CN106073963B - 一种膝关节柔性减压机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种膝关节柔性减压机构，包括第一大腿托、第二大腿托、第一小腿托、第二小腿托，以及固定铆接在第一大腿托、第二大腿托、第一小腿托和第二小腿托两侧的绑带与锁扣，在第一大腿托和第二小腿托上缝合有第一护托垫，在第二大腿托和第一小腿托上缝合有第二护托垫，所述的第一大腿托与第二大腿托、第一小腿托与第二小腿托都通过拉伸装置连接，第二大腿托与第一小腿托外壁两侧分别延伸固定有刚性的大腿连接构件与小腿连接构件，且大腿连接构件与小腿连接构件采用活动连接。本发明利用弹簧拉伸产生的回复力，在膝关节上下侧产生向上和向下的拉力，从而达到增大膝关节间隙，降低关节压力及减小关节磨损的效果。

Description

一种膝关节柔性减压机构
技术领域
本发明涉及一种膝关节治疗康复器械，尤其是一种膝关节柔性减压机构。
背景技术
膝关节是人体最大且最复杂的关节，它负重多且运动量大，是下肢活动的枢纽，故其发病率也居所有关节之首。其中，膝关节骨性关节炎是中老年人群高发疾病，研究表明，关节压力过大是诱发或者加速关节软骨磨损、半月板损伤、胫骨平台骨折以及胫骨结点缺血性坏死的主要原因之一，而关节松动能够减轻关节压力，避免加重关节软组织的剪切和磨损，为关节腔内软组织的自我修复提供空间和环境，所以降低关节压力、增大关节间隙是治疗膝关节骨性关节炎的重要方式。
膝关节减压机构分为固定式和便携式两种，目前市场上绝大部分是固定式拉伸减压机构。而便携式膝关节拉伸减压机构方便患者随时随地进行使用，且能在患者步行时产生助行功能，另外，便携式膝关节拉伸减压机构主要分为机械加力装置和气、液压加力装置。
中国专利公开号CN 104873314 A，公开日2015年9月2日，发明创造的名称为一种简易膝关节矫形装置，该申请公开了一种膝关节矫形器由大腿托、小腿托及两者的连接机构(四杆机构)组成。将膝关节矢状面的伸展运动转化成大腿托向上直线运动的连接机构，以与小腿固结的矫形器小腿托作为受力支点，在下肢伸展时可将膝关节上部向上牵拉，达到对膝关节的拉伸目的。其不足之处在于只能在伸展过程中拉伸，而研究表明膝关节在屈膝过程中，随着屈膝角增大，间隙也会减小。另外，由于膝关节尺寸和大腿长度的限制，行程有限，在膝关节的非工作角度即超过90°的屈曲时，大腿托也会上推，影响佩戴者正常屈曲，与人体耦合性差。
发明内容
针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种穿戴舒适方便，不影响正常步行，拉伸力可调，且在膝关节屈伸过程中都能增大关节间隙、降低关节压力及减小关节磨损的膝关节柔性减压机构。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种膝关节柔性减压机构，包括第一大腿托、第二大腿托、第一小腿托、第二小腿托，以及固定铆接在第一大腿托、第二大腿托、第一小腿托和第二小腿托两侧的绑带与锁扣，在第一大腿托和第二小腿托上缝合有第一护托垫，在第二大腿托和第一小腿托上缝合有第二护托垫，所述的第一大腿托与第二大腿托、第一小腿托与第二小腿托都通过拉伸装置连接，第二大腿托外壁两侧分别固定有刚性的大腿连接构件，第一小腿托外壁两侧分别固定有刚性的小腿连接构件，大腿连接构件与小腿连接构件采用活动连接。
优选的，所述的拉伸装置为多个弹簧，所述弹簧两端具有锁扣，所述的第一护托垫上固定铆接有多个平行的弹簧连接座，第二护托垫上固定铆接有多个平行的弹簧固定座，且每个弹簧连接座、弹簧固定座上均具有扣孔；弹簧两端通过所述锁扣、扣孔与第一护托垫、第二护托垫连接。
优选的，所述弹簧连接座和/或弹簧固定座上的扣孔数量为多个。
优选的，所述多个弹簧外部均套有套筒。
优选的，所述的套筒由柔性材料制成，且不会限制弹簧运动。
优选的，所述的第一大腿托、第二大腿托、第一小腿托、第二小腿托和绑带外侧以硬质皮革做面，内侧衬有柔软材料。
优选的，所述的大腿连接构件与小腿连接构件采用航空铝合金材料，且内侧衬有衬垫。
优选的，所述的大腿连接构件与小腿连接构件之间采用活销配合、轴孔配合、铰链配合中的一种或结合，且配合方式为间隙配合。
优选的，所述的第二大腿托与第一小腿托外壁两侧分别延伸固定有刚性的大腿连接构件与小腿连接构件，且第二大腿托与大腿连接构件、第一小腿托与小腿连接构件都采用螺钉紧固连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该膝关节柔性减压机构采用开放式设计，所有衬垫均可拆卸，舒适透气，易于穿戴，作用时与人体耦合性好；采用弹簧拉伸装置免去了采用液压泵连接上下两侧需要导管的繁琐，相比于机械加力装置，其柔性也更好，与人体耦合性佳，提高了人体穿戴舒适度，另外，患者可以在日常生活中穿戴该机构，根据自身情况，设置弹簧的拉伸长度和弹簧的数量，改变回复力大小，操作简单方便，以实现拉伸膝关节，降低关节压力，从而减少关节磨损，是一种新型的膝关节柔性减压机构。
附图说明
图1是本发明所述膝关节柔性减压机构与人体穿戴示意图；
图2是本发明所述膝关节柔性减压机构展开图；
图3是拉伸装置放大图。
图中：
1-第一大腿托，2-第二大腿托，3-拉伸装置，4-大腿连接构件，5-小腿连接构件，6-第一小腿托，7-第二小腿托，8-绑带，9-锁扣，31-弹簧连接座，32-第一护托垫，33-弹簧锁扣，34-弹簧，35-套筒，36-第二护托垫，37-弹簧固定座，38-扣孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1、2、3所示，本发明所述的膝关节柔性减压机构，包括第一大腿托1、第二大腿托2、第一小腿托6、第二小腿托7，以及固定铆接在第一大腿托1、第二大腿托2、第一小腿托6和第二小腿托7两侧的绑带8与锁扣9。在第一大腿托1和第二小腿托7上缝合有第一护托垫32，在第二大腿托2和第一小腿托6上缝合有第二护托垫36，第一护托垫32上固定铆接有多个平行的弹簧连接座31，且每个弹簧连接座31具有多级扣孔38；第二护托垫36上固定铆接有多个平行的弹簧固定座37，且每个弹簧固定座37上有单级扣孔38。第一大腿托1与第二大腿托2、第一小腿托6与第二小腿托7都通过拉伸装置3连接，拉伸装置3为多个弹簧34，所述弹簧34两端具有锁扣33，所述多个弹簧34外部均套有套筒35。弹簧34通过其两端锁扣33分别与单级扣孔38和多级扣孔38连接。套筒35由柔性材料制成，目的是不阻碍限制弹簧34运动，且避免弹簧34直接与人体皮肤接触造成伤害。第二大腿托2与第一小腿托6外壁两侧分别固定有刚性的大腿连接构件4与小腿连接构件5，且第二大腿托2与大腿连接构件4、第一小腿托6与小腿连接构件5都采用螺钉紧固连接。大腿连接构件4与小腿连接构件5采用活动连接。例如：活销配合、轴孔配合或铰链配合，且配合方式为间隙配合，使该机构在减压过程中具有一定的上下运动缓冲空间。
使用时，患者可根据自身膝关节损伤程度和部位选择弹簧34的数量或者拉伸长度，弹簧34一端与单级扣孔38固定连接，另一端患者根据自身情况选择与多级扣孔38连接。本膝关节柔性减压机构就是利用弹簧34拉伸产生大小可调的回复力，由于第一大腿托1、第二大腿托2、第一小腿托6和第二小腿托7通过绑带8和锁扣9与人体下肢紧固绑定，在回复力的作用下第二大腿托2与第一小腿托6分别产生向上和向下的运动趋势，即在膝关节上下侧产生向上和向下的拉力，从而达到增大膝关节间隙，降低关节压力的效果。
在本实施例中，第一大腿托1、第二大腿托2、第一小腿托6、第二小腿托7和绑带8外侧以硬质皮革做面，内侧衬有柔软材料，内侧柔软材料为了使患者穿戴舒适，外侧硬质皮革使腿托坚固牢靠。柔性材料可采用高档医用棉、海绵垫等。所述的大腿连接构件4与小腿连接构件5采用航空铝合金材料，且内侧衬有衬套以减小摩擦。
本发明的描述中，未作特殊解释的术语如“活动连接”、“固定”以及“连接”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本文虽然已经给出了本发明的一些实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种膝关节柔性减压机构，包括第一大腿托(1)、第二大腿托(2)、第一小腿托(6)、第二小腿托(7)，以及固定铆接在第一大腿托(1)、第二大腿托(2)、第一小腿托(6)和第二小腿托(7)两侧的绑带(8)与锁扣(9)，其特征在于，在第一大腿托(1)和第二小腿托(7)上缝合有第一护托垫(32)，在第二大腿托(2)和第一小腿托(6)上缝合有第二护托垫(36)，所述的第一大腿托(1)与第二大腿托(2)、第一小腿托(6)与第二小腿托(7)都通过拉伸装置(3)连接，第二大腿托(2)外壁两侧分别固定有刚性的大腿连接构件(4)，第一小腿托(6)外壁两侧分别固定有刚性的小腿连接构件(5)，大腿连接构件(4)与小腿连接构件(5)采用活动连接，在使用时，第一大腿托（ 1） 、第二大腿托（ 2） 、第一小腿托（ 6） 和第二小腿托（ 7） 通过绑带（ 8） 和锁扣（ 9） 与人体下肢紧固绑定，使所述拉伸装置(3)处于拉伸状态。
2.根据权利要求1所述的一种膝关节柔性减压机构，其特征在于，所述的拉伸装置(3)为多个弹簧(34)，所述弹簧(34)两端具有锁扣(33)，所述的第一护托垫(32)上固定铆接有多个平行的弹簧连接座(31)，第二护托垫(36)上固定铆接有多个平行的弹簧固定座(37)，且每个弹簧连接座(31)、弹簧固定座(37)上均具有扣孔(38)；弹簧(34)两端通过所述锁扣(33)、扣孔(38)与第一护托垫(32)、第二护托垫(36)连接。
3.根据权利要求2所述的一种膝关节柔性减压机构，其特征在于，所述弹簧连接座(31)和/或弹簧固定座(37)上的扣孔数量为多个。
4.根据权利要求2所述的一种膝关节柔性减压机构，其特征在于，所述多个弹簧(34)外部均套有套筒(35)。
5.根据权利要求4所述的一种膝关节柔性减压机构，其特征在于，所述套筒(35)由柔性材料制成，且不会限制弹簧(34)运动。
6.根据权利要求1所述的一种膝关节柔性减压机构，其特征在于，所述的第一大腿托(1)、第二大腿托(2)、第一小腿托(6)、第二小腿托(7)和绑带(8)外侧以硬质皮革做面，内侧衬有柔软材料。
7.根据权利要求1所述的一种膝关节柔性减压机构，其特征在于，所述的大腿连接构件(4)与小腿连接构件(5)采用航空铝合金材料，且内侧衬有衬垫。
8.根据权利要求1所述的一种膝关节柔性减压机构，其特征在于，所述的大腿连接构件(4)与小腿连接构件(5)之间采用轴孔配合、铰链配合中的一种或结合，且配合方式为间隙配合。
9.根据权利要求1所述的一种膝关节柔性减压机构，其特征在于，所述的第二大腿托(2)与大腿连接构件(4)、第一小腿托(6)与小腿连接构件(5)都采用螺钉紧固连接。
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