CN110448434B - 用于增加人体关节的活动范围的矫形器 - Google Patents
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Abstract
一种用于增加人体关节的活动范围的矫形器,包括:第一和第二身体部分固定构件,其被构造用于固定到与人体关节相关联的第一和第二身体部分;致动器机构;第一和第二连杆机构,其将相应的所述第一和第二身体部分固定构件可操作地连接到致动器机构,并且被构造来将力从致动器机构传送到相应的第一和第二身体部分固定构件,以赋予第一和第二身体部分固定构件相对于彼此的移动;其中第一和第二连杆机构包括相应的第一和第二曲柄连杆;其中第一和第二连杆机构包括可操作地连接到致动器机构的相应的第一和第二滑动连杆,其中致动器机构的操作赋予第一滑动连杆和所述第二滑动连杆在相反方向上的线性移动。
Description
本申请是国际申请号为PCT/US2015/057749、中国申请号为201580057916.3、申请日为2015年10月28日、发明名称为“活动范围矫形器”的申请的分案申请。
公开领域
本公开总体上涉及用于治疗受治疗者的关节的矫形器,并且具体地和用于增加受治疗者的关节的活动范围的矫形器。
公开背景
在人体关节中,关节的活动范围取决于此关节的解剖学和病状,并且取决于每个个体的特定遗传。许多关节主要以屈曲或伸展方式移动,尽管一些关节也能够不同程度地旋转移动。屈曲是弯曲关节并且伸展是拉直关节;然而,在矫形惯例中,一些关节仅屈曲。一些关节(诸如膝盖)在屈曲或伸展过程中可表现出轻微的内旋转或外旋转。其他关节(诸如肘部或肩部)不仅屈曲和伸展,而且还表现出更多的旋转活动范围,这允许它们在多个平面中移动。肘关节例如能够旋后和旋前,旋后和旋前是手部围绕前臂的纵轴、将手掌向上放置或将手掌向下放置的旋转。同样,肩部能够进行诸如外展、内旋转、外旋转、屈曲和伸展的移动的组合。
当关节因为创伤或因为外科手术而受伤时,瘢痕组织可形成或者组织可收缩并且因此限制关节的活动范围。例如,组织之间可形成粘连,并且肌肉自身可能在持久的肌肉挛缩或组织肥大(诸如囊组织或皮肤组织)的情况下收缩。损失的活动范围也可能由诸如过高温度(例如,热烧伤或化学烧伤)的创伤或手术创伤而引起,以使得通常彼此滑过的组织平面可能粘连在一起从而显著地限制活动。粘连的组织可由化学结合、组织肥大、诸如组织中的肌动蛋白或肌球蛋白的蛋白质而引起,或者简单地由出血和固定作用而引起。通过使用活动范围(ROM)矫形器,通常可缓解并且甚至可矫正这种病状。
在物理康复治疗过程中使用ROM矫形器来增加人体关节的活动范围。此外,它们还可用于组织转运、骨骼伸长、皮肤或其他组织的牵引、组织筋膜等。当用来治疗关节时,所述装置通常在关节的相反侧上附接在身体部分上,以使得其可施加力来对抗收缩从而使关节移动。
多种不同的构型和方案可用于增加关节的活动范围。例如,当在恒定位置中时,应力松弛技术可用于向关节或组织施加可变力。“应力松弛”是在牵引并保持在恒定长度的材料中的力随时间的减少。当组织随时间而保持在固定位置时,由于纤维重新调整和材料伸长而发生松弛。使用应力松弛的治疗方法是石膏矫正法和静态夹板疗法。利用应力松弛的装置的一个实例是Effingham,IL的Joint Active Systems有限公司的JAS EZ矫形器。
已知为静态进展型牵引(“SPS”)的应力松弛技术的顺序应用使用应力松弛的生物力学原理来恢复关节挛缩中的活动范围(ROM)。SPS是应力松弛的增量应用—牵引到位置以允许组织力随着组织牵引而降低,并且随后进一步通过将装置移动到新的位置来牵引组织—利用可变力重复地施加恒定位移。在SPS方案中,患者的关节周围装配有矫形器。操作矫形器以牵引关节,直到存在组织/肌肉阻力。矫形器在设定时间段(例如五分钟)内将关节维持在此位置中,从而允许应力松弛。随后,操作矫形器以递增地增加组织中的牵引并且再次在设定时间段内保持在适当位置。递增地增加组织中的牵引的过程继续,其中模式重复持续最大总任务时间,例如30分钟。所述方案可通过增加时间段、总治疗时间或者在每天增加任务的情况下而进行。此外,也可增加所施加的力。
另一种治疗方案使用蠕变的原理来在可变的位移内不断地施加力。换句话讲,利用蠕变原理的技术和装置涉及在施加固定负载的情况下的连续形变。对于组织,所述形变和伸长是连续但缓慢的(需要数小时到数天来获得塑性形变),并且材料被保持在恒定的应力状态下。诸如牵引治疗和动态夹板疗法的治疗方法是基于蠕变的特性。
公开概述
在一个方面,用于增加人体关节的活动范围的矫形器,所述矫形器总体上包括被构造用于固定到与人体关节相关联的第一身体部分的第一身体部分固定构件,以及被构造用于固定到与所述人体关节相关联的第二身体部分的第二身体部分固定构件。第一动态力机构和第二动态力机构可操作地连接到相应的第一身体部分固定构件和第二身体部分固定构件,并且被构造来同时向相应的第一身体部分和第二身体部分施加动态力。
在另一方面,用于增加人体关节的活动范围的矫形器,所述矫形器总体上包括被构造用于固定到与人体关节相关联的第一身体部分的第一身体部分固定构件;被构造用于固定到与所述人体关节相关联的第二身体部分的第二身体部分固定构件;以及致动器机构。第一连杆机构和第二连杆机构将相应的第一身体部分固定构件和第二身体部分固定构件可操作地连接到致动器机构,并且被构造来将力从致动器机构传送到相应的第一身体部分固定构件和第二身体部分固定构件,以赋予第一身体部分固定构件和第二身体部分固定构件相对于彼此的移动。第一连杆机构和第二连杆机构包括相应的第一曲柄连杆和第二曲柄连杆。
其他特征在下文中将会部分地显而易见并且部分地指出。
附图简述
图1是用于在治疗伸展的人体关节中使用的矫形器的一个实施方案的透视图;
图2是在屈曲方向上驱动的包括第一套箍和第二套箍的矫形器的前视图;
图3是矫形器的致动器机构和连杆机构的一部分的部分分解视图;
图4是致动器机构和连杆机构的所述部分的传送组件的分解视图;
图5是致动器机构和连杆机构的所述部分的传送组件的顶视图;
图6是矫形器的分解视图,示出从致动器机构分解出的连杆机构和动态力机构;
图7是矫形器的分解视图,示出从连杆机构的剩余部分分解出的曲柄连杆;
图8是致动器机构的驱动组件的分解视图;
图9是驱动组件的离合器机构的放大顶视图,其部分呈截面形式;
图10是矫形器的分解视图,示出从相应的连杆机构分解出的动态力机构;
图11是在伸展方向上驱动的包括第一套箍和第二套箍的矫形器的前视图;
图12类似于图11,其中动态力机构的弹簧被通过曲柄连杆的枢转而加载;
图13是用于在治疗屈曲的人体关节中使用的矫形器的另一个实施方案;
图14是在伸展方向上驱动的包括第一套箍和第二套箍的矫形器的前视图;
图15是在屈曲方向上驱动的包括第一套箍和第二套箍的矫形器的前视图;
图16类似于图15,其中动态力机构的弹簧被通过曲柄连杆的枢转而加载;
图17是矫形器的离合器机构的放大顶视图,其部分呈截面形式;
图18是用于在治疗伸展的人体关节中使用的矫形器的另一实施方案的透视图;
图19是在屈曲方向上驱动的包括第一套箍和第二套箍的矫形器的前视图;
图20是矫形器的分解视图,示出从致动器机构分解出的连杆机构和动态力机构;
图21是矫形器的分解视图,示出从连杆机构的剩余部分分解出的曲柄连杆;
图22是第二动态力机构的透视图;
图23是第二动态力机构的右正视图;
图24是第二动态力机构的分解视图;
图25是在伸展方向上驱动的包括第一套箍和第二套箍的矫形器的前视图;
图26类似于图11,其中动态力机构的弹簧被通过曲柄连杆的枢转而加载;
图27是用于在治疗屈曲的人体关节中使用的矫形器的另一实施方案的透视图;
图28是在伸展方向上驱动的包括第一套箍和第二套箍的矫形器的前视图;
图29是第二动态力机构的透视图;
图30是第二动态力机构的右正视图;
图31是第二动态力机构的分解视图;
图32是在屈曲方向上驱动的包括第一套箍和第二套箍的矫形器的前视图;
图33类似于图11,其中动态力机构的弹簧被通过曲柄连杆的枢转而加载;并且
图34是驱动组件的离合器机构的另一实施方案的放大顶视图,其部分呈截面形式。
在整个附图中,对应参考字符指示对应部分。
公开详述
参考图1和图2,用于治疗受治疗者的关节的矫形器一般以参考数字10指示。图1和图2中所示的矫形器的一般结构适于治疗身体的枢纽关节(例如,膝关节、肘关节和踝关节)或椭圆关节(例如,腕关节、指关节和脚趾关节)。具体地,图1和图2中所示的矫形器10的构型适于增加伸展的人体关节的活动范围,尽管如图13-16中所示和以下更详细解释的,在其他构型中,所述矫形器适于增加屈曲的人体关节的活动范围。此外,图18-26示出适于增加伸展的人体关节的活动范围的另一实施方案,并且图26-33示出适于增加屈曲的人体关节的活动范围的另一实施方案。以下更详细地解释这些另外的实施方案。本文阐述的矫形器的各种教义也适于用于治疗其他关节的矫形器,包括但不限于肩关节和桡骨尺骨关节。因此,在其他实施方案中,除了其他关节,所示矫形器的教义可适于增加内收和/或外展(例如,肩关节)的或者旋前和/或旋后(例如,桡骨尺骨关节)的人体关节的活动范围。所示实施方案适于向关节施加动态牵引或负荷。应理解,可诸如通过省略在下文所述的动态力机构来修改实施方案以向关节施加静态牵引或负荷。
参考图1和图2,所示矫形器10是动态牵引矫形器,其包括一般分别以12、14指示的第一动态力机构和第二动态力机构,所述第一动态力机构和所述第二动态力机构用于向人体关节的相反侧上的相应的第一身体部分和第二身体部分施加动态牵引。一般以16指示的致动器机构可操作地连接到一般分别以20、22指示的第一连杆机构和第二连杆机构,以用于将力传送到相应的第一动态机构12和第二动态机构14,并且在使用过程中加载动态力机构,如下文将更详细解释的。如图2中所示,一般分别以24、26指示的第一套箍和第二套箍(广义地,身体部分固定构件)固定到相应的第一动态机构和第二动态机构,以用于将身体部分联接到第一动态机构和第二动态机构。每个套箍24、26可包括塑胶壳30、包含柔软柔韧材料的内衬32、固定到塑胶壳以用于将身体部分紧固到套箍的至少一个绑带34和相关联的环36。所述绑带可包括如本领域普遍已知的钩环紧固件。将套箍24、26附接到关节的相反侧的所需身体部分的其他方式不背离本发明的范围。
在一个非限制性实例中,第一套箍24可被构造用于联接到受治疗者的大腿部分,并且第二套箍26可被构造用于联接到受治疗者的小腿部分,以便治疗受治疗者的膝关节。在另一个非限制性实例中,第一套箍24可被构造用于联接到受治疗者的上臂部分,并且第二套箍26可被构造用于联接到受治疗者的下臂部分,以便治疗受治疗者的肘关节。在又一个非限制性实例中,第一套箍24可被构造用于联接到受治疗者的下臂部分,并且第二套箍26可被构造用于联接到受治疗者的手部分,以便治疗受治疗者的腕关节。在另一个非限制性实例中,第一套箍24可被构造用于联接到受治疗者的小腿部分,并且第二套箍26可被构造用于联接到受治疗者的足部分,以便治疗受治疗者的踝关节。应理解,在不背离本发明的范围的情况下,第一套箍24和第二套箍26可被构造用于联接到其他身体部分,以便治疗受治疗者的其他关节。
在一个或多个实施方案中,套箍24、26中的一个或多个可被进一步构造来向对应的身体部分施加压缩力,以便增加身体部分中的血流和/或抑制血栓形成。在一个实例中,所述一个或多个套箍24、26可被构造来向对应的身体部分施加顺序的压缩治疗。所述一个或多个套箍24、26可包括套筒,所述套筒包括一个或多个可膨胀气囊。所述一个或多个可膨胀气囊可被构造成与加压流体(例如,空气)源流体连通,以用于递送加压流体来使所述一个或多个气囊膨胀。所述一个或多个套箍可被构造来以其他方式向对应的身体部分施加压缩。
如将通过以下公开理解的,矫形器10(以及本文所公开的其他矫形器实施方案)可用作组合动态和静态进展型牵引矫形器。应理解,在其他实施方案中,在不背离本发明的范围的情况下,可省略动态力机构,从而通过利用所示矫形器的致动器机构16和/或连杆机构来使矫形器10适合作为静态牵引或静态进展型牵引矫形器。此外,应理解,在其他实施方案中,矫形器10可包括所示的动态力机构,同时省略所示的致动器机构和/或连杆机构。
参考图3-5,致动器机构16包括一般以38指示的驱动组件和一般以40指示的传送组件(例如,齿轮箱),所述传送组件可操作地连接到驱动组件。传送组件40包含在传送壳体42内,并且驱动组件38的一部分延伸到传送壳体外部。驱动组件38包括可旋转输入轴46、在传送壳体42外部可触及的旋钮48,以及一般以54指示的离合器机构,所述离合器机构将旋钮可操作地连接到输入轴,以将扭矩从旋钮传送到输入轴。(离合器机构54的更多细节将在图8和图9中示出并在下文公开。)旋钮48和输入轴46可围绕公共输入轴线A1(图1)旋转。旋钮48被构造来由使用者(例如,受治疗者)抓握并且围绕输入轴线旋转,以便赋予输入轴46围绕输入轴线的旋转。应理解,输入轴46可以可操作地连接到原动机,诸如电动机或发动机,以用于旋转输入轴,而不是旋钮48或用于矫形器10的手动操作的其他部件。在不背离本发明的范围的情况下,驱动组件38可具有其他构型。
仍然参考图3-5,传送组件40包括连接到输入轴46的输入齿轮56、减速齿轮58、输出轴60以及输出齿轮62。输入齿轮56可围绕输入轴旋转,而减速齿轮58、输出轴60和输出齿轮62中的每一个可围绕公共输出轴线A2(图4)旋转。在所示实施方案中,输出轴线总体上平行于输入轴线,尽管所述轴线可相对于彼此在其他取向中。输入齿轮56连接到输入轴46的末端并且与输入轴一起围绕输入轴线旋转。继而,输入齿轮56可操作地连接到减速齿轮58(即,与其啮合),以用于驱动减速齿轮围绕输出轴线旋转。输出轴60的一个末端固定到减速齿轮58并且另一个末端固定到输出齿轮62,以使得减速齿轮58围绕输出轴线的旋转赋予输出轴的轴向旋转,这继而赋予输出齿轮的轴向旋转。减速齿轮58被构造来减少从输入齿轮56传送到输出齿轮62的转速,同时增加从输入齿轮传送到输出齿轮的扭矩。在所示实施方案中,减速齿轮58具有比输入齿轮56更大的直径(和更多的齿),因此形成简单的单级齿轮减速系统。应理解,在不背离本发明的范围的情况下,传送机构可具有其他构型或者可从矫形器10中省略传送机构。
参考图6和图7,第一连杆机构20和第二连杆机构22中的每一个包括滑动连杆72、轭连杆74、一般以76指示的曲柄连杆,以及固定连杆78。第一连杆机构20和第二连杆机构22可具有类似构造,尽管相应的连杆机构的部件的尺寸可根据有待治疗的人体关节而略微不同。如图3-5中所示,在所示实施方案中,第一连杆机构20和第二连杆机构22中的每一个的滑动连杆可操作地连接到传送组件40的输出齿轮62。具体地,第一滑动连杆72和第二滑动连杆72中的每一个与输出齿轮62啮合,以形成双齿条齿轮机构,由此滑动连杆被构造成齿条并且输出齿轮被构造成小齿轮。滑动连杆72可滑动地接收在传送壳体42中,这样使得沿着相应的滑动连杆延伸的线性齿组82是相反关系,并且输出齿轮62(即,小齿轮)设置在线性齿组之间。当由旋钮48的旋转驱动时,输出齿轮62(即,小齿轮)围绕输出轴线的旋转赋予第一滑动连杆72和第二滑动连杆72在相反方向上的线性移动。具体地,如图2中所示,旋钮48在第一方向(例如,顺时针)上围绕输入轴线的旋转(如由箭头R1指示)在如由箭头D1指示的相反第一方向上沿着线性路径移动滑动连杆,并且如图11中所示,旋钮在第二方向(例如,逆时针)上围绕输入轴线的旋转(如由箭头R2指示)在如由箭头D2指示的相反第二方向上沿着线性路径移动滑动连杆。因此,所示致动器机构16被构造成线性致动器机构,其将旋转移动(例如,旋钮48的旋转)转变成第一滑动连杆72和第二滑动连杆72的线性移动。滑动连杆72通过相应的第一开口86和第二开口88延伸出传送壳体42的相反末端。
第一轭连杆74和第二轭连杆74固定到相应的第一滑动连杆72和第二滑动连杆72的在传送壳体42外侧的末端。在所示实施方案中,轭连杆74紧固(例如,螺栓连接)到相应的第一滑动连杆72和第二滑动连杆72,尽管应理解轭连杆可与第一滑动连杆和第二滑动连杆一体形成。通过使轭连杆74与滑动连杆72分离,具有不同大小/构型的轭连杆74可在矫形器10上互换,以便容纳不同的人体关节大小和/或不同的人体关节。轭连杆74中的每一个限定槽形开口90,所述槽形开口90具有总体上横向(例如,正交)于相应的第一滑动连杆和第二滑动连杆的长度和线性路径延伸的长度。
仍然参考图6和图7,相应的第一连杆机构20和第二连杆机构22的第一曲柄连杆76和第二曲柄连杆76是总体上L形的,各自具有可操作地(即,滑动地)连接到对应的轭连杆的第一曲柄臂94(或第一对臂),以及在总体上横向于第一曲柄臂长度的方向上从第一曲柄臂向外延伸的第二曲柄臂96(或第二对臂)。轭销97可滑动地接收在对应的轭连杆74的槽形开口90中以便将第一曲柄臂94的终端固定到轭连杆,从而允许第一曲柄臂相对于对应的轭连杆滑动移动。第一曲柄连杆76和第二曲柄连杆76可旋转地(例如,可枢转地)附接到相应的第一固定连杆78和第二固定连杆78的终端,总体上邻近第一曲柄臂94和第二曲柄臂96的接点。具体地,固定连杆销98将第一曲柄76和第二曲柄76可枢转地连接到相应的第一固定连杆78和第二固定连杆78,以使得曲柄连杆76可围绕枢转轴线PA1(图2和图11)旋转。固定连杆78的其他末端诸如通过紧固件100(例如,螺钉)而固定地固定到传送壳体42的下侧。在所示实施方案中,固定连杆78在传送壳体42上的位置可调节以改变第一曲柄连杆76与第二曲柄连杆76的枢转轴线之间的距离d(图2),以便容纳不同大小的关节和身体部分和/或不同关节。
在操作中,旋钮48的旋转赋予输入轴46和输入齿轮56围绕输入轴线的旋转。输入齿轮56的旋转赋予减速齿轮58的旋转,从而对输出齿轮62(即,小齿轮)赋予旋转。小齿轮的旋转继而赋予第一滑动连杆72和第二滑动连杆72的线性移动。参考图2,旋钮48在第一方向(例如,如图2中观察的顺时针方向)上的旋转赋予第一滑动连杆72和第二滑动连杆72的线性移动,这样使得轭连杆74远离彼此移动以便增加轭连杆之间的距离。使轭连杆74远离彼此移动赋予第一曲柄76和第二曲柄76在如由箭头R4所示的屈曲方向(广义地,第一方向)上围绕枢转轴线的旋转,这样使得第二曲柄臂96朝向彼此枢转,并且第一曲柄臂94如由箭头D4所示地沿着槽形开口90滑动。当第二曲柄臂96在屈曲方向上朝向彼此枢转时,套箍24与套箍26(以及第二曲柄臂)的轴线之间的夹角α减小。参考图11,在所示实施方案中,旋钮48在第二方向(例如,如图11中观察的逆时针方向)上的旋转赋予第一滑动连杆72和第二滑动连杆72的线性移动,这样使得轭连杆74朝向彼此移动以便减少轭连杆之间的距离。如图11中所示,使轭连杆74朝向彼此移动赋予第一曲柄76和第二曲柄76在如由箭头R3所示的伸展方向(广义地,第二方向)上围绕枢转轴线的旋转,这样使得第二曲柄臂96远离彼此枢转,并且第一曲柄臂94如由箭头D3所示地沿着槽形开口90滑动。当第二曲柄臂96在伸展方向上远离彼此枢转时,套箍24与套箍26(以及第二曲柄臂)的轴线之间的夹角α增加。因此,致动器机构16和连杆机构被用来调节第一套箍24和第二套箍26相对于彼此的角位置,以便有助于人体关节的伸展和屈曲。如也可从图2和图11看出的,套箍24、26的轴线的交叉点(即,套箍的有效枢转点)在套箍围绕枢转轴线PA1枢转时会移动。
参考图10和图11,第一动态力机构12和第二动态力机构14可操作地连接到相应的第一曲柄76和第二曲柄76。在所示实施方案中,动态力机构一般被构造成杠杆,其各自包括通过用作支点的杠杆枢轴销106而可枢转地连接到曲柄76中的对应一个的杠杆臂104。力元件108向相应的杠杆臂104施加力,以便使杠杆臂围绕枢转轴线PA2并且相对于相应的曲柄76(更确切地,曲柄的第二曲柄臂96)枢转。在所示实施方案中,力元件108是安装在固定到对应的杠杆臂104的对应的弹簧安装件110上的弹簧(例如,压缩弹簧)。所示弹簧安装件110包括具有固定到相应的杠杆臂的第一末端的轴112,以及在所述轴的第二末端处间隔、与杠杆臂104间隔开的头部114。弹簧安装件110的轴112延伸穿过第一曲柄76和第二曲柄76的第二曲柄臂96中的槽形开口116。在所示实施方案中,弹簧108接收在安装件的轴112上并且捕捉在弹簧安装件110的相应的头部114与曲柄76的相应的第二曲柄臂之间。在一个实施方案中,弹簧安装件110可包括螺栓。如图11中所示,通过此构型,杠杆臂104在如由箭头R5指示的偏置方向上远离彼此并朝向相应的第二曲柄臂96偏置,这样使得杠杆臂相对于相应的第二曲柄臂是处于折叠位置中。在所示实施方案中,杠杆臂104与相应的第二曲柄臂96嵌套以允许杠杆臂总体上平行于处于折叠位置中的第二曲柄臂。如图12中所示,从折叠位置来看,杠杆臂104可如由箭头R6指示地抵抗弹簧108在加载方向上的力而围绕枢转轴线朝向彼此枢转,并且远离对应的第二曲柄臂96朝向伸展位置枢转。杠杆臂104围绕枢转轴线的枢转独立于连杆机构和致动器机构16的移动来调节套箍24、26(以及杠杆臂104)之间的夹角,并且加载弹簧108以便如由图12中的弹簧力F1所示地向人体关节施加动态力。因此,杠杆臂104的枢转还独立于连杆机构和致动器机构16的移动来调节第一套箍24和第二套箍26相对于彼此的角位置,以便有助于人体关节的伸展和屈曲。
所示矫形器10还包括防后退机构,其用于抑制曲柄76独立于驱动组件38在伸展方向和屈曲方向中的至少一个上移动。换句话讲,防后退机构抑制曲柄76在不操作驱动组件38的情况下在伸展方向和屈曲方向中的至少一个上围绕相应的枢转轴线PA1旋转。如以上所述,图1-12中所示的实施方案被构造来增加伸展的人体关节的活动范围。出于以下在讨论所示矫形器10的使用时更详细解释的原因,此实施方案的防后退机构被构造来抑制曲柄76独立于驱动而至少在屈曲方向上的旋转,以使得当身体部分固定到套箍24、26时,伸展的曲柄的位置抵抗使曲柄在屈曲方向上偏置的由人体关节强加的力而得以维持。此外,所示防后退机构被构造来允许曲柄76独立于驱动而在伸展方向上旋转。如以下更详细解释的,这允许在不操作驱动的情况下快速地设置伸展的曲柄76(以及套箍24、26)的位置。在本文所公开的一个或多个实施方案中,防后退机构可被构造来抑制曲柄76在两个方向(即,屈曲和伸展两者)上的旋转。这种构型的实例在图34中示出并在下文进行解释,应理解,这种构型可结合在图1-12的装置和本文公开的其他实施方案中。
在所示实施方案中,防后退机构与驱动组件38整合,尽管在其他实施方案中,防后退机构可与矫形器10的其他部件整合或相关联,包括但不限于传送机构和/或连杆机构。所示防后退机构包括离合器机构54。参考图8和图9,离合器机构54是单向离合器机构(广义上来讲,单向抗旋转装置),其通过旋钮轴122将旋钮48互连到输入轴46。单向离合器机构54被包含在连接到传送壳体42的离合器壳体123内。离合器机构54包括固定到旋钮轴122的毂124、固定地固定到传送壳体42的外环126、设置在外环中并固定地连接到输入轴46的内环128(例如,两个内环件),以及位于内环与外环之间的辊130(例如,圆柱体)。内环128可在外环126内围绕输入轴线旋转。毂124包括围绕输入轴线间隔开以用于将毂连接到内环128的指状物132(例如,三个指状物)。内环128包括围绕输入轴线间隔开的径向延伸的止动件136(例如,三个止动件)。设置在相邻止动件136之间的是与相应的止动件相邻的第一辊凹口138和第二辊凹口138,以及在辊凹口138中间并与其相邻的指状凹口140。毂指状物132中的每一个上的肋可滑动地接收在指状凹口140中的对应一个中,以将毂连接到内环128。辊130接收在第一辊凹口138和第二辊凹口138中的一个中。
在操作中,当旋钮在任一方向上旋转时,单向离合器允许扭矩从旋钮48传送到输入轴46。当通过旋转旋钮48将扭矩施加到毂124时,毂指状物132将扭矩传送到内环128。在所示实施方案中,在辊130接收在第一辊凹口138中的情况下,在第一方向(例如,逆时针方向)上施加到毂124的扭矩赋予内环128旋转,由此止动件136朝向辊130移动并接合辊130,以便沿着外环126的内壁移动辊并且围绕旋转轴线旋转内环和输入轴46。在第二方向(例如,顺时针方向)上施加到毂124的扭矩引起毂指状物132朝向辊130移动,以便沿着外环126的内壁移动辊并且围绕旋转轴线旋转内环128和输入轴46。因此,旋钮48在任一方向上的旋转通过单向离合器赋予输入轴46围绕旋转轴线的旋转。
单向离合器还允许扭矩在一个方向上从输入轴46传送到旋钮48,从而允许在不操作旋钮的情况下,曲柄臂在一个方向上围绕枢转轴线枢转,并且抑制扭矩在相反方向上从输入轴传送到旋钮,从而抑制在不操作旋钮的情况下,曲柄臂在相反方向上围绕枢转轴线枢转。当扭矩从连杆机构施加到输入轴46(例如,在不操作旋钮48的情况下,将扭矩施加到输入轴)时,输入轴将扭矩传送到内环128。在所示实施方案中,在辊130接收在第一辊凹口138中的情况下,如图所示,在第一方向(例如,逆时针方向)上施加到输入轴46的扭矩赋予内环128旋转,由此止动件136朝向辊移动并接合辊以便沿着外环126的内壁移动辊并且围绕旋转轴线旋转内环和旋钮48。在第二方向(例如,顺时针方向)上施加到输入轴46的扭矩引起内环128相对于外环126并且独立于辊130移动。当内环128独立于辊130移动时,内环的凹口部分接合辊130并抵靠外环126的内壁推动辊,从而在辊与外环之间产生干扰,从而抑制内环128与外环126之间的相对移动。因此,通过连杆机构在一个方向上施加到输入轴46的扭矩赋予内环128相对于外环126的旋转,从而允许套箍24、26在不操作旋钮48的情况下在一个方向上移动,而通过连杆机构在相反方向上施加到输入轴的扭矩不赋予内环128相对于外环的旋转,从而抑制曲柄76(以及因此套箍)在不操作旋钮的情况下在相反方向上的移动。
如以上所公开的,图1-12中所示的矫形器10的构型适于增加伸展的人体关节的活动范围。在使用的示例性方法中,第一身体部分固定到第一套箍24,并且在关节的相反侧上的第二身体部分例如固定到第二套箍。作为非限制性实例,在图1所示的实施方案中,大腿或上臂部分可固定到第一套箍24并且小腿或下臂部分可固定到第二套箍,以用于治疗伸展的膝关节或肘关节。在所示实施方案中,使用绑带和绑带上的钩环紧固件来将身体部分固定到套箍24、26。在身体部分固定到相应的套箍24、26的情况下,受治疗者将人体关节延伸到伸展的所需初始位置,诸如由医疗保健专家推荐的位置,并且/或者延伸到受治疗者可将人体关节移动到的伸展的最大初始位置。如以上所述,单向离合器允许曲柄76在不操作旋钮48的情况下在伸展方向上旋转,以使得人体关节的伸展引起曲柄在伸展方向R3上旋转到初始角位置。此外,单向离合器抑制曲柄76在不操作旋钮48的情况下在屈曲方向R4上旋转(即,单向离合器抑制曲柄在屈曲位置中“后退”)。在另一个实例中,曲柄76的所需初始旋转位置可例如在穿上矫形器10之前通过使用一个人的手向曲柄施加力来进行设置。在曲柄76处于所需初始角位置的情况下,套箍24、26可固定到相应的身体部分以便将人体关节定位在伸展的所需初始位置中。
在身体部分固定到矫形器10并且人体关节处于伸展的所需初始位置中的情况下,旋转旋钮48以便在伸展方向上赋予曲柄76旋转。在人体关节的伸展活动范围中的某个点处(例如,在人体关节的初始伸展位置处),曲柄76在伸展方向上的旋转不赋予人体关节的进一步的伸展,因为人体关节的僵硬度克服弹簧108的偏置力。因此,当杠杆臂和套箍与身体部分在一起时,曲柄76在伸展方向上的进一步旋转使曲柄的第二曲柄臂96远离杠杆臂104和固定到杠杆臂的套箍24、26移动(例如,杠杆臂和套箍在方向R6上的相对枢转)。当曲柄76的第二曲柄臂96在方向R6上围绕枢转轴线PA2远离杠杆臂104枢转时,弹簧108在弹簧安装件110上弹性形变(例如,压缩),如图12中所示。弹簧108的弹性形变在杠杆臂104上产生使杠杆臂朝向曲柄76的对应的第二曲柄臂96偏置的动态力(如由力F1指示),这继而在身体部分上产生弹簧108在伸展方向R5上的偏置力。曲柄76通过转动旋钮48的进一步枢转增加第二曲柄臂与对应的杠杆臂104之间的角距离,从而增加弹簧108在伸展方向上赋予身体部分上的动态力。曲柄76枢转到合适的治疗位置,其中弹簧108的偏置力在伸展方向上持续施加到人体关节的两侧。此偏置力的施加利用蠕变的原理以在设定时间段(例如,4-8小时)内连续地牵引关节组织,从而维持、减少或防止组织松弛。
如以上所述,在其他实施方案中,矫形器可被构造用于增加屈曲的人体关节的活动范围。参考图13-17,用于增加屈曲的人体关节的活动范围的这种矫形器实施方案一般以参考数字210指示。除了如下文所公开的,矫形器210与矫形器10基本上相同,包括由对应参考数字指示的相同部件。
由于矫形器210被构造用于增加屈曲的人体关节的活动范围,曲柄连杆276与第一实施方案的曲柄连杆76的不同之处在于第一曲柄臂294与第二曲柄臂296之间的夹角大于第一矫形器10的第一曲柄臂94与第二曲柄臂96之间的夹角。这允许屈曲的更大的活动范围。
由于矫形器210被构造用于增加屈曲的人体关节的活动范围,单向离合器机构254还被构造成与第一矫形器10的离合器机构54不同,以使得当前离合器机构被构造来抑制曲柄76独立于驱动在至少伸展方向上的旋转,以使得当身体部分固定到套箍224、226时,屈曲的曲柄的位置抵抗使曲柄在伸展方向上偏置的由人体关节强加的力而得以维持。如图17中所示,离合器机构254基本上类似于第一矫形器10的离合器机构54,除了辊130的位置之外。在本实施方案中,辊130接收在内环128的第二凹口部分中,以使得在第一方向(例如,顺时针方向)上施加到输入轴46的扭矩赋予内环旋转,由此止动件136朝向辊移动并接合辊以便沿着外环126的内壁移动辊并且围绕旋转轴线旋转内环和旋钮48。在第二方向(例如,逆时针方向)上施加到输入轴46的扭矩引起内环128相对于外环126并且独立于辊130移动。当内环128独立于辊130移动时,内环128的凹口部分接合辊130并抵靠外环126的内壁推动辊,从而在辊与外环之间产生干扰,从而抑制内环128与外环126之间的相对移动。因此,通过连杆机构在一个方向上施加到输入轴46的扭矩赋予内环128相对于外环126的旋转,从而允许曲柄连杆276在不操作旋钮48的情况下在一个方向(例如,伸展方向R3)上移动,而通过连杆机构在相反方向(例如,屈曲方向R4)上施加到输入轴的扭矩不赋予内环128相对于外环的旋转,从而在不操作旋钮的情况下抑制曲柄76在相反方向上移动。如上所述,在本文所公开的一个或多个实施方案中,防后退机构可被构造来抑制曲柄76在两个方向(即,屈曲和伸展两者)上的旋转。防后退机构的这种实施方案的实例一般以图34中的参考数字354指示。所述防后退机构类似于防后退机构54、254,其中用对应参考数字指示相同部件。主要区别是辊130接收在内环128的第一凹口部分和第二凹口部分两者中,以使得在第一方向(例如,顺时针方向)或第二方向(例如,逆时针方向)的任一方向上施加到输入轴46的扭矩引起内环相对于外环126并且独立于辊130移动。当内环128独立于辊130移动时,内环的凹口部分接合辊并抵靠外环126的内壁推动辊,从而在辊与外环之间产生干扰,从而抑制内环与外环之间的相对移动。因此,旋钮48必须操作来在任一方向上旋转曲柄连杆276。此实施方案可结合在图1-12的装置和图13-17的装置以及本文所公开的其他实施方案中。
由于矫形器210被构造用于增加屈曲的人体关节的活动范围,第一动态力机构212和第二动态力机构214被构造成使得力元件108(例如,压缩弹簧)向相应的杠杆臂104施加力,以便使杠杆臂在偏置方向R6上围绕枢转轴线PA2并且相对于相应的曲柄276(更确切地说,曲柄的第二曲柄臂)枢转到伸展位置,这不同于第一矫形器10的第一动态力机构12和第二动态力机构14。弹簧接收在安装件的轴112上并且捕捉在相应的杠杆臂104与曲柄276的相应的第二曲柄臂之间。如图16中所示,从伸展位置来看,杠杆臂104可如由箭头R5指示地抵抗弹簧在加载方向上的力而围绕枢转轴线远离彼此并且朝向对应的第二曲柄臂枢转到折叠位置。杠杆臂104围绕枢转轴线的枢转独立于连杆机构和致动器机构的移动来调节套箍224、226(以及杠杆臂)之间的夹角,并且加载弹簧以便如由图16中的弹簧力F2所示地向人体关节施加动态力。因此,杠杆臂104的枢转还独立于连杆机构和致动器机构216的移动来调节第一套箍224和第二套箍226相对于彼此的角位置,以便有助于人体关节的伸展和屈曲。
除了当在屈曲方向上枢转曲柄连杆276时产生第一动态力机构212和第二动态力机构214的弹簧的加载之外,用于增加屈曲的活动范围的矫形器210以类似于矫形器10的方式来使用。曲柄连杆276枢转到合适的治疗位置,其中弹簧的偏置力在屈曲方向上持续施加到人体关节的两侧。此偏置力的施加利用蠕变的原理以在设定时间段(例如,4-8小时)内连续地牵引关节组织,从而维持、减少或防止组织松弛。
参考图18和图19,用于增加伸展的人体关节的活动范围的矫形器的另一个实施方案一般以参考数字310指示。除非下文指出,否则此实施方案具有与图1-12所公开的第一实施方案相同或基本上相似的部件。例如,矫形器310的与第一矫形器10的对应部件等同或基本上相同的部件包括但不限于:一般以316指示的致动器机构,包括一般以338指示的其驱动组件338以及其传送组件340(不可见);以及一般分别以324、326指示的第一套箍和第二套箍。如以下更详细解释的,当前矫形器310与第一矫形器10之间的主要区别在于当前矫形器的第一动态力机构312和第二动态力机构314的力元件408分别不同于第一矫形器的力元件108。具体地并且如以下所解释的,当前矫形器310的力元件408被构造来施加扭矩,而不是由第一矫形器的力元件108施加的线性力。在所示实施方案中,每个力元件408包括扭转弹簧,尽管力元件408可以是用于施加扭矩的其他类型。由于当前矫形器310使用扭力元件408—而不是第一矫形器10的线性力元件108—所以第一连杆机构320和第二连杆机构322分别不同于第一矫形器的对应部件,并且第一动态力机构312和第二动态力机构314分别不同于第一矫形器的对应部件。下文描述这些区别。
参考图20,第一连杆机构320和第二连杆机构322中的每一个包括滑动连杆372,其可等同于或基本上类似于滑动连杆72;轭连杆374,其可等同于或基本上类似于轭连杆74;一般以376指示的曲柄连杆,其不同于曲柄连杆76;以及固定连杆378,其可等同于或基本上类似于固定连杆78。相应的第一连杆机构320和第二连杆机构322的第一曲柄连杆376和第二曲柄连杆376是总体上L形的,各自具有可操作地(即,滑动地)连接到对应的轭连杆的第一曲柄臂394(或第一对臂),以及在总体上横向于第一曲柄臂长度的方向上从第一曲柄臂向外延伸的第二曲柄臂396(或第二对臂)。参考图20,轭销397接收在对应的轭连杆374的槽形开口390中以便将第一曲柄臂394的终端可滑动地固定到轭连杆,从而允许曲柄连杆376相对于对应的轭连杆滑动移动。正如第一矫形器10,第一曲柄连杆376和第二曲柄连杆376可旋转地(例如,可枢转地)附接到相应的第一固定连杆378和第二固定连杆378的终端,总体上邻近第一曲柄臂394和第二曲柄臂396的接点。具体地,固定连杆销398将第一曲柄376和第二曲柄376可枢转地连接到相应的第一固定连杆378和第二固定连杆378,以使得曲柄连杆可围绕枢转轴线PA1(图19)旋转。旋钮348的旋转(例如,致动器组件316的操作)赋予第一曲柄连杆376和第二曲柄连杆376围绕枢转轴线PA1的旋转,以便相对于彼此调节第一套箍324和第二套箍326的角位置,以便有助于人体关节以与以上关于矫形器10描述的基本上相同的方式来伸展和屈曲。
参考图21和图22,第一动态力机构312和第二动态力机构314可操作地连接到相应的第一曲柄376和第二曲柄376。在所示实施方案中,动态力机构312、314包括一般以400指示的杠杆,所述杠杆各自包括:第一杠杆臂404a,对应的套箍324、326固定到所述第一杠杆臂404a;以及第二杠杆臂404b,其相对于第一臂部分横向地(例如,正交地)延伸。每个杠杆400通过总体上位于第一臂部分404a和第二臂部分404b的接点处的杠杆枢转销406(用作支点)而可枢转地连接到曲柄连杆376中的对应一个。杠杆400也可认为是曲柄。
力元件408向相应的杠杆400施加力,以使杠杆围绕枢转轴线PA2并且相对于相应的曲柄连杆376(更确切地说,曲柄的第二曲柄臂396)枢转。在所示实施方案中,力元件408是安装在对应的曲柄连杆376上的弹簧(例如,扭转弹簧)。具体地,每个力元件408接收在弹簧卷筒或安装件325上,并且弹簧卷筒通过使杠杆枢转销406穿过卷筒来固定到对应的曲柄连杆376。每个弹簧408的第一弹簧臂408a(图22-24)接合对应的曲柄连杆376的底板327,并且每个弹簧的第二弹簧臂408b接合第二杠杆臂404b。更具体地,第二弹簧臂408b接合第二杠杆臂404b的杆331或其他结构,以用于在扭转弹簧408弹性形变时(例如,在弹簧扭转或扭曲时)将扭矩传送到第二杠杆臂。如图25中所示,通过此构型,第一杠杆臂404a在如由箭头R5指示的偏置方向上远离彼此并朝向相应的第二曲柄臂连杆376偏置,这样使得第一杠杆臂相对于相应的第二曲柄臂396是处于折叠位置中。在所示实施方案中,第一杠杆臂404a与相应的第二曲柄臂396嵌套以允许第一杠杆臂总体上平行于处于折叠位置中的第二曲柄臂。如图26中所示,从折叠位置来看,第一杠杆臂404a可如由箭头R6指示地抵靠第二弹簧臂408a并且抵抗弹簧408在加载方向上的偏置力或扭矩而围绕枢转轴线PA2朝向彼此枢转,并且远离对应的第二曲柄臂朝向伸展位置枢转。第一杠杆臂404a围绕枢转轴线PA2的枢转独立于连杆机构320、322和致动器机构316的移动来调节套箍324、326(以及第一杠杆臂)之间的夹角,并且加载扭转弹簧408以便在如图25中所示的方向R5上向人体关节施加动态力。因此,杠杆404的枢转还独立于连杆机构和致动器机构316的移动来调节第一套箍324和第二套箍326相对于彼此的角位置,以便有助于人体关节的伸展和屈曲。
如以上所公开的,矫形器310的构型适于增加伸展的人体关节的活动范围。操作方法与以上关于矫形器10阐述的方法基本上类似,并且另外的细节参考以上描述。在身体部分固定到矫形器310并且人体关节处于伸展的所需初始位置中的情况下(诸如以上关于第一矫形器10的操作阐述的),旋转旋钮348以便在伸展方向上赋予曲柄连杆376旋转。在人体关节的伸展活动范围中的某个点处(例如,在人体关节的初始伸展位置处),曲柄连杆376在伸展方向上的旋转不赋予人体关节的进一步的伸展,因为人体关节的僵硬度克服弹簧408的偏置力。因此,当杠杆臂和套箍与身体部分在一起时,曲柄连杆376在伸展方向上的进一步旋转使曲柄连杆的第二曲柄臂396远离第一杠杆臂和固定到第一杠杆臂404a的套箍324、326移动(例如,杠杆臂和套箍在方向R6上的相对枢转)。当曲柄连杆376的第二曲柄臂396在方向R6上围绕枢转轴线PA2远离第一杠杆臂404a枢转时,第二杠杆臂404b的杆331抵靠第二弹簧臂408b推动并且弹簧在弹簧卷筒325上弹性形变(例如,扭转或扭曲),如图26中所示。弹簧408的弹性形变在第二杠杆臂404b上产生使第一杠杆臂404a朝向曲柄连杆376的对应的第二曲柄臂396偏置的动态力,更具体地是动态扭矩,这继而在身体部分上产生弹簧在伸展方向R5上的偏置扭矩。曲柄连杆376通过转动旋钮348的进一步枢转增加第二曲柄臂396与对应的第一杠杆臂部分404a之间的角距离,从而增加弹簧408在伸展方向上赋予身体部分上的动态扭矩。曲柄连杆376枢转到合适的治疗位置,其中弹簧408的偏置扭矩在伸展方向上持续施加到人体关节的两侧。此偏置扭矩的施加利用蠕变的原理以在设定时间段(例如,4-8小时)内连续地牵引关节组织,从而维持、减少或防止组织松弛。
参考图27-33,用于增加屈曲的人体关节的活动范围的另一个矫形器实施方案一般以参考数字410指示。除了下文所公开的之外,矫形器410与矫形器310等同或基本上相同,除了所述矫形器被构造用于增加屈曲的人体关节的活动范围,并且因此一些部件略微不同,如以下所述。此外,致动器机构416与第二实施方案210的致动器机构216基本上等同。
由于矫形器410被构造用于增加屈曲的人体关节的活动范围,曲柄连杆476与第一实施方案的曲柄连杆76的不同之处在于第一曲柄臂494与第二曲柄臂496之间的夹角大于类似的矫形器310的第一曲柄臂394与第二曲柄臂396之间的夹角。这允许屈曲的更大的活动范围。
由于矫形器210被构造用于增加屈曲的人体关节的活动范围,第一动态力机构412和第二动态力机构414被构造成使得力元件508(例如,扭转弹簧)向相应的杠杆臂504施加扭矩,以便使杠杆臂在偏置方向R6上围绕枢转轴线PA2并且相对于相应的曲柄连杆476(更具体地,曲柄连杆的第二曲柄臂)枢转到伸展位置,这不同于第一矫形器310的第一动态力机构312和第二动态力机构314。为此,使用弹簧卷筒425和杠杆枢转销506将每个弹簧508安装在对应曲柄连杆476上,类似于另一矫形器310。第一弹簧臂508a接合对应杠杆臂504的底板429,并且第二弹簧臂508b接合对应曲柄连杆476的第二曲柄臂496。具体地说,第一弹簧臂508a延伸穿过第二曲柄臂496的底板427中的开口并接合杠杆臂504的底板429以便向杠杆臂施加弹簧力。第二弹簧臂508b接合第二曲柄臂496的杆431。
如图33中所示,从伸展位置来看,杠杆臂504可如由箭头R5指示抵靠弹簧508的力在负荷方向上围绕枢转轴线PA2远离彼此并朝向对应第二曲柄臂枢转到折叠位置。杠杆臂504围绕枢转轴线PA2的枢转独立于连杆机构和致动器机构416的移动调节套箍424、426(以及杠杆臂)之间的夹角,并且负荷弹簧以便在方向R6上向人体关节施加动态扭矩。因此,杠杆臂504的枢转还独立于连杆机构和致动器机构416的移动来调节第一套箍424和第二套箍426相对于彼此的角位置,以便有助于人体关节的伸展和屈曲。
除了当在屈曲方向上枢转曲柄连杆476时产生第一动态力机构412和第二动态力机构414的弹簧的加载之外,用于增加屈曲的活动范围的矫形器410以类似于矫形器310的方式来使用。曲柄连杆476枢转到合适的治疗位置,其中弹簧的偏置力在屈曲方向上持续施加到人体关节的两侧。此偏置力的施加利用蠕变的原理以在设定时间段(例如,4-8小时)内连续地牵引关节组织,从而维持、减少或防止组织松弛。
当介绍本发明的要素或其优选实施方案时,冠词“一”、“所述”意在表示存在所述要素中的一个或多个。术语“包括”、“包含”和“具有”意在是包括性的,并且意指除所列出的要素之外可存在另外的要素。
鉴于以上,将明白的是:实现了本发明的若干目标,并且获得其他有利结果。
因为可以在不脱离本发明的范围的情况下对以上构造、产品和方法做出各种改变,所以意在以上描述中包含的并在附图中示出的所有内容都应解释为说明性的而不具有限制意义。
Claims (17)
1.一种用于增加人体关节的活动范围的矫形器,所述矫形器包括:
第一身体部分固定构件,其被构造用于固定到与人体关节相关联的第一身体部分;
第二身体部分固定构件,其被构造用于固定到与所述人体关节相关联的第二身体部分;
致动器机构;
第一连杆机构和第二连杆机构,其将相应的所述第一身体部分固定构件和所述第二身体部分固定构件可操作地连接到所述致动器机构,并且被构造成将力从所述致动器机构传送到相应的所述第一身体部分固定构件和所述第二身体部分固定构件,以赋予所述第一身体部分固定构件和所述第二身体部分固定构件相对于彼此的移动;
其中所述第一连杆机构和所述第二连杆机构包括相应的第一曲柄连杆和第二曲柄连杆;
其中所述第一连杆机构和所述第二连杆机构包括可操作地连接到所述致动器机构的相应的第一滑动连杆和第二滑动连杆,其中所述致动器机构的操作赋予所述第一滑动连杆和所述第二滑动连杆在相反方向上的线性移动。
2.如权利要求1所述的矫形器,其中所述第一连杆机构和所述第二连杆机构包括固定地连接到相应的所述第一滑动连杆和所述第二滑动连杆的相应的第一轭连杆和第二轭连杆,其中所述第一曲柄连杆和所述第二曲柄连杆可操作地连接到相应的所述第一轭连杆和所述第二轭连杆。
3.如权利要求2所述的矫形器,其中所述第一曲柄连杆和所述第二曲柄连杆将相应的所述第一轭连杆和所述第二轭连杆可操作地连接到所述第一滑动连杆和所述第二滑动连杆。
4.如权利要求1所述的矫形器,其中相应的所述第一曲柄连杆和所述第二曲柄连杆连接到相应的所述第一身体部分和所述第二身体部分。
5.如权利要求1所述的矫形器,还包括第一动态力机构和第二动态力机构,它们可操作地连接到相应的所述第一身体部分固定构件和所述第二身体部分固定构件,并且被构造成同时向相应的所述第一身体部分和所述第二身体部分施加动态力。
6.如权利要求5所述的矫形器,其中所述第一连杆机构和所述第二连杆机构将所述第一动态力机构和所述第二动态力机构可操作地联接到所述致动器机构,以便将力从所述致动器机构传送到所述第一动态力机构和所述第二动态力机构。
7.如权利要求1所述的矫形器,其中所述致动器机构包括驱动组件和可操作地连接到所述驱动组件的传送组件。
8.如权利要求7所述的矫形器,其中所述驱动组件包括输入轴,并且所述传送组件包括齿轮箱,其中所述输入轴可操作地连接到所述齿轮箱。
9.如权利要求8所述的矫形器,其中所述齿轮箱包括可操作地连接到所述输入轴的输入齿轮、与所述输入齿轮啮合的减速齿轮以及可操作地连接到所述减速齿轮的输出齿轮。
10.如权利要求5所述的矫形器,其中所述第一动态力机构和所述第二动态力机构包括使所述第一身体部分固定构件和所述第二身体部分固定构件围绕相应的第一枢转轴线和第二枢转轴线朝向或远离彼此偏置的相应的第一弹簧和第二弹簧。
11.如权利要求5所述的矫形器,其中所述第一曲柄连杆和所述第二曲柄连杆将相应的所述第一滑动连杆和所述第二滑动连杆可操作地连接到相应的所述第一动态力机构和所述第二动态力机构。
12.如权利要求11所述的矫形器,其中所述第一动态力机构和所述第二动态力机构包括可枢转地连接到相应的所述第一曲柄连杆和所述第二曲柄连杆以用于围绕相应的第一枢转轴线和第二枢转轴线旋转的相应的第一杠杆臂和第二杠杆臂。
13.如权利要求12所述的矫形器,其中所述第一动态力机构和所述第二动态力机构包括使所述第一杠杆臂和所述第二杠杆臂围绕相应的所述第一枢转轴线和所述第二枢转轴线朝向或远离相应的所述第一曲柄连杆和所述第二曲柄连杆偏置的相应的第一弹簧和第二弹簧。
14.如权利要求1所述的矫形器,其中所述第一连杆机构和所述第二连杆机构包括固定地连接到所述致动器机构的相应的第一固定连杆和第二固定连杆,其中所述第一曲柄连杆和所述第二曲柄连杆可枢转地固定到相应的所述第一固定连杆和所述第二固定连杆。
15.如权利要求5所述的矫形器,其中所述第一曲柄连杆和所述第二曲柄连杆将相应的所述第一动态力机构和所述第二动态力机构可操作地连接到所述致动器机构。
16.如权利要求15所述的矫形器,其中所述第一动态力机构和所述第二动态力机构包括可枢转地连接到相应的所述第一曲柄连杆和所述第二曲柄连杆以用于围绕相应的第一枢转轴线和第二枢转轴线旋转的相应的第一杠杆臂和第二杠杆臂。
17.如权利要求16所述的矫形器,其中所述第一动态力机构和所述第二动态力机构包括使所述第一杠杆臂和所述第二杠杆臂围绕相应的所述第一枢转轴线和所述第二枢转轴线朝向或远离相应的所述第一曲柄连杆和所述第二曲柄连杆偏置的相应的第一弹簧和第二弹簧。
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Legal Events
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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TA01 | Transfer of patent application right | ||
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Effective date of registration: 20210914 Address after: Illinois, USA Applicant after: Joint motion systems Address before: Room 302, building 2, No. 1151, Lianxi Road, Pudong New Area, Shanghai 201204 Applicant before: Jieshidino medical equipment (Shanghai) Co.,Ltd. |
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GR01 | Patent grant | ||
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