DE9310897U1

DE9310897U1 - Wirbelsäulentherapiegerät

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Publication number: DE9310897U1
Application number: DE9310897U
Authority: DE
Original assignee: Krahnen GmbH
Current assignee: Krahnen GmbH
Priority date: 1993-07-21
Filing date: 1993-07-21
Publication date: 1993-10-14
Anticipated expiration: 2003-07-22

Description

Wirbelsäulentherapiegerät

Zur Behandlung von Schaden an der menschlichen Wirbelsäule, z. B. der Bandscheiben, Verformungen, werden im Bereich der Chiro-Gymnastik Therapiegeräte eingesetzt, die das Einrenken verschobener Wirbelkörper fördern und die Muskulatur um diese stärken.

Die Geräte sind vornehmlich so gestaltet, daß der Patient auf einer Bank liegt und durch Backen- und Kopfhalter positioniert ist. Seine Beine werden angehoben und die Füße durch Seile mit einer an der Wand des Raumes befestigten Vorrichtung verbunden.

Durch Seilkräfte wird so ein auf die Wirbelsäule streckender Effekt hervorgerufen. In dieser Position des Patienten werden unter der Leitung eines Behandlers mannigfaltige Übungen durchgeführt, die die Wirbelsäule in ihrer Lage beeinflussen und die Regeneration begünstigen. Besonders wirksam zeigen sich hier Übungen, bei denen Zugkräfte an den Füßen über die Beine und das Becken schließlich die Wirbelsäule beaufschlagen. Hierbei werden beide Beine gleichzeitig oder wechselseitig wie beim Radfahren eingesetzt.

Für diese Behandlungsmethode ist eine meist ortsfeste Behandlungsbank mit Hilfseinrichtungen erforderlich. Von dieser entfernt ist ein an einer Wand angeordneter Zugmechanismus für die Positionierung der Beine und die Erzeugung der Zugkräfte erfolgt durch den Behandler, der mit dem Patienten die Übungen durchführt.

Der folgend beschriebenen Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mobiles Wirbelsäulentherapiegerät zu schaffen, das auf engsten Raum zusammenlegbar ist und die therapeutischen Bewegungen durch ein motorisch angetriebenes System hervorgerufen werden, wobei die Übungen vom Patienten selbst, also ohne eine Hilfsperson durchzuführen sind.

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Um ein breites Spektrum therapeutischer Übungen praktizieren zu können, sieht die Neuerung vor, die Größe, den zeitlichen Verlauf und die Frequenz der auf die Beine wirkenden Kräfte stufenlos und während des Ablaufes von Einzelübungen zu verändern, sodaß Therapieprogramme durchführbar sind.

Der Gedanke dieser Neuerung umfaßt also die Veränderbarkeit der auf die Beine wirkenden Kraft-Zeit-Verläufe, und es sind die folgenden Fälle vorgesehen:

1. Auf beide Beine wirken gleichzeitig auf- und abschwellende Kräfte,

2. beide Beine werden mit einer Phasenverschiebung beider Kräfte rhythmisch beaufschlagt (vergleichbar Radfahren),

3· die Phasenverschiebung ist von 0 (Fall 1) bis (Fall 2) stetig verstellbar,

4, die Amplitude der Kräfte ist gleichzeitig für beide Beine oder auch unabhängig voneinander verstellbar,

5. der zeitliche Anstieg und Abfall der Kräfte und die Verweildauer in speziellen Positionen sind einstellbar,

6. die Frequenz der Bewegungsabläufe ist verstellbar.

In Fig. 1 sind die typischen Kraftverläufe als Kraft-Zeitdiagramme dargestellt und zeigen:

Kurve a: Kraft-Zeit-Verlauf mit gleichem Kraftanstieg und Abfall ,für. beide .Beine nach Fall 1,

Kurve b: Kraftverlauf wie in Kurve a für ein Bein und diesen · mit einer Phasenverschiebung von für das andere Bein nach Fall 2,

Kurve c: Kraft-Zeit-Verlauf mit unterschiedlichem Kraftanstieg und -abfall und einer Verweildauer bei maximaler Kraft nach Fall 5.

Zur einfachen technischen Ausführung dieser Neuerung sind bekannte Mechanismen einsetzbar, so z.B. der klassische Kurbeltrieb., der als Wegkurve die Sinuskurve liefert, hydraulische oder pneumatische Kolben als Antriebe für eine hin- und hergehende Bewegung oder auch elektromechanische Linearbewegungselemente, mit denen die in Fig. 1 dargestellten Kurven

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zu realisieren sind. Durch bekannte und hier nicht näher zu beschreibende elektronische Steuereinheiten mit Taktgeber sind die Antriebe geschaltet und können während der Übungen beeinflußt werden.

Das Wirbelsäulentherapiegerät ist in seiner Handhabung so einfach gestaltet, daß es vergleichbar bekannter Heimtrainer einzusetzen ist. Wohl muß ein Therapeut Einführung und Anleitung geben, er soll jedoch für die Durchführung der heilgymnastischen Übungen nicht zwingend erforderlich sein.

Mit Anwendung der vorgenannten Linearbewegungselemente ist der Neuerungsgedanke beispielhaft durch die Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 dargestellt und erläutert. Von denen zeigen:

Fig. 2 die Ansicht des vollständigen Therapiegerätes,

Fig. 3 die Anordnung der Linearbewegungselemente als Ansicht

in Richtung X,

Fig. 4 die Zugseilführung als Ansicht in Richtung Y.

In Fig. 2 ist der prinzipielle Aufbau des einsatzbereiten Therapiegerätes dargestellt.

Es besteht aus einer hart gepolsterten Bank 1, die auf vier mit feststellbaren Lenkrollen versehenen Füßen 2 a, 2 b und 3 a und 3 b steht, die zum Zusammenlegen des Gerätes an die Bank 1 geklappt werden können.

Bei den eingeführtervuBezeichnungen der Bauteile sind für symmetrisch vorkommende Teile die ergänzende Benennung a für . Teile links und b für Teile rechts des Patienten gewählt, so auch sinngemäß linkes Bein (a) und rechtes Bein (b).

Das Drehgelenk 4 verbindet mit der Bank 1 einen Ausleger, der aus drei Baugruppen besteht:

5.1 Auslegerteil mit Antriebsaggregaten, 5.2 Holm,

5.3 Kopf des Auslegers mit Seilführungen.

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Durch einfache, bekannte und nicht näher beschriebene Steckverbindungen werden die Baugruppen 5· I₅ 5·2 und 5·3 zusammengefügt. Mittels der Strebe 6 wird der Ausleger in speziellen Winkellagen gehalten, wobei hier 45 und 30 bevorzugt sind. Hierfür ist die um den Drehpunkt 7 schwenkbare Strebe 6 mit zwei Ausnehmungen für den Arretierungsbolzen 8 versehen.

Der Ausleger ist vorzugsweise als Kastenträger ausgebildet mit Schlitzen auf der Unterseite zu Montagezwecken. Zum Zusammenlegen des Gerätes werden der Holm 5.2 mit dem Kopf des Auslegers 5-3 von der Baugruppe 5.1 getrennt und letztere wie die Füße der Bank 1 an diese geklappt.

In dem unteren über das Drehgelenk 4 mit der Bank 1 verbundene Teil 5.1 des Auslegers sind zwei handelsübliche Linearbewegungselemente 9 a und 9 b untergebracht. Die in Fig.3 als Ansicht in Richtung X deutlicher dargestellten Bewegungselemente sind mit Steuer- und regelbaren Elektromotoren versehen, die nach einem Getriebe eine Kette oder eine Spindel antreiben. Mit dieser Kette oder Spindel ist je ein Zapfen 10 a und 10 b verbunden, der eine hin- und hergehende Bewegung ausführt. Mit der hier nicht weiter ausgeführten Steuerung können Hub und Geschwindigkeit verändert werden.

An den Zapfen 10 a und 10 b sind Seile 11 a und 11 b befestigt. In diesen Seilen sind Federelemente 12 a und 12 b angeordnet, die der Zapfenweg spannt und dre sich dadurch einstellenden Federkräfte werden durch die Seile als Zugkräfte auf die Füße des Patienten übertragen. Diese Federn können Schraubenfedern oder auch Gummifaden vergleichbar Expandern sein, sie sind austauschbar, sodaß über unterschiedliche Federsteifen und/oder Weg der Bewegungselemente die Zugkraft an die auszuführende übung des Patienten angepaßt werden kann.

Den Kopf des Auslegers bildet die Baugruppe 5.3 mit der Führung und Umlenkung der Seile zu den Füßen des Patienten. Hierzu zeigt Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel als Ansicht in Richtung Y.

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Die Seile 11 a und 11 b sind über zwei Rollenpaare 13 a und 13 b durch die Tüllen 14 a und 14 b zu den Füßen des Patienten geführt. Die Rollen und die Tüllen sind an einer Kragplatte 15 angebracht, deren Ausladung vom Holm 5.2 so groß ist j daß der Patient mit den Beinen Pendelbewegungen ausführen kann. Durch Auswahl eines längeren Holmes und damit auch verlängerten Seilen ist der Abstand der Tüllen zu den Füßen vergrößerbar, um größere Pendel- und auch Spreizbewegungen der Beine zu ermöglichen. Hierfür kann auch eine teleskopartige Konstruktion für den Holm 5·2 vorgesehen sein, wobei ·. hierüber eine einfache Anpassung an die Beinlänge des Patienten möglich ist.

Die Füße des Patienten werden in Sandalen ähnlichen Manschetten gehalten, an deren Sohlen sich ösen 16 a und 16 b befinden, die in Haken 17 a und 17 b der Seile eingehängt werden. Um diese Verbindung ohne fremde Hilfe herstellen zu können, sind Schraubenfedern 18 a und 18 b angebracht, durch die das Seilende in günstige Position zur Verbindung mit den Füßen gebracht wird.

An der Bank 1 ist für jede Hand ein Griff 19 a und 19 b angebracht, über diese sich der Patient abstützt. Nicht dargestellt sind die an diesen Griffen respektive in deren un-".. mittelbarer Nähe angeordneten Schaltelemente zur Steuerung der Linearbewegungselemente, sodaß der Patient während der übung auf die Größe der Kräfte und Geschwindigkeiten Einfluß nehmen kann.

Die Neuerung ist ebenso realisierbar durch die Anwendung hydraulischer oder pneumatischer Mittel. In Fig. 5 ist eine hydraulische Lösungsform dargestellt, in der beispielhaft zwei hydraulisch betätigte Kolben 20 a und 20 b eingesetzt sind anstelle der Linearbewegungselemente 9a und 9t>.

Die beiden Seile 11a und 11 b werden durch die einseitig wirkenden Zylinder bewegt. Je ein Mehrwegventil 21 a und 21 b als Magnetventile öffnen programmgemäß und geben die Drucklei· tung zu den Zylindern frei. Die ölpumpe 23 fördert das Hydrau-

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liköl aus dem Tank 2 k und baut den Druck auf. Nach Umschalten der Ventile ist der Druckölstrom gesperrt und über den zweiten Weg des Ventils strömt das öl aus dem Zylinder in den Tank zurück durch die Bewegung des Kolbens, die von den sich entspannenden Federn hervorgerufen wird. Nicht dargestellte Wegaufnehmer und/oder Endschalter melden der Steuerung die Position des Kolbens. .

Das Programm ist so gestaltet, daß ein elektronischer Taktgeber mit einstellbarer Taktzeit die Programmschritte auslöst und die Magnetventile so schaltet, daß die Kolben gleichzeitig gleichsinnig fahren oder auch Phasenverschiebungen zwischen beiden Bewegungen eingestellt werden können, über die Einstellung des Kolbenhubes und damit der Amplitude der Zugkraft auf die Beine des Patienten ist das Anwendungsprogramm zu erweitern.

Auch bei dieser Lösungsform des Einsatzes hydraulischer Bauelemente kann der Patient die Übungen durch Betätigung von Schaltelementen an den Handgriffen 19 a und 19 b beeinflussen

Claims

Schutzansprüche

1. Wirbelsaulentherapiegerät zur Erzeugung von Zugkräften

in den Beinen des Patienten, die über das Becken die Wirbelsäule beaufschlagen zum Zwecke der Behandlung von Wirbelsäulenschäden, dadurch gekennzeichnet, daß durch Steuer- und regelbare mechanische Antriebe (9 a; 9b), ebenso auch hydraulische oder pneumatische Antriebe, die eine hin- und hergehende Bewegung bewerkstelligen, Federn (12 a; 12 b) gedehnt werden und die daraus folgende Federkraft als Zugkraft--..über Seilzüge. (11 a; 11 b) auf die Fü- _ße des Patienten geleitet werden, wobei die Kräfte gleichsinnig auf beide Beine gleichzeitig oder wechselseitig wirken und Zwischenwerte dieser Phasenverschiebung einstellbar und ebenso die Zugkräfte in ihrer Amplitude und Frequenz während der Übungen des Therapieprogrammes zu verändern sind.

2. Wirbelsaulentherapiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der hin-und hergehenden Bewegung ein elektromotorisch betätigter Kurbeltrieb eingesetzt ist.