CN110314025B - 一种可监控髋臼发育不良矫正带 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可监控髋臼发育不良矫正带，该矫正带包括腿部区块装置、可锁定万向节装置、柔性传感器电路装置、腰部区块装置，所述的腿部区块装置和腰部区块装置均连接在所述的可锁定万向节装置的两端，所述的柔性传感器电路装置设置在所述的可锁定万向节装置的中部。本发明的可监控髋臼发育不良矫正带佩戴方便舒适，固定牢固，灵敏性好，同时能实现实时全天候的监控，对矫正过程中出现的异常状态或意外进行实时反馈，可提高髋臼不良矫正的成功率，对矫正过程可控性大大提高。

Description

一种可监控髋臼发育不良矫正带

技术领域

本发明涉及医疗康复领域，尤其涉及一种可监控髋臼发育不良矫正带。

背景技术

髋臼发育不良(Developmentaldysplasiaofthehip，DDH)是一种常见的先天性发育畸形，是小儿科形外科最常见的疾病之一，是指不同年龄阶段的小儿以不同形式表现出来的骸关节发育异常，表现为髓臼发育不良及股骨头和髓臼的包容异常，常见类型有髓关节脱位、半脱位和髓臼发育不良。如早期漏诊误诊，将可能导致儿童肢体残疾，或跋行性疼痛，是成人退行性骸关节炎的主要原因。髓关节超声检测能早期发现此病，对新生儿的漏诊率仅仅0.1％。6个月内的婴儿未开始行走，髓关节尚未负重，可塑性强，是早期干预和治疗的最佳时期。

如今，对于小儿先天性髋臼发育不良多采用手法复位技术，为医生根据经验将患者大腿屈曲外展至合适角度并固定9-12个月，使髋臼、发育、关节稳定，从而发育出正常髋臼。目前基本上有根据DDH股骨颈前倾角(femoralneckante-version，FNA)确定股骨屈曲外展角度,采用Lorenz体系蛙式位固定技术，HumanPosition固定法等方法。但是以上方法都是基于医者的经验、手法，治疗效果没有确定性，从而存在在经历数月矫正后仍需手术矫正的可能性。同时，长时间股骨的固定会使患者生活中造成很多不便，若股骨位置有不同，更可能造成导致髋臼发育变浅、变形，关节囊拉长，易发生术后再脱位或者残余髋发育不良，股骨头缺血性坏死等严重后果。

原先对于DDH患者的治疗方法有佩戴髋关节屈曲外展支具，或进行石膏固定。但是髋关节屈曲外展支具对于爱动的婴幼儿来说矫正成功率较低，从佩戴矫具时间上，髋臼的矫正是长时间的，一旦患者在矫正过程中改变了姿势并且没有纠正，那么接下来的时间里，髋关节屈曲外展支具毫无起到矫正效果，不仅如此还会错过了最佳的治疗时间。从治疗整个过程来看，患者需要定期回访，医生根据实际情况而且每个患者的矫正的姿势，重新采取不同的外展角度屈曲角度等，调整纠正装备，其过程复杂繁琐，造成工作效率地下。从佩戴人群方面考虑，不同的患者年龄、体型等因素不同，需要定制专门的髋关节屈曲外展支具，不是非常经济，对于经济不是很好的家庭还是非常大的一笔开销。石膏固定会让患者的体验非常难受，对于爱动的患者十分痛苦。不仅石膏会对生活造成非常大的麻烦，患者的矫正过程是体验较差的，而且长时间股骨挤压在一个位置容易造成股骨头缺血性坏死的一个难题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种可监控髋臼发育不良矫正带，具体技术方案如下：

一种可监控髋臼发育不良矫正带，其特征在于，该矫正带包括腿部区块装置、可锁定万向节装置、柔性传感器电路装置、腰部区块装置，所述的腿部区块装置和腰部区块装置均连接在所述的可锁定万向节装置的两端，所述的柔性传感器电路装置设置在所述的可锁定万向节装置的中部；

所述的腿部区块装置包括腿部护带、腿部固定装置、腿部锯齿卡条、腿部骨架、腿部锁定装置，所述的腿部护带的一边固定连接在所述的腿部骨架上，另一边固定连接所述的腿部锯齿卡条,所述的腿部固定装置设置在所述的腿部骨架上，用于使所述的腿部锯齿卡条穿过其中并实现限位；所述的腿部锁定装置设置在所述的腿部骨架的端部，用于实现所述的腿部骨架与所述的可锁定万向节装置的一端的锁定；

所述的腰部区块装置与所述的腿部区块装置结构相同，所述的腰部区块装置与所述的可锁定万向节装置的另一端可实现锁定；

所述的柔性传感器电路装置设置在所述的可锁定万向节装置的中部，其包括依次电连接的柔性传感器贴片、控制电路、灯、电源，所述的控制电路、灯和电源设置在所述的可锁定万向节装置的壳体内，所述的柔性传感器贴片设置在所述的可锁定万向节装置的壳体外部。

进一步地，所述的可锁定万向节装置包括下端外转子、万向节支撑架、上端外转子、十字轴、锁定片，所述的万向节支撑架的两端分别通过所述的十字轴与所述的下端外转子和上端外转子的一端可转动连接，所述的下端外转子和上端外转子的上均开设滑槽，所述的十字轴设置在所述的滑槽内，所述的锁定片用于放置在所述的滑槽内对所述的十字轴进行锁定；所述的上端外转子与下端外转子的结构相同。

进一步地，所述的腿部固定装置包括锯齿轮盘、按压扣和弹簧一，所述的腿部骨架在周向设置凹陷部，所述的腿部固定装置设置在所述的凹陷部，所述的锯齿轮盘固定在所述的凹陷部的底面，所述的锯齿轮盘下部设置U型槽，所述的U型槽内设置有内齿，所述的腿部锯齿卡条穿过所述的U型槽，并与所述的内齿啮合；所述的按压扣设有钩部，所述的钩部通过所述的弹簧一抵接在所述的锯齿轮盘上，实现对所述的锯齿轮盘的转动的限制。

进一步地，所述的腿部锁定装置包括弹簧二、锁定扣，所述的腿部骨架为空心管，所述的可锁定万向节装置的下端外转子套接在所述的腿部骨架的一端的内部，所述的腿部骨架上开设若干通孔，所述的可锁定万向节装置的下端外转子上也开设圆孔，所述的弹簧二固定在所述的圆孔内，所述的弹簧二和锁定扣固定连接，当所述的腿部骨架和所述的下端外转子的孔重合时，所述的锁定扣在所述的弹簧二作用下弹出所述的腿部骨架外部，实现所述的腿部骨架和所述的下端外转子的锁定。

进一步地，所述的腿部锯齿卡条为2条。

进一步地，所述的腿部护带由5％左右的氨纶与棉纤维织成。

进一步地，所述的万向节支撑架中部设置有凹部和封盖，所述的控制电路和电源设置在所述的凹部，并由所述的封盖覆盖，所述的灯伸出所述的封盖。

进一步地，所述的腿部骨架、腰部骨架均由铝合金制成。

本发明的有益效果如下：

本发明的可监控髋臼发育不良矫正带佩戴方便舒适，固定牢固，灵敏性好，同时能实现实时全天候的监控，对矫正过程中出现的异常状态或意外进行实时反馈，可提高髋臼不良矫正的成功率，对矫正过程可控性大大提高。

附图说明

图1为本发明的可监控髋臼发育不良矫正带展开状态下的整体结构示意图；

图2为本发明的腿部区块装置的结构示意图；

图3为本发明的腰部区块装置的结构示意图；

图4为本发明的腿部骨架万向节连接处的结构示意图；

图5为本发明的腿部固定装置的结构示意图；

图6为本发明的腿部锁定装置的仰视图；

图7为本发明的可锁定万向节装置的结构示意图；

图8为本发明的用于6月以下或体型较小的单侧髋关节发育不良纠正的婴幼儿使用状态部分示意图；

图9为本发明的用于3岁以下本装置万向节锁定较吃力的髋关节发育不良纠正的婴幼儿使用状态整体示意图；

图中，腿部区块装置1、可锁定万向节装置2、柔性传感器电路装置3、腰部区块装置4，腿部护带11、腿部固定装置12、腿部锯齿卡条13、腿部骨架14、腿部锁定装置15，下端外转子21、锁定片22、十字轴23、万向节支撑架24、上端外转子25、螺钉26、腰部护带41、腰部固定装置42、腰部锯齿卡条43、腰部骨架44、腰部锁定装置45、弹簧一121、按压扣122、锯齿轮盘123、弹簧二151、锁定扣152、封盖241、信号灯242。

具体实施方式

下面根据附图和优选实施例详细描述本发明，本发明的目的和效果将变得更加明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-9所示，可监控髋臼发育不良纠正带包括腿部区块装置1、可锁定万向节装置2、柔性传感器电路装置3、腰部区块装置4，其中腿部区块装置1包括腿部护带11、腿部固定装置12、腿部锯齿卡条13、腿部骨架14、腿部锁定装置15，腰部区块装置与腿部区块装置类似，也由腰部护带41、腰部固定装置42、腰部锯齿卡条43、腰部骨架44、腰部锁定装置45组成，腿部各装置与腰部相对应各装置一致，结构无差别，可在附图中交叉参考。

腿部护带11和腰部护带41模仿人体部分肌肉群对股骨进行稳固，采用弹性较小的舒适面料一体制成，实施例中选用5％左右的氨纶与棉纤维织成，对人体压力较小，体感舒适、穿戴方便。所述腿部护带11、腰部护带41也可选用现有技术其他常用的尼龙、涤纶等纤维加上弹性材料制成，选用材料宗旨为使佩戴者在牢固固定装置的前提下佩戴舒适即可。

腿部护带11上固定焊接锯齿卡条13一端，锯齿卡条13另一端自由。锯齿卡条13分为有锯齿的一侧和无锯齿光滑的一侧，有锯齿的一侧朝内，为内侧。腿部护带11与腰部护带41分别设置两条锯齿卡条，分别位于护带的离骨架远端两侧并固定。腿部骨架14为一细长圆管，其侧后方开有等距的直径小的孔槽，采用缝制焊接手段与腿部护带11固定。在腿部骨架14靠近万向节2一端为伸缩管外管14，设置在外管14内部的有可沿外管14轴线方向移动的内管21即万向节外转子21和固定内外管相对位置的锁定装置15。锁定装置15由弹簧二151、锁定扣152组成。弹簧二151与锁定扣152焊接在一起，另一端则焊于内管21上相配合的孔槽内，此时锁定扣152有大约一半高度露出内管14。向下按压锁定扣152并移动外管14至外管孔槽与内管孔槽对齐，锁定扣152由弹簧二151弹力弹出，锁定扣152一部分露出孔槽。如需调整，按压锁定扣152至外管14下并移动，此时内管21外管14孔槽未对齐，锁定扣152由于外管14阻挡无法弹出，直至调整至合适位置，锁定扣152弹出。本实施例为弹出式固定。

腰部护带41与腰部骨架44、锯齿卡条43连接方式与腿部区块装置1相对应装置连接方式相同。

腿部骨架14正上方与锯齿卡条13相对应处，轴向呈扇形镂空，并在中心及两端有螺纹孔。固定装置12中的锯齿轮盘123中心有相应螺纹孔，通过螺钉将锯齿轮盘123固定于腿部骨架14正上方镂空处中心。按压扣122呈类似长条矩形，按压扣122通过螺钉固定于腿部骨架14正上方，并且在螺钉外部套有可使钩扣部稳固锯齿轮盘123的弹簧一121，锯齿轮盘123一侧各一个，对称放置。按压扣122的尾部具有可卡入锯齿轮盘123齿槽的钩部。按压扣122头部做圆滑处理，长度突出腿部骨架14，可以向中心按压，使钩部松开。锯齿卡条13可通过锯齿轮盘123底部U形锯齿沟槽穿过并卡住，在向内插入锯齿卡条13时因为是顺锯齿方向移动，可能造成锯齿轮盘123滑动。反方向运动为逆锯齿方向，需要按压扣122松开，使得锯齿轮盘123反方向旋转方可取出锯齿卡条13。锯齿卡条13尾部为矩形，底面与锯齿卡条13同一平面，但是顶面较高于锯齿卡条13，并向四周逐渐变薄，固定于腿部护带11合适位置。(与腿部固定装置12相对应位置，位于腿部三分之一宽度三分之一厚度处)。调整锯齿卡条13伸出锯齿轮盘123长度可调整护带的松紧程度，达到适用于不同腿部大小的患者的目的。

可锁定万向节装置2的下端外转子21上枢架有可与十字轴23配合的通孔，可与十字轴23的两端轴颈配合，固定。在通孔下方开出锁定槽，将配合形状的锁定片22嵌入槽中并用螺钉26固定可限制万向节的旋转。共有8个锁定片22嵌入锁定槽。十字轴23轴颈中部有内螺纹，用螺钉26固定，可限制万向节的旋转。万向节下端外转子与腿部骨架相连，采用对称设计，另一端上端外转子，也可称作伸缩管内管与伸缩管外管即腰部骨架相配合固定。

万向节下端外转子21与腿部骨架14相连，采用对称设计，另一端上端外转子25，也可称作伸缩管内管25与伸缩管外管44即腰部骨架44相配合固定。

万向节支撑架上端外转子25构造与与下端外转子21相似，分别与十字轴23另外两个轴颈配合。万向节支撑架24两端分别于十字轴23连接，中部沿轴向部分镂空万向节支撑架24，放置电路印刷版和电池。由螺钉将封盖241与万向节支撑架24连接，其中，封盖241为拱形薄壁板，中心开有螺纹孔由螺钉配合，并且设有电池挡板，起到固定电池与电路印刷版的作用。电池为3v纽扣电池，一个治疗周期后可更换，使本矫正带实现可多次使用，更具经济性及适应性。封盖还设有观察LED亮灭状态的通孔，但LED灯整体不露出封盖，防止日常使用中对LED灯的损坏。

从基于硅树脂节点弹性体制造的柔性电容传感器的两级引出两根导线，并将柔性传感器和导线用聚丙烯平片联合α氰基丙烯酸脂医用胶完全包裹并将导线端引入万向节支撑架封盖241，待封盖241由螺钉固定后，柔性传感器也被固定。

本发明的可监控髋臼发育不良纠正带的使用方法如下：

首先根据医生经验或者FEA角确定患者外展屈曲角度并摆到相应位置，将包裹柔性传感器3部分医用胶下沿贴于髋臼生长处的上沿。用螺丝刀调整置于万向节支撑架24中的电路印刷版上的控制电路，使信号灯242刚刚要亮起却没有亮起。将封盖241契合于万向节支撑架24上，使电路印刷版与电池隔开并使之固定，用螺钉固定封盖241。

调整伸缩管使腰部骨架44和腿部骨架14长度合适并且通孔对齐，使得整个装置与患者体型相符合，同时锁定腿部锁定装置15和腰部锁定装置45，将腰部护带41沿患者腰部合适部位贴合，同时将腰部锯齿卡条43插入锯齿轮盘123底部“U”形内嵌沟槽，当腰部护带41与患者腰部相适应，患者感受不到装备明显的压迫感而能稳固贴于患者腿部时停止插入锯齿卡条43。由可监控髋臼发育不良矫正带展开结构示意图可知，本装置共有两个锯齿卡条，将另外一侧的锯齿卡条43卡入锯齿轮盘423底部“U”形内嵌沟槽中。向外调整锯齿卡条43长度，直至腰部护带41紧贴于腰部骨架44固定，转动腿部骨架14使之与腿部贴合，调整万向节支撑架24位置，使装置处于合适角度位置，将锁定片22扣入万向节下端外转子21和万向节支撑架24下端的卡槽中，并全部使用锁定片22固定。同理，将锁定片22扣入万向节上端外转子25和万向节支撑架24卡槽中，待本装置角度全部固定时，共卡入八个锁定片22。同固定腰部护带41的固定方法固定腿部护带11，将锯齿卡条13插入锯齿轮盘123底部“U”形内嵌沟槽，通过拉出锯齿卡条13调整腿部护带11松紧程度。完成。

对于用于6月以下或体型较小的双侧髋关节发育不良纠正的婴幼儿时，需使用两套可监控髋臼发育不良纠正带，配合使用即可同时固定两侧股骨位置。为描述方便分别称为左侧纠正带与右侧纠正带。分别将两装置放置于患者左右两侧，调整两个装置腰部骨架44和腿部骨架14长度，使得整个装置与患者体型相符合。

对于用于3岁以下的12个月以上的或体重较重的婴幼儿，可同时配合支撑带辅助治疗。支撑带为常见布制材料或者纯棉材料或其他，本例中使用亲肤纯棉。

支撑带为圆环封闭棉，将支撑带绕过患者颈部向前拉出，将大腿穿过支撑带5用以支撑。根据上述的具体使用方法，完成可监控髋臼发育不良纠正带的佩戴。

本领域普通技术人员可以理解，以上所述仅为发明的优选实例而已，并不用于限制发明，尽管参照前述实例对发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在发明的精神和原则之内，所做的修改、等同替换等均应包含在发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可监控髋臼发育不良矫正带，其特征在于，该矫正带包括腿部区块装置（1）、可锁定万向节装置（2）、柔性传感器电路装置（3）、腰部区块装置（4），所述的腿部区块装置（1）和腰部区块装置（4）均连接在所述的可锁定万向节装置（2）的两端，所述的柔性传感器电路装置（3）设置在所述的可锁定万向节装置（2）的中部；

所述的腿部区块装置（1）包括腿部护带（11）、腿部固定装置（12）、腿部锯齿卡条（13）、腿部骨架（14）、腿部锁定装置（15），所述的腿部护带（11）的一边固定连接在所述的腿部骨架（14）上，另一边固定连接所述的腿部锯齿卡条（13）,所述的腿部固定装置（12）设置在所述的腿部骨架（14）上，用于使所述的腿部锯齿卡条（13）穿过其中并实现限位；所述的腿部锁定装置（15）设置在所述的腿部骨架（14）的端部，用于实现所述的腿部骨架（14）与所述的可锁定万向节装置（2）的一端的锁定；

所述的腰部区块装置（4）与所述的腿部区块装置（1）结构相同，所述的腰部区块装置（4）与所述的可锁定万向节装置（2）的另一端可实现锁定；

所述的柔性传感器电路装置（3）设置在所述的可锁定万向节装置（2）的中部，其包括依次电连接的柔性传感器贴片、控制电路、灯、电源，所述的控制电路、灯和电源设置在所述的可锁定万向节装置（2）的壳体内，所述的柔性传感器贴片设置在所述的可锁定万向节装置（2）的壳体外部；

所述的可锁定万向节装置（2）包括下端外转子（21）、万向节支撑架（24）、上端外转子（25）、十字轴（23）、锁定片（22），所述的万向节支撑架（24）的两端分别通过所述的十字轴（23）与所述的下端外转子（21）和上端外转子（25）的一端可转动连接，所述的下端外转子（21）和上端外转子（25）上均开设滑槽，所述的十字轴（23）设置在所述的滑槽内，所述的锁定片（22）用于放置在所述的滑槽内对所述的十字轴（23）进行锁定；所述的上端外转子（25）与下端外转子（21）的结构相同。

2.根据权利要求1所述的可监控髋臼发育不良矫正带，其特征在于，所述的腿部固定装置（12）包括锯齿轮盘（123）、按压扣（122）和弹簧一（121），所述的腿部骨架（14）在周向设置凹陷部，所述的腿部固定装置（12）设置在所述的凹陷部，所述的锯齿轮盘（123）固定在所述的凹陷部的底面，所述的锯齿轮盘（123）下部设置U型槽，所述的U型槽内设置有内齿，所述的腿部锯齿卡条（13）穿过所述的U型槽，并与所述的内齿啮合；所述的按压扣（122）设有钩部，所述的钩部通过所述的弹簧一（121）抵接在所述的锯齿轮盘（123）上，实现对所述的锯齿轮盘（123）的转动的限制。

3.根据权利要求1所述的可监控髋臼发育不良矫正带，其特征在于，所述的腿部锁定装置（15）包括弹簧二（151）、锁定扣（152），所述的腿部骨架（14）为空心管，所述的可锁定万向节装置（2）的下端外转子（21）套接在所述的腿部骨架（14）的一端的内部，所述的腿部骨架（14）上开设若干通孔，所述的可锁定万向节装置（2）的下端外转子（21）上也开设圆孔，所述的弹簧二（151）固定在所述的圆孔内，所述的弹簧二（151）和锁定扣（152）固定连接，当所述的腿部骨架（14）和所述的下端外转子（21）的孔重合时，所述的锁定扣（152）在所述的弹簧二（151）作用下弹出所述的腿部骨架（14）外部，实现所述的腿部骨架（14）和所述的下端外转子（21）的锁定。

4.根据权利要求1所述的可监控髋臼发育不良矫正带，其特征在于，所述的腿部锯齿卡条（13）为2条。

5.根据权利要求1所述的可监控髋臼发育不良矫正带，其特征在于，所述的腿部护带（11）由5%的氨纶与棉纤维织成。

6.根据权利要求1所述的可监控髋臼发育不良矫正带，其特征在于，所述的万向节支撑架（24）中部设置有凹部和封盖（241），所述的控制电路和电源设置在所述的凹部，并由所述的封盖覆盖，所述的灯伸出所述的封盖（241）。

7.根据权利要求1所述的可监控髋臼发育不良矫正带，其特征在于，所述的腿部骨架（14）、腰部骨架均由铝合金制成。

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