专利名称：三维向量脊椎复健装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种脊椎复健装置，特别是一种应用在人体骨干理疗的
三维向量脊椎复健装置(3D Spine Therapy Device)。
背景技术：
按，人体所有组织与器官是靠骨骼系统支撑架起，特别是支撑中心 的脊椎，脊椎是由七个颈椎体，十二个胸椎体，五个腰椎体及一块荐椎 骨体等脊椎体所组成，中枢神经即从由脊髓通过椎体间的空隙， 一旦脊 椎体移位，或产生压迫或甚至周围肌肉、韧带组织劳损，都会直接影响 通过的神经，间接引起神经供应的末端器官、肌肉或分泌腺体，此外， 只要有脊椎神经受压迫，不但会引起四肢体表疼痛，也会引起内脏等器 官的不适出现。因此，脊椎复健是依据神经解剖学及生物力学为其理论 基础，采用适合的手法，迅速的将脊椎矫正，使脊椎神经得以舒解，解 除病痛的根源。
解决较严重的脊椎病变，不外采用开刀治疗，较轻微的脊椎症状则 透过肌肉电剌激、护腰带或脊椎支架等辅助医疗器材、或坐式或卧式理 疗床搭配理疗师的推拿或按摩等手法来改善。然而对于理疗师而言，针 对躺卧在理疗床上的患者，其异位或偏斜的脊椎体，进行上下或左右角 度的推拿矫正或牵引调整，有操作上的困难，如有不慎，可能造成肌肉 或韧带拉伤甚至断裂、神经压迫加剧、骨折、脊椎错位、中风、严重者 甚至造成瘫痪。
于是，发明人有感上述的缺失，乃潜心研究并配合学理的运用，提 出一种设计合理且广泛且有效改善上述缺失发明。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种三 维向量脊椎复健装置，能避免因为器械设计不当所造成前述的风险，并 能够兼具调整脊椎的变形与矫正椎体旋转的症状，提供患者自主性地进 行脊椎调整与牵引。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是 一种三维向量 脊椎复健装置，主要包含底座、头部段、腹部段、臀部段、多数个软 床垫、以及腋下杆所组成；所述底座向上延伸有一升降柱及一枢接轴， 并设有一回转器及回转臂；所述头部段由一头部支撑架及一支架组成， 其相对于腹部段设有由头部支撑架延伸而出的耳部，所述耳部设有穿 孔， 一轴杆穿过此一耳部将头部段固接于腹部段一侧；所述腹部段由一 侧轴固定在升降柱的腹部座、设置在腹部座上方的腹部支撑架构成，且 此一腹部座向头部段延伸有两耳部；所述臀部段以一侧轴固接在升降柱 顶端一侧，所述臀部段包括离合器装置、臀部支撑架；离合器装置固 定在前述侧轴，所述臀部支撑架则枢接在前述侧轴，臀部支撑架可相对 升降柱作侧向旋转；所述多数个软床垫由对应于头部段、腹部段及臀部 段的多数个垫体组成；以及所述腋下杆，枢置在头部段支撑架下方。
上述方案的进一步改进为所述离合器装置包括两相对设置的一 短齿排与一长齿排、以及与长齿排相对设置的连动杆，且连动杆两末端 设成把手杆。所述升降柱顶端设置一枢接轴，且此一枢接轴与前述侧轴 互相垂直，臀部支撑架透过枢接轴可进行相异于臀部支撑架旋转运动的 另一旋转运动。所述臀部支撑架更包括可以依患者身长调整长度且套 接在末端的下肢牵引架。所述臀部支撑架进一步包括可以依患者脚踝 粗细状态而调整高低且套接在下肢牵引架的脚踝固定架。所述离合器 装置进一步包括设在侧轴的第一固定片及第二固定片、以及调整两固 定片间距离的锁固组件，其中第二固定片在外侧设有一连动杆，此一连 动杆对应第二固定片处设一凸轴部，连动杆透过一套设有弹簧的短接组 件与长齿排一末端对应设置。所述长齿排与第二固定片呈活动对应枢 置。所述短齿排利用一螺栓及螺帽活动结合在第一固定片下方。所述短 齿排下侧缘焊设一导片。所述腹部段进一步包括固定在升降柱的腹部 座、与设置自腹部座上的腹部支撑架，腹部座向头部段延伸有两耳部， 头部段相对于腹部段设有耳部，此一耳部均设有穿孔，透过一轴杆穿过 此一耳部，将头部段固接在腹部段。所述臀部支撑架进一步包括伸縮 传动器的伸縮杆套接在末端的下肢牵引架。本发明底座向上延伸有一升降柱，臀部段以一侧轴固接在升降柱顶 端一侧；其中，臀部段包括离合器装置与臀部支撑架，离合器装置固 定在前述侧轴，臀部支撑架则枢接在前述侧轴，所以，臀部支撑架可以 相对升降柱作侧向的旋转。而离合器装置包括两相对设置的一长齿排 部与一短齿排、以及与齿排相对设置的连动杆，其中连动杆于两末端设 成把手杆；利用前述位于臀部段的连动杆的把手杆摆动，构成臀部支撑 架可相对升降柱进行侧向旋转运动。此外，腹部段固接于升降柱近顶端 另侧，可与臀部段相对应动作。头部段固接自腹部段另侧，可与臀部段 相对应动作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是由于本发明可利用位于臀 部段连动杆在臀部段支撑架下方作对应旋动，构成臀部段支撑架可相对 升降柱进行左或右的侧向旋转运动，且利用回转器摆动臀部段的升降而 同步拉牵脊椎的装置，因此能避免因为器械设计不当所造成的肌肉或韧 带拉伤甚至断裂、神经压迫加剧、骨折、脊椎错位、中风、甚至更严重 状况，并能够兼具调整脊椎的变形与矫正椎体旋转的症状，提供患者自 主性地进行脊椎调整与牵引，可特别是在术前的积极疗法，采用本装置 进行复健可使病状渐渐疗愈，从而使患者无需手术。
有关本发明的进一步介绍，请参阅以下有关本发明的详细说明，其 所记载内容仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
图1是本发明的立体示意图2是本发明的分解示意图3是本发明除去软床垫的立体示意图4是本发明除去软床垫的分解示意图5 、图6分别是本发明臀部段软床垫调整长度的动作示意图； 图7是本发明臀部段软床垫旋转的动作示意图8与图9分别是本发明臀部段软床垫未旋转的嵌卡动作的俯视 示意图8 A与图9 A分别是图8与图9的局部立体示意图；图io与图i1分别是本发明臀部段软床垫旋转后的嵌卡动作的
俯视示意图。
具体实施例方式
图1所示为本发明所揭露一种三维向量脊椎复健装置，主要包括
具有升降柱11、回转器12及回转臂121的底座1、固接于升降柱11 顶端一侧的腹部段2、固接于升降柱11顶端另侧的臀部段3、接设在腹 部段2的头部段4、以及分别铺设在头部段4、腹部段2、臀部段3上 的多数个软床垫5、与一腋下杆8 。腹部段2固接在于升降柱11近顶 端另侧，可与臀部段3相对应；头部段4固接至腹部段2另侧，可与臀 部段3相对应；腋下杆8则枢设在头部段支撑架41下方适当处。
组件说明请进一步参阅图2所示三维向量脊椎复健装置的分解示 意图、与图3除去软床垫的构造立体示意图。臀部段3以一侧轴34侧 向固接于升降柱11顶端一侧；臀部段3包括离合器装置31与臀部支撑 架32;离合器装置31固定在前述侧轴34，臀部支撑架32则枢接在前 述侧轴34;所以，臀部支撑架32可利用侧轴34使其相对于支撑柱11
侧向作一旋转动作。
细部说明请同时参阅图4至图1 1。如图4、图8及图8A所示，
离合器装置31包括两相对设置的一长齿排312与一短齿徘311、以 及与齿排311、 312相对设置的连动杆313。其中，连动杆313两末端 设成把手杆3131;臀部支撑架32包括套接在末端侧的下肢牵引架322、 以及套接在下肢牵引架322的脚踝固定架323 (请参阅图5与图6 ); 其中，下肢牵引架322的设置可依患者身长调整或进行牵引，利用一马 达或手动摇杆驱动一伸縮传动器33带动一伸縮杆331控制伸縮变化， 而使下肢牵引架322与升降柱11之间的距离作适当调整，配合使用者 不同身高固定用，而增加腰部牵引功能；脚踝固定架323可依患者脚踝 粗细状态而调整高低，作适当紧度固定脚踝之用。此外，如图4 图6 所示，前述升降柱11在顶端设置有枢接轴111;枢接轴111与前述侧 轴34互相垂直；藉此，臀部段3透过枢接轴111与连设自臀部支撑架 32下方受回转器12驱动的回转臂121连结，可使臀部支撑架32以侧
7轴34为旋转轴心作左或右旋转运动。
头部段4与腹部段2的连结进一步说明如后。如图4，前述腹部段 2进一步包括固定在升降柱11的腹部座21、与设置在腹部座21上方 的腹部支撑架22，腹部座21向头部段4延伸有两耳部211;头部段4 相对于腹部段2设有耳部411，由头部支撑架41延伸而出，此一耳部 21K411均设有穿孔(未标号)，因此，透过一轴杆7穿过前述耳部211、 411，将头部段4固接在于腹部段2—侧。
请参阅图8、图8A、图9、图9A等示意图，前述离合器装置 31包括固设在侧轴34的第一固定片314、第二固定片315、以及调 整两固定片314、 315间距离的锁固组件316，其中连动杆313相对应 于第二固定片315的外侧设有凸轴部3151;前述长齿排312透过一套 设有弹簧3171的短接组件317将长齿排312 —端枢置在臀部支撑架32 的耳部320 (在于本实施例中是以右末端相接)，且长齿排312另端与 第一固定片314下方利用一螺栓3141与螺帽3142结合，且与以螺栓 3141为旋转轴心的短齿排311啮合，而前述第一固定片314是焊设在 前述侧轴34上；另，短齿排311下侧缘焊设一导片3111，且将前述长 齿排312贴靠其上，以导引长齿排312与短齿排311能任意在活动时啮 合。请参阅图10与图11，当前述位于臀部段3的臀部支撑架32下方 所设的连动杆313中段的凸轴部3151，利用凸轮原理使与第二固定片 315推抵，当任一侧的把手杆3131如图8 A箭头所示般摆动时，可利 用侧轴34为旋转轴心旋转的臀部支撑架32，因为把手杆3131中段延 设的凸轴部3151在旋转时脱离与第二固定片315的接触抵压，此时长 齿排312与短齿排311即脱离相互啮合，形成臀部支撑架32可相对于 升降柱11进行侧向旋转运动(即Z轴旋转运动)，透过短齿排311与长 齿排312错位情况与嵌卡与否来调整臀部段3旋转的角度；当任一侧的 把手杆3131如图9 A箭头所示般摆移动时，可藉侧轴34为旋转轴心旋 转的臀部支撑架32，因为连动杆313中段延设的凸轴部3151推抵第二 固定片315及枢设于另侧的长齿排312，使与第一固定片314下方活动 枢设的短齿排311啮合，形成臀部支撑架32于相对升降柱11进行侧向旋转运动后予以固定成如图7所示般倾斜的样态(即Z轴向左或右的旋 转运动)。
当患者躺卧在本发明的三维向量脊椎复健装置上，其上半身是落在 此一三维向量脊椎复健装置的头部段4上，腰部落在腹部段2上，而下 半身则落在臀部段3上；患者可将腋部靠抵在腋下杆8定位，令使用者 臀部段3透过前述说明原理进行上下摆动牵引脊椎复位时上半身不会 移动，同时可视需要而改变腹部段2左右弯曲功能(X轴)、或臀部段3 的臀部支撑架32固接在回转器12之回转杆121的上下回转动作而产生 腰部牵引(Y轴)功能，而拉牵改变脊椎体之间的间距并获得症状的纾 解；兼具调整腰椎的粘黏与矫正脊椎旋转、弯曲等症状。
当患者趴卧在本发明三维向量脊椎复健装置上，其上半身是落在此 一三维向量脊椎复健装置的头部段4上，腰部则落在腹部段2上，而下 半身则落在臀部段3上；臀部段3可透过前述说明的原理进行上下摆动 牵引脊椎复位，患者可改变腹部段2左右弯曲功能(X轴)与臀部段3 的臀部支撑架32固接在回转器12的回转杆121的上下回转动作而产生 腰部牵引(Y轴)功能，以改变脊椎体之间的间距并获得症状的纾解； 兼具调整腰椎的粘黏与矫正脊椎旋转、弯曲等症状。此外，患者可以自 主性对三维向量脊椎复健装置进行各种个人化的调整，视以个人状态进 行脊椎各部段不同症状疗法，或是脊椎在术前进行的积极物理复健工 作。
权利要求
1、一种三维向量脊椎复健装置，主要包含底座、头部段、腹部段、臀部段、多数个软床垫、以及腋下杆所组成；其特征在于所述底座向上延伸有一升降柱及一枢接轴，并设有一回转器及回转臂；所述头部段由一头部支撑架及一支架组成，其相对于腹部段设有由头部支撑架延伸而出的耳部，所述耳部设有穿孔，一轴杆穿过此一耳部将头部段固接于腹部段一侧；所述腹部段由一侧轴固定在升降柱的腹部座、设置在腹部座上方的腹部支撑架构成，且此一腹部座向头部段延伸有两耳部；所述臀部段以一侧轴固接在升降柱顶端一侧，所述臀部段包括离合器装置、臀部支撑架；离合器装置固定在前述侧轴，所述臀部支撑架则枢接在前述侧轴，臀部支撑架可相对升降柱作侧向旋转；所述多数个软床垫由对应于头部段、腹部段及臀部段的多数个垫体组成；以及所述腋下杆，枢置在头部段支撑架下方；利用前述位于臀部段的连动杆的两把手杆在臀部支撑架的杆槽中旋动，构成臀部支撑架可相对升降柱进行侧向旋转运动，腹部段固接于升降柱近顶端另侧，可与臀部段相对应作动，头部段固接在腹部段另侧，可与臀部段相对应作动，多数个软床垫分别铺设在臀部段、腹部段与头部段之上，腋下杆则枢设在头部段支撑架下方。
2、 如权利要求1所述的三维向量脊椎复健装置，其特征在于所 述离合器装置包括两相对设置的一短齿排与一长齿排、以及与长齿排 相对设置的连动杆，且连动杆两末端设成把手杆。
3、 如权利要求1所述的三维向量脊椎复健装置，其特征在于..所 述升降柱顶端设置一枢接轴，且此一枢接轴与前述侧轴互相垂直，臀部 支撑架透过枢接轴可进行相异于臀部支撑架旋转运动的另一旋转运动。
4、 如权利要求1的三维向量脊椎复健装置，其特征在于所述臀 部支撑架更包括可以依患者身长调整长度且套接在末端的下肢牵引 架。
5、 如权利要求1的三维向量脊椎复健装置，其特征在于所述臀 部支撑架进一步包括可以依患者脚踝粗细状态而调整高低且套接在下肢牵引架的脚踝固定架。
6、 如权利要求1的三维向量脊椎复健装置，其特征在于所述离 合器装置进一步包括设在侧轴的第一固定片及第二固定片、以及调整 两固定片间距离的锁固组件，其中第二固定片在外侧设有一连动杆，此 一连动杆对应第二固定片处设一凸轴部，连动杆透过一套设有弹簧的短 接组件与长齿排一末端对应设置。
7、 如权利要求6的三维向量脊椎复健装置，其特征在于所述长齿排与第二固定片呈活动对应枢置。
8、 如权利要求1的三维向量脊椎复健装置，其特征在于所述短 齿排利用一螺栓及螺帽活动结合在第一固定片下方。
9、 如权利要求8的三维向量脊椎复健装置，其特征在于所述短齿排下侧缘焊设一导片。
10、 如权利要求1的三维向量脊椎复健装置，其特征在于所述腹 部段进一步包括固定在升降柱的腹部座、与设置自腹部座上的腹部支 撑架，腹部座向头部段延伸有两耳部，头部段相对于腹部段设有耳部， 此一耳部均设有穿孔，透过一轴杆穿过此一耳部，将头部段固接在腹部 段。
11、 如权利要求1的三维向量脊椎复健装置，其特征在于所述臀 部支撑架进一步包括伸縮传动器的伸縮杆套接在末端的下肢牵引架。
全文摘要
一种三维向量脊椎复健装置，包括具升降柱的底座、固设在升降柱左上方侧的腹部段、固设于升降柱右上方侧的臀部段、接设在腹部段的头部段、多数软床垫、及腋下杆。所述臀部段包括固定在升降柱一侧的离合器装置、与枢接于升降柱可侧向旋转的臀部段支撑架，及枢设底座上使臀部段支撑架可上下摆动的回转器；所述离合器装置包括长齿排与短齿排、以及与齿排相对设置的连动杆；连动杆在两端侧设成把手杆；所述臀部段支撑架具有与连动杆的把手杆相对应一头部段的头部段支撑架一侧延设把手杆。本发明利用位于臀部段连动杆在臀部段支撑架下方作对应旋动，构成臀部段支撑架相对升降柱进行左或右的侧向旋转运动，且利用回转器摆动臀部段的升降而同步拉牵脊椎。
文档编号A61F5/04GK101292924SQ20071003481
公开日2008年10月29日 申请日期2007年4月25日 优先权日2007年4月25日
发明者高福懋 申请人:高福懋