ITVR20120082A1 - Snodo per ortesi ortopedica applicabile su arti - Google Patents

Description

TITOLO: “SNODO PER ORTESI ORTOPEDICA APPLICABILE SU ARTIâ€

* ;;CAMPO DI APPLICAZIONE ;La presente invenzione riguarda uno snodo per ortesi comprendente un sistema di regolazione dell’angolo sul piano ortogonale al movimento di una articolazione come quella del gomito e del polso. ;Più particolarmente, la presente invenzione si riferisce ad uno snodo per ortesi che si avvale di un sistema di regolazione in grado di movimentare l’articolazione in modo che possa seguire il naturale valgismo dell’arto. Inoltre lo snodo secondo l’invenzione comprende un sistema di regolazione ROM od escursione angolare, che consente di limitare il movimento angolare dello snodo stesso. ;Detto duplice sistema si basa sostanzialmente da un lato sulla combinazione vincolata di un elemento rotante attorno ad una coclea avente una cava con profilo ad andamento elicoidale nella quale viene guidato un elemento a tronco di cono a cui sono agganciate le aste di collegamento alla struttura di fissaggio al polso, e dall’altro sull’utilizzo di un sistema per il controllo del ROM od escursione angolare dello snodo costituito da due dischi dentati, uno per la flessione e l’altro per l’estensione, aventi delle scanalature circolari a settore. ;La presente invenzione à ̈ inserita nel contesto di una ortesi per la riabilitazione anche attiva degli arti e trova applicazione nel campo della produzione di ortesi in genere ma anche di protesi e di tutori principalmente utilizzabili nella terapia conservativa, post-traumatica, rieducativa e nel post-operatorio. ;;;STATO DELLA TECNICA ;È noto che in presenza di alcune patologie o nel caso di alcuni problemi sia di tipo traumatico che degenerativo delle articolazioni del corpo e nello specifico esempio del gomito e del polso, si possono verificare alcune difficoltà principalmente riguardanti la riabilitazione dei movimenti. ;Nel caso specifico dei tutori adibiti al recupero dei movimenti degli arti, ed in particolare del braccio, uno dei principali problemi riscontrati nelle soluzioni note à ̈ quello di costringere l’arto a lavorare in condizioni innaturali, in quanto gli attuali tutori in commercio non prevedono mezzi adatti all’adeguamento del fisiologico valgismo dell’articolazione tipico della struttura antropometrica dell’arto. ;Infatti il valgismo del braccio, che nella forma fisiologica à ̈ determinato da una deviazione angolare dell’asse ulnare rispetto all’asse omerale, à ̈ più accentuato nelle donne piuttosto che negli uomini, in media di 10° a 15° circa negli uomini e da 20° a 25° nelle donne. ;Per cui di fatto ad oggi i tradizionali tutori per il braccio, non essendo predisposti a seguire il fisiologico movimento valgo dell’avambraccio durante lo spostamento angolare sulla cerniera del gomito, in quanto sono dotati di uno snodo che agisce semplicemente sul piano angolare, costituiscono una costrizione innaturale che può provocare ulteriori problematiche nelle fasi post-traumatiche o post-operatorie dell’arto, nelle quali vengono principalmente utilizzati, come infiammazioni, irritazioni articolari dovute alla spinta dell’avambraccio verso l’alto contro il tutore in fase di estensione. ;;;DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE ;La presente invenzione si propone di mettere a disposizione uno snodo particolarmente applicabile ad ortesi per l’ausilio riabilitativo degli arti, come del braccio e della gamba, in particolare del gomito e del polso, che sia in grado di ovviare agli inconvenienti sopra citati. ;L’invenzione si propone inoltre di fornire uno snodo per ortesi e per l’ausilio riabilitativo di braccia o gambe che sia di tipo polifunzionale e quindi in grado di effettuare sia il blocco totale o parziale, quindi limitare il movimento dell’arto, dunque si tratta di uno strumento assai efficiente anche dal punto di vista della versatilità. ;Ciò à ̈ ottenuto mediante uno snodo per ortesi e per l’ausilio riabilitativo di arti quali braccia o gambe, presentante le caratteristiche descritte nella rivendicazione principale. ;Le rivendicazioni dipendenti delineano forme di realizzazione vantaggiose dell’invenzione. ;Secondo l’invenzione à ̈ dunque previsto l’utilizzo di uno snodo per ortesi adibita all’ausilio riabilitativo degli arti, il quale si avvale di un duplice sistema che si basa da un lato sulla combinazione vincolata di un elemento rotante attorno ad una coclea avente una cava con profilo ed andamento elicoidale nella quale viene guidato un elemento a tronco di cono a cui sono agganciate le aste di collegamento alla struttura di fissaggio al polso, e dall’altro sull’utilizzo di un sistema per il controllo del ROM angolare costituito da due dischi dentati, uno per la flessione e l’altro per l’estensione, aventi delle scanalature circolari a settore. ;;;ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI ;Altre caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti, alla lettura della descrizione seguente di una forma di realizzazione dell’invenzione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con l'ausilio dei disegni illustrati nelle tavole allegate, in cui: ;- le figure 1 e 2 illustrano viste schematiche evidenzianti un tutore del quale fa parte lo snodo secondo l’invenzione nel suo complesso rappresentato rispettivamente di lato e da sopra; ;- la figura 3 mostra la vista schematica in esploso dei principali componenti del tutore nel suo complesso, comprendente lo snodo secondo l’invenzione; ;- le figure da 4 a 9 rappresentano viste schematiche del tutore secondo l’invenzione nelle sue diverse fasi di utilizzo su un manichino. ;- le figure da 10 a 12 rappresentano viste schematiche del bracciale e del sistema di regolazione dell’angolo sul piano ortogonale al movimento dello snodo per il controllo del valgismo; ;- le figure da 13 a 18 illustrano tre viste del sistema di regolazione dell’angolo sul piano ortogonale rispetto allo snodo affiancate a rispettive tre viste che evidenziano la rotazione e lo spostamento angolare dello snodo per il controllo del valgismo; - la figura 19 mostra la vista della coclea avente una cava con profilo elicoidale nella quale viene guidato un elemento a tronco di cono per la regolazione dell'angolo sul piano ortogonale rispetto allo snodo; - le figure da 20 a 25 rappresentano viste schematiche dello snodo nelle posizioni di regolazione per poter agire sull’efficacia del dispositivo del sistema di controllo del valgismo evidenziate nelle tre figure successive; ;- le figure da 26 a 28 rappresentano viste schematiche evidenzianti il sistema di regolazione ROM che consente di limitare il movimento angolare dello snodo. ;;DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE DELL’INVENZIONE Lo snodo secondo l’invenzione, principalmente se non esclusivamente impiegato nel settore ortopedico per l’adattamento al grado di valgismo fisiologico del braccio e il controllo dell’escursione angolare ROM, viene indicato complessivamente con il numero 30 ed inizialmente viene descritto facendo riferimento alle figure da 1 a 3. ;Considerando che ciò che di seguito verrà descritto à ̈ riferito ad un tutore predisposto per l’utilizzo su un braccio e che lo snodo potrebbe far parte di questa come di altre ortesi, detto tutore à ̈ sostanzialmente costituito da un telaio realizzato in due settori 31 e 32 applicabili in corrispondenza della parte esterna del braccio, collegati da uno snodo centrale 33 e fissabili in soli due settori di vincolo: al braccio ed al polso. ;Facendo inizialmente riferimento alle figure da 1 a 3, il tutore si fissa al braccio mediante fasce di congiunzione e cinghiaggi agganciati ad una sagoma anatomica 34 fissata su una piastra di supporto, mentre in corrispondenza del secondo punto di aggancio sull’avambraccio, ossia in prossimità del polso, il tutore si fissa mediante un bracciale 35, che può essere fisso, ad angolazione regolabile o soggetto a rotazione vincolata. ;Lo snodo secondo l’invenzione à ̈ dotato di due sistemi di controllo differenziati: un sistema di regolazione dell’angolo sul piano ortogonale per l’adattamento al grado di valgismo del braccio, ed un sistema di regolazione ROM, ossia dell’ampiezza dell’angolo di apertura dello snodo stesso. ;Il bracciale 35 che costituisce l’elemento di vincolo del tutore al polso, à ̈ collegato all’ortesi tramite una slitta 36 che può scorrere assialmente su delle aste 37 che consentono il collegamento all’ortesi e la sua regolazione in lunghezza per conformarsi alle dimensioni dell’avambraccio, l’estremità opposta delle quali aste 37 à ̈ applicata ad un blocco 38 posto in prossimità dello snodo centrale 33, come vedremo in seguito. ;Secondo l’invenzione la regolazione dell’angolo sul piano ortogonale al movimento dello snodo 33, che consente di seguire il naturale valgismo delle braccia, si basa sulla combinazione vincolata di un elemento rotante attorno ad una coclea 39 avente una cava 40 ben visibile in figura 12, il cui profilo ha un andamento elicoidale. In detta cava 40 viene guidato un elemento a tronco di cono 41 a cui sono agganciate le aste 37. ;L’elemento a tronco di cono à ̈ solidale ad un bilanciere 38 che, fulcrato, bascula variando l’angolo degli elementi a lui collegati rispetto il piano di rotazione dello snodo ad esso ortogonale. ;Questa inclinazione indicata con la lettera “A†in fig. 12, descrive l’angolo tra il braccio, ossia tra il settore parallelo al corpo della scatola principale 43 dell’ortesi, e l’avambraccio collegato al bracciale 35. ;La caratteristica del sistema di regolazione dell’angolo sul piano ortogonale al movimento dello snodo à ̈ data dalla variazione del valore “A†in funzione dell’angolo formato tra braccio e avambraccio. ;Per esempio nelle figure da 13 a 18 si possono vedere le variazioni dell’angolo “A†(A1, A2 e A3) in funzione della posizione tra coclea 39 ed il tronco di cono 41. ;Il valore di “A†varia da 0° a braccio completamente chiuso (l’angolo limite di flessione tra braccio e avambraccio à ̈ solitamente di circa 140°), al valore massimo a braccio completamente esteso, ove l’angolo di flessione tra braccio e avambraccio diviene di 0°. ;Per poter rendere l’angolo “A†registrabile in base alle misure antropometriche del paziente, si utilizza un sistema di variazione di anticipo della coclea in modo tale che presenti un profilo differente. ;Nelle figure da 20 a 25 si può vedere, per esempio, la coclea 39 nelle tre posizioni di configurazione con le quali à ̈ possibile variare l’angolo “A†massimo di valgismo. ;Nell’esempio la configurazione adottata à ̈: ;• posizione 1 (figg. 20 e 21): l’escursione da 0° a 140° in flessione genera un angolo di valgismo da 20° a 0°; ;• posizione 2 (figg. 22 e 23): l’escursione da 0° a 140° in flessione genera un angolo di valgismo da 14° a 0°; ;• posizione 3 (figg. 24 e 25): l’escursione da 0° a 140° in flessione genera un angolo di valgismo da 7° a 0°. ;Lo snodo 33 secondo l’invenzione comprende inoltre un sistema di regolazione ROM, illustrato nelle figure da 26 a 28, e che consente di limitare il movimento angolare di uno snodo. ;Per svolgere questa funzione si à ̈ adottato un sistema costituito da due dischi dentati 44 e 45 (fig. 3), uno per la flessione e l’altro per l’estensione, aventi delle scanalature circolari a settore. ;In entrambe queste scanalature vi à ̈ un fermo fisso 46 vincolato alla parte ferma dello snodo. I due dischi dentati hanno un perno comune di rotazione 47 (fig.3) che à ̈ lo stesso dello snodo. ;Ruotando i singoli dischi in riferimento al fermo fisso, e quindi alla parte ferma dello snodo, e bloccandoli alla parte mobile dello snodo tramite la dentatura sull’elemento 48 visibile in fig. 28, si aumenta e diminuisce il settore angolare della scanalatura rappresentante l’escursione del movimento dello snodo. ;Se si riducono contemporaneamente entrambe le escursioni angolari, si può ottenere il bloccaggio completo dello snodo in una determinata posizione angolare. ;Nell’esempio illustrato della presente invenzione si ha un’escursione angolare massima di 140° con passi di bloccaggio di 10° determinati dalla conformazione della dentatura. ;La dentatura dei dischi dentati 44 e 45 presenta un profilo ottimizzato per l’inserimento di un elemento di blocco 48 posto in contrasto a molla, visibile in fig. 28, che si aziona tramite un eccentrico costituito dalla levetta 49. ;Inoltre i dischi dentati 44 e 45 possono essere spostati angolarmente da rispettivi pomelli 50 e 51 per la variazione dell’angolo di apertura. ;Per la registrazione degli angoli di bloccaggio, vi à ̈ una scala angolare graduata ricavata sul componente di 5 base 52 dello snodo. ;Dal punto di vista operativo, dopo aver sbloccato i dischi dentati tramite la levetta 49, si ruota il disco della flessione 44 posizionando il pomello 50 visibile in fig. da 26 a 28 in corrispondenza al valore massimo di 0 flessione che si vuol far raggiungere allo snodo. ;Per la regolazione dell’estensione, à ̈ sufficiente far raggiungere il limite dell’estensione allo snodo e far coincidere la terminazione della scanalatura angolare con il fermo fisso 46. ;5 L’invenzione à ̈ stata precedentemente descritta con riferimento ad una sua forma di realizzazione preferenziale. Tuttavia à ̈ chiaro che l’invenzione à ̈ suscettibile di numerose varianti che rientrano nel proprio ambito, nel quadro delle equivalenze tecniche. ;0 *

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1) Snodo impiegato nel settore ortopedico principalmente ma non esclusivamente per l’adattamento al grado di valgismo fisiologico del braccio e il controllo dell’escursione angolare ROM, detto snodo facendo parte di un tutore sostanzialmente costituito da un telaio realizzato in due settori (31, 32) applicabili in corrispondenza della parte esterna del braccio, collegati da uno snodo centrale (33) e fissabili in soli due settori di vincolo: al braccio ed al polso, ove il settore di vincolo al polso essendo collegato allo snodo mediante aste (37) applicate ad un blocchetto (38), che consentono il collegamento all’ortesi e la sua regolazione in lunghezza per conformarsi alle dimensioni dell’avambraccio, detto snodo essendo caratterizzato dal fatto di essere dotato di due sistemi di controllo differenziati: un sistema di regolazione dell’angolo sul piano ortogonale per conformarsi al valgismo del braccio, ed un sistema di regolazione ROM, ossia dell’ampiezza dell’angolo di apertura dello snodo stesso, il primo essendo costituto dalla combinazione vincolata di un elemento rotante attorno ad una coclea (39) avente una cava (40) ad andamento elicoidale, in detta cava (40) essendo guidato un elemento a tronco di cono (41) a cui sono agganciate le aste (37), ed il secondo, ovvero detto sistema di regolazione ROM, essendo costituito da due dischi dentati (44, 45), uno per la flessione e l’altro per l’estensione, aventi delle scanalature circolari a settore, ove in entrambe queste scanalature vi à ̈ un fermo fisso (46) vincolato alla parte ferma dello snodo, ed ove i due dischi dentati hanno un perno comune di rotazione (47).
2. 2) Snodo ortopedico per il controllo del valgismo del braccio e dell’escursione angolare, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che la regolazione dell’angolo sul piano ortogonale al movimento dello snodo (33), comprende un elemento a tronco di cono (41) solidale ad un bilanciere (38) che, fulcrato, bascula variando l’angolo “A†degli elementi a lui collegati rispetto il piano di rotazione dello snodo ad esso ortogonale.
3. 3) Snodo ortopedico per il controllo del valgismo del braccio e dell’escursione angolare, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta inclinazione “A†descrive l’angolo tra il braccio, ossia tra il settore parallelo al corpo della scatola principale (43) dell’ortesi, e l’avambraccio collegato al bracciale (35).
4. 4) Snodo ortopedico per il controllo del valgismo del braccio e dell’escursione angolare, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la caratteristica del sistema di regolazione dell’angolo sul piano ortogonale al movimento dello snodo à ̈ data dalla variazione del valore “A†in funzione dell’angolo formato tra braccio e avambraccio.
5. 5) Snodo ortopedico per il controllo del valgismo del braccio e dell’escursione angolare, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il valore di “A†varia da 0° a braccio completamente chiuso l’angolo limite di flessione tra braccio e avambraccio (à ̈ solitamente di circa 140°), al valore massimo a braccio completamente esteso, ove l’angolo di flessione tra braccio e avambraccio diviene di 0°, e dal fatto che per poter rendere l’angolo “A†registrabile in base alle misure antropometriche del paziente, si utilizza un sistema di variazione di anticipo della coclea in modo tale che presenti un profilo differente.
6. 6) Snodo ortopedico per il controllo del valgismo del braccio e dell’escursione angolare, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto sistema di regolazione ROM, che consente di limitare il movimento angolare di uno snodo, à ̈ costituito da due dischi dentati (44, 45), uno per la flessione e l’altro per l’estensione, aventi delle scanalature circolari a settore, ove in entrambe queste scanalature vi à ̈ un fermo fisso (46) vincolato alla parte ferma dello snodo, ed ove i due dischi dentati hanno un perno comune di rotazione (47), ruotando i singoli dischi in riferimento al fermo fisso (e quindi alla parte ferma dello snodo) e bloccandoli alla parte mobile dello snodo tramite la dentatura sull’elemento (48), si aumenta e diminuisce il settore angolare della scanalatura rappresentante l’escursione del movimento dello snodo.
7. 7) Snodo ortopedico per il controllo del valgismo del braccio e dell’escursione angolare, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che in detto sistema di regolazione ROM, entrambe dette scanalature comprendono un fermo fisso (46) vincolato alla parte ferma dello snodo, ove i due dischi dentati hanno un perno comune di rotazione (47) che à ̈ lo stesso dello snodo.
8. 8) Snodo ortopedico per il controllo del valgismo del braccio e dell’escursione angolare, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ruotando i singoli dischi in riferimento al fermo fisso (e quindi alla parte ferma dello snodo) e bloccandoli alla parte mobile dello snodo tramite la dentatura sull’elemento (48), si aumenta e diminuisce il settore angolare della scanalatura rappresentante l’escursione del movimento dello snodo, e che se si riducono contemporaneamente entrambe le escursioni angolari, si può ottenere il bloccaggio completo dello snodo in una determinata posizione angolare.
9. 9) Snodo ortopedico per il controllo del valgismo del braccio e dell’escursione angolare, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la dentatura dei dischi dentati (44, 45) presenta un profilo ottimizzato per l’inserimento di un blocco (48) posto in contrasto a molla, che si aziona tramite un eccentrico costituito dalla levetta (49), e che per la registrazione degli angoli di bloccaggio, vi à ̈ una scala angolare graduata ricavata sul componente di base (52) dello snodo.
10. 10) Snodo ortopedico per il controllo del valgismo del braccio e dell’escursione angolare, secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i dischi dentati (44, 45) sono spostabili angolarmente da rispettivi pomelli (50, 51) per la variazione dell’angolo di apertura, e che, dal punto di vista operativo, dopo aver sbloccato i dischi dentati tramite la levetta (49), si ruota il disco della flessione (44) posizionando il pomello (50) in corrispondenza al valore massimo di flessione che si vuol far raggiungere allo snodo, mentre per la regolazione dell’estensione, à ̈ sufficiente far raggiungere il limite dell’estensione allo snodo e far coincidere la terminazione della scanalatura angolare con il fermo fisso (46).