膝关节应力可变矫正支具的制作方法

本实用新型属于医疗器械技术领域，特指一种膝关节应力可变矫正支具。

背景技术：

膝关节外翻或内翻以致出现O型腿或X型腿，引起慢性疼痛，疾病严重时患者将不能行走，对生活工作带来诸多不便。现有的膝关节矫正支具通过施力在膝关节变形部位，通过外力对膝关节变形部位进行矫正；但是现有的矫正支具对膝关节部位的作用力是一个定量，导致患者在走动过程中，曲腿和伸直都受到支具的压力，而患者脚离地后支具是不发挥作用的，此时支具对膝关节产生的力不仅无用而且影响患者行走，引起患者不适。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种膝关节应力可变矫正支具，在患者行走的步态循环中，支具对膝关节的作用力随之循环变化，患者行走更自然，穿戴更舒适。

本实用新型的目的是这样实现的：一种膝关节应力可变矫正支具，包括固定在患者大腿上的上支架和固定在患者小腿上的下支架，上支架的下端部和下支架的上端部通过齿啮合联动且转动连接在主联接座上，主联接座设置在患者膝关节一侧；上支架内侧面和下支架内侧面分别设有应变凸起，应变凸起顶面高度由一端向另一端逐渐下降；主联接座内侧配合有顶板，顶板背面固定有上下两根顶杆，顶杆横向穿设在主联接座上且头部分别配合在两个应变凸起的顶面，上支架和下支架的联动使得两根顶杆沿各自应变凸起顶面同时由高处向低处或由低处向高处行走。

优选的，所述上支架包括两块上侧板和连接在两块上侧板顶部的上弧形板，所述下支架包括两块下侧板和连接在两块下侧边底部的下弧形板。

优选的，所述主联接座配合在同侧的上侧板和下侧板之间，另一侧的上侧板和下侧板共同转动连接在副联接座上。

优选的，所述顶板表面设有柔性支撑物。

优选的，所述齿啮合的具体结构为：所述上侧板底部设有扇形齿，所述下侧板顶部设有扇形齿。

优选的，所述上弧形板中部开设有横向的弧形孔，所述下弧形板中部开设有横向的弧形孔。

优选的，所述上弧形板朝向正面外凸，所述下弧形板朝向背面内凹。

优选的，所述上支架和下支架两侧分别设有绑带连接座。

优选的，所述上支架和下支架在膝关节另一侧铰接；或者转动连接在副联接座上，并与主联接座上采用同样的齿啮合结构。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、应变凸起类似凸轮的作用，随着上支架或下支架的转动，顶杆沿应变凸起顶面轮廓移动，使得顶板对膝关节部位压紧或放松；当患者做曲腿动作时，顶杆由应变凸起顶面高位向低位移动，顶板对膝关节放松；当患者做伸腿动作时，顶杆由应变凸起顶面低位向高位移动，顶板对膝关节压紧。

2、上支架和下支架通过扇形齿啮合联动，避免了上下支架重叠铰接在弯曲时形成类似剪刀的X形结构，不仅外形难看而且容易造成行走不便。

3、在上支架和下支架上分别设置应变凸起，顶板受到上下两处受力，挤压膝关节更平稳，且两处应变凸起镜像对称，避免了顶板受力不均，单边倾斜。

4、顶板表面设置柔性支撑物提高穿戴舒适性，同时在矫正初期，根据外扩或内括的严重程度，适当增加或减少柔性支撑物的厚度，得到合适的压紧力；在矫正过程中，随着外扩或内括症状的改善，宜适当增加柔性支撑物的厚度，以保证相应的压紧力；该支撑物可以是海绵、橡胶、气囊等。

5、上支架和下支架在膝关节另一侧可以直接铰接或者设置副联接座，设置副联接座时，主联接座和副联接座位置可以互换，以适应不同病情需要，如外扩时需要将主联接座设置在膝关节外侧，内括时则要将主联接座设置在膝关节内侧。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型的正视图；

图3是本实用新型的局部爆炸图；

图4是本实用新型的上支架和下支架的配合状态图一；

图5是本实用新型的上支架和下支架的配合状态图二。

附图标记：1、上支架；1a、上侧板；1b、上弧形板；2、下支架；2a、下侧板；2b、下弧形板；3、主联接座；4、副联接座；5、顶板；6、柔性支撑物； 7、弧形孔；8、绑带连接座；9、顶杆；10、扇形齿；11、应变凸起；12、轴。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图1—5：

一种膝关节应力可变矫正支具，如图1所示，包括固定在患者大腿上的上支架1和固定在患者小腿上的下支架2，上支架1包括两块上侧板1a和连接在两块上侧板1a顶部的上弧形板1b，三者一体注塑成型；下支架2包括两块下侧板2a和连接在两块下侧边底部的下弧形板2b，三者一体注塑成型；上弧形板 1b中部开设有横向的弧形孔7，下弧形板2b中部开设有横向的弧形孔7，以增加两块弧形板的韧性，更好的贴合在患者腿部表面。

结合图2和图3，同侧的上侧板1a的下端部和下侧板2a的上端部通过扇形齿10啮合联动且分别通过轴12转动连接在主联接座3上，另一侧的上侧板1a 和下侧板2a共同转动连接在副联接座4上，主联接座3设置在患者膝关节一侧副联接座4设置在患者膝关节另一侧；主联接座3侧的上侧板1a内侧面和下侧板2a内侧面分布设有应变凸起11，应变凸起11顶面高度由一端向另一端逐渐下降且；主联接座3内侧配合有顶板5，顶板5背面固定有上下两根顶杆9，顶杆9横向穿设在主联接座3上且头部分别作用在两个应变凸起11的顶面。这里的应变凸起11可以为任何形状，如椭圆、弧形、长条形，只要保证上支架1和下支架2的联动使得两根顶杆9沿各自应变凸起11顶面同时由高处向低处或由低处向高处行走；为了美观和结构紧凑性，应变凸起11优选为弧形结构，且两个应变凸起11成镜像对称分布；上侧板1a上的应变凸起11以上侧板1a的转动点为圆心，下侧板2a上的应变凸起11以下侧板2a的转动点为圆心，其中，顶板5表面设有柔性支撑物6。

其中，所述上弧形板1b朝向正面外凸，所述下弧形板2b朝向背面内凹，上弧形板1b贴合在大腿正面，下弧形板2b贴合在小腿背面。如此设置，曲腿时两块弧形板正好分别位于腿部运动方向上，对腿部得到更好支撑，符合人体工学，穿戴更舒适。

其中，所述上支架1和下支架2两侧分别设有绑带连接座8。绑带连接座8 装上可拆卸的绑带，实现上支架1和下支架2在患者腿部上的固定。

该支具的具体原理如下：

如图4所示，患者腿部伸直时，两根顶杆9分别位于两处应变凸起11顶面的高位上，由于上下支架2被固定在腿部，此时应变凸起11对顶杆9施加一个朝向膝关节方向的力，顶杆9推动顶板5顶紧在患者的膝关节，起到矫正功能；

如图5所示，患者腿部弯曲时，上支架1顺时针转动，下支架2逆时针转动，两根顶杆9由应变凸起11顶面的高位向低位移动，应变凸起11逐渐降低对顶杆9的作用力，顶板5不再顶紧在患者的膝关节，在曲腿时对膝关节起到舒缓作用。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。