SE435451B - Anordning for genomforande av quadricepstrening - Google Patents

Description

snscfssua-fv 2 axeln 7 under bildande av en fast vinkel-med varandra.

En med fastspänningsanordning försedd dyna ll är för- skjutbar längs motståndsarmen 8 medelst en hylsa 10 och kan fixeras vid armen 8 på önskat avstånd från vridningsaxeln 7 me- delst en låsratt 12. Med hjälp av fastspänningsanordningen, som spännes kring personens underben, nära vristen, förenas motstånds- armen med personens.ben. l vid träningen skall personens knäleder enligt justerings- instruktionen för quadricepstränaren inpassas koaxiellt med ax- larna 7. Under träningen kan patienten bland annat utföra.dynamisk träning, dvs sträckning och böjning av benet i knäleden (vänstra benet), lämpligen under så småningom ökad belastning, samt statisk träning (högra benet), varvid benet hålles utsträckt, belastat med ett lämpligt moment. Härvid användes lämpligen ett extra stöd 13 för viktarmen 4.

När patientens knäled enligt ovan är injusterad i linje med quadricepstränarens vridningsaxel 7 och patienten tränar med knäleden belastad av ett vridande moment, som motverkar uträtning av knäleden, tryckas knäets ben mot varandra med avsevärd kraft, vilket ofta vållar patienten smärta i vissa patologiska fall, såsom framhållits ovan.

Huvudändamålet med uppfinningen är att frambringa ett sätt och en anordning, som minskar_trycket i leden och därmedglinärar sådan smär ta vid qadr icepsträgning . _ För uppnående av detta syftemål utföras sättet och anord- ningen i enlighet med uppfinningen så, som anges i den känne- tecknande delen av patentkraven l resp. 3. Härvid är det i all- mänhet lämpligast att utsätta patientens underben för en tryck- kraftsökningen motverkande dragning eller sträckning vid benets uträtning från höjt till väsentligen sträckt läge. Genom att personen placeras pà sådant sätt, att hans ena knäleds vrídnings; laxel blir väsentligen parallell med ochíförlagd på samma sida om motståndsarmens vridningsaxel som hans till nämnda ena knäled hörande lårben i dess helhet, uppkommer nämnda sträckning auto- matiskt, när underbenet svänges från böjt läge till utsträckt läge, väsentligen i linje med överbenet. I andra fall kan det vara önskvärt att ersätta eller komplettera nämnda dragkraft med en utifrån tillförd, väsentligen i underbenets riktning ver- kande, företrädesvis konstant drag- eller tryckkraft. 3 srnossm-v Ytterligare särdrag hos och fördelar med sättet och an- ordningen i enlighet med uppfinningen framgå av följande beskriv- ning och bifogade ritningar, på vilka fig. 2 - 9 schematiskt och såsom icke begränsandeexempel åskådliggöra principen för uppfinningen och ett par föredragna utföríngsformer av denna.

Fig. l visar i perspektiv en känd anordning för quadriceps- träning, såsom framgått redan av det ovanstående.

Fig. 2 är en principskiss i sidovy, som visar hur sättet i enlighet med uppfinningen skall genomföras.

Fig. 3 är en perspektivisk sidovy av en quadriceps- tränare med en anordning i enlighet med uppfinningen.

Fíg. 4 är en perspektivvy från motsatt sida mot fig. 3 och visar hur en patients ben är fastspänt i quadricepstränaren.

Fig; 5 visar i sidovy huvuddelarna av en anordning i enlighet med uppfinningen.

Fig. 6 är en mot fig. 5 svarande planvy, delvis i sektion.

Fig. 7 visar i planvy en del av quadricepstränarens motståndsarm, som speciellt beröres av uppfinningen, i en andra utföringsform av uppfinningen.

Fig. 8 är en mot fig. 7 svarande sidovy.

Fig. 9A - 9F äro olika traktionsdiagram, som vardera visa ett par rörelsebanor på samma sätt som fig. 2.

I samtliga figurer användas genomgående samma hänvisnings- beteckningar för att beteckna samma eller analoga detaljer.

Principen för uppfinningen åskådliggöres schematiskt i fig. 2, i vilken knäleden betecknas med 15 och viktarmen 4 för enkelhets skull är utelämnad.

Vid sättet och anordningen i enlighet med uppfinningen fastspännes patienten vid pallen eller dylikt på sådant sätt, att hans knäled(er) bli stationära i rummet. Den i samband med fig. l beskrivna dynan ll är nu företrädesvis ersatt med en speciell fixationssko, medelst vilken patientens fot i princip är fixerad vid motståndsarmen 8. Av fig. 2 framgår att en mot dynans ll fastpänningsanordning svarande punkt 16 på patientens ben, som vrides med knäleden 15 som vridningsaxel vid uträtning av benet, strävar att röra sig längs cirkelbàgen 17, under det att en motsvarandepunkt 18, speciellt fixationsskons fäste på motstàndsmmen, vilken svänger kring axeln 7, rör sig längs cirkel :tsunamin-si i f, bågen 19. Punkten 18 pä motständafmen ligger längre bort från kanten 2 än punkten 16 på skon i benets uträtade läge. Eftersom a skon å ena sidan är applicerad på foten och a andra sidan är förbunden med motståndsarmen 8 inses att en dragning i underbenet uppkommer vid den i fig. 2 visade svängningen på grund av den vid benets svängning uppkommande lägesskillnaden mellan punkterna 16 och 18. Pâ grund av att benpiporna ha konstant längd kan emellertid underbent icke förlängas. Följaktligen måste något slags eftergivlighet införas i förbindningen mellan motstànds- - armen 3 à ena sidan och underbenet (skon) å andra sidan. Denna eftergivlighet kan åstadkommas genom en fjädrande mekanism på motstândsarmen, varigenom en dragkraft i benets längdriktning uppstår. Dragkraftens storlek bestäms dels av fjäderkraftens _ motståndskurva och dels av avståndet mellan knäledes och mot- _ståndsarmens vridningsaxlar. Olika exempel på hur.sådan eftergivlig- het kan åstadkommas enligt uppfinningen visas i fig. 3 - 8.

Hur en sådan eftergivlig anordning kan vara utförd fram- gär av fig. 3 - 6, vilka schematiskt visa en första utförings- form av en i praktiken använd anordning i enlighet med upp- finningen. I fig. 3 och 4 återfinnas stolen l från fig. l i modifierat utförande, viktarmen 4, axeln 7, motståndsarmen 8, hålskivan 9, och den fjäderbelastade kopplingstappen 14. Stolen l har i utföringsexemplet enligt fig. l kompletterats med en fast- spänningsanordning 20, medelst vilken patienten kan fastspännas så, att hans knäled(er) fixeras i ett stationärt läge. Vidare har dynan ll ersatts med en häremot svarande speciell fixations- sko ll, som uppvisar spännband 21, medelst vilka patientens fot kan fastspännas väsentligen orörligt i förhållande till skon i dess helhet. Skon ll är fastgjord vid en stång 22, vilken är fäst vid den fria änden av ena armen 24 hos en hävstång, som är vridbar kring en axel 23. Armen 24 är dubbel i utföringsformen enligt fig. 5 - 6. Hävstângen innefattar en hävstångsarm 26, som endast visas i fig. 5, samt en visare 25. Visaren samverkar med och är rörlig längs en skala 27. De tre armarna 24 - 26 äro stelt förenade med varandra och med axeln 23.(Armarna 24 och 25 bilda olika vinkel med varandra i fig. 3 och 5, men detta har ingen principiell betydelse). Axeln 23 är lagrad i två in- , bördes parallella armar eller plattor, av vilka den ena utgöres av skalskivan 27 enligt fig. 3 - 6, och den andra betecknas med 29. Plattorna 27, 29 äro stelt förenade med en hylsa 10, som 5 snusa 8-1 motsvarar hylsan 10 i fig. 1 och som är förskjutbar på motståndsarmen 8, vilken enligt fig. 3 - 6 utgöres av ett fyrkantrör. Hylsan 10 kan liksom i utföringsformen enligt fig. l låsas fast vid motståndsarmen 8 i önskat läge medelst en skruv 12 (fig. 5). Med hylsan 10 är också en tapp 32 stelt förenad,somomslutes av ett schematiskt visat rörformigt elastiskt element 33, t.ex. en spiralfjäder eller en gummi- stav. Det elastiska elementet 33 samverkar med enstödyta 34, som är anordnad inuti en huv 35, vilken omsluter_e1ementet 33 och är styrd av detta. Huven 35 är ledbart förbunden med hävstàngens andra' arm 26 .

När patienten under quadricepsträningen rätar ut benet och svänger sin fot uppåt, drages stången 22 i överensstämmelse med diskussionen i samband med fig. 2 snett uppåt vänster enligt pilen i fig. 5. Detta upplever patienten som en dragning i foten.

Nämnda dragning eller svängning åstadkommer en sammanpressning av det elastiska elementet 33 via hävstângsarmen 26, hylsan 35 och ytan.34. Sammanpressningens storlek, som är beroende av axelns 22 nämnda rörelse uppåt, indikeras av visaren 25 pà skalan 27.

I utföringsformen enligt fig. 7 och 8 har motståndsarmen 8 liksom förut formen av ett i tvärsektion fyrkantigt profil- rör, vars fria ände är den högra änden i fig. 7 och 8. På pro- filröret, som är försett med en långsträckt spalt 37, är liksom förut en hylsa 10, som har en långsträckt öppning 38, förskjutbart anordnad. Med hylsan är ett mot skon ll och dess fastspännings- anordning 21 svarande, schematiskt visat fäste 39 (fig. 8) för benfixering fast förbundet. Vidare är hylsan 10 försedd med ett genom spalten 38 sig sträckande, första stoppanslag 40 för en fjäder 33, vilken motsvarar det i fig. 5 visade elastiska elemen- tet 33 och i det visade utföringsexemplet är en tryckfjäder.

Fjädern 33 är anordnad eller inspänd mellan anslaget 40 och ett andra stoppanslag 41. Detta är fast förbundet med dels en lås- anordning, som innefattar en mot låsratten 12 i fig. 1 svarande ratt, dels en mot visaren 25 i den först beskrivna utförings- formen svarande visare 25, vars spets skjuter ut genom öppningen 38 och samverkar med en skala 27 på hylsan 10.

Av diskussionen i anslutning till fig. 2 följer att en relativrörelse mellan hylsan 10 och motståndsarmen 8 uppkommer genom benets ovan diskuterade svängningsrörelse, vid vilken hylsan rör sig åt vänster i fig. 7 och 8 relativt armen 8. šu:l~s§1a-1 4? Härvid sammantryckes fjädern 33, som i sin tur via det första stoppanslaget 40 söker pressa hylsan 10 åt höger, vilket patien- ten på grund av fixeringen av sitt ben genom_fästet 39 upplever som en dragning i underbenet, vilken eliminerar eller reducerar trycket mellan benen i knäleden.

I enlighetñæd uppfinningen har jag sålunda infört en traktion i underbenets längdriktning och därigenom reducerat trycket i knäleden och härigenom lindrat smärtan i leden samt på så sätt möjliggjort träning. Dragkraften (traktionen) upp- kommer i de ovan beskrivna utföringsformerna automatiskt när patienten rätar ut benet, dvs svänger underbenet i knäleden.

Dragkraftens storlek och variation i beroende av underbenets vridningsvinkel beror dels av fjäderns eller det elastiska ele- mentets karakteristik, dels av avståndet mellan rörelsebanorna 17 och 19 i fig. 2, dvs av läget hos motståndsarmens 8 vridnings- exel 1 i förhållande till knäleaene ls läge. Dette åekåaliggöree i fig. 9A - 9F, som föreställer olika traktionskurvor. I alla dessa figurer ligger knäleden i origo, under det att vridnings- axeln 7 har de i resp. figurer angivna lägena, som betecknas med X. Av diagrammen framgår att avståndet mellan kurvorna 19 och 17 för motståndsarmen resp. benet och därigenom även drag- kraften är störst för ett vridningsläge, som definieras av en linje genom punkterna X och O, vilka motsvara 7 resp. 15 i fig. 2. Under de förhållanden, som representeras av fig. 9F, övergår dragkraften i en tryckkraft vid en vridningsvinkel av cirka 550, räknat från utgångsläget 900. " Genom att placera tränarens axel dels framför och dels ovanför knäleden kan man förändra traktionskurvan så, att trak- tionens maxvärde förlägges till ett bestämt läge (gradtal) i röreleebenen mellan höjt knä (9o°) till helt sträckt knä (o°).

Genom att förspänna det elastiska elementet 33 kan ett extra, konstant tillägg till traktionskraften erhållas. Placeras då de bägge vridningsaxlarna i linje med varandra (lšbelägen i origo) blir då traktionskraften konstant genom hela rörelsebanan.

Genom att placera axlarna excentriskt i ett bestämt läge i förhållande till varandra kan man bringa traktionskraften att öka i samma takt som ledtrycket.

De ovan beskrivna och på ritningarna visade utföringsfor- merna äro givetvis att betrakta blott som icke begränsande exem- pel och kunna till sina detaljer modifieras på flera sätt inom ä' snusa 1 s- 7 ramen för följande patentkrav. Exempelvis kan det elastiska elementet genom lämplig modifiering av anordningen i enlighet med uppfinningen användas för träning av andra rörelser än de ovan beskrivna, varvid förskjutningen av vridningsaxeln 7 i förhållande till knäleden kan bliva en annan än den ovan disku- terade, så att den på underbenet verkande tillsatskraften blir en tryckkraft i stället för en dragkraft. Vidare kan man åstad- komma hela tillsatskraften, både när denna är en dragkraft, såsom i den föredragna utföringsformen, och när den är en tryckkraft, enbart med hjälp av det elastiska elementet.* Vidare kunna inom ramen nya utföringsformer, som också omfattas av patentkraven, skapas genom en kombination av detaljer, som äro hämtade från de ovanstående utföríngsexemplen.

Claims (8)

a-nossifiß-:v i 3 Patentkrav

1. ) Anordning för genomförande av quadricepsträning av en rörelsehandikappad eller annan person genom att personens underben svänges i knäleden i förhållande till överbenet och innefattande en pall eller bänk (1) för uppbärande av den person, vars quadricepsmuskel skall tränas, på sådant sätt att minst ett av hans underben kan svänga fritt med knäleden som vridningsaxel (15), och en första hävstångsarm (motstånds- armen) (8), som är belastningsbar med ett på densamma verkande vridande moment genom en företrädesvis med avseende på läge och storlek variabel vikt (5) och som är vridbar kring en med knäledens vridningsaxel (15) väsentligen parallell och relativt densamma förskjuten axel (7), som lämpligen är inställbar i olika lägen,.samt är förbindbar med personens till nämnda quadriceps hörande underben, företrädesvis nära vristen eller foten, medelst en förbindningsanordning, varvid en på motståndsarmen (8) belägen punkt (18), som i ett av motståndsarmens vridningslägen befinner sig i linje med en punkt (16) på personens fot, sett parallellt med nämnda axlar, avlägsnar sig från punkten på foten vid syn- kron svängning av underbenet kring knäledens vridníngsaxel (15) och motståndsarmen (8) kring dess vridningsaxel (7), på grund fav den förefíntliga parallellförskjutníngen mellan vridnings~ axlarna, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att anordningen innehåller organ för fastspänning av personens ben i sådant läge, att knäledens vridningsaxel (15) blir väsentligen stationär i rummet, samt att förbindningsanordningen innehåller en fjäder eller ett annat elastiskt element (33), som är anordnat att utöva en väsentligen i underbenets längdriktning riktad kraft, vars storlek är beroende av avståndet mellan punkten (16) på personens fot och den däremot svarande, nämnda punkten (18) på motstândsarmen (8), på underbenet vid dettas svängning kring knäledens vridningsaxel (15).

2. ) Anordning enligt patentkravet l, k ä n nde t e c k n a d d ä r a v, att det elastiska elementet (33) är anordnat att _utöva en bort från knäledens vridningsaxel (15) riktad kraft på underbenet vid dettas svängning från böjt i riktning mot uträtat läge. . 9 søoss1a~1

3. ) Anordning enligt patentkravet l, k å n n e t e'c k n a d d ä r a v, att förbindningsanordningen innefattar en sko eller dylikt (ll), som är anordnad att fast omsluta personens fot under quadricepsträningen och som är förbunden med mot- ståndsarmen (8) via det elastiska elementet (33).

4. ) Anordning enligt patentkravet 3, k ä n n e t è o k n a d d ä r a v, att förbindningsanordningen innefattar en visare (25) och en skala (27), längs vilken visaren är rörlig i 7 beroende av relativrörelsen mellan skon (ll) eller dylikt och-motståndsarmen (8) vid underbenets svängning under quadricepsträningen och på vilken visaren är anordnad att - indikera den drag- eller tryckkraft, för vilken personens 3 hen utsättes under träningen.

5. ) Anordning enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att förbindningsanordningen innefattar en hylsa (10), som är förskjutbar på och fastlåsbar vid motståndsarmen (8) ooh.medelst vilken skon (ll) eller dylikt är förbunden med motstàndsarmen (8).

6. ) Anordning enligt patentkraven 3 - 5, k ä n n e t e c k - n a d d ä r a v, att förbindningsanordningen innefat- tar en hävstång, vilken har en vridningsaxel (23), som är stationär i förhållande till hylsan (10), en första hävstångs- arm (24), med vars på avstånd från vridningsaxeln belägna, fria ände skon (ll) eller dylikt är förenad, en andra hävstángs- arm (26), mellan vars fria ände och hylsan (10) det elastiska elementet (33) är inspänt på sådant sätt, att det sammantryckes eller förlänges vid hävstângens vridning, samt en tred- je arm,4~ som utgöres av visaren (25).

7. ) Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d d ä r a V, att motståndsarmen (

8. ) är rörformig, samt att det elastiska elementet (33) är anordnat i motståndsarmen samt är inspänt mellan ett första anslag (40) på hylsan (10) och ett andra anslag (41) på motståndsarmen.