DE69024819T2

DE69024819T2 - Gelenk

Info

Publication number: DE69024819T2
Application number: DE69024819T
Authority: DE
Inventors: Peter Koehler; Leif Lindh
Original assignee: Individual
Current assignee: Rehband Anatomiska Sollentuna Se AB
Priority date: 1989-10-31
Filing date: 1990-10-26
Publication date: 1996-09-19
Anticipated expiration: 2010-10-27
Also published as: WO1991006267A1; ATE132733T1; SE8903645L; US5316546A; EP0498833A1; ES2084708T3; DE69024819D1; CA2072612A1; SE8903645D0; SE465202B; EP0498833B1; AU7041691A

Description

Die Erfindung betrifft ein Gelenk, das vorzugsweise zur Verwendung in einer Orthese vorgesehen ist und die Funktion hat, ein Körpergelenk zu unterstützen, zu schützen und/oder zu führen, wobei besagtes Gelenk mindestens zwei flexible, im wesentlichen streifenförmige Elemente aufweist, die gegenseitig verschiebbar in einem Verhältnis von Ebene zu Ebene angeordnet sind, welche Elemente durch Unterstützungsteile getragen werden, die eine Steuerungs- und Führungsfunktion haben. Ein derartiges Gelenk ist in der US-A-4 130 115 offenbart.
Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, ein Gelenk bereitzustellen, das Teil einer Art von gelenkunterstützender oder -schützender Bandage, Orthese, oder Teil einer Vorrichtung sein soll, die zur Unterstützung oder Versteifung eines oder mehrerer Körpergelenke vorgesehen ist. Das Gelenk kann auch zu prophylaktischen Zwecken angewendet werden, um Verletzungen bei der Ausübung von Sport oder bei anderen körperlichen Aktivitäten zu verhindern oder um ein Gelenk zu festigen, das verletzt oder operiert wurde, oder um den Bewegungsspielraum des Gelenks zu begrenzen oder um die Steuerung oder Führung eines oder mehrerer Körpergelenke zu erleichtern.
Gewöhnlich weisen Orthesen, d.h. gelenkunterstützende Bandagen, Zapfenmittel von der Gelenkart auf, die auf jeder Seite des Körpergelenks, beispielsweise des Kniegelenks, vorgesehen sind. Diese Orthesengelenke haben wesentliche Nachteile.
Erstens sind sie gewöhnlich mit Gelenkzapfen versehen, die der Gelenkverbindung der Orthese eine stationäre Zapfenachse geben, was sie von einem anatomischen Gelenk unterscheidet, dessen Gelenkverbindungsachse beispielsweise bei der Bewegung des Gelenks versetzt wird. Diese Versetzung zwischen der Orthese und dem Körperteil muß von den benachbarten weichen Geweben aufgenommen werden. Darüber hinaus bietet eine derartige Verbindung auf der Basis eines Gelenks in der Orthese keinerlei Möglichkeit, die Drehung durchzuführen, die beispielsweise während der letzten Phase einer Kniestreckung stattfindet, und auch diese Beweglichkeit relativ zur Orthese muß von den weichen Geweben aufgenommen werden. Eine prophylaktische Verwendung von Gelenkzapfen ist kaum möglich, da sie, um eine angemessene Festigkeit zu bieten, so groß gemacht werden müssen, daß eine Verletzungsgefahr nicht nur für den Träger, sondern auch für andere Personen, die an der Aktivität teilnehmen, besteht.
Beispielsweise muß eine Knieorthese Streckung und Beugung zulassen, und sie muß auch seitlich und von vorne gegen Verletzungen schützen, und möglicherweise muß sie auch Überstreckung verhindern.
Das Problem der arretierten und unbeweglichen Zapfenachse wurde zumindest teilweise mittels einer anderen Art von Gelenk gelöst, das in der deutschen Patentschrift Nr. 838 479 offenbart ist, in der das Gelenk eine Vielzahl dünner stählerner Blattfedern aufweist, die übereinander, ähnlich wie bei einer geschichteten Blattf eder, angeordnet sind. Um jedoch ausreichende Seiten- und Drehstabilität zu gewähren, speziell wenn nur eine Federeinheit auf der Außenseite des Knies verwendet werden soll, wird das Gelenk beim Beugen zu steif, um in der Praxis verwendet werden zu können.
Eine andere Art von Gelenk, die ebenfalls wenigstens eine gewisse Anpassung an das anatomische Gelenk bietet, ist im US-Patent Nr. 4 130 115 offenbart. Das darin offenbarte Gelenk weist zwei gegenüberliegende Halterungen oder Gehäuse auf, die jeweils mit einer Vielzahl von länglichen, flexiblen Rippenelementen versehen sind, die so angeordnet sind, daß sie Zwischenräume bilden, so daß die Rippen eines Gehäuses zwischen den Rippen des anderen Gehäuses verschiebbar aufgenommen werden.
Diese Rippen sind in den Gehäuseelementen derart gesichert, daß sie Nuten bilden, in denen die Rippen des gegenüberliegenden Gehäuseelements verschiebbar aufgenommen werden. Dies bringt u.a. mit sich, daß die zwei Gehäuseelemente verschiedene Breiten haben. Das Gelenk ist aus Kunststoff, so daß es zusammen mit der Orthese oder Bandage gewaschen und gereinigt werden kann. Um die Festigkeit dieses Gelenks verändern zu können, wendet man das Verfahren des Anpassens des Abstandes zwischen den zwei Gehäuseelementen an. Es ist also ziemlich klar, daß dies eine Art Fertiggelenk ist, das nicht ohne weiteres an eine spezielle Anwendung angepaßt werden kann. Bei der Bauart, die in dieser US-Patentanmeldung vorgestellt wird, müssen die zwei Gehäuseelemente zweifellos dieselbe Längsausdehnung haben (vgl. Figur 1 der US-Patentschrift), was deutlich die Unannehmlichkeit veranschaulicht, die diese Inflexibilität nach sich zieht. Offensichtlich kann das Gelenk nicht auf sanfte und einfache Weise an die Struktur des Beins angepaßt werden. Was die Festigkeit des Gelenks betrifft, gibt es keine große Variationsmöglichkeit, da man darauf beschränkt ist, diese Festigkeit nur über den Abstand zwischen den Gehäuseelementen zu verändern. Zusätzlich entwickelt dieses Gelenk aufgrund seiner Struktur eine Reibung, die doppelt so groß ist wie diejenige, die das erfindungsgemäße Gelenk entwickelt.
Ein Gelenk dieser Art kann kaum die gewünschte Flexibilität aufweisen und gleichzeitig ausreichende seitliche Festigkeit bieten, um zuzulassen, daß es nur auf der Außenseite des Knies verwendet wird. Folglich wird das Gelenk kaum eine Drehung zulassen und somit keinen Platz für die vorstehend erwähnte Drehung in der letzten Phase der Kniebewegung machen. Stattdessen wird die Anpassung durch die Drehbewegung ausgeführt, die durch die weichen Gewebe des Beines, die diese aufnehmen, kompensiert wird. Auch kann dieses Gelenk aller Wahrscheinlichkeit nach keine vertikalen Belastungen aufnehmen. Diese Art von Gelenk kann kaum bezüglich ihres Bewegungsspielraums begrenzt werden, eine Eigenschaft, die ein wichtiges Merkmal des Gelenks gemäß unserer Erfindung ist.
Das Gelenk gemäß unserer Erfindung kann mit seiner vorliegenden Auslegung auch bezüglich seines Bewegungsspielraums begrenzt werden, um eine durch Überstreckung verursachte Verletzung zu verhindern.
Eine weitere Art von Gelenk ist im schwedischen Patent Nr. 8503612-7 offenbart, wobei das Gelenk die Form eines Einzelgelenks hat, d.h. es dafür bestimmt ist, auf einer Seite eines Körpergelenks angeordnet zu werden. Natürlich kann es auch in Verbindung mit einem weiteren Gelenk, das auf der gegenüberliegenden Seite des zu unterstützenden Körpergelenks angeordnet ist, verwendet werden.
Das in vorstehendem schwedischen Patent beschriebene Gelenk weist zwei gegenüberliegende Halterungen oder Gehäuse auf, die jeweils die gegenüberliegenden Enden einer Anzahl streifenförmiger Elemente aufnehmen. Diese Elemente werden in einem gegenseitigen, vorgegebenen und konstanten Abstand voneinander gehalten, teilweise durch Verwendung der genannten Gehäuseelemente, teilweise durch Verwendung von starren Abstandsgliedern, die im Zentralabschnitt der Streifenelemente vorgesehen sind. Diese Abstandsglieder haben längs der Streifenelemente eine begrenzte Ausdehnung, was bewirkt, daß der Abstand zwischen den Streifenelementen entsprechend dem Beugungsgrad des Gelenks variiert.
Es hat sich nun herausgestellt, daß dieses Gelenk bestimmte Unzulänglichkeiten hat. Aufgrund seiner Struktur ist es bei der Verwendung schwerfällig. Der Zentralabschnitt nimmt einen großen Raum ein, was bedeutet, daß neben den Endstücken das Gelenk einen weiteren Teil aufweist, der eine Verletzungsgefahr für den Anwender und seine Gegenüber darstellt. Aufgrund seiner Auslegung wird das Gelenk bestimmte spezifische Eigenschaften zeigen, die bereits bei der Herstellung festgelegt sind.
Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, die meisten Unzulänglichkeiten der vorbekannten Gelenke zu beseitigen. Die bereits bekannten Gelenke sind Fertigprodukte. Das bedeutet, daß, obwohl die Auswahl groß ist, aller Wahrscheinlichkeit nach dennoch ein Problem auftaucht, wenn das Orthesegelenk an das anatomische Gelenk angepaßt werden muß. Ebensowenig können Probleme kosmetischer Natur außer acht gelassen werden. Die bekannten Gelenke sind schwierig an verschiedene Gelenke des Körpers auf eine Weise anzupassen, die aus ästhetischer Sicht zufriedenstellend ist. Ein weiterer Nachteil der bekannten Gelenke ist die Tatsache, daß die Kräfteverteilung innerhalb des Gelenks bereits bei der Herstellung festgelegt wird und nicht leicht und sanft verändert werden kann. Obwohl wir glauben, daß das aus dem schwedischen Patent Nr. 8503612- 7 bekannte Gelenk eine entscheidende Verbesserung im Vergleich zum Stand der Technik bedeutet, zeigt dieses Gelenk eine etwas zu große Instabilität bei bestimmten Anwendungen. Um diese Probleme zu lösen, haben wir nun ein neues Gelenk entworfen.
Das Gelenk wird durch das Merkmal gekennzeichnet, daß mindestens eines dieser streifenförmigen Elemente ein elastisches Streifenelement mit einem hohen Grad an Federwirkung und mit einer hohen Steifheit ist, welches Element elastisch flexibel in der Längsrichtung des Streifens ist, um eine Achse, die in der Hauptebene des Streifens im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Streifens angeordnet ist, welches jedoch im wesentlichen starr gegen Biegebeanspruchung um eine Achse ist, die im wesentlichen senkrecht zur Hauptebene und Längsrichtung des Streifens ist, wobei die verbleibenden Streifenelemente einen niedrigeren Grad an Federwirkung und eine geringere Steifheit als die elastischen Streifenelemente haben, um als Abstandselemente zu dienen, die die Funktion des Führens und Unterstützens der elastischen Streifenelemente haben und im wesentlichen dieselbe Längsausdehnung wie die elastischen Elemente haben, so daß beim Biegen des Gelenks der Abstand der streifenförmigen Elemente entlang im wesentlichen der gesamten Ausdehnung der streifenförmigen Elemente konstant gehalten wird, und daß mindestens eines der streifenförmigen Elemente, vorzugsweise mindestens eines der elastischen Streifenelemente, direkt oder indirekt an beiden Enden in jedem der Unterstützungsteile durch Mittel befestigt wird, die dazu vorgesehen sind, den Unterstützungsteilen, wenn das Gelenk gebogen oder gedehnt wird, eine Bewegung entlang Krümmungen zu gestatten, die wechselseitig und relativ in Abhängigkeit der Biegung und Dehnung definiert sind, welche Krümmungen durch die Gelenkbewegung bestimmt sind.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beiliegenden Figuren beschrieben, die bildlich Beispiele von Ausführungsformen zeigen:
Figur 1, das Gelenk in seinem Grundaufbau.
Figur 2, das Gelenk gemäß Figur 1 in einer gebogenen Stellung.
Figur 3, Ausführungsform des Gelenks gemäß Figur 1.
Figur 4, das Gelenk gemäß Figur 3, bei dem das längere Gehäuse geteilt ist.
Figur 5, Ausführungsform des Gelenks gemäß Figur 4.
Figur 6, Ausführungsform des Gelenks gemäß Figur 1.
Figur 7, Ausführungsform des Gelenks gemäß Figur 1.
Figur 8, Ausführungsform des Gelenks gemäß Figur 1, im Aufriß gesehen, wobei ein Unterstützungselement (dasjenige, das eine Steuerungsfunktion hat) eine Ebene in einer gekrümmten Oberfläche zeigt.
Figur 9, eine bildliche Ansicht einer Anzahl möglicher Ausführungsformen der Grenzfläche, d.h. der Böden der Unterstützungselemente und Zwischenräume, die möglicherweise in den Unterstützungselementen angeordnet sind, um Platz für die Streifenelemente und die elastischen Elemente in der Gelenk verbindung zu machen, möglicherweise Arretierungsvorrichtungen.
Figur 10, Beispiele des Aufbaus des Streifenelements und Abstandselements.
Figur 11, Ausführungsformen des Gelenks gemäß Figur 1, und in den Figuren 11a bis 11e Beispiele von Querschnitten durch das Gelenk entlang der Linie A-A in Figur 11 (11e entspricht einem geteilten Unterstützungselement).
Figur 12, das Gelenk, das in einer Knöchelgelenkunterstützung vorgesehen ist.
Figur 13, das Gelenk, das in einer Handgelenkorthese vorgesehen ist.
Das in Figur 1 gezeigte Gelenk weist Streifen- oder Rippenelemente 1 aus Federstahl oder einem Material von entsprechender Qualität auf. Abstandselemente 2 sind zwischen die streifenförmigen Elemente 1 eingeschichtet, welche Abstandselemente beispielsweise aus Teflon oder einem ähnlichen Material sind, einen an die spezifische Verwendung angepaßten Reibungskoeffizienten haben und welche im wesentlichen dieselbe Fläche wie die Streifenelemente 1 haben. Die Enden der Streifen- und Abstandselemente sind in taschenähnliche Unterstützungselemente 3, 4 eingeführt (Tragteile, die eine Führungsfunktion haben). In der Figur ist auch eine Arretierungsvorrichtung 5 an einem Ende der zwei Unterstützungselemente angedeutet. Arretierungsteile zum Halten der Elemente in einem vorgegebenen Abstand voneinander müssen in beiden Unterstützungselementen vorgesehen sein, welche Teile eines oder mehrere der Streifenelemente arretieren, von denen mindestens eines an beiden Enden arretiert ist. Die Auslegung dieses Arretierungsteils ist nicht entscheidend, solange es seine beabsichtigte Funktion erfüllt zu verhindern, daß das Gelenk auseinanderfällt, und auch den Bewegungsspielraum und die Festigkeit des Gelenks zu definieren. Wenn es dazu kommt, daß ein oder mehrere Elemente am Unterstützungselement arretiert werden, wird dieses Arretierungsteil vorzugsweise in Form eines Stifts oder dergleichen angeordnet, der vollständig oder teilweise durch die Unterstützungselemente hindurchgeht. Wenn alle streifenförmigen Elemente in einem Unterstützungselement arretiert werden sollen, kann dies natürlich auch in einer anderen geeigneten Weise durchgeführt werden, beispielsweise durch Verkleben oder dergleichen. Es ist auch denkbar, daß das Streifenelement oder die Streifenelemente, die zur Arretierung verwendet werden, länger als die verbleibenden Streifen sind, um Platz für die Arretierung genau dieses Streifenelements oder dieser Streifenelemente zu machen.
In allen Figuren sind die für die Arretierung gedachten Stellen mit P markiert.
In Figur 2 wird dasselbe Gelenk wie in Figur 1 gezeigt, jedoch in einem gebogenen oder gebeugten Zustand. Es ist zu sehen, daß das Gelenk auf seiner rechten Seite arretiert ist und daß ein Freiraum auf der linken Seite der Unterstützungselemente entsteht, wo Streifen- und Abstandselemente nicht länger auf den Boden des jeweiligen Unterstützungselements an der Beugung herunterreichen. In der Figur veranschaulichen Pfeile denkbare Bewegungsrichtungen des Gelenks.
In Figur 3 wird eine Ausführungsform des Gelenks gemäß Figur 1 gezeigt, bei der eines der Unterstützungselemente beispielsweise aus Abstandsgründen oder aus kosmetischen Gründen gekürzt ist.
Im Vergleich zu Figur 1 der vorstehenden amerikanischen Patentschrift ist leicht zu ersehen, warum ein Unterstützungselement gekürzt ist. Zusätzlich ist dies ein wesentlicher Unterschied zwischen dem Gelenk gemäß unserer Erfindung und dem amerikanischen Gelenk, bei dem es aufgrund seiner Struktur nicht möglich ist, eines der Unterstützungselemente einseitig zu kürzen.
In den Figuren 1 bis 5 sind die Unterstützungselemente 3, 4 als rechteckige, hohle Taschen gezeichnet, in die die Streifenelemente 1 und Abstandselemente 2 eingeführt sind, aber innerhalb des Rahmens der Erfindung kann die Auslegung des Unterstützungselements erweitert werden, um im allgemeinen eine Grenzfläche (einen Boden) in der Tasche einzuschließen, deren Krümmungslinie dieselbe Krümmungslinie wie die Bewegung des Gelenks beschreibt. Der Boden kann auch als eine umgekehrte V-ähnliche Krümmung ausgebildet sein oder andere Formen in Abhängigkeit von der spezifischen Anwendung und dem spezifischen Körpergelenk annehmen, für das das Gelenk vorgesehen ist. Zusätzlich kann den Unterstützungselementen eine gekrümmte Form verliehen werden, die in Längsrichtung dem betroffenen Körpergelenk entspricht, damit das Gelenk an das Körpergelenk angepaßt werden kann.
Die Figuren 4 und 5 veranschaulichen, wie das längere Unterstützungselement hier der Länge nach in zwei Teile unterteilt ist. Diese Struktur kann nützlich für die Anwendung bei bestimmten Körpergelenken sein, um eine glatte und flexible Orthese vorzusehen. Das in Figur 5 gezeigte Gelenk ist mit vorgeformten, gebogenen Streifenelementen versehen, die einen weiteren Raumgewinn möglich machen können.
Es sollte auch betont werden, daß es in bestimmten spezifischen Fällen von Funktionsverlust, wenn die Streckmuskeln arbeiten, die Beugemuskeln jedoch nicht, eine Möglichkeit gibt, ein Gelenk vorzusehen, das vorgebeugt ist, d.h. die Streifenelemente sind so vorgeformt, daß eine gebogene Orthese erhalten wird. Hier kann der Träger seine Spannungsmuskeln verwenden, um das Körpergelenk zu strecken, wonach, wenn die Spannungsmuskeln entspannt sind, eine Rückkehrbewegung des Körpergelenks in eine gebogene Stellung bewirkt wird.
In Figur 6 wird gezeigt, wie es möglich ist, beispielsweise eine stabile Arretierung des Gelenks in einer seiner Bewegungsrichtungen anzuordnen. In der gegenüberliegenden Richtung wird der Bewegungsspielraum auf der einen Seite durch die Form des äußeren Unterstützungselements bei A und auf der anderen Seite durch den Freiraum gesteuert, der auf der rechten und linken Spitze der Unterstützungselemente besteht und der durch Anpassung der Länge der Streifen- und Abstandselemente entsprechend der Anwendung geschaffen wird. Vorzugsweise ist eines der zentralen Streifenelemente hier arretiert, siehe Figur.
Die in Figur 7 gezeigte Ausführungsform ist speziell dafür vorgesehen, um Platz für vorstehende anatomische Teile zu machen. Die Form des kurzen Unterstützungselements kann natürlich nach Wunsch verändert werden, aber die Figur veranschaulicht das Grundprinzip.
In Figur 8 ist als Beispiel ein Unterstützungselement einer spezifischen Auslegung dargestellt. Dieses Unterstützungselement ist mit einer speziellen Form der Streifen- und Abstandselemente verbunden (siehe Figur 10g). Die Oberfläche des Unterstützungselements, die der Länge nach gekrümmt ist, bewirkt beim Beugen des Gelenks eine Drehung. Diese Drehung ist durch den Krümmungsradius festgelegt.
In Figur 9 ist als Beispiel dargestellt, wie der Boden (die Grenzfläche) des Unterstützungselements ausgebildet sein kann, wobei die Arretierung eines Elements an dem mit P bezeichneten Punkt vorgeschlagen wird. Der nicht-schraffierte Teil des jeweiligen Unterstützungselements zeigt jenen Teil, der mehr oder weniger leer gelassen werden kann, wobei jene Streifen- und/oder Abstandselemente, die an der entsprechenden Stelle liegen, angepaßt werden können, um Platz für die Bewegung der Elemente zu machen, wenn das Gelenk gebeugt wird.
In Figur 10 werden jeweils einige Beispiele von verschiedenen Ausführungsformen von Streifen- und Abstandselementen gezeigt. Die in den Figuren 10b und 10c markierten Öffnungen sind für die Arretierung des Gelenks vorgesehen, und die in den Figuren 10d und 10e markierten Schlitze sind vorgesehen, um die Arretierung nur eines oder zweier Streifen zu ermöglichen, in welchem Fall die verbleibenden Streifen dank der Schlitze die Beweglichkeit des Gelenks nicht hemmen. Natürlich können Schlitze dieser Art auch zur Begrenzung des Bewegungsspielraums verwendet werden, möglicherweise in Verbindung mit der Auslegung der Streifen- und Abstandselemente. In Figur 10f wird anstelle von Schlitzen eine alternative Auslegung gezeigt. Am Boden von Figur 10 wird ein Element gezeigt, das für die Verwendung in einem Gelenk gemäß Figur 8 ausgelegt ist.
Wie zu sehen ist, gründet die vorliegende Erfindung auf dem Merkmal, daß das angestrebte Gelenk beträchtlich vereinfacht ist und dadurch eine große Flexibilität gewinnt, die vorher mit diesen Gelenken nicht erreicht werden konnte. Wie man sieht, gründet das neue Gelenk auf dem Merkmal, daß ein oder mehrere steife, aber elastische Streifenelemente zwischen zwei Endstücken vorgesehen sind. Zwischen diese Streifenelemente ist eine wählbare Anzahl von Abstandselementen nach Wunsch eingeschichtet, beispielsweise wenn das Gelenk an das betroffene Individuum oder den betreffenden Zweck angepaßt wird, welche Abstandselemente im wesentlichen denselben Oberflächenbereich wie die steifen, aber elastischen Streifenelemente zeigen. Innerhalb des Rahmens der Erfindung und entsprechend der gewünschten Funktion können die Abstandselemente flach, streifenförmig, kreisförmig, oval oder trapezförmig sein. Streifen der hier gezeigten Art sind natürlich auch zur Begrenzung des Bewegungsspielraums verwendbar. Die Abstandselemente können auch nach Wunsch mit einem keilförmigen Querschnitt versehen sein (beispielsweise für die Verwendung in einem Unterstützungselement einer ähnlichen Auslegung wie der von Figur 11b), und darüber hinaus können sie, was ihre Breite betrifft, variieren, wobei dann ein Rand der Elemente möglicherweise eben und der andere uneben ist.
Die Öffnungen und die Schlitze können bei der Herstellung des Streifens vorgesehen werden, oder sie können geeignet angeordnet werden, wenn das Gelenk zusammengebaut wird.
Figur 11 veranschaulicht, wie die Form der Unterstützungselemente im Querschnitt aussehen kann. Die Figuren 11a bis 11d zeigen alle einen Schnitt durch das Unterstützungselement entlang der Linie A-A in Figur 11. Das in Figur 11a gezeigte Unterstützungselement ist bei der gestrichelten Linie A enger und bei der gestrichelten Linie B breiter. Die Linien A und B zeigen jeweils die Grenzstellungen der Gelenkachse bezüglich eines imaginären Gelenks, besonders des Kniegelenks. Sozusagen entspricht die eine Linie der Achsenstellung, wenn das Bein gerade ist, und die andere Linie der Achsenstellung, wenn das Bein gebeugt ist. Diese Anordnung hat das Merkmal, daß es hier möglich ist, das Gelenk so auszulegen, daß es in einer Stellung fester ist als in einer anderen, und zwar, um es zu ermöglichen, den Schutz so einzustellen, daß er der notwendigen Festigkeit in verschiedenen Situationen entspricht. Figur 11b zeigt eine kosmetische Gelenkauslegung, die den Zweck hat, der Form des Beins zu folgen. Figur 11c zeigt eine weitere Ausführungsform Figur 11d stellt eine weitere Auslegung zum Zweck des Anpassens dar, möglicherweise auch, um eine Möglichkeit zu bieten, die Festigkeit des Gelenks zu verändern. Schließlich können diese Ausführungsformen, wie in Figur 11e gezeigt, getrennt werden (vgl. beispielsweise Figur 4, 5).
Figur 12 zeigt das Gelenk, das in einer Knöchelgelenkunterstützung angebracht ist. Diese Knöchelgelenkunterstützung oder diese Gelenkorthese weist zwei Teile auf. Ein U- förmiger Teil greift von hinten um das Knöchelgelenk, und ein Bodenteil weist einen "Einschub" auf, der unter der Ferse und möglicherweise dem Rist angeordnet ist, und hat Endstücke, die an jeder Seite der Ferse angeordnet sind, wobei dieser Bodenteil einstückig gefertigt ist. Der Bodenteil und der U- formige Teil sind über die Endstücke auf jeder Seite des Fußgelenks mittels eines erfindungsgemäßen Gelenks verbunden. Diese Fußunterstützung (Gelenkorthese) kann natürlich auf viele Arten ausgelegt sein, von denen die vorliegende lediglich eine Ausführungsform darstellt. Diese Gelenkorthese kann entweder lose in einem Schuh angeordnet sein, möglicherweise, wenn es angemessen ist, gefüttert und gepolstert, oder sie kann in einem Schuh bereits bei der Herstellung desselben angebracht werden.
Figur 13 zeigt eine Handgelenkunterstützung, die in erster Linie dafür gedacht ist, das Handgelenk bei der Ausführung von Bewegungen zu unterstützen, die das Gelenk belasten können und eine Verletzungsgefahr mit sich bringen. Sie kann natürlich auch zur Steuerung oder Begrenzung des Bewegungsspielraums des Handgelenks oder zu anderen Zwecken wie z.B. zum Trainieren einer speziellen Gelenkbewegung verwendet werden. Die in Figur 13 gezeigte Handgelenkorthese weist im wesentlichen drei Teile auf. Ein Teil ist dafür vorgesehen, auf der Oberseite der Hand auf zuliegen, ein Teil ist dafür vorgesehen, den Arm am Handgelenk zu umfassen, und einer dafür, das erfindungsgemäße Gelenk zu verbinden. Diese Handgelenkorthese kann geeigneterweise mit einem Befestigungsmittel von der Art eines Hakens und einer Schleife an den beiden Teilen, die die Orthese um das Handgelenk sichern, versehen sein. Sie kann auch mit einem Handschuh von der Art versehen sein, wie er in verschiedenen Sportarten verwendet wird, wobei der Handschuh in einer geeigneten Weise befestigt ist.
Natürlich stellen die in den Figuren gezeigten und vorstehend beschriebenen Ausführungsformen nur Auslegungsbeispiele innerhalb des Rahmens der Erfindung dar. Zur Zusammenfassung der gebotenen Möglichkeiten, wenn die Eigenschaften des Gelenks beim Zusammenbauen und Befestigen desselben verändert werden sollen, könnte gesagt werden, daß
1) die Anzahl der Streifenelemente im Verhältnis zu den Abstandselementen nach Wunsch variiert werden kann, um gewünschte Effekte zu erzielen,
2) die Verteilung der Streifenelemente im Verhältnis zu den Abstandselementen die Festigkeit des Gelenks beeinflußt,
3) dadurch, daß die Unterstützungselemente im Verhältnis zu den Streifen- und Abstandselementen unterschiedlich ausgelegt werden, im Gelenk Bewegungsspielräume variierender Größe zugelassen werden können,
4) dadurch, daß die Form des Querschnitts der Unterstützungselemente ausgelegt wird, die Festigkeit des Gelenks bei verschiedenen Stellungen der anatomischen Gelenkachse variiert werden kann,
5) durch Arretieren eines wählbaren Elements oder wählbarer Elemente dem Gelenk spezifische Eigenschaften gegeben werden können und natürlich die Eigenschaften des Gelenks bezüglich Festigkeit und Flexibilität durch das Material der Streifenelemente wie auch durch das Material der Abstandselemente beeinflußt werden können, wobei die Abstandselemente nicht notwendigerweise flach sein müssen, sondern auch eine leichte Ovalform haben können, um beispielsweise die seitliche Stabilität des Gelenks zu verändern, oder die genannten Elemente irgendeine andere der in der Beschreibung erwähnten Auslegungen zeigen können.
Dieses Gelenk kann somit für genau die Situation und für genau das betroffene Individuum zusammengebaut und bereitgestellt werden, und man erhält ein glattes und leicht anpaßbares Gelenk, was abgesehen von der technischen Verbesserung, die es darstellt, auch bedeutet, daß es dank seiner Glattheit eine attraktive Alternative bei der prophylaktischen Verwendung von gelenkunterstützenden und gelenkstabilisierenden Orthesen bereitstellt. Auf die vorstehende Weise kann jederzeit eine individuelle Anpassung des Gelenks bewirkt werden.

Claims

1. Gelenk, das vorzugsweise zur Verwendung in einer Orthese vorgesehen ist und die Funktion hat, ein Körpergelenk zu unterstützen, zu schützen und/oder zu steuern, wobei besagtes Gelenk mindestens zwei flexible, im wesentlichen streifenförmige Elemente (1, 2) aufweist, die gegenseitig verschiebbar in einem Verhältnis von Ebene zu Ebene angeordnet sind, welche Elemente (1, 2) durch Unterstützungsteile (3, 4) getragen werden, die eine Steuerungs- und Führungsfunktion haben, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines dieser streifenförmigen Elemente (1, 2) ein elastisches Streifenelement (1) mit einem hohen Grad an Federwirkung und mit einer hohen Steifheit ist, welches Element elastisch flexibel in der Längsrichtung des Streifens ist, um eine Achse, die in der Hauptebene des Streifens im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Streifens angeordnet ist, welches jedoch im wesentlichen starr gegen Biegebeanspruchung um eine Achse ist, die im wesentlichen senkrecht zur Hauptebene und Längsrichtung des Streifens ist, wobei die verbleibenden Streifenelemente (2) einen niedrigeren Grad an Federwirkung und eine geringere Steifheit als die elastischen Streifenelemente (1) haben, um als Abstandselemente zu dienen, die die Funktion des Führens und Unterstützens der elastischen Streifenelemente (1) haben und im wesentlichen dieselbe Längsausdehnung wie die elastischen Elemente (1) haben, so daß beim Biegen des Gelenks der Abstand der streifenförmigen Elemente (1, 2) entlang im wesentlichen der gesamten Ausdehnung der streifenförmigen Elemente (1, 2) konstant gehalten wird, und daß mindestens eines der streifenförmigen Elemente (1, 2), vorzugsweise mindestens eines der elastischen Streifenelemente (1), direkt oder indirekt an beiden Enden in jedem der Unterstützungsteile (3, 4) durch Mittel (5) befestigt wird, die dazu vorgesehen sind, den Unterstützungsteilen (3, 4), wenn das Gelenk gebogen oder gedehnt wird, eine Bewegung entlang Krümmungen zu gestatten, die wechselseitig und relativ in Abhängigkeit der Biegung und Dehnung definiert sind, welche Krümmungen durch die Gelenkbewegung bestimmt sind.

2. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Unterstützungsteile (3, 4) getragenen streifenförmigen Elemente (1, 2) die gewünschten Eigenschaften des gefertigten Gelenks mittels des Verhältnisses von Dimensionen, Position und Anzahl von elastischen Streifenelementen (1) in bezug auf die Position, Dimensionen und Anzahl von Abstandselementen (2) bestimmen.

3. Gelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandselemente aus einem Material hergestellt werden, das einen geeigneten Reibungskoeffizienten hat, der dann einer Variation unterliegt.

4. Gelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Streifenelemente (1) aus einem Material gebildet werden, das in bezug auf Elastizität Eigenschaften hat, die für die beabsichtigte Anwendung geeignet sind, welche Streifenelemente (1) dann verschiedene Eigenschaften haben können.

5. Gelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsteile (2) eine Querschnittsfläche haben, die an einer oder mehreren ihrer Ecken abgerundet ist, um die Dreheigenschaften des Gelenks zu beeinflussen.

6. Gelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jene Mittel, die bewirken, daß sich die Unterstützungsteile (3, 4) beim Biegen des Gelenks entlang wechselseitig und relativ in Abhängigkeit der Biegung oder Dehnung definierter und durch die Gelenkbewegung bestimmter Krümmungen bewegen, ein in einem oder beiden der Unterstützungsteile (3, 4) angeordnetes Arretierungsteil (5) aufweisen, mittels dessen eines oder mehrere der elastischen Streifenelemente (1) im jeweiligen Unterstützungs- und Führungsteil (3, 4) dadurch arretiert werden kann, daß das Arretierungsteil (5) in eine Öffnung eingreift, die in einem oder mehreren Streifenelementen vorhanden ist oder darin angeordnet wird, wenn das Gelenk hergestellt wird.

7. Gelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Arretierungsteil (5) im Unterstützungsteil (3, 4) in einer solchen Weise angeordnet ist, daß es durch alle Streifenelemente (1, 2), zweckdienlich in den zu arretierenden Streifenelementen angeordneten Öffnungen und Schlitze oder Ausnehmungen hindurch geht, die vorzugsweise in den nicht zu arretierenden Elementen angeordnet sind.

8. Gelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eines oder mehrere der streifenförmigen Elemente länger als die verbleibenden Elemente sind, wobei das Ausführen der Arretierung dann unter Verwendung des überzähligen Teils des Streifenelements möglich wird.

9. Gelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Begrenzung des Bewegungsspielraums des Gelenks möglich ist, neben der Arretierung eines oder mehrerer Streifenelemente, von denen mindestens eines an jedem Ende arretiert ist, die Arretierung mit einer besonderen, im Hinblick auf den beabsichtigten Bewegungsspielraum gewähl ten Anordnung eines oder beider der Führungs- und Unterstützungsteile (3, 4) zu kombinieren, wobei ein Widerlager in besagten Teilen angeordnet ist, um den Bewegungsspielraum in Verbindung mit der Länge der Streifenelemente zu beeinflussen.

10. Gelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs- und Unterstützungsteile so definiert sind, daß sie eine gekrümmte Form entsprechend der Länge nach dem betroffenen Körperglied zeigen, um das Orthe-= sengelenk dem Körperglied anzupassen.

11. Gelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung des Bewegungsspielraums des Gelenks die Führungs- und Unterstützungsteile so ausgelegt werden können, daß sie transversal zum Gelenk parallele Ränder haben, die ineinander eingreifen, vorzugsweise bis zum arretierten Streifenelement, wobei besagte parallele Ränder in eine Krümmung münden, die so geformt ist, daß die Ränder divergieren, wobei sie allein oder in Kombination mit Bodendurchbildung oder Streifenelementschmälerung den Bewegungsspielraum des Gelenks bestimmen.

12. Verwendung des Gelenks nach einem der vorangehenden Ansprüche als eine oder mehrere Komponenten von Gelenkorthesen oder Unterstützungs- oder Führungsvorrichtungen, wobei ein oder mehrere Gelenke an einer oder beiden Seiten in bezug auf das betroffene Körpergelenk oder auch ein Gelenk hinter dem anderen der Länge nach angeordnet werden kann.