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EP0205059A2 - Aktiv-passiv kontinuierliche Bewegungsschiene für Knie- und Hüftgelenk - Google Patents

Aktiv-passiv kontinuierliche Bewegungsschiene für Knie- und Hüftgelenk Download PDF

Info

Publication number
EP0205059A2
EP0205059A2 EP86107397A EP86107397A EP0205059A2 EP 0205059 A2 EP0205059 A2 EP 0205059A2 EP 86107397 A EP86107397 A EP 86107397A EP 86107397 A EP86107397 A EP 86107397A EP 0205059 A2 EP0205059 A2 EP 0205059A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rail according
motion rail
footrest
support
lower leg
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP86107397A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0205059A3 (de
Inventor
Hermann Ruf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0205059A2 publication Critical patent/EP0205059A2/de
Publication of EP0205059A3 publication Critical patent/EP0205059A3/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H1/00—Apparatus for passive exercising; Vibrating apparatus; Chiropractic devices, e.g. body impacting devices, external devices for briefly extending or aligning unbroken bones
    • A61H1/02—Stretching or bending or torsioning apparatus for exercising
    • A61H1/0237—Stretching or bending or torsioning apparatus for exercising for the lower limbs
    • A61H1/0255—Both knee and hip of a patient, e.g. in supine or sitting position, the feet being moved together in a plane substantially parallel to the body-symmetrical plane
    • A61H1/0259—Both knee and hip of a patient, e.g. in supine or sitting position, the feet being moved together in a plane substantially parallel to the body-symmetrical plane moved by translation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/14—Special force transmission means, i.e. between the driving means and the interface with the user
    • A61H2201/1481—Special movement conversion means
    • A61H2201/149—Special movement conversion means rotation-linear or vice versa
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16—Physical interface with patient
    • A61H2201/1602—Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support
    • A61H2201/164—Feet or leg, e.g. pedal
    • A61H2201/1642—Holding means therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50—Control means thereof
    • A61H2201/5023—Interfaces to the user
    • A61H2201/5038—Interfaces to the user freely programmable by the user
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50—Control means thereof
    • A61H2201/5058—Sensors or detectors

Definitions

  • the invention relates to a motor-driven movement rail for the treatment and strengthening of the lower extremities, including the hip joint, which consists of an inclined substructure and a lower leg support with a footrest, the latter being arranged to be able to be moved back and forth via a supporting part in order to provide passive flexion and Leg extension without patient involvement.
  • Movement splints of this type enable therapy of the joints of the leg, in particular of the knee and hip joint, without the leg being subjected to a load, which, to the extent appropriate for the therapy, can significantly accelerate healing.
  • the passive movement also ensures that stiffening of the joints and the formation of pointed feet in case of long bedriddenness, regardless of the cause, is avoided.
  • the known movement rails consist of an inclined substructure, a preferably motor-driven support part and a lower leg rest with a footrest.
  • These known movement rails even if they are motor-operated, have the disadvantage that the passive movement of the extremities is limited to the patient's awake times, since the excavation from the stretched position into the bent position takes place over the thigh, i.e. with the entire leg so that the patient has to bend the knee on his own.
  • this requirement has not been met, particularly postoperatively and in seriously ill patients.
  • the passive movement should expediently begin immediately after the operation and the movement therapy should be carried out as continuously as possible in order to prevent stiffening, to promote blood circulation and to mobilize the healing tendency.
  • this possibility of immediate postoperative use is not available with the known movement rails, since these devices can only be used when the patient is awake.
  • One of the objects of the present invention is the proposal of a movement track which can be used in the waking state and in the state of dawning and in the sleep phase.
  • the invention has therefore also set itself the task of creating a movement rail which, in addition to continuous passive movement, also enables active mobilization with simple handling.
  • a movement rail of the type mentioned is proposed, which is characterized in that the lower leg support on the side facing the knee has telescopic supports which in the end position with the leg in an extended position have such an angle with respect to the frame of the rail that the support is raised faster than the flexion position.
  • the aforementioned angle is? 45 °.
  • the lower leg support according to the invention consists of two transversely spaced rods, one end of which engages in - pivotable on the longitudinally displaceable support flanges, while the other ends engage on the lower leg shell, which in turn is articulated on both sides of the telescopic supports pivotally mounted on the base.
  • the motor-driven, longitudinally slidable support part with a transverse guide between the transversely spaced longitudinal bars of the frame consists of two transversely spaced beams which are connected via an axis running transversely to the direction of movement, on which the flanges belonging to the lower leg support are mounted and which directly support the footrest or indirectly.
  • the leg and waist regions to the active mobilization that the footrest is displaceable in the longitudinal direction and the shift is to the action of springs in 'pressure and / or tensile direction.
  • the footrest is provided, directly or indirectly, on the side facing away from the foot with support bars which engage in a housing and at least one of which is connected to spring members.
  • One of the carrier bars can be spring-loaded in the pulling or pushing direction, while the other can carry out a pressure or tension measurement depending on the displacement of the carrier bar.
  • Bei-. de support rods are according to the invention Proposal stored in a housing connected to the supporting part parallel to each other. The displacement of the support rod as a result of the pressure or tension exerted on the footrest is measured by a suitable measuring device and displayed on a measuring scale that is visible to the patient and is preferably arranged on the footrest.
  • Treatment with the movement splint according to the invention brings about a reduction in postoperative pain and an improvement in the blood flow to the joints.
  • Activation of the cartilage metabolism and faster absorption of interarticular hematomas is also a consequence of the treatment with the splint according to the invention, apart from an accelerated recovery of the joint mobility.
  • the leg movement rail consists of a substructure A, a container B comprising the drive motor, the electronics and the transformer, and the lower leg and footrest C with the associated supporting parts.
  • the movement rail shown has a motor drive which acts on the lower leg support for the passive movement of the leg, a movement which takes place via an electronic control device and according to an entered movement rhythm (FIG. 1)
  • the substructure A consists of the base plate 1 which can be set up on the bed surface or another surface, the frame 2 which runs obliquely upwards with respect to the base plate, the transversely spaced longitudinal spars 3 of which run parallel to the covering 4 of the motor spindle 44.
  • the guide rods for the support part 5 which is reciprocated by means of the spindle rotation of the electric motor are provided with the reference number 6.
  • the supporting part consists of the transversely spaced supports 8 with a transverse guide piece 7 and the axis 9 also extending transversely to the direction of movement of the rail.
  • the lower leg support 10 has two transversely spaced rods 11 which, with their ends facing the foot, rigidly engage in flanges 12 which are pivotable about their side the axis 9 are mounted.
  • the other ends of the rods 11 are connected to the lower leg shell 13, which in turn is articulated on both sides on telescopic supports 14 pivotably mounted on the substructure A.
  • the shell can be padded and supports the patient's calf.
  • a second compensation shell 15, also padded, can be provided, which is adjustable in relation to the lower leg support 13 in the direction of movement of the lower leg support.
  • the lower leg flap 13 has a depression with different degrees of curvature. The degree of curvature of the central part 13a is smaller than that of the outer part 13b.
  • the lower leg support is assigned a footrest 17 on which the foot rests during the passive bending and stretching movement of the leg due to the back and forth movement of the lower leg support.
  • the lower leg support 10 is connected on the one hand via the flanges 12 and the axis 9 to the supporting part 5 and, on the other hand, is supported on the substructure A of the movement rail via the telescopic supports 14, the telescopic supports engaging the lower leg shell 13.
  • the further shell 15 is used to adapt to the lower leg length of the patient in order to enable the patient to be supported just below the knee. However, the knee itself remains free.
  • the lower leg support is designed so that the excavation is carried out with the calf by the lower leg support goes up faster than the backward movement of the supporting part 5 after the extension, so that the knee is automatically bent without the patient's involvement. This is achieved in that the angle between the Teieskopträgem 14 and the frame is at least 45 °.
  • the area of use of the movement rail is not limited to the patient's awake times, but the movement rail can also be used during the periods used by the doctor while the patient is sleeping, so that continuous passive mobilization can take place.
  • the footrest 17 is slidably mounted with respect to the lower leg assembly 10, provided that pressure or tension is exerted on the sole plate by the patient's foot.
  • the patient can also perform an active movement.
  • Fig. 2 shows a side view of the movement rail without the excavation device, parts of the device having been broken away for better understanding.
  • the one with holding straps for the foot equipped sole plate of the footrest 17 is assigned a pressure receiving plate 18, which enables the sole plate to be pivoted perpendicular to the direction of movement of the movement rail.
  • the support rods 20, 21 for the footrest 17 are arranged, which can also be arranged directly on this.
  • These support rods 20 and 21 engage at a distance a, which determines the length of the displacement of the soleplate of the footrest in the direction of the housing 24, and are mounted therein.
  • the housing wall facing the viewer is removed for a view of the housing.
  • the beam. 20 carries the measuring device, while the force counteracting a displacement is applied to the soleplate via the support rod 21.
  • the support rod 21, which is parallel and below the support rod 20, is mounted approximately centrally in the bore of a block 25 of the housing 24 via a segment bearing 26.
  • the washers 27 and 30 are pinned or otherwise connected to the rod.
  • the spring 31 is effective when pressure is exerted on the soleplate, while the spring 32 is compressed when the soleplate 17 is pulled. It has been shown in practice that the spring force of the spring 31 should be approximately 30 kg and that of the spring 32 approximately 10 kg.
  • the support rod 20 also engages in the housing 23 and is mounted in bores in the wall 23 of the housing 24 via preferably longitudinal ball bearings 35 and 36.
  • the actual measuring device for the relative displacement of the soleplate 17 is located in the interior of the housing, in which the middle part of the support rod 20 is exposed.
  • the latter consists of a crosshair, the support plate of which is connected to the support rod 20 at 38.
  • the two deflection rollers 39 and 40 with routing are arranged on the support plate and thus the support rod 20, while the central thread roller consists of a sleeve connected to the potentiometer shaft 41, which is rotatably arranged on the housing 24.
  • the thread of the crosshair is identified by reference numeral 43.
  • the measuring device does not have to have the aforementioned crosshair design, even if this design also enables a special accuracy of the display digitally. It is only necessary to choose a measuring device in which a certain relative displacement is assigned to a corresponding measured value.
  • Another example is a rack arranged on the carrier shaft 20, which meshes with a gear wheel that rotates with a potentiometer shaft.
  • an additional potentiometer preferably a rotary potentiometer, into the control circuit of the movement rail, which is arranged between the carrier 9 and the measuring cell for measuring the degrees of diffraction.
  • the degrees of diffraction are displayed digitally on the control panel 53 at 54.
  • the axis 9 of the support member 5 passes through and supports the housing 24 and thus also the footrest 17 via the support rods 20 and 21.
  • the housing 24 and the footrest 17 oscillate in the manner indicated by the arrow.
  • the movement rail has a firm footing in the patient's bed and that it can also be adapted to any position of the patient in order to avoid disadvantages for the patient, such as bed sores.
  • a device for attachment to the hospital bed at the front end.
  • This device consists of a rod 45 arranged transversely to the direction of movement with holding or clamping pieces 46 arranged perpendicularly to it on both sides, which are arranged on the rod so as to be displaceable and pivotable.
  • the clamping pieces 46 are provided with a series of wedge-shaped recesses 47, which serve to receive the spars at the foot end of the bed.
  • the movement track is controlled electronically and is preprogrammed to suit the individual needs of the patient. Programming is carried out on the control panel 53 at 55. First, the leg is placed in the extended position on the lower leg support, the device is switched on and the desired extension of the leg as the starting position is determined. This position is called zero or. Starting point recorded. After the position of the lower leg support is also fixed at the desired degree of diffraction, the splint can be put into operation. The most expedient speed of the lower leg support can also be entered via the button 56.
  • FIG. 3 shows a top view of the movement rail according to the invention without an excavation device with slight deviations from the embodiment according to FIG. 1. Instead of the electronic control, mechanical adjustment takes place here by adjusting the stops 49 and 50 according to the individual circumstances.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine motorangetriebene Bewegungsschiene zur Behandlung und Stärkung der unteren Extremitäten einschließlich des Hüftgelenkes, die aus einem schräggestellten Unterbau (A) und einer Unterschenkelauflage (10) mit einer Fußstütze (17) besteht, wobei die letzteren über ein Tragteil (5) hin- und herbewegbar sind. Die Unterschenkelauflage (10) weist auf der zu dem Knie hin gerichteten Seite Teleskopträger (14) auf, die in Endstellung bei gestreckter Lage des Beines einen solchen Winkel gegenüber dem Rahmen der Schiene aufweisen, daß die Auflage (10) schneller hoch als zurück in die Beugestellung fährt. Der vorgenannte Winkel ist >= 45°. Zur aktiven Mobilisierung wird ferner zusätzlich noch vorgeschlagen, die Fußstütze (17) in Längsrichtung verschiebbar zu machen und die Verschiebung unter Einwirkung von Federn (31, 32) in Druck- und/oder Zugrichtung erfolgen zu lassen. Die Bewegungsschiene kann sowohl im Wachzustand sowie im Zustand des Dahindämmerns und in der Schlafphase des Patienten eingesetzt werden.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine motorangetriebene Bewegungsschiene zur Behandlung und Stärkung der unteren Extremitäten einschließlich des Hüftgelenks, die aus einem schräggestellten Unterbau und einer Unterschenkelauflage mit einer Fußstütze besteht, wobei die letzteren über ein Tragteil hin-und herbewegbar angeordnet sind, um eine passive Beugung und Streckung des Beines ohne Mitwirkung des Patienten zu erreichen.
  • Derartige Bewegungsschienen ermöglichen eine Therapie der Gelenke des Beines, insbesondere des Knies und Hüftgelenks, ohne daß das Bein einer Belastung ausgesetzt ist, was im therapiegerechten Ausmaß die Heilung wesentlich beschleunigen kann. Auch wird durch die Passivbewegung dafür gesorgt, daß eine Versteifung der Gelenke sowie eine Spitzfußbildung bei langer Bettlägerigkeit, gleichgültig, welcher Genese, vermieden wird.
  • Die bekannten Bewegungsschienen bestehen aus einem schräggestellten Unterbau, einem vorzugsweise motorangetriebenen Tragteil und einer Unterschenkelauflage mit Fußstütze. Diese bekannten Bewegungsschienen, auch dann, wenn sie motorbetrieben sind, haben den Nachteil, daß die passive Bewegung der Extremitäten auf die Wachzustandszeiten des Patienten beschränkt sind, da der Aushub aus der Strecklage in die gebeugte Stellung über den Oberschenkel erfolgt, also mit dem gesamten Bein, so daß der Patient von sich aus eine Beugung des Knies vornehmen muß. Diese Voraussetzung ist aber -insbesondere postoperativ und bei schwerkranken Patienten -nicht erfüllt.
  • Es hat sich aber gezeigt, daß die Passivbewegung zweckmäßigerweise sofort nach der Operation einsetzen soll und die Bewegungstherapie möglichst kontinuierlich vorzunehmen ist, um Versteifungen vorzubeugen, die Durchblutung zu fördern und die Heilungstendenz zu mobilisieren. Diese Möglichkeit des umgehenden postoperativen Einsatzes ist mit den bekannten Bewegungsschienen jedoch nicht gegeben, da diese Geräte nur im sicheren Wachzustand des Patienten einsetzbar sind. Eine der Aufgaben vorliegender Erfindung besteht in dem Vorschlag einer Bewegungsschiene, die im Wachzustand sowie Zustand des Dahindämmerns und in der Schlafphase eingesetzt werden kann.
  • Die am weitesten verbreitete klinische Anwendung von Bewegungsschienen liegt auf dem Gebiet der passiven Mobilisierung des Hüft-und Kniegelenkes. Hier zeigte die bisherige klinische Praxis der Nachbehandlung einen wesentlichen Nachteil. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß zur Wiederherstellung nicht nur eine passive, sondern auch ein aktives Muskeltraining des Beines zur besseren Durchblutung und insbesondere zur Verhinderung einer rasch einsetzenden Inaktivitätsatrophie der Muskulatur sehr wesentlich ist. Erst die zusätzliche aktive Mitwirkung des Patienten im Wachzustand in einem von dem Gesundungszustand des Patienten abhängigen Maß bringt eine sinnvolle physiotherapeutische Wirkung.
  • Die Erfindung hat sich somit weiterhin zur Aufgabe gesetzt, eine Bewegungsschiene zu schaffen, die bei einfacher Handhabung neben der kontinuierlich-passiven Bewegung auch eine aktive Mobilisierung ermöglicht.
  • Gemäß der Erfindung wird eine Bewegungsschiene der eingangs erwähnten Gattung vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Unterschenkelauflage auf der zu dem Knie hin gerichteten Seite Teleskopträger aufweist, die in Endstellung bei gestreckter Lage des Beines einen solchen Winkel gegenüber dem Rahmen der Schiene aufweisen, daß die Auflage schneller hoch als in die Beugestellung geführt wird. Der vorgenannte Winkel ist ? 45°. Die Unterschenkelauflage besteht gemäß der Erfindung aus zwei querbeabstandeten Stangen, deren eine Enden in - schwenkbar an dem längs verschiebbaren Tragteil angeordneten Flanschen angreifen, während die anderen Enden an der Unterschenkelschale angreifen, die ihrerseits beidseitig an den schwenkbar am Unterbau gelagerten Teleskopträgern angelenkt sind. Das motorangetriebene, in Längsrichtung hin-und herverschiebbare Tragteil mit einer Querführung zwischen den querbeabstandeten Längsholmen des Rahmens besteht aus zwei querbeabstandeten Trägern, die über eine quer zur Bewegungsrichtung verlaufende Achse verbunden sind, an der die zur Unterschenkelauflage gehörenden Flansche gelagert sind und die die Fußstütze direkt oder indirekt trägt.
  • In Weiterbildung der Erfindung wird zur aktiven Mobilisierung des Bein-und Hüftbereichs vorgeschlagen, daß die Fußstütze in Längsrichtung verschiebbar ist und die Verschiebung gegen die Einwirkung von Federn in 'Druck-und/oder Zugrichtung erfolgt. Die Fußstütze wird zu diesem Zweck an der dem Fuß abgewandten Seite unmittelbar oder mittelbar mit Trägerstäben versehen, die führend in ein Gehäuse eingreifen und von denen wenigstens eine mit Federgliedern verbunden ist. Dabei kann der eine Trägerstab in Zug-oder Druckrichtung federbeaufschlagt sein, während der andere eine Druck-oder Zugmessung abhängig von der Verschiebung des Trägerstabes vornehmen kann. Bei- . de Trägerstäbe sind nach dem erfindungsgemäßen Vorschlag in einem, mit dem Tragteil verbundenen Gehäuse parallel zueinander gelagert. Die Verschiebung des Trägerstabes infolge des über die Fußstütze ausgeübten Drucks oder Zugs wird von einer geeigneten Messeinrichtung gemessen und über eine für den Patienten sichtbare, vorzugsweise an der Fußstütze angeordneten Messskala angezeigt.
  • Eine Behandlung mit der Bewegungsschiene gemäß der Erfindung bringt eine Verminderung der postoperativen Schmerzen und eine Verbesserung der Gelenkdurchblutung. Eine Aktivierung des Knorpelstoffwechsels sowie eine raschere Resorption von interartikulösen Hämatomen ist ebenfalls eine Folge der .Behandlung mit der erfindungsgemäßen Schiene, abgesehen von einem beschleunigten Wiedergewinn der Gelenkbe weglichkeit.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung sind anhand eines Ausführungsbeispieles und der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen
    • Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der gesamten Bewegungsschiene in Beugungsstellung,
    • Fig. 2 eine zum Teil abgebrochene Seitenansicht der Bewegung ohne Aushubvorrichtung und Unterschenkelauflage,
    • Fig. 3 eine Draufsicht auf die Bewegungsschiene ohne Aushubvorrichtung
  • Die Beinbewegungsschiene gemäß der Erfindung besteht aus einem Unterbau A, einem den Antriebsmotor, die Elektronik und den Transformator umfassenden Behältnis B sowie der Unterschenkel-und Fußauflage C mit den dazugehörigen Tragteilen. Die dargestellte Bewegungsschiene hat einen auf die Unterschenkelauflage wirkenden Motorantrieb zur passiven Bewegung des Beines, einer Bewegung, die über eine elektronische Steuereinrichtung und nach einem eingegebenen Bewegungsrhythmus abläuft (Fig. 1)
  • . Der Unterbau A besteht aus der auf die Bettfläche oder eine andere Fläche aufstellbaren Bodenplatte 1, den gegenüber der Bodenplatte - schräg nach oben verlaufenden Rahmen 2, dessen querbeabstandeten Längsholmen 3 parallel zu der Verkleidung 4 der Motorspindel 44 verläuft. Die Führungsstangen für das mittels der Spindeldrehung des Elektromotors sich hin-und herbewegenden Tragteiles 5 sind mit dem Bezugszeichen 6 versehen.
  • Der Tragteil besteht aus den querbeabstandeten Trägern 8 mit einem querverlaufenden Führungsstück 7 und der ebenfalls quer zur Bewegungsrichtung der Schiene verlaufenden Achse 9. Die Unterschenkelauflage 10 besitzt zwei querbeabstandete Stangen 11, die mit ihren dem Fuß zugekehrten Enden starr in Flansche 12 eingreifen, die ihrerseit_schwenkbar um die Achse 9 gelagert sind. Die anderen Enden der Stangen 11 sind mit der Unterschenkelschale 13 verbunden, die ihrerseits beidseitig an schwenkbar am Unterbau A gelagerten Teleskopträgern 14 angelenkt ist. Die Schale kann gepolstert sein und trägt die Wade des Patienten. Zur Anpassung an die individuellen Gegebenheiten des Patienten kann eine zweite Ausgleichsschale 15, ebenfalls gepolstert, vorgesehen sein, die gegenüber der Unterschenkelanlage 13 in Bewegungsrichtung der Unterschenkelauflage verstellbar ist. Die Unt6rschenkelschlage 13 besitzt eine Mulde mit unterschiedlichen Krümmungsgraden. So ist der Krümmungsgrad des mittigen Teils 13a kleiner als der des äußeren 13b.
  • Wie aus der Darstellung gemäß Fig. 1 ersichtlich, ist der Unterschenkelauflage eine Fußstütze 17 zugeordnet, auf der der Fuß während der passiven Beuge-und Streckbewegung des Beines zufolge der Hin-und Herbewegung der Unterschenkelauflage ruht..
  • Die Unterschenkelauflage 10 ist einerseits über die Flansche 12 und die Achse 9 mit dem Tragteil 5 verbunden und stützt sich andererseits über die Teleskopträger 14 am Unterbau A der Bewegungsschiene ab, wobei die Teleskopträger an der Unterschenkelschale 13 angreifen. Die weitere Schale 15 dient zur Anpassung an die Unterschenkellänge des Patienten, um diesem eine Abstützung kurz unterhalb des Knies zu ermöglichen. Das Knie selbst bleibt jedoch frei. Die Unterschenkelauflage ist so konzipiert, daß der Aushub mit der Wade vorgenommen wird, indem nach der Streckung die Unterschenkelauflage schneller hoch geht als die Rückwärtsbewegung des Trageteils 5 erfolgt, so daß eine automatische Beugung des Knies erfolgt ohne Mitwirkung des Patienten. Dies wird dadurch errreicht, daß der Winkel zwischen den Teieskopträgem 14 und dem Rahmen mindestens 45° beträgt. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme ist der Einsatzbereich der Bewegungsschiene nicht auf die Wachzustandszeiten des Patienten begrenzt, sondern die Bewegungsschiene kann in den vom Arzt eingesetzten Zeiträumen auch während des Schlafes des Patienten eingesetzt werden, so daß eine kontinuierliche passive Mobilisierung erfolgen kann.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist die Fußstütze 17 gegenüber der Unterschenketaufiage 10 verschiebbar gelagert, sofern ein Druck oder Zug von dem Fuß des Patienten auf die Sohlenplatte ausgeübt wird. Außer der passiven durch den Motorantrieb hervorgerufenen Bewegung kann also zusätzlich eine aktive Bewegung von Seiten des Patienten vorgenommen werden.
  • Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht der Bewegungsschiene ohne die Aushubvorrichtung, wobei Teile des Gerätes zum besseren Verständnis weggebrochen sind. Der mit Haltegurten für den Fuß ausgestatteten Sohlenplatte der Fußstütze 17 ist eine Druckaufnahmeplatte 18 zugeordnet, die eine Schwenkung der Sohlenplatte senkrecht zur Bewegungsrichtung der Bewegungsschiene ermöglicht. An der starren, nicht schwenkbaren Platte 18 sind die Trägerstäbe 20, 21 für die Fußstütze 17 angeordnet, die auch unmittelbar an dieser angeordnet sein können. Diese Trägerstäbe 20 und 21 greifen mit Abstand a, der die Länge der Verschiebung der Sohlenplatte der Fußstütze in Richtung auf das Gehäuse 24 bestimmt, in letzteres ein, und sind darin gelagert. In der Zeichnung ist die dem Beschauer zugekehrte Gehäusewand zwecks Ein sicht in das Gehäuse abgenommen. Der Trägerstab. 20 trägt die Messeinrichtung, während über den Trägerstab 21 die einer Verschiebung entgegenwirkende Kraft auf die Sohlenplatte aufgebracht wird.
  • Der Trägerstab 21, der parallel und unterhalb des Trägerstabes 20 liegt, ist etwa mittig in der Bohrung eines Blocks 25 des Gehäuses 24 über ein Segmentlager 26 gelagert. Beidseitig des Lagers befinden sich je zwei mit Abstand voneinander angeordnete Scheiben 27, 28 und 29, 30, die als Abstützungen der zwischen den Scheiben 27 und 28 sowie 29 und 30 angeordneten Schraubenfedern 31 und 32 dienen. Die Scheiben 27 und 30 sind auf dem Stab verstiftet oder anderweitig mit dieser verbunden. Die Feder 31 wird bei Druck auf die Sohlenplatte wirksam, während bei Zug auf die Sohlenplatte 17 die Feder 32 zusammengedrückt wird. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß die Federkraft der Feder 31 etwa 30 kg und die der Feder 32 etwa 10 kg betragen sollte.
  • Der Trägerstab 20 greift ebenfalls in das Gehäuse 23 ein und ist in Bohrungen der Wandung 23 des Gehäuses 24 über vorzugsweise Längskugellager 35 und 36 gelagert. Im Gehäuseinnenraum, in dem das Mittelteil des Trägerstabes 20 frei liegt, befindet sich die eigentliche Messeinrichtung für die Relativverschiebung der Sohlenplatte 17. Jene besteht aus einem Fadenkreuz, dessen Tragplatte bei 38 mit dem Trägerstab 20 verbunden ist. Die beiden Umlenkrollen 39 und 40 mit Streckenführung sind an der Tragplatte und damit dem Trägerstab 20 angeordnet, während die mittlere Fadenrolle aus einer mit der Potentiometerwelle 41 verbundenen Hülse besteht, die drehbar am Gehäuse 24 angeordnet ist. Der Faden des Fadenkreuzes ist mit dem Bezugszeichen 43 gekennzeichnet.
  • Bei einer Relativbewegung des Stabes-zu dem Gehäuse 24 bei Druck-oder Zugeinwirkung auf die Fußstütze wird der Faden 43 von den Umlenkrollen 39 und 40 über die Hülse 42 gezogen und dabei die Hülse zusammen mit der Potentiometerwelle 41 gedreht. Diese Drehung ist ein Maß für die Verschiebung des Stabes 20 und damit der von dem Fuß ausgeübten Kraft. Der mit der Potentiometerwelle 41 verbundene Potentiometer ist in. den Stromkreis der optischen Signale 52 am oberen Ende der Sohlenplatte der Fußstütze 17 eingeschaltet. Entsprechend der Druck-oder Zugkraft leuchtet eine mehr oder wenige große Anzahl der Signale 52 der Lichterkette auf. Der Patient kann somit selbst seine Fortschritte überprüfen. Anstelle der Lichterkette kann auch eine Digitalanzeige treten.
  • Die Messeinrichtung muß nicht die vorgenannte Ausführung eines Fadenkreuzes haben, wenn auch diese Ausführung eine besondere Genauigkeit der Anzeige auch digital ermöglicht. Es ist lediglich notwendig, eine Messeinrichtung zu wählen, bei der eine bestimmte Relativverschiebung einem entsprechenden Messwert zugeordnet wird.
  • Als weiteres Beispiel wird eine an der Trägerwelle 20 angeordnete Zahnstange genannt, die in einem Zahnrad eingreift, das sich mit einer Potentiometerwelle dreht.
  • Zur Abrundung der erfindungsgemäßen Bewegungsschiene wird noch vorgeschlagen, einen zusätzlichen Potentiometer, vorzugsweise einen Drehpotentiometer, in den Steuerkreis der Bewegungsschiene einzuschalten, der zwischen dem Träger 9 und der Messdose zur Messung der Beugungsgrade angeordnet ist. Die Beugungsgrade werden digital an dem Steuerpult 53 bei 54 angezeigt.
  • Die Achse 9 des Tragteiles 5 durchsetzt und trägt das Gehäuse 24 und damit über die Trägerstäbe 20 und 21 auch die Fußstütze 17. Bei der automatischen Bewegung des Beines schwingt das Gehäuse 24 und die Fußstütze 17 in der durch den Pfeil angezeigten Weise.
  • Infolge der kontinuierlichen passiven und auch aktiven Mobilisierung ist es notwendig, daß die Bewegungsschiene einen festen Stand im Bett des Patienten hat und außerdem eine Anpassung an jede Lage des Patienten erfolgen kann, um Nachteile für diesen, wie z.B. ein Wundliegen, zu vermeiden. In Weiterbildung der Bewegungsschiene wird deshalb vorgeschlagen, am vorderen Ende eine Vorrichtung zur Befestigung am Krankenhausbett anzubringen. Diese Vorrichtung besteht aus einer quer zur Bewegungsrichtung angeordneten Stange 45 mit beidseitig senkrecht dazu angeordneten Halte-oder Klemmstücken 46, die auf der Stange verschiebbar und verschwenkbar angeordnet sind. Die Klemmstücke 46 sind mit einer Reihe keilförmiger Aussparungen 47 versehen, die zur Aufnahme der Holme am Fußende des Krankenbettes dienen. Je nachdem, wie das Gerät im Bett angeordnet werden soll, gerade oder schief, erfolgt die Zuordnung. der Aussparungen gegenüber den Holmen auf den beiden Bettseiten. Es sind somit mehrfache Fixierungsmöglichkeiten der Bewegungsschiene für alle gebräuchlichen Krankenhausbett-Typen gegeben und Fixierungsmöglichkeiten für 10 bis 15° Hüftabduktion gegeben.
  • Die Steuerung der Bewegungsschiene erfolgt elektronisch und wird in Anpassung an die individuellen Bedürfnisse des Patienten vorprogrammiert. Die Programmierung erfolgt am Steuerpult 53 bei 55. Zunächst wird das Bein in Streckstellung auf die Unterschenkelauflage gelegt, das Gerät eingeschaltet und die als Ausgangslage gewünschte Streckung des Beines ermittelt. Diese Lage wird als Null-bzw. Ausgangspunkt festgehalten. Nachdem die Stellung der Unterschenkelauflage bei dem gewünschten Beugungsgrad ebenfalls fixiert ist, kann die Schiene in Betrieb genommen werden. Auch die zweckmäßigste Geschwindigkeit der Unterschenkelauflage kann über den Knopf 56 eingegeben werden.
  • In Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die Bewegungsschiene gemäß der Erfindung ohne Aushubvorrichtung mit geringen Abweichungen gegenüber der Ausführung gemäß Fig. 1 gezeigt. Anstelle der elektronischen Steuerung tritt hier eine mechanische Einstellung durch Verstellung der Anschläge 49 und 50 entsprechend den individuellen Gegebenheiten.
  • Zusammenfassend ist festzuhalten, daß mit der Bewegungsschiene gemäß der Erfindung neben der kontinuierlichen passiven auch eine aktive Bewegung des Beines mit steigender kontrollierbarer Belastung vorgenommen werden kann, was die Effektivität der Schiene erhöht. Der Wegfall der bei bekannten Ausführungen üblichen Oberschenkelauflage in Verbindung mit der Konstruktion der erfindungsgemäßen Unterschenkelauflage erlaubt auch eine Überstreckung des Beines und einen automatischen Zwangsaushub über die Wade, was eine große Erleichterung für den schon stark belasteten Patienten infolge der anatomischen Beinführung bedeutet. Ein weiterer Vorteil der Bewegungsschiene gemäß der Erfindung liegt in der Kompaktheit und Einfachheit der Konstruktion.

Claims (14)

1.) Bewegungsschiene zur Behandlung der unteren Extremitäten aus einem schräggestellten Unterbau und einer Unterschenkelauflage mit einer Fußstütze, wobei letztere über ein motorangetriebenes Tragteil hin-und herbewegbar angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Unterschenkelauflage (10) auf der zu dem Knie hingerichteten Seite Teleskopträger (14) aufweist, die in Endstellung bei gestreckter Lage des Beines einen solchen Winkel gegenüber dem Rahmen (3, 8) aufweisen, daß die Auflage schneller hoch als in die Beugestellung geführt wird.
2.) Bewegungsschiene nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der vorgenannte Wnkel t 45° ist.
3.) Bewegungsschiene nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Unterschenkelauflage (10) aus zwei querbeabstandeten Stangen (11) besteht, deren eine Enden in schwenkbar an dem längs verschiebbaren Tragteil (5) angeordnete Flanschen - (12) angreifen, während die anderen Enden an der Unterschenkelschale (13) angreifen, die ihrerseits zwischen den schwenkbar am Unterbau A gelagerten Teleskopträgern (14) angelenkt ist.
4.) Bewegungsschiene nach Anspruch 3,
gekennzeichnet durch
ein motorangetriebenes in Längsrichtung hin-und herverschiebbares Tragteil (5) mit einer Querführung (7), wobei jenes aus zwei quer beabstandeten Trägern (8) besteht, die über eine quer zur Bewegungsrichtung verlaufende Achse (9) verbunden sind, an der wiederum die Flansche (12) angelenkt sind und die die Fußstütze direkt oder indirekt trägt.
5.) Bewegungsschiene nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fußstütze (17) in Längsrichtung verschiebbar ist und die Verschiebung gegen die Einwirkung von Federn (31, 32) in Druck-und/oder Zugrichtung erfolgt.
6.) Bewegungsschiene nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fußstütze (17) an der dem Fuß abgewandten Seite unmittelbar oder mittelbar mit Trägerstäben (20, 21) versehen sind, die führend in das Gehäuse (23) eingreifen.
7.) Bewegungsschiene nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fußstütze (17) unmittelbar oder mittelbar mit zwei im Abstand voneinander angeordneten führenden Trägerstäben (20, 21) verbunden ist, von denen der eine in Zug-und Druckrichtung federbeaufschlagt ist, während der andere eine Druck-oder Zugmessung abhängig von der Verschiebung des Stabes durchführt.
8.) Bewegungsschiene nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß beide Trägerstäbe (20, 21) in einem mit dem Tragteil (5) verbundenen Gehäuse (24) parallel zueinander gelagert sind.
9.) Bewegungsschiene nach Anspruch 7 oder 8
dadurch gekennzeichnet,
daß der Trägerstab (21) etwa mittig in einem Block (25) des Messdosengehäuses (23) über ein in eine Bohrung eingreifendes Segmentlager (26) gelagert ist und beidseitig dieses Lagers je im Abstand voneinander angeordnete Distanzscheiben (27, 28 und 29, 30) für je eine dazwischen angeordnete, auf der Welle aufgezogene Schraubenfeder (31, 32) trägt, wovon die vom Segmentlager (26) entfernten Scheiben (27, 30) mit der Welle (21) verstiftet oder anderweitig auf der Welle fixiert sind.
10.) Bewegungsschiene nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der andere Trägerstab (20) endseitig üer Kugellager (35, 36), vorzugsweise Längskugellager in Bohrungen der Wand des Gehäuses (24) gelagert und mit einer Messeinrichtung zur Messung der Relativverschiebung der Fußstütze (17) versehen ist.
11.) Bewegungsschiene nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Messeinrichtung über eine für die Patienten sichtbare, vorzugsweise an der Fußstütze angeordnete Messskala (52) verfügt.
12.) Bewegungsschiene nach Anspruch 3,
gekennzeichnet durch
eine Ausgleichsschale (15), die gegenüber der Unterschenkelschale (13) in Längsrichtung verstellbar ist.
13.) Bewegungsschiene nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens die Unterschenkelschale (13) Mulden (13a, 13b) mit unterschiedlichen Krümmungsradien besitzt.
14.) Bewegungsschiene nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
eine Querstange (45) am vorderen Ende der Schiene mit beidseitig angeordneten, auf der Querstange verschiebbaren und verschwenkbaren Haltestücken (46) mit mehreren keilförmigen Aussparungen (47).
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