CN110049751A - 颈枕 - Google Patents

Abstract

一种在处于躺卧姿势的情况下训练人的颈部的肌肉力量和活动性并且提供动态休息姿势而在颈部上没有压力的器械和方法，该器械包括基部元件(1)、悬置成在基部元件上方浮动的头部支撑件(2)以及从基部元件升起的颈部支撑件(27)，其中颈部支撑件提供支点(32)，该支点将头部运动限定为围绕第一轴线(X)的枢转运动，第一轴线(X)基本上沿着身体的肩部线路侧向延伸，头部支撑件(2)和基部元件(1)之间的枢轴连接(5)将头部运动限定为围绕横向于第一轴线的第二轴线(Y)的枢转运动，并且借助于其浮动悬置(21‑24)，头部支撑件(2)将头部运动限定为围绕沿颈部和身体的纵向方向延伸的第三轴线(Z)的枢转运动。

Description

颈枕

技术领域

本发明涉及一种用于训练颈部肌肉力量和活动性以改善或恢复人的颈部的关节活动性的装置和方法。它也是一种让颈部和头部得以休息和放松的装置。

背景技术

颈椎过度屈伸是世界上最常见的非致命性车祸损伤。2007年，仅英国就有43万人因颈椎过度屈伸而提出保险索赔。

词语“颈椎过度屈伸”是一个非医学术语，描述了颈部损伤的广泛范围，这种损伤通常是由与伸展相关的颈部突然扭曲引起的。

颈椎过度屈伸损伤的严重程度范围从轻度疼痛几天(大多数人的情况)到严重残疾。大约50％的因车祸导致颈部损伤的人会有一些长期存在的问题。

如果损伤的人在事故发生后症状持续超过六个月，他或她通常会被诊断出患有颈椎过度屈伸综合征。

多年来，治疗颈椎过度屈伸损伤的人的方法发生了很大变化。早些时候，用软或硬的颈圈治疗患者更为常见。

然而，后来的研究得出结论，最好的康复方法是使用积极的康复计划，包括物理治疗练习和姿势修改。

事实上，重要的是立即开始康复以防止未来的疼痛，早期康复的主要目的是降低颈椎过度屈伸综合征的发展风险。

目前的研究表明，无论是从短期角度还是从长期角度来看，积极活动而不是颈圈将导致更快的恢复，与使用颈圈的患者相比，损伤后不久参加积极治疗的患者增加了他们颈部的活动，并且在四周内疼痛明显减轻。

积极治疗是颈部的轻度重复锻炼，可以在家中或在健康专业人员的照顾下进行。

在开始康复治疗时，重要的是从缓慢运动开始，包括每天三到五次的直到疼痛阈值的颈椎旋转，通过上下移动手臂两到三次来弯曲和伸展肩关节，并且在吸气的同时升高肩膀，在呼气的同时放低肩膀。

有时可以使用针灸、按摩疗法和刺激等被动治疗作为积极锻炼的补充。应鼓励尽快恢复正常日常生活活动，最大限度地加快完全康复。

由于治疗患有颈椎过度屈伸损伤的患者的方式的这些变化，已经设计了几种类型的锻炼设备。

US 2010292051A1是用于颈椎过度屈伸恢复的锻炼设备的示例。该设备是便携式颈部锻炼器械。该颈部锻炼器械应背在背上。头带将使用者的头部连接到颈部锻炼器械。头带连接到一组电线，并且可调节机构可以调节颈部的张力。使用者通过来回移动头部来锻炼颈部。

该解决方案存在若干问题和缺点。一个问题是该颈部锻炼器械需要背在背上。它是一种庞大、笨重的器械，只能在使用者站立时使用。另一个问题是只能通过前后倾斜头部来锻炼颈部。这导致颈部只能在一个方向上得到锻炼。另一个问题是该器械使用约束来锻炼颈部。这增加了与运动相关的损伤的危险。

FR 3005582A1也描述了一种旨在帮助治疗颈部相关损伤的器械。该器械也要背在使用者的背上。在该器械中，头部的后部搁置在支撑件上。通过将头部推向支撑件来锻炼颈部。

该解决方案的问题与US 2010292051A1大致相同。该器械只能在使用者站立时使用。它庞大且笨重，只能朝一个方向锻炼颈部，并对颈部采用约束运动，增加了损伤的危险。

针对颈椎过度屈伸损伤的人的一个问题是找到一种方法来使他的颈部和头部得到休息。往往很难找到不会引起颈部不适的枕头。该器械将提供动态移动方式来支撑头部并且不对颈部施加任何压力。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的改进的颈部肌肉和颈部活动性训练器械和方法，其避免了与现有技术器械和方法相关的缺点。它还提供了一种以动态方式为头部和颈部提供休息和放松而不会对颈部造成压力的方式。

人体头部通过其围绕位于颈部区域中的三个轴线枢转的能力而可随意移动。从机械方面来看，头部的复杂活动性包括围绕基本上沿着身体的肩部线路侧向延伸的第一轴线X的前后点头，围绕从身体的前侧到后侧横向于第一轴线延伸的第二轴线Y的头部倾斜，以及围绕沿颈部和身体的纵向方向延伸穿过颈部的第三轴线Z的头部转动。

本发明是这样一种器械，通过该器械，人可以锻炼颈部以改善围绕三个轴线X、Y和Z的颈部力量和活动性。这可以通过这样一种器械而不是必须通过限制或控制头部的运动来实现，这种器械被构造成限定枢转轴线X、Y和Z，使得使用者可以将训练单独地聚焦到每个轴线，从而将训练聚焦到头部的复杂活动性的一个单独的分量。

该目的是通过一种在处于躺卧姿势的情况下训练人的颈部的肌肉力量和活动性的器械实现的，该器械包括布置成平放在表面上的基部元件、枢轴地联接到基部元件的头部支撑件以及在基部元件的上方悬置成在头部支撑件中浮动的头部舱。

优选实施方式包括从基部元件升起的颈部支撑件，其中颈部支撑件提供支点，该支点限定支点，该支点将头部运动限定为围绕第一轴线(X)的枢转运动，所述第一轴线(X)基本上沿着身体的肩部线路侧向延伸，所述头部支撑件与所述基部元件之间的枢轴连接将头部运动限定为围绕横向于所述第一轴线的第二轴线(Y)的枢转运动，并且借助于所述头部舱的浮动悬置，所述头部支撑件将头部运动限定为围绕沿颈部和身体的纵向方向延伸的第三轴线(Z)的枢转运动。

因此，本发明解决了现有技术器械的问题，并且通过将头部和颈部的运动限定至一组固定但动态的轴线而满足了在使用很小或没有张力的情况下锻炼颈部肌肉以及改善颈部区域的活动性的需要。因此，可以一次围绕一个运动轴线来锻炼颈部的关节活动性以及头部和颈部的运动范围。该器械被设计成供使用者躺在诸如地板或稳固的床的平坦表面上时使用。该器械的基部元件搁置在地板或床上，并且具有颈部支撑。此外，还具有用于悬置在基部元件上方的头部的支撑件。该头部支撑件在基部元件的上方被悬置成浮动的，以在休息时为使用者提供全方位的运动。

优选地，头部支撑件与基部元件之间的枢轴连接布置成可与第三轴线Z(纵向轴线)联动。该实施方式允许头部支撑件朝向使用者的身体移动，这样便于头部的向后点头运动并且增加头部围绕第一轴线X的枢转运动的范围。

头部支撑件与基部元件之间的可移动的枢轴连接可以以轴颈销的形式实现，该轴颈销被布置成在布置在基部元件上的线性引导件中滑动。该轴颈销可以固定在头部支撑件的下侧用于从上方插入线性引导件，或者固定在布置成在线性引导件中行进的结构元件中，轴颈销从该结构元件向上突出以按照枢轴关系来对头部支撑件进行轴颈支承。提供头部支撑件相对于基部元件的直线可活动性的该实施方式支持重复运动而不留下径向于第一轴线X的垂直平面，并且帮助使用者将头部点头锻炼与头部倾斜和头部转动锻炼分开。

弹簧构件可以布置成用于将轴颈销和头部支撑件朝向初始位置偏置，这使头部处于中立位置，在该中立位置颈部和头部既不向前弯曲也不向后弯曲。该实施方式增加了定义点头活动性训练课程的角度范围。

所述初始或中立位置可以通过沿着用于可移动头部支撑件的线性引导件的选定位置处应用止动构件来确定，这允许为个体使用者定制活动性训练器械。

所述弹簧构件可以以拉伸弹簧或压缩弹簧的形式实现，所述拉伸弹簧或压缩弹簧布置成用于调节沿着引导件移动头部支撑件所需的力，这提供了在向后点头训练中设定负载和阻力的选择。

更详细地，本发明的优选实施方式包括枢轴地联接到基部元件的框架结构，框架结构部分地且对称地围绕处于躺卧姿势的使用者的头部，并且头部舱由旋转地轴颈支承在框架结构中的轮子悬置。

头部支撑件的悬置包括一组横向设置的左右侧轮子以及至少一个纵向设置的头顶轮子，所述侧轮子被轴颈支承在框架结构中，其旋转轴线朝向器械上方的交叉点同等地倾斜，并且头顶轮子被轴颈支承在框架结构中，位于处于躺卧姿势的使用者的头部的头顶上方，其中一段线延伸通过所有的轮子，并且其中头部舱在侧轮子之间联接到线的端部。

该实施方式提供了头部的完全支撑而不限制头部运动。该实施方式在任何涉及围绕任何轴线X、Y或Z枢转的锻炼中有效地减轻了颈部肌肉的头部重量。因此，能够实现低阻力、无负重的锻炼。

头部舱可以实现为尺寸或形状稳定并且适于接收头部的后部的碗状元件。头部舱可以是例如模制塑料件或由木材制成。柔软内衬优选地应用于头部舱以提供舒适性。内衬可以由粘弹性或记忆泡沫材料形成，这种方式允许适应各种头部形状。

本发明的优选实施方式包括用于调节头部舱在基部元件上方的高度位置的解决方案。这可以通过将可调节几何形状应用于框架结构来实现。例如，框架结构的立管部分可以布置成可延伸的，以实现侧轮子和基部元件之间的竖直距离的变化。另一方面，框架结构的确定侧轮子之间的水平距离的间隔部分可替代地布置成可延伸的以提升或降低头部舱，以实现线的松弛或拉伸。另一种替代方案涉及线本身的长度调整。

颈部支撑件可具有承载在悬臂腿的自由端中的带衬垫的枕头，悬臂腿的固定端锚固在基部元件中。当颈部支撑件用作围绕第一轴线X的训练运动的支点时，衬垫可以抵消压力引起的不适。

悬臂腿的锚固点优选地布置成可在基部元件中基本上与第三轴线Z联动。该特征允许使用者调节支点在颈部后侧上的位置。悬臂腿的自支撑特性及其与基部元件的可移动附接组合地提供了一系列设置，包括第一轴线X与第二线轴Y相交的设置，以及轴线在纵向方向(轴Z方向)中分离的设置。

悬臂腿可以是弹性的并且以弹簧构件或片簧的形式实现，以进一步避免压力引起的颈部不适。

可调节的张紧装置例如摩擦制动器例如可以应用于头部支撑件和基部元件之间的枢轴连接，和/或分别应用于侧轮子和/或头顶轮子的旋转轴颈。如果合适的话，这些张紧装置可以可选地用于在负载训练中调节抵抗头部枢转的阻力。

本发明的目的还在于一种用于训练处于躺卧姿势的人的颈部的肌肉力量和活动性的方法，该方法包括：

i)布置具有基部元件(1)、悬置成在所述基部元件上方浮动的头部支撑件(2)以及从所述基部元件升起的颈部支撑件(27)的器械，使得该器械将头部运动限定为围绕以下轴线的枢转运动：

a)第一轴线(X)，该第一轴线基本上沿着身体的肩部线路侧向延伸，

b)第二轴线(Y)，该第二轴线横向于所述第一轴线，以及

c)第三轴线(Z)，该第三轴线沿处于躺卧姿势的人的颈部和身体的纵向方向延伸，以及

ii)选择性地使头部一次围绕一个所述轴线枢转。

该方法可选地包括施加张紧装置以调节抵抗围绕任何轴线X、Y和Z的头部枢转运动的阻力。

因此，应当理解，本发明的器械和方法在旨在恢复具有诊断的人的颈部肌肉力量和活动性的康复计划中以及旨在通过负载训练改善颈部力量的运动训练计划中同样有用。

该器械还能够实现动态休息功能，其中头部和颈部处于动态位置。这意味着它根据所涉及的轴线定位在阻力最小的点上，并且它将缓解颈部的压力和不适。

附图说明

下面将参照所附示意图进一步说明本发明的实施方式。附图中，

图1是立体图，示出了由处于躺卧姿势的人使用来训练颈部肌肉力量和活动性的器械，

图2是竖直平面图，示出了朝向使用者一侧看到的器械和使用者，

图3是竖直平面图，示出了朝向使用者头部的头顶看到的器械和使用者，

图4是水平平面图，从上方示出了器械和使用者，

图5是裁剪的较大比例的局部剖视图，示出了器械的互连的基本部件之间的滑动枢轴连接，以及

图6是该器械的局部断开俯视图。

具体实施方式

首先应该注意的是，附图是示意性的而不是按比例的。在实践中，需要根据具体情况考虑和计算尺寸和角度关系。然而，鉴于本文呈现的教导，技术人员将能够仅使用普通工程技能来实现本发明的可行实施方式。

图1以立体图示出了轴线X、Y和Z，当围绕这些轴线的枢转运动被组合时，这样的枢转运动将为人的头部提供复杂的活动性。这些轴线穿过颈部，在本文中，颈部可以概括地定义为包括脊柱的最上面的椎骨(未示出)。

参照图1至图4，用于通过头部围绕轴线X、Y和Z的枢转运动来训练颈部的活动性的器械的基本部件是基部元件1和头部支撑件2。基部元件1是相对薄的扁平部件，适于平放在结实的表面例如地板或稳固的床上，供处于躺卧姿势的人使用。

头部支撑件包括舱3，舱3成形为碗状物以接收头部的后部。头部舱悬置在框架结构4中，框架结构4通过枢轴连接5枢轴地轴颈支承在基部元件中。枢轴连接5限定围绕轴线Y的头部枢转运动(见图1和图4：箭头A)。

头部支撑件2被安装成能基本上沿纵向方向相对于基部元件1移动，如图2中的箭头B所示。

如图5的裁剪的细节图中的较大比例所示，枢轴连接5可以布置成沿着引导件6滑动，引导件6形成或安装在基部元件中，以便与轴线Z平行地延伸。引导件6如图所示可以以基部元件中的线性凹槽的形式布置，或者可以替代地例如以安装在基部元件的顶侧上的轨道的形式布置。轴颈销7从滑块8向上突出，滑块8被接收以在引导件6上行进。销7穿过轴承座9突出，轴承座9安装在框架结构4的纵向臂部分10的近端中。

参照图6，沿着线性引导件6在Z轴方向上的移动范围由止动构件11确定。止动构件可以布置成在选定位置处停止在引导件6中，以便确定头部支撑件的中立位置，使用者在该中立位置处于静止状态。拉伸弹簧12可以布置在止动构件中并且尺寸设计成用于在颈部的点头锻炼的松弛序列中使头部支撑件返回到中立位置。拉伸弹簧12可以可选地布置成可调节的并且尺寸设计成提供抵抗向后点头运动的训练载荷和阻力。

具有紧固螺钉14的剖分式夹具13可以可选地布置为围绕轴颈销7的上端的摩擦制动器的形式，该上端突出到轴承座9的上方。

头部舱3可以由能适应头部的形状的延展性材料例如织物形成。头部舱3可任选地以可模制且形式稳定的材料(例如塑料)形成。在图2中，头部舱3的一部分被剖开以示出内衬15，该内衬15被用来与由硬质材料制成的碗状头部舱相结合而为使用者提供舒适性。内衬15可以由采用头部形状的材料形成，例如记忆泡沫或粘弹性材料。

现在将参照图1至图4解释头部舱3在框架结构4中的浮动悬置。在本文中，头部支撑件2与头部舱3的“浮动”悬置应被理解为这样的悬置，其在静止时为使用者的头部提供完全的支撑，并且还允许头部围绕轴线X、Y和Z进行自由且全范围的枢转运动。

框架结构4包括纵向臂部分10、邻接臂部分10的远端的立管部分16以及从立管部分16横向延伸的左翼部分17和右翼部分18。立管部分16在处于躺卧姿势的使用者的头部的头顶19的上方直立。翼部分17、18在头部的每侧基本上延伸到处于躺卧姿势的使用者的头部的左右太阳穴20的区域。因此，框架结构4对称地且部分地围绕搁置在头部舱中的头部。

头部舱3由一段线21悬置，线21例如是一段绳索、金属丝或带或绳子，其被引导而通过一组旋转地轴颈支承在框架结构中的滑轮或轮子。线21可以具有椭圆形、圆形或V形截面，以与轮子周边的轮廓配合。

该组轮子包括至少一个承载在立管部分16上的头顶轮子22以及分别承载在翼部分17和18上的左右侧轮子23、24。侧轮子23、24以一角度倾斜，引导线21处在头部后下方延伸的路径中，在此，头部舱附接到线，即，在侧轮子23、24之间附接到线23的端部。侧轮子的倾斜角使得它们的轴颈轴线23'和24'在器械上方相交(见图5)。

基本上，轮子22至24被轴颈支承在轴承上，以提供低摩擦和低的轮子旋转阻力。头部舱3和线21一起形成轴颈支承在轮子上的环形元件，使得当使用者以围绕轴线Z进行的枢转运动来转动头部时头部舱可以在侧轮子23和24之间毫不费力地从一侧移动到另一侧(参照图1和图3：箭头C)。

可选地，作为摩擦制动器的形式，具有紧固螺钉26的剖分式夹具25可以布置在一个或多个轮子22至24处，以提供施加张力和抵抗围绕轴线Z的枢转运动的阻力的可能性(参照在图5中示意性地示出的夹具和螺钉)。

参照图2，颈部支撑件27布置成从基部元件1升起。颈部支撑件包括承载在悬臂腿29的自由端中的带衬垫的枕头28。枕头可以是弯曲的以提供颈部的舒适容纳。悬臂腿29的另一端借助于可调节的锚固点锚固在基部元件中。锚固点可以以紧固螺钉30的形式实现，该紧固螺钉30接合从悬臂腿悬垂的凸耳中的螺纹孔中(凸耳未示出)，凸耳插入形成在基部元件中的凹槽31中并且用作用于颈部支撑件27在平行于Z轴线的方向上的可调节定位的引导装置(也参照图6)。

颈部支撑件提供支点32，该支点用于头部围绕轴线X的枢转运动(见图1和图2：箭头D)。可移动的锚固点30、31允许支点32相对于颈椎的位置移位。

附图中所示的实施方式具有框架结构，该框架结构包括管状臂、立管和翼部，翼部被弯曲并组装成提供轮子之间的空间关系的形状，需要其允许头部运动并且在基部元件上方适当的高度处支撑头部。应该注意的是，框架可以以其它方式构造，例如成形或模制成单个元件，其提供轮子之间的相应支撑和关系。然而，管状实施方式有助于提供这样一种改进的器械，其中立管和/或翼部可制成可伸展的，例如可伸缩的，以便完成头部支撑件相对于基部元件的高度位置的调节。其它可能的修改包括例如翼部分到立管部分的可移动附接、倾斜框架、长度可调节的线等。所附权利要求应被理解为涵盖包括所有这些有用修改的发明，尽管在上面和附图中没有明确公开，这可以看作是对所公开实施方式的改进。

Claims (18)

1.一种在处于躺卧姿势的情况下训练人的颈部的肌肉力量和活动性的器械，该器械包括：

-基部元件(1)，该基部元件布置成平放在表面上，

-头部支撑件(2)，该头部支撑件枢轴地联接到所述基部元件，

-头部舱(3)，该头部舱在所述基部元件的上方悬置成在所述头部支撑件中浮动。

2.如权利要求1所述的器械，该器械还包括：

-颈部支撑件(27)，该颈部支撑件从所述基部元件升起，

其中，所述颈部支撑件提供支点(32)，该支点将头部运动限定为围绕第一轴线(X)的枢转运动，所述第一轴线(X)基本上沿着身体的肩部线路侧向延伸，所述头部支撑件与所述基部元件之间的枢轴连接(5)将头部运动限定为围绕横向于所述第一轴线的第二轴线(Y)的枢转运动，并且所述头部舱(3)的浮动悬置(21-24)将头部运动限定为围绕沿颈部和身体的纵向方向延伸的第三轴线(Z)的枢转运动。

3.如权利要求2所述的器械，其中，所述头部支撑件与所述基部元件之间的所述枢轴连接(5)被布置成能与所述第三轴线(Z)联动。

4.如权利要求3所述的器械，其中，所述枢轴连接(5)包括轴颈销(7)，所述轴颈销(7)被布置成在布置在所述基部元件上的线性引导件(6)中滑动。

5.如前述权利要求中任一项所述的器械，其中，所述头部支撑件包括：

-框架结构(4)，该框架结构枢轴地连接到所述基部元件，所述框架结构部分地且对称地围绕处于躺卧姿势的人的头部，以及

-头部舱(3)，该头部舱由旋转地轴颈支承在所述框架结构中的轮子(22-24)悬置。

6.如权利要求5所述的器械，其中，所述头部支撑件(2)包括：

-一组横向设置的左右侧轮子(23，24)，所述左右侧轮子被轴颈支承在所述框架结构(4)中，所述左右侧轮子的旋转轴线(23'，24')朝向所述器械上方的交叉点同等地倾斜，

-至少一个纵向设置的头顶轮子(22)，所述头顶轮子被轴颈支承在所述框架结构中，位于处于躺卧姿势的使用者的头部的头顶(19)上方，其中，一段线(21)延伸通过所有的轮子，并且所述头部舱(3)在所述左右侧轮子(23，24)之间联接到所述线(21)的端部。

7.如权利要求5或6所述的器械，其中，所述头部舱(3)是碗状的并且适于接纳头部的后部。

8.如权利要求7所述的器械，其中，所述头部舱是具有柔软内衬(15)的形状稳定的元件。

9.如权利要求8所述的器械，其中，所述内衬(15)是粘弹性的或者是记忆泡沫材料。

10.如权利要求5至9中任一项所述的器械，其中，所述头部舱(3)在所述基部元件(1)上方的高度位置(h)能通过所述框架结构(4)的可调节几何形状来调节。

11.如权利要求5至9中任一项所述的器械，其中，所述头部舱在所述基部元件上方的高度位置能通过所述线(21)的长度调节来调节。

12.如前述权利要求中任一项所述的器械，其中，所述颈部支撑件(27)包括承载在悬臂腿(29)的自由端中的带衬垫的枕头(28)，所述悬臂腿(29)的固定端锚固(30，31)在所述基部元件中。

13.如权利要求12所述的器械，其中，所述悬臂腿(29)的锚固点(30，31)能在所述基部元件中基本上与所述第三轴线(Z)联动。

14.如权利要求12或13所述的器械，其中，所述悬臂腿是弹簧构件。

15.如前述权利要求中任一项所述的器械，其中，可调节的张紧装置(13-14,25-26)例如摩擦制动器被应用至所述头部支撑件(2)与所述基部元件(1)之间的所述枢轴连接(5)，和/或被分别应用至所述侧轮子(23，24)和/或所述头顶轮子(22)的旋转轴颈。

16.如权利要求4至15中任一项所述的器械，其中，在布置在所述基部元件上的引导件(6)中滑动的所述轴颈销(7)被朝向初始位置弹簧偏置(12)。

17.一种在处于躺卧姿势的情况下训练人的颈部的肌肉力量和活动性并且提供动态休息姿势而在颈部上没有压力的方法，该方法包括：

i)布置具有基部元件(1)、在所述基部元件的上方悬置成浮动的头部支撑件(2)以及从所述基部元件升起的颈部支撑件(27)的器械，使得该器械将头部运动限定为围绕以下轴线的枢转运动：

a)第一轴线(X)，该第一轴线基本上沿着身体的肩部线路侧向延伸，

b)第二轴线(Y)，该第二轴线横向于所述第一轴线，以及

c)第三轴线(Z)，该第三轴线沿处于躺卧姿势的人的颈部和身体的纵向方向延伸，以及

ii)选择性地使头部一次围绕一个所述轴线枢转。

18.如权利要求17所述的方法，该方法还包括：

iii)施加张紧装置以调节抵抗围绕任何轴线X、Y和Z的头部枢转运动的阻力。