动态脊柱侧弯矫形器的制作方法

本实用新型涉及医疗器械领域，具体而言，是涉及一种动态脊柱侧弯矫形器。

背景技术：

脊柱侧弯是指脊柱的一个或数个节段在冠状面上偏离身体中线向侧方弯曲，形成一个带有弧度的脊柱畸形，通常还伴有脊柱的旋转和矢状面上后突或前突的增加或减少，同时还有肋骨左右高低不等平、骨盆的旋转倾斜畸形和椎旁的韧带和肌肉的异常；脊柱侧弯畸形会严重影响患者外观，内脏的功能，重症患者会危及生命。

现有的脊柱侧弯矫形器，大多为机械式的简单矫形，在前后两个纵向固定架上，连接有与人体结构基本一致的硬塑料板，如果矫形量过小，几乎没有矫形作用，如果矫形量过大，患者会感觉很不舒服，甚至造成伤害；同时，现有矫形器大多不具备在佩戴过程中根据患者病情动态调整校正量的功能，且无法根据佩戴者的身形或病情进行针对性的矫形力调节，佩戴时大多需要专业人士的手动调节和陪同看护，自适应能力较差，使用不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种动态脊柱侧弯矫形器，旨在解决现有技术中脊柱侧弯矫形器因结构原理简单导致的矫正针对性差、矫正力无法自动调节的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种动态脊柱侧弯矫形器，包括多个矫形器本体、用于连接各所述矫形器本体的连接部件、设置在所述矫形器本体上并用于与人体抵顶的多个压力传感器，以及用于接收各所述压力传感器的输出信号并根据各所述输出信号调节各所述矫形器本体的矫形力的调压装置。

进一步地，所述调压装置包括用于接收和处理各所述输出信号的控制器、用于控制所述调压装置开关的开关组件、驱动单元以及设置在多个所述矫形器本体内壁上的压力垫，所述驱动单元、所述开关组件、所述压力垫以及多个所述压力传感器均分别与所述控制器电连接。

进一步地，多个所述矫形器本体为四个，分为两个胸区矫形本体和两个腰腹区矫形本体，两个所述胸区矫形本体的周边均形成有胸部避让缺口；所述连接部件包括背部连接构件、中部连接构件以及设置在人体正面且可拆卸连接的连接锁扣。

进一步地，两个所述胸区矫形本体于所述胸部避让缺口处均设有柔性护带。

进一步地，所述压力垫分为设置在所述胸区矫形本体内壁上的上压力垫和设置在所述腰腹区矫形本体内壁上的下压力垫。

进一步地，所述背部连接构件、所述中部连接构件的相对两端均可转动地连接在所述矫形器本体上；所述连接锁扣包括锁条和与所述锁条相对应的锁环，所述锁条的一端可转动地连接在所述矫形器本体上，另一端与所述锁环连接。

进一步地，多个所述矫形器本体的内壁上形成有防滑纹。

进一步地，所述防滑纹分为用于防止所述动态脊柱侧弯矫形器上下滑脱的纵向防滑纹和用于防止所述动态脊柱侧弯矫形器沿周向在人体表面侧滑的侧向防滑纹。

进一步地，多个所述矫形器本体上均设有用于透气的穿孔。

进一步地，多个所述矫形器本体均为高分子材料矫形器本体。

本实用新型提供的动态脊柱侧弯矫形器的有益效果在于：与现有技术对比，本实用新型提出的一种动态脊柱侧弯矫形器，包括多个矫形器本体、连接部件、多个压力传感器，以及调压装置；该结构的工作原理为：当脊柱侧弯患者完成佩戴上述动态脊柱侧弯矫形器后，启动调压装置，多个压力传感器同时采集矫形器本体与人体之间多个位置的压力值，而后将各个输出信号发送至调压装置，调压装置接收上述输出信号后将通过预设算法实时换算各压力值，而后将结果与预设的非脊柱侧弯的正常人群的压力分布模型进行对比，判断被测量者脊柱侧弯类型及程度，进而调节矫形器本体预设位置处的矫形力，实现了矫形力的自动调节，具有较强的针对性，且操作简便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的动态脊柱侧弯矫形器的正视示意图；

图2是本实用新型实施例提供的动态脊柱侧弯矫形器的后视示意图；

图3为本实用新型实施例提供的调压装置的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1：矫形器本体 2：连接部件

3：压力传感器 4：调压装置

45：压力垫 41：控制器

43：驱动单元 42：开关组件

12：腰腹区矫形本体 11：胸区矫形本体

21：背部连接构件 100：人体

23：连接锁扣 110：胸部避让缺口

451：上压力垫 22：中部连接构件

452：下压力垫 111：柔性护带

231：锁条 232：锁环

10：穿孔

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至图3所示，为本实用新型提供的一较佳实施例。

本实施例提供的一种动态脊柱侧弯矫形器，包括多个矫形器本体1、用于连接各矫形器本体1的连接部件2、设置在矫形器本体1上并用于与人体100抵顶的多个压力传感器3，以及用于接收各压力传感器3的输出信号并根据各输出信号调节各矫形器本体1的矫形力的调压装置4，其中，多个矫形器本体1均为但不局限于高分子材料矫形器本体；在本实施例中，该结构的工作原理为：首先，脊柱侧弯患者需按预设要求佩戴该动态脊柱侧弯矫形器，在本实施例中，上述预设要求为脊柱侧弯患者需调节连接部件2至动态脊柱侧弯矫形器与人体100基本完全贴合且患者需感觉到明显的紧绷感，此时，启动调压装置4，多个压力传感器3同时采集矫形器本体1与人体100之间多个位置的压力值，并作为输出信号将其发送至调压装置4，调压装置4接收上述输出信号后将通过预设算法实时换算各压力值，接着，将结果与预设的非脊柱侧弯的正常人群的压力分布模型进行对比，判断被测量者脊柱侧弯类型及程度，进而调节矫形器本体1预设位置处的矫形力，调节完毕后，调压装置4将按照预设程序工作。

具体地，本实施例中的压力分布模型得到的方法为但不局限于：对不同体型、不同年龄、不同性别等脊柱正常人群进行大数据抽样统计。首先，佩戴该动态脊柱侧弯矫形器并满足与人体100完全贴合且人体100需感觉到明显的紧绷感的要求，启动该矫形器，通过压力传感器3测量多个位置的压力值，通过诸如遗传算法等计算方法，排除体型、年龄、性别等干扰项后，可得到用以表示正常人群脊柱弧度的加权参数，进而整合压力传感器3输出的各压力值，获得可表示正常人群脊柱弧度的压力分布模型，该压力分布模型指的是与上述压力传感器3测量点相对应的位置点的压力分布情况；这样，当脊柱侧弯患者佩戴该动态脊柱侧弯矫形器时，在压力传感器3将上述多个位置的压力值输出至调压装置4后，调压装置4即可根据脊柱正常人群压力分布模型判断何处位置压力偏高、何处位置压力偏低，进而判断被测量者脊柱侧弯类型及程度，并依此调节矫形器本体1预设位置处的矫形力，预设位置需根据实际脊柱影响学检查提示图进行设定。

综上所述，该结构实现了矫形力的自动调节，提升了脊柱侧弯患者在脊柱矫正过程中的舒适性，同时，具有较强针对性的脊柱矫正结构使得动态脊柱侧弯矫形器的矫正效果更佳，操作简便，适应各种年龄段患者使用，佩戴时无需专业人士的调节和看护，自适应能力较强。

进一步地，如图3所示，调压装置4包括用于接收和处理各输出信号的控制器41、用于控制调压装置4开关的开关组件42、驱动单元43以及设置在多个矫形器本体1内壁上的压力垫45，其中，驱动单元43、开关组件42、压力垫45以及多个压力传感器3均分别与控制器41电连接；需要说明的是，压力垫45的设置应根据实际脊柱影响学检查提示图进行设定，并不限于本实施例附图标识的位置，优选地，压力垫45设置在脊柱侧弯最凸处；具体地，如图中箭头所示，压力传感器3输出信号后传送至控制器41，控制器41接收并进行运算处理，通过对比运算结果与预设范围，从而发送矫正指令至驱动单元43，驱动单元43可控制压力垫45的压力值，实现矫形器本体1的矫形力的自动调节，其中，压力垫45内部可设置感应装置，当感应装置内感应电路的电阻值或电压值改变时，可相应改变压力垫45施加在人体100的压力值，当然，压力垫45的工作原理也可为其他方式，此处不作唯一限定。

在本实用新型的一个实施例中，请一并参阅图1及图2，多个矫形器本体1为四个，分为两个胸区矫形本体11和两个腰腹区矫形本体12，两个胸区矫形本体11的周边均形成有胸部避让缺口110，其形状与人体100胸部轮廓相适应；连接部件2包括背部连接构件21、中部连接构件22以及设置在人体100正面且可拆卸连接的连接锁扣23，该结构便于脊柱侧弯患者穿脱该矫形器。

其中，请继续参阅图1及图2，两个胸区矫形本体11于胸部避让缺口110处均设有柔性护带111，避免了胸区矫形本体11边缘与胸部接触处产生较大的应力，致使胸部周边长期被挤压产生肿胀，或妨碍患者胸部发育，该柔性护带111的材质此处不作唯一限定。

在本实用新型的一个实施例中，压力垫45分为设置在胸区矫形本体11内壁上的上压力垫451和设置在腰腹区矫形本体12内壁上的下压力垫452；优选地，上压力垫451、下压力垫452于人体100的左右两侧各一个，如图1及图2所示；根据“三点力学”原理，左右两个下压力垫452施加相向的横向压力，经控制器41确定患者侧弯类型后，控制左右两个上压力垫451中的其中一个开始工作，从而构成三点力支撑，实现脊柱的矫正；当然，此时另一个上压力垫451可辅助工作，也可不工作，具体此处不作唯一限定。

进一步地，背部连接构件21、中部连接构件22的相对两端均可转动地连接在矫形器本体1上，使得多个矫形器本体1能够在患者穿戴过程中自动调整各矫形器本体1的相对位置关系，从而使其尽可能的贴合人体100；连接锁扣23包括锁条231和与锁条231相对应的锁环232，锁条231的一端可转动地连接在矫形器本体1上，另一端与锁环232连接；通过调整锁条231与锁环232的相对位置，一方面可调节矫形器本体1的初始矫正力度，使得患者在穿戴矫形器后感觉较为舒适；另外，该结构使得矫形器能够适应不同体型和病情的患者，自适应能力较强。

本实施例中，多个矫形器本体1的内壁上形成有防滑纹(图未示)，进一步地，防滑纹分为用于防止动态脊柱侧弯矫形器上下滑脱的纵向防滑纹(图未示)和用于防止动态脊柱侧弯矫形器沿周向在人体100表面侧滑的侧向防滑纹(图未示)；该结构不仅保证了矫形器使用时更为可靠耐用，同时，只需改变矫形器本体1的内壁结构即可防滑抗旋，避免了另外设置防滑部件，降低了加工成本，结构简单，可实现工业化生产。

进一步地，请参阅图1及图2，多个矫形器本体1上均设有用于透气的穿孔10，优选地，穿孔10的直径为1mm～2mm，设置位置可位于矫形器本体1上，也可在连接部件2上，具体此处不作唯一限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。