DE102018129647A1

DE102018129647A1 - Vorrichtung zur Verbindung eines Beines einer Person mit einem Bewegungsmechanismus

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Publication number: DE102018129647A1
Application number: DE102018129647.9A
Authority: DE
Inventors: Maximilian Grosse-Dunker; Joachim Jahn; Ramona Susanna Schläfer; Alexander König; Helmut Oschwald; Olaf Schikorr; Manfred Köstlmeier
Original assignee: Reactive Robotics GmbH
Current assignee: Reactive Robotics GmbH
Priority date: 2018-11-23
Filing date: 2018-11-23
Publication date: 2020-05-28
Also published as: KR20210093928A; CN113271905A; US20220008281A1; CA3120896A1; EP3883517A1; WO2020103985A1; JP2022509629A; AU2019384301A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Verbindung eines Beines einer Person mit einem Bewegungsmechanismus (30), wenigstens umfassend: ein Halteelement (11), wobei das Halteelement (11) wenigstens ein Verbindungselement (111) zur unmittelbaren Verbindung des Halteelements (11) mit dem Bewegungsmechanismus (30) aufweist, und ein Fixierungsmittel (13) zur Fixierung des Beines der Person am Halteelement (11).Die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) ermöglicht vorteilhaft eine einfache und schnelle Verbindung sowohl des Benutzers mit der Vorrichtung (1) als auch der Vorrichtung (1) samt Benutzer mit einem Bewegungsmechanismus (30). Sie ist sowohl für Dritte als auch für den Benutzer selbst leicht zu handhaben, ist einfach zu reinigen bzw. zu desinfizieren und bietet dem Benutzer einen hohen Tragekomfort. Die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) gewährleistet zudem eine kontrollierte Bewegungsübertragung vom Bewegungsmechanismus (30), insbesondere auf die Beine des Benutzers, und ist darüber hinaus kostengünstig zu produzieren.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung eines Beines einer Person mit einem Bewegungsmechanismus.
Zur automatisierten Bewegung menschlicher Extremitäten, insbesondere im Rahmen einer Mobilisationstherapie, bei Rehabilitationsmaßnahmen oder während eines sportorientierten Trainings, sind in den letzten Jahren eine Reihe von robotergestützten Bewegungsmechanismen entwickelt worden, welche es ermöglichen, beispielsweise die Beine und/oder Füße einer Person kontrolliert automatisch zu bewegen. So ist beispielsweise aus der DE 10 2015 117 596 B3 ein Rehabilitationsmechansimus für bettpflichtige Patienten und ein Verfahren zu dessen Ansteuerung sowie ein den Rehabilitationsmechanismus umfassendes Bett bekannt geworden.
Entscheidend für den Erfolg derartiger automatisierter Bewegungstrainings ist unter anderem die apparative Verbindung des automatisierten Bewegungsmechanismus mit der jeweiligen Person, bei der neben dem Komfort für den Trainierenden bzw. den Patienten auch die einfache Handhabung für Trainer, Physiotherapeuten und/oder Pflegepersonal, sowie die Möglichkeit einer möglichst kontrollierten Übertragung der vom Bewegungsmechanismus vorgegebenen Bewegung auf die Person, insbesondere auf deren äußere Extremitäten wie Beine oder Arme, eine erhebliche Rolle spielt. Speziell bei bettpflichtigen Intensivpatienten ist darüber hinaus auch immer die Vereinbarkeit einer derartigen Mobilisierungsmaßnahme mit den sonstigen medizinisch notwendigen Therapieeinrichtungen, wie Katheter oder Messleitungen zu diagnostischen Geräten von Bedeutung. Die aus dem Stand der Technik zu entsprechenden Zwecken bekannten Beinorthesen lassen durch ihren oftmals aufwendigen Aufbau eine schnelle, die medizinischen Gegebenheiten des jeweiligen Patienten berücksichtigende Verbindung des Benutzers mit einem entsprechenden Bewegungsmechanismus nicht zu.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine im Vergleich zum Stand der Technik verbesserte, insbesondere vereinfachte, Vorrichtung zur Verbindung eines Beines einer Person mit einem Bewegungsmechanismus bereitzustellen, welche unter hygienischen Bedingungen sowohl für den Benutzer selbst als auch für Dritte einfach zu handhaben ist, einen hohen Tragekomfort bietet und bei Gewährleistung einer kontrollierten Bewegungsübertragung vom Bewegungsmechanismus, insbesondere auf die Beine einer Person, zudem kostengünstig zu produzieren ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Verbindung eines Beines einer Person mit einem Bewegungsmechanismus mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander einsetzbar sind, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst wenigstens ein Halteelement, wobei das Halteelement wenigstens ein Verbindungselement zur unmittelbaren Verbindung des Halteelements mit dem Bewegungsmechanismus aufweist, und ein Fixierungsmittel zur Fixierung des Beines der Person am Halteelement.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht vorteilhaft eine einfache und schnelle Verbindung sowohl des Benutzers mit der Vorrichtung als auch der Vorrichtung samt Benutzer mit einem Bewegungsmechanismus. Sie ist sowohl für Dritte als auch für den Benutzer selbst leicht zu handhaben, ist einfach zu reinigen bzw. zu desinfizieren und bietet dem Benutzer einen hohen Tragekomfort. Die erfindungsgemäße Vorrichtung gewährleistet zudem eine kontrollierte Bewegungsübertragung vom Bewegungsmechanismus, insbesondere auf die Beine des Benutzers, und ist darüber hinaus kostengünstig zu produzieren.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann das Halteelement wenigstens abschnittsweise bogenförmig mit einem zur Erstreckung des Verbindungselements entgegengesetzt sich öffnenden Bogen ausgebildet sein, wobei die Öffnungsradien (R_p ; R_d ) einer proximalen und einer distalen Längsseite des Halteelements gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein können. Ein wenigstens abschnittsweise bogenförmig ausgebildetes Halteelement kann vorteilhaft der anatomischen Form eines Beins, insbesondere des Oberschenkels, der Person angepasst sein. Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn der Öffnungsradius (R_p ) der proximalen Längsseite und der Öffnungsradius (R_d ) der distalen Längsseite des ersten Halteelements unterschiedlich ausgebildet sind, also durch zwei unterschiedliche Radien definiert sind, insbesondere derart, dass das Halteelements eine konische, sich bevorzugt in distaler Richtung verjüngende Form aufweist und sich dadurch gut an die gewöhnliche anatomische Form eines Oberschenkels anpasst.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, kann das Halteelement vorzugsweise aus einem verhältnismäßig steifen Material, insbesondere aus Kunststoff, gefertigt sein.
Ein derartig, aus einem verhältnismäßig steifen Material, gefertigtes Halteelement ermöglicht vorteilhaft eine stabile Halterung des Beines des Patienten sowie eine kontrollierte, über eine vergleichsweise große Fläche verteilte Kraftübertragung vom Rehabilitationsmechansimus über die Vorrichtung auf das Bein, insbesondere auf den Oberschenkel des Patienten. Die Verteilung der zugeführten Kraft über eine größere Fläche erhöht dabei vorteilhaft den Trainingskomfort für den Benutzer. Die Verwendung von Kunststoff, insbesondere eines für die industrielle Fertigung, wie Kunststoffspritz- oder 3D-Druck-Technik, geeigneten Kunststoffs oder Kunststoffgemisches, ermöglicht vorteilhaft eine vergleichsweise kostengünstige Produktion auch in verschiedenen Größen (verschiedene Längen, Breiten, Bogenradien, usw.), vorzugsweise durch ein 3D-Druckverfahren. Zudem weist ein aus Kunststoff gefertigtes Haltemittel vorteilhaft ein vergleichsweise geringes Gewicht, ausreichende Festigkeit und Robustheit und somit Langlebigkeit auf und lässt sich darüber hinaus vorteilhaft einfach reinigen bzw. desinfizieren.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn das Haltemittel wenigstens abschnittsweise oberflächenbehandelt, insbesondere oberflächenbeschichtet, ist. Eine Oberflächenbehandlung, insbesondere eine Oberflächenbeschichtung, erhöht vorteilhaft eine einfache und schnelle Reinigung bzw. Desinfizierung des Haltemittels, so dass es vorteilhaft, auch in einem Bereich höchster hygienischer Anforderungen, zwischen aufeinanderfolgenden Einsätzen mit verschiedenen Benutzern mit dem Bewegungsmechanismus verbunden bleiben kann. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Oberflächenbeschichtung keimzahlvermindernde Stoffe, insbesondere Silber- und/oder Kupfer-Ionen, umfasst und dadurch selbst keimzahlvermindernd wirkt.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung, kann das Verbindungselement bezüglich einer Oberseite, insbesondere bezüglich einer proximalen und einer distalen Längsseite und/oder bezüglich der Querseiten, des Halteelements mittig an der Oberseite des Halteelements angeordnet sein. Eine mittige Anordnung des Verbindungsmittels ermöglicht vorteilhaft einen gleichmäßigen Krafteintrag vom Bewegungsmechanismus auf das Bein des Benutzers.
Bevorzugt ist zudem eine Ausgestaltung der Erfindung, bei der das Verbindungselement derart ausgebildet ist, dass eine Drehung des Halteelements bezüglich einer Längsachse des Verbindungselements ermöglicht ist. Die Drehbarkeit schafft vorteilhaft zusätzliche Freiheitsgrade in der Verbindung zwischen Benutzer und Bewegungsmechanismus, wodurch externe, unerwünschte Kräfte auf das Bein bzw. Knie des Benutzers reduziert werden können, was vorteilhaft zu einem erhöhten Tragekomfort und verringerter Verletzungsgefahr führt. Weiterhin kann sich die Vorrichtung dadurch noch besser an die Form des Beines, insbesondere des Oberschenkels des Benutzers anpassen und zudem kann die Druckaufbringung/ der Krafteintrag über die Vorrichtung besonders gleichmäßig über die ganze Fläche des Oberschenkels verteilt werden. Dies erhöht vorteilhaft wiederum den Tragekomfort und vermindert die Wahrscheinlichkeit für Druckstellen auf der Haut des Benutzers.
Darüber hinaus hat sich bewährt, dass das Halteelement an seiner Oberseite Halterungen für das Fixierungsmittel aufweist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn wenigstens zwei Halterungen vorgesehen sind, welche unmittelbar oder mittelbar, insbesondere über Befestigungsmittel, mit dem Halteelement verbunden sind, wobei die Halterungen bezüglich der Längsachse und/oder der Normalen zur Oberseite des Halteelements verschwenkbar ausgebildet sind; und/oder wobei die Halterungen bezüglich der Querachse und/oder der Normalen zur Oberseite des Halteelements drehbar ausgebildet sind. Ein über derartige Halterungen mit dem Halteelement verbundenes Fixierungsmittel trägt vorteilhaft der Anatomie des jeweiligen Benutzers Rechnung (unterschiedliche Oberschenkelwinkel/durchmesser, etc.), wobei sich die Vorrichtung insbesondere an ein konisch geformtes Bein bzw. einen konisch geformten Oberschenkel durch Bildung einer ihrerseits konischen Form, und an ein zylindrisch geformtes Bein bzw. einen zylindrisch geformten Oberschenkel durch Bildung einer ihrerseits zylindrischen Form anpassen kann.
In einer weiteren Ausgestaltung hat sich bewährt, dass das Fixierungsmittel aus einem flexiblen Material gebildet ist und/oder wenigstens einen Verschluss aufweist. Ein flexibles Fixierungsmittel ermöglicht vorteilhaft das einfache und komfortable Verbinden des Benutzers mit dem Halteelement bzw. mit der Vorrichtung und somit mit dem Bewegungsmechanismus. Insbesondere das Vorsehen eines Verschlusses erlaubt vorteilhaft die einfache Verbindung eines mit medizinischen Kathetern verbundenen Benutzers mit der Vorrichtung und somit mit dem Bewegungsmechanismus. Ein derartig ausgebildetes Fixierungsmittel ermöglicht zudem vorteilhaft eine Anpassung des flexiblen Materials an den Oberschenkel des Benutzers, was wiederum durch Zulassen einer großflächigen Kraftübertragung auf Bein bzw. Oberschenkel des Benutzers den Benutzungskomfort vorteilhaft erhöht. Darüber hinaus kann ein solches Fixierungsmittel vorteilhaft den Tragkomfort erhöhen und zudem eine hygienische Trennung von Haltelement und Benutzer gewährleisten, wobei das Fixierungsmittel bis zum Ende des Trainings bzw. der Therapie beim Benutzer verbleiben und vorteilhaft einzeln gereinigt bzw. desinfiziert werden kann
Darüber hinaus ist eine Ausgestaltung bevorzugt, bei der das Fixierungsmittel über wenigstens eine seiner Querseiten reversibel mit dem Halteelement verbindbar sein kann. Eine reversible Verbindbarkeit kann dabei vorzugsweise über das Vorsehen wenigstens eines Klettverschlusses und/oder von Druckknöpfen und/oder durch wenigstens einen Magnetverschluss oder dergleichen realisiert werden und ermöglicht vorteilhaft ein einfaches Anschnallen bzw. Abschnallen der Vorrichtung, insbesondere auch unter Berücksichtigung etwaiger medizinischer Gegebenheiten bei der Benutzung durch Intensivpatienten, wie beispielsweise die Berücksichtigung von medizinischen Katheterverbindungen. Darüber hinaus ermöglicht eine reversible Verbindbarkeit vorteilhaft die Auswechslung eines Fixierungsmittels, insbesondere gegen ein anderes Fixierungsmittel anderer Länge und/oder Beschaffenheit, und erhöht dadurch vorteilhaft die Anpassbarkeit an den jeweiligen Benutzer.
Es hat sich zudem eine Ausgestaltung der Erfindung bewährt, bei der an einer Unterseite des Halteelements ein, vorzugsweise zum Halteelement, insbesondere zu dessen Unterseite korrespondierend ausgebildetes, erstes Polsterungselement anordenbar ist, welches unmittelbar oder mittelbar über wenigstens ein Verbindungsmittel, reversibel mit dem Halteelement verbindbar ist. Ein erstes Polsterungselement kann vorteilhaft den Tragkomfort erhöhen und zudem eine hygienische Trennung von Haltelement und Benutzer gewährleisten, wobei das erste Polsterungselement bis zum Ende des Trainings bzw. der Therapie beim Benutzer verbleiben und vorteilhaft einzeln gereinigt bzw. desinfiziert werden kann. Alternativ kann das erste Polsterungselement auch aus einem vergleichsweise starren Kern, insbesondere aus Kunststoff, und einem vergleichsweise weichen Überzug, insbesondere aus Silikon oder dergleichen gebildet werden.
Dabei ist es von Vorteil, wenn das erste Polsterungselement, insbesondere dessen Verbindungsmittel, wenigstens einen Verschluss, insbesondere in Form eines Druckknopfs und/oder eines Magnetverschlusses, umfasst. Dadurch kann das erste Polsterungselement vorteilhaft schnell und einfach am Halteelement befestigt und wieder gelöst werden. Im Falle eines Magnetverschlusses kann dabei vorzugsweise ein kunststoffummantelter Flachmagnet verwendet werden, was aufgrund einer dadurch ermöglichten nahtlosen Konstruktion Hygienevorteile bietet.
In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung, kann am Fixierungsmittel ein zweites, insbesondere wenigsten abschnittsweise bogenförmig ausgebildetes, Polsterungselement angeordnet sein. Ein zweites Polsterungselement vermag den Benutzer zusätzlich zu stabilisieren und kann durch eine Verhinderung des „Einschneidens“ des Fixierungsmittels in den Oberschenkel, des Reibens am Oberschenkel bzw. durch eine Verminderung der Druckbelastung auf die Unterseite des Oberschenkels den Tragekomfort für den Benutzer vorteilhaft erhöhen.
Vorteilhaft ist darüber hinaus, wenn das zweite Polsterungselement bezüglich einer Längsseite des Fixierungsmittel verschiebbar und/oder reversibel mit dem Fixierungsmittel, insbesondere über eine durch Führungsschlitz und/oder Tunnel realisiert oder als Klettverschluss ausgebildete Halterung, verbindbar ist. Dies kann vorteilhaft die Einstellbarkeit bzw. die Anpassbarkeit der Vorrichtung an die Anatomie des jeweiligen Benutzers verbessern und ermöglicht eine Produktion der Vorrichtung in einer möglichst geringen Größenvariabilität bei gleichzeitiger Abdeckung eines großen Bereichs anatomischer Größenverhältnisse.
Schließlich hat sich eine Ausgestaltung der Erfindung bewährt, bei der das erste oder zweite Polsterungselement ganz oder teilweise aus einem elastischen Material gefertigt ist; wobei das zweite Polsterungselement zusätzlich ein Stützelement aus einem starren Material, insbesondere aus Kunststoff, vorzugsweise aus demselben Kunststoff wie das erste Halteelement, umfassen kann. Die Verwendung eines elastischen Materials bietet vorteilhaft eine zusätzliche Polsterung des Beines bzw. des Oberschenkels des Benutzers und erhöht damit zusätzlich den Tragekomfort. Die Verwendung eines starren Materials ermöglicht vorteilhaft eine bessere Fixierung (Formstabilität) des zweiten Polsterungsmittels im Vergleich zu der bloßen Anordnung auf dem (flexiblen) Fixierungsmittel. Alternativ kann das zweite Polsterungselement auch aus einem vergleichsweise starren Kern, insbesondere aus Kunststoff, und einem vergleichsweise weichen Überzug, insbesondere aus Silikon oder dergleichen gebildet werden.
Zusätzliche Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung werden nachfolgend an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele, auf welche die vorliegende Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, und in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben.
Darin zeigen schematisch:

1 eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Seitenansicht;
2a eine Ausgestaltung einer Halterung für ein Fixierungsmittel in einer Frontansicht;
2b die Halterung aus 2a in einer Seitenansicht;
3a einen Schnitt entlang einer Längsachse einer Ausgestaltung eines Halteelements;
3b eine Draufsicht auf das Haltelement aus 3a;
4a eine Ausgestaltung eines ersten Polsterungselements in einer Draufsicht;
4b das erste Polsterungselement aus 4a in einer Seitenansicht; und
5 eine Ausgestaltung eines zweiten Polsterungselements in einer Draufsicht.

Bei der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
1 zeigt eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 in einer Seitenansicht. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Verbindung eines Beines einer Person mit einem Bewegungsmechanismus 30, umfasst wenigstens ein Halteelement 11, wobei das Halteelement 11 wenigstens ein Verbindungselement 111 zur unmittelbaren Verbindung des ersten Halteelements 11 mit dem Bewegungsmechanismus 30 aufweist, und ein Fixierungsmittel 13 zur Fixierung des Beines der Person am Halteelement 11.
Das Verbindungselement 111 kann dabei vorzugsweise bezüglich einer Oberseite 117, insbesondere bezüglich einer proximalen 114 und einer distalen 115 Längsseite und/oder bezüglich der Querseiten 116, des Halteelements 11 mittig an der Oberseite 117 des Halteelements 11 angeordnet sein. Das Verbindungselement 111 kann zudem vorteilhaft derart ausgebildet sein, dass eine Drehung des Halteelements 11 bezüglich einer Längsachse 1111 des Verbindungselements 111 ermöglicht ist. In der in 1 dargestellten Ausgestaltung der Erfindung ist das Verbindungselement 111 beispielsweise als ein Pin ausgebildet, welcher durch eine Öffnung im Halteelement 11 hindurchgeführt werden und am Halteelement 11 drehbar gelagert oder fest angeordnet werden kann. Das Verbindungselement 111 kann aus einem Kunststoff, insbesondere aus demselben Kunststoff wie das Haltelement 11, hergestellt sein, wird aber vorzugsweise aus Metall gebildet, da ein aus Metall gebildetes Verbindungsmittel 111, insbesondere ein Metallpin, höheren Kraftbelastungen standhalten kann. Zur schnellen Verbindung der Vorrichtung 1 mit dem Bewegungsmechanismus 30 bzw. zum schnellen Entfernen vom Bewegungsmechanismus 30 kann das Verbindungsmittel 111 zudem bevorzugt korrespondierend zu einem Schnellverschluss am Bewegungsmechanismus 30 ausgebildet sein.
Das Halteelement 11 kann wenigstens abschnittsweise bogenförmig mit einem zur Erstreckung des Verbindungselements 11 entgegengesetzt sich öffnenden Bogen 119 ausgebildet sein. Dabei wird der Bogen 119 durch zwei Öffnungsradien R_p ; R_d definiert, wobei der Öffnungsradius R_p einer proximalen 114 und der Öffnungsradius R_d einer distalen 115 Längsseite des Halteelements 11 gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein können. Das Halteelement 11 kann aus einem verhältnismäßig steifen Material, insbesondere aus Kunststoff, gefertigt sein, welches vorteilhaft genügend Stabilität aufweist, um eine stabile Halterung des Beines eines Benutzers und eine möglichst gleichmäßige Kraftverteilung zu ermöglichen, gleichzeitig jedoch noch in einem solchen Maße biegbar ist, dass sich das Haltemittel 11 zu einem gewissen Grade verbiegen lässt und sich dadurch zusätzlich an das Bein, insbesondere den Oberschenkel, des Benutzers anpassen kann. Bevorzugt kann das Haltemittel 11 darüber hinaus wenigstens abschnittsweise oberflächenbehandelt, insbesondere oberflächenbeschichtet, sein.
In 1 ist darüber hinaus zu sehen, dass das Halteelement 11 vorzugsweise an seiner Oberseite 117 Halterungen 112 für das Fixierungsmittel 13 aufweisen kann.
Die 2a und 2b zeigen eine Ausgestaltung einer derartigen Halterung 112 für ein Fixierungsmittel 13 in einer Frontansicht (2a) und in einer Seitenansicht (2b). Die Halterungen 112 können bevorzugt aus demselben Material wie das Haltelement 11 gebildet sein und dadurch vorteilhaft innerhalb eines 3D-Druckverfahrens zur Fertigung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, zusammen mit dem Halteelement 11 und bereits mit diesem verbunden, produziert werden. Wie in 2b zu sehen ist, kann die Halterung 112 vorteilhaft leicht gebogen ausgebildet sein, um bei Anordnung am Halteelement 11 von dessen Oberfläche 117 ein wenig abzustehen. Dazu kann die leicht gebogene Halterung 112 bevorzugt so mit dem Halteelement 11 verbunden sein, dass die konvexe Seite der Halterung 112 von der Oberfläche des Haltelements 11 weg zeigt.
3a zeigt einen Schnitt entlang einer Längsachse LA einer Ausgestaltung eines Halteelements 11 und 3b eine Draufsicht auf das Haltelement 11 aus 3a.
Wie dargestellt ist es von Vorteil, wenn wenigstens zwei Halterungen 112 vorgesehen sind, welche unmittelbar oder mittelbar, insbesondere über Befestigungsmittel 113, mit dem Halteelement 11 verbunden sind. Dabei können die Halterungen 112 bezüglich der Längsachse LA und/oder der Normalen N zur Oberseite 117 des Halteelements 11 verschwenkbar ausgebildet sein. Alternativ oder kumulativ können die Halterungen 112 auch bezüglich der Querachse QA und/oder der Normalen N zur Oberseite 117 des Halteelements 11 drehbar ausgebildet sein. In den 3a und 3b wird diese Flexibilität der hier dargestellten zwei Halterungen 112 durch die Schwenkwinkel SW1 (3b) und SW1 (3a) angedeutet. Eine beliebige Kombination der durch die beiden Schwenkwinkel SW1 und SW2 symbolisierten Schwenk- und/oder Drehbewegungen erzeugt vorteilhaft für jede der Halterungen 112 Bewegungsfreiheitsgrade in allen drei Raumrichtungen. In der hier dargestellten Ausgestaltung der Erfindung ist diese Beweglichkeit technisch durch das Anordnen von in erster Näherung ösenförmigen Befestigungsmitteln 113, vorzugsweise wiederum aus demselben Material gefertigt wie das Haltelement 11, an der Oberfläche 117 des Haltemittels 11 realisiert, was vorteilhaft ebenso bereits während des 3D-Drucks des Halteelements 11 stattfinden kann. Die Halterungen 112 können dann bevorzugt jeweils wenigstens eine zu diesen ösenförmigen Befestigungsmitteln 113 korrespondierend ausgebildete Öffnung aufweisen, über welche die Halterungen 112 mit dem Halteelement 11 verbunden sein können.
Allgemein erlauben derartig ausgebildete, schwenk- und/oder drehbar gelagerte Halterungen vorteilhaft eine Anpassung an die anatomische Form des Beines, insbesondere des Oberschenkels, des Benutzers und lassen beispielsweise vorteilhaft die Bildung einer konischen Form aus Halteelement 11 und Fixierungsmittel 13 zu. Dabei kann die Kombination aus einem vergleichsweise weiter ausgestalteten Öffnungsradius R_p der proximalen Längsseite 114 des Halteelements und ein vergleichsweise enger ausgestalteter Öffnungsradius R_d einer distalen Längsseite 115 des Halteelements 11, wie insbesondere in 3b als sich zur distalen Längsseite 115 hin verjüngende Querseiten 116 dargestellt (gut zu erkennen im Vergleich zu den Halterungen 112), vorteilhaft die Bildung einer dem Bein bzw. Oberschenkel angepassten Konusform zusätzlich unterstützen und somit auch den Tragekomfort erhöhen.
Das Fixierungsmittel 13 kann vorzugsweise aus einem flexiblen Material, beispielsweise aus einem flexiblen Klettband, gebildet sein, wodurch die Verbindung zwischen Benutzer und Halteelement 11 vereinfacht wird. Alternativ oder kumulativ dazu kann das Fixierungsmittel 113, wie in 1 gezeigt, wenigstens einen Verschluss 131, vorzugsweise einen Klett- oder Magnetverschluss, aufweisen, welcher das Verbinden weiter vereinfachen kann, insbesondere dann, wenn der Benutzer ein bettlägeriger Patient, insbesondere ein Komapatient ist, der mit Hilfe des Bewegungsmechanismus 30 mobilisiert werden soll. Solche Patienten werden häufig über Katheter medizinisch versorgt, welche bei einer Verbindung mit einem Bewegungsmechanismus 30 berücksichtigt werden müssen. Das Fixierungsmittel 13 kann vorzugsweise, wie in 1 gezeigt, über wenigstens eine seiner Querseiten 132 reversibel mit dem Halteelement 11 verbindbar sein. So ist aber auch möglich, dass das Fixierungsmittel 113 über seine beiden Querseite 132 reversibel mit dem Haltelement 11, vorzugsweise über Halterungen 112, verbindbar ausgebildet ist und insbesondere zwei Verschlüsse131 aufweisen kann.
An einer Unterseite 118 des Halteelements 11 kann darüber hinaus vorteilhaft ein, vorzugsweise zum Halteelement 11, insbesondere zu dessen Unterseite 118 korrespondierend ausgebildetes, erstes Polsterungselement 14 anordenbar sein, welches unmittelbar oder mittelbar über wenigstens ein Verbindungsmittel 141, reversibel mit dem Halteelement 11 verbindbar sein kann.
Die 4a und 4b zeigen eine Ausgestaltung eines ersten Polsterungselements 14 in einer Draufsicht (4a) und in einer Seitenansicht (4b). Wie dargestellt, kann das erste Polsterungselement 14, insbesondere dessen Verbindungsmittel 141, vorteilhaft wenigstens einen Verschluss 1411, insbesondere in Form eines Druckknopfs und/oder eines Magnetverschlusses, umfassen.
In 1 ist zudem gezeigt, dass am Fixierungsmittel 13 vorteilhaft ein zweites, insbesondere wenigsten abschnittsweise bogenförmig ausgebildetes, Polsterungselement 15 angeordnet sein kann, welches bei Gebrauch der Vorrichtung 1 im Wesentlichen ebenso achsensymmetrisch zur Längsachse des Verbindungselements 1111 angeordnet ist, wie schon das erste Polsterungselement 14.
5 zeigt schließlich eine Ausgestaltung solch eines zweiten Polsterungselements 15 in einer Draufsicht. Es ist dabei von Vorteil, wenn das zweite Polsterungselement 15 bezüglich einer Längsseite 133 des Fixierungsmittels 13 verschiebbar und/oder reversibel mit dem Fixierungsmittel 13, insbesondere über eine durch Führungsschlitz und/oder Tunnel realisiert oder als Klettverschluss ausgebildete Halterung 151, verbindbar ist. Das erste 14 oder zweite Polsterungselement 15 können zudem vorteilhaft ganz oder teilweise aus einem elastischen Material gefertigt sein; wobei das zweite Polsterungselement 15 zusätzlich ein Stützelement 152 aus einem starren Material, insbesondere aus Kunststoff, vorzugsweise aus demselben Kunststoff wie das Halteelement 11 umfassen kann. Wie insbesondere in 4b zu sehen, können das erste 14 und zweite 15 Polsterungsmittel, zur weiteren Verbesserung des Tragekomforts, schließlich abgerundete Kanten aufweisen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 ermöglicht vorteilhaft eine einfache und schnelle Verbindung sowohl des Benutzers mit der Vorrichtung 1 als auch der Vorrichtung 1 samt Benutzer mit einem Bewegungsmechanismus 30. Sie ist sowohl für Dritte als auch für den Benutzer selbst leicht zu handhaben, ist einfach zu reinigen bzw. zu desinfizieren und bietet dem Benutzer einen hohen Tragekomfort. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 gewährleistet zudem eine kontrollierte Bewegungsübertragung vom Bewegungsmechanismus 30, insbesondere auf die Beine des Benutzers, und ist darüber hinaus kostengünstig zu produzieren.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
11: Halteelement
111: Verbindungselement
1111: Längsachse des Verbindungselements 111
112: Halterung für das Fixierungsmittel 13
113: Befestigungsmittel für die Halterung 112
114: proximale Längsseite des Halteelements 11
115: distale Längsseite des Halteelements 11
116: Querseite des Halteelements 11
117: Oberseite des Halteelements 11
118: Unterseite des Halteelements 11
119: Bogen
13: Fixierungsmittel
131: Verschluss
132: Querseite des Fixierungsmittels 13
133: Längsseite des Fixierungsmittels 13
14 erste: Polsterungselement
141: Verbindungsmittel
1411: Verschluss
142: Oberfläche
143: Längsseite des Polsterungselements 14
144: Querseite des Polsterungselements 14
15: zweites Polsterungselement
151: Halterung für das Fixierungsmittel 13
152: Stützelement für das zweite Polsterungselement 15
30: Bewegungsmechanismus
LA: Längsachse der Vorrichtung 1
QA: Querachse der Vorrichtung 1
N: Normale zur Oberseite 116 des Halteelements 11
R_p: Öffnungsradius der proximalen Längsseite 114 des Halteelements 11
R_d: Öffnungsradius der distalen Längsseite 115 des Halteelements 11
SW1: erster Schwenkwinkel
SW2: zweiter Schwenkwinkel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102015117596 B3 [0002]

Claims

Vorrichtung (1) zur Verbindung eines Beines einer Person mit einem Bewegungsmechanismus (30), wenigstens umfassend: - ein Halteelement (11), - wobei das Halteelement (11) wenigstens ein Verbindungselement (111) zur unmittelbaren Verbindung des Halteelements (11) mit dem Bewegungsmechanismus (30) aufweist, - und ein Fixierungsmittel (13) zur Fixierung des Beines der Person am Halteelement (11).
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (11) wenigstens abschnittsweise bogenförmig mit einem zur Erstreckung des Verbindungselements (11) entgegengesetzt sich öffnenden Bogen (119) ausgebildet ist, wobei die Öffnungsradien (R_p; R_d) einer proximalen (114) und einer distalen (115) Längsseite des Halteelements (11) gleich oder unterschiedlich ausgebildet sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (11) aus einem verhältnismäßig steifen Material, insbesondere aus Kunststoff, gefertigt ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel (11) wenigstens abschnittsweise oberflächenbehandelt, insbesondere oberflächenbeschichtet, ist.
Vorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (111) bezüglich einer Oberseite (117), insbesondere bezüglich einer proximalen (114) und einer distalen (115) Längsseite und/oder bezüglich der Querseiten (116), des Halteelements (11) mittig an der Oberseite (117) des Halteelements (11) angeordnet ist.
Vorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (111) derart ausgebildet ist, dass eine Drehung des Halteelements (11) bezüglich einer Längsachse (1111) des Verbindungselements (111) ermöglicht ist.
Vorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (11) an seiner Oberseite (117) Halterungen (112) für das Fixierungsmittel (13) aufweist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Halterungen (112) vorgesehen sind, welche unmittelbar oder mittelbar, insbesondere über Befestigungsmittel (113), mit dem Halteelement (11) verbunden sind, - wobei die Halterungen (112) bezüglich der Längsachse (LA) und/oder der Normalen (N) zur Oberseite (117) des Halteelements (11) verschwenkbar ausgebildet sind; und/oder - wobei die Halterungen (112) bezüglich der Querachse (QA) und/oder der Normalen (N) zur Oberseite (117) des Halteelements (11) drehbar ausgebildet sind.
Vorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierungsmittel (13) aus einem flexiblen Material gebildet ist und/oder wenigstens einen Verschluss (131) aufweist.
Vorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierungsmittel (13) über wenigstens eine seiner Querseiten (132) reversibel mit dem Halteelement (11) verbindbar ist.
Vorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Unterseite (118) des Halteelements (11) ein, vorzugsweise zum Halteelement (11), insbesondere zu dessen Unterseite (118) korrespondierend ausgebildetes, erstes Polsterungselement (14) anordenbar ist, welches unmittelbar oder mittelbar über wenigstens ein Verbindungsmittel (141), reversibel mit dem Halteelement (11) verbindbar ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Polsterungselement (14), insbesondere dessen Verbindungsmittel (141), wenigstens einen Verschluss (1411), insbesondere in Form eines Druckknopfs und/oder eines Magnetverschlusses, umfasst.
Vorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Fixierungsmittel (13) ein zweites, insbesondere wenigsten abschnittsweise bogenförmig ausgebildetes, Polsterungselement (15) angeordnet ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Polsterungselement (15) bezüglich einer Längsseite (133) des Fixierungsmittels (13) verschiebbar und/oder reversibel mit dem Fixierungsmittel (13), insbesondere über eine durch Führungsschlitz und/oder Tunnel realisiert oder als Klettverschluss ausgebildete Halterung (151), verbindbar ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (14) oder zweite Polsterungselement (15) - ganz oder teilweise aus einem elastischen Material gefertigt ist; wobei - das zweite Polsterungselement (15) zusätzlich ein Stützelement (152) aus einem starren Material, insbesondere aus Kunststoff, vorzugsweise aus demselben Kunststoff wie das Halteelement (11) umfassen kann.