WO2007079729A1 - Gelenkorthese sowie verfahren zur herstellung ener gelenkorthese - Google Patents

Gelenkorthese sowie verfahren zur herstellung ener gelenkorthese Download PDF

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WO2007079729A1
WO2007079729A1 PCT/DE2007/000037 DE2007000037W WO2007079729A1 WO 2007079729 A1 WO2007079729 A1 WO 2007079729A1 DE 2007000037 W DE2007000037 W DE 2007000037W WO 2007079729 A1 WO2007079729 A1 WO 2007079729A1
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WO
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joint
orthosis
moldings
legs
joint orthosis
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Application number
PCT/DE2007/000037
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English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander Von Ascheberg
Helmut Wagner
Original Assignee
Otto Bock Healthcare Ip Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F5/00—Orthopaedic methods or devices for non-surgical treatment of bones or joints; Nursing devices; Anti-rape devices
    • A61F5/01—Orthopaedic devices, e.g. splints, casts or braces
    • A61F5/0102—Orthopaedic devices, e.g. splints, casts or braces specially adapted for correcting deformities of the limbs or for supporting them; Ortheses, e.g. with articulations
    • A61F5/0123—Orthopaedic devices, e.g. splints, casts or braces specially adapted for correcting deformities of the limbs or for supporting them; Ortheses, e.g. with articulations for the knees
    • A61F5/0125—Orthopaedic devices, e.g. splints, casts or braces specially adapted for correcting deformities of the limbs or for supporting them; Ortheses, e.g. with articulations for the knees the device articulating around a single pivot-point

Definitions

  • the invention relates to a joint orthosis with a joint unit and moldings which are fixable above and below a joint axis of the joint unit to the orthosis wearer, wherein the hinge unit above and below the hinge axis has legs on which the moldings are attached and a method for producing such a joint orthosis ,
  • Joint orthoses serve to support the existing musculoskeletal system of a human, for example, to ensure a correct assignment of the bone connected by the joint to each other. It may also be possible that the joint orthosis limits a range of motion of a joint.
  • joint orthoses are known from the prior art. So there are completely made of metal orthoses, which are strapped to the orthosis carrier straps. These are relatively uncomfortable and difficult to fix on the orthosis wearer due to the strip-like configuration of the legs arranged above and below the joint axis.
  • Standard sizes existing padded hinged frame over adjustable straps above and below the knee joint are fixed.
  • the present invention seeks to provide a Gelenkorthese that is simple and inexpensive to manufacture and despite a flat structure is able to transmit high forces. Furthermore, the invention has for its object to provide an inexpensive manufacturing method, with which a well customizable joint orthosis is to produce without complex tools.
  • the blade strips and thus the joint legs have fastening devices for the positive connection of the molded parts with the blade strips. Due to the outer leaf strips high bending moments can be transmitted despite low material thickness, so that a flat-fitting joint and thus a close fitting to the body contour hinge orthosis can be provided.
  • the joint is attached directly to the molded parts, which can be created without a joint dummy, which allows rapid production without complex fixation of joint dummies on gypsum positive.
  • the sheet strips and the joint unit are formed of metal, which in addition to a high tensile strength high durability and simultaneous have easy machinability.
  • the Gele ⁇ kiki can be provided as a prefabricated component.
  • the fastening devices are preferably designed as mutually aligned recesses or holes in the blade strip, so that a simple attachment of the molded parts to the joint legs between the blade strips via screws or rivets is possible.
  • the recesses or holes are spaced apart in the longitudinal extent of the legs.
  • the moldings are made of a plastic, in particular a thermoplastic material.
  • plastic plates are placed on a plaster positive and molded. Due to the material thickness of the thermoplastic material required for reasons of stability and the resulting minimum spacing of the sheet strips or sheets, sufficient stability is possible both in a unilateral and in a bilateral arrangement of joint units on the molded parts to support the joint.
  • the material thickness of the leaf strips is about 1 mm.
  • Joint units can be used multiple times, even if the molded parts due to growth or other reasons need or can be replaced.
  • the orthosis as a hip or
  • Knee joint orthosis be formed. Due to the arrangement of each outer sheet strip on the outside of the molding can despite less
  • a locking lever may be provided in the hinge unit. Also, stops for limiting the flexion angle can be integrated in the joint unit. In order to be able to absorb high bending moments, the joint unit has at least one double-row ball bearing, which at the same time ensures easy pivoting of the molded parts about the axis of rotation.
  • the blade strips may have different shapes, for example L-shaped, T-shaped or Y-shaped, or have other projections or arms extending from the hinge unit or an arm in the longitudinal extension of the supported limb.
  • the inventive method for producing a joint orthosis provides that the mold parts form-fitting and yet displaceable in each case one
  • Moldings on the legs and possibly a sliding storage on slots can cause this. After positioning the moldings in their end positions, the moldings are fixed to the legs. For the preliminary positioning of the molded parts on the legs, it is provided that these initially only on a fastening device, for example
  • Mounting holes are screwed so that a high-precision alignment, as it must take place on a plaster model, is not necessary.
  • Final adaptation and final assembly takes place on the patient or orthosis wearer, whereby wishes of the patient can be taken into account.
  • the Blade strips of the legs are arranged and fastened on the outer sides and inner sides of the molded parts.
  • a padding is applied to increase the comfort, in particular a foam. If a screw connection or a riveting is provided, the padding extends both over the sheet strip and over the fastening means, ie the screw or the screw head and the rivet.
  • the moldings are preferably removed from a gypsum positive of the patient or the limbs of the patient, it being provided that first a molded part blank is produced, which extends on both sides over the hinge to be supported by the joint orthosis. In a knee brace, the blank preform would thus cover the thigh and lower leg. From the molding blank, the joint area is cut out. Also, the blank is separated into an upper part and a lower part, from which then the final moldings are made; the shape of the moldings will then be made in terms of stable and comfortable attachment to the patient.
  • An inexpensive, easy-to-use and lightweight variant provides that the moldings are made of plastic, in particular a thermoplastic.
  • the leaf strips of the legs can be deformed following the contour of the molded parts.
  • the deformation can take place before the end fastening of the legs on the molded parts, wherein in a design of the joint unit made of metal, in particular stainless steel, the plastic deformation is relatively easy to perform.
  • An attachment by screwing or riveting the two sheet strips by mutually aligned recesses or holes is possible even after the relatively small deformation of the sheet strip to each other, especially since the moldings have a substantially uniform thickness.
  • Figure 1 - a joint unit in exploded view
  • FIG. 2 shows a mounted joint unit as a hip joint orthosis
  • FIG. 3 shows a mounted joint unit as a knee joint orthosis; such as
  • Figure 4 - a variant of the joint unit.
  • Figure 1 shows an articulated unit 1 in an exploded view with two extending in opposite directions legs 10, 20, which are each formed of two sheet strips 11, 12, 21, 22.
  • the legs 10, 20 or blade strips 11, 12, 21, 22 are mounted pivotably about a common axis of rotation 2 and held spaced apart by a locking lug insert 3 in the axial direction.
  • the sheet strips 11, 12, 21, 22 are fixed substantially immovably in the axial direction via a bolt nut 4 and a bearing pin 5 on the locking lug insert 3, can rotate around the axis of rotation 2 due to the bearing 6 located in the locking lug insert 3.
  • the bearing 6 can be configured as a double-row ball bearing, in addition to a smooth rotation or pivoting about the rotation axis 2 and the recording of high bending moments due to the force applied by the legs 10, 20 forces.
  • a stop 7 is fixed between the blade strips 21, 22 via a dowel pin 8, which abuts against a lower projection 31 of the locking nose insert 3 and limits the deflection angle of the joint orthosis or the pivot angle of the legs 10, 20 to each other for one direction ,
  • a stopper pin 9 which is also defined between the sheet strips 21, 22, limits the stop in the other direction by abutting against an upper projection 32.
  • the projections 31, 32 are integrally formed on the Locking nose insert 3 is formed; Alternatively, these may be mounted on a locking nose base body.
  • the first stop 7 may be formed as a so-called flex stop, which can be pivoted about an axis of rotation which is formed by the clamping pin 8, and optionally can be loaded against a spring load against a third stop 30, which via countersunk screws 34 between the sheet strip 21, 22 is recorded.
  • the third stop 30 may be formed as a solid component with incorporated threads.
  • the stop pin 9 and the third stop 30 different bending or draft angle can be adjusted to a joint orthosis.
  • the third stop 30 and the sperm insertion 3 between the sheet strips 11, 12, 21, 22 each have a free space in which moldings are inserted.
  • the sheet strips 11, 12, 21, 22 are preferably made of metal, in particular stainless steel, as well as the other components of the joint unit. 1
  • FIG. 2 shows a hip joint orthosis 100 with two joint units 1 as well as an upper part 50 and two lower parts 60.
  • the top 50 is molded from a plastic and is attached to a patient via suitable fasteners, not shown. The attachment takes place above the hip joint.
  • the material of the upper part 50 is inserted between the sheet strips 21, 22 of the upper leg 20, wherein the sheet strips 21, 22 on the surfaces of the Shaped 50 are arranged, ie on the outside and on the inside of the molding 50th
  • each of the thighs of the patient molded lower parts 60 are secured accordingly. Again, that is
  • thermoplastic clamped between the blade strips 11, 12 and held positively by screws or rivets.
  • the arrangement on the surfaces of the moldings 50, 60 can high
  • FIG. 3 An analogous application of the joint unit 1 is shown in Figure 3, in which a knee brace 200 is shown with the corresponding upper part 50, which is to be fixed to a thigh, and the lower part 60, which is to be fixed on the lower leg.
  • the knee joint orthosis 200 shown in FIG. 3 provides a one-sided, ie unilateral attachment of the joint unit 1. Also can be arranged on both sides of the knee joint units 1 to allow bilateral support for receiving higher forces.
  • the molded parts 50, 60 can be laminated on their insides with a foam or other reference to increase the wearing comfort.
  • the respective mold parts 50, 60 are formed on a plaster positive of the patient, in particular as a thermoplastic in a heated state. In doing so, the joint to be supported by the orthosis is also covered. After cooling of the material of the molding blank is removed from the gypsum positive, cut out the respective hinge portion at a sufficient distance to the respective hinge axis and a provisional fixation of the upper parts 50 and the lower parts 60 to the hinge unit 1 by means of a Screw or a rivet made by a fastening device 13, 23 in the form of aligned recesses.
  • the upper parts 50 and lower parts 60 are provisionally fastened to the patient, wherein due to the pivotable mounting between the sheet strips 11, 12, 21, 22 due to the Einddlinglagerung alignment and fine adjustment can be done on the patient.
  • fine adjustment a mark is applied by a matching recess 13, 23 on the upper part 50 or lower part 60 and made an endgütige determination by screwing or riveting.
  • the sheet strips 11, 12, 21, 22 can be pre-bent to better follow the respective contour of the molding 50, 60. Deformation can also be made after initial provisional fixation.
  • a fixation of the mold parts 50, 60 can be done as usual via straps, loops or buckles on the limbs of the patient.
  • the joint orthosis is not limited to a hip or knee orthosis 100, 200, but can also be used for other suitable orthoses. If materials are used for the moldings, which is shallower than the distance of the sheet strips to each other, for example fiber-reinforced plastics, spacers can be complied with to compensate.
  • FIG. 4 shows a variant of the joint unit 1 in which the sheet strips 11, 12, 21, 22 are Y-shaped instead of the I-shaped configuration in FIGS.
  • Alternative forms of the sheet strips are possible and provided, for example, a combination of an I-shaped sheet strip pair with a T-shaped or Y-shaped sheet strip pair.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gelenkorthese (100, 200) mit einer Gelenkeinheit (1 ) und Formteilen (50, 60), die oberhalb und unterhalb einer Gelenkachse (2) der Gelenkeinheit (1) an dem Orthesenträger fixierbar sind, wobei die Gelenkeinheit (1) oberhalb und unterhalb der Gelenkachse (2) Schenkel (10, 20) aufweist, an denen die Formteile (50, 60) befestigt sind. Die Schenkel (10, 20) als einander gegenüberliegende Blattstreifen (11, 12, 21, 22) ausgebildet sind, zwischen denen das Formteil (50, 60) gehalten ist. Die Blattstreifen (11, 12, 21, 22) weisen Befestigungseinrichtungen (13, 23) zur formschlüssigen Verbindung der Formteile (50, 60) mit den Blattstreifen (11, 12, 21, 22) auf. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung einer Gelenkorthese, bei dem je ein Formteil formschlüssig und verlagerbar an je einem Schenkel befestigt wird, die Gelenkorthese an dem Orthesenträger provisorisch angelegt und angepasst wird und die Formteile in ihrer vorgesehen Endstellung an den Schenkeln fixiert werden.

Description

Gelenkorthese sowie Verfahren zur Herstellung einer Gelenkorthese
Die Erfindung betrifft eine Gelenkorthese mit einer Gelenkeinheit und Formteilen, die oberhalb und unterhalb einer Gelenkachse der Gelenkeinheit an dem Orthesenträger fixierbar sind, wobei die Gelenkeinheit oberhalb und unterhalb der Gelenkachse Schenkel aufweist, an denen die Formteile befestigt sind sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Gelenkorthese.
Gelenkorthesen dienen dazu, den vorhandenen Bewegungsapparat eines Menschen zu unterstützen, beispielsweise um eine korrekte Zuordnung der durch das Gelenk verbundenen Knochen zueinander zu gewährleisten. Ebenso kann es möglich sein, dass die Gelenkorthese einen Bewegungsumfang eines Gelenkes limitiert.
Aus dem Stand der Technik sind vielfältige Ausführungsformen von Gelenkorthesen bekannt. So gibt es vollständig aus Metall aufgebaute Orthesen, die über Riemen an dem Orthesenträger festgeschnallt werden. Diese sind relativ unkomfortabel und aufgrund der streifenartigen Ausgestaltung der oberhalb und unterhalb der Gelenkachse angeordneten Schenkel schwierig an dem Orthesenträger zu fixieren.
Insbesondere bei Knieorthesen existieren Ausführungsformen, bei denen in
Standardgrößen vorhandene, gepolsterte Gelenkrahmen über einstellbare Riemen oberhalb und unterhalb des Kniegelenks fixiert werden.
Weiterhin ist es bekannt, von einem Körperteil oder von dem Bereich des Körpers, der durch die Gelenkorthese unterstützt werden soll, ein Gipspositiv anzufertigen und dieses Positiv mit einer Kunststoffplatte zu überziehen. Vor dem Überzug mit der Kunststoffplatte werden die anzubringenden Gelenke oder auch Gelenkdummys auf den Gipspositiv angebracht. Anschließend werden die Schalen, die an dem Orthesenträger zu befestigen sind, ausgeschnitten und das Gelenk an den Schalen angebracht. Dies erfordert eine genaue Ausrichtung der Gelenke bereits bei der Anordnung an dem Gipspositiv. Alternativ ist es möglich, erst die Schalen auf dem Gipspositiv ohne die Gelenke oder Gelenkdummys herzustellen und anschließend von außen die Schienen, die an dem Gelenk als massive Stäbe ausgebildet sind, anzuschrauben.
Diese Techniken sind in der Dicke aufbauend, so dass es notwendig ist, die Gelenke insgesamt dünn zu gestalten, um die Tragbarkeit zu gewährleisten. Weiterhin ist die Ausrichtung der Gelenke an den Schalen oder Formteilen an dem Gipsmodell schwierig und kann zu Fehlstellungen der Orthese führen.
Die DE 201 04 986 U1 , DE 600 13 370 T2 und DE 698 20 214 T2 beschreiben Gelenkorthesen mit Formteilen, die über Verschlusseinrichtungen an Gliedmaßen festgelegt werden können, die mittels eines Gelenkkörpers verbunden sind. Dazu werden längs der jeweiligen Gliedmaße außenseitig auf den Formteilen Schienen durch Schrauben oder dergleichen befestigt.
Aus der US 5,624,390 ist ein Orthesenkniegelenk bekannt, das einen konstanten Widerstand über den gesamten Verschwenkwinkel bereitstellt. Eine Kabelzugführung innerhalb eines Zentralkörpers gleicht dabei Schwankungen des Widerstandes einer Druckfeder aus. Beiderseits des Zentral körpers sind zwei Plattenpaare angeordnet, von denen das innen liegende an dem Zentralkörper festgelegt ist. Zwischen den beiden festliegenden Platten ist im Bereich eines Auslegers eine Druckfeder angeordnet. Die Ausleger sind durch vertikale Seitenwände abgeschlossen, so dass sich ein geschlossenes Kastenprofil ergibt. Außenseitig an den festliegenden Platten sind bewegliche Platten in einem Abstand zueinander angeordnet. Auch hier wird durch die Anordnung von Seitenplatten ein geschlossenes Kastenprofil erzeugt. Beide Arme können in Rehabilitationsübungsgeräte oder andere Systemapplikationen eingebracht werden. Über die Art und Weise der Aufnahme in die Übungsgeräte ist nichts ausgeführt.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Gelenkorthese bereitzustellen, die einfach und preisgünstig herzustellen ist und trotz eines flachen Aufbaus in der Lage ist, hohe Kräfte zu übertragen. Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein preisgünstiges Herstellverfahren bereitzustellen, mit dem eine gut anpassbare Gelenkorthese ohne aufwendige Hilfsmittel herzustellen ist.
Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch eine Gelenkorthese mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zu deren Herstellung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die erfindungsgemäße Gelenkorthese mit einer Gelenkeinheit und Formteilen, die oberhalb und unterhalb einer Gelenkachse der Gelenkeinheit an dem Orthesenträger fixierbar sind, wobei die Gelenkeinheit oberhalb und unterhalb der Gelenkachse Schenkel aufweist, an denen die Formteile befestigt sind, sieht vor, dass die Schenkel als einander gegenüberliegende, paarweise Blattstreifen ausgebildet sind, zwischen denen das Formteil gehalten ist. Die Blattstreifen und damit die Gelenkschenkel weisen Befestigungseinrichtungen zur formschlüssigen Verbindung der Formteile mit den Blattstreifen auf. Durch die außen liegenden Blattstreifen können trotz geringer Materialstärke hohe Biegemomente übertragen werden, so dass ein flach bauendes Gelenk und damit eine an der Körperkontur nahe anliegende Gelenkorthese bereitgestellt werden kann. Das Gelenk wird unmittelbar an den Formteilen angebracht, die ohne ein Gelenkdummy erstellt werden können, was eine schnelle Herstellung ohne aufwendige Fixierung von Gelenkdummys an Gipspositiven zulässt.
Bevorzugt sind die Blattstreifen sowie die Gelenkeinheit aus Metall ausgebildet, die neben einer hohen Zugfestigkeit eine hohe Haltbarkeit und gleichzeitige leichte Bearbeitbarkeit aufweisen. Die Geleπkeinheit kann als ein vorgefertigtes Bauteil bereitgestellt sein.
Die Befestigungseinrichtungen sind bevorzugt als zueinander fluchtende Ausnehmungen oder Löcher in den Blattstreifen ausgebildet, so dass eine einfache Befestigung der Formteile an den Gelenkschenkeln zwischen den Blattstreifen über Schrauben oder Nieten möglich ist. Die Ausnehmungen oder Löcher sind in Längserstreckung der Schenkel voneinander beabstandet.
Eine weitere günstige Variante sieht vor, dass die Formteile aus einem Kunststoff, insbesondere einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt sind. Zur Herstellung der Formteile werden Kunststoffplatten auf einem Gipspositiv aufgelegt und angeformt. Aufgrund der aus Stabilitätsgründen notwendigen Materialstärke des thermoplastischen Kunststoffes und dem daraus resultierenden Mindestabstand der Blattstreifen oder Bleche wird eine ausreichende Stabilität sowohl bei einer unilateralen als auch einer bilateralen Anordnung von Gelenkeinheiten an den Formteilen zur Unterstützung des Gelenkes ermöglicht. Die Materialstärke der Blattstreifen beträgt ungefähr 1 mm. Für eine sehr schmale Formschale ist es möglich, diese auch aus Karbonfasern oder Glasfasern herzustellen, hierfür sind in aller Regel Zwischenstücke zur Anpassung an den Abstand der Blattstreifen zueinander vorzusehen.
Eine einfache Art und Weise der Befestigung der Formteile an der Gelenkeinheit sieht ein Verschrauben vor. Dies hat den Vorteil, dass
Gelenkeinheiten mehrfach verwendet werden können, auch wenn die Formteile aufgrund von Wachstum oder aus anderen Gründen ausgetauscht werden müssen oder können. Insbesondere kann die Orthese als Hüft- oder
Kniegelenksorthese ausgebildet sein. Durch die Anordnung der jeweils außen liegenden Blattstreifen auf der Außenseite des Formteiles können trotz geringer
Materialstärke hohe Biegemomente übertragen werden. Durch die Anordnung der Blattstreifen jeweils auf den äußeren Oberflächen der Formteile ist eine variable Positionierung der Gelenkeinheit an den Formteilen einfach möglich, da keine vorgeformten Strukturen in den Formteilen berücksichtigt werden müssen. Aufgrund der geringen Materialstärke der Blattstreifen wird auch bei einer Montage auf den jeweiligen Außenseiten der Formteile ein insgesamt flacher Aufbau der Gelenkorthese sichergestellt.
Unabhängig von einer unilateralen oder bilateralen Anordnung kann in der Gelenkeinheit ein Sperrhebel vorgesehen sein. Ebenfalls können Anschläge zur Begrenzung des Beugewinkels in der Gelenkeinheit integriert sein. Um hohe Biegemomente aufnehmen zu können, weist die Gelenkeinheit zumindest ein doppelreihiges Kugellager auf, das gleichzeitig eine leichtgängige Verschwenkbarkeit der Formteile um die Drehachse gewährleistet.
Die Blattstreifen können unterschiedliche Formen aufweisen, beispielsweise L- förmig, T-förmig oder Y-förmig ausgebildet sein oder andere Abkragungen oder Ausleger aufweisen, die sich von der Gelenkeinheit oder einem Arm in Längserstreckung der unterstützten Gliedmaße erstrecken.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Gelenkorthese sieht vor, dass die Formteile formschlüssig und dennoch verlagerbar an je einem
Schenkel befestigt werden. Anschließend wird die teilmontierte Orthese an dem
Patienten provisorisch angelegt und individuell angepasst. Dabei können
Justiermaßnahmen vorgenommen werden. Eine drehbare Lagerung der
Formteile an den Schenkeln und gegebenenfalls eine verschiebliche Lagerung über Langlöcher kann dies bewirken. Nach der Positionierung der Formteile in ihren Endstellungen werden die Formteile an den Schenkeln fixiert. Zur vorläufigen Positionierung der Formteile an den Schenkeln ist es vorgesehen, dass diese zunächst nur an einer Befestigungseinrichtung, beispielsweise
Montagelöchern, angeschraubt werden, so dass eine hochpräzise Ausrichtung, wie sie an einem Gipsmodell stattfinden muss, nicht notwendig ist. Die
Endanpassung und Endmontage findet an dem Patienten oder Orthesenträger statt, wobei auch Wünsche des Patienten berücksichtigt werden können. Die Blattstreifen der Schenkel werden auf den Außenseiten und Innenseiten der Formteile angeordnet und befestigt. Auf der Innenseite wird zur Erhöhung des Komforts eine Polsterung aufgebracht, insbesondere ein Schaumstoff. Sofern eine Verschraubung oder eine Vernietung vorgesehen ist, erstreckt sich die Polsterung sowohl über den Blattstreifen als auch über das Befestigungsmittel, also die Schraube bzw. den Schraubenkopf und den Niet.
Die Formteile werden vorzugsweise von einem Gipspositiv des Patienten bzw. der Gliedmaßen des Patienten abgenommen, wobei vorgesehen ist, dass zunächst ein Formteilrohling hergestellt wird, der sich beiderseits über das von der Gelenkorthese zu unterstützende Gelenk erstreckt. Bei einer Knieorthese würde der Formteilrohling somit den Oberschenkel und den Unterschenkel überdecken. Aus dem Formteilrohling wird der Gelenkbereich herausgeschnitten. Ebenfalls wird der Rohling in ein Oberteil und ein Unterteil getrennt, aus denen dann die endgültigen Formteile gefertigt werden; die Formgestaltung der Formteile wird dann im Hinblick auf eine möglichst stabile und komfortable Befestigung an dem Patienten erfolgen. Eine preiswerte, leicht zu handhabende und leichte Variante sieht vor, dass die Formteile aus Kunststoff, insbesondere einem Thermoplasten hergestellt werden.
Die Blattstreifen der Schenkel können der Kontur der Formteile folgend verformt werden. Die Verformung kann vor der Endbefestigung der Schenkel an den Formteilen erfolgen, wobei bei einer Ausbildung der Gelenkeinheit aus Metall, insbesondere Edelstahl, die plastische Verformung relativ einfach durchzuführen ist. Eine Befestigung durch Verschrauben oder Vernieten der beiden Blattstreifen durch zueinander fluchtende Ausnehmungen oder Bohrungen ist auch nach der relativ geringen Verformung der Blattstreifen zueinander möglich, zumal die Formteile eine im Wesentlichen gleichmäßige Stärke aufweisen. Nachfolgend wird ein Ausfühmngsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 - eine Gelenkeinheit in Explosionsdarstellung;
Figur 2- eine montierte Gelenkeinheit als Hüftgelenksorthese;
Figur 3 - eine montierte Gelenkeinheit als Kniegelenksorthese; sowie
Figur 4 - eine Variante der Gelenkeinheit.
Figur 1 zeigt eine Gelenkeinheit 1 in Explosionsdarstellung mit zwei sich in entgegengesetzte Richtungen erstreckenden Schenkeln 10, 20, die aus jeweils zwei Blattstreifen 11 , 12, 21 , 22 ausgebildet sind. Die Schenkel 10, 20 oder Blattstreifen 11 , 12, 21 , 22 sind um eine gemeinsame Drehachse 2 verschwenkbar gelagert und durch eine Sperrnaseneinlage 3 in Axialrichtung voneinander beabstandet gehalten. Die Blattstreifen 11 , 12, 21 , 22 sind über eine Bolzenmutter 4 und einen Lagerbolzen 5 an der Sperrnaseeinlage 3 in Axialrichtung im Wesentlichen unbeweglich festgelegt, können sich aufgrund des in der Sperrnaseneinlage 3 befindlichen Lagers 6 um die Drehachse 2 drehen. Das Lager 6 kann als doppelreihiges Kugellager ausgestaltet sein, um neben einer leichtgängigen Drehung oder Verschwenkung um die Drehachse 2 auch die Aufnahme hoher Biegemomente aufgrund der durch die Schenkel 10, 20 aufgebrachten Kräfte zu ermöglichen. An dem oberen Schenkel 20 ist zwischen den Blattstreifen 21, 22 über ein Spannstift 8 ein Anschlag 7 festgelegt, der gegen einen unteren Vorsprung 31 der Sperrnaseneinlage 3 anschlägt und den Beugewinkel der Gelenkorthese bzw. den Verschwenkwinkel der Schenkel 10 , 20 zueinander für eine Richtung begrenzt. Ein Anschlagbolzen 9, der ebenfalls zwischen den Blattstreifen 21 , 22 festgelegt ist, begrenzt den Anschlag in der anderen Richtung durch eine Anlage an einen oberen Vorsprung 32. Die Vorsprünge 31 , 32 sind einstückig an der Sperrnaseneinlage 3 ausgebildet; alternativ können diese auf einem Sperrnasengrundkörper befestigt sein.
Der erste Anschlag 7 kann als sogenannter Flexanschlag ausgebildet sein, der um eine Drehachse, die durch den Spannstift 8 ausgebildet ist, verschwenkt werden kann und gegebenenfalls gegen eine Federbelastung gegen einen dritten Anschlag 30 belastet werden kann, der über Senkschrauben 34 zwischen den Blattstreifen 21 , 22 festgehalten ist. Der dritte Anschlag 30 kann als ein massives Bauteil mit eingearbeiteten Gewinden ausgebildet sein.
Je nach Anordnung und Ausgestaltung der Vorsprünge 31 , 32 an der Sperrnaseneinlage 3 sowie des Anschlages 7, des Anschlagbolzens 9 sowie des dritten Anschlages 30 können unterschiedliche Beuge- bzw. Streckwinkel an einer Gelenkorthese eingestellt werden. Im montierten Zustand ergibt sich jenseits des dritten Anschlages 30 und der Spermaseneinlage 3 zwischen den Blattstreifen 11 , 12, 21 , 22 jeweils ein Freiraum, in dem Formteile einführbar sind. Die Blattstreifen 11 , 12, 21 , 22 bestehen bevorzugt aus Metall, insbesondere Edelstahl, ebenso wie die übrigen Komponenten der Gelenkeinheit 1.
In der Figur 2 ist eine Hüftgelenkorthese 100 mit zwei Gelenkeinheiten 1 sowie einem Oberteil 50 und zwei Unterteilen 60 gezeigt. Das Oberteil 50 ist aus einem Kunststoff geformt und wird über geeignete, nicht dargestellte Befestigungseinrichtungen an einem Patienten befestigt. Die Befestigung erfolgt oberhalb des Hüftgelenkes. An dem Oberteil 50, das als Formteil von einem Gipspositiv abgenommen wurde, ist jeweils der obere Schenkel 20 über nicht dargestellte Schrauben oder Nieten, die durch Befestigungseinrichtungen 13, 23 in Gestalt von nebeneinander in Längserstreckung der Schenkel 10, 20 angeordneten Ausnehmungen 30 hindurchgeführt sind, befestigt. Dabei wird das Material des Oberteils 50 zwischen die Blattstreifen 21 , 22 des oberen Schenkels 20 eingeführt, wobei die Blattstreifen 21 , 22 auf den Oberflächen des Formteils 50 angeordnet sind, also auf der Außenseite und auf der Innenseite des Formteils 50.
An dem unteren Schenkel 10 sind die jeweils von dem Oberschenkel des Patienten abgeformten Unterteile 60 entsprechend befestigt. Auch hier ist das
Material, insbesondere ein Thermoplast, zwischen den Blattstreifen 11 , 12 eingeklemmt und formschlüssig über Schrauben oder Nieten gehalten. Durch die Anordnung auf den Oberflächen der Formteile 50, 60 können hohe
Biegemomente übertragen werden, ohne dass die Blattstreifen 11 , 12, 21 , 22 in einer hohen Materialstärke ausgeführt werden müssten.
Eine analoge Anwendung der Gelenkeinheit 1 ist in der Figur 3 gezeigt, in der eine Kniegelenksorthese 200 mit dem entsprechenden Oberteil 50, das an einem Oberschenkel festzulegen ist, und dem Unterteil 60, das am Unterschenkel festzulegen ist, dargestellt ist. Die in der Figur 3 dargestellte Kniegelenksorthese 200 sieht eine einseitige, also unilaterale Befestigung der Gelenkeinheit 1 vor. Ebenfalls können beidseitig des Knies Gelenkeinheiten 1 angeordnet sein, um eine beidseitige Abstützung zur Aufnahme höherer Kräfte zu ermöglichen.
Sowohl bei Kniegelenksorthesen 200 als auch bei Hüftgelenksorthesen 100 können zur Erhöhung des Tragekomforts die Formteile 50, 60 auf ihren Innenseiten mit einem Schaumstoff oder einem anderen Bezug kaschiert werden.
Die jeweiligen Formteile 50, 60 werden an einem Gipspositiv des Patienten angeformt, insbesondere als Thermoplast in einem erhitzten Zustand. Dabei wird das jeweils durch die Orthese zu unterstützende Gelenk mit überdeckt. Nach Erkalten des Werkstoffes wird der Formteilrohling von dem Gipspositiv abgenommen, der jeweilige Gelenkbereich in einer hinreichenden Entfernung zu der jeweiligen Gelenkachse ausgeschnitten und eine provisorische Fixierung der Oberteile 50 und der Unterteile 60 an der Gelenkeinheit 1 mittels einer Schraube oder einer Niete durch eine Befestigungseinrichtung 13, 23 in Gestalt der fluchtend zueinander ausgebildeten Ausnehmungen vorgenommen. Anschließend werden die Oberteile 50 und Unterteile 60 an dem Patienten provisorisch befestigt, wobei durch die verschwenkbare Lagerung zwischen den Blattstreifen 11 , 12, 21 , 22 aufgrund der Einpunktlagerung eine Ausrichtung und eine Feinjustierung an dem Patienten erfolgen kann. Nach erfolgter Feinjustierung wird eine Markierung durch eine passende Ausnehmung 13, 23 auf dem Oberteil 50 oder Unterteil 60 aufgebracht und eine endgütige Festlegung durch Verschrauben oder Vernieten vorgenommen. Um eine bessere Passgenauigkeit und einen erhöhten Tragekomfort bereitzustellen, können die Blattstreifen 11 , 12, 21 , 22 vorgebogen werden, um der jeweiligen Kontur des Formteils 50, 60 besser zu folgen. Eine Verformung kann auch nach der provisorischen Erstbefestigung vorgenommen werden.
Eine Fixierung der Formteile 50, 60 kann wie üblich über Riemen, Schlaufen oder Schnallen an den Gliedmaßen des Patienten erfolgen. Die Gelenkorthese ist nicht auf eine Hüft- oder Knieorthese 100, 200 beschränkt, sondern kann auch für andere geeignete Orthesen eingesetzt werden. Werden Materialien für die Formteile verwendet, die flacher als der Abstand der Blattstreifen zueinander ist, beispielsweise faserverstärkte Kunststoffe, können Distanzstücke zum Ausgleich moniert werden.
In der Figur 4 ist eine Variante der Gelenkeinheit 1 gezeigt, in der die Blattstreifen 11, 12, 21 , 22 statt der I-förmigen Ausgestaltung in den Figuren 1 bis 3 Y-förmig ausgebildet sind. Alternative Formen der Blattstreifen sind möglich und vorgesehen, beispielsweise auch eine Kombination eines I- förmigen Blattstreifenpaares mit einem T-förmigen oder Y-förmigen Blattstreifenpaar.

Claims

Patentansprüche
1. Gelenkorthese mit einer Gelenkeinheit und Formteilen, die oberhalb und unterhalb einer Gelenkachse der Gelenkeinheit an dem Orthesenträger fixierbar sind, wobei die Gelenkeinheit oberhalb und unterhalb der
Gelenkachse Schenkel aufweist, an denen die Formteile befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (10, 20) als einander gegenüberliegende Blattstreifen (11 , 12, 21 , 22) ausgebildet sind, zwischen denen das Formteil (50, 60) gehalten ist, und Befestigungseinrichtungen (13, 23) zur formschlüssigen Verbindung der
Formteile (50, 60) mit den Blattstreifen (11 , 12, 21 , 22) aufweisen.
2. Gelenkorthese nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Blattstreifen (11 , 12, 21 , 22) aus Blech hergestellt sind.
3. Gelenkorthese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtungen (13, 23) als zueinander fluchtende Ausnehmungen in den Blattstreifen (11 , 12, 21 , 22) ausgebildet sind.
4. Gelenkorthese nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formteile (50, 60) aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehen.
5. Gelenkorthese nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formteile (50, 60) mittels Schrauben an der
Gelenkeinheit (1 ) festgelegt sind.
6. Gelenkorthese nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Orthese aus Hüft- oder Kniegelenksorthese (100, 200) ausgebildet ist.
7. Gelenkorthese nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Blattstreifen (11 , 12, 21 , 22) an der Außenseite des Formteils (1) angeordnet ist.
8. Gelenkorthese nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Gelenkeinheit (1 ) Anschläge (7, 9, 30, 31 , 32) zur Beugewinkelbegrenzung oder Sperrhebel vorgesehen sind.
9. Gelenkorthese nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkeinheit (1 ) mit doppelreihigen
Kugellagern (6) ausgestaltet ist.
10. Gelenkorthese nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattstreifen L-förmig, T-förmig oder Y-förmig ausgebildet sind.
11. Verfahren zur Herstellung einer Gelenkorthese nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem je ein Formteil formschlüssig und verlagerbar an je einem Schenkel befestigt wird, die Gelenkorthese an dem Orthesenträger provisorisch angelegt und angepasst wird und die
Formteile in ihrer vorgesehenen Endstellung an den Schenkeln fixiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattstreifen der Schenkel auf den Außenseiten und Innenseiten der Formteile angeordnet und befestigt werden und dass auf der Innenseite eine Polsterung, insbesondere ein Schaumstoff aufgebracht wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Formteile an den Schenkeln angeschraubt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Formteile von einem Gipspositiv des Orthesenträgers abgenommen werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Formteilrohling hergestellt wird, der sich beiderseits über das von der Gelenkorthese zu unterstützende Gelenk erstreckt, der Gelenkbereich ausgeschnitten und der Rohling in ein
Oberteil und ein Unterteil getrennt wird, aus denen die jeweiligen Formteile gefertigt werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Formteile aus Kunststoff, insbesondere einem
Thermoplasten hergestellt werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattstreifen der Schenkel der Kontur der Formteile folgend verformt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung vor der Endbefestigung der Schenkel an den Formteilen erfolgt.
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