一種主動(dòng)式肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域的康復(fù)機(jī)裝置，具體涉及一種主動(dòng)式肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]肘關(guān)節(jié)由肱骨下端和尺骨、橈骨上端構(gòu)成，包括三個(gè)關(guān)節(jié)，即肱尺關(guān)節(jié)、肱橈關(guān)節(jié)和橈尺近側(cè)關(guān)節(jié)。肘關(guān)節(jié)的生理功能為屈伸以及前臂的旋轉(zhuǎn)。正常的肘關(guān)節(jié)屈伸范圍在O度至140度之間。
[0003]肘關(guān)節(jié)遭受嚴(yán)重?fù)p傷時(shí)，需要進(jìn)行手術(shù)后常常會(huì)有肘關(guān)節(jié)屈曲功能障礙的癥狀，術(shù)后康復(fù)常常要長(zhǎng)達(dá)兩個(gè)月以上。治療肘關(guān)節(jié)屈曲功能障礙主要是通過(guò)被動(dòng)活動(dòng)，關(guān)節(jié)牽引，主動(dòng)活動(dòng)，突破極限角等方法，來(lái)牽伸粘連的瘢痕組織及攣縮的關(guān)節(jié)囊、韌帶等，達(dá)到恢復(fù)關(guān)節(jié)活動(dòng)的目的。
[0004]恢復(fù)關(guān)節(jié)活動(dòng)度，必須牽伸關(guān)節(jié)內(nèi)、外攣縮和粘連的纖維組織，使之有效的松解或延長(zhǎng)，且不致?lián)p傷因固定而削弱的關(guān)節(jié)本身及周圍的正常組織，造成軟組織撕裂、撕脫骨折或骨化性肌炎等新的損傷。
[0005]經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，專利號(hào)為US007101347的專利為一種肘關(guān)節(jié)被動(dòng)式康復(fù)機(jī)。此類被動(dòng)式康復(fù)機(jī)是通過(guò)電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)手臂的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而達(dá)到轉(zhuǎn)動(dòng)手臂的功能，用于幫助肘關(guān)節(jié)進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。這種康復(fù)機(jī)的電機(jī)如果不能及時(shí)停止或者按錯(cuò)控制按鈕，較容易對(duì)肘關(guān)節(jié)造成二次損傷。此外，這種機(jī)構(gòu)還存在無(wú)法對(duì)肘關(guān)節(jié)進(jìn)行牽引訓(xùn)練以及成本高昂的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有市場(chǎng)上電動(dòng)式被動(dòng)式肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)(簡(jiǎn)稱CPM)不能提供拉力、不方便攜帶、造成二次傷害的問(wèn)題，以及手動(dòng)式被動(dòng)式肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)不能提供拉力以及不能在5° -140°大范圍的提供穩(wěn)定的扭矩的問(wèn)題。本發(fā)明提供了一種主動(dòng)式的、便攜的、可以在5° -140°范圍內(nèi)穩(wěn)定的提供扭矩并且能提供拉力的肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)。
[0007]本發(fā)明擯棄了電動(dòng)設(shè)計(jì)，采用純手動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式。本發(fā)明提供了一種主動(dòng)式肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)，包括旋轉(zhuǎn)牽拉機(jī)構(gòu)、直線牽拉機(jī)構(gòu)和人機(jī)接口機(jī)構(gòu)；所述直線牽拉機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)平臺(tái)、平臺(tái)滑軌、拉線、動(dòng)滑輪、定滑輪、拉桿及拉桿卡槽；所述人機(jī)接口機(jī)構(gòu)包括前臂袖帶和前臂支撐件；所述平臺(tái)滑軌設(shè)置在所述前臂支撐件的底面平臺(tái)上，與所述滑動(dòng)平臺(tái)匹配連接，所述滑動(dòng)平臺(tái)可在所述平臺(tái)滑軌上前后滑動(dòng)；所述滑動(dòng)平臺(tái)的下表面上設(shè)置有所述動(dòng)滑輪，所述滑動(dòng)平臺(tái)的上表面上設(shè)置有所述前臂袖帶；所述拉線的一端固定在所述前臂支撐件的底面平臺(tái)前段部分，另一端繞過(guò)所述動(dòng)滑輪之后再繞過(guò)位于所述前臂支撐件的底面平臺(tái)上的所述定滑輪，與所述拉桿連接；所述拉桿設(shè)置在所述拉桿卡槽內(nèi)；所述拉桿卡槽有卡扣位和活動(dòng)位；所述拉桿可在所述拉桿卡槽的所述活動(dòng)位內(nèi)前后移動(dòng)，也可在所述拉桿卡槽的所述卡扣位被鎖死；所述拉桿卡槽和所述旋轉(zhuǎn)牽拉機(jī)構(gòu)均設(shè)置在所述前臂支撐件的外側(cè)面。優(yōu)選地是所述拉桿卡槽有多個(gè)卡扣位，以適應(yīng)所述拉桿可在不同位置被鎖死，從而實(shí)現(xiàn)保持不同拉力。
[0008]在本發(fā)明的較佳實(shí)施方式中，所述旋轉(zhuǎn)牽拉機(jī)構(gòu)包括搖柄、蝸輪、蝸桿、T型螺桿、滑塊、連桿；所述人機(jī)接口機(jī)構(gòu)還包括后臂支撐件、后臂袖帶，所述后臂支撐件與所述前臂支撐件相連，所述后臂袖帶設(shè)置在所述后臂支撐件的底面平臺(tái)上；所述搖柄、蝸桿、渦輪、T型螺桿依次連接，所述滑塊設(shè)置在所述T型螺桿上可沿所述T型螺桿滑動(dòng)，所述連桿的一端與所述滑塊相連，所述連桿的另一端與所述后臂支撐件的外側(cè)面相連。
[0009]在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述人機(jī)接口機(jī)構(gòu)還包括充氣球；所述充氣球與所述前臂袖帶連接，可向所述前臂袖帶充氣。
[0010]在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述直線牽拉機(jī)構(gòu)還包括滑臺(tái)限位拉桿和滑臺(tái)限位柱，所述滑臺(tái)限位柱設(shè)置在所述前臂支撐件的底面平臺(tái)后段部分與所述平臺(tái)滑軌間有一段距離，所述滑臺(tái)限位拉桿呈T型，具有平行段和垂直段，所述平行段的一端與所述滑動(dòng)平臺(tái)相連，所述平行段的另一端與所述垂直段相連，所述平行段與所述平臺(tái)滑軌平行，所述垂直段垂直于所述平行段和所述平臺(tái)滑軌；所述滑臺(tái)限位拉桿可在所述滑臺(tái)限位柱與所述平臺(tái)滑軌之間前后拉動(dòng)。優(yōu)選地是，所述滑臺(tái)限位柱有兩個(gè)，分設(shè)在所述前臂支撐件的底面平臺(tái)后段部分的左右兩端，且所述的兩個(gè)滑臺(tái)限位柱連成的直線與所述滑臺(tái)限位拉桿的所述垂直段平行。
[0011]在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述前臂袖帶和所述后臂袖帶均是一種氣囊袖帶；所述人機(jī)接口機(jī)構(gòu)還包括充氣球和三通閥；所述充氣球通過(guò)所述三通閥與所述前臂袖帶和所述后臂袖帶連接，并通過(guò)所述三通閥的開關(guān)控制有選擇地向所述前臂袖帶或者所述后臂袖帶充氣。以更好的適應(yīng)不同粗細(xì)的手臂均可通過(guò)袖帶的充氣功能實(shí)現(xiàn)與支撐件的固定。
[0012]在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述蝸輪和所述蝸桿組成蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)具有自鎖功能，保證了所述旋轉(zhuǎn)牽拉機(jī)構(gòu)不會(huì)因除了搖動(dòng)所述搖柄產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力以外的力而轉(zhuǎn)動(dòng)，為肘關(guān)節(jié)進(jìn)行靜態(tài)旋轉(zhuǎn)牽拉；所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的減速比是1:5。
[0013]在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述搖柄與所述蝸桿利用緊固螺絲固定連接；所述蝸輪通過(guò)緊固螺絲與垂直于所述蝸桿的所述T型螺桿固定連接；所述動(dòng)滑輪用螺絲固定設(shè)置在所述滑動(dòng)平臺(tái)的下表面。
[0014]在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述旋轉(zhuǎn)牽拉機(jī)構(gòu)還包括第一軸承、第二軸承、第一軸承座和第二軸承座；所述第一軸承設(shè)置在所述第一軸承座中，與所述蝸桿靠近所述搖柄的那一端連接；所述第二軸承設(shè)置在所述第二軸承座中，與所述蝸桿靠近所述渦輪的那一端連接；所述第一軸承座和所述第二軸承座均設(shè)置在所述前臂支撐件的底面平臺(tái)前端。
[0015]在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，通過(guò)所述旋轉(zhuǎn)牽拉機(jī)構(gòu)使得所述前臂支撐件相對(duì)所述后臂支撐件旋轉(zhuǎn)所能達(dá)到的穩(wěn)定轉(zhuǎn)矩是5° -140°，即所述后臂支撐件的底面平臺(tái)的延長(zhǎng)線與所述前臂支撐件的底面平臺(tái)的延長(zhǎng)線構(gòu)成的夾角大小是5° -140°。旋轉(zhuǎn)范圍為5° -140°，可以滿足肘關(guān)節(jié)術(shù)后康復(fù)的需求；所述旋轉(zhuǎn)牽拉機(jī)構(gòu)還包括兩個(gè)限位軸套，兩個(gè)所述限位軸套設(shè)置在所述T型螺桿的兩端。兩個(gè)所述限位軸套用于限制所述滑塊在所述T型螺桿上的運(yùn)動(dòng)范圍，以免脫桿，同時(shí)使得穩(wěn)定轉(zhuǎn)矩為5° -140°。
[0016]在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述的主動(dòng)式肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)可根據(jù)左右手的不同分為左手肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)和右手肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)兩種，其特征在于:對(duì)于所述右手肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)而言，所述搖柄和所述拉桿均位于所述前臂支撐件的左側(cè)外側(cè)面，可以使用左手旋轉(zhuǎn)所述搖柄或者拉動(dòng)所述拉桿實(shí)現(xiàn)牽拉肘關(guān)節(jié)以輔助其康復(fù)，所述蝸輪、所述蝸桿、所述T型螺桿、所述滑塊和所述連桿均位于所述前臂支撐件的右側(cè)外側(cè)面，以避免妨礙右手臂運(yùn)動(dòng)；所述左手肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)與所述右手肘關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)呈鏡像對(duì)稱。
[0017]在本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式中，所述直線牽拉機(jī)構(gòu)還包括滑輪一和滑輪二 ；所述滑輪一設(shè)置在所述前臂支撐件的設(shè)置有所述拉桿卡槽的那側(cè)的外側(cè)面上，所述滑輪二豎直設(shè)置在所述前臂支撐件的底面平臺(tái)前端；所述拉線一端固定在所述前臂支撐件的底面平臺(tái)前段部分，另一端繞過(guò)所述動(dòng)滑輪之后再依次繞過(guò)所述定滑輪、所述滑輪二、所述滑輪一，與所述拉桿連接；所述前臂袖帶通過(guò)螺絲及膠水固定設(shè)置于所述滑動(dòng)平臺(tái)的上表面。
[0018]所述旋轉(zhuǎn)牽拉機(jī)構(gòu)的作用是:當(dāng)搖動(dòng)所述搖柄時(shí)，驅(qū)動(dòng)所述蝸桿旋轉(zhuǎn)，所述蝸桿進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述蝸輪旋轉(zhuǎn)，所述蝸輪帶動(dòng)所述T型螺桿旋轉(zhuǎn)，所述T型螺桿驅(qū)動(dòng)所述滑塊直線運(yùn)動(dòng)，所述滑動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)所述連桿運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致所述前臂支撐件相對(duì)于所述后臂支撐件旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)旋