-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung für gelähmten Fuß und insbesondere eine solche
Vorrichtung, die zum Stützen
des Fußes
eine längliche
gebogene Feder enthält,
die einerseits auf der Vorderseite des Unterschenkels und andererseits
im Bereich des Spanns am Fuß befestigt
ist.
-
Eine
häufige
Folge besonders von Rückenmarkschäden ist
eine Funktionsstörung
des Peroneusmuskels (paresis peronei), was bedeutet, dass dem Fußgelenk
die hebende Funktion für
den Fuß fehlt,
mit anderen Worten, der Fuß hängt schlaff.
Das Laufen ohne eine den Fuß hebende
bzw. im rechten Winkel haltende Hilfsvorrichtung ist für eine Person, die
ein solches Leiden hat, nahezu unmöglich.
-
Die
einfachsten als Hilfsvorrichtung vorgesehenen Vorrichtungen haben
für einen
gelähmten
Fuß einen
Schaft, der am Unterschenkel befestigt wird und ein den Fuß unter
der Fußsohle
stützendes
Teil, die den Fuß ungefähr in rechtem
Winkel halten. Der Schaft ist entweder auf die Rückseite oder auf die Seite
des Unterschenkels platziert. Einige dieser Vorrichtungen haben
beim Fußgelenk
ein elastisches Gelenk oder ein Gelenk, das eine begrenzte Bewegung
erlaubt. Solche Vorrichtungen weisen jedoch zahlreiche Nachteile
auf. Steife Schaft- und Stützteile,
die in den Schuh hineingestopft sind, sind als solche unbequem.
Sie verursachen leicht Aufreibungen. Da das den Fuß von unten
stützende
Teil die Form der Fußsohle
haben muss, schwitzt der Fuß auch
dadurch. Um diese Probleme zu vermeiden, dient der Schuh in einer
Lösung
als Stützteil
und hat einen speziellen Beschlag am Absatz, der mit dem am Unterschenkel
befestigten Schaft verbunden ist. Ein Nachteil dieser Lösung ist,
dass dafür
ein speziell hergestellter Schuh benötigt wird.
-
Um
diese Nachteile zu vermeiden, sind auch Lösungen entwickelt worden, in
denen der Fuß mit
einer auf der Vorderseite des Unterschenkels und am Fuß entsprechend
im Bereich des Spanns befestigten Vorrichtung gestützt wird,
dabei handelt es sich meistens um ein Federsystem. In dem deutschen
Patent 327817 ist das so gelöst,
dass ein die Form des Spanns folgendes Endstück einer gebogenen Feder, die
am Unterschenkel befestigt ist, zwischen der oberen Schuhfläche und
dem Spann angebracht wird.
-
In
dem US-Patent 4651723 ist ein Ende einer streifenförmigen gebogenen
Feder gleitend auf der Vorderseite des Unterschenkels und das andere Ende
zwischen der oberen Schuhfläche
und dem Spann befestigt. Ein Nachteil dieser Lösungen ist, dass eine zwischen
dem Spann und der oberen Schuhfläche
angebrachte Feder den Spann aufreibt, auch wenn ein Strumpf dazwischen
wäre. Das
Gleiten der Feder ist je nach Material des Schuhs und des Strumpfes
sowie je nach Passung äußerst unbestimmbar.
Die Lösung
im US-Patent 4651723, d.h. die gleitende Befestigung auf der Vorderseite
des Unterschenkels verstärkt
die Unbestimmbarkeit der Funktion der Vorrichtung und schwächt die
den Fuß stützende Wirkung
der Feder ab. Insbesondere bewegt sich die streifenförmige Feder
gemäß dem US-Patent zwischen der
oberen Schuhfläche
und dem Spann auch seitlich unbestimmbar und unkontrollierbar, was
bedeutet, dass die Vorrichtung seitlich den Fuß schlecht stützt.
-
DE-U-1970630
stellt eine Lösung
dar, bei der eine Feder oder ein elastisches Band zwischen der Vorderseite
des Unterschenkels und dem Fußballen befestigt
ist. Bei einer Durchführung
hat das elastische Band eine Führung
für die
Feder im Bereich der Vorderseite des Unterschenkels oder des Fußballens.
Die Führung
wird durch Kerben, die in das Band eingeschnitten sind, gebildet.
Wenn das Band elastisch ist, ist das seitliche Stützen des
Fußes
nicht sehr gut. Da das Band sich fest gegen die Feder drückt, entsteht
viel Reibung und ein leichtes Gleiten ist nicht möglich.
-
Die
Erfindung soll eine Verbesserung für die Lösung darstellen, durch die
oben genannte Probleme eliminiert werden und der Fuß mit einer
länglichen
gebogenen Feder, die auf der Vorderseite des Unterschenkels und
entsprechend im Bereich des Spanns befestigt ist, gestützt wird.
-
Kennzeichnend
für die
Vorrichtung für
gelähmten
Fuß ist,
dass die Vorrichtung zum Stützen des
Fußes
eine längliche
gebogene Feder, Mittel zum Befestigen der Feder am oberen Ende auf
der Vorderseite des Unterschenkels (1) und Mittel zum Verbinden
der Feder am anderen Ende im Bereich des Spanns einschließlich einer
Führung
zum Empfangen der Feder fürs
Gleiten hat, und dass die Führung
ein Gegenstück
aus hartem Material enthält, welches
angepasst worden ist, um die Feder am anderen Ende fest genug zu
empfangen, damit der Fuß seitlich
gestützt
wird, und das Gegenstück
ist mit einem solchen Zwischenraum vorgesehen und hat solche Materialeigenschaften,
dass ein leichtes Gleiten der Feder in der Längsrichtung ermöglicht ist.
-
Bei
einer Durchführung
der Erfindung ist das Gegenstück
ein scheidenförmiges
Teil, das angepasst ist zum Platzieren auf den Spann.
-
Bei
einer anderen Durchführung
der Erfindung ist das Gegenstück
am Schuh im Bereich des Spanns befestigt.
-
Die
Feder hat vorzugsweise eine allgemeine Streifenform. Der Querschnitt
der Feder kann gebogen oder ansonsten profiliert sein, um das Verdrehen zu
verhindern und dadurch die seitliche Stabilität der Vorrichtung zu verbessern.
-
Die
Befestigung der Feder ist am oberen Ende auf der Vorderseite der
Unterschenkel vorzugsweise einstellbar in der Längsrichtung der Feder.
-
Die
Lösung
gemäß der Erfindung
ermöglicht dem
Fuß beim
Laufen ein leichtes Wenden gegen die Federkraft. Der Fuß geht auch
in der Ruhelage leicht zur Grundstellung zurück, im Wesentlichen zum rechten
Winkel in Bezug auf den Unterschenkel. Ein Aufreiben des Fußes, des
Spanns oder des Unterschenkels ist gänzlich verhindert. Es ist leicht,
Schuhe für
die Verwendung der Vorrichtung gemäß der Erfindung auszurüsten, und
es kommen in die Schuhe keine für
den Fuß unangenehmen
Zusatzteile. Durch Standardisierung die von der Feder und dem Gegenstück gebildete
Lösung
ist es leicht, im Werk ein erforderliches Gegenstück an den
Schuhen zu befestigen. Wenn die Feder seitlich verhältnismäßig fest
in das Gegenstück
angepasst wird, stützt
die Vorrichtung das Fußgelenk
auch seitlich gut. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann auch so
hergestellt werden, dass sie sehr leicht ist.
-
Die
Erfindung und einige ihre Durchführungsformen
werden im Nachfolgenden detaillierter erklärt unter Bezugnahme auf die
beigefügten
Zeichnungen, von denen:
-
die 1 schematisch
von der Seite aus und als teilweise geschnittene Ansicht eine Durchführung der
Vorrichtung gemäß der Erfindung
fertig am Fuß befestigt
darstellt,
-
die 2 als
schematische Perspektive die Vorrichtung gemäß 1 darstellt,
-
die 3 – 5 schematisch
die Funktion einer Durchführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung
im Zusammenhang mit einem Schuh darstellen,
-
die 6 – 10 schematisch
einige mögliche
Durchführungen
des Gegenstücks
und der Feder als Querschnitt in der Lösung gemäß der Erfindung darstellen
und
-
die 11 schematisch
noch einige Durchführungsformen
der Erfindung darstellt.
-
Die
in den 1 und 2 dargestellte Vorrichtung hat
ein herkömmliches,
am Unterschenkel 1 zu befestigendes Band 4. Die
Riemen 6 und die entsprechende Stelle auf dem Band sind
beispielsweise mit Klettband versehen, dadurch ist es einfach, das
Band nach dem jeweiligen Umfang des Unterschenkels einzustellen
und beliebig straff zu befestigen. Das Vorderteil 4a des
Bands 4 reicht so weit, dass es den Fuß vor möglichem Drücken der Feder 3 gegen
den Fuß schützt. Vorteilhaft
ist es bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung,
verglichen mit einigen anderen Vorrichtungen, dass die beste Befestigungsstelle
des Bands sich unten, direkt oberhalb des Fußgelenks befindet, wo der Unterschenkel
sowieso immer am dünnsten
ist und wo das Band gut sitzt, ohne dass es sehr fest gezogen werden
muss.
-
Am
Band ist auf der Vorderseite des Unterschenkels eine Platte 5 befestigt,
beispielsweise aus geeignetem Metall, zum Befestigen der Feder 3.
Am oberen Ende 3a der Feder sind mehrere, dicht aneinander
liegende Löcher
11 zum Befestigen der Platte mit Schrauben 7. Durch die
Wahl der Befestigungslöcher
kann die Stelle der Feder 3 vertikal passend nach dem Fuß des Benutzers
festgelegt werden. Die richtige Einstellung der Befestigungshöhe der Feder ist
wesentlich, damit die Vorrichtung gute funktioniert. Für die Stabilität der Vorrichtung
ist es vorteilhaft, dass die Befestigung am oberen Ende der Feder fest ist.
Andererseits deckt die Erfindung auch Alternativen, wo die Befestigung
gewünschten
Spielraum hat, beispielsweise auf Wunsch des Benutzers oder auf Grund
bestimmter Verwendungsart. Die Befestigung kann beispielsweise begrenzt
gleitend sein.
-
Hier
dargestellte einstellbare Befestigung dient ausschließlich als
Beispiel. Entsprechende einstellbare Befestigungen sind von vielen
verschiedenen Anwendungen bekannt, und es kann jede geeignete und
ausreichend feste und ansonsten geeignete Befestigung auch bei der
Vorrichtung gemäß der Erfindung
benutzt werden.
-
Die
Feder 3 biegt sich so, dass sie ungefähr der Vorderseite des Unterschenkels
und dem Spann folgt, wenn der Fuß sich in einer normalen Stehstellung
befindet, mit anderen Worten ungefähr im rechten Winkel wie in
der 1. Der Bereich des an der Vorderseite des Unterschenkels
zu befestigenden oberen Endes 3a und entsprechend der Bereich
des am Spann zu befestigenden anderen Endes 3b können im
Wesentlichen gerade sein (1). Eine solche Formung der Feder
und der Befestigungen ist am einfachsten, aber möglich ist im Rahmen der Erfindung
auch eine solche Durchführung,
bei der die Feder 3 und die entsprechenden Befestigungsanschläge etwas
gebogen wären.
Die Biegungsstelle 3c der Feder, die bei den hier dargestellten
Beispielen einfach die Form des Fußes folgt, kann beispielsweise auch
so geformt werden, dass sie sich etwas weiter vom Fußgelenk
befindet, wodurch eventuelles Drücken
der Feder gegen den Fuß verhindert
wird, wenn das Fußgelenk
sich zum Spann hin biegt. Die Feder ist in den 1 und 2 sowie
im Beispiel ein Streifen, dessen Querschnitt eine rechteckige Form hat
und dessen anderes Ende 3b abgerundet ist. Ein geeignetes
Material für
die Herstellung der Feder ist Federstahl, aber auch andere Materialien,
wie faserverstärkte
Kunststoffe oder Kompositenmaterialien, können geeignet sein. Wenn die
Feder beispielsweise aus Stahl ist, kann es vorteilhaft sein, sie
zu beschichten oder mit wärmeisolierendem
Material im mittleren Bereich zu schützen, wo sie sich dicht beim Fuß befindet.
-
Für das Verbinden
der Feder am Bereich des Spanns 2a gehört zu der Vorrichtung, wie
in den 1 und 2 dargestellt, ein Gegenstück 9 für die Feder 3b.
Das Gegenstück 9 ist
ein scheidenförmiges
Teil, dessen Unterseite die Form des Spanns folgt und die Oberseite
sich wölbt,
so dass der Querschnitt des Teils wie eine schmale Mondsichel aussieht.
Das Teil 9 wird vorteilhaft auch zu den Zehen hin etwas
schmäler.
Durch eine solche Formung ist das Gegenstück möglichst unscheinbar, wenn es
an dem Schuh befestigt ist. Die Weite des durch das Gegenstück 9 laufenden
Kanal 10 ist genau richtig für die Feder 3b bemessen,
damit die Feder sich leicht darin auf die Weise bewegt, wie das
Pfeil S (2) zeigt. Der Kanal 10 muss nicht unbedingt
ganz durch das Teil gehen wie in den Abbildungen, aber die Herstellung
eines ganz durchgehenden Kanals ist am leichtesten. Das Teil 9a des
Gegenstücks
zwischen dem Spann 2a und der Feder 3b verhindert
ein Aufreiben zwischen der Feder 3b und dem Spann 2a. Die
Federkraft der Feder 3 wirkt wiederum meist auf das Teil 9b des
Gegenstücks
oberhalb der Feder, und die Konstruktion des Gegenstücks muss
stark genug sein, um bei der Benutzung die Federkraft und deren beachtlichen
Schwankungen beim Laufen auszuhalten.
-
Am
einfachsten ist es, das Gegenstück,
gegen den die Feder gut gleiten muss, aus geeignetem Kunststoff,
der hart und fest genug ist, herzustellen. Beispielsweise kann sich
Polyethylen dafür
eignen. Es kann sich auch ein passendes Metall, Kompositenmaterial
oder keramisches Material eignen.
-
Die
Federkraft muss groß genug
sein, damit sie den Fuß hält und wieder
in die Normalstellung in den rechten Winkel zurückbringt. Die Erfahrungen, die
anhand der Versuchsvorrichtungen gesammelt worden sind, zeigen dass
es gut ist, wenn die Feder etwas gespannt ist, d.h. dass sie den
Fuß schon
in der Normalstellung hebt.
-
In
den 6 – 10 werden
einige mögliche
Durchführungen
der Feder 3b und des Gegenstücks 9 als Querschnittsbilder
dargestellt. Die Bezugsnummern 9a und 9b deuten
entsprechend auf die Teile, die von unten und von oben gegen die
Feder kommen. Die Bezugsnummern 17 und 18 deuten in
den 6 – 8 entsprechend
auf die geformte Unter- und Oberfläche der Gegenstücke. Bei
den Beispielen in den 6 – 8 ist das
Gegenstück 9 ein
einheitliches Teil, das beispielsweise aus Kunststoff hergestellt
ist und das für
die Feder einen Kanal 10 hat. Beim Beispiel in der 6 sind
die Feder 3b und der Kanal 10 im Wesentlichen
rechteckig. Beim Beispiel in der 7 haben
die Feder 3b und der Kanal 10 einen bogenförmigen Querschnitt.
Beim Beispiel in der 8 besteht die Feder 3b aus
drei parallel laufenden fadenartigen Teilen. Bei den Beispielen
in den 9 und 10 werden das Gegenstück 9 und
der Kanal 10 von einem Rohrteil 10 mit rechteckigem
Querschnitt gebildet, das beispielsweise aus Stahl ist, damit es
möglichst
gut die von der Feder 3b verursachte Abnutzung aushalten
würde.
Beim Beispiel in der 10 besteht die Feder 3b aus
mehreren aufeinander liegenden Blattfedern.
-
Auch
das in den 9 und 10 dargestellte
Gegenstück
ist gleichflächig
und gleichstark, das relativ schmal, beispielsweise ca. 20 mm breit
ist, eignet sich gut beispielsweise zum Einsetzen in Schuhe. Es
ist ganz klar, dass das Gegenstück
auch auf viele anderen Weisen gut durchgeführt werden kann. Das Gegenstück muss
nicht unbedingt einen einheitlichen Kanal für die Feder bilden, sondern
es kann sich auch beispielsweise nur aus Führungen um die Ränder der
Feder bilden.
-
Das
Gegenstück 9 kann
am Fuß 2 beispielsweise
mit einem Band um den Fuß oder
einem Ähnlichem
befestigt sein, wie in der 1 schematisch dargestellt
wird. Die vorrangige Benutzungsart der Vorrichtung gemäß der Erfindung
ist jedoch die Benutzung mit einem Schuh. Der Schuh kann jeder beliebige,
für diesen
Zweck geeignete Haus- oder Straßenschuh
sein. Beim Beispiel in den 3 – 5 ist
das Gegenstück
in einem mokassinartigen Schuh 12 unter dem auf dem Spann
liegendem Oberteil 13 des Schuhs angebracht. In der 3 wird
mit gebrochenen Strichlinien 19 eine Verstärkung gedeutet, die
für den
Schuh hergestellt ist, damit er besser die Benutzung der Vorrichtung
aushalten würde.
Die Feder 3 wirkt nämlich
meistens so, dass sie das Gegenstück 9 hebt und nach
oben wenden will. Der Aufbau des Schuhs und die Befestigung des
Gegenstücks müssen daher
fest genug sein, damit sie diese Belastung aushalten. Bei Schnürschuhen
kann das Gegenstück
an der Zunge des Schuhs befestigt werden, so dass es unter dem zugeschnürten Oberteil
des Schuhs bleibt. Für
das Gegenstück
kann aus Leder oder Stoff ein Beutel an den Schuh genäht werden, der
das Gegenstück
festhält.
Es ist auch möglich,
an die Ränder
des Gegenstücks
passende Löcher
zu machen, durch die es an den Schuh oder Ähnlichen angenäht werden
kann. Es kann auch angeklebt werden. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung
kann auch nachts benutzt werden, um den Fuß in gebogener Stellung zu
halten. Das ist wichtig, da ein gelähmter Fuß sonst leicht zum kürzer werden
der Achillessehne führt.
In diesem Fall kann das Gegenstück
beispielsweise an einem geeigneten Band oder einem Filzschuh, der
steif und fest genug ist, befestigt werden.
-
Wenn
die Feder 3 aus Federstahl hergestellt wird, kann sie beispielsweise
ca. 1,5 mm dick sein. Die Breite der Feder kann beispielsweise ca.
15 mm betragen. Besonders im Bereich der Biegungsstelle 3c kann
die Feder beispielsweise auf die Breite von ca. 6 mm verschmälert sein.
Die Stärke
des Gegenstücks
kann ca. 5 mm betragen, und auf Wunsch kann sie durch passende Materialwahl
noch etwas dünner
sein. Die Länge
des Gegenstücks
kann beispielsweise 50 – 60
mm betragen. Zwischen der Feder und dem Gegenstück muss einen ausreichenden Spielraum
haben, damit die Feder leicht gleiten kann. Ein geeigneter Spielraum
ist beispielsweise 0,3 – 0,5 mm.
-
Durch
die 3 – 5 wird
die Funktion der Vorrichtung gemäß der Erfindung
beim Laufen sowie ein Schuh gemäß der Erfindung
dargestellt. Die Befestigung der Feder 3 auf der Vorderseite
des Unterschenkels entspricht beispielsweise der Darstellung der 1 und 2 und
ist in den 3 – 5 nur sehr
schematisch dargestellt. Der Schuh 12 ist ein mokassinartiger
Schuh, der einen abgerundeten Absatz 15 und eine stabile
Sohle 14 hat, die für
das Laufen mit einem gelähmten
Fuß vorteilhaft
sind. Die Unterlage ist mit der Bezugsnummer 16 bezeichnet.
Das Gegenstück 9 ist
in einem solchen Schuh unter dem den Spann deckenden Teil platziert.
In diesem Fall ist es vielleicht am leichtesten, das Gegenstück an der
Unterfläche
des genannten Teils zu befestigen. In einer Normalstellung, d.h. ungefähr im rechten
Winkel (3) ist der Biegungswinkel der
Feder an der Stelle 3c A1 und das Ende 3b der
Feder reicht im Kanal 10 des Gegenstücks 9 bis zur Stelle
S1.
-
Wenn
der Fuß beim
Laufen hinten bleibt (4), ist der Winkel A2 an der
Stelle 3c steiler und die Federkraft richtet sich nun durch
das Gegenstück 9 auf
den Spann 2a. Das Ende 3b der Feder schiebt sich
in dem Kanal 10 des Gegenstücks 9 weiter bis zur
Stelle S2. Das leichte Gleiten der Feder in dem Gegenstück ermöglicht die
Veränderung
der Winkel, was das Laufen erleichtert. Wenn der Fuß wieder
nach vorne gehoben wird, bringt die Feder den Winkel des Fußgelenks
wieder zur Normalstellung zurück.
-
Wenn
der Fuß nach
vorne gebracht wird und auf den Boden gelegt wird (5),
dreht die Kraft, die von der Unterlage 16 auf den Absatz 15 des Schuhs
gerichtet wird, den Fuß nach
vorne. Der Winkel A3 an der Stelle 3c der Feder ist nun
größer und das
Ende 3b der Feder gleitet in dem Kanal 10 des Gegenstücks 9 nach
hinten bis zur Stelle S3. Die Federkraft wendet den Fuß nun zurück Richtung
Normalstellung, was das Laufen erleichtert wenn der Fuß wieder
nach hinten geht.
-
Das
Gegenstück 9 kann
außerdem
im Bereich des Spanns 2a auch elastisch an den Schuh befestigt
werden. In der 11 ist die Befestigung mit Hilfe
von elastischen Bändern 22 schematisch dargestellt,
wobei ein Ende der Bänder
am Schuh befestigt sind und das andere Ende am Gegenstück 9. Dabei
kann das Gegenstück 9 auf
die von dem Pfeil F gezeigte Weise etwas nachgeben, wenn der Fuß sich zum
steilen Winkel biegt. Das erleichtert das Laufen, wenn die Feder
beispielsweise aus irgendeinem Grund schlecht in dem Gegenstück gleitet.
-
In
der 11 ist auch die Befestigung des oberen Endes 3a der
Feder auf der Seite des Unterschenkels 1 schematisch so
dargestellt, dass an der Vorderseite 4a des Bands 4 das
Teil 20 befestigt ist, in dem ein scheidenförmiges Teil 21 für das obere Ende 3a der
Feder ist. Das scheidenförmige
Teil 21 hat eine Reibfläche
oder -flächen,
und das Ende 3a der Feder ist passend aufgeraut oder für eine Reibbefestigung
beschichtet. Eine solche Befestigung erleichtert beispielsweise
das Austauschen der Feder.
-
Das
für die
Erfindung wesentliches Gegenstück
der Feder ist leicht an verschiedenen Schuhen zu befestigen. Die
Gegenstücke
können
natürlich
bereits im Werk an den Schuhen befestigt werden. Andererseits ist
es leicht, die Gegenstücke
auch vom Schuster an Schuhen befestigen zu lassen, und in den meisten
Fällen
kann man sie mit etwas Mühe auch
selbst an Schuhen befestigen.
-
Oben
sind einige Durchführungsformen
der Erfindung detaillierter dargestellt und außerdem einige andere Durchführungsalternativen
beschrieben. Es ist klar, dass die Erfindung sich nicht innerhalb dieser
einschränkt,
sondern innerhalb der von den beigefügten Patentansprüchen erlaubten
Grenzen variieren kann.