一种肘关节双轴牵伸训练装置的制作方法

文档序号:15426682发布日期:2018-09-14 21:05阅读:164来源:国知局

本实用新型涉及一种关节牵伸康复训练装置,具体是指一种肘关节双轴牵伸训练装置。



背景技术:

目前,针对关节(例如肘关节,膝关节)的运动康复训练装置一般由训练护具本体、上支架和下支架等组成。使用时上、下支架固定在患者的关节上,患者按照训练计划通过调节螺钉来调节两个支架之间的角度,使患者的关节固定在这个角度上,患者便可保持这个训练角度进行康复训练。为了能提高患者的康复训练效果,该领域的技术人员对康复训练装置也进行现有的改进。其中中国专利号ZL201320310151.8的专利公开了一种关节康复训练系统,虽然该系统能通过对康复训练装置的转动角度进行实时测量,但是该康复训练系统中护具本体无法模拟人体肘关节运动轨迹,导致患者康复训练时出现不舒服、康复训练的效果较差,从而给患者的康复训练带来了极大的麻烦。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有的关节康复训练装置无法模拟人体肘关节运动轨迹的问题,提供一种肘关节双轴牵伸训练装置。

本实用新型的目的通过下述技术方案现实:一种肘关节双轴牵伸训练装置,主要由护具本体,设置在护具本体一侧的上支架,以及设置在护具本体另一侧的下支架组成;其特征在于:所述上支架包括上支架臂,和通过上臂调节块连接在上支架臂上的下臂护具;所述下支架包括下支架臂,和通过下臂调节块连接在下支架臂上的下臂护具;所述上支架臂上设有与护具本体相连接并能转动的上臂接头,所述下支架臂上设有与护具本体相连接并能转动的下臂接头;所述上臂接头上设有上臂接头齿牙,所述下臂接头上设有与上臂接头齿牙相啮合的下臂接头齿牙。

所述上臂接头通过上臂接头转轴连接在护具本体上且上臂接头能相对护具本体转动,所述下臂接头通过下臂接头转轴连接在护具本体上且下臂接头能相对护具本体转动。

所述护具本体包括分别连接在上臂接头转轴的左右两端并相互配合的前主体端盖与后主体端盖,所述下臂接头转轴的一端与前主体端盖相连接、其另一端则与后主体端盖相连接。

所述护具本体上设有与上臂接头转轴相连接的角度调节装置;所述角度调节装置包括与上臂接头转轴相连接的直齿轮组件,与直齿轮组件相连接的蜗杆组件,以及与蜗杆组件相连接的手轮杆组件;所述直齿轮组件分别与前主体端盖和后主体端盖活动连接,所述手轮杆组件也分别与前主体端盖和后主体端盖活动连接。

所述直齿轮组件包括相互捏合的大直齿轮轮与小直齿轮轮,所述小直齿轮轮上设有分别与前主体端盖和后主体端盖相连接并能转动的安装轴,所述大直齿轮轮连接在上臂接头转轴上并能转动,该大直齿轮轮上还设有与上支架臂相连接并能拆卸的插拔销。

所述蜗杆组件包括与安装轴相连接的蜗轮,和通过蜗杆连接在蜗轮上的被动伞齿轮,所述蜗杆分别与前主体端盖和后主体端盖活动链接。

所述手轮杆组件包括一端与后主体端盖活动链接、另一端通过轴承连接在前主体端盖上且贯穿前主体端盖的轮杆,设置在轮杆上且与被动伞齿轮相啮合的传动伞齿轮;所述轮杆贯穿前主体端盖的一端上设置有用于转动手轮杆组件的手轮。

所述前主体端盖上还设置有用于检测下支架臂转动角度的蓝牙测角器;所述蓝牙测角器的测角轴贯穿前主体端盖后与下臂接头转轴相连接。

所述上臂调节块和下臂调节块均设置有通孔;所述上支架臂贯穿上臂调节块的通孔,且上臂调节块能延上支架臂左右滑动;所述下支架臂贯穿下臂调节块的通过,且下臂调节块能延下支架臂左右滑动;所述上臂调节块和下臂调节块的滑动端均设置有调节旋钮。

所述上臂护具和下臂护具均由两块弧形护板通过绑带连接而成。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点及有益效果:

(1)本实用新型结构合理、承载力高、使用方便,本实用新型的上支架臂的前臂齿牙与上支架臂的上臂齿牙齿合后实现了同步匀速反向转动,并与手轮杆组件、蜗杆组件和直齿轮组件相配合,使牵引装置的运动角度与人体肘关节运动角度一致,从而确保了本实用新型能完美模拟人体肘关节运动轨迹和实际牵伸过程中角度控制的准确性,有效的提高了关节牵伸康复训练的效果,很好的消除了现有的关节牵伸装置给患者带来的麻烦。

(2)本实用新型的蓝牙测角器能实时、准确地测量肘关节的转动角度,并通过蓝牙装置发送给相关联的APP装置,从而确保了医务人员能对患者的康复训练情况进行及时、准确的了解,有效的提高了患者肘关节康复的效果。

(3)本实用新型可通过拔掉插拔销随时解除上支架臂与直齿轮组件之间的同步转动关系,并通过与上支架臂同步转动的蓝牙测角器对患者关节的实际运动角度进行检测,从而确保了本实用新型对患者肘关节实际康复情况的了解。

(4)本实用新型上臂护具和下臂护具都采用上下两块分离式设计,可以通过绑带调整护具大小来适应不同人群,且方便穿戴,固定牢靠。

附图说明

图1为本实用新型的爆炸示意图。

图2为本实用新型的整体结构示意图。

图3为本实用新型工作示意图。

上述附图中,附图标记对应的部件名称如下:

1—上支架臂,2—调节旋钮,3—上臂调节块,4—插拔销,5—蓝牙测角器,6—手轮,7—轮杆,71—传动伞齿轮,72—轴承,8—前主体端盖,9—下臂调节块,10—下支架臂,11—上臂护具,12—后主体端盖,13—下臂护具,101—上臂接头,102—下臂接头,103—上臂接头齿牙,104—下臂接头齿牙,105—上臂接头转轴,106—下臂接头转轴,14—安装轴,141—小直齿轮,142—大直齿轮,15—蜗杆,151—蜗轮,152—被动伞齿轮。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明,但本实用新型的实施方式并不限于此。

实施例

如图1~3所示,本实用新型公开了一种肘关节双轴牵伸训练装置,主要由护具本体,角度调节装置,节旋钮2,插拔销4,蓝牙测角器5,上支架,以及下支架组成。所述上支架如图2所示,其包括上支架臂1,上臂调节块3,以及上臂护具11,其上支架臂1包括上臂接头101,上臂接头齿牙103,以及上臂接头转轴105;所述下支架如图2所示,其包括下支架臂10,下臂调节块9,以及下臂护具13,其下支架臂10包括下臂接头102,下臂接头齿牙104,以及下臂接头转轴106。同时,所述的护具本体的组成和内置的部件如图2所示,其包括前主体端盖8,后主体端盖12,内部设置有角度调节装置,而角度调节装置则包括手轮杆组件,蜗杆组件,直齿轮组件。其中直齿轮组件如图2所示,其包括安装轴14,小直齿轮141,以及大直齿轮142;而手轮杆组件如图2所示,其包括轮杆7,传动伞齿轮71,以及轴承72;蜗杆组件如图2所示,其包括蜗杆15,蜗轮151,以及被动伞齿轮152。

其中,护具本体是由前主体端盖8和后主体端盖12构成的中空主体,该护具本体为整个装置的支撑体和载体;上支架为肘前臂的载体,下支架则为肘上臂的载体;上臂护具11和下臂护具13分别用于对患者的肘前臂和肘上臂的固定,以使肘关节双轴牵伸训练装置与患者的肘臂能紧密接触。角度调节装置用于对上支架臂1和下支架臂10的转动角度进行调节,同时该角度调节装置在插拔销4的作用下能实现对上支架臂1和下支架臂10的转动角度进行定位,避免出现意外伤害;蓝牙测角器5用于检测上支架臂1和下支架臂10之间的转动角度,并将检测到的信息传输给相应的接收设备,以便于医务人员对患者的康复情况的了解。

实施时,护具本体由前主体端盖8和后主体端盖12组成,且前主体端盖8和后主体端盖12相互配合后形成一个中空体,用于承载患者肘前臂的上支架安装在护具本体的一侧,而用于承载患者肘上臂的下支架则安装在护具本体的另一侧,为了使上支架和下支架能延其安装点进行垂直运动,本实用新型在护具本体的上端设置了两个开口。如图2所示,其上支架包括了上支架臂1和上臂调节块3以及上臂护具11,在上支架臂1上本实用新型优先通过焊接的方式设置了上臂接头101,而上臂接头101上还设置了上臂接头齿牙103,上臂接头101则通过上臂接头转轴105安装在护具本内,且该上臂接头转轴105的一端安装在前主体端盖8预置的安装孔内,该上支架臂1能绕上臂接头转轴105转动。上臂接头转轴105的一端则安装在后主体端盖12预置的安装孔内,该上臂接头101上还预置有多个通孔;其下支架包括了下支架臂10和上臂调节块9以及上臂护具13,在下支架臂10上本实用新型优先通过焊接的方式设置了下臂接头102,而上臂接头102上还设置了与上臂接头齿牙103相啮合的下臂接头齿牙104,下臂接头102则通过下臂接头转轴106安装在护具本内,且该下臂接头转轴106的一端安装在前主体端盖8预置的安装孔内,下臂接头转轴106的一端则安装在后主体端盖12预置的安装孔内,该下臂接头转轴106与下臂接头102固为一体;本实用新型的上臂接头齿牙103和下臂接头齿牙104采用了相同型号的接头齿牙,上臂接头齿牙103与下臂接头齿牙104啮合后使上支架臂1和下支架臂10能始终保持同速反向转动,该运动轨迹与人体的肘关节和膝关节的运动轨迹相同,从而本实用新型实现了对人体肘关节运动轨迹完美模拟。本实用新型的上支架臂1与上臂接头101和下支架臂10与下臂接头102的连接方式也可采用如螺钉、固定销等方式来进行连接固定。

进一步地,为了对肘关节双轴牵伸训练装置的运动角度进行调节,使该装置能更好的模拟人体肘关节运动轨迹,并能确保患者在做康复训练时的安全,本实用新型在护具本体内设置了角度调节装置,该角度调节装置如图2所示,其包括直齿轮组件和蜗杆组件以及手轮组件;其中,手轮组件如图2所示,其包括一端安装在后主体端盖12上、另一端通过轴承72连接在前主体端盖8上且贯穿前主体端盖8的轮杆7。其中所述轴承72安装在前主体端盖8预置的孔内,该轴承72能有效的降低轮杆7转动时与外部组件的摩擦力,使轮杆7的转动更稳定。为了便于人们转动手轮组件本实用新型在轮杆7贯穿前主体端盖8的一端上设置了手轮6,通过手轮6便能轻松的转动轮杆7,使轮杆7带动设置在其上的传动伞齿轮71进行转动,该传动伞齿轮71本实用新型优先采用了螺钉将其固定在轮杆7上。

进一步地,传动伞齿轮71与蜗杆组件的组成件被动伞齿轮152相啮合,并形成齿轮传动,该被动伞齿轮152通过螺钉安装在蜗杆组件的蜗杆15的一端上,且被动伞齿轮152与蜗杆15固为一体,该蜗杆15则设置在后主体端盖12预置的安装槽内,同时蜗杆组件如图2所示还在蜗杆15上设置了与其相配合的蜗轮151,该蜗轮151与蜗杆15形成齿轮传动。蜗轮151则与直齿轮组件相连接,且蜗轮151带动直齿轮组件转动。

其中,直齿轮组件如图2所示,其包括安装在上臂接头转轴105上的大直齿轮142,该大直齿轮142上预置了与上臂接头101相对应的多个通孔,且该大直齿轮142能延上臂接头转轴105转动,直齿轮组件还设置了与大直齿轮142相互捏合的小直齿轮141,该小直齿轮141与大直齿轮142相配合后能降低上支架臂1的转动速度,有效的防止了患者在康复训练时的安全,该小直齿轮141则是通过安装轴14安装在护具本体内,同时安装轴14还与蜗轮151相连接,且小直齿轮141与安装轴14以及蜗轮151固为一体,蜗轮151则是通过安装轴14带动小直齿轮141和大直齿轮142进行转动;该安装轴14的一端安装在前主体端盖8预置的安装孔内,另一端安装在后主体端盖12预置的安装孔内。而用于连接大直齿轮142和上臂接头101且能拆卸的插拔销4安装在大直齿轮142和上臂接头101的通孔内,且该插拔销4是通过前主体端盖8预置的安装孔后安装在大直齿轮142和上臂接头101的通孔内,本实用新型前主体端盖8上预置的该安装孔为与上支架臂1运动轨迹相匹配的弧形孔。当插拔销4插入上支架臂1和大直齿轮142的通孔时,大直齿轮142与上支架臂1保持同步转动;当插拔销4从上支架臂1和大直齿轮142通孔内拔出时,大直齿轮142不与上支架臂1保持同步转动,而上支架臂1可做自由转动。如图1和2所示,通过角度调节装置的直齿轮组件和蜗杆组件以及手轮组件所形成的齿轮传动,能对上支架臂1的转动角度进行调节,并通过插拔销4与角度调节装置相配合,能对上支架臂1的转动角度进行限定。

为了对患者的康复训练情况相实时的检测,本实用新型在前主体端盖8上安装了用于对下支架臂10的转动角度进行检测的蓝牙测角器5。本实用新型的蓝牙测角器5为现有的HG4-CJQ-1蓝牙测角器,该蓝牙测角器5的前端设置有定位销,安装时很好的确保了测量精确度,该定位销安装在前主体端盖8上预置的安装孔内,同时蓝牙测角器5的前端还设置了测角轴。该测角轴与下支架臂10的下臂接头转轴106相连接,且该测角轴与下臂接头转轴106保持同速转动。为了安装蓝牙测角器5的测角轴与下臂接头转轴106便于安装和拆卸,本实用新型优先采用了在测角轴的顶端和下臂接头转轴106的一端设置凹槽或凸头,即采用了凹槽与凸头相配合的连接方式,也可采用别的连接方式。该蓝牙测角器5将检测到的下支架臂10的转动角度信息通过内置的电路转换为电波信号,该蓝牙测角器5并家将该电波信号通过蓝牙无线传输的方式将信号发送给对应的蓝牙APP设备,以便于医务人员能及时的了解患者的康复训练情况,有助于医务人员能对患者康复训练做出及时、准确的调整,从而提高了患者的康复训练的效果。

进一步的,为了本实用新型能用于肘臂长度不同的患者的康复训练,并且能确保患者佩戴的舒适度,在上臂调节块3上设置了与上支架臂1相配合的通孔,安装时上支架臂1贯穿上臂调节块3的通孔,使上臂调节块3能延上支架臂1左右滑动;同时在下臂调节块9上设置了与下支架臂10相配合的通孔,安装时下支架臂10贯穿下臂调节块9的通孔,使下臂调节块9能延下支架臂10左右滑动。在使用时根据患者的肘臂长度来对上臂调节块3和下臂调节块9的位置进行调节,为了在调节上臂调节块3和下臂调节块9的位置时,使上臂调节块3和下臂调节块9的位置能固定在患者肘臂所需的位置上,本实用新型在上臂调节块3和下臂调节块9的滑动端上设置了调节旋钮2,本实用新型优先采用了调节旋钮2与上臂调节块3和下臂调节块9的滑动端上预置的螺纹孔相配合的方式,通过该方式只需左右拧动调节旋钮2便能实现对上臂调节块3和下臂调节块9的固定或滑动,从而确保了上臂调节块3和下臂调节块9能固定在患者佩戴所需的不同位置上,有效的确保了患者佩戴的舒适度。

为了使患者的前肘臂和上肘臂能更好的固定在上臂调节块3和下臂调节块9上,在上臂调节块3设置了上臂护具11,并同时在下臂调节块9上设置了下臂护具13。为了便于患者穿戴,本实用新型所述的上臂护具11和下臂护具13均采用两块弧形护板通过绑带连接而成,其中绑带则优先了魔术贴形式的绑带,方便患者穿戴,同时采用螺钉固定的方式将上臂护具11的下护板固定在上臂调节块3上,采用同样的方式将下臂护具13固定在下臂调节块9上。这样患者穿戴时护具前后位置和护具大小都能根据肘臂的大小和长度进行调节,以便于能用于不同患者的康复训练,使其更能符合人体生物学运动原理。

使用时根据患者肘臂的长度,调节上臂调节块3和下臂调节块9的位置并对其进行固定,同时根据患者的肘臂大小,调节上臂护具11和下臂护具13的绑带长度,使上臂护具11和下臂护具13的大小与患者的肘臂大小一致,从而确保了本实用新型能适应肘臂长度、大小不同的患者,同时便于患者穿戴,其固定性更好。

具体使用时如图3所示,上支架臂1的上臂接头齿牙103和下支架臂10的下臂接头齿牙104的相啮合后,使上支架臂1和下支架臂10实现同速反向转动,即使上支架臂1和下支架臂10与人体肘关节运动时前肘臂和上肘臂同速反向转动保持一致,使患者佩戴本实用新型后完成前肘臂与上肘臂的垂直同速反向转动的康复训练。同时,通过蓝牙测角器5的测角轴与下支架臂10的同步运动,能准确的测得下支架臂10的转动角度,该蓝牙测角器5能将检测到的下支架臂10的转动角度信息通过蓝牙无线传输的方式发送给对应的蓝牙APP设备,以便于医务人员能及时、准确的了解到患者的训练情况。

同时,医务人员可通过插拔销4与角度调节装置相配合后对上支架臂1和下支架臂10的转动角度进行调节。当插拔销4插入调节装置大直齿轮142和上支架臂1的齿牙内,此时调节装置与上支架臂1便实现了同步转动,其直齿轮组件和蜗杆组件以及手轮杆组件相配合后会对上支架臂1和上支架臂10产生一个牵引力,有效的提高了本实用新型的牵引训练装置对患者的康复效果,同时确保了患者康复训练的安全。此时,蓝牙测角器5的测角轴通过对上支架臂10的转动角度检测,蓝牙测角器5并通过蓝牙无线传输的方式将信号发送给对应的蓝牙APP设备,以便于医务人员能及时、准确的了解到患者的训练情况。

当患者将插拔销4从调节装置大直齿轮142和上支架臂1的齿牙内拔出时,调节装置与上支架臂1便不在同步转动,其上支架臂1和下支架臂10不在受到直齿轮组件和蜗杆组件以及手轮杆组件的牵引,上支架臂1和下支架臂10可进行自由的转动。此时,通过蓝牙测角器5可对下支架臂10无辅助力的情况下的运动角度进行检测,蓝牙测角器5将检测到的信息通过蓝牙无线传输的方式传输给对应的蓝牙APP设备,医务人员可通过接收的信息及时、准确的了解到患者的康复情况,以便于医务人员对患者的康复训练做出及时的调整,有效的缩短了患者的康复时间。

如上所述,便可很好的实现本实用新型。

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