DE60316558T2

DE60316558T2 - Orthese mit mehrfachscharnier

Info

Publication number: DE60316558T2
Application number: DE60316558T
Authority: DE
Inventors: Mark Stefan Besselink; Nicolaas Gerardus Van Leerdam; Jurrie Van Der Woude
Original assignee: Kunst and Van Leerdam IP BV
Current assignee: Kunst and Van Leerdam IP BV
Priority date: 2002-06-06
Filing date: 2003-06-05
Publication date: 2008-06-26
Anticipated expiration: 2023-06-06
Also published as: US20060100559A1; DE60316558D1; US7794416B2; NL1020777C1; EP1511447B1; ATE374005T1; WO2003103547A1; EP1511447A1; AU2003274938A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine orthopädische Vorrichtung, insbesondere Prothese oder Orthese, als Ersatz bzw. zur Unterstützung der Funktion von mindestens einem Teil einer menschlichen Gliedmaße mit einem schwenkbaren Gelenk, beispielsweise ein Bein mit einem Knie oder ein Arm mit einem Ellbogen, wobei sich auf beiden Seiten des Gelenks jeweils Gliedmaßenteile erstrecken, wie z. B. ein Unterschenkel und ein Oberschenkel bzw. ein Unterarm und ein Oberarm, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst:
eine Konstruktion mit zwei im Wesentlichen starren Teilen, beispielsweise einer Stange, die durch ein Scharniermittel miteinander verbunden sind und die jeweils Befestigungsmittel für die fakultative temporäre Befestigung an einem Gliedmaßenteil umfassen,
worin eine Drehachse des Scharniermittels sich zumindest mehr oder weniger in der Region und in Richtung der Drehachsenzone des relevanten Gelenks erstreckt.
STAND DER TECHNIK
Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus US-A 5 792 086 und GB-A 2 099 309 bekannt. Eine orthopädische Vorrichtung nach der Präambel von Anspruch 1 ist aus US-B-6 203 511 bekannt.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Eine Orthese ist ein Hilfsmittel zur Unterstützung einer Gliedmaße mit verringerter Funktionalität, die beispielsweise bei einem gelähmten Bein verwendet werden kann. Eine Orthese besteht im Allgemeinen aus mindestens zwei Teilen. Zunächst gibt es Komponenten, die ein Körpergelenk wie z. B. einen Ellbogen oder ein Fußgelenk in ein oder mehr Richtungen stabilisieren. Ein solches Scharnierteil hat im Allgemeinen eine feste Drehachse.
Ein erstes Problem mit bekannten Orthesen besteht darin, dass die Konstruktion einer Orthese im Allgemeinen auf Basis eines positiven Gipsmodells der Form der Gliedmaße in einer ruhenden und unbelasteten Stellung erfolgt. Aufgrund der Belastung und Bewegung verändert sich die Form der Gliedmaße, beispielsweise der Winkel zwischen Unterschenkel und Oberschenkel in der frontalen Ebene.
Die Aufgabe besteht darin, die belastete Stellung durch Manipulation des Gipsmodells zu imitieren, wonach die Konstruktion der Orthese dann auf Basis dieses manipulierten Gipsmodells erfolgt. Die Ergebnisse einer solchen Manipulation lassen sich aber nicht ohne weiteres vorhersagen, so dass die Orthese später korrigiert werden muss, was schwierig und arbeitsintensiv ist. Aus diesem Grund wird die Korrektur in einigen Fällen unterlassen, wodurch die Orthese für den Anwender nicht optimal ist. Ein zweites Problem im Zusammenhang mit bekannten Orthesen ist die Tatsache, dass im Allgemeinen eine Drehung nur um eine feststehende Hauptdrehachse der Orthese möglich ist, die im Allgemeinen der charakteristischen Drehachse des Gelenks zur Stabilisierung entspricht. Die charakteristische Drehachse ermöglicht die charakteristische Bewegung einer Gliedmaße, beispielsweise die Beugung eines Knies. Bei unbehinderter Beugung einer Gliedmaße verändert sich aber im Allgemeinen auch die Richtung der Drehachse des relevanten Gelenks. Mit diesem bekannten Problem befassen sich die beiden oben erwähnten Publikationen. Eine Orthese mit einer feststehenden Hauptdrehachse behindert deshalb die Bewegung des relevanten Gelenks und der dazugehörigen Gliedmaßenteile. Diese Behinderung führt zu unerwünschten Belastungen des Gelenks und der Gliedmaßenteile.
Hinsichtlich des Obengesagten stellt die Erfindung eine orthopädische Vorrichtung der in der Präambel angegebenen Art bereit, die das Merkmal aufweist, dass das Begrenzungsmittel ein flexibles zugfestes Element, beispielsweise ein Gurt oder eine Schnur, wahlweise mit verstellbarer Länge aufweist, dessen Enden so mit diesen Ringen verbunden sind, dass das flexible Element die Schwenkbewegung des wenigstens einen Scharniers begrenzen kann.
Die Drehachsen können sich wie in einem Kardangelenk schneiden. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Vorrichtung aber das Merkmal auf, dass die Drehachsen räumlich in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der so gewählt ist, dass er den Schwenkeigenschaften des relevanten Gelenks entspricht. Dadurch kann die bestmögliche Übereinstimmung mit den Schwenkeigenschaften des relevanten Gelenks realisiert werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist durch Begrenzungsmittel zur Begrenzung wenigstens einer Schwenkbewegung wenigstens eines Scharniers auf eine gewählte Winkelstellung gekennzeichnet.
Durch die erwähnten Maßnahmen kann die belastete Stellung durch eine Relativdrehung der Orthesenteile ohne Manipulation des Gipsmodells wie oben besprochen erreicht werden, während die definitive Stellung im Gebrauch der Orthese bestimmt werden kann, indem der gewünschte Winkel mit dem dafür vorgesehenen Begrenzungsmittel verstellt wird, wodurch auf einfache Weise ein für den Anwender optimales Ergebnis ohne die bei bekannten Orthesen notwendige anschließende Korrektur erzielt werden kann.
Ein zweiter Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahmen ist, dass die Drehung der erfindungsgemäßen Orthese besser der natürlichen Drehung des betreffenden Gelenks entspricht, so dass eine signifikante Begrenzung der Bewegungen des relevanten Gelenks entfällt.
Für diesen Zweck vorgesehen ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit Begrenzungsmitteln zum Begrenzen der Drehbewegung eines Scharniers auf eine gewählte Winkelstellung.
Es ist ersichtlich, dass das flexible Element an einer geeigneten Stelle relativ zum fraglichen Scharnier angeordnet sein muss und im Allgemeinen zumindest in einem erheblichen Abstand davon liegt.
Alternativ kann die Vorrichtung das Merkmal aufweisen, dass das Begrenzungsmittel Anschlagmittel an einem Scharnier aufweist.
Die aus den beiden erwähnten Publikationen bekannten Orthesen besitzen ein Scharnierteil auf beiden Seiten des relevanten Gelenks. Diese Orthesen können als doppelseitige Orthesen bezeichnet werden. Erfindungsgemäß kann die Vorrichtung vorteilhaft das Merkmal aufweisen, dass die Konstruktion nur auf einer Seite mit Scharniermitteln versehen ist. Mit einer solchen Vorrichtung sind bessere kosmetische Ergebnisse möglich, wobei sich in Tests gezeigt hat, dass dies von den Anwendern sehr geschätzt wird. Bei einer einseitigen Orthese kann die Konstruktion des erfindungsgemäßen Mehrfachscharniers ferner einfacher sein als im Fall einer doppelseitigen Orthese.
Zwei Anwendungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung können als wichtige Ausführungsformen hervorgehoben werden. In der einen Ausführungsform weist die Vorrichtung das besondere Merkmal auf, dass sie eine Knieorthese ist. In der anderen Ausführungsform weist die Vorrichtung das besondere Merkmal auf, dass sie eine Knie-Fußgelenk-Fuß-Orthese ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen mehrerer willkürlicher Ausführungsformen erläutert, auf die sie nicht beschränkt ist. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer erfindungsgemäßen Knieorthese;
2 eine Vorderansicht einer Knieorthese, die die Bedienung des zusätzlichen Scharniers zeigt;
3 eine Ansicht entsprechend 2 der auf einem Bein angeordneten Orthese;
4 eine Vorderansicht der einseitigen Orthese aus 1, 2, 3 in der Situation, in der der Anwender auf dem relevanten Bein steht und die Begrenzungsmittel die seitliche Verschiebung auf den gezeigten Wert begrenzen; und
5 eine alternative Ausführungsform eines zweifachen Scharniers.
Entsprechende Komponenten sind in allen Figuren mit denselben Bezugsziffern bezeichnet.
DETAILERTE BESCHREIGUN BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 zeigt eine Orthese mit einer oberen Stange 1 und einer unteren Stange 2, die durch ein Scharniermittel 3 scharnierartig miteinander verbunden sind. Das Scharniermittel 3 umfasst ein oberes Scharnier 4 mit einer Drehachse 5 und ein unteres Scharnier 6 mit einer Drehachse 7. Die Drehachsen 5 und 7 entsprechen jeweils der üblichen Drehbewegung des Knies und einer im Wesentlichen dazu lotrechten Schwenkbewegung.
Zur Befestigung der Orthese 8 am Bein eines Anwenders werden zwei Sets von teilbaren Ringen mit verstellbarem Umfang verwendet, die gemäß 2, 3 und 4 mit 9, 10, 11 bzw. 12 bezeichnet werden.
Die Ringe 10 und 11 sind durch ein flexibles zugfestes Element 13, beispielsweise einen Gurt oder eine Schnur wahlweise mit verstellbarer Länge, so miteinander verbunden, dass dieses Element 13 die Schwenkbewegung des Scharniers 6 begrenzt und es dem Knie gestattet, sich ungehindert über die freie Schwenkzone zu bewegen. In dieser Hinsicht wird auch auf 4 verwiesen, in der das flexible Element in seiner gespannten Stellung die seitliche Schwenkbewegung des Scharniers 6 begrenzt. Es sei angemerkt, dass es nicht unter allen Bedingungen notwendig ist, dass das Begrenzungselement 13 diagonal auf der anderen Seite der Ringe 10, 11 relativ zum Scharnier 6 angeordnet ist.
Die Orthese 9 kann beispielsweise zur Unterstützung eines Knies verwendet werden, das nur in einer bestimmten, in der Frontalebene gedrehten Stellung belastet werden kann, beispielsweise bei Knorpelproblemen im Knie.
2 und 3 zeigen die Knieorthese 8 in einer gebeugten Stellung gemäß der Stellung eines Beins, bei der der Unterschenkel in einem Winkel von beispielsweise ca. 90 Grad zum Oberschenkel liegt. In dieser Hinsicht wird insbesondere auf 3 verwiesen. Die Schwenkbewegung des Unterschenkels findet bei der Bedienung des Scharniers 4 und bei Drehung um die Drehachse 5 statt. Für eine seitliche Verschiebung des Unterschenkels, wie durch die gestrichelten Linien gezeigt, findet eine Schwenkbewegung um die Drehachse 7 des Scharniers 6 statt. Auf diese Weise ist es möglich, den gewünschten Bewegungen des Knies effektiv zu folgen und die Funktion des betreffenden Knies kann in erheblichem Maß unterstützt werden. In 2 und 3 sind die relevanten Komponenten in der mit der gestrichelten Linie gezeigten Stellung mit den Bezugsziffern und einem Accent versehen.
5 zeigt den Scharnierteil 3 mit den zugehörigen Komponenten im vergrößerten Maßstab.

Claims

Orthopädische Vorrichtung (8), insbesondere Prothese oder Orthese, als Ersatz bzw. zur Unterstützung der Funktion von mindestens einem Teil einer menschlichen Gliedmaße mit einem schwenkbaren Gelenk, beispielsweise ein Bein mit einem Knie oder ein Arm mit einem Ellbogen, wobei sich auf beiden Seiten des Gelenks jeweils Gliedmaßenteile erstrecken, wie z. B. ein Unterschenkel und ein Oberschenkel bzw. ein Unterarm und ein Oberarm, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst: eine Konstruktion mit zwei im Wesentlichen starren Teilen (1, 2), beispielsweise eine Stange, die durch ein Scharniermittel (3) miteinander verbunden sind und die jeweils Befestigungsmittel (9, 10, 11, 12) für die fakultative temporäre Befestigung an einem Gliedmaßenteil umfassen, worin eine Drehachse des Scharniermittels (3) sich in der Region und in Richtung der Drehachsenzone des relevanten Gelenks erstreckt, wobei das Scharniermittel (3) zwei Scharniere (4, 6) umfasst, deren jeweilige Drehachsen (5, 7) sich in Richtungen erstrecken, die einen Winkel zueinander von 90° ± 40°, vorzugsweise von 90° ± 20° bilden; wobei Begrenzungsmittel (13) zur Einschränkung mindestens einer der Schwenkbewegungen mindestens eines Scharniers (4, 6) auf eine gewählte Winkelposition vorhanden sind; und wobei die Befestigungsmittel (9, 10, 11, 12) mindestens zwei teilbare Ringe mit verstellbarer Peripherie umfassen, von denen einer mit dem einen Teil und der andere mit dem anderen Teil verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungsmittel (13) ein flexibles zugfestes Element umfasst, beispielsweise einen Gurt oder eine Schnur, fakultativ mit verstellbarer Länge, dessen Enden so mit diesen Ringen verbunden sind, dass das flexible Element (13) die Schwenkbewegung mindestens eines Scharniers (4, 6) einschränken kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsen (5, 7) räumlich in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der so gewählt ist, dass er den Schwenkeigenschaften des relevanten Gelenks entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungsmittel (13) ein Anschlagmittel an einem Scharnier (4, 6) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktion nur auf einer Seite mit einem Scharniermittel (3) versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Knieorthese ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Knie-Fußgelenk-Fuß-Orthese ist.