EP0026825B1

EP0026825B1 - Vorrichtung zur Behandlung von Fehlstellungen und Fehlhaltungen des menschlichen Rumpfes

Info

Publication number: EP0026825B1
Application number: EP80104744A
Authority: EP
Inventors: Peter Dr. Will
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-08-14
Filing date: 1980-08-12
Publication date: 1984-07-25
Also published as: DE2932881A1; EP0026825A1; ATE8581T1; US4409969A; DE2932881C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Fehlstellungen und Fehlhaltungen des menschlichen Rumpfes mit einem in einem Gehäuse angeordneten mit einer Spannfeder versehenen Kraftspeicher, der in eine dem Rumpf anliegende Vergurtung eingeschaltet und durch Bewegung des Rumpfs in eine Sollhaltung über ein an der Vergurtung angeschlossenes Zugorgan spal_lilbar und durch eine Verriegelungseinrichtung in gespanntem Zustand verriegelbar ist, die bei einer rückläufigen Bewegung des Rumpfs über einen vorgegebenen Betrag hinaus wieder lösbar ist.
Skelettdeformitäten, Haltungsfehler des Bewegungsapparates, muskuläre Insuffizienzen u.dgl. erfordern vor allem bei Jugendlichen eine regelmäßige, ausreichend intensive Übungsbehandlung. Besonders wichtig sind frühzeitige Behandlungsmaßnahmen bei Wirbelsäulenschäden Jugendlicher und Fehlhaltungen des Achsenskeletts, die sich durch entsprechende therapeutische Bemühungen vor Abschluß des Längenwachstums unter Umständen mit Erfolg angehen Lassen. Wesentliche Voraussetzung hierfür ist eine regelmäßige langjährige Durchführung. Leider zeigt die Erfahrung, daß verschiedene Faktoren und Umstände die Wirksamkeet, insbesondere der aktiven Übungstherapie, mindern. Neben mangelnder Einsicht und Mitarbeit des Patienten sind es häufig Zeitmangel, ungünstige Wohnlagen für eine abulante Behandlung und die Unbequemlichkeit, die den Effekt der Therapie in Frage stellen. Gesucht sind Behandlungsmethoden, die für sich stehend oder in Kombination mit den bisherigen Maßnahmen den angeführten Hemmnissen und menschlichen Trägheitsmomenten gerecht werden und zugleich eine möglichst intensive aktive Übungstherapie gewährleisten.
In der DE-C-25 36 560 ist ein Trainingsgerät beschrieben, bei dem zwei Kraftspeicher derart miteinander gekoppelt sind, daß während des Spannens, z.B. während einer rumpfaufrichtenden, korrigierenden Bewegung, bei der beide Schultergürtel zurückverlagert werden, über dem Probanten angelegte Gurte einer von ihnen in seiner Rückbewegung verriegelt wird, während der andere wirksam bleibt. Diese Verriegelung wird durch Bewegung des anderen Speichers wieder gelöst, wenn bei Vernachlässigung der korrigierten Haltung des Rumpfs mit verlagerung der Schultergürtel dessen Spankraft unter einen vorgegebenen Wert nachläßt. Die freigebende Kraft bewirkt hierbei eine spürbare Belastung der Schultergürtel über die Gurte, so daß auf diese Weise dem Probanten die eintretende Fehlhaltung bewußt wird und ein Anreiz zu einer erneuten Korrektur gegeben ist. Bei der vorbeschriebenen Vorrichtung handelt es sich ausschließlich um ein Trainingsgerät, das zur zweitweiligen Übung verwendet werden kann. Zur laufenden Steuerung und Korrektur der Rumpfhaltung ist dieses Gerät nicht geeignet, da entsprechend der Aufgabenstellung mit den angelegten Gurten eine dauernde Spannung unterhalten wird, die sich bei Haltungsänderungen zu Fehlhaltungen noch verstärkt und auf die Dauer nicht ertragen wird. Das Gerät kann daher zur ständigen Beeinflussung der Haltung eines Probanten derart, daß ihm die umbewußte eingenommene Fehlhaltung bewußt gemacht und Gelegenheit zur Korrektur gegeben wird, nicht eingesetzt werden.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Behandlung von Fehlstellungen und Fehlhaltungen des menschlichen Rumpfs zu schaffen, die bei gegenüber dem bekannten Gerät vereinfachter Mechanik so ausgebildet ist, daß sie den Probanten einerseits möglichst wenig belastet, indem sie keine Spannung ausübt, wenn dieser die Korrektur- oder Sollhaltung einnimmt, andererseits eine Veränderung der Sollhaltung über ein bestimmtes Maß hinaus aber durch eine dann auftretende Spannung deutlich macht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemß dadurch gelöst, daß der Kraftspeicher einen im Gehäuse verschiebbar angeordneten Schlitten aufweist, an welchem das Zugorgan angeschlossen ist und an dem ein schwenkbar im Gehäuse gelagerter, von der Feder vorgespannter Spannhebel angreift, dessen Drehachse mit Bezug auf den Verschiebeweg des Schlittens derart angeordnet ist, daß die in Richtung des Schlitten-Verschiebewegs wirksame Komponente seines Gegendrucks auf den Schlitten in dessen Endstellung auf Null (Totpunkt) abnimmt, und daß ein an der Vergurtung einerseits und dem Kraftspeicher andererseits angeschlossenes zweites Zugorgan vorgesehen ist, welches eine gegenüber der Sollhaltung rückläufige Rumpfbewegung im Sinne einer Verschiebung des Schlittens aus seiner Endstellung heraus in Richtung auf die Ausgangsstellung auf den Schlitten überträgt. Bei der Erfindung wird der Kraftspeicher also durch eine aktive Bewegung des Benutzers in die Sollhaltung, die durch das erste Zugorgan abgenommen wird, in seine Endstellung gespannt und gegen eine Rückbewegung verriegelt. Diese Verriegelung wird dann wieder durch das zweite Zugorgan gelöst, wenn der Benutzer seine Haltung um ein vorgegebenes Maß gegenüber der Sollhaltung ändert.
Der Steuerung der Geradhaltung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegen im wesentlichen zwei Bewegungsphasen des Erfolgsorgans, d.h. des zu stärkenden Muskels bzw. der zu stärkenden Muskelgruppe, zugrunde. In der ersten Phase erfolgt durch eine regulierbare, von außen einwirkende Kraft eine spürbare Belastung selektiver Muskelgruppen oder Funktionssysteme des Bewegungsapparates. Nach einer bestimmten, in ihrem Umfang festgelegten aktiven Bewegung des Erfolgsorgans bzw. nach einer isotonischen Muskelkontraktion gegen die von außen einwirkende Kraft verschwindet diese, sobald die mechanische Verriegelungseinrichtung wirksam wird. Der Probant fühlt sich nun frei von dem zuvor ausgeübten Zwang. In der zweiten Phase des Trainingsvorgangs ist das erreichte Bewegungsziel bzw. die erfolgte Korrektur einer Fehlhaltung aktiv zu halten. Bei deutlich nachlassender Muskeltätigkeit oder deutlicher Veränderung der Sollhaltung in Richtung der Fehlhaltung über ein vorbestimmtes Maß hinaus wird mittels der Mechanik des Geräts durch Aufheben der Sperre bzw. Lösen der Verriegelung die Belastung der Muskulatur bzw. der Funktionssysteme wider wirksam und deutlich spürbar, so daß der Probant erneut zur gezielten Muskeltätigkeit und Fehlhaltungskorrektur veranlaßt wird.
Zweckmäßig ist der Weg des ersten Zugorgans bis zur Verriegelung und der Weg des zweiten Zugorgans bis zur Lösung der Verriegelung vorgebbar. Außerdem empfiehlt es sich, den Anfangswert der Spannkraft des Kraftspeichers durch Änderung der Vorspannung seiner Feder einstellbar auszubilden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen herausgestellt.
Die Erfindung ist nachstehend in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt bzw. zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei geöffnetem Gehäuse;
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung entlang der Linie 11-11 in Fig. 1;
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Vorrichtung entlang der Linie 111-111 in Fig. 1; und
Fig. 4 und 5 eine schematische Darstellung der Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Vergurtung in einem typischen Anwendungsfall in zwei Ansichten.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden für den Kraftspeicher mechanische Federn verwendet, die über Zugorgane, beispielsweise Gurte, auf die Erfolgsorgane einwirken können.
Ein mögliches Ausführungsbeispiel ist in Figur 1 gezeigt. Auf einer Führungsschiene 1 mit einem Mehrkantprofil oder rundem Querschnitt, welche mit ihren beiden Enden an dem Gehäuse 2 der Vorrichtung befestigt ist, gleitet ein kleiner Schlitten 3. Der Schlitten 3, welcher-wie aus Fig. 2 hervorgeht-dem Gehäuseboden flächenhaft aufliegt, weist auf der dem Gehäuseboden gegenüberliegenden Seite einen zylindrischen Ansatz mit einer umlaufenden Führungsrille 4 für einen Spannhebel 5 auf. Der Schlitten 3 ist mit einem Bügel 6 ausgestattet, der als Führung für ein erstes Zugorgan in Form eines Spanngurts 7 dient, der durch einen Gehäuseschlitz 8 eingeführt ist und in einer Schlaufe durch den Bügel 6 geführt, durch den Schlitz 8 wieder herausgeführt ist. Zur Verkürzung des Spanngurts 7, dessen eines Ende auf der Bodenseite des Gehäuses außen verläuft, ist im Gehäuse 2 eine Achse 9 als Aufrollvorrichtung angeordnet. Das Gurtende ist in einen Gehäuseschlitz 11 eingeführt und wird vor einem Längsschlitz 10 in der Achse 9 aufgenommen. Durch einen Querstift 12 in der Achse 9 wird deren Herausgleiten aus ihren Führungslagern verhindert und zugleich eine notwendige Reibung an der Auflage der überstehenden Stiftenden bewirkt, um eine unbeabsichtigte Drehung der Achse zu vermeiden. Eine Scheibenfeder 13 sorgt für den nötigen Andruck des Querstifts 12.
Der Spannhebel 5 ist auf einer im Gehäuse befestigten Drehachse 14 gelagert. Auf der Drehachse 14 ist eine Schenkelfeder 15 derart angeordnet, daß der eine Federschenkel 16 am Spannhebel 5 angreift und der andere Federschenkel 17 an einer Stellmutter 18 abgestützt ist. Durch Drehen eines Gewindestifts 19, der in einer Bohrung 20 des Gehäuses 2 geführt und durch einen Sicherungsring 21 an einer axialen Verlagerung gehindert ist, kann die Stellmutter 18 die mit einer Fläche an dem Gehäuse anliegt, längs des Gewindestifts 19 verschoben und dadurch über den Federschenkel 17 die Spannung der Schenkelfeder 15 verändert werden.
Der auf der Führungsschiene 1 bis in seine linke Endstellung geführte Schlitten 3 liegt dort gegen einen Rückstellhebel 22 an, an dem ein zweites Zugorgan in Form eines Seils oder eines Bodenzugs 23 befestigt ist. Dabei ist der Spannhebel 5 unter Spannung der Schenkelfeder 15 in die gestrichelt eingezeichnete Lage (längs des Pfeiles F) geschwenkt worden, in der seine freies Ende nicht mehr-wie in der Aus- gangsstellung-so in Schlittenverschiebungsrichtung vor dem zylindrischen Ansatz in dessen Führungsrille 4 liegt, daB er den Schlitten 3 in die Ausgangsstellung zu verschieben sucht, sondern von unten rechtwinklig zur Schlittenverschiebungsrichtung in die Führungsrille 4 des zylindrischen Ansatzes eingreift, und infolgedessen keine Rückstellkraft auf den Schlitten 3 ausübt. Mit dem Rückstellhebel 22 wird der Schlitten 3 aus seiner Totpunktstellung in Richtung Ausgangsstellung gegen Andruck und Reibung des Spannhebels 5 zurückgeschoben. Mit dem Sperrhebel 28, dessen eines Ende aus der seitlichen Gehäusewandung herausgeführt ist, kann durch manuelle Umlagerung desselben in Richtung des Pfeils G der Rückstellhebel 22 blockiert werden.
Figuren 4 und 5 zeigen einen Anwendungsfall der erfindungsgemäßen Behandlungs-Vorrichtung. So wird aus Fig. 4 ersichtlich, daß das Gehäuse der Vorrichtung an einem rechtsseitigen Schultergurt 25 brustseitig befestigt sein kann, während der Spanngurt 7 an einem der gegenüberliegenden Schulter eingelegten Schultergurt 26 befestigt ist. Der aus dem Gehäuse 2 herausgeführte Bowdenzug 23 verläuft unter der Achsel entlang dem Schultergurt zum Rücken und von dort in der in Fig. 5 gezeigten Weise zum gegenüberliegenden Schultergurt 26 und wird hier je nach erforderlicher Länge und erwünschtem Bewegungsspiel an Haken oder Knöpfen befestigt.
Bei der Anwendung der Vorrichtung wird nach dem Anlegen der Schultergurte 25 und 26 zunächst die erwünschte Länge des Spanngurts 7 durch die Aufrollvorrichtung bestimmt. Hiermit kann zugleich auch der notwendige Spannweg der Schenkelfeder festgelegt werden, da das andere Ende des Bandes 7 am Schultergürtel 26 befestigt ist. Über den Gewindestift 19 wird eine individuelle Anpassung der Vorspannung der Schenkelfeder 15 eingestellt.
Bei der Verlagerung des Schultergürtels rückenwärts wird nun der Schlitten 3 durch den Spanngurt 7, welcher entlang der Führungsschiene 1 gedoppelt verläuft, auf dieser nach links (Fig. 1) bewegt, wobei zugleich über den Spannhebel 5 die Schenkelfeder 15 gespannt wird. Ist die Strecke des Bandauszuges mit dem Bewegungsvorgang der Schultergürtel nach rückenwärts so abgestimmt, daß sich in der Endphase dieser Bewegung der Schlitten in seiner Endstellung befindet, so tritt eine Blockierung ein, weil der Schlitten 3 den Spannhebel in die in Fig. 1 gestrichelt dargestellte Drehstellung bringt, in der die Kraftrichtung der Schenkelfeder 15 durch den Spannhebel 5 in eine weitgehend rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Schlittens 3 auf der Schiene 1 weisende Richtung umgelenkt wird. Eine den Schlitten in die Ausgangsstellung zurückzuverschieben suchende Kraftkomponente tritt also nicht auf, so daß der Schlitten in dieser Stellung auch keine Spannkraft auf den Spanngurt 7 ausübt. Die zwischen dem Spannhebel 5 und der Führungsrille 4 herrschende Reibung verhindert eine spontane Verschiebung des Schittens auf der Führungsschiene.
Wird die mit der Verlagerung der Schultergürtel rückenwärts erreichte Korrektur der Haltung vernachlässigt, d.h. werden die Schultergürtel wieder vorverlagert, so wirkt sich die Abstandsvergrößerung der Gurte im Rücken (Fig. 5) in der Weise aus, daß der mit seiner Seele am Gurt 26 und mit seinem Mantel über die Klemme 27 am Gurt 25 befestigte Bowdenzug 23 diese Halterungsänderung auf den Rückstellhebel 22 überträgt, der wiederum den in seiner Endstellung befindlichen Schlitten so weit in Richtung der Ausgangsstellung zurückschiebt, daß der Spannhebel 5 wieder wirksam wird. Die in der Schenkelfeder 15 gespeicherte Kraft schiebt nunmehr über eine Schwenkbewegung des Spannhebels 5 den Schlitten 3 in Richtung seiner Ausgangsstellung, wobei eine Verkürzung des Bandauszuges eintritt und die Federkraft in ihrer Vorspannung über die Gurte 25 und 26 auf die Schultergürtel spürbar einwirkt. Die dabei erneut auftretende brustwärtige Zugspannung macht dem Probanten die wiederum bestehende Fehlhaltung bewußt, so daß er zu einer erneuten Korrekturbewegung veranlaßt wird.
Falls die Wirkung der Biegefeder auf die Schultergurte zeitweilig unerwünscht ist, kann auch nach einer Korrekturbewegung der Schultergürtel der Rückstellhebel 22 durch den Sperrhebel 28 blockiert werden, so daß eine Haltungsänderung über den Bowdenzug 23 nicht mehr übertragen werden kann.
Die Anordnung der mit dem selbstsperrenden Spannhebel 5 gekuppelten Schenkelfeder bietet besondere Vorteile, da in der Anfangsphase des Spannvorgangs bei kurzem Spannweg infolge des in Bewegungsrichtung (längs der Führungsschiene 1) wirkenden Gegendrucks ein größerer Kraftaufwand von dem Probanten gefordert wird als in der Endphase des Spannvorgangs, in der bei größerem Spannweg und zunehmender Auslenkung der Kraftrichtung eine geringere Kraftentwickelung erforderlich ist. Diese Besonderheit kommt der Kraftentwicklung der Schultergürtel beim Bewegungsvorgang rückenwärts zustatten, da in der Anfangsphase der Bewegung durch anatomische Gegebenheiten der Schultergürtel eine größere Kraftentfaltung möglich ist als in der Endphase des Bewegungsablaufs. Die Anordnung hat außerdem gegenüber einem an sich ebenfalls anwendbaren Rastgesperre für den Spannhebel 5, an welchem der Bowdenzug 23 angeschlossen ist und welches den Spannhebel nach einer gewissen Leerbewegung wieder freigibt, den Vorteil, daß die wiederkehrende Zugkraft nicht schlagartig, sondern allmählich zunehmend einsetzt, ohne daß Dämpfungselemente erforderlich sind.
Eine Weitere Anwendungsmöglichkeite ergibt sich bei Rumpfhaltungsfehlern mit erheblicher Bauchmuskelschwäche. Hier wird ein um den Bauch gelegter federnder Gurt, dessen Enden über eine unter Vorspannung stehende Zugfeder verbunden sind, in der Weise mit dem Bowdenzug 23 gekoppelt, daß sich seine Weitenzunahme als Zugwirkung auf diesen überträgt. Die mit einer Schultergürtelbewegung, wie erläutert, erreichte Spannung und Blockierung des Kraftspeichers wird durch den Bowdenzug 23 aufgehoben, wenn die Bauchmuskelspannung bei einezogenem Leib .und Rumpfaufrichtung erschlafft und die sich vorverlagernde Bauchwand eine Weitung des Bauchgurtes bewirkt.
Im Aufbau der erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung sind verschiedene Abwandlungen oder Weiterbildungen möglich. So können anstelle der Schenkelfeder 15 eine oder mehrere Druck- oder Zugfedern als Kraftspeicher verwendet werden, wobei die Kraftrichtung auf ein verschiebbares Organ-wie den Schlitten 3-bewegungsabhängig während des Spannens über einen Hebel geändert wird. Anstelle der Führungsschiene 1 bestehen noch andere Möglichkeiten, den Schlitten 3 zu führen, wie etwa eine rinnenförmige Einlassung im Gehäusedeckel oder -boden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht sowohl eine aktive Korrektur von Fehlhaltungen des Rumpfes als auch eine Übungstherapie der Rumpfmuskulatur. Das jeweilige Spannen des Kraftspeichers über den vorgegebenen Spannweg bei wahlweise eingestellter Spannung der Feder nach Vernachlässigung der erwünschten Körperhaltung bewirkt eine immer wiederkehrende Aktivierung sowohl der Schlutergürtel als auch der Rumpfmuskulatur und läßt den Probanten sich seiner Fehlhaltung und der korrigierten Rumpfhaltung bewußt werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Behandlung von Fehlstellungen und Fehlhaltungen des menschlichen Rumpfs mittels eines in einem Gehäuse (2) angeordneten, mit einer Spannfeder (15) versehenen Kraftspeichers (3; 5; 15), der in eine dem Rumpf anliegende Vergurtung (25; 26) eingeschaltet und durch Bewegung des Rumpfs in eine Sollhaltung über ein an der Vergurtung (25; 26) angeschlossenes Zugorgan (Spanngurt 7) spannbar und durch eine Verriegelungseinrichtung in gespanntem Zustand verriegelbar ist, die bei einer rückläufigen Bewegung des Rumpfs über einen vorgegebenen Betrag hinaus wieder lösbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftspeicher einen im Gehäuse (2) verschiebbar angeordneten Schlitten (3) aufweist, an welchem das Zugorgan (Spanngurt 7) angeschlossen ist und an dem ein schwenkbar im Gehäuse (2) gelagerter, von der Feder (15) vorgespannter Spannhebel (5) angreift, dessen Drehachse (14) mit Bezug auf den Verschiebeweg des Schlittens (3) derart angeordnet ist, daß die in Richtung des Schlitten-Verschiebewegs wirksame Komponente seines Gegendrucks auf den Schlitten (3) in dessen Endstellung auf Null (Totpunkt) abnimmt, und daß ein an der Vergurtung (25; 26) einerseits und dem Kraftspeicher andererseits angeschlossenes zweites Zugorgan (Bowdenzug 23) vorgesehen ist, welches eine gegenüber der Sollhaltung rückläufige Rumpfbewegung im Sinne einer Verschiebung des Schlittens (3) aus seiner Endstellung heraus in Richtung auf die Ausgangsstellung auf den Schlitten (3) überträgt.

2. Behandlungs-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg des ersten Zugorgans (Spanngurt 7) bis zur Verriegelung und der Weg des zweiten Zugorgans (Bowdenzug 23) bis zur Lösung der Verriegelung vorgebbar sind.

3. Behandlungs-Vorichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Zugorgan (Bowdenzug 23) an einem Rückstellhebel (22) angreift, der mit dem Schlitten (3) in dessen Endstellung in Berührung tritt und in einer Schwenkbewegung diesen aus der Totpunktstellung heraus in Richtung auf seine Ausgangsstellung zurückschiebt.

4. Behandlungs-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anfangswert der Spannkraft des Kraftspeichers (3; 5; 15) durch Änderung der Vorspannung seiner Feder (15) mittels eines Stellgliedes (18; 19) einstellbar ist.

5. Behandlungs-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine auf der Drehachse (14) des Spannhebels (5) angeordnete Schenkelfeder (15) ist, deren einer Schenkel (16) an dem Spannhebel (5). angreift und deren anderer Schenkel (17) gegen eine Stellmutter (18) anliegt, die mittels eines Gewindestifts (19) gegen die Drehachse (14) verstellbar ist.

6. Behandlungs-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Zugorgan (Spanngurt 7) in einer Schlaufe durch einen mi dem Schlitten (3) verbundenen Bügel (6) geführt und mit einer Aufrollvorrichtung (9; 10) in seiner Länge einstellbar ist.