EP3793489A1

EP3793489A1 - Verfahren zum herstellen einer orthopädietechnischen einrichtung

Info

Publication number: EP3793489A1
Application number: EP19724160.7A
Authority: EP
Inventors: Mario KOPPE; Jonas BORNMANN; Andreas Leiniger
Original assignee: Ottobock SE and Co KGaA
Current assignee: Ottobock SE and Co KGaA
Priority date: 2018-05-14
Filing date: 2019-05-09
Publication date: 2021-03-24
Also published as: WO2019219514A1; DE102018111442B4; DE102018111442A1; US20210068987A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer orthopädietechnischen Einrichtung, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: a. Bereitstellen eines Grundkörpers der orthopädietechnischen Einrichtung, der i. wenigstens ein mit einem Fluid füllbares Volumen und ii. wenigstens eine Zuleitung zu diesem Volumen aufweist, und iii. zumindest abschnittsweise ein flexibles und/oder elastisches Material aufweist, in dem sich kein mit einem Fluid befüllbares Volumen befindet, b. Anordnen des Grundkörpers an einem Körperteil eines Patienten, c. Zumindest teilweises Befüllen des Volumen mit einem aushärtbaren Fluid und d. Aushärten des aushärtbaren Fluids.

Description

Verfahren zum Herstellen einer orthopädietechnischen Einrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer orthopädietechnischen Einrichtung.

Unter einer orthopädietechnischen Einrichtung werden vorliegend insbesondere Orthesen und Prothesen verstanden, die auf unterschiedlichste Weisen hergestellt werden können. Dabei müssen sie in vielen Fällen individuell an die Körperform des jeweiligen Körperteils des Trägers oder Patienten angepasst werden. Bei Pro- thesen gilt dies insbesondere für den Prothesenschaft, der beispielsweise bei ei- ner Beinprothese den Amputationsstumpf aufnimmt. Um einen möglichst hohen Tragekomfort auch bei den auftretenden hohen Belastungen zu erreichen, ist eine individuelle Anpassung des Prothesenschaftes an die Form des Amputations- stumpfes notwendig. Dies ist jedoch nicht nur bei Prothesen der unteren Extremi- tät, sondern beispielsweise auch bei Arm- oder Handprothesen der Fall. Auch Or- thesen, beispielsweise Schienensysteme, sind oft an die individuellen körperlichen Gegebenheiten des Trägers oder Patienten anzupassen. So müssen Orthesen insbesondere Fehlstellungen von Gelenken oder Körperteilen folgen, so dass un- terschiedliche Bauteile einer Orthese, beispielsweise Schienen und/oder Gelenke eines Schienensystems in individuelle Weise aneinander angepasst werden müs- sen.

Herkömmlicherweise werden beispielsweise zum Herstellen eines Prothesen- schaftes für eine Beinprothese mehrere Arbeitsschritte durchgeführt. Zunächst wird herkömmlicherweise vom Amputationsstumpf ein Abdruck genommen. Von diesem wird ein Positivmodell des Stumpfes erzeugt. Zur Herstellung dieses Mo- dells und des Abdruckes sind unterschiedliche Verfahren aus dem Stand der

Technik bekannt. Nachteilig ist jedoch, dass unabhängig vom Verfahren zum Er- stellen des Modells und des Abdruckes unterschiedliche Arbeitsschritte notwendig sind. Auf das Positivmodell des Amputationsstumpfes wird dann oftmals zunächst ein Probeschaft, vorzugsweise jedoch gleich ein Endschaft aufmodelliert, der an- schließend dem Patienten angepasst wird. Hier können noch geringfügige Ände- rungen, beispielsweise Polsterungen oder die Entfernung von Material vorgenom- men werden. Auf diese Weise sind kleine Fehler zu beheben. Bei größeren Feh- lern, beispielsweise einer fehlerhaften Positionierung von Adapterelementen, über die andere Prothesenbauteile, beispielsweise Knie, Unterschenkel oder Prothe- senfüße an dem Schaft angeordnet werden können, muss ein neuer Prothesen- schaft erstellt und das Verfahren vollständig erneut durchgeführt werden.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Vorschläge bekannt, um das Her- steilen eines Prothesenschaftes zu vereinfachen. Die DE 10 2016 201 002 A1 be- schreibt ein Verfahren, bei dem 3D-Daten, die durch einen Scanner vom Amputati- onsstumpf abgenommen wurden, einem 3D-Drucker zugeführt werden. Dieser druckt ein Gerüst des Schaftes, das anschließend ausgegossen wird.

Aus der EP 1 854 621 B1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem zunächst ein Platz- haltermaterial verwendet wird, um eine Form des Schaftes zu erstellen, das an- schließend von Polyurethan durchtränkt wird, wodurch der eigentliche Schichtauf- bau des Schaftes erreicht wird.

Die US 7 438 843 B2 schlägt vor, direkt auf dem Amputationsstumpf in mehreren Schritten den Prothesenschaft aufzubauen. Fehler bei der Herstellung der Schäfte und insbesondere der jeweils auszugießenden Form können bei keinem dieser Vorschläge korrigiert werden. Eine ähnliche Vorgehensweise ist der US 6,991 ,444 B1 zu entnehmen. Auch hier wird direkt am Stumpf des Patienten gearbeitet. Aus der FR 2095097 ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein mit einem Liner versehe- ner Amputationsstumpf in ein Volumen eingeführt wird, das anschließend mit einer härtbaren Masse ausgegossen wird.

Die EP 1 854 621 B1 beschreibt, dass zunächst eine PU-Lage aufgebracht wird, die anschließend mit einer Verstärkungslage überdeckt wird, die erneut von einer PU-Lage abgedeckt wird. Dabei werden die PU-Lagen nach dem Anordnen mit noch nicht ausgehärtetem PU vergossen, so dass die beiden Lagen durch die Ver- stärkungslage miteinander in Kontakt kommen und sich beim Aushärten des PU verbinden. Aus der DE 10 2014 219 570 B4 ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein mit einem Matrixmaterial zu füllendes Volumen evakuiert wird, indem es mit einer gasdurch- lässigen Schicht abgedeckt wird, an dessen Außenseite ein Unterdrück angelegt wird. Die WO 2018/054966 A1 beschreibt eine Einrichtung, die einen Prothesenschuh aufweist, der aus einem flexiblen Material besteht. Dieser Prothesenschuh wird aus einer Hautauflage und einer Schafthülllage gebildet, die am Rand miteinander verbunden, beispielsweise vernäht sind. Der so entstehende Zwischenraum kann ausgeschäumt werden wenn sich der Prothesenschuh am Amputationsstumpf be- findet und erhält so eine optimale Passform. Für eine ausreichende Stabilität muss der so geformte Prothesenschuh in einer separaten Außenschale angeordnet wer- den, die durch Spannmittel gespannt werden muss.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen ei- ner orthopädietechnischen Einrichtung vorzuschlagen, mit dem das Verfahren schneller und damit kostengünstiger durchgeführt werden kann.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen einer orthopädietechnischen Einrichtung, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

a) Bereitstellen eines Grundkörpers der orthopädietechnischen Einrichtung, der wenigstens ein mit einem Fluid füllbares Volumen und wenigstens eine Zuleitung zu diesem Volumen aufweist und zumindest abschnittsweise ein flexibles und/oder elastisches Material aufweist, in dem sich kein mit einem Fluid befüllbares Volumen befindet

b) Anordnen des Grundkörpers an einem Körperteil des Patienten,

c) zumindest teilweises Befüllung des Volumens mit einem aushärtbaren Fluid und

d) Aushärten des aushärtbaren Fluids. Vorteilhafterweise ist der gesamte Grundkörper, der aus einem Grund körpermate- rial hergestellt ist, flexibel und/oder elastisch. Er lässt sich folglich an die Körper- form des Körperteils anpassen. Der Grundkörper verfügt über ein Volumen, das beispielsweise in Form von Kanälen oder Schläuchen vorliegen kann. Es kann auch wenigstens eine oder mehrere Kammern umfassen. Dieser Grundkörper wird an dem Körperteil des Patienten, beispielsweise einem Amputationsstumpf, ange- formt. Dazu kann zunächst ein Prothesenliner über den Amputationsstumpf gezo- gen werden, so dass die Form des angeformten Grundkörpers der Form des be- nötigten Prothesenschaftes entspricht. Durch die Flexibilität des Grundkörperma- terials wird der Grundkörper an das Körperteil angeformt. Gleiches gilt auch, wenn es sich bei der herzustellenden orthopädietechnischen Einrichtung nicht um ein Prothesenschaft, sondern um ein anderes Prothesenbauteil oder eine Orthese handelt. Unabhängig davon, welcher Art die orthopädietechnische Einrichtung ist, sollte der Grundkörper vorteilhafterweise an dem Körper des Patienten so ange- ordnet werden, wie auch die herzustellende orthopädietechnische Einrichtung an- zuordnen ist.

Wenigstens ein Abschnitt, bevorzugt mehrere Abschnitte, des Grundkörpers weist ein flexibles und/oder elastisches Material auf, in dem sich kein mit einem Fluid befüllbares Volumen befindet. Dieser wenigstens eine Abschnitt kann also durch das aushärten des Fluids nicht an Steifigkeit gewinnen, sondern behält seine fle- xiblen und/oder elastischen Eigenschaften. Dadurch kann der Tragekomfort der orthopädietechnischen Einrichtung verbessert werden. Dies gilt insbesondere wenn dieser wenigstens eine Abschnitt an einem besonders empfindlichen Be- reich des Amputationsstumpf zur Anlage kommt, wenn die orthopädietechnische Einrichtung getragen wird.

Anschließend wird das Volumen zumindest teilweise mit einem aushärtbaren Fluid befüllt. Zu diesem Zweck verfügt das Volumen über eine Zuleitung. Das Fluid kann über einen Zuführschlauch, der mit der Zuleitung verbindbar ist, in das Volumen eingeführt werden. Das Fluid verteilt sich in dem Volumen und füllt es zumindest teilweise aus. Ist das Volumen vollständig gefüllt, wird auf diese Weise gewährleis- tet, dass der Druck innerhalb des Volumens konstant ist und so beispielsweise an den Stellen des Grundkörpers, die beispielsweise an Vertiefungen des Amputati- onsstumpfes anliegen, mehr Fluid in das jeweilige Volumen eingefüllt werden kann, als dies bei anderen Stellen der Fall ist. Dadurch erfolgt eine individuelle An- formung des Grundkörpers an dem Körperteil des Patienten.

Die Eigenschaften des Fluides können dabei dem jeweilige Zweck angepasst sein. Vorzugsweise wird ein aushärtbares 2-Komponenten-Fluid, beispielsweise ein 2 K-Epoxy, verwendet. Es können Füllstoffe wie beispielsweise Mineralien oder Fa- sern verwendet werden, um dem Fluid die gewünschten mechanischen Eigen- schäften zu verleihen. Dies kann auch nur abschnittsweise geschehen, um bei spielsweise mechanisch besonders beanspruchte Bereiche des Grundkörpers me- chanisch zu verstärken. Selbstverständlich kann das Fluid auch vollständig mit Füllstoffen verwendet werden. Auch Polyurethan-Schäume können in unterschied- lichen Zusammensetzungen verwendet werden.

Nach dem zumindest teilweisen Befüllen des Volumens mit dem aushärtbaren Fluid, wird das Fluid ausgehärtet. Dies kann beispielsweise bei einem strahlenaus- härtbaren Fluid über die Zuführung von Energie in Form von Elektronenstrahlen oder UV-Strahlen geschehen oder bei anderen Fluidarten durch Erwärmen oder Abwarten. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Fluid aushärtbar ist, während sich der Grundkörper am Körperteil des Patienten befindet. Dies kann beispielsweise durch eine Bestrahlung mit UV-Strahlung geschehen. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass das aushärtbare Fluid in genau der Position aus- härtet, die der optimalen Form der herzustellenden orthopädietechnischen Einrich- tung entspricht.

Vorteilhafterweise dient das aushärtbare Fluid jedoch nicht nur der optimalen An- passung des Grundkörpers und damit der orthopädietechnischen Einrichtung an die körperlichen Gegebenheiten des Patienten, sondern das Volumen verfügt zu- mindest auch über ein Teilvolumen, das nach dem Aushärten des eingefüllten Flu- ids eine Stützfunktion für die orthopädietechnische Einrichtung erfüllt. So kann bei spielsweise bei einem Oberschenkelprothesenschaft der proximale Rand, das dis- tale Ende, an dem beispielsweise ein Adapterelement angeordnet wird, und/oder wenigstens eine Stütze zwischen diesen beiden Bereichen von einem mit dem aushärtbaren Fluid gefüllten Volumen gebildet werden. Auf diese Weise kann der Grundkörper mit dem gefüllten Volumen bereits als endgültige orthopädietechni- sche Einrichtung dienen. Es ist daher nicht notwendig, zunächst mit dem beschrie- benen Verfahren eine Voreinrichtung, also nur eine vorläufige Einrichtung, herzu- stellen, von deren Maßen und Modell die endgültige orthopädietechnische Einrich tung abgeformt wird. Vielmehr kann mit einem erfindungsgemäßen Verfahren be- reits die endgültige orthopädietechnische Einrichtung hergestellt werden.

Vorzugsweise befindet sich das befüllbare Volumen zumindest teilweise, vorzugs- weise vollständig in dem flexiblen und/oder elastischen Bereich des Grundkörpers.

Besonders bevorzugt bildet das ausgehärtete Fluid stegförmige oder fingerförmige Anteile, wobei sich zwischen wenigstens zwei dieser Anteile ein Abschnitt des fle- xiblen und/oder elastischen Materials befindet. Auf diese Weise kann eine opti- male Kombination aus flexiblen und/oder elastischen Abschnitten, die für den Tra- gekomfort wichtig sind, und mit Fluid befüllbaren und später befüllten Abschnitte erreicht werden, die für eine ausreichende Stabilität nötig sind.

Vorteilhafterweise wird der Grundkörper nach dem zumindest teilweise Befüllen des Volumen mit dem Fluid an das Körperteil des Patienten angeformt. Auf diese Weise kann das Fluid in unterschiedliche Bereiche des Volumens gedrückt oder geschoben werden, um eine optimale Anpassung zu erreichen. Alternativ oder zu- sätzlich dazu kann das Fluid auch aus bestimmten Bereichen des Volumens ent- fernt oder zumindest teilweise entfernt werden, um eine leichtere Ausgestaltung zu erreichen oder den Druck des Fluids in diesen Bereichen des Volumens zu redu- zieren.

In einer bevorzugten Ausführungsform liegt das Fluid bereits in einem Teil des Vo- lumens vor. Um das befüllbare Volumen zu befüllen, muss beispielsweise ein Be- hälter, in dem sich das Fluid befindet, zerstört, beispielsweise geknickt oder gebro- chen werden, wodurch das Fluid in das befüllbare Volumen freigesetzt wird. Be- vorzugt handelt es sich bei dem Fluid um ein 2-Komponenten-Fluid, wobei die Komponenten getrennt voneinander vorliegen und erst durch das Zerstören we- nigstens eines der Behälter freigesetzt werden und miteinander in Kontakt kom- men. Vorzugsweise verfügt der Grundkörper über mehrere Bauteile, die jeweils wenigs- tens ein mit dem Fluid befüllbares Teilvolumen aufweisen. Unterschiedliche Bau- teile können auf diese Weise bausatzartig miteinander verbunden werden, um den Grundkörper in der gewünschten Form herzustellen. Dies ist insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, bei der Herstellung von Orthesen von Vorteil. Eine Orthese, die sich beispielsweise entlang eines Großteils einer Extremität, beispielsweise ei- nes Beines oder eines Armes, erstreckt, verfügt über unterschiedliche Bauteile, die miteinander verbunden werden müssen. Dies sind beispielsweise Befesti- gungselemente, um die Orthese am Körperteil des Patienten zu befestigen, Schie- nenelemente und Gelenke, die miteinander verbunden und in individueller Weise relativ zueinander positioniert werden müssen, um den individuellen körperlichen Gegebenheiten des Patienten zu folgen. In der bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden diese Bauteile als separate Bauteile vorgehalten, die miteinan- der verbunden werden können und jeweils wenigstens ein Volumen aufweisen, das mit dem aushärtbaren Fluid befüllbar ist.

Vorzugsweise werden bei dem Verbinden dieser mehreren Elemente wenigstens zwei, bevorzugt jedoch mehrere oder gar alle Teilvolumina der einzelnen Bauteile miteinander verbunden, so dass sie ein einziges mit dem Fluid füllbares Volumen bilden. Dies hat zudem den Vorteil, dass das ausgehärtete Fluid nach dem Durch- führen des Verfahrens eine feste Verbindung der unterschiedlichen Bauteile in der gewünschten Position und Orientierung relativ zueinander gewährleistet. Zusätzli- che Verbindungselemente sind nicht notwendig, können aber von Vorteil sein.

Vorzugsweise ist wenigstens eines der Bauteile ein Gelenk oder ein Befestigungs- adapter. Das Gelenk beispielsweise für eine Knie- oder Ellenbogenorthese verfügt dabei über einen Bauteilgrundkörper aus dem flexiblen Material, in dem sich we- nigstens ein Teilvolumen befindet. Es kann mit unterschiedlichen anderen Bautei- len in der bereits genannten Weise verbunden werden, so dass anschließend das aus den verschiedenen Teilvolumina gebildete Volumen mit dem aushärtbaren Fluid befüllt wird. Auf diese Weise können Befestigungsadapter, Gelenke oder an- dere Funktionsbauteile in der gewünschten Position oder Orientierung zueinander angeordnet werden, ohne dass dafür zusätzliche Befestigungselemente nötig sind. Vorteilhafterweise ist der Grundkörper aus einem elastischen Grundkörpermaterial hergestellt. Selbstverständlich ist es möglich, unterschiedliche Bauteile, die zum Grundkörper verbunden werden, aus unterschiedlichen Grundkörpermaterialien herzustellen, so dass unterschiedliche Elastizitäten verwendet werden können. Dies ist selbstverständlich auch dann möglich, wenn der Grundkörper einstückig ausgebildet ist.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird der Grundkörper zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig, in einem additiven Herstellungsverfah- ren, beispielsweise einem 3D-Druckverfahren hergestellt. Dazu kann beispiels- weise das Körperteil, an dem der Grundkörper angeordnet werden muss, über ein Messverfahren vermessen und die so ermittelten Werte direkt in den 3D-Drucker eingespeist werden. Alternativ oder zusätzlich dazu können auch Standardgrund- körper, die gegebenenfalls in unterschiedlichen Größen vorliegen, verwendet wer- den, da sie im Laufe des Verfahrens ohnehin an dem Körperteil des Patienten an- gepasst werden.

Vorteilhafterweise ist das Fluid elektrisch leitfähig. Auf diese Weise können die hergestellten Strukturen, also das ausgehärtete Fluid, das sich in dem Volumen befindet, als elektrische Leiterbahnen, beispielsweise zur Ansteuerung von Stimu- lationselektroden oder zur Weiterleitung von Signalen, die beispielsweise über my- oelektrische Elektroden abgenommen wurden, verwendet werden.

Vorzugsweise werden in unterschiedlichen Bereichen des Volumens unterschiedli- che Fluide verwendet. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass der Grundkör- per über mehrere voneinander getrennte Volumina mit jeweils separaten Zuleitun- gen verfügt, die mit unterschiedlichen Fluiden befüllt werden können. Auf diese Weise kann beispielsweise ein Volumen verwendet werden, um nach dem Befül- len mit dem Fluid die Stützfunktion, also die mechanische Stabilität der herzustel- lenden orthopädietechnischen Einrichtung, zu gewährleisten. Hier kann ein nach dem Aushärten besonderes stabiles Fluid verwendet werden. Die Strukturen sind oft großflächig und verlaufen entlang der Hauptkraftlinien der in dem Betrieb der orthopädietechnischen Einrichtung auftretenden Kräfte und Belastungen. Ein zwei- tes Volumen kann beispielsweise verwendet werden, um mit einem elektrisch leit- fähigen Fluid befällt zu werden, so dass auf diese Weise Elektroden oder Senso- ren elektrisch kontaktiert werden können. Diese Elektroden oder Sensoren können bereits in den Grundkörper eingearbeitet sein oder der Grundkörper verfügt über Aufnahmeelemente, beispielsweise Vertiefungen oder Befestigungselemente, an denen entsprechende Sensoren und/oder Elektroden angeordnet werden können. Die elektrische Kontaktierung der Sensoren oder Elektroden erfolgt dann vorteil hafterweise über das ausgehärtete elektrisch leitfähige Fluid in diesem Volumen.

Wieder andere Volumina können beispielsweise mit einem Fluid gefüllt werden, das zwar aushärtet, nach dem Aushärten jedoch eine Restelastizität aufweist. Dies ist insbesondere für ein Volumen von Vorteil, bei dem das Fluid nach dem Aushärten nicht oder nicht nur eine stützende, sondern insbesondere auch eine polsternde Funktion ausübt. Die unterschiedlichen Fluide in den unterschiedlichen Volumina können selbstverständlich mit unterschiedlichen Drücken eingefüllt wer- den, um den jeweils benötigten Anforderungen gerecht werden zu können.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das aushärtbare Fluid nach dem Aushärten wieder in einen verformbaren Zustand bringbar. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem das aushärtbare Fluid wieder verflüssigbar ist oder zumindest so- weit aufgeweicht werden kann, dass es erneut verformbar ist. Das aushärtbare Fluid weist dazu vorzugsweise zumindest ein thermoplastisches Material auf, ist aus einem solchen Material hergestellt oder besteht zumindest teilweise, bevor- zugt jedoch vollständig aus wenigstens einem thermoplastischen Material.

Dadurch kann durch Erwärmen des ausgehärteten Fluids eine erneute Verform- barkeit erreicht werden.

Durch diese erneute Verformbarkeit wird es möglich, einen einmal hergestellten Grundkörper und/oder eine einmal hergestellte orthopädietechnische Einrichtung nachträglich zu verändern. Dies kann beispielsweise sinnvoll sein, wenn sich bei spielsweise im Heilungsprozess die individuellen Anforderungen, die der Patient an die orthopädietechnische Einrichtung stellt verändern oder die orthopädietech- nische Einrichtung aus anderen Gründen verändert und angepasst werden soll o- der gar muss. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn das Tragen der orthopä- dietechnischen Einrichtung zu Schmerzen oder Druckstellen führt. Dies kann ins- besondere bei Prothesenschäften auftreten und stellt dann ein ernstzunehmendes Problem dar, das auf diese Weise einfach, schnell und kostengünstig behoben werden kann.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe zudem durch einen Grundkörper einer or- thopädietechnischen Einrichtung zum Durchführen eines hier beschriebenen Ver- fahrens. Ein solcher Grundkörper verfügt folglich über wenigstens ein Volumen mit wenigstens einer Zuleitung, das mit dem aushärtbaren Fluid befüllbar ist. Er kann mehrere miteinander verbundene oder miteinander verbindbare Bauteile aufwei- sen. Die Verbindung zwischen den einzelnen Bauteilen vor dem Einfüllen des aus- härtbaren Fluids kann dabei über separate, gegebenenfalls entfernbare Befesti- gungselemente oder Verbindungselemente erfolgen. Diese können nach dem Aushärten eines Fluids, das in das Volumen eingefüllt ist, entfernt werden.

Mit Hilfe der beigefügten Zeichnungen werden nachfolgend einige Ausführungs- beispiele der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Figuren 1 und 2 - einen Grundkörper einer orthopädietechnischen Einrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Figur 3 - die schematische Darstellung von Teilen sowie eines fertigen

Grundkörpers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, Figur 4 - einen Ausschnitt eines Grundkörpers gemäß einem weiteren

Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Figur 5 die schematische Darstellung von Herstellungsschritten von

Kanälen, Figur 6 - verschiedene Ausführungsformen angeordneter Kanäle ge- mäß weiteren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfin- dung und

Figur 7 - eine orthopädietechnische Einrichtung gemäß einem weite- ren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Figuren 1 und 2 zeigen einen Grundkörper 2, der im gezeigten Ausführungsbei- spiel ein Prothesenschaft ist. Es könnte jedoch auch ein Liner oder ein anderes Bauteil als Grundkörper verwendet werden. Man erkennt auf der Außenseite des Grundkörpers ein aufgetragenes Volumen 4, das im gezeigten Ausführungsbei- spiel mit einem Fluid gefüllt ist. Es ist auf der Außenseite des Grundkörpers 2 auf- getragen, so dass auf der Innenseite des Grundkörpers 2, die mit dem Amputati- onsstumpf in Kontakt kommt, keine unbequemen Erhöhungen vorhanden sind.

Figur 3 zeigt in ihrer linken Darstellung drei Bauteile 6, die jeweils über ein befüll- bares Volumen 4 verfügen. Während das linke und das rechte Bauteil 6 einen oberen Anschluss 8 und jeweils einen unteren Anschluss 10 aufweisen, über den beispielsweise ein Fluid in das Volumen 4 eingefüllt werden kann, verfügen sie an den Seiten über Kontaktanschlüsse 12, in die entsprechend Anschlüsse 14 des mittleren Bauteils 6 eingeführt werden kann. Auf diese Weise entsteht ein großes befüllbares Volumen 4, das vollständig oder teilweise mit einem Fluid gefüllt wer- den kann. Auf diese Weise ist es nach Art eines Bausatzes möglich, aus unter- schiedlichen Bauteilen 6 ein Volumensystem eines befüllbaren Volumens zusam- men zu setzen, das an die jeweiligen gewünschten Eigenschaften angepasst ist.

In der rechten Darstellung der Figur 3 ist zu erkennen, dass die drei Bauteile 6 Teil eines Grundkörpers 2 sind, der in diesem Fall Teil einer Unterschenkelorthese ist. Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform. Die beiden Bauteile 6, die jeweils über ein Volumen 4 verfügen, sind über einen Verbindungsadapter 16 so miteinander verbindbar, dass die beiden Volumina 4 ein gemeinsames befüllbares Volumen bilden können. Der Verbindungsadapter 16 ist in Figur 4 nur gestrichelt dargestellt. Die beiden Bauteile 6 sind Teil eines Grundkörpers 2, der unter anderem ein Be- festigungselement 18 aufweist, an dem beispielsweise weitere Prothesenteile an- geordnet werden können. Figur 5 illustriert ein Herstellungsverfahren, wie das entsprechende Volumen her- gestellt werden kann. In der linken Darstellung der Figur 5 wird zunächst zwischen einer oberen Begrenzungsform 20 und einer unteren Begrenzungsform 22 ein Teil des Grundkörpers 2 hergestellt, beispielsweise gegossen. Über einen Einsatz 24 wird die Form des Volumens 4 bestimmt, das im fertigen Grundkörper 2 mit dem Fluid befüllt werden kann. Auf diese Weise entsteht ein erstes Grundkörperele- ment 26, das in der rechten Darstellung der Figur 5 erneut dargestellt ist. Man er- kennt die Aussparung 28, die durch den Einsatz 24 hervorgerufen wird. Durch ein zweites Grundkörperelement 30, das mit dem ersten Grundkörperelement 26 ver- bunden wird, wird die Aussparung 28 zum befüllbaren Volumen 4.

Figur 6 zeigt unterschiedliche Ausführungsformen, wie ein hergestelltes Volumen 4, im gezeigten Ausführungsbeispiel in Form eines Kanals, an einem Grundkör- permaterial einer orthopädietechnischen Einrichtung angeordnet werden kann. Links oben in Figur 6 ist das Volumen 4 an einem Grundkörperelement 32 ange- klebt. Selbstverständlich kann es auch angeschweißt oder auf sonstige Weise be- festigt werden. Rechts oben in Figur 4 ist an dem Grundkörperelement 32 eine Textilschicht 34 angeordnet, an der das befüllbare Volumen 4 angeordnet ist. In Figur 6 unten ist das befüllbare Volumen, das in allen drei Darstellungen gleich ausgebildet ist, in die Textilschicht 34 eingebettet, die an dem Grundkörperele- ment 32 angeordnet ist.

Figur 7 zeigt eine orthopädietechnische Einrichtung in Form einer Unterarm- und Handprothese. Sie verfügt über den Grundkörper 2, der über das befüllbare Volu- men 4 verfügt, das im gezeigten Ausführungsbeispiel bereits mit Fluid befüllt ist. Es erstreckt sich in zwei Armen 36 vom Bereich des Ellbogens bis zur Prothesen- hand 38. Zwischen den beiden Armen 36 ist eine Elektrodenanordnung 40 positio niert, die durch die sie umgebenden Arme 36 von mechanischer Beeinflussung geschützt wird. Der Grundkörper 2 verfügt über umlaufende Verstärkungsele- mente 42, durch die die mechanische Stabilität erreicht wird. Bezugszeichenliste

2 Grundkörper

4 Volumen

6 Bauteil

8 oberer Anschluss

10 unterer Anschluss

12 Kontaktanschluss

14 Anschluss

16 Verbindungsadapter

18 Befestigungselement 20 obere Begrenzungsform 22 untere Begrenzungsform 24 Einsatz

26 erstes Grundkörperelement 28 Aussparung

30 zweites Grundkörperelement 32 Grundkörperelement

34 Textilschicht

36 Arm

38 Prothesenhand

40 Elektrodenanordnung 42 Verstärkungselement

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen einer orthopädietechnischen Einrichtung, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

a. Bereitstellen eines Grundkörpers der orthopädietechnischen Einrich- tung, der

i. wenigstens ein mit einem Fluid füllbares Volumen und ii. wenigstens eine Zuleitung zu diesem Volumen aufweist und iii. zumindest abschnittsweise ein flexibles und/oder elastisches Ma- terial aufweist, in dem sich kein mit einem Fluid befüllbares Volu- men befindet,

b. Anordnen des Grundkörpers an einem Körperteil eines Patienten, c. Zumindest teilweises Befüllen des Volumen mit einem aushärtbaren Fluid und

d. Aushärten des aushärtbaren Fluids.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich das füllbare Volumen zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig in dem flexiblen und/oder elastischen Material befindet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das aus- gehärtete Fluid stegförmige oder fingerförmige Anteile bildet, wobei sich zwi- schen wenigstens zwei dieser Anteile ein Abschnitt des flexiblen und/oder elastischen Materials befindet.

4. Verfahren nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper nach dem zumindest teilweise Befüllen des Volumens mit dem Fluid an das Körperteil des Patienten angeformt wird.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass der Grundkörper mehrere Bauteile aufweist, die jeweils wenigstens ein mit dem Fluid füllbares Teilvolumen aufweisen.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile mit- einander zu dem Grundkörper verbunden werden, wobei wenigstens zwei, bevorzugt alle Teilvolumina miteinander zu den Volumen verbunden werden.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigs- tens ein Bauteil ein Gelenk oder ein Befestigungsadapter ist.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass der Grundkörper aus einem elastischen Grundkörpermaterial her- gestellt ist.

9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass der Grundkörper zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, in einem additiven Verfahren, beispielsweise einem 3D-Druckverfahren herge- stellt ist.

10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass das Fluid elektrisch leitfähig ist.

11. Grundkörper einer orthopädietechnischen Einrichtung zum Durchführen ei- nes Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche.