektromotor
(23) enthält, dessen Speisestrom über den Sensor (64)
fließt.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934323261 DE4323261C2 (de) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | Orthese zur Fixation und/oder induzierten Bewegung einer Gliedmaße oder eines Teils davon |
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DE19934323261 DE4323261C2 (de) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | Orthese zur Fixation und/oder induzierten Bewegung einer Gliedmaße oder eines Teils davon |
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DE4323261A1 DE4323261A1 (de) | 1995-02-02 |
DE4323261C2 true DE4323261C2 (de) | 1998-04-16 |
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ID=6492587
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DE19934323261 Expired - Fee Related DE4323261C2 (de) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | Orthese zur Fixation und/oder induzierten Bewegung einer Gliedmaße oder eines Teils davon |
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---|---|---|---|---|
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8407242U1 (de) * | 1984-06-07 | Otto Bock Orthopädische Industrie Besitz- und Verwaltungs-KG, 3428 Duderstadt | Dynamische Schulterabduktionsorthese | |
DE3345386A1 (de) * | 1983-12-15 | 1985-06-27 | Ernst Knoll Feinmechanik, 7801 Umkirch | Einrichtung zum abstuetzen eines armes |
US4651719A (en) * | 1985-01-22 | 1987-03-24 | Danninger Medical Technology, Inc. | Continuous passive motion shoulder unit |
CH665119A5 (de) * | 1984-04-30 | 1988-04-29 | Wiederkehr Hans | Elektrische spannvorrichtung fuer orthopaedische justiervorrichtungen. |
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-
1993
- 1993-07-12 DE DE19934323261 patent/DE4323261C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
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Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
DE-Z.: Med.-orthop.-Technik, Heft 4/85, S. 131-133 * |
DE-Z.: Med.-orthop.-Technik, Heft 4/91, S. 178-180, 183-186 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4323261A1 (de) | 1995-02-02 |
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Owner name: OTTO BOCK HEALTHCARE GMBH, 37115 DUDERSTADT, DE |
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