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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG 1. Bereich der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Orthese-Bandage und
genauer gesagt auf einer Orthese mit modularen Komponententeilen,
wie beispielsweise eine Hüftorthese
zur postoperativen Behandlung eines Patienten nach Hüft-Arthropatien („hip arthoplatyies").
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2. Beschreibung des Stands
der Technik
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Das
Orthesenmanagement einer Hüftgelenkbeeinträchtigung
stellte ein Problem für
Orthopäden,
Orthesen-Hersteller und Therapeuten dar, wenn Patienten behandelt
wurden, deren Hüftgelenke
und zugehörigen
Weichgewebe, Gelenkintaktheit, Ausrichtung und Knochen- und kapselförmigen Komponenten
beeinträchtigt
sind. Eine Hüfte
ist ein multidirektionales Gelenk, das in der Lage ist, Biegung, Dehnung,
innere und äußere Rotation,
Adduktion und Abduktion auszuführen.
Zusätzlich
zu seinen Mobilitätseigenschaften
muss das Hüftgelenk
die Gesamtgewichtskraft absorbieren und die Stabilität des Beckens
sowohl im Stehen als auch bei der Einzelabstützung im Gehen gewährleisten.
Während beim
Gehen die Hüfte
stabilisiert wird, muss zudem das gegenüberliegende Bein die Kraft,
den Bewegungsbereich und die strukturelle Intaktheit aufweisen,
um ein Vorwärtsbewegen
zu ermöglichen.
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Das
Hüftgelenk
ist ein synoviales Kugelgelenk, das aus der Gelenkverbindung des
kugelförmigen
Kopfes des Oberschenkelknochens und der becherartigen Form der Hüftgelenkpfanne
gebildet wird. Eine Gelenklippe am Hüftgelenk befestigt den knochigen
Rand der Hüftgelenkpfanne
und umgibt den Kopf des Oberschenkelknochens becherförmig, um
diesen fest an Ort und Stelle zu halten. Verschiedene Bänder verleihen
der Gelenkverbindung des Hüftgelenks
ihre Festigkeit, und eine große
Anzahl von Muskeln wirkt auf das Hüftgelenk. Der Gluteus Medius
ist im Wesentlichen der Abduktion zugeordnet.
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Vordere
Fasern unterstützen
ein Biegen und eine innere Rotation. Hintere Fasern unterstützen ein Dehnen
und eine äußere Rotation.
Diese Muskelgruppen stabilisieren das Becken während einer Einzelbeinbelastung.
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Diese
Muskelgruppen werden häufig
beeinträchtigt,
wenn chirurgische Eingriffe an dem Hüftgelenk vorgenommen werden,
insbesondere während einer
Hüftersatzoperation.
Ein schwerwiegendes Problem, das auftritt, wenn ein Hüftgelenk
beeinträchtigt
ist, ist eine Hüftgelenkverlagerung.
Dadurch kann der Oberschenkelkopf aus der Hüftgelenkpfanne herausgerückt werden.
Die Hüfte
ist sehr anfällig für eine spätere Verlagerung,
wenn sie um mehr als 90° gebogen,
innen gedreht und herangezogen wird. Beispiele dieser Bewegung treten
im Alltag auf, wie beispielsweise das Sitzen auf einem niedrigen
Stuhl und ein nach vorne Lehnen, während das beeinträchtigte
Hüftgelenk
belastet wird, und ein inneres Drehen beim Aufstehen. Entsprechend
können
herkömmliche
Tätigkeiten
des täglichen
Lebens, insbesondere eine übermäßige Hüftbiegung
bei belasteter Extremität
und ein inneres Drehen auf die beeinträchtigte Seite, eine Verlagerung
hervorrufen. Ein vordere Verlagerungtritt auch auf, wenn eine Hüfte außen gedreht,
seitwärts
weggeführt
und gebogen wird, und wenn beispielsweise ein Knie einer Kraft ausgesetzt wird,
wenn dieses zum Beispiel versehentlich gegen ein Objekt stößt. Der
Hals des Oberschenkelknochens oder der große Rollhügel hebelt den Oberschenkelknochen
aus der Hüftgelenkpfanne.
Um diese Probleme zu vermeiden, muss eine Orthese dazu geeignet
sein, die Grenzen der Dehnung und Rotation bei einem Patienten,
der eine vordere Verlagerung erfahren hat, effektiv zu kontrollieren.
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Der
Anmelder der vorliegenden Erfindung hat mit einer Reihe von "NEWPORT®" Hüftsystemprodukten
Orthesen bereitgestellt, um die Dehnung und die externe Drehung
zu kontrollieren. Siehe beispielsweise "Team Management of Hip Revision Patients
Using a Post-Op Hip Orthosis" von
Lima et al., Journal of Prosthetics and Orthotics, Bd. 6, Nr. 1, Winter/1994.
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Ein
Beispiel einer Orthese-Hüftstützeinrichtung
ist in dem US Patent Nr. 5,830,168 offenbart, während eine Sicherheitseinrichtung
zum Unterstützen
einer Bewegung einer Person in dem US Patent Nr. 5,361,418 beschrieben
ist. Ein orthopädischer Hüft- und
Beinabduktor ist in dem US Patent Nr. 5,361,418 offenbart.
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US 5,620,412 ,
US 4,481,941 und
US 4,531,515 beschreiben jeweils eine
Orthesen-Hüftstützeinrichtung
mit einer an der Hüfte
angreifenden Einheit und einer am Oberschenkel angreifenden Einheit,
die mit Hilfe einer Scharniereinheit miteinander verbunden sind,
die angeordnet ist, um ein vertikales Einstellen der Position der
am Oberschenkel angreifenden Einheit in Bezug auf die an der Hüfte angreifende
Einheit zu ermöglichen.
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Wenn
das Durchschnittsalter der Bevölkerung
zunimmt, nimmt auch die Behandlung von Hüftverlagerungen zu, und es
besteht weiterhin ein Bedarf an einer ökonomischen Verbesserung der
Funktion solcher Orthesen und ihrer Komponententeile in diesem medizinischen
Bereich, wobei ein Komfort-Niveau für den Patienten angestrebt
wird, um diesen zu einer maximal anhaltenden Benutzung zu ermutigen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung schafft eine Orthese mit den Merkmalen nach
Anspruch 1.
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Die
Verbindungsbaugruppe kann ein bewegliches Gelenkelement und ein
einstellbares Gestängesystem
aufweisen, das sich über
das bewegliche Gelenk erstreckt und an beiden Seiten mit diesem verbunden
ist, mit einem ersten Verbindungselement, das in Bezug auf die Länge einstellbar
ist, um die Bewegung des beweglichen Gelenkes zu kontrollieren,
und einem einstellbaren Scharnierelement, das dazu dient, einen
vorbestimmten Bewegungsbereich zwischen dem an der Hüfte angreifenden
Element und dem dazugehörigen
Element zu erzeugen.
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Ein
zweites und drittes Verbindungselement, die jeweils mit einem ersten
Verbindungselement und jeweils mit beiden Seiten des beweglichen
Verbindungselements verbunden sind, können vorgesehen sein, um annähernd ein
Parallelogramm zu bilden. Das erste Verbindungselement umfasst eine
Spannmutter, die einstellbar ist, um die Länge des ersten Verbindungselementes
zu variieren.
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Ein
einstellbares Scharnier bildet einen Teil des einstellbaren Gestängesystems
und umfasst eine erste Drehachse, die um etwa 90° von einer zweiten Drehachse
des beweglichen Gelenkes versetzt ist, und das einstellbare Scharnier
kann derart eingestellt werden, dass ein Biegebereich eingeschränkt wird,
während
die Bewegung des beweglichen Gelenkes entweder Adduktion oder Abduktion gewährleistet.
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Das
bewegliche Gelenk umfasst eine Drehachse, und ein Einstellen des
einstellbaren Gestängesystems
gewährleistet
Adduktions- und Abduktionsbewegungen um die Drehachse.
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Die
Orthese umfasst ferner ein einstellbares Scharnier neben dem beweglichen
Gelenk, wobei das bewegliche Gelenk eine erste Drehachse aufweist,
die um etwa 90° von
einer zweiten Drehachse des beweglichen Gelenkes versetzt ist, das
erste Verbindungselement bewegbar nahe dem einstellbaren Scharnier
befestigt und radial von der ersten Drehachse versetzt ist, so dass
eine Bewegung des einstellbaren Scharniers um die erste Drehachse eine
Bewegung des beweglichen Gelenkes um die zweite Drehachse hervorruft,
wobei ein erster Stützpfosten
einer Seite des beweglichen Gelenkes benachbart verbunden ist und
ein zweiter Stützpfosten der
anderen Seite des beweglichen Gelenkes benachbart verbunden ist
und das erste Verbindungselement schwenkbar zwischen den ersten
und zweiten Stützpfosten
verbunden ist, wobei das erste Verbindungselement eine Spannmutter
aufweist, die einstellbar ist, um die Länge des ersten Verbindungselementes
zu variieren.
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In
geeigneter Weise umfasst die Verbindungsbaugruppe eine Stützplatte
mit einem Sicherungsteil nahe einer Verankerungsstelle an der an der
Hüfte angreifenden
Einheit und einem distalen Teil zum Verbinden mit dem dazugehörigen Element, das
an einem Gliedmaß des
Benutzers befestigbar ist, wobei das Sicherungsteil eine gebogene
Konfiguration und eine Befestigungsstruktur aufweist, die eine einstellbare
Bewegung relativ zu der Verankerungsstelle ermöglicht, um Gleitbewegungen
des distalen Endes in Richtung auf den Benutzer zu und von diesem
weg zuzulassen; und ein Befestigungselement zum Befestigen der gebogenen
Konfiguration an der Verankerungsstelle, um eine gewünschte Position
für das
distale Ende relativ zu dem Benutzer aufrecht zu erhalten, wobei
die Verankerungsstelle eine zu dem gebogenen Sicherheitsteil komplementär gebogene
Konfiguration hat, die Stützplatte
einen geraden distalen Teil aufweist und der Sicherungsteil einen
länglichen
Schlitz zur Aufnahme des Befestigungselementes umfasst.
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Das
an der Hüfte
angreifende Element umfasst erste und zweite an der Hüfte angreifende
Elemente, die derart geformt sind, dass sie die Konturen einer menschlichen
Hüfte umschließen und
sich an diese anpassen, und eine Verbindungsplatte, welche die ersten
und zweiten an der Hüfte
angreifenden Elemente einstellbar verbindet, wobei die Verbindungsplatte
ein Brückenelement
umfasst, das sich vertikal aufwärts
und quer zu Verbindungen mit den entsprechenden ersten und zweiten
an der Hüfte
angreifenden Elementen erstreckt, um die Verbindungsplatte in Bezug
auf eine Bewegung quer zu einer Ebene zu versteifen, die zentral
zu einem Umfang der Hüftstützanordnung
ausgerichtet ist, während
ein größeres Maß an Biegung
der Verbindungsplatte in Richtungen quer zu der Ebene zugelassen wird,
wobei die Verbindungsplatte ein Bandelement mit entsprechenden Öffnungen
zur Aufnahme von Befestigungselementen zum Befestigen der Verbindungsplatte
an den entsprechenden an der Hüfte
angreifenden Elementen umfasst, wobei das Brückenelement ausreichend von
dem Bandelement beabstandet ist, um einen Griff zum Greifen durch
eine menschliche Hand zu erzeugen, wobei die ersten und zweiten
an der Hüfte
angreifenden Elemente jeweils mit starren Kunststoffaußenhüllen ausgebildet sind,
die derart konfiguriert sind, dass sie sich an die Seiten der menschlichen
Hüfte anpassen,
und wobei sich die Verbindungsplatte über eine Rückseite der menschlichen Hüfte erstreckt
und aus einem flexiblen Kunststoffmaterial ausgebildet ist. Das
dazugehörige
Element kann in einen ersten Teil und einen zweiten Teil gegabelt
sein, die einstellbar miteinander verbunden sind, um ein Befestigen
an dem Benutzer zu gestatten, wobei das dazugehörige Element ein relativ steifes
Kunststoffband mit einer diagonalen zylindrischen Konfiguration
ist, wobei das dazugehörige
Element durch einen Teil der ersten und zweiten Teile an einer Verankerungsplatte
befestigt ist, wobei die Verankerungsplatte einen Schlitz zum lösbaren Befestigen
des anderen Teils der ersten und zweiten Teile aufweist, wobei distale
Enden der ersten und zweiten Teile relativ zu der Verankerungsplatte
einstellbar miteinander verbunden sind, wobei eines der distalen
Enden größer als
das andere distale Ende ist und einen länglichen Schlitz und ein Befestigungselement
zum Befestigen der distalen Enden aneinander durch Befestigen innerhalb
des Schlitzes umfasst, und wobei eine Reibfläche an jedem distalen Ende
vorgesehen ist, um eine Greifsicherheit zu verbessern, wenn das
Befestigungselement eine Druckkraft auf die distalen Enden ausübt.
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Die
Orthese kann ferner ein Buchsenverbindungselement umfassen, das
an der Verankerungsplatte befestigt ist, und ein einstellbares Band
mit einem Steckverbindungsele ment, das an dem anderen Teil und/oder
an einem flexiblen Polsterelement befestigt ist, das mit dem Buchsenelement
verbunden ist, um mit dem Gliedmaß des Benutzers zu koppeln.
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Bei
der Orthese kann die Verbindungsbaugruppe eine verstellbare Scharniereinheit
mit einem variabel einstellbaren Scharnierelement umfassen, um die
Biegung und Dehnung des menschlichen Gliedmaßes zu kontrollieren, und ein
Schwenkgelenkelement zum Steuern von Abduktion und Adduktion. Das
schwenkbare Gelenkelement ist operativ mit einem Mitläufer und
einer Nockeneinheit verbunden, um eine vorbestimmte Abduktion und
Adduktion zu erzeugen, wenn sich das menschliche Gliedmaß biegt
und dehnt, und es ist an dem variabel einstellbaren Scharnierelement
fluchtend mit einer Drehachse des variabel einstellbaren Scharnierelementes und
des Mitläufers
angeordnet, und die Nockeneinheit ist konzentrisch um die Drehachse
befestigt.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung schafft ferner eine Orthese, die aufweist:
ein
an der Hüfte
angreifendes Element, das so geformt ist, dass es den Konturen einer
menschlichen Hüfte
entspricht;
ein dazugehöriges
Element, das so geformt ist, dass es sich um ein menschliches Gliedmaß erstreckt
und an diesem befestigt ist;
eine Stützplatte mit einem Sicherungsteil
benachbart einer Verankerungsstelle an dem an der Hüfte eingreifenden
Element und einem distalen Teil zum Verbinden mit dem dazugehörigen Element,
das an dem Gliedmaß des
Benutzers befestigbar ist, wobei das Sicherungsteil eine gebogene
Konfiguration und eine Befestigungsstruktur aufweist, die eine verstellbare Bewegung
relativ zu der Verankerungsstelle ermöglicht, um eine Gleitbewegung
des distalen Endes zu dem Benutzer und von diesem weg zu gestatten;
und
ein Befestigungselement zum Sichern der gebogenen Konfiguration
an der Verankerungsstelle, um eine gewünschte Position für das distale
Ende relativ zu dem Benutzer aufrecht zu erhalten.
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Bei
der Orthese umfasst die Verankerungsstelle eine zu der gebogenen
Konfiguration des Sicherungsteils komplementär gebogene Stelle, wobei die
Stützplatte
einen geraden distalen Teil aufweist, und wobei der Sicherungsteil
einen länglichen
Schlitz zur Aufnahme des Befestigungselementes aufweist.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung schafft ferner eine Orthese, die aufweist:
eine
an der Hüfte
angreifende Einheit, die so geformt ist, dass sie den Konturen einer
menschlichen Hüfte entspricht,
mit ersten und zweiten an der Hüfte
angreifenden Elementen, die derart geformt sind, dass sie die Konturen
einer menschlichen Hüfte
umschließen
und sich an diese anpassen, und einer Verbindungsplatte, welche
die ersten und zweiten an der Hüfte
angreifenden Elemente verstellbar verbindet, wobei die Verbindungsplatte
ein Brückenelement umfasst,
das sich vertikal aufwärts
und quer relativ zu den Verbindungen mit den entsprechenden ersten und
zweiten an der Hüfte
angreifenden Elementen erstreckt, um die Verbindungsplatte in Bezug
auf eine Bewegung quer zu einer Ebene, die mittig mit einem Umfang
der Hüftstützanordnung
fluchtet, zu verstärken,
während
ein größeres Maß an Biegung
der Verbindungsplatte in Richtungen quer zu der Ebene zugelassen
wird;
ein dazugehöriges
Element, das so ausgebildet ist, das es sich um ein menschliches
Gliedmaß erstreckt und
daran befestigt ist; und
eine Verbindungseinheit, die das an
der Hüfte
angreifende Element und das dazugehörige Element verbindet.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung schafft bei einer Orthesenbandage zudem die Verbesserung einer
verstellbaren Stützplattenanordnung
zum Positionieren eines dazugehörenden
Orthesenelementes an einer Betriebsposition relativ zu einem Gliedmaß des Benutzers,
wobei die Orthesenbandage umfasst:
Eine Stützplatte mit einem Sicherungsteil
benachbart zu einer Verankerungsstelle an der Orthesenbandage und
einem distalen Teil zum Verbinden mit dem dazugehörigen Orthesenelement,
das an dem Gliedmaß des
Benutzers befestigbar ist, wobei der Sicherungsteil eine gebogene
Konfiguration und eine Befestigungsstruktur aufweist, die eine verstellbare
Bewegung relativ zu der Verankerungsstelle ermöglicht, um Gleitbewegungen
des distalen Endes in Richtung auf dem Benutzer zu und von diesem
weg zu gestatten; und
ein Befestigungselement zum Sichern der
gebogenen Konfiguration an der Verankerungsstelle, um eine gewünschte Position
des distalen Endes relativ zu dem Benutzer aufrecht zu erhalten.
Die Verankerungsstelle umfasst eine zu der gebogenen Konfiguration
des Sicherungsteils komplementär
gebogene Stelle, wobei die Stützplatte
einen geraden distalen Teil aufweist, wobei der Sicherungsteil einen
länglichen
Schlitz zur Aufnahme des Befestigungselementes umfasst, wobei eine
Verankerungsplatte mit einer komplementär gebogenen Konfiguration an
der Verankerungsstelle befestigt ist, um das Befestigungselement
aufzunehmen, und wobei der Sicherungsteil ein Paar von länglichen
Schlitzen aufweist, und ein Paar von Befestigungselementen sind
derart konfiguriert, dass sie in die länglichen Schlitze passen und an
der Verankerungsstelle befestigt sind.
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Eine
Ausführungsform
schafft ferner eine Orthesen-Hüftstützanordnung
mit ersten und zweiten an der Hüfte
angreifenden Elementen, die so geformt sind, dass sie die Konturen
einer menschlichen Hüfte umfassen
und sich an diese anpassen, wobei die Verbesserung umfasst:
eine
Verbindungsplatte, welche die ersten und zweiten an der Hüfte angreifenden
Elemente verstellbar verbindet, wobei die Verbindungsplatte ein
Brückenelement
aufweist, das sich vertikal aufwärts
und quer zu Verbindungen mit den entsprechenden ersten und zweiten
an der Hüfte
angreifenden Elementen erstreckt, um die Verbindungsplatte in Bezug
auf eine Bewegung quer zu einer Ebene, die mittig mit einem Umfang
in der Hüftstützanordnung
fluchtet, zu versteifen, während
ein größeres Maß an Biegung
der Verbindungsplatte in Richtungen quer zu der Ebene zugelassen
wird, optional wobei die Verbindungsplatte ein Bandelement mit entsprechenden Öffnungen zur
Aufnahme von Befestigungselementen zum Befestigen der Verbindungsplatte
an entsprechenden an der Hüfte
angreifenden Elementen umfasst, wobei das Brückenelement ausreichend von
dem Bandelement beabstandet ist, um einen Handgriff zum Greifen
durch eine menschliche Hand zu erzeugen, und wobei die Öffnungen
längliche
Schlitze sind, die Randumfassungen mit einer texturierten Konfiguration umfassen.
Die ersten und zwei ten an der Hüfte
angreifenden Elemente sind jeweils mit starren Kunststoffaußenhüllen ausgebildet,
die derart konfiguriert sind, dass sie zu den Seiten der menschlichen
Hüfte passen,
und die Verbindungsplatte erstreckt sich über eine Hinterseite der menschlichen
Hüfte und
ist aus einem flexiblen Kunststoffmaterial hergestellt.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung schafft ferner eine Orthesenbandage, die an einem
Gliedmaß eines
Benutzers zu befestigen ist, wobei die Verbesserung aufweist:
ein
Buchsenelement, das sich um einen Umfang des Gliedmaßes erstreckt,
wobei eine Seite des Buchsenelementes in Längsrichtung von einer gegenüberliegenden
Seite des Buchsenelementes entlang des Gliedmaßes versetzt ist, um entsprechende
Versatzbefestigungsstellen zu erzeugen, um eine Drehverlagerung
um das Gliedmaß zu
verhindern, wobei das Buchsenelement optional in einen ersten Teil
und einen zweiten Teil gegabelt ist, die verstellbar miteinander
verbunden sind, um eine Befestigung an dem Benutzer zu gestatten,
wobei das Buchsenelement ein relativ starres Plastikband mit einer
diagonal zylindrischen Konfiguration ist, wobei das Buchsenelement
durch einen Teil der ersten und zweiten Teile an einer Verankerungsplatte
befestigt ist, wobei die Verankerungsplatte einen Schlitz aufweist,
um den anderen Teil der ersten und zweiten Teile entfernbar zu befestigen,
wobei distale Enden der ersten und zweiten Teile relativ zu der
Verankerungsplatte verstellbar miteinander verbunden sind, wobei
eines der distalen Enden größer als
das andere distale Ende ist und einen länglichen Schlitz und ein Befestigungselement zum
Befestigen der distalen Enden aneinander durch Befestigen innerhalb
des Schlitzes aufweist, wobei eine texturierte Reibfläche an jedem
distalen Ende vorgesehen ist, um eine Griffsicherheit zu verbessern,
wenn das Befestigungselement eine Druckkraft auf die distalen Enden
ausübt,
ferner umfassend ein Buchsenverbindungselement, das an der Verankerungsplatte
befestigt ist, und ein verstellbares Band mit einem Steckverbindungselement,
das an dem anderen Teil befestigt ist, um ein lösbares Verriegeln zu ermöglichen.
Die Bandage kann ferner ein flexibles Polsterelement aufweisen,
das mit dem Buchsenelement zum Anliegen an das Gliedmaß des Benutzers verbunden
ist.
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Noch
eine weitere Ausführungsform
der Erfindung schafft bei einer Orthesebandage, die ein bewegliches
Gelenk aufweist, die Verbesserung umfassend:
Ein verstellbares
Gestängesystem,
das sich über
beide Seiten des beweglichen Gelenkes erstreckt und mit beiden Seiten
verbunden ist, mit einem ersten Verbindungselement, das in Bezug
auf seine Länge einstellbar
ist, um die Bewegung des beweglichen Gelenkes zu kontrollieren,
optional ferner umfassend ein zweites und drittes Verbindungselement,
die entsprechend mit dem ersten Verbindungselement und einer entsprechenden
Seite des beweglichen Gelenkes verbunden sind, um annähernd ein
Parallelogramm zu bilden. Das erste Verbindungselement umfasst eine
Spannmutter, die verstellbar ist, um die Länge des ersten Verbindungselementes
zu variieren. Ein verstellbares Scharnier bildet einen Teil des versteilbaren
Gestängesystems
und umfasst eine erste Drehachse, die um etwa 90° von einer zweiten Drehachse
des beweglichen Gelenkes versetzt ist, wobei das verstellbare Scharnier
einstellbar ist, um einen Biegebereich zu begrenzen, während die
Bewegung des beweglichen Gelenkes entweder Adoption oder Abduktion
schafft. Das bewegliche Gelenk umfasst eine Drehachse und eine Einstellung
des verstellbaren Gestängesystems
schafft Adoptions- und Abduktionsbewegungen, und die Bandage umfasst
ferner benachbart zu dem beweglichen Gelenk ein verstellbares Scharnier,
wobei das verstellbare Scharnier eine erste Drehachse umfasst, die
um etwa 90° von
einer zweiten Drehachse des beweglichen Scharniers versetzt ist,
wobei das erste Verbindungselement bewegbar benachbart zu dem einstellbaren
Scharnier befestigt und radial von der ersten Drehachse versetzt
ist, wobei die Bewegung des einstellbaren Scharniers um die erste
Drehachse eine Bewegung des beweglichen Gelenkes um die zweite Drehachse
erzeugt, wobei ein erster Stützpfosten
benachbart zu einer Seite des beweglichen Gelenkes verbunden ist
und ein zweiter Stützpfosten
benachbart zu der anderen Seite des beweglichen Gelenkes verbunden
ist und das erste Verbindungselement schwenkbar zwischen dem ersten
und zweiten Stützpfosten
verbunden ist, und wobei das erste Verbindungselement eine Spannmutter
umfasst, die verstellbar ist, um die Länge des ersten Verbindungselementes
zu variieren.
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine modulare Orthese und
auf Verbesserungen von vorgefertigten Komponententeilen des modularen Systems
nicht nur für
eine Hüftorthese,
sondern auch für
breitere Anwendungen auf dem Orthesengebiet.
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Die
Orthese kann eine am Becken oder an der Hüfte angreifende Einheit umfassen,
die so ausgebildet ist, dass sie den Konturen einer menschlichen
Hüfte entspricht.
Diese an der Hüfte
angreifende Einheit kann Gelenke an mehreren Positionen umfassen,
die eine Expansion, Kontraktion und eine Drehung erlauben, um eine
Vorfertigung der an der Hüfte
angreifenden Einheit und eine darauffolgende Verstellung in Bezug
auf die spezielle Anatomie des Patienten zu gestatten. Die an der
Hüfte angreifende Einheit
kann erste und zweite starre äußere, an
der Hüfte
angreifende Elemente mit einer relativ flexiblen hinteren Verbindungsplatte
umfassen, welche die ersten und zweiten an der Hüfte angreifenden Elemente verstellbar
miteinander verbindet. Ein Verschlusssystem kann die an der Hüfte angreifende Einheit
sicher an dem Patienten halten. Die Verbindungsplatte kann ein Brückenelement
aufweisen, das sich vertikal aufwärts und über ein Hüftbandelement erstreckt, um
die Verbindungsplatte nicht nur im Bezug auf eine relative Drehbewegung
zu versteifen, sondern auch um einen Griff zu erzeugen, um es einem
Orthesen-Hersteller, einem Therapeuten oder einem Pfleger zu gestatten,
ein Training des Patienten in Bezug auf den Umgang mit der Orthese
zu unterstützen.
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Eine
verstellbare Stützplattenanordnung kann
mit einer Verankerungsstelle an der an der Hüfte angreifenden Einheit verbunden
sein. Die Stützplatte
kann einen Sicherungsteil benachbart zu der Verankerungsstelle mit
einer gebogenen Konfiguration aufweisen, um eine einstellbare Bewegung
eines distalen Endes in Richtung auf oder von dem Benutzer weg zu
ermöglichen.
Das distale Ende der Stützplatte
kann wiederum mit einem dazugehörenden Orthesenelement
verbunden werden, welches das Bein des Patienten umfasst und die
Bewegung desselben einschränkt.
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Bevorzugt
ist eine verstellbare Scharniereinheit vorgesehen, um sowohl einen
der Biege- als auch einen Abduktionsbewegungsbereich zu ermöglichen.
Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung kann sich ein verstellbares Gestängesystem über ein bewegliches Gelenk
erstrecken, um ein Einstellen eines Abduktionsbereiches zu ermöglichen,
der in Bezug auf die Biegung variieren kann. Die Biegung kann mit
einem variabel verstellbaren Scharnierelement kontrolliert werden.
Ein Verbindungselement, das in seiner Länge einstellbar ist, ist schwenkbar
an einer Seite des beweglichen Gelenkes befestigt. Das Verbindungselement
kann an einer Stelle befestigt sein, die von einer ersten Drehachse
des Schwenkelementes versetzt ist. Das bewegliche Gelenk umfasst
eine zweite Drehachse, die um etwa 90° von der ersten Drehachse des
Schwenkelementes versetzt sein kann, wobei eine Bewegung um die
erste Drehachse eine Bewegung des beweglichen Gelenkes um die zweite
Drehachse verursacht. Da das Schwenkelement einstell bar ist, um
den Bereich der Biegung und Dehnung zu steuern, und das Verbindungselement
einstellbar ist, um Adduktion und Abduktion zu steuern, wird dem
Patienten eine kontrollierte zusammengesetzte Bewegung geboten.
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Eine
alternative verstellbare Scharniereinheit kann ein variabel einstellbares
Scharnierelement mit einem Schwenkgelenkelement umfassen, welches das
Scharnierelement mit einer Stange verbindet, die an dem dazugehörigen Orthesenelement
befestigt ist. Eine Mitlaufrolle und ein Nockenelement können die
Bewegung der Stange in Adduktion und Abduktion steuern, wenn das
Scharnierelement es dem Hüftgelenk
gestattet, sich zu biegen und zu dehnen.
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Das
zugehörige
Orthesenelement kann vorgefertigt sein und die Form eines Buchsenelementes oder
eines diagonalen, halb-starren zylindrischen Bandes aufweisen, dessen
Abmessungen einstellbar sind, um an dem Oberschenkel- und Kniebereich
des Patienten passend befestigt zu werden. Das Buchsenelement ist
aus einem relativ starren Kunststoff mit einem Biegemaß ausgebildet,
und verstellbare Gelenke sind vorgesehen, um eine umschließende Abmessung
des Buchsenelementes an dem Gliedmaß zu variieren, um einen Maßsitz für den Benutzer zu
erzeugen. Da die äußere obere
Seite des Buchsenelementes in Längsrichtung
von einem gegenüberliegenden
unteren Teil neben dem Knie versetzt angeordnet ist, werden entsprechende
Befestigungspunkte erzeugt, um eine Drehverlagerung des Buchsenelementes
um das Bein zu verhindern. Geeignete elastische Polster können lösbar sowohl
an der an der Hüfte
angreifenden Einheit als auch an dem dazugehörigen Buchsenelement befestigt
sein, so dass diese direkt an dem Körper des Patienten anliegen.
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Somit
schafft die vorliegende Erfindung eine Orthese, die in den beiliegenden
Ansprüchen
definiert ist.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung, die als neu angesehen
werden, sind genauer in den beiliegenden Ansprüchen definiert. Die vorliegende
Erfindung wird sowohl in Bezug auf ihre Gestaltung als auch auf
ihren Betrieb zusammen mit wei teren Aufgaben unter Bezugnahme auf
die nachfolgende Beschreibung sowie in Verbindung mit den beiliegenden
Zeichnungen deutlich.
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1 ist
eine perspektivische Vorderansicht der modularen Komponententeile,
die in einer Hüftorthese
gemäß der vorliegenden
Erfindung ausgebildet sind;
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2 ist
eine perspektivische Seitenansicht der Hüftorthese in einer Einstellposition;
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3 ist
eine Rückansicht
der Hüftorthese;
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4 ist
eine perspektivische Ansicht des an der Hüfte angreifenden Elementes;
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5 ist
eine Querschnittansicht einer Verankerungsstelle an dem ersten an
der Hüfte
angreifenden Element;
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6 ist
eine Draufsicht einer verstellbaren Scharniereinheit;
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7 ist
eine Seitenansicht der verstellbaren Scharniereinheit;
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8 ist
eine perspektivische Ansicht der verstellbaren Scharniereinheit;
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9 ist
eine perspektivische Ansicht einer dazugehörigen Orthese zum Befestigen
an einem Bein eines Patienten;
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10 ist
eine teilweise Explosionsansicht der dazugehörigen Orthese gemäß 9;
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11 ist
eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform einer verstellbaren
Scharniereinheit; und
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12 ist
eine Draufsicht der alternativen Ausführungsform.
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GENAUE BESCHREIBUNG DER
BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die
nachfolgende Beschreibung dient dazu, Fachleute auf dem Orthesengebiet
dazu in die Lage zu versetzen, die Erfindung auszuführen und
zu verwenden, und sie legt die von den Erfindern ersonnenen besten
Ausführungsformen
zum Durchführen
ihrer Erfindung dar. Es sind jedoch verschiedene Modifikationen
möglich,
die für
Fachleute offensichtlich sind, da die grundsätzlichen Prinzipien der vorliegenden
Erfindung hierin definiert sind, um insbesondere eine verbesserte
modulare Komponentenorthese zu erzeugen, die kombinierbar ist, um
eine verstellbare prophylaktische Hüftorthese und ein Adduktions/Abduktions-Gelenk
zu erzeugen.
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Die
modularen Komponenten der vorliegenden Erfindung können miteinander
kombiniert werden, um eine Orthese zu erzeugen, die vorgefertigt und
daraufhin eingestellt werden kann, um den spezifischen Anforderungen
und Größen verschiedener Patienten
Rechnung zu tragen. Entsprechend können die Kosten für maßgefertigte
Orthesen vermieden werden, während
die Vorteile eines Maßsitzes beibehalten
werden, um den spezifischen Anforderungen des Patienten Rechnung
zu tragen. Die Verwendung der verschiedenen modularen Komponenten
kann vorteilhaft in verschiedenen Arten von Orthesenanwendungen
beinhaltet sein, da jede dieser Komponenten individuell Vorteile
in Bezug auf das Design und die Funktion bietet. Gemeinsam können die
modularen Komponenten vorteilhaft eine verbesserte Orthese schaffen.
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Ein
spezielles Beispiel einer solchen Orthese ist eine verstellbare
prophylaktische Hüftorthese
und Abduktionsgelenk. Während
die vorliegende Erfindung in diesem Zusammenhang beschrieben wird, sollte
jedoch klar sein, dass die Grenzen der vorliegenden Erfindung nicht
auf diesen beschränkt
sind, da eine oder mehrere der modularen Komponenten vorteilhaft
bei anderen Orthesenanwendungen verwendet werden kann/können. Beispielsweise
kann die an der Hüfte
angreifende Einheit gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, um eine stabile Plattform zur Unterstützung von
Orthesen zu erzeugen, die Schulter- und Armgliedmaße behandeln. Ähnlich kann
sie eine stabile Plattform für
andere Orthesen schaffen, wie beispielsweise ein orthopädischer
Bein-Abduktor, der einen Widerstand gegen eine Muskelkontraktion
bietet, wie es beispielsweise in dem US-Patent Nr. 5,814,001 beschrieben
ist. Ein weiteres Beispiel für
eine Orthese, die Komponententeile der vorliegenden Erfindung verwenden
kann, wie beispielsweise die an der Hüfte angreifenden Einheit, die
verstellbare Stützplatte
und die Verbindungsplatte, sind orthopädische Schulterbandagen mit
verstellbaren Beck- und
Armstützelementen,
wie es beispielsweise in dem US-Patent Nr. 5,538,409 und dem US-Patent
Nr. 5,487,724 offenbart ist.
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Unter
Bezugnahme auf 1 wird eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung als einstellbare Hüftorthese 200 beschrieben.
Die verstellbare Hüftorthese
ist aus vorgefertigten modularen Komponententeilen hergestellt,
die maßeingestellt
werden können,
um der speziellen Größe des Patienten
und den festgesetzten Bewegungsbereichen, die für den Patienten zulässig sind,
einschließlich
Biegung, Dehnung, Adduktion und Abduktion, Rechnung zu tragen.
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Die
Hüftorthese 200 umfasst
eine am Becken oder an der Hüfte
angreifende Einheit 10, wie es in 4 gezeigt
ist, mit einem ersten an der Hüfte
angreifenden Element 12 und einem zweiten an der Hüfte angreifenden
Element 14. Jedes der an der Hüfte angreifenden Elemente 12 und 14 umfasst
eine relativ starre Kunststoffhülle
mit einer Form, die so ausgebildet ist, dass sie eine Seite einer
Hüfte oder eines
Beines eines Patienten aufnimmt und dieser entspricht. Bei dem Kunststoff
kann es sich um ein Polyethylen mit hoeher oder geringer Dichte,
ein Polypropylen oder um Copolymere derselben handeln, die zu einer
Form heißgeformt
werden kann/können, die
den Konturen der durchschnittlichen menschlichen Hüfte entspricht.
Entfernbare elastische Polster 3, wie beispielsweise Neopren,
Polyurethanschaum oder Polyethylenschaum oder andere medizinisch zulässige elastische
Polster, können
innerhalb jedes an der Hüfte
angreifenden Elementes befestigt werden, um einen bequemen Sitz
für den
Benutzer zu erzeugen.
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Eine
flexible Kunststoffverbindungsplatte 16 umfasst ein Paar
von länglichen
Schlitzen 18 und 20. Eine grobe, abgeriebene,
gerändelte
oder kreuzschraffierte Fläche 34 kann
sich umfänglich
um die entsprechenden länglichen
Schlitze 18 und 20 erstrecken. Ein grobes Band
oder ein Füllstück kann
um die Schlitze 18 und 20 geklebt werden, um die
dextorierten Flächen
zu erzeugen. Indem eine derartige texturierte Reibfläche vorgesehen
wird, können
sowohl an der Verbindungsplatte 16 als auch an einer passenden
Fläche
des entsprechenden ersten an der Hüfte angreifenden Elementes 12 und
des zweiten an der Hüfte
angreifenden Elementes 14 sowohl horizontale Einstellungen
als auch relative Dreheinstellungen vorgenommen werden, um einen
Maßsitz an
dem Patienten zu erzeugen, woraufhin ein Druckbefestigen mit Hilfe
der Befestigungselemente 22 und 24, die sich durch
die entsprechenden Schlitze 18 und 20 erstrecken,
diese entspre chenden Verbindungen ortsfest fixierten kann, ohne
dass stufenweise Einstellungen erforderlich sind. Ein Werkzeug,
wie beispielsweise ein Allen-Schlüssel (nicht dargestellt) kann
zum Anziehen der Befestigungselemente verwendet werden. Es ist wünschenswert,
dass Neopren-Kissen beispielsweise mit Hilfe eines Klettverschlussmaterials 7,
wie beispielsweise Velcro (Handelsmarke), an dem Innern der an der
Hüfte eingreifenden
Einheit 10 befestigt werden können.
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Ein
Band 26 kann an dem ersten an der Hüfte angreifenden Element 12 verankert
werden und eine verstellbare Schnalle 28 aufweisen, die
an dem Band 26 befestigt ist. Ein weiteres Band 36 wird
an dem zweiten an der Hüfte
angreifenden Element 14 mit einem Schnalleneingriffselement 29 an
dem anderen Ende verankert. Zudem ermöglicht es eine Klettverschlussbefestigungseinheit,
deren Noppenmaterial an dem Band 36 und deren Hakenmaterial neben
dem Verankerungspunkt an den ersten an der Hüfte angreifenden Element 12 vorgesehen
ist, dass die an der Hüfte
angreifende Einheit 10 verstellt und lösbar an dem Benutzer befestigt
werden kann.
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Die
Verbindungsplatte 16 verbindet verstellbar die ersten und
zweiten an der Hüfte
angreifenden Elemente 12 und 14 und umfasst ferner
ein Brückenelement 30,
das sich vertikal aufwärts
und über
ein unteres Bandelement 38 der Verbindungsplatte 16 erstreckt.
Entsprechend umfasst die Verbindungsplatte 16 das untere
Bandelement 38 mit den länglichen Schlitzen 18 und 20 und
dem sich vertikal aufwärts
erstreckenden Brückenbereich 30,
um mit deren Hilfe die Verbindungsplatte 16 gegen eine
Bewegung quer zu einer Ebene X, Z, die mittig zu einem Umfang der
an der Hüfte
angreifenden Einheit 10 ausgerichtet ist, zu versteifen,
siehe 1. Die Verbindungsplatte 16 ist aus einem
flexiblen Kunststoffmaterial ausgebildet, wie beispielsweise Polyethylen mit
geringer Dichte oder Polypropylen, und erlaubt ein größeres Maß an Biegung
der Verbindungsplatte 16 in einer Richtung, die sich über die
Ebene erstreckt, die mittig zu dem Umfang der an der Hüfte angreifenden
Einheit 10 ausgerichtet ist. Eine solche Anordnung unterstützt eine
Stabilisierung und verhindert eine relative Drehung der ersten und
zweiten an der Hüfte
angreifenden Elemente 12 und 14. Die Öffnung 32 erzeugt
ferner einen bequemen Griff, der es einem Pfleger erlaubt, die Rückseite
der an der Hüfte eingreifenden
Einheit 10 zu ergreifen, um den Patienten zu stützen, wenn
sich er oder sie an den Gebrauch dieser Orthese gewöhnt. Eine
Verankerungsstelle 37 kann an einem der an der Hüfte angreifenden
Elemente ausgebildet sein, wie es nachfolgend noch be schrieben wird.
Weitere Einzelheiten der Merkmale der an der Hüfte angreifenden Einheit 10 sind
in dem US-Patent Nr. 5,830,168 beschrieben.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 und 5 umfasst
die an der Hüfte
eingreifende Einheit 10 eine Verankerungsstelle 37 an
dem ersten an der Hüfte angreifenden
Element 12, und eine Stützplatte 40 mit einem
gebogenen Sicherungsteil 42 und einem geraden distalen
Teil 44 verstellbar zu befestigen. Wie es in 4 gezeigt
ist, ist die Verankerungsstelle 37 an dem an der Hüfte angreifenden
Element 14 angeordnet. Die Verankerungsstelle wird neben
dem ausgetauschten Hüftansatz
des Patienten angeordnet werden. Das erste an der Hüfte angreifende
Element 12 umfasst eine Metallverankerungsplatte 46,
wie beispielsweise aus Aluminium, die an einer Innenhaut der starren
Kunststoffhülle
des ersten an der Hüfte angreifenden
Elementes 12 befestigt ist. Ein Befestigungselement 48 kann
die Verankerungsplatte 46 an der starren, an der Hüfte angreifenden
Hülle befestigen.
Ein Paar von länglichen
Schlitzen 50 und 52 an dem Sicherungsteil 42 kann
entsprechende Befestigungselemente oder Schraubenbolzen 54 und 56 aufnehmen.
Diese Befestigungsbolzen können
in Gewindebohrungen 55 und 57, die in der Verankerungsplatte 46 vorgesehen
sind, geschraubt werden, und erlauben, wenn sie gelöst werden,
ein radiales Gleiten des gebogenen Sicherungsteil 42 in
einer vertikalen Ebene relativ zu dem an der Hüfte angreifenden Element 12 und
der Verankerungsplatte 46, wodurch ein Einstellen der Position
des distalen Teils 44 relativ zu dem Beinglied des Benutzers
ermöglicht wird.
Die Strichpunktlinien in 5 zeigen eine derartige Einstellung.
Diese Einstellung verhindert einen Zusammenstoß der Orthese mit der Hüfte des
Patienten und schafft einen Maßsitz
für Patienten
mit kräftiger
Statur.
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Bevorzugt
kann der gerade distale Teil 44 ebenfalls längliche
Schlitzöffnungen 48 und 60 aufweisen,
um eine relative Verbindung zu einem Scharnierelement zu ermöglich, das
nachfolgend beschrieben wird. Die Stützplatte 40 kann aus
einem relativ schweren Aluminium oder einem anderen Material hergestellt
sein, um die erforderliche Festigkeit zu erzeugen.
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Da
die Stützplatte 40 ordnungsgemäß eingestellt
werden kann, indem ihre Position relativ zu ihrer Verankerungsposition
an der an der Hüfte
angreifenden Einheit 10 gleitend bewegt wird, kann der
distale Teil ordnungsgemäß positioniert
werden, um ein zugehöriges
Orthesenelement, das an einem Gliedmaß des Benutzers befestigbar
ist, zu ver binden. Gemäß der hierin
beschriebenen Ausführungsform
ist das Gliedmaß des
Benutzers ein Bein, wobei jedoch klar sein sollte, dass die Stützplatte 40 bei
einer geeigneten Änderung
der Position sich auch vertikal aufwärts erstrecken kann, um eine
Verbindung mit einem zugehörigen
Orthesenelement zu ermöglich,
um einen Arm, eine Schulter oder dergleichen zu stützen. Die Befestigungsstruktur
der länglichen
Schlitze 50 und 52 mit dem Befestigungsbolzen 54 und 56 ermöglicht eine
einstellbare Bewegung relativ zu der Verankerungsstelle 37,
die Gleitbewegungen des distalen Endes 44 in Richtung auf
den Benutzer zu von diesem weg zu ermöglichen. Wenn die Befestigungsbolzen 54 und 56 ordnungsgemäß an der
Verankerungsplatte 46, die Gewindebohrlöcher zur Aufnahme der Befestigungspfosten 54 und 56 aufweisen
kann, angezogen werden, wird die Kunststoffhülle des an der Hüfte angreifenden
Elementes sandwichartig gehalten, um eine zusätzliche Festigkeit zu schaffen
und um die entsprechende Last gegenüber einer breiteren Fläche der
an der Hüfte
angreifenden Einheit 10 zu verteilen.
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Wie
es in den 1 bis 3 und in
den 6 bis 8 gezeigt ist, kann eine verstellbare Scharniereinheit 70 mit
dem distalen Teil 44 der Stützplatte 40 verbunden
werden. Die verstellbare Scharniereinheit 70 erzeugt einen
kontrollierten dreidimensionalen Bewegungsbereich, um einen Biegungsbereich
zuzulassen, ebenso wie Abduktion und Adduktion. Verschiedene Formen
von Orthesenscharnieranordnungen wurden verwendet, um einen einstellbaren
Bewegungsbereich um eine Achse zu erzeugen. Ein Beispiel einer Orthesenscharnieranordnung
zur Verwendung bei einer solchen Beinbandage ist in dem US-Patent
Nr. 5,460,599 offenbart. Ein weiteres Beispiel ist in dem US-Patent Nr. 5,421,810
beschrieben. Diese einstellbare Scharniereinheit 70 gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet ein Scharnierelement 72 mit einem relativ kompakten
Profil und einem verstellbaren Bewegungsbereich, um Biegung und
Dehnung der Bandage um eine erste Drehachse 74 zu kontrollieren.
Wie es in den 1 bis 3 gezeigt
ist, ist die verstellbare Scharniereinheit beispielhaft als eine
Hüftprothese
offenbart. Während
es sich bei dem Scharnierelement 72 bevorzugt um ein solches
derjenigen Art handelt, das in dem US-Patent Nr. 5,460,599 offenbart
ist, können
auch andere Scharnierelemente verwendet werden, um das Maß an Biegung
und Dehnung bei der vorliegenden Erfindung zu kontrollieren.
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Das
Scharnierelement 72 umfasst eine Gehäusestruktur 76, welche
die Drehbewegung eines Paars von flachen Scheibeneinstellelementen 46 und 48 stützen kann,
siehe 8. Diese Einstellelemente 46 und 48 umfassen
umfangsseitig Einkerbungen oder Verzahnungen, die einstellbar mit
Hilfe eines Befestigungselementes (nicht gezeigt) befestigbar sind,
die sich einstellbar einwärts
oder auswärts
in einer radialen Richtung von der ersten Drehachse 74 des
Scharnierelementes 72 erstrecken können. Somit kann durch Verstellen
der Anzeigelaschen 73 und 75 der Biegebewegungsbereich
durch Bewegen von bogenförmigen Öffnungen
(nicht gezeigt) in den Einstellelementen, die ein Anschlagelement
(nicht gezeigt) aufnehmen, verstellen, um den limitierten Bewegungsbereich
zu definieren.
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Das
Gehäuseelement 76 kann
ferner einen Stützpfosten 78 stützen. Der
Stützpfosten 78 ist
radial von der ersten Drehachse 74 versetzt und kann etwa
an seinem distalen Ende ein Kugelgelenk 80 erzeugen. Das
allgemeine Gelenk 80 ist mit einem Hebelarm 82 verbunden.
Bei der Ausführungsform
der Erfindung, wie in den 6 bis 8 gezeigt
ist, kann der Hebelarm 82 eine Spannmutter 84 aufweisen,
die ein Einstellen der Länge
des Hebelarms 82 entlang seiner Längsachse ermöglicht,
so dass er verkürzt
oder verlängert
werden kann. Der Hebelarm 82 umfasst an seinem anderen
Ende ein zweites Kugelgelenk 86, das an dem distalen Ende
eines Stützpfostens 88 befestigt
ist. Dieser Stützpfosten
erstreckt sich aufwärts
von einem zweiten Gehäuseelement 90.
In Abhängigkeit
davon, ob die verstellbare Scharniereinheit 70 ein linkes
oder ein rechtes Bein des Patienten unterstützt, kann die Position des Stützpfostens 78 geändert werden.
An jeder Seite ist der Stützpfosten 78 radial
von der ersten Drehachse 74 versetzt angeordnet, so dass
das effektive distale Ende des Hebelarms 82 versetzt ist
und eine relative Bewegung des Stützpfostens 88 hervorruft.
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Das
erste Gehäuse 76 kann
verstellbar an dem distalen Ende der Stützplatte 40 befestigt
sein. Längliche
Schlitze 58 und 60 können jeweils Befestigungsbolzen 92 und 94 aufnehmen,
um das Scharnierelement 72 an der Stützplatte 40 zu befestigen. Die
Verbindung des ersten Gehäuseelementes 76 und
des zweiten Gehäuseelementes 90 wird
durch ein Gelenk- oder Schwenkgelenkelement 96 mit einer
zweiten Drehachse 95 realisiert, die um etwa 90° zur ersten
Drehachse 74 des Scharnierelementes 72 versetzt
angeordnet ist. Während
ein Versatzwinkel von 90° bevorzugt
wird, können
bei der vorliegenden Erfindung auch andere Winkel verwendet werden,
da der Zweck der verstellbaren Scharniereinheit 70 darin
besteht, sowohl die Biegung als auch die Dehnung um eine Achse zu
kontrollieren, während
Adduktion und Abduktion um eine zweite Achse in einer relativen
zusammengesetzten Bewegung gesteuert werden.
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Wie
es in 7 gezeigt ist, ermöglicht es die Länge des
Hebelarms 82, dass die Platte oder die Stange 98 relativ
koplanar mit einer Stützplatte 40 angeordnet
ist, wenn eine Biegung von 0° vorliegt. Dies
könnte
beispielsweise der Ausrichtung entsprechen, die in den 1 und 3 gezeigt
ist. Sobald das Maß an
Durchbiegung zunimmt, wie es in den 2 und 8 dargestellt
ist, wird sich die Stange 98 mit einem dazugehörigen Orthesenelement,
das an der Oberschenkel- und Kniefläche des Benutzers befestigt
ist, um die erste Drehachse 74 des Scharnierelementes 72 zu
drehen. Da der Befestigungspunkt des Hebelarms 82 von der
Drehachse 74 versetzt ist, findet eine Verlagerung des
Hebelarms 82 statt. Da der Hebelarm 82 mit Hilfe
der Spannmutter 84 eingestellt wurde, und da die Länge des
Hebelarms 82 nach der Einstellung fixiert wurde, wird eine Drehung
um die zweite Drehachse 95 des Schwenkgelenkelementes 96 stattfinden,
die entweder Abduktion oder Adduktion bewirkt, und zwar abhängig von der
speziellen Einstellung der Länge
des Hebelarms 82. Da eine Hüfte für eine spätere Verschiebung besonders
empfänglich
sein kann, wenn sie über
90° hinaus
gebogen, intern gedreht und abduziert wird, kann das Abduktionsmaß zusammen
mit dem Biegungsbereich kontrolliert werden. Somit können die entsprechenden
Stützpfosten 78 und 88 zusammen mit
dem verstellbaren Hebelarm 82 einen feststehenden Abstand
schaffen. Das erste Gehäuseelement 76 und
das zweite Gehäuseelement 90,
die mit dem Schwenkgelenkelement 96 verbunden sind, bilden die
anderen Komponenten der Gestängeanordnung, welche
die Adduktion und Abduktion der Orthesenbandage steuern können.
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Somit
umfasst das verstellbare Gestänge-Dehnungs-System,
das sich über
beide Seiten des Schwenkgelenkelementes 96 erstreckt und
mit diesem verbunden ist, den Hebelarm 82, der in Bezug
auf seine Länge
einstellbar ist, um die Bewegung des Schwenkgelenkelementes 96 zu
kontrollieren. Bevorzugt kann der Hebelarm 82 auf eine
andere Weise als mit einer Spannmutter 84 verstellt werden. Die
Spannmutter 84 ermöglicht
exakte Einstellungen, wobei jedoch auch eine Reihe von Öffnungen
oder Löchern
in einem Hebelarm oder eine Reihe von austauschbaren Gelenkarmen
vorgesehen werden kann, um feste Einstellschritte zu erzeugen. Zudem können, wenn
dies gewünscht
wird, die Kugelgelenke 80 und 86 mittels Federn
vorgespannt sein, so dass sie auf den entspre chenden Stützpfosten
gleiten. Die spezielle Konfiguration des Hebelarms 82 kann
ferner variiert werden, um das Profil und die Größe des Schwenkgelenkelementes 96 aufzunehmen.
Beispielsweise kann einem Hebelarm 82 eine gebogene Konfiguration
erliehen werden, um sich bedeckt zu halten. Ein entfernbarer Deckel
oder eine Abdeckung kann an dem Hebelarm 82 befestigt werden,
um eine Berührung
abzulenken. Wie es in 8 gezeigt ist, wird die Stützstange 98 bei
Abduktion nach hinten um 45° um
die zweite Achse des Schwenkelementes 96 gedreht, wie es
durch den Pfeil "a" gezeigt ist, wenn
die Durchbiegung um 90° um
die erste Drehachse 74 des Scharnierelementes 72 gedreht
wird. Diese zusammengesetzte Bewegung kann ordnungsgemäß durch
den Pfleger eingestellt werden, indem die Anzeigestreifen 73 und 75 verstellt
und eingestellt werden, und indem die Spannmutter 84 gedreht
wird, um den zulässigen Durchbiegungsbereich
und Abduktionsbereich exakt einzustellen, der für den spezifischen Patienten
erforderlich ist.
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Eine
alternative verstellbare Scharnieranordnung 170 ist in
den 11 und 12 gezeigt.
Die Scharnieranordnung 170 umfasst ein einstellbares Scharnierelement
oder eine einstellbare Scharniereinheit 172, das/die eine
Drehbewegung unterstützen
kann, um die Durchbiegung und Dehnung um eine mittige Achse A-A
zu kontrollieren. Das Maß der Drehbewegung
kann in einer herkömmlichen
Art und Weise eingestellt werden. Das Scharnierelement 172 weist
ein relativ kompaktes Profil auf und ist mit der Stützplatte 40 verbunden.
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Fluchtend
mit der Achse A-A ist ein Schwenkgelenkelement 174 über dem
Scharnierelement 172 angeordnet und mit Hilfe eines Armelementes 276 mit
der Stange 98 verbunden. Das Armelement 176 hält drehbar
ein Mitläuferelement,
wie beispielsweise eine Rolle 178, die sich um eine Achse dreht,
die an dem Armelement 176 gelagert ist. Ein Nockenelement 180 mit
einer geneigten Nockenfläche
ist mit der Rolle 178 in Eingriff und definiert einen Abduktions-
und Adduktionsbereich, wenn sich das Hüftgelenk biegt und dehnt. Das
dargestellte Nockenelement 180 umfasst eine ortsfeste vorbestimmte
Nockenfläche.
Der Stützring 182 kann
jedoch auch drehbar sein, um eine Einstellung mit der entsprechend
ausgelegten Nockenfläche
zu erlauben. Alternativ kann ein Satz von modularen Kombinationen (nicht
gezeigt) von verschiedenen Ring- und Nockenprofilen vorgesehen und
für einen
bestimmten Abduktions- und Adduktionsbereich des Patienten befestigt
sein.
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Wie
es in 11 anhand der gestrichelten Linien
der Stange 98 dargestellt ist, dreht die Kombination bestehend
aus der Rolle 178 und dem Nockenelement 180 die
Stange 98 um das Schwenkgelenkelement 174 quer
zu der Drehebene des Scharnierelementes 172.
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Wie
es ferner in 1 dargestellt ist, umfasst die
Stützstange 98 ein
Paar von länglichen
Schlitzen 100 und 102. Befestigungsbolzen 104 und 106 können einstellbar
in den länglichen
Schlitzen 100 und 102 befestigt sein, um ein zugehöriges Orthesenelement 120 anzuordnen,
wie beispielsweise einen Beinverzögerer der Umgebung der Hüftorthese 200. Die
Befestigung der an der Hüfte
angreifenden Einheit 10 und des zugehörigen Orthesenelementes 120 schafft
zwei Verankerungspunkte an dem Körper
des Benutzers relativ zu dem Hüftgelenk
des Patienten, während
die Stützplatte 40,
die verstellbare Scharniereinheit 70 und die Stützstange 98 gemeinsame eine
einstellbare, die Lage betreffende Verbindungsbeziehung zwischen
der an der Hüfte
angreifenden Einheit 10 und dem dazugehörigen Orthesenelement 120 definieren.
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Wenn
eine unkontrollierte relative Drehung der an der Hüfte angreifenden
Einheit 10 oder des dazugehörigen Orthesenelementes 120 stattfindet, kann
die gewünschte
Kontrolle in Bezug auf die Durchbiegung und Adduktion oder Abduktion
beeinträchtigt
werden. Die der Hüfte
entsprechende Konfiguration der ersten und zweiten an der Hüfte angreifenden
Elemente 12 und 14 unterstützt ein Sperren der an der
Hüfte angreifenden
Einheit 10 um den Beckenbereich des Benutzers. Ein Beinverzögerer, der im
Wesentlichen nur einen Oberschenkelbereich des Beins des Benutzers
umgibt, wird hauptsächlich
mit weichem Gewebe in Eingriff sein und kann eine relative Drehung
um den Oberschenkel zulassen. Das zusätzliche Maß der kontrahierenden Kraft,
die auf den Oberschenkel des Patienten wirken kann, wird durch den
Komfort des Patienten beschränkt,
so dass herkömmliche
Verzögerer,
die nur am Oberschenkelbereich angreifen, eine unerwünschte Drehung
zulassen können.
Das dazugehörige
Orthesenelement 120 gemäß der vorliegenden
Erfindung wurde heißgeformt,
so dass es sich diagonal zu einem menschlichen Gliedmaß, wie beispielsweise
das Bein, erstreckt und an diesem befestigt ist, wobei ein Kontakt
an dem äußeren Oberschenkel
und ein innerer Kontakt in der Nähe
der Innenseite des Kniebereiches des Benutzers erzeugt wird. Es
sollte klar sein, dass der Kniebereich bei den meisten Benutzern
eine größere Direktheit
in Bezug auf den Kontakt erzeugt, da der Skelettaufbau des Kniegelenkes
weniger Fett oder weiches Gewebe aufweist.
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Indem
eine Seite des dazugehörigen
Orthesenelementes 120 längs
entlang des Beingliedmaßes
des Benutzers von einer gegenüberliegenden Seite
des dazugehörigen
Orthesenelementes versetzt angeordnet ist, werden entsprechend längsversetzte
Befestigungspunkte erzeugt, um eine Drehverlagerungzu verhindern.
Das dazugehörige
Orthesenelement 120 ist in einen ersten Abschnitt 122 und in
einen zweiten Abschnitt 124 gegabelt. Der zweite Abschnitt 124 ist
mit einer/einem spritzgegossenen, geschlitzten Nylon(Handelsmarke)-Verankerungsplatte
oder Gehäuse 126 verbunden.
Der erste Abschnitt 122 und der zweite Abschnitt 124 sind
aus einem relativ starren Kunststoff eines Acryl-modifizierten PVC
hergestellt, wie beispielsweise Kydex (Handelsmarke), das von Kleerdex,
Inc. vertrieben wird.
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Der
erste Abschnitt 122 und der zweite Abschnitt 124 weisen
relativ lange Bandkonfigurationen auf, die zusammen eine diagonale
zylindrische Konfiguration bilden, wenn sie aneinander befestigt
werden. Die distalen Enden der ersten und zweiten Abschnitte relativ
zu der Verankerungsplatte 126 sind einstellbar miteinander
verbunden, um eine Größeneinstellung
auf bestimmte Abmessungen des Beingliedmaßes zu erlauben. Das distale
Ende des zweiten Abschnittes 124 ist zu einer in etwa ovalen
Konfiguration 128 mit einem mittigen länglichen Schlitz 130 vergrößert, der
ein angemessen texturiertes Reibumfangsband 132 derjenigen
Art aufweist, die in Bezug auf die an der Hüfte angreifende Einheit 10 beschrieben
wurde. Das distale Ende des ersten Abschnittes 122 umfasst
eine Öffnung 134,
die ein Kunststoffbuchsenbefestigungselement 136 aufnehmen
kann, das an einem Buchsenbefestigungselement 138 befestigt
werden kann. Die passende Fläche
des distalen Endes des ersten Abschnittes 122, der sich
um die Öffnung 134 erstreckt,
kann einen komplementär
reibtexturierten Umfang (nicht gezeigt) aufweisen, um einen Befestigungsdruckreibsitz
mit dem texturierten Durchmesserband 132 zu erzeugen. Das
proximale Ende des ersten Abschnittes 122 ist zu einem
Einsetzzungenelement 140 geformt, der in einem Schlitz 142 in
der Verankerungsplatte 126 befestigt werden kann. Eine
Schnallen- und Band-Schließeinheit 144 hält das Zungenelement 140 in
der Schlitzöffnung 142 des
Verankerungsgehäuses 126.
Das Schnallenelement 146 ist an dem Verankerungsgehäuse 126 verankert.
Ein Steckelement 150 an dem Band 148 kann lösbar an dem
Schnallenelement 146 an dem Band 147 befestigt
wer den, und der Bandteil 148 kann einen geeigneten Nockenteil
aufweisen, der an einem Hakenstreifen 152 befestigbar ist,
wie beispielsweise eine Velcro(Handelsmarke)-Befestigungsanordnung.
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Ähnlich können einzelne
Hakenflicken 154 beispielsweise an die Innenfläche des
Verankerungsplattengehäuses 126 und
auch an die Innenflächen des
ersten Abschnittes 122 und des zweiten Abschnittes 124 geklebt
werden, so dass Neopren-Kissen 154 und 156 ortsfest
gehalten werden können, um
eine Polsterung zu erzeugen, wenn der erste Abschnitt 122 in
das Verankerungsgehäuse 126 eingehakt
wird und mit dem zweiten Abschnitt 124 das dazugehörige Orthesenelement 120 bildet,
das sich diagonal um das menschliche Bein erstreckt. Da sich die
länglichen
Bänder
aus relativ steifem Kunststoff, welche den ersten Abschnitt 122 und
den zweiten Abschnitt 124 bilden, diagonal erstrecken,
erzeugen sie eine starke Verankerung an der Innenseite des Knies
und an der Außenseite
des Oberschenkels, um eine relative Drehung zu verhindern. Jedoch
wird eine ausreichende Durchbiegung in der dazugehörigen Orthesenstruktur 120 gestattet,
um es dem Benutzer zu erlauben, die Verbindung zu dem Bein zu lösen, wenn
das Steckelement 150 von dem Schnallenelement 146 gelöst wird.
Die Einstellung in Bezug auf die Größe des Beines erfolgt durch
eine Einstellung der distalen Endverbindung, und das Schnallenelement 146 hält nur die
Zunge 140 in einer festen Position.
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Ein
zusätzlicher
Vorteil des speziellen Designs der dazugehörigen Orthese 120 besteht
darin, dass die diagonale Konfiguration einen größeren Komfort bietet, wenn
der Patient sitzt, wie es in den 2 und 3 gezeigt
ist, da sie von der Sitz- und Schrittfläche des Benutzers versetzt
angeordnet ist. Entsprechend sitzt der Patient nicht zwangsläufig direkt
auf dem zweiten Abschnitt 124. Wenn die einstellbare Hüftorthese 200 von
einem Patienten unter der Kleidung getragen wird, beispielsweise
unter einem Anzug oder einem Abendkleid, kann ein Toilettensitz
benutzt werden, ohne dass die Orthese entfernt werden muss, während weiterhin
ein hygienischer Zustand aufrecht erhalten bleibt. Da ein Patient einen
größeren Komfort
erfährt,
während
sein Gang- und Bewegungsbereich genau gesteuert wird, wird der Patient
dazu ermutigt, die Orthese während
der vorgeschriebenen Zeitdauer zu tragen, um ein Verschieben einer
Hüfte zu
verhindern. Es sollte klar sein, dass sich die post-operative Behandlung
eines Patienten häufig
zwischen 6 Wochen bis 6 Monaten erstrecken kann, und Patienten,
die ihre Orthesen nicht tragen, werden anfälliger für Probleme sein.
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Die
bevorzugte Ausführungsform,
die zuvor beschrieben wurde, beinhaltet die von jeder der modularen
Komponenten beigesteuerten Vorteile, um eine genau kontrollierbare
Orthesenlösung
für die post-operative
Behandlung eines Patienten mit Hüft-Arthropathien („arthroplasties") zu schaffen. Es sollte
jedoch klar sein, dass einzelne Komponententeile auch bei anderen
Konfigurationen von Orthesen verwendet werden können, um die ökonomischen
Vorteile einer vorgefertigten Orthese für einen Patienten zu realisieren.
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Fachleuten
sollte klar sein, dass verschiedene Adaptionen und Modifikationen
der zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen möglich sind,
ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Daher sollte klar sein, dass die Erfindung innerhalb des Schutzbereichs
der beiliegenden Ansprüche
in einer anderen Form realisiert werden kann, als sie zuvor spezifisch
beschrieben wurde.