DE3911780A1 - Walking aid for physically handicapped - consists of gas spring connected to sleeves attached to hip and knee joints - Google Patents

Abstract

The device assists a physically handicapped person to walk. It consists of sleeves (1,2,3) which are strapped around the waist (1), the thigh (2) and the calf (3) so that the hip joint is between the first and second sleeves (1, 2) and the knee joint is between the second and third sleeves (2, 3). An energy storage device, such as a spring, is connected between the first and second sleeves and between the second and third sleeves. These springs provide additional force to help the handicapped person to move the hip or knee joints. A gas spring is the preferred form of spring. USE - Aid for the physically handicapped.

Description

Translated fromGerman

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Unterstützung von Bewegungen zweier durch ein Gelenk miteinander verbundener Körperteile.The present invention relates to a deviceto support movements of two by oneJointed body parts.

Bei vielerlei Arten von Erkrankungen der Gelenke, ins­besondere des Bewegungsapparates, wie sie beispielsweise bei rheumatischen Erkrankungen auftreten können, weiter bei verminderter Muskelkraft, z. B. durch Muskelschwund oder dergleichen, bedeutet es für den Kranken eine er­hebliche körperliche Belastung, die entsprechenden Glied­maßen zu bewegen.In many types of diseases of the joints, insspecial of the musculoskeletal system, such ascan occur in rheumatic diseaseswith reduced muscle strength, e.g. B. by muscle lossor the like, it means one for the sickconsiderable physical strain, the appropriate linkto move moderately.

Vielfach ist eine Bewegungsmöglichkeit auf Grund der ver­minderten Muskelkraft gar nicht mehr möglich, so daß der Kranke auf die Hilfe anderer angewiesen ist, wodurch sich natürlich mannigfaltige Nachteile ergeben.Often there is a possibility of movement due to the verreduced muscle strength is no longer possible, so thatSick relies on the help of others, which makesnaturally manifold disadvantages.

So hat der Betroffene nicht nur körperlich unter den Be­schwernissen zu leiden, sondern auch in phsychischer Hin­sicht wirkt sich seine Krankheit äußerst negativ aus, da ihn eine unter Umständen schwere Bewegungsminderung und das möglicherweise wie bereits angesprochene Angewiesensein auf fremde Hilfe sehr stark belastet.This means that the person affected not only has physical supportdifficult to suffer, but also in psychological termshis illness has an extremely negative effect becausehim a possibly severe reduction in movement andwhich may have been instructed, as already mentionedheavily burdened with outside help.

Die bekannten Möglichkeiten hier Abhilfe zu schaffen, er­schöpfen sich darin, dem Kranken Krücken oder ähnliche Arten von Gehhilfen zur Verfügung zu stellen, die jedoch keine echte Erleichterung darstellen.The known ways to remedy this, hescoop it up, crutches or similar for the sickTo provide types of walking aids, howeveris not a real relief.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Auf­gabe zu Grunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der die Bewegungsmöglichkeit durch Krankheit beein­trächtigter Glieder verbessert wird.The present invention is therefore based onwas based on creating a device withwhich affects the possibility of movement due to illnesspregnant parts is improved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Körperteile jeweils mit diesen gegenüber ortsfesten Manschetten oder dergleichen versehen sind, die durch mindestens einen Kraftspeicher mit­einander verbunden sind.According to the invention, this object is achieved bythat the body parts face each other with theseprovide stationary cuffs or the likeare using at least one energy accumulatorare connected.

Durch diesen Kraftspeicher, der nach einer vorteil­haften Ausgestaltung der Erfindung als Gasdruckfeder ausgebildet ist, ist ein erheblich einfacheres Be­wegen der entsprechenden Körperglieder möglich. Es besteht sogar die Möglichkeit, Körperglieder, die bislang gar nicht mehr bewegt werden konnten, nun durch Unterstützung des Kraftspeichers wieder zu betätigen.Through this energy accumulator, which according to an advantagestick embodiment of the invention as a gas pressure springis a much easier Bepossible because of the corresponding limbs.There is even the possibility of limbs thatpreviously could not be moved, now byActivate support of the energy store again.

Der Vorteil einer Gasdruckfeder besteht darin, daß es einfach ist, die erforderliche Federkraft individuell einzustellen, wobei diese bestimmt wird vom Körpergewicht, dem Abstand zu den Gelenkpunkten und dem Abstand des Knies zur Hüfte, wenn der Kraftspeicher zur Unterstützung des Kniegelenks bzw. des Hüftgelenks eingesetzt werden soll.The advantage of a gas pressure spring is thatit is easy to individually adjust the spring force requiredadjust, which is determined by the body weight,the distance to the articulation points and the distance of the kneeto the hip when the lift mechanism to support theKnee joint or hip joint is to be used.

Bei Einsatz des Kraftspeichers im Hüftgelenkbereich ist am Rumpf des Kranken ein Korsett festzulegen, während die zweite Manschette am Oberschenkel befestigt wird.When using the energy store in the hip joint areato fix a corset on the patient 's torso while thesecond cuff is attached to the thigh.

Die Konstruktion erlaubt es, daß die Vorrichtung, auf Grund ihrer geringen Abmessungen, unter der Kleidung ge­tragen werden kann, so daß sie auch diesbezüglich den an Krankengeräte gestellten Forderungen gerecht wird.The construction allows the device to beBecause of their small size, under the clothes gecan be worn, so that they also thedemands made on medical devices. 

Besonders geeignet ist die Vorrichtung zum Laufen auf einer schiefen Ebene oder zum Treppensteigen, wobei beim Strecken des Gelenks durch das Körper­gewicht die Gasdruckfeder in ihre Ausgangslage ge­bracht wird.The device is particularly suitable for runningon an incline or for climbing stairswhile stretching the joint through the bodyweight the gas spring in its initial positionis brought.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further advantageous embodiments of the inventionare marked in the subclaims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nach­folgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigtEmbodiments of the invention are based ondescribed below with reference to the drawings.It shows

Fig. 1 ein im Schaubild dargestellter Be­nutzer mit erfindungsgemäß angelegten Vorrichtungen,Fig. 1 shows a user in the graph shown Be applied with devices according to the invention,

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Einzelheit in einer Seitenansicht dargestellt,Fig. 2 shows a device according to the invention in a detail in a side view shown,

Fig. 3 eine Reihe von Bewegungsfolgen eines eine Vorrichtung nach der Erfindung tragenden Kranken.Fig. 3 shows a series of movements of a patient wearing a device according to the invention.

Eine in derFig. 1 dargestellte Person trägt ein den Bauchbereich umschließendes Korsett1, das zur besseren Abstützung sich bis unter die Achseln der Person erstrecken kann, wie es durch die gestrichelte Linie angedeutet ist, sowie Manschetten2, 3, von denen die Manschette2 den Ober­schenkel und die Manschette3 den Unterschenkel unmittelbar unterhalb des Kniegelenks umschließen.A person shown inFIG. 1 wears a corset1 enclosing the abdominal area, which for better support can extend up to the armpits of the person, as indicated by the dashed line, and cuffs2, 3 , of which the cuff2 the upper leg and the cuff3 enclose the lower leg immediately below the knee joint.

Die Manschetten2 sind im Bereich der Außenseite des Ober­schenkels durch Kraftspeicher, beispielsweise in Form von Gasdruckfedern wie sie in derFig. 2 dargestellt sind, einerseits mit dem Korsett1 und andererseits mit der Man­schette3 verbunden.The cuffs2 are in the area of the outside of the upper leg by energy storage, for example in the form of gas pressure springs as shown inFIG. 2, on the one hand with the corset1 and on the other hand with the cuff3 connected.

Wie dieFig. 2 sehr deutlich zeigt, ist die Druck­gasfeder4 im seitlichen Kniekehlenbereich verlaufend angeordnet, wobei sie zweckmäßigerweise schwenkbar mit den Manschetten2, 3 verbunden ist.AsFIG. 2 shows very clearly, the pressure gas spring4 is arranged to extend in the side area of the hollow of the knee, wherein it is expediently pivotably connected to the cuffs2, 3 .

Beim Strecken des Beines wird die Bewegung durch die Gasdruckfeder4 unterstützt, d. h., die Verbindungs­bereiche an der Manschette2 bzw. der Manschette3 mit der Gasdruckfeder4 werden gespreizt.When the leg is stretched, the movement is supported by the gas pressure spring4 , ie the connection areas on the cuff2 or the cuff3 with the gas pressure spring4 are spread.

Beim Knicken des Beines wirkt das Körpergewicht teilweise auf die Gasdruckfeder4 und drückt diese, unter Über­windung der Federkraft zusammen.When the leg is bent, the body weight partially acts on the gas pressure spring4 and presses it together, overcoming the spring force.

In derFig. 3 ist ein Bewegungsablauf dargestellt, wobei von rechts nach links gesehen zunächst eine höhere, dann eine weniger hohe Stufe begangen wird.InFIG. 3, a movement sequence is shown, wherein seen from right to left first of all a higher, is then committed a less high level.

Zur Verteilung der Körperlast auf große Flächen ist das Korsett, wie es in derFig. 1 dargestellt ist, bis unter die Arme verlaufend.To distribute the body load over large areas, the corset, as shown inFIG. 1, extends below the arms.

Da in den gezeigten Steigstellungen der Oberkörper und die Manschette3, die am Unterschenkel festgelegt ist, praktisch parallel zueinander verlaufen, sind auch die Winkel zwischen Oberschenkel und Oberkörper und Oberschenkel und Unterschenkel gleich, so daß der Behinderte nicht in der Lage ist, selbst Kraft aufzubringen, um die Streckung des Beines zu vollziehen, die ja eine größere Kraft erfordert, als die durch die Gasdruckfeder4 aufgebrachte.Since the upper body and the cuff3 , which is attached to the lower leg, run practically parallel to one another in the ascending positions shown, the angles between the upper leg and upper body and the upper leg and lower leg are the same, so that the disabled person is unable to exert himself to perform the extension of the leg, which requires a greater force than that applied by the gas pressure spring4 .

Es ist deshalb in vorteilhafter Weise vorgesehen, im Be­reich der Gasdruckfeder4 eine Handpumpe vorzusehen, mit der ein pneumatischer Zylinder entsprechend betätigt werden kann, so daß dadurch die fehlende Kraft aufgebracht wird.It is therefore advantageously provided to provide a hand pump in the gas spring4 , with which a pneumatic cylinder can be actuated accordingly, so that the missing force is applied.

Um während des Steigens ein Zusammenschieben der Gasdruckfeder4 durch das auftretende Körpergewicht zu verhindern, sind die Gasdruckfedern4 stufenlos blockierbar.In order to prevent the gas pressure spring4 from being pushed together during the ascent by the body weight occurring, the gas pressure springs4 can be locked in a stepless manner.

Dieses geschieht zweckmäßigerweise gleichfalls durch eine Handsteuerung.This is also conveniently donethrough a manual control.

Claims (6)

Translated fromGerman

1. Vorrichtung zur Unterstützung von Bewegungen zweier durch ein Gelenk miteinander verbundener Körperteile,dadurch gekennzeichnet, daß die Körperteile jeweils mit diesen gegenüber orts­festen Manschetten (1), (2), (3) oder der­gleichen versehen sind, die durch mindestens einen Kraftspeicher miteinander verbunden sind.1. A device for supporting movements of two body parts connected by a joint,characterized in that the body parts are each provided with these relative to stationary cuffs (1 ), (2 ), (3 ) or the same, which by at least one energy store are interconnected.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Kraftspeicher als Gasdruck­feder (4) ausgebildet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the energy accumulator is designed as a gas pressure spring (4 ).3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß bei Einsatz des Kraftspeichers im Kniegelenkbereich der Kraftspeicher im seitlichen Kniekehlenbereich angeordnet ist.3. Device according to claim 1, characterizedrecords that when using the energy storagein the knee joint area the energy store in thelateral back of the knee is arranged.4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Kraftspeicher schwenkbar mit den Manschetten (1), (2), (3) verbunden ist.4. The device according to claim 1, characterized in that the energy accumulator is pivotally connected to the sleeves (1 ), (2 ), (3 ).5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Kraftspeicher mit einem pneumatisch oder hydraulisch wirkenden Zylinder gekoppelt ist, der über eine Handpumpe be­tätigbar ist.5. The device according to claim 1, characterizedrecords that the energy accumulator with apneumatic or hydraulic cylindersis coupled via a hand pumpis operable.6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Gasdruckfeder (4) stufenlos feststellbar ist.6. The device according to claim 2, characterized in that the gas pressure spring (4 ) is infinitely lockable.