专利名称：关节应力仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种诊断关节韧带损伤的关节应力仪，特别是用于诊断肘、膝和踝等关节部位的韧带损伤的关节应力仪。
在骨科创伤及运动创伤临床实践中，韧带损伤的早诊断和早期治疗是防止远期发生创伤性关节炎的关键。在以往的实际工作中，多采用医生用手造成关节应力位后再拍摄X线片以诊断韧带损伤，但由于病人个体的差异及医生力量大小的不同常常造成诊断偏差，同时长时间暴露于X线当中，对医生和患者的身体健康造成了极大的伤害。
本实用新型的目的，在于克服上述的不足，提供一种新颖的关节韧带损伤的诊断仪器，该关节应力仪能使关节韧带损伤的诊断实现精确地数量化，同时减少或避免X线对医生和患者的伤害。
实现所述目的而提供的技术解决方案是本关节应力仪包括位移传感器，用于处理力及位移信号并显示拉压力和位移值的显示仪，其特征在于有一对施加力于关节部位的固定弧板，一个其一端与一固定弧板连接另一端与带有右螺旋的支架连接的固定臂，一个带有左螺旋的转换器，所这位移传感器分别与支架和转换器相配装，所述的显示仪通过螺杆分别与另一固定弧板和转换器连接，所述的支架和转换器与螺旋轴呈螺旋配装，该螺旋轴置有能使其带动支架和转换器作相应施力运动的加力手柄。
为了使固定弧板更好地与关节部位相固定，固定弧板均置有尼龙搭扣。
为了使本关节应力仪能对肘、膝和踝不同关节的韧带损伤进行诊断，在所述的支架上设有四个固定调节孔，使所述固定臂与其固定调节成三个不同角度，以对应肘、膝和踝关节。
由于本实用新型提供的关节应力仪，是通过一对固定弧板与人体关节部位相接触，避免了医生用手造成关节应力位后再拍摄X片以诊断韧带损伤而给医生和患者带来的伤害。另外，由于该关节应力仪可以同时显示拉压力和相应的位移，因此，医生可以准确地知道施力的大小及相应位移。这样，医生可以固定拉压力的大小，通过对比不同的位移值即可诊断出关节韧带的损伤程度，使韧带损伤的诊断能够精确地数量化。
以下结合附图对本实用新型提供的关节应力仪的原理、构成和操作方式等进行详细地说明。
图1为本实用新型提供的关节应力仪的结构原理图；图2为本实用新型提供的关节应力仪的主视图(局部剖视)；图3为本实用新型提供的关节应力仪的俯视图；图4为膝关节直向应力加载示意图；图5为肘、膝和踝关节侧向应力加载示意图。
图1、图2和图3所示的本实用新型提供的关节应力仪，有一对施加力关节部位的固定弧板(7、11)，为了更好地固定在关节侧，该固定弧板上配置有尼龙搭扣(8)。固定臂(12)的一端与带有右螺旋(图中未视出)的支架(3)上的调节孔(14、15、16、17)根据诊断关节的部位作相应的固定联接，固定臂(12)的另一端与固定弧板(11)联接，其连接方式如图2所示，通过连接件(13)相联接。带有右螺旋的支架(3)和带有左螺旋(图中未视出)的转换器(5)与螺旋轴(2)呈螺旋配装。所述的转换器(5)由螺旋块(18)和端盖(19)组成。位移传感器(4)与螺旋轴(2)的轴心线呈平行配置，其一端与支架(3)的突起(20)相连，另一端与配置在端盖(19)上的带动位移传感器(4)移动的固定板(21)连接。用于处理力和位移信号并显示拉压力和位移值的显示仪(6)，其一侧通过固定螺杆(9)和固定弧板(7)连接，另一侧通过固定螺杆(10)和转换器(5)的端盖(19)连接。所述的螺旋轴(2)置有能使其带动支架(3)和转换器(5)作相应施力运动的加力手柄(1)。
本关节应力仪选用的用于处理力及位移信号并显示拉压力和位移值的显示仪(6)，通常用数码管或液晶显示拉压力值和位移值，采用单片机控制电路，可实时采集，显示和保持拉压力数值以及轴向位移。该显示仪(6)一般如图2所示那样，由外壳(22)、电路板(23)和拉压力传感器(24)构成。所述的拉压力传感器(24)和位移传感器(4)均为常规的现有技术。
本关节应力仪各部件间的连接均采用常规的机械连接方式。
本关节应力仪操作时，首先将两个固定弧板通过其上的尼龙搭扣(8)分别固定在关节侧方或前方(固定方式如图4和图5所示)。摇动加力手柄(1)，螺旋轴(2)旋转，通过转换器(5)将旋转运动转换成直线运动，对关节产生拉伸应力(两个方向均可)。螺旋轴(2)经固定弧板(7、11)对关节施加一定的直向或侧向应力，力的大小通过拉压力传感器(24)测得，并由显示仪(6)显示出来。由于对关节施加了力，关节会产生前后位移或侧向成角，通过位移传感器(4)可以测出位移大小，其数值通过显示仪(6)显示出来，同时还可用X光照像法观察这种位移或侧向成角的大小，进而确定关节韧带的损伤程度。
由上面的说明不难看出，本实用新型提供的关节应力仪，避免了医生用手造成关节应力位后再拍摄X线片以诊断韧带损伤带来的由于病人个体差异及医生力量大小不同造成的诊断偏差，以及长时间暴露于X线当中容易对医生和患者身体造成伤害等问题，并能够使韧带损伤的诊断精确地实现数量化。它对韧带损伤的早诊断和防止远期发生创伤性关节炎具有重要的作用。
权利要求1.一种关节应力仪，特别是用于诊断肘、膝和踝关节韧带损伤的关节应力仪，它包括位移传感器(4)，用于处理力及位移信号并显示拉压力和位移值的显示仪(6)，本实用新型的特征是，有一对施加力于关节部位的固定弧板(7、11)，一个其一端与固定弧板(11)连接另一端与带有右螺旋的支架(3)连接的固定臂(12)，一个带有左螺旋的转换器(5)，所述的支架(3)和转换器(5)与螺旋轴(2)呈螺旋配装，所述的传感器(4)与支架(3)和转换器(5)相配装，所述的显示仪(6)通过其螺杆(9、10)分别与另一固定弧板(7)和转换器(5)连接，所述的螺旋轴置有能使其带动支架(3)和转换器(5)作相应施力运动的加力手柄(1)。
2.根据权利要求1所述的关节应力仪，其特征是固定弧板(7、11)上配置有尼龙搭扣(8)，用于固定在关节侧。
3.根据权利要求1所述的关节应力仪，其特征是所述支架(3)设有四个固定调节孔(14、15、16、17)，使所述的固定臂(12)的另一端与其固定调节成三个角度，分别对应于膝关节、肘关节和踝关节的位置。
4.根据权利要求1所述的关节应力仪，其特征是所述的转换器(5)由螺旋块(18)和端盖(19)组成。
5.根据权利要求1所述的关节应力仪，其特征是所述的位移传感器(4)与螺旋轴(2)的轴心线呈平行配置，其一端与支架(3)的突起(20)相连，另一端与配置在端盖(19)上的带动位移传感器(4)移动的固定板(21)相连。
专利摘要一种关节应力仪，由一对施加力于关节部位的固定弧板、一个其一端与固定弧板连接另一端与带有右螺旋的支架连接的固定臂、一个分别与另一固定弧板和带有左旋螺旋的转换器配装的用于处理力和位移信号并显示拉压力和位移值的显示仪以及一个与支架和转换器配装的位移传感器，支架和转换器与螺旋轴呈螺旋配装，该螺旋轴设有能使其带动支架和转换器作相应施力运动的加力手柄。该关节应力仪适用于肘、膝和踝关节韧带损伤的诊断，它对韧带损伤的早诊断和防止远期发生创伤性关节炎具有重要的作用。
文档编号A61B5/00GK2245958SQ96213820
公开日1997年1月29日 申请日期1996年6月24日 优先权日1996年6月24日
发明者张树林, 刘立东 申请人:张树林, 刘立东