Unión articulada (10) para un estabilizador de rodilla post-operatorio o para andadores articulares en general,

del tipo diseñado para formar una conexión articulada entre un par de montantes (11, 12) pudiendo aplicarse cada uno de ellos a un sector correspondiente de una unión corporal a tratar, la cual comprende medios de motorización (16, 17, 17'') para el movimiento angular de un montante respecto al otro, instalándose dichos medios de motorización en un punto de charnela que conecta ambos montantes (11, 12), en la que dichos medios de motorización comprenden un piñón conformado (16) que es parte de una unidad conectada cinemáticamente a un motor eléctrico (17) y a una unidad de engranaje reductor (17''), y en la que dicho motor (17) y la unidad de reducción y propulsión encerrada en un contenedor (20) se instalan en uno de los montantes (11), caracterizada porque dicho piñón (16) tiene a su vez una forma adecuada para penetrar en un orificio hembra (21) correspondiente de un pivote de rotación (15) de la unión, el cual es integral con el otro montante (12)

Unión para un estabilizador de rodilla que comprende un dispositivo para la utilización de la misma.

Sector técnico al que pertenece la invención

La presente invención hace referencia a una unión articulada para un estabilizador de rodilla o para andadores articulares en general, con la característica particular de estar equipada con un dispositivo de funcionamiento motorizado.

De forma más particular, la presente invención hace referencia a una unión articulada para un estabilizador de rodilla diseñado para instalar un dispositivo motorizado que hace posible modificar mecánica y automáticamente el ángulo de apertura de los dos montantes que une entre sí.

Este dispositivo motorizado utiliza un motor eléctrico, que puede conectarse a una unidad de control o a un PLC, y puede instalarse en el estabilizador en una posición operativa conectada cinemáticamente a uno de los montantes.

La utilización de un dispositivo motorizado instalado en el andador ortopédico permite utilizar el andador para ejercicios de rehabilitación de la extremidad tras la cirugía o como parte de terapias rehabilitadoras de excursión articular.

La invención puede aplicarse en la industria para la producción de equipos ortopédicos y en particular equipos tales como los estabilizadores de rodilla o similares para el control isométrico de la flexión de las extremidades.

Antecedentes de la invención

Es conocido que tras la cirugía de brazos y piernas es necesario que el paciente lleve un equipo auxiliar u ortesis, es decir, un equipo fijo o móvil que incrementa, mejora o controla la función alterada de partes del cuerpo, tales como andadores o similares, para realizar ciclos de rehabilitación para recuperar una condición perfecta de la extremidad.

Tras una operación en los ligamentos o membranas cartilaginosas, se mantiene la extremidad en una posición bloqueada, primero totalmente y posteriormente parcialmente, mediante equipos ortopédicos especiales denominados de modo general andadores o estabilizadores de rodilla, que sostienen y ayudan a la unión debilitada, absorbiendo los esfuerzos más intensos.

Los primeros ejercicios recomendados son movimientos de flexión-extensión y circunducción pasivos: estos movimientos son muy útiles para estimular la circulación de la extremidad y activar la estructura muscular.

En los últimos años, se han utilizado extensamente ejercicios en cadena cinemática cerrada, en los cuales se bloquean tanto el extremo proximal como el distal del dispositivo, para optimizar la fase inicial de curación de los transplantes de ligamento.

Para realizar los ejercicios de rehabilitación de flexión-extensión de la extremidad, los dispositivos utilizados en la actualidad permiten el movimiento pasivo de la unión. Estos dispositivos permiten el estiramiento de la extremidad en una posición substancialmente horizontal, mientras el individuo está sentado o estirado, y su flexión con un incremento progresivo del ángulo a medida que progresa el programa de rehabilitación.

Estos dispositivos de tipo cinético están formados habitualmente por un bastidor con medios de apoyo para la pierna o el brazo, que se mantienen en una posición extendida, y medios de empuje o flexión de ángulo ajustable, con excursiones de 0 a 90 y 120º.

Estos dispositivos se utilizan habitualmente mientras el individuo está sentado o estirado y, por tanto, además de ser bastante complejos y pesados, no pueden utilizarse en otras posiciones.

Descripción de la invención

El documento WO-A2-02/092164 da a conocer un dispositivo terapéutico y/o de entrenamiento para las extremidades inferiores de un individuo que comprenden un elemento ortótico mecánico diseñado para constituir una superficie de contacto con al menos las extremidades inferiores del paciente y un elemento de estimulación neuromuscular que incluye al menos un par de electrodos diseñados para actuar sobre el músculo de interés de la extremidad del paciente. El elemento ortótico comprende dos ortesis, incluyendo cada una de ellas tres segmentos diseñados para cooperar respectivamente con el muslo, la pierna y el pie del paciente. El primer segmento está conectado por uno de sus extremos a través de una primera unión motorizada a un elemento diseñado para cooperar con el cuerpo del paciente a nivel de la cadera y por su otro extremo a través de una segunda unión motorizada a uno de los extremos del segundo segmento. El otro extremo del segundo segmento está unido a través de una tercera unión motorizada al tercer segmento.

El documento EP-A-475735 da a conocer un equipo de re-educación ortopédico que comprende un montaje de motorización reversible que se puede unir a una férula movilizadora. El montaje comprende una carcasa fijada a la estructura y montada de forma giratoria sobre el eje de charnela el cual está fijado al soporte, un anillo dentado grande inmovilizado sobre el eje, un motor eléctrico con dos direcciones de rotación montado en la carcasa, y un mecanismo de reducción montado en la carcasa e interpuesto entre el motor eléctrico y el anillo dentado al que se acopla.

El documento EP-A-510840 da a conocer una ortosis para estirar el tejido que limita las fuerzas compresivas sobre el tejido de base alrededor de la unión durante el movimiento de la misma. La ortosis puede hacerse funcionar mediante propulsión manual más eléctrica que hace que realice ciclos entre extremos de movimiento.

La presente invención propone dar a conocer una unión articulada para un caminador, por ejemplo una parte de un dispositivo tipo estabilizador de rodilla, o también para ser aplicado a tobillos, brazos u otras partes del cuerpo que tienen uniones, que es capaz de eliminar o al menos reducir los inconvenientes descritos previamente, que está equipado con medios de motorización.

En este caso, el caminador que permite que la extremidad se mantenga en una condición segura también puede transformarse en un medio de rehabilitación pasiva, evitando de este modo la necesidad de utilizar equipos adicionales.

La presente invención también propone proporcionar una unión articulada motorizada que es fácil de fabricar de una forma que es económicamente ventajosa.

Ello se consigue mediante una unión motorizada con las características descritas en la reivindicación principal.

Las reivindicaciones dependientes describen realizaciones ventajosas de la invención.

La unión motorizada de acuerdo con la presente invención comprende, por tanto, un par de discos articulados entre si, siendo cada uno de ellos integral con montantes correspondientes fijados a su vez a la extremidad del usuario.

En el caso de la pierna, cada montante se fija al sector femoral y al sector tibial, pero el dispositivo, de forma ventajosa, también prevé la utilización de cualquier otro tipo de unión y para cualquier otro tipo de trauma articular, en las extremidades inferiores o superiores.

En el tratamiento post-traumático de las uniones, normalmente es indispensable limitar la extensión angular entre los dos discos dentro de un margen que se incrementa gradualmente a medida que pasa el tiempo; también debe garantizarse un grado diferente de control del movimiento de extensión angular respecto al movimiento de flexión.

El ajuste de estas distancias oscilantes debe llevarse a cabo por personal experimentado o, siguiendo instrucciones precisas del médico, por el usuario que puede intervenir directamente en su estabilizador.

La unión articulada debe por tanto poseer dispositivos que sean fácilmente ajustables y fáciles de maniobrar.

La presente invención propone motorizar este tipo de unión utilizando un motor eléctrico, y más específicamente un motor del tipo paso a paso, que puede generar movimientos angulares controlados de un montante respecto al otro.

El motor instalado en la unión puede fijarse al dispositivo, mediante medios muy fáciles de utilizar, por ejemplo en uno de los montantes, y prevé que su pivote de mando conformado se inserte directamente en un orificio de forma correspondiente de la unión, moviendo angularmente de este modo un montante respecto al otro.

Los movimientos angulares impartidos pueden gestionarse y controlarse mediante un PLC o mediante otros sistemas de control en los que sea posible fijar tanto la magnitud de los ángulos como la velocidad del movimiento.

Las principales ventajas de esta solución,...

1. Unión articulada (10) para un estabilizador de rodilla post-operatorio o para andadores articulares en general, del tipo diseñado para formar una conexión articulada entre un par de montantes (11, 12) pudiendo aplicarse cada uno de ellos a un sector correspondiente de una unión corporal a tratar, la cual comprende medios de motorización (16, 17, 17') para el movimiento angular de un montante respecto al otro, instalándose dichos medios de motorización en un punto de charnela que conecta ambos montantes (11, 12), en la que dichos medios de motorización comprenden un piñón conformado (16) que es parte de una unidad conectada cinemáticamente a un motor eléctrico (17) y a una unidad de engranaje reductor (17'), y en la que dicho motor (17) y la unidad de reducción y propulsión encerrada en un contenedor (20) se instalan en uno de los montantes (11), caracterizada porque dicho piñón (16) tiene a su vez una forma adecuada para penetrar en un orificio hembra (21) correspondiente de un pivote de rotación (15) de la unión, el cual es integral con el otro montante (12).

2. Unión articulada, según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho piñón (16) forma parte y es integral con un polea dentada (18) que se acopla a un tornillo sin fin (19) accionado por el eje del motor (17).

3. Unión articulada, según la reivindicación 2, caracterizada porque dicho tornillo sin fin (19) se sitúa tangente respecto a la polea (18) y tanto el tornillo como la polea están encerrados en dicho contenedor (20) que posee una extensión en superficie aproximadamente igual a un par de discos de unión (13, 14) sobre los cuales se sitúa.

4. Unión articulada, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el piñón (16) presenta una conformación longitudinal de forma, por ejemplo hexagonal, triangular, poligonal, dentada o similar.

5. Unión articulada, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la unidad de propulsión, que comprende dicho motor (17) y dicho contenedor (20) que aloja los elementos de transmisión del movimiento cinemático, se instala en una placa de soporte (22) equipada en el lado opuesto con dientes de centrado salientes (23).

6. Unión articulada, según la reivindicación 5, caracterizada porque dichos dientes (23) están conformados y dispuestos de manera que pueden insertarse en habitáculos (24) correspondientes en el montante (11).

7. Unión articulada, según la reivindicación 5 ó 6, caracterizada porque una abrazadera de fijación (25) con una sección transversal substancialmente en forma de "C", o de cualquier otra forma similar, afianza la placa (22) en el respectivo montante (11).

8. Unión articulada, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho motor (17) está conectado mediante un cableado (26) adecuado a una toma de corriente que puede representarse por una batería de acumulación o una fuente en red, y en caso necesario se conecta a una unidad de PLC o similar, que funciona mediante comandos de teclado.