DE69406564T2

DE69406564T2 - Gelenkorthese mit anpassbaren Hülsenteilen

Info

Publication number: DE69406564T2
Application number: DE69406564T
Authority: DE
Inventors: Joseph F Nebolon
Original assignee: Smith and Nephew Inc
Current assignee: DJO LLC
Priority date: 1993-02-12
Filing date: 1994-01-27
Publication date: 1998-03-19
Anticipated expiration: 2014-01-28
Also published as: AU666241B2; EP0611069A1; BR9400491A; US5383845A; CA2115470A1; EP0611069B1; AU5484894A; JPH06285102A; DE69406564D1; ATE159850T1

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Orthesen und insbesondere auf eine Gelenkorthese, die im wesentlichen frei von starren Stützkomponenten ist, so daß sie lediglich nachgiebige Stützkomponenten aufweist
Orthesen werden üblicherweise am Körper eines Benutzers verwendet, um ein Skelettgelenk zu stabilisieren, das durch eine Verletzung oder ein anderes Gebrechen geschwächt worden ist. Derartige Orthesen bestehen aus einer Anzahl von starren Stützkomponenten, die dynamisch mittels eines oder mehrerer Drehgelenke miteinander verbunden sind, um das Gelenk während vom Benutzer ausgeübter Aktivitäten zu stützen. Die Orthese ist derart am Körper positioniert, daß die Drehgelenke das stabilisierte Gelenk queren, wobei die starren Komponenten am Körper an mehreren Berührungspunkten oberhalb und unterhalb des Gelenkes befestigt sind. Typische Gelenkorthesen-Konstruktionen sind in den US-Patenten 4.633.867, 4.697.583 und 5.063.916 offenbart. Ein weiteres Beispiel einer Knieorthese ist in DE-B-1024204 beschrieben.
Die Anwendung üblicher Gelenkorthesen wird jedoch durch eine Anzahl von Nachteilen beeinträchtigt. Die starren Komponenten üblicher Orthesen sind sperrig und nicht nachgiebig, wobei sie für den täglichen Benutzer oft unbequem sind und Schwierigkeiten beim vorausgehenden Bemesssen und Anpassen bereiten. Übliche Orthesen bereiten beim Benutzen im Zusammenhang mit der Sportausübung zusätzliche Probleme. Besonders haben bestimmte Sportarten wie z. B. Fußball und Rugby Regeln, die die Verwendung von Orthesen mit starren vorstehenden Komponenten verbieten, da die Komponenten Verletzungsrisiken für andere Spieler bei Berührung mit diesen Komponenten herbeiführen. Übliche Orthesen können auch deshalb nachteilig für die Benutzung durch Sportler sein, weil die Orthesen eine unregelmäßige Oberfläche aufweisen, welche die Fähigkeit des Benutzers, Bälle oder andere Objekte zu handhaben, reduziert, da sie bei sportlichen Wettbewerben auf die Oberfläche auftreffen und von dieser abprallen.
Demzufolge ist es ein Ziel der Erfindung, eine Orthese verfügbar zu machen, die die vorgenannten Nachteile beseitigt. Insbesondere ist es ein Ziel der Erfindung, eine Gelenkorthese verfügbar zu machen, die für den Benutzer beim Tragen derselben in hohem Maße komfortabel ist. Es ist auch ein Ziel der Erfindung, eine Gelenkorthese verfügbar zu machen, die kompakte Komponenten aufweist, die das Bemessen und Anpassen erleichtern. Es ist weiterhin ein Ziel der Erfindung, eine Gelenkorthese verfügbar zu machen, die nur nachgiebige Stützkomponenten aufweist, d. h. eine Gelenkorthese, die im wesentlichen frei von irgendwelchen starren Stützkomponenten ist, die jedoch trotzdem das Steuern und Stabilisieren des gewünschten Gelenkes bewirkt. Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Gelenkorthese verfügbar zu machen, die bei Sportwettbewerben verwendet werden kann, deren Regeln die Verwendung von Orthesen mit starren Stützkomponenten verbieten. Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Gelenkorthese verfügbar zu machen, die eine relativ glatte, fluchtende Oberfläche aufweist, die das Risiko, andere zu verletzen, die damit in Berührung kommen, reduziert und eine bessere Kontrolle von Bällen oder anderen Objekten ermöglicht, die bei sportlichen Wettbewerben davon abprallen.
Die Erfindung ist eine Orthese zum Stützen eines Gelenkes über dessen Bewegungsbereich, wenn die Orthese über dem Gelenk an einem Glied eines Benutzers angebracht ist. Die Stützelemente der Orthese sind eine Gelenkschale, die aus einem biegsamen, jedoch ausgesteiften Material hergestellt ist, das sich an die Konturen des Glieds anpaßt, sowie ein Paar nachgiebiger Stützriemen, die an der Schale an bestimmten Punkten derselben angebracht sind. Die Schale ist so ausgestaltet, daß sie eine vorherbestimmte dynamische Beziehung zwischen den Stützriemen und dem Gelenk aufrechterhält, wenn das Gelenk sich über seinen Bewegungsbereich bewegt, wodurch die Stützriemen in die Lage versetzt werden, ein verletztes oder in anderer Hinsicht geschwächtes Gelenk zu stabilisieren. Alle Stützkomponenten der Orthese sind voll nachgiebig, so daß die Orthese im wesentlichen frei von irgendwelchen starren Stützkomponenten ist.
Somit wird eine Orthese verfügbar gemacht, die im wesentlichen frei von irgendwelchen starren Stützkomponenten und an einem Bein anbringbar ist, um ein Kniegelenk zwischen Oberschenkel und Unterschenkel zu stützen, wobei diese Orthese versehen ist mit
a) einer nachgiebigen Schale mit
1) einer Oberschenkelmanschette, die passend am Oberschwenkel positionierbar ist, und
2) einer Unterschenkelmanschette, die passend am Unterschenkel positionierbar ist,
b) Drehgelenkmitteln, die schwenkbar mit der Schale in Eingriff sind, um die Oberschenkelmanschette relativ zur Unterschenkelmanschette um das Kniegelenk zu rotieren; und
c) einem Stützriemen, der an der Orthese an wenigstens zwei Anbringungspunkten angebracht ist, wobei ein erster Anbringungspunkt an der Orthese nahe dem Oberschenkel an einer ersten Seite des Beins und ein zweiter Anbri ngungspunkt an der Orthese nahe dem Unterschenkel an einer zweiten Seite des Beins gegenüber der ersten Seite des Beins angeordnet ist derart, daß der Stützriemen sich lateral oder medial von der ersten Seite des Oberschenkels quer über das Kniegelenk zur zweiten Seite des Unterschenkels erstreckt.
Die Orthese kann so angepaßt sein, daß sie jedes Gelenk von bestimmten Gelenken an den Gließmaßen des Körpers stützen kann einschließlich des Handgelenkes, des Ellbogens und der Knie. In jedem Fall umfaßt die ausgesteifte elastische Schale eine proximale Manschette und eine distale Manschette, die so ausgebildet sind, daß sie mit dem Glied um das Gelenk proximal bzw. distal in Eingriff kommen, wobei die Manschetten vorzugsweise an entgegengesetzten Seiten des Gliedes positionierbar sind.
Gemäß der Erfindung ist eine an einem Glied zur Unterstützung eines Gelenkes zwischen proximalem und distalem Abschnitt des Gliedes anbringbare Prothese versehen mit
a) einer nachgiebigen Schale mit
1) einer proximalen Manschette, die passend am proximalen Abschnitt des Glieds positionierbar ist,
2) einer distalen Manschette, die passend am distalen Abschnitt des Gliedes postionierbar ist,
b) Drehgelenkmitteln, die schwenkbar mit der Schale in Eingriff sind, um die proximale Manschette relativ zur distalen Manschette um das Drehgelenk zu rotieren und
c) einem Stützriemen, der an der Orthese an wenigstens zwei Anbringungspunkten angebracht ist,
dadurch gekennzeichnet, daß bei Benutzung ein erster Anbringungspunkt an der Orthese nahe dem proximalen Ende des Glieds auf der ersten Seite des Glieds angeordnet ist, welches entweder die vordere oder die hintere Seite des Gliedes ist, und ein zweiter Anbringungspunkt an der Orthese nahe dem distalen Abschnitt des Gliedes an einer zweiten Seite des Glieds entgegengesetzt zur ersten Seite des Glieds angeordnet ist derart, daß der Stützriemen sich lateral oder medial von der ersten Seite des Glieds über das Gelenk zur zweiten Seite des Glieds erstreckt, und daß die Orthese im wesentlichen frei von irgendwelchen starren Stützkomponenten ist.
Die Schale weist weiterhin einen lateralen proximalen Arm und einen medialen proximalen Arm auf, von denen jeder mit der proximalen Manschette verbunden ist und sich von dieser in distaler Richtung allgemein longitudinal zum proximalen Abschnitt des Glieds erstreckt. Weiterhin weist die Schale einen lateralen distalen Arm und einen medialen distalen Arm auf, von denen jeder mit der distalen Manschette verbunden ist und sich von dieser in proximaler Richtung allgemein longitudinal zum distalen Abschnitt des Gliedes erstreckt.
Die Orthese ist an den lateralen und medialen Verbindungen von proximalen und distalen Armen dem Gelenk benachbart mit einem Drehgelenk versehen, welches eine Drehbewegung der proximalen Manschette um das Gelenk relativ zur distalen Manschette ermöglicht. Insbesondere umfaßt das Drehgelenk einen lateralen Stift, der den lateralen proximalen Arm schwenkbar mit dem lateralen distalen Arm verbindet, und einen medialen Stift, welcher den medialen proximalen Arm mit dem medialen distalen Arm schwenkbar verbindet.
Beide Stützriemen sind an der Orthese an einem proximalen Anbringungspunkt und an einem distalen Anbringungspunkt verankert. Zusätzlich zur proximalen oder distalen Positionierung sind die Anbringungspunkte weiterhin entweder vorderseitig oder hinterseitig an gegenüberliegenden Seiten der Orthese in einem Abstand voneinander positioniert. Ein Stützriemen ist ein lateraler Stützriemen, der sich vom proximalen Anbringungspunkt um die laterale Seite des Gelenkes zum distalen Anbringungspunkt erstreckt, wobei der andere Stützriemen ein medialer Stützriemen ist, der sich von dem proximalen Anbringungspunkt um die mediale Seite des Gelenkes zum distalen Anbringungspunkt erstreckt.
Proximaler und distaler Anbringungspunkt sind vorzugsweise in im wesentlichen mittleren Positionen an proximaler bzw. distaler Manschette angeordnet. Die Stützriemen sind bezüglich ihrer Länge voll einstellbar und geben dem Benutzer die Möglichkeit, die Spannung des Stützriemens nach Wunsch zu ändern und damit auch das Ausmaß der Stützung, die das Gelenk durch die Orthese erfährt.
Mehrere proximale und distale Schalen-Sicherungsriemen sind an der Schale angebracht, die das Schließen der Orthese um das Glied ermäglichen. Die Schalen-Sicherungsriemen sind an der Schale und einer gewünschten stabilen Position am Glied um das Gelenk angebracht. Führungsriemen sind vorgesehen, die mit den Stützriemen verbunden sind und sich von diesen zwecks Verwendung mit der Schale erstrecken. Die Führungsriemen haben in Verbindung mit der Schale die Funktion, die Stützriemen zu führen, wenn das Gelenk sich über seinen Bewegungsbereich bewegt.
Eine von irgendwelchen starren Stützkomponenten im wesentlichen freie, an einem Bein zum Stützen eines Kniegelenkes zwischen Oberschenkel und Unterschenkel anbringbare Orthese, die versehen ist mit
a) einer nachgiebigen Schale mit
1) einer Oberschenkel-Manschette, die passend an der Vorderseie des Oberschenkels positionierbar ist, und
2) einer Unterschenkel-Manschette, die passend an der Hinterseite des Unterschenkels positionierbar ist,
b) Drehgelenkmitteln, die schwenkbar mit der Schale in Eingriff sind, um die obere Schenkel-Manschette relativ zur Unterschenkel-Manschette um das Kniegelenk zu rotieren,
c) einem ersten Stützriemen, der an wenigstens zwei Anbringungspunkten an der Schale angebracht ist, wobei ein erster Anbringungspunkt an der Oberschenkel-Manschette und ein zweiter Anbringungspunkt an der Unterschenkel-Manschette ist derart, daß der Stützriemen sich lateral von der Vorderseite des Oberschenkels quer über das Kniegelenk zur Hinterseite des Unterschenkels erstreckt und
d) einem zweiten Stützriemen, der an wenigstens zwei Anbringungspunkten an der Schale angebracht ist derart, daß der zweite Stützriemen sich medial von der Vorderseite des Oberschenkels quer über aas Kniegelenk zur Hinterseite des Unterschenkels erstreckt.
Die Erfindung wird sowohl hinsichtlich ihres Aufbaus als auch ihrer Wirkungsweise aus den beiliegenden Zeichnungen in Verbindung mit der beiliegenden Beschreibung besser verstanden werden, in welcher gleiche Bezugszeichen sich auf gleiche Teile beziehen. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Vorderansicht einer Ausführung der Orthese gemäß der Erfindung, die an ein Kniegelenk oder ein anderes Körpergelenk adaptierbar ist,
Fig. 2 eine perspektivische Rückansicht der Orthese gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Vorderansicht einer anderen Ausführung der Orthese gemäß der Erfindung, die an ein Kniegelenk oder andere Körpergelenke adaptierbar ist,
Fig. 4 eine perspektivische Vorderansicht in auseinander gezogener Lage der Teile des distalen Abschnittes der Orthese gemäß Fig. 1,
Fig. 5 eine Seitenansicht der Orthese gemäß der Erfindung, die an die Verwendung als Kniestütze adaptiert ist in der Position am Bein eines Benutzers mit dem Kniegelenk in gestreckter Lage,
Fig. 6 eine Seitenansicht der Knieorthese gemäß Fig. 5 mit dem Kniegelenk in gebeugter Lage und
Fig. 7 eine Vorderansicht der Knieorthese gemaß Fig. 5.
Zunächst ist in Fig. 1 eine Orthese gemäß der Erfindung dargestellt und allgemein mit 10 bezeichnet. Wenngleich die Orthese in der dargestellten Form für die Anbringung am linken Bein eines Benutzers am Kniegelenk zur Stützung desselben adaptiert ist, liegt auf der Hand, daß die Orthese gemäß der Erfindung allgemein anwendbar ist für die Anbringung an den Gliedmaßen des Körpers an jedem Gelenk, das in einer einzigen Bewegungsebene verschwenkbar ist einschließlich des Knies, des Ellbogens und des Handgelenks. Dem Fachmann ist ohne weiteres geläufig, daß die Ausgestaltung der in Fig. 1 dargestellten Orthese nur eine geringe Modifikation für die Adaption an jedes dieser Gelenke benötigt.
Die Orthese 10 umfaßt mehrere nachgiebige Stützkomponenten einschließlich einer Schale 12, eines lateralen Stützriemens 14 und eines medialen Stützriemens 16. Die nachgiebige Schale 12 hat einen distalen Abschnitt 18, der an den Oberschenkel anpaßbar ist. Der distale Abschnitt 18 ist vorzugsweise aus einem einzigen kontinuierlichen geformten Stück eines ausgesteiften flächigen Materials hergestellt, welches in der vertikalen Ebene elastisch biegbar ist, um sich ohne weiteres an die Körperkonturen des Benutzers anzupassen, jedoch im wesentlichen nicht dehnbar, d.h. unelastisch in der horizontalen Ebene ist, um einen sicheren Anker für die Stützrimen 14, 16 zu bilden, wie dies im folgenden beschrieben wird. Werkstoffe, die diese Anforderungen erfüllen, umfassen bestimmte Kunststoffe, Glasfaserstoff und ähnliche Zusammensetzungen, die dem Fachmann ohne weiteres geläufig sind.
Die integralen Elemente des distalen Abschnittes 18 umfassen eine distale (oder Waden-) Manschette 22 mit einem lateralen distalen Arm 24 und einem medialen distalen Arm 26, die sich davon proximal erstrecken. Der proximale Abschnitt 20 ist in gleicher Weise vorzugsweise aus einem einzigen kontinuierlichen geformten Stück eines ausgesteiften flächigen Materials hergestellt, welches dieselben Eigenschaften wie der distale Abschnitt 18 aufweist. Die integralen Elemente des proximalen Abschnittes 20 umfassen eine proximale (oder Oberschenkel-) Manschette 28 mit einem lateralen distalen Arm 30 und einem medialen proximalen Arm 32, die sich distal von dieser erstrecken.
Der laterale distale Arm 24 ist schwenkbar mit dem lateralen proximalen Arm 30 und der mediale distale Arm. 26 schwenkbar mit dem medialen proximalen Arm 32 durch ein Gelenk verbunden, welches einen lateralen Stift 34 bzw. einen medialen Stift 36 (in Fig. 2 gezeigt) aufweist. Die Stifte 34, 36 sind vorzugsweise Nieten, die den Arm 24 am Arm 30 bzw. den Arm 26 am Arm 32 rotierbar befestigen.
Die Stützrimen 14, 16 werden aus einem verschleißfesten, biegsamen Material wie z. B. geschmeidigem Leder oder vorzugsweise natürlichem oder synthetischem Stoff einschließlich Nylon und dgl. hergestellt, der nachgiebig, aber im wesentlichen nicht dehnbar ist. Beide Stützrimen 14, 16 sind mit der Schale 12 durch eine feste Anbringung an der Schale 12 an einem proximalen Anbringungspunkt 38 verbunden, der im wesentlichen zentral an der proximalen Manschette 28 angeordnet ist. Die feste Anbringung von Stützriemen 14, 16 an der proximalen Manschette 28 wird durch einen Niet 40 bewirkt, der sich durch diese hindurch erstreckt. Fig. 2 zeigt in Verbindung mit Fig. 1, daß die Stützriemen 14, 16 weiterhin mit der Schale 12 durch eine feste Anbringung an der Schale 12 an einem distalen Anbringungspunkt 42 verbunden sind, der im wesentlichen zentral an der distalen Manschette 22 angeordnet ist. Die feste Anbringung der Stützriemen 14, 16 an der distalen Manschette 22 wird durch einen durch diese hindurchgehenden Niet sichergestellt.
Die Stützriemen 14, 16 können aus zwei getrennten Riemenabschnitten hergestellt werden, die mit Enden versehen sind, die durch Nieten 40 bzw. 44 an den Anbringungspunkten 38 und 42 verbunden sind. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Stützrimen 14, 16 aus einem einzigen Riemenabschnitt herzustellen, der am Anbringungspunkt 38 oder 42 durchgehend ist, jedoch zwei freie Enden aufweist, die am gegenüberliegenden Anbringungspunkt 38 oder 42 durch einen Niet 40 bzw. 44 verbunden sind.
In jedem Fall wird eine Einstellung der Länge der Stützrimen 14, 16 gemäß der Darstellung in Fig. 2 in der Weise bewirkt, daß Einstellösen 46, 48 und Klettenverschlüsse 50, 52, die üblicherweise als Velcro-Befestiger bezeichnet werden, entlang dem Längsverlauf der Riemen 14, 16 vorgesehen sind. Ein Ende 54 des Riemens 14 ist einstellbar an der Öse 46 durch Hindurchführen des Endes 54 durch die Öse 46 und Zurückführen des Endes 54 und Aufsetzen desselben auf sich selbst und Befestigung durch Klettenverschluß 50 anbringbar. Der Riemen 14 hat weiterhin einen Abschnitt 56 mit fester Länge, der an der Öse 46 fest angebracht ist und sich zum Niet 44 am distalen Anbringungspunkt 42 erstreckt. In gleicher Weise ist beim Riemen 16 ein Ende 58 einstellbar an der Öse 48 angebracht und ein Abschnitt 60 mit fester Länge an der Öse 48 fest angebracht, wobei sich der Riemen 16 zum Niet 44 in im wesentlichen der gleichen Weise wie Riemen 14 erstreckt.
Eine andere Ausführung des Anbringungsmittels für Stützriemen und Schale ist an einer Orthese dargestellt, die in Fig. 3 allgemein mit 62 bezeichnet ist. Die Stützriemen 14, 16 der Orthese 62 bestehen aus einem einzigen Riemenabschnitt, welcher an dem zentral an der proximalen Manschette 28 angeordneten proximalen Anbringungspunkt 38 durchgehend ausgebildet ist. Der durchgehende Riemenabschnitt ist in zwei Halteriemen 14, 16 am Anbringungspunkt 38 unterteilt, indem der Riemen durch ein Paar in der Manschette 28 vorgesehener Anbringungsschlitze 64a, 64b hindurchgezogen wird, die eine gleitbare Verbindung zwischen der Manschette 28 und den Stützrimen 14, 16 bewirken. Wenngleich in Fig. 3 nicht dargestellt, sind die beiden freien Enden des Riemenabschnittes am distalen Anbringungspunkt durch einen durch die Riemenenden und die distale Manschette hindurchgehenden Niet in derselben Weise wie in Fig. 2 dargestellt und vorstehend beschrieben, fest verbunden.
Es ist klar, daß die proximale Position der Schlitze 64a, 64b mit der distalen Position des Niets in der Orthese derart vertauscht werden kann, daß die Schlitze 64a, 64b in der distalen Manschette 22 angebracht sind und der Niet in der proximalen Manschette 28 angeordnet ist, um im wesentlichen das gleiche Ergebnis zu erreichen. In im wesentlichen allen anderen Aspekten ist die Orthese 62 wie die Orthese 10 ausgebildet. Demzufolge ist festzustellen, daß die Ösen 48 in gleicher Weise vorgesehen sind wie bei der Stütze 10 (nur eine Öse 28 ist hier am lateralen, distalen Arm 24 gezeigt), um eine Einstellung der Stützriemen 14, 16 zu ermöglichen.
Bei der Ausführung gemäß den Figuren 1 und 2 und der Ausführung gemäß Fig. 3 ist dargestellt, daß der laterale Stützriemen 14 sich lateral vom proximalen Anbringungspunkt 38 über eine öffnung 68 in der Schale 12, die von Armen 24, 26, 30, 32 umgeben ist, zum distalen Anbringungspunkt 42 erstreckt. Umgekehrt erstreckt sich der mediale Stützriemen 16 medial vom proximalen Anbringungspunkt 38 über die Öffnung 68 zum distalen Anbringungspunkt 42.
Die Orthesen 10 und 62 sind weiterhin mit mehreren proximalen Schalen-Sicherungsriemen 70a, 70b und mehreren distalen Schalen- Sicherungsrieen 72a, 72b, 72c versehen, die dadurch mit der Schale 12 in Eingriff sind, daß sie durch proximale Sicherungsschlitze 74a, 74b bzw. distale Sicherungsschlitze 76a, 76b, 76c geführt sind. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist der distale Sicherungsriemen 72c auf der dem distalen Schalen- Sicherheitsriemen 72a, 72b gegenüberliegenden Seite der Schale 12 angeordnet. Jedoch ist klar, daß andere Ausgestaltungen bezüglich der Sicherungsriemen innerhalb des Bereiches der Erfindung möglich sind.
Sicherungsriemen 70a, 70b, 72a, 72b, 72c ermöglichen das Schließen der Orthese 10 oder 62 um das Glied, an welchem die Orthese angebracht ist. Jeder Sicherungsriemen 70a, 70b, 72a, 72b, 72c ist integral an seinen Enden mit einem Klettenverschluß 78 versehen, um eim Lösen des Sicherungsriemens oder eine Einstellung der Länge des Sicherungsriemen zwecks enger Anpassung der Schale 12 am Glied, an welchem die Orthese angebracht ist, zu ermöglichen.
Ein lateraler Führungsriemen 80, der zwei Enden aufweist, ist an seinem einen Ende durch beispielsweise Nähen am lateralen Stützriemen 14 fest angebracht. Ein medialer Führungsriemen 82, der zwei Enden aufweist, ist in gleicher Weise an seinem einen Ende am medialen Stützriemen 16 angebracht. Die Führungsriemen und 82 erstrecken sich lateral bzw. medial zu einem Sicherungselement, bei welchem es sich hier um einen distalen Schalen-Sicherungsriemen 72b handelt. Die entgegengesetzten Enden beider Führungsriemen 80 und 82 sind beispielsweise durch Nähen fest am distalen Schalen-Sicherungsriemen 72b angebracht. Die Führungsriemen 80, 82 und Sicherungsriemen 70a, 70b, 72a, 72b, 72c sind aus einem biegsamen Material, beispielsweise Stoff aus natürlichen oder synthetischen Fasern hergestellt, welcher im wesentlichen die gleichen Eigenschaften aufweist wie das Material der Stützriemen 14, 16, obwohl das Material der Führungsriemen 80, 82 elastisch sein kann, um ein Dehnen desselben zu ermöglichen.
Ein distales Sicherungsriemen-Kissen 84 ist an der Innenseite der distalen Schalen-Sicherungsriemen 72a, 72b beispielsweise durch Nähen angebracht. Das Kissen 84 überdeckt im wesentlichen die gesamte Öffnung 86 der Schale 12 gegenüber der distalen Manschette 22, um die Belastung der distalen Schalen- Sicherungsriemen 72a, 72b über das darunter befindliche Glied einheitlicher zu verteilen, um es so für den Benutzer angenehmer zu machen. Das Kissen 84 ist vorzugsweise mit einem weichen Stoff, beispielsweise Filz oder dgl., abgedeckt, der ein Schaumstoffpolster umschließt.
Die bevorzugte Beziehung zwischen dem distalen Sicherungsriemen- Kissen 84, den distalen Schalen-Sicherungsriemen 72a, 72b, lateralen und medialen Führungsriemen 80, 82 und dem distalen Abschnitt 18 der Schale 12 ist in Fig. 4 deutlicher dargestellt. Wie vorstehend angeführt, dient der distale Schalen- Sicherungsriemen 72b als ein Sicherungselement für die Anbringung der Führungsriemen 80, 82 daran, um so die Verbindung der Führungsriemen 80, 82 mit der Schale 12 darüber zu ermöglichen. In einer anderen Ausgestaltung (nicht dargestellt) ist es jedoch klar, daß das distale Sicherungsriemen-Kissen 84 als das Sicherungselement für die Anbringung der Führungsriemen 80, 82 daran dienen kann, wobei die Verbindung der Führungsriemen 80, 82 mit der Schale 12 bewirkt wird.
Es sei ferner unter Bezugnahme auf die Figuren 1 - 4 darauf hingewiesen, daß der distale Abschnitt 18 und der proximale Abschnitt 20 der Schale 12 mit distalen bzw. proximalen Schalenkissen 88 bzw. 90 versehen sind. Die Schalenkissen 88, 90 sind im wesentlichen in Übereinstimmung mit dem Umriß der distalen und proximalen Abschnitte 18, 20 geformt. Die Schalenkissen 88, 90 ermöglichen eine enge Passung der Orthese 10 oder 62 am Glied eines Benutzers und polstern den Benutzer gegenüber der ausgesteiften inneren Oberfläche der Schale 12. Die Kissen 88, 90 sind aus einem mit Stoff bedecktem Schaumstoffmaterial hergestellt und lösbar an der inneren Oberfläche der Schale 12 mittels mehrerer nicht dargestellter Klettenverschlüsse angebracht.
Wenngleich Orthesen 10 und 62 in den Fig. 1 - 3 so dargestellt und vorstehend so beschrieben sind, daß die distale und proximale Manschette 22, 28 an gegenüberliegenden Seiten der Orthese 10 oder 62 angeordnet sind, liegt es innerhalb des Bereiches der Erfindung, distale und proximale Manschette 22, 28 auf derselben Seite der Orthese 10 oder 62 anzuordnen, entweder anterior oder posterior. Bei diesen Ausführungen sind die Stützriemen 14, 16 jedoch mit der distalen und proximalen Manschette 22, 28 verbunden, obwohl die Verbindung mit einer der Manschetten 22 oder 28 indirekt ist, während die Verbindung mit der anderen Manschette direkt ist.
Wie hierin definiert ist eine indirekte Verbindung eine solche, bei welcher der Halteriemen 14 bzw. 16 indirekt mit einem Sicherungsteil, beispielsweise einem Sicherungsriemen oder Sicherungsriemen-Kissen verbunden ist, welcher bzw. welches seinerseits bzw. ihrerseits an einer Manschette 22 oder 28 angebracht ist. Eine direkte Verbindung ist eine solche, bei welcher der Sicherungsriemen 14 oder 16 direkt an der Manschette 22 oder 28 ohne Anbringung an irgendwelchen Zwischenteilen angebracht ist. Somit ist bei diesen Ausführungen einer der Anbringungspunkte für die Halteriemen 14, 16 an einem Sicherungselement, wobei der andere Anbringungspunkt an der Manschette 22 oder 28 bleibt.
In den Fig. 5 - 7 ist die Orthese 10 in Benutzung am Bein 92 eines Benutzers angebracht. Bei der bevorzugten Ausgestaltung der Orthese 10 ist die proximale Manschette 28 an der Vorderseite des Beines 92 am Schenkel des Oberschenkels 94 anliegend angeordnet, während die distale Manschette 22 an der Hinterseite des Beines 92 an der Wade des Unterschenkels 96 anliegend angeordnet ist. Für den Fachmann ist jedoch klar, daß diese Positionen umgekehrt werden können, wobei die proximale Manschette an der Hinterseite und die distale Manschette an der Vorderseite angeordnet ist. Die Manschetten 28, 22, die vorzugsweise aus flächigem Material hergestellt sind, sind völlig an das Bein 92 anpaßbar; sie haben eine relativ glatte gleichmäl3ige breite äußere Oberfläche, die im wesentlichen frei von Vorsprüngen und mit der äußeren Oberfläche des Beines 92 fluchtend ist, um irgendwelche Beeinträchtigungen durch die Orthese 10 während der Benutzung derselben zu minimieren, und zwar insbesondere während der Benutzung bei sportlichen Aktivitäten, wie beispielsweise Fußball.
Laterale und mediale proximale Arme 30, 32 erstrecken sich distal von der proximalen Manschette 28 entsprechend der Längsachse des Oberschenkels 94. In gleicher Weise erstrecken sich lateraler und medialer distaler Arm 24, 26 proximal von der distalen Manschette 22 entsprechend der Längsachse des Unterschenkels 96. Die Arme 24, 26, 30, 32 begrenzen die Öffnung 68 an der Vorderseite der Orthese 10, welche die Kniescheibe 98 aufnimmt. Laterale und mediale Stützriemen 14, 16 erstrecken sich diagonal entlang entgegengesetzten Seiten der Kniescheibe 68, wobei laterale und mediale Halteriemen 80, 82 in gleicher Weise sich diagonal entlang entgegengestzten Seiten der Kniescheibe 98 erstrecken.
Es sei darauf hingewiesen, daß, wenn die Orthese gemäß der Erfindung zur Verwendung an anderen in Betracht kommenden Gelenken des Körpers angepaßt wird, die von den Armen umschlossene Öffnung im allgemeinen an der Seite der Orthese angeordnet ist, die der Richtung der Gelenkflexion gegenüberliegt, um den Skelettvorsprung des unterstützten Gelenkes aufzunehmen. Die Halteriemen und Führungsriemen sind allgemein so positioniert, daß sie sich um den Umfang der Öffnung erstrecken und den darin befindlichen Skelettvorsprung umschließen.
Die Orthese 10, wie sie in den Fig. 5 - 7 dargestellt ist, ist so ausgestaltet, daß sie als Vier-Punkt-Orthese in der im US- Patent 4.697.583 offenbarten Weise funktioniert. Die vier Punkte der Orthese 10, die gegenläuf ige Stützkräfte am Bein 92 bewirken, sind die proximale Manschette 28, der proximale Schalen-Sicherungsriemen 70b, die distale Manschette 22 und der distale Schalen-Sicherungsriemen 72b.
Wenn zur Unterstützung des Kniegelenkes angewendet, ist die Orthese 10 insbesondere zur Stützung des medialen Ligamentum collaterale (MLC), zur Stützung des lateralen Ligamentum collaterale (LLC) oder zur Stützung sowohl des MLC als auch des LLC gleichzeitig anwendbar. Zur Stützung des MLC erhält der laterale Stützriemen 14 nach außen gerichtete Belastungen, die auf die mediale Seite des Kniegelenkes aufgebracht werden, und verhindert wirksam eine Valgusrotation des Kniegelenkes bis zu der Vorbelastungsgrenze der Orthese 10, wodurch die Belastung auf ds MLC verringert wird. Auf diese Weise wird die primäre Stützfunktion der Orthese 10 durch den lateralen Stützriemen 14 übernommen, während der mediale Stütziemen 16 ein Widerstandsmoment bewirkt, um die Position der Orthese 10 relativ zum Bein 92 aufrechtzuerhalten und eine Rotation der Proximalmanschette 28 axial um das Bein 92 relativ zur distalen Manschette 22 zu verhindern.
Zur Stützung des LLC erhält der mediale Stützriemen 16 nach innen gerichtete Belastungen, die auf die laterale Seite des Kniegelenkes bis zu der Vorbelastungsgrenze der Orthese 10 aufgebracht werden, wodurch die Belastung auf dem LLC verringert wird. Auf diese Weise wird die primäre Stützfunktion der Orthese 10 durch den medialen Stützriemen 16 aufgebracht, während der laterale Stützriemen 14 ein Widerstandsmoment bewirkt, um die Position der Orthese 10 relativ zum Bein 92 aufrechtzuerhalten und eine Rotation der Distalmanschette 22 axial um das Bein 92 relativ zur proximalen Manschette 28 zu verhindern.
Die Vorbelastungsgrenze der Orthese 10 ist eine Funktion der Länge und dementsprechend der Spannung der Stützriemen 14, 16, die in der vorbeschriebenen Weise einstellbar sind. Allgemein ist es erwünscht, die Spannung der Stützriemen 14, 16 auf eine maximale Vorspannungsgrenze einzustellen, die durch die Grenze definiert wird, an welcher für den Benutzer Beschwerden beginnen, weil, wenn die Belastung auf der Orthese 10 die Vorbelastungsgrenze der Orthese 10 übersteigt, letztere beginnt nachzugeben und Valgus- oder Vanusrotation des Gelenkes ermöglicht.
Es sei bemerkt, daß die Vorbelastungsgrenze der Orthese 10 größer als die Vorbelastungsgrenze der Stützriemen 14, 16 bis zu einer maximalen Vorbelastungsgrenze ist, die durch die Grenze definiert ist, bei welcher beim Benutzer Beschwerden auftreten, weil, wenn die Belastung auf der Orthese 10 die Vorbelastungsgrenze der Orthese 10 überschreitet, letztere beginnt nachzugeben und Valgus- oder Varusrotation des Gelenkes ermöglicht.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Vorbelastungsgrenze der Orthese 10 größer ist als die Vorbelastungsgrenze der Stützriemen 14, 16 allein, weil, wenn die Belastung auf den Stützriemen 14, 16, die Belastung auf die Schale 12 übertragen wird. Die Kombination der Stützkomponenten, insbesondere der Schale 12 und der Stützriemen 14, 16, setzt Valgus- oder Varusrotation des Gelenkes einen wirksamen Widerstand aufgrund der relativen Positionen und Geometrie der Komponenten um das Gelenk und weiterhin aufgrund der andauernden Wirkung der Stützriemen 14, 16 zur Verhinderung der Rotation der distalen Manschette 22 relativ zur proximalen Manschette 28 axial um das Knie entgegen.
Es ist klar, daß die Wirksamkeit der Orthese 10 sich aus dem Vermögen der Stützriemen 14, 16 ergibt, eine Valgusrotation des Gelenkes zu verhindern, wodurch das MLC geschützt wird, wenn eine mediale Belastung auf das zugehörige Glied aufgebracht wird, und/oder eine Varusrotation des Gelenkes zu verhindern, wodurch das LLC geschützt wird, wenn eine laterale Belastung auf das zugeordnete Glied aufgebracht wird. Insbesondere wird, wenn eine laterale Belastung auf das Glied aufgebracht wird, diese in Spannung im medialen Stützriemen 16 und Kompression der lateralen Armen 14, 30 umgewandelt. Die laterale Belastung wird weiter in Spannung in dem lateralen Stützriemen 14 umgewandelt, der dazu dient, eine axiale Rotation der Manschetten 22, 28 aufgrund der Spannung in dem medialen Stützriemen 16 zu verhindern
Umgekehrt wird, falls eine mediale Belastung auf das Glied aufgebracht wird, die Belastung in Spannung in dem lateralen Stützriemen 14 und Kompression der medialen Armen 26, 32 umgewandelt. Die mediale Belastung wird weiterhin in Spannung in dem medialen Stützriemen 16 umgewandelt, der dazu dient, eine axiale Rotation der Manschetten 22, 28 aufgrund der Spannung in dem lateralen Stützriemen 14 zu verhindern.
Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich für den Fachmann, daß, wenngleich die Orthese gemäl3 der Erfindung nachgiebige Stützkomponenten verwendet, die Orthese trotzdem den gewünschten Effekt der Stabilisierung des Gelenkes bewirkt, indem dieses gesteuert und stabilisiert wird. Dieser Effekt ergibt sich aus der speziellen Orientierung der biegsamen Stützkomponenten relativ zueinander und zum Glied, an welchem die Orthese angebracht ist, gemäß der hierin vermittelten Lehre, die es den nachgiebigen Stützkomponenten in Kombination ermöglicht, Valgusoder Varusrotation des Gelenkes entgegenzuwirken.
Wenngleich die vorstehenden bevorzugten Ausführungen der Erfindung beschrieben und dargestellt worden sind, liegt auf der Hand, daß Alternativen und Modifikationen, wie beispielsweise jene, die vorgeschlagen werden, und andere daran ausgeführt werden können unter der Voraussetzung, daß sie innerhalb des Bereiches der Erfindung liegen, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.

Claims

1. Orthese (62) mit vorderer, hinterer lateraler und medialer Seite, die an einem Glied zum Stützen eines Gelenkes zwischen dem proximalen und dem distalen Abschnitt des Gliedes anbringbar ist, wobei diese Orthese versehen ist mit

a) einer nachgiebigen Schale (12) mit

1) einer proximalen Manschette (28), die passend am proximalen Abschnitt des Gliedes positionierbar ist,

2) einer distalen Manschette (22), die passend an dem distalen Abschnitt des Gliedes positionierbar ist,

b) Drehgelenkmitteln (34, 36), die schwenkbar mit der Schale in Eingriff sind, um die proximale Manschette (28) relativ zur distalen Manschete (22) um das Gelenk zu rotieren, und

c) einem Stützriemen (14), der an der Orthese an wenigstens zwei Anbringungspunkten angebracht ist,

dadurch gekennzeichnet, daß bei Benutzung ein erster Anbringungspunkt (38) an der Orthese nahe dem proximalen Abschnitt des Gliedes auf einer ersten Seite des Gliedes angeordnet ist, welches entweder die vordere oder die hintere Seite des Gliedes ist, und ein zweiter Anbringungspunkt (42) an der Orthese nahe dem distalen Abschnitt des Gliedes an einer zweiten Seite des Gliedes entgegengesetzt zur ersten Sseite des Gliedes angeordnet ist derart, daß der Stützriemen sich lateral oder medial von der ersten Seite des Gliedes über das Gelenk zur zweiten Seite des Gliedes erstreckt, und daß die Orthese im wesentlichen frei von irgendwelchen starren Stützkomponenten ist.

2. Orthese nach Anspruch 1, bei welcher der erste Anbringungspunkt (38) an der proximalen Manschette (28) und der zweite Anbringungspunkt (42) an der distalen Manschette (22) ist.

3. Orthese nach Anspruch 1, bei welcher der Stützriemen (14, 16) ein erster Stützriemen (16) ist, welcher sich medial von der ersten Seite des proximalen Abschnittes des Gliedes quer über das Gelenk zur zweiten Seite des distalen Abschnittes des Gliedes erstreckt.

4. Orthese nach Anspruch 3, die weiterhin einen zweiten Stützriemen (14) aufweist, der an der Orthese an wenigstens zwei Anbringungspunkten (38, 42) angebracht ist derart, daß der zweite Stützriemen (14) sich lateral von der ersten Seite des proximalen Abschnittes des Gliedes über das Gelenk zur zweiten Seite des distalen Abschnittes des Gliedes erstreckt.

5. Orthese nach Anspruch 1, bei welcher der Stützriemen ein erster Stützriemen (14) ist, welcher sich lateral von der ersten Seite des proximalen Abschnittes des Gliedes über das Gelenk zur zweiten Seite des distalen Abschnittes des Gliedes erstreckt.

6. Orthese nach Anspruch 5, die weiterhin einen zweiten Stützriemen (16) aufweist, der an der Orthese an den wenigstens zwei Anbringungpunkten angebracht ist derart, daß der zweite Stützriemen sich medial von der ersten Seite des proximalen Abschnittes des Gliedes über das Gelenk zur zweiten Seite des distalen Abschnittes des Gliedes erstreckt.

7. Orthese nach Anspruch 1, bei welcher die erste Seite des Gliedes die vordere Seite des Gliedes ist und die zweite Seite des Gliedes die hintere Seite des Gliedes ist derart, daß der Stützriemen (14, 16) sich von der Vorderseite des proximalen Teils des Gliedes zur Hinterseite des distalen Teils des Gliedes erstreckt.

8. Orthese nach Anspruch 1, die weiterhin einen Führungsriemen (80, 82) aufweist, der mit einem ersten Ende versehen ist, das an dem Stützriemen angebracht ist, und mit einem zweiten Ende versehen ist, welches mit der Schale verbunden ist.

9. Orthese nach Anspruch 1, bei welcher die Schale weiterhin umfaßt

einen lateralen proximalen (30) Arm und einen medialen proximalen Arm (32), wobei die proximalen Arme (30, 32) mit der proximalen Manschette (28) verbunden sind und sich von dieser distal allgemein longitudinal zum Glied erstrecken, und einen lateralen distalen Arm (24) und einen medialen distalen Arm (26), wobei die distalen Arme (24, 26) mit der distalen Manschette (22) verbunden sind und sich proximal von dieser allgemein longitudinal zum Glied erstrecken.

10. Orthese nach Anspruch 9, bei welcher das Drehgelenk einen ersten Stift (34) nahe dem Gelenk aufweist, der den lateralen proximalen Arm (30) mit dem lateralen distalen Arm (24) schwenkbar verbindet, und einen zweiten Stift (36) nahe dem Gelenk aufweist, der den medialen proximalen Arm (32) mit dem medialen distalen Arm (26) schwenkbar verbindet.

11. Orthese nach Anspruch 4 oder Anspruch 6, die weiterhien zwei Führungsriemen (80, 83) aufweist, von denen jeder mit einem ersten Ende versehen ist, das entweder am ersten Stützriemen (14, 16) oder am zweiten Stützriemen (14, 16) angebracht ist, und ein zweites Ende aufweist, das an der Schale (12) angebracht ist.

12. Orthese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die so ausgebildet ist, daß sie an einem Bein zum Stützen des Kniegelenkes anbringbar ist, wobei die proximale Manschette (28) passend am Oberschenkel über dem Knie positionierbar ist und die distale Manschette (22) passend am Unterschenkel unter dem Knie positionierbar ist derart, daß der Stützriemen (14, 16) sich lateral oder medial von der Vorderseite des Oberschenkels über das Kniegelenk zur Hinterseite des Unterschenkels erstreckt.