CN110381899B - 模块化脊柱支撑支架 - Google Patents

Abstract

提供了一种脊柱支撑支架，其可容易地配置以支撑残疾人或伤者以及各种选择的姿势。脊柱支架包括多个可旋转互锁部件。可旋转互锁部件能够以各种用户可配置的旋转偏移有序地互锁在一起，以沿着支架的长度形成用户可配置的支撑波动。在实施例中，可旋转互锁部件限定了在其内侧和侧面与侧向相邻的板互锁在一起的部分，从而在其内侧和侧面支撑每个互锁部分，以增强支架的结构完整性。

Description

模块化脊柱支撑支架

技术领域

本发明总体上涉及一种用于伤者或残疾人的模块化脊柱支撑支架。

背景技术

需要一种可配置的用于因身体残疾或受伤而不能移动的人的脊柱支撑支架。

支架应该是可调节的，以便在各种位置支撑脊柱。此外，支架应该可以附连到各种移动物品。而且，支架应足够坚固。

US2010/0262054A1(SUMMIT等人)于2010年10月14日[以下称为D1]公开了一种制造定制支架的方法，该方法包括用参考点和/或其他指示符标记身体。然后从多个角度获得身体的多个图像。图像用于确定身体的轮廓，其他标记定位为并用于设计定制支架。可以在支架设计中添加开窗。定制支架可以通过开窗制造为单部件结构，或者制造为组装以完成定制装置的多部件。

US 7316660 B1(MODGLIN)于2008年1月8日[以下称为D2]公开了一种用于治疗脊柱的脊柱矫形器，包括前支撑件和后支撑件，每个支撑件由层压件制成，层压件具有柔性泡沫材料以及大致刚性的塑料片材料，塑料片材料夹在一对柔软的柔性片材之间并结合在一起以产生整体的和大致刚性的层压材料。

本发明旨在提供一种非医用脊柱支撑支架，其将克服或大致改善现有技术的至少一些缺陷，或者旨在至少提供替代方案。

应理解，如果本文引用任何现有技术信息，则此类引用不构成承认该信息形成澳大利亚或任何其他国家中本领域的公知常识的一部分。

发明内容

本文提供了一种脊柱支撑支架，其易于配置以支撑残疾人或伤者以及各种选择的姿势。

具体地，脊柱支架包括多个可旋转互锁部件。可旋转互锁部件能够以各种用户可配置的旋转偏移有序地互锁在一起，以沿着支架的长度形成用户可配置的支撑波动。

此外，在优选实施例中，可旋转互锁部件限定了在其内侧和侧面与侧向相邻的板互锁在一起的部分，从而在其内侧和侧面支撑每个互锁部分，以增强支架的结构完整性。

在实施例中，支架还包括细长板连接器，细长板连接器进一步在支架的相邻横向相邻的板之间延伸，从而进一步增强支架的结构刚度。

在一个实施例中，部件通过相应的阳啮合件和阴啮合件互锁在一起，所述阳啮合件和阴啮合件具有沿其宽度方向插入穿过其中的细长螺栓。啮合件允许以增量进行旋转偏移，诸如以15°的增量。在一个实施例中，每个相邻的可旋转互锁部件可相对于相邻的可旋转互锁部件在+30°和-30°之间偏移。

因此，考虑到前述内容，根据一个方面，提供了一种脊柱支撑支架，其包括多个可旋转互锁部件，每个部件限定：上部可旋转互锁部分，限定面向内侧的互锁件；下部可旋转互锁部分，限定相对定位且相对地面向内侧的互锁件，并且其中：相邻的互锁部件的相应的面向内侧的互锁件能够以用户可配置的旋转偏移互锁在一起，以沿所述支架的长度形成用户可配置的波状支撑表面。

所述可旋转互锁部分可以各自还限定面向侧面的互锁件，并且其中，所述支架还可以包括具有侧板的多个侧向互锁部件，所述侧板具有一对面向内侧的互锁件，所述一对面向内侧的互锁件在相邻的互锁部件的面向侧面的互锁件之间互锁。

每个互锁部分可以包括具有一定半径的凸圆柱形端部轮廓和相同半径的相对的凹圆柱形端部轮廓，以用于在相邻的可旋转互锁部件的相应凸圆柱形端部轮廓和凹圆柱形端部轮廓之间旋转铰接。

所述凹圆柱形端部轮廓延伸小于180°的弧度。

所述凸圆柱形端部轮廓可以延伸大于180°的弧度。

所述凸圆柱形端部轮廓和所述凹圆柱形端部轮廓可以构造成在相邻的可旋转互锁部件之间调节约+30°至-30°之间的角度。

所述侧向互锁部件可以各自限定与所述侧板正交的支承板。

所述脊柱支撑支架还可以包括在所述侧板中的支承板之间的90°斜撑。

所述支承板可以相对于所述侧板在内侧和侧面延伸。

所述可旋转互锁部分和所述侧向互锁部件可以限定穿过相应的互锁件的同轴螺栓通孔，以用于在宽度方向将螺栓插入穿过其中。

所述脊柱支撑支架还可以包括多个细长板连接器，每个细长板连接器具有用于所述螺栓的相对的插座，并且其中，每个板连接器可以构造成用于跨越在相邻的侧向互锁部件的相邻互锁件之间。

每个板连接器可以限定一对面向内侧的互锁件，并且其中，每个侧板限定一对相应的面向侧面的互锁件。

所述上部可旋转互锁部分的面向内侧的互锁件可以包括阳啮合件，并且其中，所述下部可旋转互锁部分的面向内侧的互锁件可以包括相应的阴啮合件。

所述啮合件可以包括以大约15°偏移增量偏移的齿。

所述可旋转互锁部分的面向侧面的互锁件可以包括阴啮合件，并且其中，所述侧板的面向内侧的互锁件包括相应的阳啮合件。

所述侧板的面向侧面的互锁件可以限定阴啮合件，并且其中，所述细长板连接器的面向内侧的互锁件包括相应的阳啮合件。

所述可旋转互锁部件的子集可以包括后管状部分以用于将管状支架件的管插入穿过其中。

所述脊柱支撑支架还可以包括所述管状支架件，并且其中，所述管状支架件可以包括管状T形件、90°部件和平行偏移部件中的至少一个。

所述部件的远端可以包括用于插入连接在其中的弹性挡圈的穿通销的孔。

所述脊柱支撑支架还可以包括头部支撑部件，所述头部支撑部件包括支撑弯曲部分的直角支架。

所述头部支撑部件可以能够附连到相邻支承板的前表面。

所述头部支撑部件可以在宽度方向上可调节地能够附连到所述相邻支承板的前表面。

所述侧板的内侧面可以限定竖直通道，并且其中，所述可旋转互锁部件的前表面限定宽度方向的通道。

还公开了本发明的其他方面。

附图说明

尽管可以落入本发明范围内的任何其他形式，但是现在将仅通过示例的方式参考附图描述本公开的优选实施例，在附图中：

图1示出了根据实施例的组装的脊柱支撑支架的后透视图；

图2示出了根据实施例的图1的支架的相应分解图示；

图3示出了根据实施例的支架与管状支架件的连接；

图4示出了根据实施例的支架的组成部件的后分解图示；

图5和图6示出了根据实施例的线束系统将用户保持到支架的用途；

图7示出了根据实施例的头部支撑部件；

图8示出了根据实施例的可旋转互锁部件，其在其周围限定U形通道以用于将U形夹接合在其中以便附连；

图9示出了根据实施例的管状支架件的各种部件；

图10和图11示出了根据实施例的管状支架件的部件的示例性尺寸；和

图12示出了根据实施例的用于附连管状支架件的部件的弹性挡圈和穿通销。

具体实施方式

图1示出了构造的模块化脊柱支撑支架100的下侧视图，而图2示出了其相应的分解图示。

在实施例中，支架100可以由塑料材料制成。此外，从随后的描述中可以理解，本文描述的各种部件被配置成适合于注射成型。

为了方便定向，将参考图1中提供的定向轴线，其中支架100被描述为从上/头端纵向延伸到下/尾端，具有前/上和后/下表面并具有外侧/侧面和内侧/中间部分。

图4示出了脊柱支架100，其包括多个可旋转互锁部件101。每个可旋转互锁部件101包括可以一体形成的上部可旋转互锁部分102和下部可旋转互锁部分103。上部可旋转互锁部分102限定了面向内侧的互锁件104，并且下部可旋转互锁部分103限定了相对定位且相对地面向内侧的互锁件105。

相邻的可旋转互锁部件101的相应的面向内侧的互锁件104、105能够以用户可配置的旋转偏移有序地互锁在一起，以沿着支架100的长度形成用户可配置的支撑波动。

在图4所示的实施例中，可旋转互锁部分102、103各自进一步限定面向侧面的互锁件106。在这方面，支架100还可包括多个侧面互锁部分107，每个侧面互锁部分107具有侧板108。每个侧板108限定一对面向内侧的互锁件109，互锁件109在相邻成对的互锁部件101的相应的面向侧面的互锁件106之间以用户可配置的旋转偏移有序地互锁。这样，每个可旋转互锁部分102、103可以在内侧和侧面互锁，从而增强支架100的结构刚度。

在图4所示的实施例中，互锁件104、105、109可包括阳啮合件和阴啮合件。具体地，上部可旋转互锁部分102的面向内侧的互锁件104限定了阳啮合件110，该阳啮合件110滑入下部可旋转互锁部分103的面向内侧的互锁件105的相应的阴啮合件中。

相应地，侧板108的面向内侧的互锁件109包括阳啮合件110，该阳啮合件110滑入可旋转互锁部分102、103的相应的面向侧面的互锁件106的相应阴啮合件111中。

在实施例中，啮合件的齿偏移15°，以允许用户可配置的旋转偏移15°的增量。

在所示的实施例中，每个互锁部分102、103包括具有一定半径的凸圆柱形端部轮廓112和相同半径的相对的凹圆柱形端部轮廓113。这样，凸圆柱形端部轮廓112能够在相应的凹圆柱形端部轮廓113内可旋转地铰接。

在所示的实施例中，凸圆柱形端部轮廓112延伸大于180°的弧形，并且凹圆柱形端部轮廓113相应地延伸小于180°的弧形，使得其终止边缘114允许后/前旋转公差。

在实施例中，后/前旋转公差在+30°和-30°之间。

侧面互锁部分107还可包括相对于侧板108正交的支承板115。支承板115限定前脊柱支撑表面。90°的斜撑116可以跨越在侧板108和支承板115之间用于加强。

在所示的实施例中，支承板115相对于侧板108在侧面和内侧延伸。

具体地，可以看出，支承板115限定了侧面部分117和内侧部分118，侧面部分117相对于侧板108侧向延伸，内侧部分118相对于侧板108向内侧延伸。

在实施例中，可以提供不同跨度的侧面部分117，例如图1和图2中所示，其中下侧面部分117比上侧面部分117短，使得支架100从尾骨变宽到更宽的用户上背部。

在实施例中，内侧部分118的内侧面119可以在相对的内侧部分118的相应的相对的内侧面118之间留下大约7mm的间隙。此外，内侧部分118可以包括上/下宽度，这样，其上/下边缘120与相邻的内侧部分118的相邻的上/下边缘120留有间隙。此外，上/下边缘120可以包括后斜面。

上/下边缘120和内侧部分118的内侧边缘119周围的间隔公差允许在其周围接合衬垫。

可旋转互锁部件101和侧面互锁部件107可通过长贯通螺栓121和螺母122保持在一起，如图2中总体所示。在所示实施例中，螺栓121可包括艾伦内六角扳手头部。

参考图4，支架100还可包括多个细长板连接器123，其具有相对的螺母插座124用于不可旋转地接合侧向插入其中的螺母122。这样，为了组装，螺母122可以放置在插座124内，并且放置在从内侧插入其中的螺栓121的远端。此后，使用艾伦内六角扳手而不使用其他工具，用户能够将螺栓121拧入不可旋转地接合在插座124内的螺母122中。

根据该实施例，支承板108的侧表面还可包括多个面向侧面的互锁件125，并且其中细长板连接器123限定一对相应的面向内侧的互锁件126，互锁件126以用户可配置的旋转偏移可旋转地接合在相应的面向侧面的互锁件125中。以这种方式，每个细长板连接器123构造成用于跨越相邻侧板108的相邻的面向侧面的互锁件125之间。

在所示的实施例中，板连接器123的面向内侧的互锁件126包括阳啮合件162，并且侧板108的面向侧面的互锁件125包括直径小于可旋转互锁部分101和侧面互锁部分107相应的阳啮合件110和阴啮合件111的阴啮合件127，同时还包括相同的15°的旋转偏移增量。

某些可旋转互锁部件101可包括可附接或一体形成的管连接器部分128，其向后延伸以附连到管状支架件129，如图3中总体所示。在这方面，管连接器部分128可包括圆柱体130，其被从支柱131支撑，用于插入管状支架件129的管段。

图9至图12示出了实施例中的模块化支架件129的部件。具体地，参考图9，管状支架件129可包括T形连接器132、直角连接器133、末端连接器134和平行偏移连接器135，它们可以以各种组合使用以组装各种形状和/或构造的管状支架件129。管状部件132至135可以使用弹性挡圈136和穿通销137连接在一起，如图12中总体所示。具体地，部件132、135的远端可以包括具有其中限定中心孔139的套环的周边凸缘138。套环接合弹性挡圈136，并且孔139接收穿过其中的穿通销137，以便将部件132至135锁定到从其延伸的管状件。

在图10和图11中分别给出了T形连接器132和直角连接器133的示例性尺寸。

图7示出了头部支撑部件140，其可连接到侧面互锁部件107，用于以在图5和图6中总体给出的方式支撑用户的头部。具体地，侧面互锁部件107的支承板115可包括螺栓孔141，螺栓孔141中可以插入相应的短螺栓142。头部支撑部件140的螺栓孔可以是细长的，用于侧向偏移调节。

在优选实施例中，短螺栓142和长螺栓121具有M6尺寸。

头部支撑部件140包括直角支架160，其包括竖直构件143和正交水平构件144。水平构件144具有后平面144，其与支承板115的相应前平面齐平。

直角支架160支撑弯曲部分145，弯曲部分145在人体工程学上保持用户的头部和/或颈部。衬垫可以覆盖弯曲部分145。弯曲部分145可以侧向延伸超过竖直构件143，因此可以包括用于其的支撑斜撑146。

在实施例中，竖直构件143可包括附连支架147和相关的孔148以用于附连各种外围部件，诸如开关控制器、附加头部支撑装置/部件等。

参考图4，侧板108的内侧面可以包括竖直通道149，并且可旋转互锁部件101的前表面可以包括相应的宽度方向通道150，从而限定用于保持相应U形夹151的U形通道，如图8总体所示。具体地，U形夹151包括带152(该带152与如此形成的U形通道的形状一致)并且包括远端153，远端153包括穿过其中的细长带孔154。以这种方式，捆扎带可以接合在相应的孔154内，以使用捆扎带固定支架100。

图5和图6示出了用于将用户保持到支架100的示例性线束系统155。根据该实施例，线束系统155包括宽度方向的捆扎带156和相应的可释放夹子157，它们固定在用户的躯干周围。充垫夹克158可以连接在捆扎带156和用户之间以获得舒适性。

此外，肩部捆扎带159可以以所示的方式从用户的腋下穿到颈部后面。

在图2所示的实施例中，具有圆形端部的端接坯料161可用于端接一排可旋转互锁部件101。每个端接坯料161包括单个可旋转互锁部分102、103，以用于接合倒数第二个可旋转互锁部件101的自由相应互锁部分102、103。

出于解释的目的，前面的描述使用特定术语来提供对本发明的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，为了实施本发明，不需要具体细节。因此，出于说明和描述的目的呈现了对本发明的特定实施例的前述描述。它们并非旨在穷举或将本发明限制于所公开的精确形式；显然，鉴于上述教导，许多修改和变化都是可能的。选择和描述实施例是为了最好地解释本发明的原理及其实际应用，从而它们使得本领域其他技术人员能够最好地利用本发明和具有适合于预期的特定用途的各种修改的各种实施例。以下权利要求及其等同物旨在限定本发明的范围。

Claims (22)

1.一种脊柱支撑支架，包括：

多个可旋转互锁部件，每个部件限定：

上部可旋转互锁部分，限定面向内侧的互锁件；和

下部可旋转互锁部分，限定相对定位且相对地面向内侧的互锁件，其特征在于：

相邻的互锁部件的相应的面向内侧的互锁件能够以用户可配置的旋转偏移互锁在一起，以沿所述支架的长度形成用户可配置的波状支撑表面；

所述可旋转互锁部分各自还限定面向侧面的互锁件，并且其中，所述支架还包括具有侧板的多个侧向互锁部件，所述侧板具有一对面向内侧的互锁件，所述一对面向内侧的互锁件在相邻的互锁部件的面向侧面的互锁件之间互锁。

2.如权利要求1所述的脊柱支撑支架，其特征在于，每个互锁部分包括具有一定半径的凸圆柱形端部轮廓和相同半径的相对的凹圆柱形端部轮廓，以用于在相邻的可旋转互锁部件的凸圆柱形端部轮廓和凹圆柱形端部轮廓之间旋转铰接。

3.如权利要求2所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述凹圆柱形端部轮廓延伸小于180°的弧度。

4.如权利要求2所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述凸圆柱形端部轮廓延伸大于180°的弧度。

5.如权利要求2所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述凸圆柱形端部轮廓和所述凹圆柱形端部轮廓构造成在相邻的可旋转互锁部件之间调节约+30°至-30°之间的角度。

6.如权利要求1所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述侧向互锁部件各自限定与所述侧板正交的支承板。

7.如权利要求6所述的脊柱支撑支架，还包括在所述侧板中的支承板之间的90°斜撑。

8.如权利要求6所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述支承板相对于所述侧板在内侧和侧面延伸。

9.如权利要求1所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述可旋转互锁部分和所述侧向互锁部件限定穿过相应的互锁件的同轴螺栓通孔，以用于在宽度方向将螺栓插入穿过其中。

10.如权利要求9所述的脊柱支撑支架，还包括多个细长板连接器，每个细长板连接器具有用于所述螺栓的相对的插座，并且其中，每个板连接器构造成用于跨越在相邻的侧向互锁部件的相邻互锁件之间。

11.如权利要求10所述的脊柱支撑支架，其特征在于，每个板连接器限定一对面向内侧的互锁件，并且其中，每个侧板限定一对相应的面向侧面的互锁件。

12.如权利要求1所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述上部可旋转互锁部分的面向内侧的互锁件包括阳啮合件，并且其中，所述下部可旋转互锁部分的面向内侧的互锁件包括相应的阴啮合件。

13.如权利要求12所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述啮合件包括以大约15°偏移增量偏移的齿。

14.如权利要求1所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述可旋转互锁部分的面向侧面的互锁件包括阴啮合件，并且其中，所述侧板的面向内侧的互锁件包括相应的阳啮合件。

15.如权利要求10所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述侧板的面向侧面的互锁件限定阴啮合件，并且其中，所述细长板连接器的面向内侧的互锁件包括相应的阳啮合件。

16.如权利要求1所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述可旋转互锁部件的子集包括后管状部分以用于将管状支架件的管插入穿过其中。

17.如权利要求16所述的脊柱支撑支架，还包括所述管状支架件，其特征在于，所述管状支架件包括管状T形件、90°部件和平行偏移部件中的至少一个。

18.如权利要求17所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述部件的远端包括用于插入连接在其中的弹性挡圈的穿通销的孔。

19.如权利要求6所述的脊柱支撑支架，还包括头部支撑部件，所述头部支撑部件包括支撑弯曲部分的直角支架。

20.如权利要求19所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述头部支撑部件能够附连到相邻支承板的前表面。

21.如权利要求20所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述头部支撑部件在宽度方向上可调节地能够附连到所述相邻支承板的前表面。

22.如权利要求1所述的脊柱支撑支架，其特征在于，所述侧板的内侧面限定竖直通道，并且其中，所述可旋转互锁部件的前表面限定宽度方向的通道。

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