CN103126852B - 肘关节功能康复装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种肘关节功能康复装置，其特征在于包括肘关节衬套、上臂骨定位板、前臂骨定位板、铰轴、康复驱动装置和销轴，康复驱动装置包括驱动箱、控制***、伺服电机、PLC控制器、驱动杆、驱动丝套、主动伞齿轮和从动伞齿轮，肘关节衬套上半部外部圆周固定有上臂骨定位板，下半部外部圆周固定有前臂骨定位板，驱动箱下端两侧分别经铰轴与前臂骨定位板相铰接，驱动箱内设有伺服电机，伺服电机输出轴端设有主动伞齿轮，驱动杆一端与驱动箱相连接，另一端经与驱动丝套螺纹连接，驱动箱内的驱动杆与从动伞齿轮相固定连接，驱动丝套经销轴与上臂骨定位板相铰接，伺服电机上设有编码器，编码器分别经PLC控制器与控制***电连接，具有结构新颖、功能恢复快、具有主动运动等优点。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体地说是一种肘关节功能恢复装置。
背景技术
肘关节僵直和活动范围受限是肘关节创伤或手术后常见的并发症。软组织是导致肘关节僵直的主要原因。矫形器利用蠕变或应力松弛原理增加关节被动活动度（range ofmotion,ROM），在创伤后肘关节功能障碍康复中发挥重要作用。矫形器应遵循基本的设计和应用原则。临床经验和研究表明，通过合理的设计和应用方案，矫形器能有效改善创伤后肘关节僵直的ROM。
传统康复设备缺点：1传统康复机旨在通过被动活动肘关节预防肘关节粘连。在肘关节尚未僵直时，利用机械使肘关节被动活动，以防止肘关节粘连，不能抵过大阻力进行闭合式肘关节粘连松解；2不能提供阻力使上臂和前臂肌肉组织抗阻力主动锻炼，不能满足肘关节康复后期的肌力训练过程；3不能根据患者具体情况制定个性化康复模式。不能使固定与康复相互结合，相互转化，动与静结合，筋骨并重。而在复杂肘关节术后早期（1周以内）过多的活动易引起肘关节内积血不能很好吸收，刀口不能按期愈合，增加骨折处应力，影响早期原始骨痂形成；4而我们在临床中发现，肘关节最后伸直比较难纠正，需要康复机对肘关节提供矫枉过正的训练，传统康复设备所能提供的活动范围0-140，处于肘关节正常活动范围，不能有效抵消肘关节前侧软组织挛缩所带来的抵抗力量，从而留下肘关节活动范围丢失。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、使用简单、操作方便、功能恢复快、 具有主动运动、固定与康复相结合的肘关节功能康复装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种肘关节功能康复装置，其特征在于包括肘关节衬套、上臂骨定位板、前臂骨定位板、铰轴、康复驱动装置和销轴，所述康复驱动装置包括驱动箱、控制***、伺服电机、PLC控制器、编码器、驱动杆、驱动丝套、主动伞齿轮和从动伞齿轮，所述肘关节衬套为锥形筒体，以利于套在肘关节上，肘关节衬套采用网布制成，肘关节衬套上半部外部圆周固定有至少4块上臂骨定位板，下半部外部圆周固定有至少4块前臂骨定位板，以利于定位上肢的同时，还能进行肘关节的运动，驱动箱下端两侧分别经铰轴与前臂骨定位板相铰接，驱动箱上设有控制装置，驱动箱内设有伺服电机，伺服电机与控制***相连接，伺服电机输出轴端设有主动伞齿轮，主动伞齿轮与从动伞齿轮相啮合，驱动杆一端经轴承与驱动箱固定连接，另一端经设有的螺纹段与驱动丝套螺纹连接，驱动箱内的驱动杆与从动伞齿轮相固定连接，驱动丝套经销轴与上臂骨定位板相铰接，伺服电机的输出轴上设有编码器，编码器分别经PLC控制器与控制***电连接，以利于通过控制***的控制，使伺服电机驱动相啮合的伞齿轮转动，带动驱动杆相对驱动丝套正反向往复直线转动，并能够逐渐递增增大驱动杆的往复行程，肘关节的最大伸展度为180°，直至带动肘关节功能康复。
本发明可在相邻上臂骨定位板和前臂骨定位板之间设有纵向连接布带，相邻上臂骨定位板之间经横向连接布带相连，相邻前臂骨定位板之间经横向连接布带相连，以利于对上臂骨定位板和前臂骨定位板之间进行软定位。
本发明可在上臂骨定位板和肘关节衬套之间、前臂骨定位板和肘关节衬套之间分别设有定位气囊，气囊气囊经气管与气阀相连通，以利于康复过程中的定位。
本发明所述定位气囊是由横向气囊和纵向气囊相互贯通而成，且相邻横向气囊和相邻纵向气囊平行设置，使相邻横向气囊和相邻纵向气囊之间形成通气孔，以达到舒适的作用。
本发明所述伺服电机也可采用步进电机。
本发明在临床应用时，
本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、使用简单、操作方便、功能恢复快、具有主动运动、固定与康复相结合等优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的A-A剖面图。
图3是本发明中定位气囊的结构示意图。
附图标记：肘关节衬套1、上臂骨定位板2、前臂骨定位板3、铰轴4、、销轴5、驱动箱6、驱动杆7、驱动丝套8、纵向连接布带9、横向连接布带10、定位气囊11、气阀12、通气孔13。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明：
如附图所示，一种肘关节功能康复装置，其特征在于包括肘关节衬套1、上臂骨定位板2、前臂骨定位板3、铰轴4、康复驱动装置和销轴5，所述康复驱动装置包括驱动箱6、控制***、伺服电机、PLC控制器、编码器、驱动杆7、驱动丝套8、主动伞齿轮和从动伞齿轮，所述肘关节衬套1为锥形筒体，以利于套在肘关节上，肘关节衬套1采用网布制成，肘关节衬套1上半部外部圆周固定有至少4块上臂骨定位板2，下半部外部圆周固定有至少4块前臂骨定位板3，以利于定位上肢的同时，还能进行肘关节的运动，驱动箱6下端两侧分别经铰轴4与前臂骨定位板3相铰接，驱动箱6上设有控制装置，驱动箱6内设有伺服电机，伺服电机与控制***相连接，伺服电机输出轴端设有主动伞齿轮，主动伞齿轮与从动伞齿轮相啮合，驱动杆7一端经轴承与驱动箱6固定连接，另一端经设有的螺纹段与驱动丝套8螺纹连接，驱动箱6内的驱动杆7与从动伞齿轮相固定连接，驱动丝套8经销轴5与上臂骨定位板2相铰接，伺服电机的输出轴上设有编码器，编码器分别经PLC控制器与控制***电连接，以利于通过控制***的控制，使伺服电机驱动相啮合的主动伞齿轮和从动伞齿轮转动，带动驱动杆7相对驱动丝套8正反向往复直线转动，并能够逐渐增大驱动杆7的往复行程，直至带动肘关节功能康复。
本发明可在相邻上臂骨定位板2和前臂骨定位板3之间设有纵向连接布带9，相邻上臂骨定位板2之间经横向连接布带10相连，相邻前臂骨定位板3之间经横向连接布带10相连，以利于对上臂骨定位板2和前臂骨定位板3之间进行软定位。
本发明可在上臂骨定位板2和肘关节衬套1之间、前臂骨定位板3和肘关节衬套1之间分别设有定位气囊11，定位气囊11经气管与气阀12相连通，以利于康复过程中的定位。
本发明所述定位气囊11是由横向气囊和纵向气囊相互贯通而成，且相邻横向气囊和相邻纵向气囊平行设置，使相邻横向气囊和相邻纵向气囊之间形成通气孔13，以达到舒适的作用。
本发明所述伺服电机也可采用步进伺服电机。
本发明在临床做康复治疗时，将肘关节衬套套在病人的上肢，前臂骨定位对应前臂骨，上臂骨定位板对应下臂骨，连接布带对应肘关节，驱动箱经铰轴与前臂两侧的前臂骨定位板相铰接，将驱动杆和驱动丝套螺纹连接后，驱动丝套再经销轴与上臂骨定位板相连接，按动气阀，气囊充气至上臂骨定位板固定上臂骨，前臂骨定位板固定前臂骨，操作驱动箱上的控制***，使上臂骨和前臂骨之间的旋转角度达到120°，伺服电机带动驱动杆先做短距离直线往复运动，持续锻炼对上臂和前臂肌肉组织进行抗阻力主动锻炼至这个角度的伸展功能；操作控制***，继续加大肘关节的外展角度达150°，伺服电机带动驱动杆做直线往复运动，持续锻炼对上臂和前臂肌肉组织进行进一步的抗阻力主动锻炼，直至上臂和钳臂肌肉组织的抗阻力主动锻炼至180°即可。
本发明由于采用上述结构，1、可抵御过大阻力进行闭合式肘关节粘连松解；2、可提供阻力使上臂和前臂肌肉组织抗阻力主动锻炼，满足肘关节康复后期的肌力训练过程；3、可根据患者具体情况制定个性化康复模式，使固定与康复相互结合，相互转化，动与静结合，筋骨并重；4、肘关节最后伸直可逐渐增加阻力的形式纠正，病人痛苦小，可有效抵消肘关节前侧软组织挛缩所带来的抵抗力量，从而恢复了肘关节活动范围的功能，具有结构新颖、使用简单、操作方便、功能恢复快、具有主动运动、固定与康复相结合等优点。
Claims (1)
1.一种肘关节功能康复装置，其特征在于包括肘关节衬套、上臂骨定位板、前臂骨定位板、铰轴、康复驱动装置和销轴，所述康复驱动装置包括驱动箱、控制***、伺服电机、PLC 控制器、编码器、驱动杆、驱动丝套、主动伞齿轮和从动伞齿轮，所述肘关节衬套为锥形筒体，
肘关节衬套上半部外部圆周固定有至少 4 块上臂骨定位板，下半部外部圆周固定有至少 4块前臂骨定位板，驱动箱下端两侧分别经铰轴与前臂骨定位板相铰接，驱动箱上设有控制装置，驱动箱内设有伺服电机，伺服电机与控制***相连接，伺服电机输出轴端设有主动伞
齿轮，主动伞齿轮与从动伞齿轮相啮合，驱动杆一端经轴承与驱动箱固定连接，另一端经设有的螺纹段与驱动丝套螺纹连接，驱动箱内的驱动杆与从动伞齿轮相固定连接，驱动丝套经销轴与上臂骨定位板相铰接，伺服电机的输出轴上设有编码器，编码器分别经 PLC 控制
器与控制***电连接，相邻上臂骨定位板和前臂骨定位板之间设有纵向连接布带，相邻上臂骨定位板之间经横向连接布带相连，相邻
前臂骨定位板之间经横向连接布带相连，上臂骨定位板和肘关节衬套之间、前臂骨定位板和肘关节衬套之间分别设有定位气囊，定位气囊经气管与气阀相连通，所述定位气囊是由横向气囊和纵向气囊相互贯通而成，且相邻横向气囊和相邻纵向气囊平行设置，使相邻横向气囊和相邻纵向气囊之间形成通气孔。
2. 根据权利要求 1 所述的一种肘关节功能康复装置，其特征在于所述伺服电机也采用步进电机。
3. 根据权利要求 1 所述的一种肘关节功能康复装置，其特征在于所述肘关节衬套采用网布制成。
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Granted publication date: 20140910 Termination date: 20160319 |
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