CN111658260A - 具有卡扣合套和锁扣机构的矫正装置 - Google Patents

Abstract

一种矫正装置，其包括框架组件和支撑结构。所述框架组件包括至少一个框架，所述框架具有第一框架开口和第二框架开口。所述支撑结构组件包括至少一个支撑结构，所述支撑结构由至少一个框架支撑。所述至少一个支撑结构包括安装部；由所述安装部支撑的滑动接合构件，所述滑动接合构件被构造为接合所述第一框架开口；以及由所述安装部支撑的至少一个卡扣接合构件，所述卡扣接合构件被构造为接合所述第二框架开口。所述滑动接合构件和所述至少一个卡扣接合构件与所述安装部一体形成。在另一实施例中，矫正装置包括锁扣机构，所述锁扣机构包括杠杆组件、拉杆、连接件、扣件和第一卡扣凸缘。

Description

具有卡扣合套和锁扣机构的矫正装置

相關申請的交叉引用

本申请要求2015年4月17日提交的美国临时申请序列号62/149,029的优先权，其全部内容在此以引用的方式并入本文中。

发明背景

1.发明领域

本发明总体上涉及矫形支撑和支架的领域，并且特别容易使用和对可制造性作出创新性改进。

2.相关技术的描述

矫形支架和支撑是医疗装置，并且主要设计成在本质上是功能性的。除了功能之外，支架和支撑处于特殊的类别，因为它们被穿戴在身上，且其成功依赖于容易和直观的病人互动。病人顺从性是发明人设计时要重视的问题，因为如果病人选择不穿戴支架，则代表该支架不好。导致病人选择是否继续穿戴支架或支撑的因素有很多。最优先考虑的是适配性、功能和舒适性，但使用的容易性和其他人为因素都有机会决定支架/支撑会否成功，还是被病人弃之不用。

除了这些考虑之外，人们希望改进产品的可制造性，以减少缺陷，提高质量，从而改善病人的体验。

现有技术包括很多将支架/支撑固定到身体上的方法。最常用的方法是使用钩和环带，它们非常普遍，但确实有它们的问题。例如，老年人或较不灵活的人对剥除带条以退出(“脱掉”)支架有所不满，还会投诉带条会粘附于彼此、衣物、家具等。老年或较不灵活的病人进入(“穿上”)支架/支撑时，有时还会难以施加足够的气力以拉紧带条和紧固它们。一些现有技术包括不同形式的机械优势以帮助穿上支架，还加上不用每次剥除带条以脱掉支架的方法。

现有技术中存在对这问题的部分向应，如英格尔达尔松(Ingimundarson)等的美国专利8,257,293“膝支架及其固定方法”所见。该专利‘293公开了可以被描述为拉锁扣(draw latch)机构的带扣组件。

发明内容

在广泛的方面中，本发明是锁扣机构，其包括杠杆组件、拉杆、连接件、扣件和第一卡扣凸缘。所述杠杆组件包括杠杆；从所述杠杆的第一端处延伸的杆轴，其用于将杠杆固定到矫正装置的支撑结构；以及从所述杠杆突出的第一卡扣钩。所述拉杆枢转地连接到所述杠杆。所述连接件连接到所述拉杆。所述扣件从支撑结构延伸以接收所述杆轴。所述第一卡扣凸缘从支撑结构延伸以接合和保持所述第一卡扣钩。所述扣件被构造为基本上高于支撑结构的标称高度，使得杆轴容易被所述扣件接收，以便由使用者紧固。

在另一广泛的方面中，本发明是一种矫正装置，其包括框架组件和支撑结构。所述框架组件包括至少一个框架，所述框架具有第一框架开口和第二框架开口。所述支撑结构组件包括至少一个支撑结构，所述支撑结构由至少一个框架支撑。所述至少一个支撑结构包括安装部；由所述安装部支撑的滑动接合构件，所述滑动接合构件被构造为接合所述第一框架开口；以及由所述安装部支撑的至少一个卡扣接合构件，所述卡扣接合构件被构造为接合所述第二框架开口。所述滑动接合构件和所述至少一个卡扣接合构件与所述安装部一体形成。

在一个优选实施例中，矫正装置显示为膝支架，其具有连接到可枢转的D形环连接件的至少一个锁扣机构。所述连接件具有带条穿过的缝。

所述锁扣机构优选地包括拉锁扣。所述锁扣机构将带条收紧和固定在使用者的身体周围，同时还给使用者提供了机械优势，只需手动地拉紧带条即可。这还允许在不剥除带条上的钩/环的情况下脱掉/穿上支架。所述锁扣机构松开并允许带条松开以移除带条的端部，然后移除支架。

当支架准备好被再次穿上时，原始的带条长度设置已被储存，所以相起比只有钩和环的带条，它非常快捷，易操作，方便使用者穿上支架。

美国专利8，257，293公开的发明是拉锁扣组件，但将其紧固到支架时缺乏使用的容易性。该专利‘293公开的锁扣包括滑动到支架框架上的“钥匙孔”中的蘑菇形头部。这种设计的问题在于，使用者必须将所述头部推靠于身体和软性垫衬垫上，以使其接合在钥匙孔中。

另一方面，本发明通过包括从支架的主表面的标称高度突出的扣件来解决了这问题。锁扣杠杆具有容易在扣件下滑动的轴，允许较不灵活或老年的病人快捷、容易和方便使用。这些类型的病人是诸如这类支架的主要对象，而且用户友好的特征将有助于病人顺从性，并从而有助于治疗中的正面结果。

巨大或高调的设计并不是该实施例的问题，因为扣件优选地被制造的不高于主要锁扣机构本身。

该实施例包括通过简单地拉动杠杆部件而释放的卡扣，然而，有很多其他方式实现紧固和释放。侧推钮、顶推钮是可选实施例。这些又可被设计成具有单推或双推构造。例如，双侧推将需要来自使用者的“夹紧”力，因此对于老年人或具有较小手力的病人来说是不理想的。尽管如此，其他方式可包括以枢转或旋转的动作来释放。上述的每一个可以用附加的弹簧加载特征以允许机构的释放来增强。

在另一广泛的方面中，拉锁扣优选地在一端具有可枢转的连接件，其中带条穿过连接件上的缝。现有技术示出了整个锁扣机构枢转。本发明简单地在所述机构的端部枢转连接件本身。这种新颖的方法减少了移动部件的数量(或至少在多个方向上移动的部件)，并且将枢转运动放置在其最起作用的位置——带条符合身体的框架的边缘处。

在另一实施例中，矫正装置包括紧固特征，所述紧固特征嵌入框架部件中或直接与框架部件为一体。这与需要使用各自的诸如铆钉或螺钉的紧固部件的现有技术相反。由于不需要紧固件，这允许在较低成本下快捷简易地制造产品。这还使得产品更美观时尚，增加病人顺从性。

本实施例包括合套上的滑动接合构件，所述滑动接合构件穿过并滑过框架上的第一开口。然后，合套上的卡扣接合构件卡进框架上的第二开口以完成组件。将这与以下比较：购买各自的铆钉或螺钉部件，然后将合套和框架定位在一起，将至少两个铆钉或螺钉穿过合套和框架中的孔，将整个组件放入气动铆接机上，最后将铆钉紧固。

除了“滑动-卡扣”，可以想象很多其他将支架紧固在一起的方法，例如钥匙孔加上卡扣。另一个方法可以是双钥匙孔，其包括两个穿过框架中的两个钥匙孔开口的“蘑菇头”突出部。所述钥匙孔由一个大直径孔和一个小直径孔构成，其允许所述突出部自由地通过，然后随着合套滑入并卡进钥匙孔特征中两个孔中较小的孔中时，将其锁定。当然，上述所有实施例特征可在合套和框架之间互换。

本发明的其他目的、优点和新颖特征将在以下的详细描述结合附图考虑时变得明显。

附图说明

图1是本发明的矫正装置的俯视立体图。

图2是矫正装置的仰视立体图。

图3是矫正装置的立体图，其中锁扣机构打开。

图4是矫正装置的立体图，其中杆轴连接到扣件上。

图5是矫正装置的立体图，其中所示的杠杆在移动以闭合。

图6是矫正装置的立体图，其中所示的锁扣机构为闭合的。

图7是沿图1的线7-7的视图。

图8是锁扣机构的放大平面图。

图9示出枢转到不同的位置的连接件。

图10是框架和支撑结构的分解立体图。

图11是连接到支撑结构上的框架的立体图。

图12是具有使用顶推钮的可选杠杆的矫正装置的一部分的立体图。

图13是使用单侧推钮的可选杠杆的矫正装置的一部分的立体图。

图14是使用双侧推钮构造的可选杠杆的矫正装置的一部分的立体图。

具体实施方式

现在参考附图和标记在其上的附图标记，图1和图2示出了本发明的优选实施例，其总体上表示为10。矫正装置10包括总体上表示为12的框架组件；以及总体上表示为14的支撑结构组件。

在该优选实施例中，框架组件12包括上框架16和下框架18。上框架16和下框架18通过铰链中心组件20连接。铰链中心组件包括铰链中心板22、紧固件24和髁杯(condylecup)26。它还包括用于向膝盖提供矫正的角度铰链28。所述角度铰链可被调节为支架更紧密地配合身体的角度。所述角度铰链还可被调节为允许支架向膝关节提供卸载力以帮助减轻膝部疼痛。上框架16具有第一框架开口30和第二框架开口32。

下框架18以与上框架类似的方式构造。上框架和下框架优选地由金属形成。另选地，它们可以由弹性塑料形成。

支撑结构组件14由框架组件12支撑。所述支撑结构组件14包括上支撑结构34和下支撑结构36。这些支撑结构在本领域中也称为“合套”(cuff)。所述上支撑结构34包括安装部38、由所述安装部38支撑和被构造为接合第一框架开口30的滑动接合构件40，以及由所述安装部38和被构造为接合第二框架开口32的至少一个卡扣接合构件42。所述滑动接合构件40和所述卡扣接合构件42与所述安装部38一体形成。

上支撑结构34和下支撑结构36优选地由弹性塑料形成。

本发明改进了矫正装置的支撑结构和框架组件的可制造性。最常用的将产品组装在一起的方法是使用单独的紧固件部件，例如铆钉和螺钉。本发明消除了这些额外的部件，有利于将紧固特征直接设计在被接合的部件中。这种部件的整合改进了可制造性，减低了成本，以及带来使用者从外面看不见紧固件的更美观的产品，使产品穿起来更加合意，从而增加病人顺从性。

矫正装置10包括总体上表示为44的锁扣机构，其用于将带条45固定到相应的支撑结构。参照图3-6，示出了操作中的锁扣机构44。每个锁扣机构44包括总体上表示为46的杠杆组件。每个杠杆组件46包括杠杆48、从所述杠杆48的第一端处延伸的杆轴50，其用于将所述杠杆48固定到矫正装置10的支撑结构(例如上支撑结构34)；以及从所述杠杆48突出的第一卡扣钩52。

将拉杆54可枢转地连接到所述杠杆48。将连接件56连接到所述拉杆54。扣件58从所述支撑结构34延伸以接收所述杆轴50。第一卡扣凸缘60从所述支撑结构34延伸以接合和保持所述第一卡扣钩52。所述扣件58被构造为基本上高于所述支撑结构34的标称高度，使得杆轴50容易被所述扣件58接收，以便由使用者紧固。所述标称高度是所述扣件58从支撑结构34延伸的区域的支撑结构34的外表面的高度。因此，术语“基本上高于”指的是高于杆轴50的直径/厚度的高度。

所述连接件56优选地是D形环连接件。杠杆组件46优选地包括与从杠杆48突出的所述第一卡扣钩52间隔开的第二卡扣钩62。

带条45可以是通常用于支架的常见类型，通常由编织尼龙形成。

现在参照图7，清楚示出了锁扣机构在闭合位置时，第一卡扣钩52、第二卡扣钩62和上支撑结构34的关联。该图还示出了杆轴50和扣件58的关系。它还示出了拉杆54和连接件56的接合。

现在参照图8-9，其示出了连接件56的枢转运动。

现在参照图10-11，其示出了接合滑动接合构件40的第一框架开口30和接合卡扣接合构件42的第二框架开口32。第一框架开口30在滑动接合构件40上滑动(如步骤A所示)，然后第二框架开口32向下转动以卡扣在卡扣接合构件42(如步骤B所示)。这将上框架16固定到上支撑结构34上。这避免了使用外部或各自的紧固部件。

现在参照图12，其示出了杠杆48的另选实施例。该实施例使用顶推钮70。推按顶推钮70导致卡扣钩52接合或脱离卡扣凸缘60。

类似地，图13示出了杠杆48的另一另选实施例。该实施例包括单侧推钮75。推按侧推钮75导致卡扣钩52接合或脱离卡扣凸缘60。

类似地，图14示出了杠杆48的另选实施例。该实施例包括双推或“夹紧”构造80。夹紧双侧推钮80导致卡扣钩52接合或脱离卡扣凸缘60。

杠杆48的这些和其他另选实施例通过分开引起释放和释放运动本身的方向，允许更高的使用容易性和安全性。例如，在图13中，推按钮75时引起释放的方向平行于杠杆48，而释放运动本身是杠杆48的转动。分开这两种运动最终使得能够以较小的引起力启动强和稳健的释放力。

虽然已经参照特定实施例描述了本发明，但是应当理解，在本发明的范围内，例如矫正装置可仅包括上框架或下框架。此外，例如虽然支撑结构组件已经描述为具有上支撑结构和下支撑结构，但是应当理解，仅包括上支撑结构或下支撑结构的支撑结构组件也落入本发明的范围内。虽然本发明已经参照第一卡扣钩和第二卡扣钩进了描述，但是应当理解，在一些实施例中，可以仅使用单个卡扣钩。此外，还可以使用额外的卡扣钩。虽然装置被示在腿的外侧，但是应当理解，它可另选地被应用在内侧上。本文描述的发明概念已对膝上的应用进行了讨论；然而，在本发明的范围内矫正装置也可用在身体的其他部分。这些身体的其他部分可包括例如手部、手腕、肩部、臂部、踝部、髋部、腿部和脊部。

在不脱离本发明的原意和所附权利要求的范围的情况下，可以设计其他实施例和构造。

Claims (8)

1.一种矫正装置(10)，其包括：

锁扣机构(44)，所述锁扣机构(44)包括：

a)杠杆组件(46)，其包括：

i)杠杆(48)；

ii)从所述杠杆(48)的第一端处延伸的杆轴(50)，其用于将杠杆(48)固定到矫正装置(10)的支撑结构(34)；以及

iii)从所述杠杆(48)突出的第一卡扣钩(52)；

b)可枢转地连接到所述杠杆(48)上的拉杆(54)；

c)可枢转地连接到所述拉杆(54)上的连接件(56)；

d)从支撑结构(34)延伸以接收所述杆轴(50)的扣件(58)；以及

e)从支撑结构(34)延伸以接合和保持所述第一卡扣钩(52)的第一卡扣凸缘(60)；

其中所述连接件(56)包括D形环连接件，以及

其中所述杆轴(50)被所述扣件(58)接收，以便由使用者紧固。

2.如权利要求1所述的矫正装置(10)，其中所述杠杆组件(46)还包括与从所述杠杆(48)突出的所述第一卡扣钩(52)间隔开的第二卡扣钩(62)。

3.如权利要求1所述的矫正装置(10)，其中所述杠杆(48)和所述第一卡扣钩(52)是一体的。

4.如权利要求1所述的矫正装置(10)，其中通过拉动所述杠杆(48)从所述第一卡扣凸缘(60)接合或释放所述第一卡扣钩(52)。

5.如权利要求1所述的矫正装置(10)，其中所述杠杆还包括推钮(75)，所述推钮用于从所述第一卡扣凸缘(60)接合或释放所述第一卡扣钩(52)。

6.如权利要求1的矫正装置(10)，其中所述杠杆(48)还包括夹紧构造，所述夹紧构造用于从所述第一卡扣凸缘(60)接合或释放所述第一卡扣钩(52)。

7.如权利要求1所述的矫正装置(10)，其中所述扣件(58)被构造为基本上高于支撑结构(34)的标称高度，使得杆轴(50)容易被所述扣件(58)接收，以便由使用者紧固。

8.如权利要求1所述的矫正装置(10)，其还包括连接到所述连接件(56)的带条。

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