EP3651712A1

EP3651712A1 - Therapeutischer gehtrainer

Info

Publication number: EP3651712A1
Application number: EP17742994.1A
Authority: EP
Inventors: Otto HÖBEL
Original assignee: Medica Medizintechnik GmbH
Current assignee: Medica Medizintechnik GmbH
Priority date: 2017-07-13
Filing date: 2017-07-13
Publication date: 2020-05-20
Anticipated expiration: 2037-07-13
Also published as: WO2019011433A1; RU2743018C1; ES2924056T3; EP3651712B1; US11298581B2; US20200147444A1; CN110868982A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen therapeutischen Gehtrainer mit einem Fußaufnahmeteil (1) zur Aufnahme zumindest eines Teilbereichs des Vorfußes eines Benutzers oder zur Ausbildung einer Verbindung mit einer Schuhspitze eines Schuhes, mit mindestens einem in und/oder entgegen einer Verstellrichtung (4) verfahrbaren Grundträger (3), und mit einer aktiv und/oder passiv betreibbaren Verstelleinheit (30) zur relativen, im Wesentlichen senkrecht zur Verstellrichtung (4) orientierten Verstellung des Fußaufnahmeteils (1) bezüglich des mindestens einen Grundträgers (3).

Description

THERAPEUTISCHER GEHTRAINER

Die Erfindung betrifft einen therapeutischen Gehtrainer. Derartige Gehtrainer sollen Patienten, die an der Hüfte operiert wurden oder die einen Schlaganfall erlitten haben, dabei unterstützen, ein natürliches Gehen wieder zu erlernen. Der natürliche Gangzyklus setzt sich aus einer Standbeinphase und einer

Schwungbeinphase zusammen. Ein Gangzyklus beginnt und endet mit dem

Aufsetzen der Ferse auf dem Boden. Die Standbeinphase umfasst drei Teilphasen: Eine Aufsetz- oder Landephase, eine Standphase und eine Abstoßphase. Die Schwungbeinphase zergliedert sich in eine frühe Schwungbeinphase, in der sich der Fuß vom Boden löst und der Unterschenkel nach hinten oben bis ca. 60 bis 80 Grad Beugestellung im Kniegelenk schwingt. Bei der anschließenden mittleren

Schwungbeinphase wird das Bein in gebeugter Haltung nach vorn gebracht unter einer Kniebeugung von 60 bis 80 Grad. In der finalen Schwungbeinphase wird der Fuß nun wieder in Richtung des Bodens bzw. in Richtung einer Gehfläche

abgesenkt, wobei die Ferse wieder zuerst aufsetzt.

Schlaganfallpatienten sind meist in der Lage, die Schwungbeinphase zu initiieren. Häufig reicht die eigene Aktivität aber (noch) nicht aus, um alle Teilphasen der Schwungbeinphase durchzuführen.

Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dem Benutzer einen

therapeutischen Gehtrainer zur Verfügung zu stellen, der ihn beim (Wieder-) Erlernen eines natürlichen Gangzyklus unterstützt. Diese Aufgabe wird mit einem therapeutischen Gehtrainer mit dem Merkmalsbestand gemäß Patentanspruch 1 gelöst.

Hierzu ist insbesondere ein Fußaufnahmeteil zur Aufnahme zumindest eines

Teilbereichs des Vorfußes eines Benutzers oder zur Ausbildung einer Verbindung mit einer Schuhspitze eines Schuhes, mit mindestens einem in und/oder entgegen einer Verstellrichtung (4) verfahrbaren Grundträger (3), und mit einer aktiv und/oder passiv betreibbaren Verstelleinheit (30) zur relativen, im Wesentlichen senkrecht zur

Verstellrichtung (4) orientierten Verstellung des Fußaufnahmeteils (1 ) bezüglich des mindestens einen Grundträgers (3)

Damit ist der Vorteil verbunden, dass Benutzern, die Schwierigkeiten haben in der Schwungbeinphase das angewinkelte Bein nach vorn zu bewegen eine

Unterstützung geboten ist. In dieser Phase wirkt der therapeutische Gehtrainer unterstützend mit indem er sich in und/oder entgegen der Verstellrichtung verstellt bzw. fährt.

Um dem Fuß des Benutzers während der Standbeinphase ein natürliches Abrollen zu ermöglichen, hat es sich als sinnvoll erwiesen, wenn in oder an dem Grundträger ein Freiraum ausgebildet ist, und wenn der Freiraum derart ausgestaltet ist, dass eine Grundfläche oder eine Gehfläche betretbar ist durch zumindest einen Teil des Fußes des Benutzers. Diese Grundfläche oder Gehfläche kann in einer mobilen Variante z.B. der Fußboden oder in einer stationären Variante auch das (Endlos- )Band eines Laufbandes sein. Damit ist also der therapeutische Gehtrainer auch stationär betreibbar, wobei der Grundträger sich selbst dann nicht durch den Raum zu bewegen braucht, sondern eine Fortbewegung des Gehtrainers relativ zur

Laufbandfläche erfolgt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einer stationären Version des

therapeutischen Gehtrainers weist der Grundträger eine Trittfläche auf, die derart ausgelegt ist, um vom Fuß des Benutzers oder dem Schuh betreten zu werden.

Diese Trittfläche ist in ihren Abmessung so gewählt, dass ein menschlicher Fuß vorzugsweise planflächig darauf stehen kann, ohne dass dieser über die Grundfläche des Grundträgers hinaussteht. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es von Vorteil, wenn dem Grundträger eine Antriebseinrichtung zugeordnet ist zum motorischen

Verstellen oder Verfahren des Grundträgers in und/oder entgegen der

Verstellrichtung. Somit wird also die Vorwärtsbewegung des Benutzers,

insbesondere des Schwungbeines durch einen Motor unterstützt. Dieser Motor ist vorzugsweise als ein Elektromotor gebildet, der von einem Akkumulator oder einer sonstigen Energiequelle gespeist ist.

Alternativ oder ergänzend ist ein Zugelement oder ein Druckelement vorgesehen. Als Zugelement kommt ein Seil, eine Kordel, eine Kette oder dergleichen in Betracht. Als Druckelement kommt eine, vorzugsweise starre, Druckstange in Betracht. Das Zugelement oder das Druckelement können während des Trainings von einem Therapeuten bedient werden, wobei durch das Zugelement oder durch das

Druckelement die Schwungbeinphase des Benutzers bzw. des Patienten unterstützt wird. Um nämlich den im Gehtrainer positionierten Fuß in der Schwungbeinphase durchzuschwingen, zieht bzw. drückt der Therapeut den Gehtrainer mit dem

Zugelement in der Verstellrichtung nach vorne bis die Ferse des Patienten wieder auf der Gehfläche aufsetzt. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Zugelement oder das Druckelement mit dem Grundträger gekoppelt oder koppelbar, wodurch der Grundträger in und/oder entgegen der Verstellrichtung schiebbar, ziehbar oder drückbar ist. Dies

gewährleistet, dass das Zugelement am oder unterhalb des Schwerpunktes des therapeutischen Gehtrainers angreifen kann, um ein Verkippen zu vermeiden.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des therapeutischen Gehtrainers ist das Zugelement oder das Druckelement mit dem Stützträger gekoppelt oder koppelbar ist, derart, dass der Grundträger durch eine Betätigung des Stützträgers mittels des Zugelements oder mittels des Druckelements im und/oder entgegen der

Verstellrichtung schiebbar, ziehbar oder drückbar ist.

Bei manchen Schlaganfallpatienen kommt es vor, dass sie ihren vorderen

Schienbeinmuskel bzw. den Fußheber nicht bewegen können, was unter Umständen zum sogenannten Steppergang führt. Um den Patienten beim Anheben des Fußes zu unterstützen hat es sich daher als vorteilhaft gezeigt, wenn die Verstelleinheit einen einenends mit Grundträger und anderenends drehbar oder drehfest mit dem Fußaufnahmeteil verbundenen Stützträger umfasst. Dem Fußaufnahmeteil und/oder dem Stützträger ist dabei ein Aktor zugeordnet, durch welchen das Fußaufnahmeteil und/oder der Stutzträger gegenüber dem Grundträger zwischen einer angehobenen Stellung und einer abgesenkten Stellung verstellbar sind. Die Verstellung kann dabei stufenweise oder stufenlos erfolgen. Für ein flüssiges Anheben und Absenken des Vorfußes ist eine stufenlose Verstellung jedoch bevorzugt. Wenn das

Fußaufnahmeteil drehfest mit dem Stützträger verbunden ist, dann kann das

Fußaufnahmeteil die Fußspitze aufnehmen, so dass eine Neigung des Fußes durch die Elastizität der Fußspitze realisierbar ist. Auch wenn die vorzugsweise lösbare Verbindung der Schuhspitze des Schuhes mit dem Fußaufnahmeteil eingerichtet ist, lässt sich die Schuhspitze - wie bei einer Langlaufskibindung - elastisch verformen. Durch diese elastische Fußspitze lässt sich eine Neigung oder ein Verschwenken der Fußsohle bezüglich dem Stützträger erzielen. Bei einer drehfesten Kopplung des

Fußaufnahmeteils mit dem Stützträger können diese beiden Bauteil auch einteilig als Fußstützträger gebildet sein.

Der Aktor kann zusätzlich mit einem Aktorantrieb versehen sein zur motorischen Verstellung des Fußaufnahmeteils und/oder des Stützträgers. In dieser

Ausführungsform ist vorzugsweise dann ein durch einen Elektromotor gebildeter Aktorantrieb realisiert, der den Stützträger und/oder das Fußaufnahmeteil zwischen einer angehobenen Stellung und einer abgesenkten Stellung verstellen kann. Der Aktor agiert mit anderen Worten also als Fußheber. Diese Aufgabe übernimmt bei einem gesunden Menschen der Muskolus tibialis anterior (vorderer

Schienbeinmuskel).

Es hat sich in diesem Zusammenhang als sinnvoll erwiesen, wenn das Zugelement oder das Druckelement mit dem Aktor gekoppelt oder koppelbar ist, dass durch eine Betätigung des Aktors mittels des Zugelements oder mittels des Druckelements das Fußaufnahmeteil und/oder der Stützträger zwischen der angehobenen und der abgesenkten Stellung verstellbar sind, und dass der Grundträger durch eine

Betätigung des Aktors mittels des Zugelements oder mittels des Druckelements in und/oder entgegen der Verstellrichtung schiebbar, ziehbar oder drückbar ist. Somit kann der Aktor zwei verschiedene Aufgaben gleichzeitig erfüllen, nämlich einerseits diejenige eines Fußhebers, insbesondere eines Vorfußhebers, und andererseits die Fortbewegung des gesamten therapeutischen Gehtrainers während der

Schwungbeinphase.

Ein einfacher mechanischer Aufbau lässt sich dadurch erzielen, dass der Aktor gelenkig mit dem Grundträger verbunden ist, und dass dem Aktor ein Steuerglied zugeordnet ist, welches mit einer am Fußaufnahmeteil und/oder am Stützträger vorgesehenen Steuerkurve wechselwirkt. Dabei sind das Fußaufnahmeteil und/oder der Stützträger durch ein Verstellen des Steuerglieds relativ zur Steuerkurve zwischen der angehobenen und der abgesenkten Stellung verstellbar.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Aktor als ein schwenkbar am

Grundträger gelagerter Kipphebel gebildet, durch dessen Verschwenken das

Fußaufnahmeteil und/oder der Stützträger zwischen der angehobenen Stellung und der abgesenkten Stellung verstellbar sind. Damit ist der Vorteil verbunden, dass ein Zugelement oder ein Druckelement an dem Kipphebel mit einer Kraft angreifen kann, durch die die natürliche Hebebewegung des Fußes nachgebildet werden kann. Es hat sich als vorteilhaft gezeigt, wenn dem Stützträger und/oder dem

Fußaufnahmeteil ein oder mehrere Messsensoren zugeordnet sind. Dieser

Messsensor ist beispielsweise als ein Neigungssensor gebildet. Ist der

Neigungssensor dem Stützträger zugeordnet, so kann die Neigung des Stützträgers bezüglich dem auf der Gehfläche angeordneten Grundträger erfasst und durch einen Steuerrechner dokumentiert werden. Ergänzend oder alternativ kann der

Neigungssensor an dem Fußaufnahmeteil angebracht sein, so dass dessen Neigung bezüglich dem Stützträger messbar und durch den Steuerrechner dokumentiert ist. In beiden Fällen kann eine Anzeigeeinrichtung dem Benutzer eine Rückinformation über die von dem Messsensor erfassten Werte liefern (Biofeedback).

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn der Messsensor als ein

Torsionssensor gebildet ist, der die Torsion des Stützträgers und/oder des

Fußaufnahmeteils erfasst. Dadurch lässt sich erfassen, ob der Benutzer spurtreu geht; ob er also einen geradlinigen Gang durchführt. Ferner ist es sinnvoll, wenn alternativ oder ergänzend ein Dehnungssensor (DMS) an dem Stützträger und/oder dem Fußaufnahmeteil vorgesehen ist. Dadurch lässt sich die Dehnung der einzelnen Bauteile erfassen.

Eine andere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass der Grundträger in einer Schiene, beispielsweise in einer Gleitschiene gelagert ist. Durch eine Schiene lässt sich die Verstellrichtung des therapeutischen Gehtrainers durch den Schienenverlauf festlegen.

Eine bevorzugte stationäre Ausführungsform des therapeutischen Gehtrainers ist dadurch gekennzeichnet, dass das Fußaufnahmeteil verschiebbar bezüglich dem mindestens einen Grundträger derart gelagert ist, dass ein bezüglich der

Verstellrichtung laterales Ausweichen des Fußes oder der Schuhspitze des

Benutzers ermöglicht ist. Ein normal gesunder Mensch nutzt beim alltäglichen Gehen eine leichte seitliche (laterale) Variation der Fußplatzierung, um die posturale

Kontrolle (Gleichgewicht) optimal aufrecht erhalten zu können. Diese

Ausführungsform ist vorgesehen, weil dadurch der Fuß des Benutzers oder des Patienten während der Schwungbeinphase wenige Zentimer seitlich bzw. lateral versetzt bzw. verschoben werden kann.

Um den Bewegungsradius des seitlichen Versetzens zu begrenzen, ist in einer Weiterbildung vorgesehen, dass eine Begrenzungseinheit vorgesehen ist, die derart ausgelegt ist, um ein begrenztes laterales Ausweichen des Fußes oder der

Schuhspitze des Benutzers zu ermöglichen. Hierzu kann die Begrenzungseinheit Stoppelemente umfassen, die eine laterale Bewegbarkeit des Fußes auf ca. 20cm, vorzugsweise auf ca. 10cm, weiterhin vorzugsweise auf ca. 5cm begrenzen.

Um Stürzen vorzubeugen ist ein alternativer therapeutischer Gehtrainer dadurch gekennzeichnet, dass eine Halteeinrichtung vorgesehen ist, die ein Gurtsystem umfasst. Das Gurtsystem ist in einer Ausführungsform ausgestaltet, den Benutzer vor einem Sturz zu sichern. Alternativ oder ergänzend ist das Gurtsystem ausgestaltet, einen Teil des Körpergewichts der Person zu entlasten (Teilgewichtsentlastung), wodurch die Beine des Benutzers weniger Gewicht übernehmen müssen. Die Halteeinrichtung ist vorzugsweise aus einem Vertikalteil, einem Horizontalteil, sowie einem den Vertikalteil mit dem Horizontalteil verbindenden Biegeabschnitt gebildet ist. Dadurch kann ein stürzender Benutzer von oben her aufgefangen oder abgefangen werden.

Im folgenden wird die Erfindung an in der Zeichnung dargestellten

Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen: Fig. 1 die Seitenansicht eines mobilen therapeutischen Gehtrainers,

Fig. 2 eine mögliche Draufsicht auf den therapeutischen Gehtrainer nach

Figur 1

Fig. 3a den therapeutischen Gehtrainer nach Figur 1 in einer Aufsetz- /Landekonfiguration (Standbeinphase), Fig. 3b den therapeutischen Gehtrainer nach Figur 1 in einer

Standkonfiguration (Standbeinphase),

Fig. 3c den therapeutischen Gehtrainer nach Figur 1 in einer

Abstoßkonfiguration (Standbeinphase),

Fig. 3d den therapeutischer Gehtrainer nach Figur 1 in einer Konfiguration der frühen Schwungbeinphase (Schwungbeinphase),

Fig. 3e den therapeutischen Gehtrainer nach Figur 1 in einer Konfiguration der mittleren Schwungbeinphase (Schwungbeinphase),

Fig. 3f den therapeutischen Gehtrainer nach Figur 1 in einer Konfiguration am

Ende der finalen Schwungbeinphase (Schwungbeinphase), Fig. 4 einen weiteren mobilen therapeutischen Gehtrainer mit einem Aktor, in Seitenansicht gezeigt,

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Gehtrainer nach Figur 4, welcher um Sensoren ergänzt ist, Fig. 6 eine Seitenansicht auf den Gehtrainer nach Figur 4, welcher um ein

Zugelement ergänzt ist,

Fig. 7 einen weiteren mobilen therapeutischen Gehtrainer, in einer Draufsicht gezeigt,

Fig. 8 eine weitere, in einer Schiene geführte, stationäre Ausführungsform eines therapeutischen Gehtrainers, und

Fig. 9 eine alternative in einer Schiene geführte, stationäre Ausführungsform des therapeutischen Gehtrainers nach Figur 8,

Fig. 10 eine weitere stationäre Ausführungsform eines therapeutischen

Gehtrainers, Fig. 10a-10f einen Ausschnitt des therapeutischen Gehtrainers aus Figur 10 in

unterschiedlichen Stellungen (Fußstellungen des Benutzers),

Fig. 1 1 eine weitere stationäre Ausführungsform eines therapeutischen

Gehtrainers,

Fig. 12a eine weitere stationäre Ausführungsform eines therapeutischen

Gehtrainers am Ende der Schwungbeinphase,

Fig. 12b den Gehtrainer aus Fig. 12a während der Standphase, Fig. 12c den Gehtrainer aus Fig. 12a während der Abstoßphase, und

Fig. 12d den Gehtrainer aus Fig. 12a während der Schwungbeinphase.

In den Figuren sind mehrere therapeutische Gehtrainer gezeigt, welche ein

Fußaufnahmeteil 1 zur Aufnahme eines Teilbereichs des Vorfußes eines Benutzers oder zur Ausbildung einer vorzugsweise lösbaren Verbindung mit einer Schuhspitze eines Schuhes umfassen. Weiterhin ist mindestens ein in und/oder entgegen einer Verstellrichtung 4 verfahrbarer Grundträger 3 vorgesehen.

Außerdem umfassen die therapeutischen Gehtrainer eine aktiv und/oder passiv betreibbare Verstelleinheit 30 zur relativen, im Wesentlichen senkrecht zur

Verstellrichtung 4orientierten Verstellung des Fußaufnahmeteils 1 bezüglich des mindestens einen Grundträgers 3.

Bei den Gehtrainern nach Fig. 1 bis 10 umfasst die Verstelleinheit 30 einen

Stützträger 2. Diese Stützträger 2 sind entweder drehgelenkig mit dem

Fußaufnahmeteil 1 verbunden oder gegenüber diesem drehfest angeordnet.

Insbesondere in den Fällen, in denen nach dem Prinzip einer Langlaufskibindung eine Schuhspitze mit dem Fußaufnahmeteil 1 gekoppelt ist, ist der Stützträger 2 vorzugsweise drehfest gegenüber dem Fußaufnahmeteil 1 gelagert.

In beiden Fällen aber ist der Stützträger 2 anderenends drehgelenkig mit einem Grundträger 3 verbunden, wobei der Grundträger 3 verstellbar oder verfahrbar ist in und/oder entgegen einer Verstellrichtung 4. Wenn das Fußaufnahmeteil 1 schwenkbar gegenüber dem Stützträger 2 angeordnet ist, so ist zwischen dem Stützträger 2 und dem Fußaufnahmeteil 1 ein erstes

Drehgelenk 12 (Stützträger-Fußaufnahmeteil-Gelenk) vorgesehen, durch das eine Drehung des Fußaufnahmeteils 1 bezüglich des Stützträgers 2 um eine im

Wesentlichen senkrecht zur Verstellrichtung 4 angeordnete Achse 13a ermöglicht ist. In einer kostengünstigen Variante des Gehtrainers ist eine eine Stiftlagerung als drehgelenkige Verbindung zwischen dem Stützträger 2 und dem Fußaufnahmeteil 1 vorgesehen.

Weiterhin ist die drehgelenkige Verbindung zwischen dem Stützträger 2 und dem Grundträger 3 vorhanden, so dass der Stützträger 2 schwenkbar gegenüber dem Grundträger 3 gelagert ist. Hier ist ein zweites Drehgelenk 14 (Stützträger- Grundträger-Drehgelenk) vorgesehen, das ebenfalls um eine im Wesentlichen senkrecht zur Verstellrichtung 4 orientierte Achse 13b drehbar ist. Hierbei ist ebenfalls in einer kostengünstigen Ausführungsform eine Stiftelagerung vorgesehen.

Wie sich insbesondere aus der Draufsicht der mobilen Variante eines

therapeutischen Gehtrainers in Figur 2 ergibt, ist an dem Grundträger 3 ein Freiraum 5 ausgebildet, welcher derart ausgestaltet ist, dass die Gehfläche 6 bzw. der

Fußboden durch zumindest einen Teil des Fußes 7 eines Benutzers betretbar ist. Der Unterschenkel 15 und der Fuß 6 eines Benutzers sind in allen Figuren gestrichelt dargestellt. Wie sich aus Figur 2 ergibt, ist das Fußaufnahmeteil 1 zentral angeordnet zur Aufnahme zumindest eines Teilbereichs des Vorfußes eines Benutzers. Dieses Fußaufnahmeteil 1 ist vorliegend zwischen mehreren Stützträgern 2 schwenkbar gelagert, nämlich einem ersten Stützträger 16a (rechtsseitig des Fußaufnahmeteils 1 ) und einem auf der dem ersten Stützträger 16a gegenüberliegenden Seite des Fußaufnahmeteils 1 angeordneten zweiten Stützträger 16b (linksseitig des

Fußaufnahmeteils 1 ). Der erste Stützträger 16a, welcher in Verstellrichtung 4 auf der rechten Seite des Benutzerfußes angeordnet ist, ist seinerseits mit einem ersten Längsträger 17a gelenkig verbunden. Der zweite Stützträger 16b ist auf der in Verstellrichtung 4 linken Seite des Fußes 7 angeordnet und seinerseits mit dem zweiten Längsträger 17b gelenkig verbunden. Weiterhin sind der erste Längsträger 17a und der zweite Längsträger 17b durch einen Querträger, insbesondere einen hinteren Querträger 18 gekoppelt, so dass insgesamt ein U-förmiger Grundträger 3 entsteht. In einer anderen Ausführungsform ist der Querträger auf der dem

Fußaufnahmeteil 1 und den Längsträgern 17a, 17b zugewandten Seite des therapeutischen Gehtrainers angeordnet, so dass dieser dann als vorderer

Querträger 19 den U-förmigen Grundträger 3 bildet. Um den Grundträger 3 voranzutreiben, kann einerseits eine Antriebseinrichtung vorgesehen sein, durch die der Grundträger 3 und damit der gesamte therapeutische Gehtrainer motorisch verstellt oder verfahren werden kann. Alternativ kann aber auch ein Druckelement, z.B. eine Schubstange am Grundrahmen, insbesondere am hinteren Querträger 18, angreifen, um den therapeutischen Gehtrainer in

Verstellrichtung 4 zu schieben, oder entgegen der Verstellrichtung 4 zu ziehen.

Wie sich aus den Figuren ergibt, sind vorliegend Rollen 20 am Grundträger 3 angebracht, durch die der therapeutische Gehtrainer in und/oder entgegen der Verstellrichtung 4 verfahrbar oder verstellbar ist. Vorliegend sind die Rollen 20 gebildet durch auf Achsen 21 angeordnete Räder 22, die mit dem Grundträger 3 verbunden sind. Eine alternative Ausführungsform sieht vor, dass einzelne Räder 22, vorzugsweise sogar alle der Räder 22, durch die Antriebseinrichtung antreibbar sind. Vorliegend sind genau vier der Rollen 20 vorgesehen, wobei auch eine andere Anzahl möglich ist. Anstelle von Rädern 22 können auch andere Gleitelemente vorgesehen sein, durch die der therapeutische Gehtrainer in und/oder entgegen der Verstellrichtung 4 verstellbar ist.

Anhand der Figuren 3a bis 3f soll die Funktionsweise aller vorliegenden

therapeutischen Gehtrainers näher erläutert werden. Um zu zeigen, dass sich der therapeutische Gehtrainer auf der Gehfläche 6 verschiebt, ist eine Markierung 23 vorgesehen. Die Figuren 3a bis 3c zeigen dabei Konfigurationen (bzw. Stellungen) des Gehtrainers während der Standbeinphase und die Figuren 3d bis 3f zeigen Konfigurationen (bzw. Stellungen) des Gehtrainers während der Schwungbeinphase.

Zunächst erreicht die Ferse des Benutzers - ohne Gewichtsbelastung - den Boden bzw. die Gehfläche 6 (Figur 3a). In der Ansicht von links verschwenkt dabei das Fußaufnahmeteil 1 im Uhrzeigersinn leicht gegenüber dem Stützträger 2.

Anschließend erfolgt eine Belastungsübernahme durch das gezeigte Bein, wobei die Fußsohle des Benutzers in Kontakt mit dem Untergrund gelangt (Figur 3b). Hierbei ist der Stützträger 2 in der Ansicht von links gegen den Uhrzeigersinn bezüglich des Grundträgers 3 verschwenkt, so dass er nahezu parallel zu diesem orientiert ist. In der mittleren Standphase befindet sich der Fuß 7 des Benutzers annähernd unter dem Körperschwerpunkt und das gesamte Körpergewicht wirkt auf das Bein. Bei einem gesunden Benutzer erfolgt durch die Wadenmuskulatur ein Vortrieb des Körpers, wobei synchron zur Verlagerung des Körpers nach vorne eine

Abroll beweg ung am Fuß 7 stattfindet bis die Abstoßphase erreicht ist (Figur 3c). Diese Vorwärtsbewegung lässt sich durch den verfahrenbaren oder verfestellbaren Grundträger 3 unterstützen.

An die Standbeinphase schließt sich die Schwungbeinphase an, die mit dem

Anheben des Beines nach der Standbeinphase beginnt. Der Oberschenkel wird durch die Hüftbeuger des Benutzers und der Unterschenkel durch die Kniebeuger des Benutzers angehoben, wobei der Fuß 7 zunächst passiv bleibt (Figur 3d). In dieser Konfiguration ist - in der Ansicht von links - das Fußaufnahmeteil 1 entgegen dem Uhrzeigersinn bezüglich des Stützträgers 2 verschwenkt. Der Stützträger 1 ist seinerseits im Uhrzeigersinn bezüglich dem Grundträger 3 verschwenkt. Beide Verschwenkungen können in einer angetriebenen Variante auch motorisch unterstützt sein.

In der mittleren Schwungbeinphase wird das Bein durch die verstärkte Hüftbeugung nach vorne bewegt, während das Knie annähernd um 90 Grad angewinkelt ist (Figur 3e). In Figur 3e ist das Fußaufnahmeteil 1 bereits wieder im Uhrzeigersinn

gegenüber dem Stützträger 2 zurückgeschwenkt. Zusätzlich werden in der mittleren Schwungbeinphase die Zehen und der Fuß 7 aktiv angehoben, was vorliegend durch ein Verschwenken des Stützträgers 2 bezüglich des Grundträgers 3 realisierbar ist. In dieser Konfiguration kann der Fuß 7 mit Abstand von der Gehfläche 6 nach vorne, das heißt in Richtung der Verstellrichtung 4 geführt werden. Mit anderen Worten unterstützt der therapeutische Gehtrainer den Fuß 7 des Benutzers bei einer geeigneten„Flugbahn". In dieser Phase nimmt außerdem die Flexion im Hüftgelenk ihr größtes Ausmaß ein.

In der finalen Schwungbeinphase wird das Bein wieder Richtung der Gehfläche 6 abgesenkt, wobei das Knie aktiv gestreckt und der Fuß 7 in Neutralstellung gehalten ist (Figur 3f). Der schwenkbar am Grundträger 3 angeordnete Stützträger 2 stützt den Fuß 7 des Benutzers beim bevorstehenden Bodenkontakt durch die Ferse, so dass diese nicht zu stark auf die Gehfläche 6 auftrifft. Der therapeutische Gehtrainer unterstützt den Fuß 7 des Benutzers in jeder einzelnen Phase, so dass sich mit dem Gehtrainer ein annähernd natürlicher

Gangzyklus erzielen lässt. In Figur 4 ist eine weitere Ausgestaltung eines mobilen therapeutischen Gehtrainers gezeigt, wobei in dieser Ausführungsform ein Aktor 9 vorgesehen ist, durch den der Stützträger 2 relativ zum Grundträger 3 verschwenkbar ist. Dieser Aktor 9 erlaubt eine stufenlose Verstellung des Stützträgers 2 und damit des Fußaufnahmeteils 1 gegenüber dem Grundträger 3 zwischen einer angehobenen Stellung (vgl. Figur 3a) und einer abgesenkten Stellung (vgl. Figur 3b).

Vorliegend ist der Aktor 9 schwenkbar am Grundträger 3, insbesondere an den Längsträgern 17a, 17b gelagert. Weiterhin ist ein Steuerglied 10 am Aktor 9 ausgebildet, das entlang einer Grundfläche oder einer Steuerkurve 1 1 am Stützträger 2 verfahrbar ist. Durch das entlang der Steuerkurve 1 1 gleitende Steuerglied 10 lässt sich der Stützträger 2 und damit das Fußaufnahmeteil 1 anheben bzw. absenken.

Für das Anheben oder Absenken des Vorfußes des Benutzers kann ein Zugelement 8 vorgesehen sein, wie es beispielsweise in Figur 6 gezeigt ist. Hier greift das

Zugelement 8 am Aktor 9 im Bereich des Steuerglieds 10 an. Durch eine nicht parallel zur Längsrichtung wirkende Zugkraft lässt sich der als Kipphebel 24 gebildete Aktor 9 verschwenken. Diese Verschwenkung stellt neben einer

horizontalen Kraftkomponente zugleich eine vertikale Kraftkomponente bereit, durch die sich der Stützträger 2 und damit das Fußaufnahmeteil 1 anheben lassen. Die horizontale Kraftkomponente bewirkt das Verfahren des Grundträgers 3 in und/oder entgegen der Verstellrichtung 4. Alternativ oder ergänzend kann neben dem gezeigten Zugelement 8 ein weiteres Zweitzugelement eingesetzt sein, durch welches dann der Grundträger 3 von dem am Aktor 9 angreifenden (Vertikal- )Zugelement gesondert entlang der Gehfläche 6 verstellbar ist. Mit anderen Worten dient das Zugelement 9 dann der Betätigung des Aktors 9 (Aktorzugelement) und das Zweitzugelement dem Verstellen oder Verfahren des Grundträgers 3.

In Figur 5 ist eine weitere Ausgestaltung eines mobilen therapeutischen Gehtrainers gezeigt, die grundsätzlich den gleichen Aufbau aufweist wie diejenige, die in Figur 4 gezeigt ist. Hier sind ebenfalls Aktoren 9 für die Verstellung der Stützträger 2 und damit des Fußaufnahmeteils 1 vorgesehen. Zusätzlich ist - schematisch dargestellt - mindestens ein, vorzugsweise mehrere Sensoren 25 zur Positionserfassung des benachbarten, vorzugsweise freien Fußes vorgesehen. Vorliegend sind die Sensoren 25 als optische Kamerasysteme gebildet, durch die die Position des benachbarten Beines bzw. Fußes erfasst werden kann. Der Grundträger 3 dient dabei als Gehäuse für die Sensoren 25, so dass die Sensoren 25 mit anderen Worten also im

Grundträger 3 aufgenommen sind. In Abhängigkeit der Position des benachbarten Beines kann durch eine intelligente Logik und/oder Steuerung der therapeutische Gehtrainer entsprechend der momentanten Gangphase verfahren werden. Weiterhin kann durch einen übergeordneten Steuerrechner die (Höhen-)Lage des

Fußaufnahmeteils 1 in Abhängigkeit der Position des benachbarten Beins in der Schwungbeinphase varriert und eingestellt werden. In Figur 7 ist eine weitere Ausführungsform eines mobilen therapeutischen

Gehtrainers gezeigt, die im Wesentlichen derjenigen entspricht, die in der Figur 2 beschrieben. Sie ist jedoch ergänzt um einen vorderen Querträger 19, so dass insgesamt ein rahmenförmiger Grundträger 3 entsteht, der einen entsprechenden Freiraum 5 für den Durchtritt eines Fußes 7 aufweist. Bei dieser Ausführungsform ist der Fuß 7 des Benutzers rundherum durch den rahmenförmigen Grundträger 3 geschützt.

Die Figur 8 zeigt einen weiteren stationär betreibbaren therapeutischen Gehtrainer, der ein Fußaufnahmeteil 1 besitzt, das drehgelenkig bzw. schwenkbar an einem ersten Ende 26a eines Stützträgers 2 angeordnet ist. Am zweiten Ende 26b des Stützträgers 2 ist gelenkig bzw. schwenkbar ein Grundträger 3 angeordnet, wie es auch bei den vorherigen Ausführungsbeispielen der Fall war. Abweichend ist bei diesem Gehtrainer jedoch vorgesehen, dass der Grundträger 3 nun Gleitelemente 27 aufweist, die ihrerseits in einer Führungsschiene 28 geführt sind.

Anstelle von Gleitelementen 27 können auch Räder 22, insbesondere angetriebene Räder 22 eingesetzt werden, um den therapeutischen Gehtrainer im und/oder entgegen der Verstellrichtung 4 in der Führungsschiene 28 verstellen oder verfahren zu können. Dies ist beim Gehtrainer gemäß Figur 9 zu erkennen. In Fig. 10 ist eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen

therapeutischen Gehtrainers gezeigt mit einer aktiv und/oder passiv betreibbaren Verstelleinheit 30 zur relativen, im Wesentlichen senkrecht zur Verstellrichtung 4 orientierten Verstellung des Fußaufnahmeteils 1 bezüglich des mindestens einen Grundträgers 3. Vorliegend ist für jeden Fuß des Benutzers jeweils ein Grundträger 3 vorgesehen. Die Grundträger 3 dieser Ausführungsform unterscheiden sich von denjenigen nach Figuren 1 bis 9 dadurch, dass sie eine Trittfläche 50 aufweisen, die derart ausgelegt ist, um vom Fuß 7 des Benutzers oder dem Schuh betreten zu werden. Mit anderen Worten weist der Grundträger 3 nach Fig. 10 keinen Freiraum 5 auf und Benutzer können auf dem Grundträger 3 selbst stehen. Auch hier ist ein Stützträger 2 an einem hinteren ersten Ende drehgelenkig am Grundträger 3 angebracht. Das andere Ende des Stützträgers 2 ist entweder drehgelenkig oder drehfest mit dem Fußaufnahmeteil 1 gekoppelt, so dass die Anbindung des

Fußaufnahmeteils 1 an den oder die Stützträger 2 analog zu den oben bereits erläuterten Gehtrainern erfolgt. Die Grundträger 3 sind vorliegend in Schienen 70 bzw. in einer Kulisse geführt. Alternativ oder ergänzend kann in der Schiene 70 das Zugelement 8, z.B. in Form einer Kette, eines Zahnriemens, mittels Zahnrädern, mit einem Seilzugs oder dergleichen geführt sein. Das Zugelement 8 ist zwischen der schematisch angedeuteten Antriebseinrichtung 40 und dem betreffenden

Grundträger 3 wirksam. Mit anderen Worten treiben die Zugelemente 8 die

Grundträger 3 motorisch in und/oder entgegen der Verstellrichtung 4 an. Die

Ausführungsform sieht weiterhin eine aus einem Vertikalteil 62 und einem

Horizontalteil 63 gebildete Halteeinrichtung 60 mit einem Gurtsystem 61 auf. Der Vertikalteil 62 und der Horizontalteil 63 sind durch einen Biegeabschnitt 64 miteinander verbunden. Das am Horizontalteil 63 befestigte Gurtsystem 61 dient dem Halten des Benutzers und bewahrt ihn vor einem Sturz. Der Biegeabschnitt stellt hierzu eine Federkraft bereit, so dass ein stürzender Benutzer durch den federnd gelagterten Horizontalteil 63 gebremst und sanft durch das Gurtsystem 61

aufgefangen wird. Vorzugsweise ist das Gurtsystem 61 beim Gehen auf dem therapeutischen Gehtrainers nicht„auf Zug", sondern es wird erst im tatsächlichen Falle eines Sturzes wirksam. Es behindert somit nicht den auf dem Gehtrainer durchgeführten natürlichen Gangzyklus. Die Fußaufnahmeteile 1 nach Fig. 10 können zusätzlich verschiebbar bezüglich dem jeweiligen Grundträger 3 derart gelagert sein, dass ein bezüglich der Verstellrichtung 4 laterales und durch eine Begrenzungseinheit begrenztes Ausweichen des Fußes 7 oder der Schuhspitze des Benutzers ermöglicht ist. Hierzu könnten beispielweise dem Fußaufnahmeteil 1 zylindrische Röhren zugeordnet sein, die entlang eines zylindrischen Stiftes gleiten können. Fig. 10a bis Fig. 10f zeigen unterschiedliche Fuss- bzw. Beinstellungen des Gehtrainers nach Fig. 10.

In Fig. 1 1 ist ein weiterer therapeutischer Gehtrainer mit einer auf der Seite der Fussspitze des Benutzers vertikal verstellbaren Verstelleinheit 30 gezeigt. Auch hier ist der Grundträger 3 mit einer Trittfläche 50 versehen, jedoch kommt der vorliegende Gehtrainer ohne einen Stützträger 2 aus. Deshalb weist die Verstelleinheit 30 eine Vertikalführung 31 mit einem motorisch betreibbaren Aktorelement 32 auf, die das Fußaufnahmeteil 1 relativ zum Grundträger 3 zwischen einer angehobenen und einer abgesenkten Stellung verstellen kann. Auch dieser Grundträger 3 mit seiner

Verstelleinheit 30 kann auf der Vorrichtung nach Fig. 10 eingesetzt werden.

In Fig. 12a bis Fig. 12d ist eine weitere Ausführungsform eines therapeutischen Gehtrainers gezeigt, bei dem der Grundträger 3 im Fersenbereich drehgelenkig mit dem Stützträger 2 gekoppelt ist. Weiterhin ist ein Linearmotor 80 vorgesehen, der über einen Umlenkhebel 81 mit dem Stützträger 2 verbunden ist. Der Linearmotor 80 ist entlang der Linearschine 82 verfahrbar in und/oder entgegen der Verstellrichtung 4. Der Umlenkhebel 81 sorgt mit einem Umlenkdraht 83 für ein Anheben des

Fußaufnahmeteils 1 . Alle Gehtrainer haben vorzugsweise die Eigenschaft, dass die Aktoren und/oder Unterstützungseinheiten zur Unterstützung des natürlichen Gangzyklus nur in den Fällen eingreifen, in denen der Benutzer auch tatsächlich eine Unterstützung benötigt. Also nur dann, wenn der Benutzer nicht die erforderliche Aktivität von sich aus selbst erbringt. Bezugszeichenliste

1 Fußaufnahmeteil

2 Stützträger

3 Grundträger

4 Verstellrichtung

5 Freiraum

6 Gehfläche

7 Fuß

8 Zugelement

9 Aktor

10 Steuerglied

1 1 Steuerkurve

12 erstes Drehgelenk

13a Achse

13b Achse

14 zweites Drehgelenk

15 Unterschenkel

16a erster Stützträger

16b zweiter Stützträger

17a erster Längsträger

17b zweiter Längsträger

18 hinterer Querträger

19 vorderer Querträger

20 Rollen

21 Achse

22 Räder

23 Markierung

24 Kipphebel

25 Sensor

26a erstes Ende

26b zweites Ende

27 Gleitelemente

28 Führungsschiene Verstelleinheit Vertikalführung Aktorelement Antriebseinrichtung Trittfläche

Halteeinrichtung Gurtsystem

Vertikalteil Horizontalteil Biegeabschnitt Schiene

Linearmotor Umlenkhebel Linearschiene Umlenkdraht

Claims

Patentansprüche:

1 . Therapeutischer Gehtrainer mit einem Fußaufnahmeteil (1 ) zur Aufnahme

zumindest eines Teilbereichs des Vorfußes eines Benutzers oder zur Ausbildung einer Verbindung mit einer Schuhspitze eines Schuhes, mit mindestens einem in und/oder entgegen einer Verstellrichtung (4) verfahrbaren Grundträger (3), und mit einer aktiv und/oder passiv betreibbaren Verstelleinheit (30) zur relativen, im Wesentlichen senkrecht zur Verstellrichtung (4) orientierten Verstellung des Fußaufnahmeteils (1 ) bezüglich des mindestens einen Grundträgers (3).

2. Therapeutischer Gehtrainer nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in oder an dem Grundträger (3) ein Freiraum (5) ausgebildet ist, und dass der Freiraum (5) derart ausgestaltet ist, dass eine Grundfläche oder eine Gehfläche (6) betretbar ist durch zumindest einen Teil des Fußes (7) des Benutzers.

3. Therapeutischer Gehtrainer nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Grundträger (3) eine Trittfläche (50) aufweist, die derart ausgelegt ist, um vom

Fuß (7) des Benutzers oder dem Schuh betreten zu werden.

4. Therapeutischer Gehtrainer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch

gekennzeichnet, dass dem Grundträger (3) eine Antriebseinrichtung (40) zugeordnet ist zum motorischen Verstellen oder Verfahren des Grundträgers (3) in und/oder entgegen der Verstellrichtung (4).

5. Therapeutischer Gehtrainer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch

gekennzeichnet, dass ein Zugelement (8) oder ein Druckelement vorgesehen ist.

6. Therapeutischer Gehtrainer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (8) oder das Druckelement mit dem Grundträger (3) gekoppelt oder koppelbar ist, derart, dass der Grundträger (3) in und/oder entgegen der

Verstellrichtung (4) schiebbar, ziehbar oder drückbar ist.

7. Therapeutischer Gehtrainer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinheit (30) einen einenends drehgelenkig mit dem Grundträger (3) und anderenends drehfest oder drehgelenkig mit dem Fußaufnahmeteil (1 )

verbundenen Stützträger (2) aufweist, dass das Zugelement (8) oder das

Druckelement mit dem Stützträger (2) gekoppelt oder koppelbar ist, derart, dass der Grundträger (3) durch eine Betätigung des Stützträgers (2) mittels des Zugelements (8) oder mittels des Druckelements in und/oder entgegen der Verstellrichtung (4) schiebbar, ziehbar oder drückbar ist.

8. Therapeutischer Gehtrainer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch

gekennzeichnet, dass dem Fußaufnahmeteil (1 ) und/oder einem Stützträger (2) ein Aktor (9) zugeordnet ist, durch welchen das Fußaufnahmeteil (1 ) und/oder der Stützträger (2) gegenüber dem Grundträger (3) zwischen einer angehobenen Stellung und einer abgesenkten Stellung verstellbar sind.

9. Therapeutischer Gehtrainer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem Aktor (9) ein Aktorantrieb zugeordnet ist zur motorischen Verstellung des

Fußaufnahmeteils (1 ) und/oder des Stützträgers (2).

10. Therapeutischer Gehtrainer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (8) oder das Druckelement mit dem Aktor (9) gekoppelt oder koppelbar ist, dass durch eine Betätigung des Aktors (9) mittels des Zugelements (8) oder mittels des Druckelements das Fußaufnahmeteil (1 ) und/oder der Stützträger (2) verstellbar sind, und dass der Grundträger (3) durch eine

Betätigung des Aktors (9) mittels des Zugelements (8) oder mittels des

Druckelements in und/oder entgegen der Verstellrichtung (4) schiebbar, ziehbar oder drückbar ist.

1 1 . Therapeutischer Gehtrainer nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch

gekennzeichnet, dass der Aktor (9) gelenkig mit dem Grundträger (3) verbunden ist, dass dem Aktor (9) ein Steuerglied (10) zugeordnet ist, welches mit einer am Fußaufnahmeteil (1 ) und/oder am Stützträger (2) vorgesehenen Steuerkurve (1 1 ) wechselwirkt, und dass durch ein Verstellen des Steuerglieds (10) relativ zur Steuerkurve (1 1 ) das Fußaufnahmeteil (1 ) und/oder der Stützträger (2) verstellbar sind.

12. Therapeutischer Gehtrainer nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch

gekennzeichnet, dass das Fußaufnahmeteil (1 ) verschiebbar bezüglich dem mindestens einen Grundträger (3) derart gelagert ist, dass ein bezüglich der

Verstellrichtung (4) laterales Ausweichen des Fußes (7) oder der Schuhspitze des Benutzers ermöglicht ist.

13. Therapeutischer Gehtrainer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Begrenzungseinheit vorgesehen ist, die derart ausgelegt ist, um ein begrenztes laterales Ausweichen des Fußes (7) oder der Schuhspitze des Benutzers zu ermöglichen.

14. Therapeutischer Gehtrainer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch

gekennzeichnet, dass eine Halteeinrichtung (60) vorgesehen ist, die ein

Gurtsystem (61 ) umfasst.

15. Therapeutischer Gehtrainer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (60) aus einem Vertikalteil (62), einem Horizontalteil (63), sowie einem den Vertikalteil (62) mit dem Horizontalteil (63) verbindenden

Biegeabschnitt (64) gebildet ist.