CN112203620B - 可调式膝盖支架 - Google Patents
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Abstract
一种膝盖支架,其包括与第一箍带连接的铰接组件,所述第一箍带可相对于所述铰接组件围绕限定所述第一箍带与铰接组件之间的第一枢转轴线的第一位置移动,并且可围绕限定所述第一箍带与铰接组件之间的第一旋转轴线的第二位置移动。所述膝盖支架还包括可与所述铰接组件连接的第二箍带,所述第二箍带可相对于所述铰接组件围绕限定所述第二箍带与铰接组件之间的第二枢转轴线的第三位置移动,并且可在限定所述第二箍带与铰接组件之间的第二旋转轴线的第四位置移动。所述第一枢转轴线和第一旋转轴线可以彼此相交或从彼此相交偏离,所述第二枢转轴线和第二旋转轴线可以彼此相交或从相交偏离。
Description
技术领域
本发明针对于一种具有改进设计、构造、功能和美学特征的膝盖支架。
背景技术
人类膝关节由三个间室组成:1)髌上囊和髌股关节(包括髌骨、髌股关节、股骨滑车切口和滑膜皱襞);2)内侧(包括内侧股骨髁、内侧胫骨平台和内侧半月板);以及3)外侧(包括外侧股骨髁、外侧胫骨平台和外侧半月板)。虽然是一个复杂的关节,但健康膝关节的各个间室和部件只需将股骨和胫骨隔离开来以防止它们彼此接触,并且促进它们之间的平稳移动。为此,股骨的内侧和外侧髁上以及胫骨平台上的关节软骨与内侧和外侧半月板一起用于将股骨和胫骨彼此隔离。
正常运转的膝关节在很大程度上依赖于软骨和半月板的状况。这些关键部件的退化导致膝关节的功能退化,这又导致疼痛和不适,并且可能导致更受限的活动或不动。随着时间的推移,软骨和/或半月板可能退化和/或受损,从而导致它们预期提供的隔离性能降低。例如,骨关节炎是一种能够影响膝关节并且能够随着时间的推移而导致关节软骨磨损的退行性疾病。这种情况通常发生在内侧间室中比在其他间室中早,但多间室或三间室骨关节炎并不少见。当关节软骨受损、退化或不再存在于股骨上时,这会对相应的半月板产生负面影响,并且会最终导致股骨与胫骨之间产生疼痛的直接骨对骨接触。
有一些非手术的治疗性方法来解决膝盖的这种病变,这些方法通常涉及修改或调节膝关节的生物力学。膝盖支架可以用来实现该目的。旨在解决骨关节炎症状的膝盖支架将使用者的重量从软骨受损的间室转移到软骨未受损的间室。骨关节炎膝盖支架通过使用髁垫向膝盖的内侧或外侧侧向施加压力并通过使用通常固定在大腿和小腿上的刚性或半刚性箍带和带子以沿与髁垫相反的方向在大腿或小腿上拉动或施加压力来实现这一点。这些力有时被称为三点加载,并且可以修改或调节膝关节的静态和动态生物力学。这些力的预期效果被称为负担卸载,因为三点加载卸载了一个膝盖间室的负担以动态改变膝关节的状况并且减少与骨关节炎相关联的疼痛和不适。通过改变股骨、膝关节和胫骨的对齐,此类支架可以分隔开地改变膝关节中承受的压力量,例如,通过将一个间室承受的压力量转移到另一个间室,例如从内侧间室(通常承受最大压力)转移到外侧间室。
一些膝盖支架旨在稳定膝关节或膝盖部分。例如,提供了最小化膝关节响应于冲击的横向位移并且同时允许接近正常的膝盖使用的膝盖支架。例如,这种类型的膝盖支架可以由足球运动员佩戴。一些膝盖支架旨在固定或稳定膝盖的部分,诸如髌骨。例如,美国专利号5,554,105和5,797,864(这些专利中的每一者的全部内容在此通过引用并入本文中)各自针对于一种稳定髌骨的膝盖支架。这些专利公开了旨在用Y形和U形部件稳定髌骨的结构,这些Y形和U形部件用刚性和非刚性零件的组合保持就位。
旨在治疗骨关节炎症状的膝盖支架可以利用定位于佩戴者膝盖附近并与之接触的衬垫——由于其靠近内侧和/或外侧髁而通常称为髁衬垫。该衬垫可以能够朝向和远离膝盖移动以改变施加到膝关节的压力以试图调节和修改膝盖的静态和动态状况。更具体地说,髁衬垫通常能够选择性地朝向和远离膝盖移动或调节以引起膝关节的生物力学的变化。例如,可能希望改变特定膝盖间室的承载特性,诸如在经历由骨关节炎引起的内侧间室退化(外侧间室没有相应退化)的膝盖中,其中可能希望减轻由内侧间室承受的负荷。带有可调式内侧髁衬垫的膝盖支架使得佩戴者能够改变由内侧间室承受的负荷,并且有希望减轻与骨关节炎相关联的疼痛和不适。然而,根据现有技术的教示提供的膝盖支架需要在膝盖支架与膝盖之间有很大的空间以使得髁衬垫能够充分移动。这导致膝盖支架通过其结构部件限定围绕佩戴者膝盖的封套,所述封套显著大于由佩戴者膝盖限定的封套。
在具有可移动髁垫的膝盖支架中,至少有三种构型。第一种构型具有用于髁垫的单个移动点,使得髁垫能够朝向和远离膝关节移动。这使得佩戴者能够调节髁垫施加在膝盖上的压力大小。在这种类型的膝盖支架中,使髁垫沿着与由膝盖支架的旋转点限定的轴线大致平行(即,大致横向于膝盖)的线移动。教导这种膝盖支架的示例性专利是第6,413,232B1号美国专利,其全部内容在此通过引用并入本文中。该专利教导了一种带有髁垫的膝盖支架,所述髁垫能够沿着与膝盖支架的旋转轴线平行且同轴的轴线进行调节。髁垫的移动也是沿着与膝盖支架的纵轴垂直的线。因此,髁垫与上下部箍带之间的角度关系是固定的。
带有可移动髁垫的膝盖支架的第二种构型具有至少两个用于髁垫的连接点,诸如第7,485,103 B2号美国专利中所公开,所述专利的全部内容在此通过引用并入本文中。用这种构型不可能单独调节髁垫的顶部和底部,并且髁垫的连接点可以与膝盖支架的旋转轴线大致平行但不同轴。这种构型的变型提供了膝盖支架的两个调节点(例如,见第5,766,140号和第5,797,864号美国专利,其每一者的全部内容在此通过引用并入本文中)。这些专利各自教导了在髁垫上方和下方以及在由髁垫限定的封套外部提供的两个调节点,例如见‘140专利的图4。该专利中所公开的实施例具有位于膝关节上方和下方的两个铰链4、4’以及弯曲铰链24(位于膝关节处)。调节螺杆49设置在每个铰链处以供使用者调节髁垫26。该专利公开了包括单个铰链4以及两个铰链4、4’的实施例,每个实施例将铰链定位成远离弯曲铰链24。具有可移动髁垫的膝盖支架的第三种构型具有髁垫的枢转点,所述枢转点提供髁垫朝向和远离佩戴者膝盖的可枢转位移。
这种类型的示例性现有技术膝盖支架可以在第4,372,298号、第4,940,045号和第5,586,970号美国专利中找到,这些专利中的每一者的全部内容在此通过引用并入本文中。在这些专利的每一者中,髁垫的调节为佩戴者提供了在膝盖支架就位之前或之后调节膝盖支架的能力以试图减轻骨关节炎引起的不适。这些专利中所公开的每一种装置都由通常执行所需功能的刚性和非刚性部件组成。然而,对于这些专利,髁垫的调节是为佩戴者提供缓解的特征。这通过多种方式来实现。例如,第4,372,298号美国专利公开了一种膝盖支架,其在佩戴者膝盖的每一侧上具有髁垫,每个髁垫能够经由活动铰链70(例如,见图6)进行调节,所述活动铰链70位于远离由上部和下部枢转销44、48限定的旋转轴线之处。另一个例子见于第4,940,045号美国专利,所述专利公开了一种带有可调式内侧髁支撑垫的膝盖护具和支架。髁支撑垫31固定到板34并且使用位于膝关节上方并与髁垫间隔开的铰链41(例如,见图4)连接到肋状物23(例如,见图1)。使用包括斜面43的可旋转间隔件42来实现髁垫的调节。从图3和图4中可以看出,间隔件42的旋转导致髁支撑垫31朝向和远离佩戴者的膝盖移位。铰链41和间隔件42远离膝关节以及远离销26处的上部和下部肋状物23、24的可旋转连接的枢转位置导致在肋状物23、24与髁支撑垫31之间产生显著的空隙,如图1所示。这导致膝盖支架在膝关节处具有较大轮廓,这可能导致患者不得不在他们衣服外面佩戴这种支架。
第5,586,970号美国专利公开了又一种膝盖支架。该专利中所公开的膝盖支架包括主结构铰链41,其在铰链轴线42处连接上部和下部支柱10、14。该专利的膝盖支架还具有内侧和外侧髁垫34、36,每个髁垫通过能够围绕水平垫轴线40枢转的枢转销38安装到上部支柱10。通过为每个枢转销38提供凸轮从动件,并且通过相对于铰链41偏移枢转销38,该专利中所公开的膝盖支架提供了每个髁垫34、36的动态调节,近似于“膝盖到主结构铰链41的铰链轴线的动态变化的枢轴中心”。第5栏第16至20行。这旨在提供一种具有髁垫的膝盖支架,所述膝盖支架模仿膝关节的自然移动,例如见图6至图8。每个髁垫能够沿水平垫轴线40独立调节,所述水平垫轴线40与枢转销38同轴。例如,见图2和图3。‘970专利教导了优选的是枢转销38(和枢转轴线40)相对于支架的主结构铰链41的轴线42从7/8”偏移到1 3/8”(例如,见第4栏第51至54行)。提供这种偏移是为了使膝盖支架能够跟踪“股骨髁上空腔相对于腓骨胫骨平台的相对移动”。第3栏第34至38行。因此,‘970专利教导了一种膝盖支架,其具有旋转轴线42(对应于支架的主结构铰链41),所述旋转轴线偏离与枢转轴线40同轴的枢转销38,并且每个髁垫能够沿着所述旋转轴线调节。
上述每一个专利均公开了膝盖支架,其旋转轴线位于膝盖的自然弯曲点附近。所述膝盖支架还包括偏离旋转轴线的髁垫的枢转轴线或枢转点。在一些情况下,诸如第5,586,970号美国专利,希望枢转轴线或枢转点与旋转轴线分离。枢转轴线和旋转轴线彼此偏移通常导致膝盖支架限定明显大于佩戴者膝盖的封套(例如,见‘045专利)。因此,根据至少这些现有技术文献的膝盖支架往往会在佩戴时占据大量空间,从而通常需要将支架佩戴在衣服外面。
第5,302,169号美国专利公开了另一种现有技术膝盖支架,所述专利的全部内容并入本文中。‘169专利公开了具有旋转轴线和枢转轴线的膝盖支架的多个实施例。应该注意的是,‘169专利中描述的枢转点在本申请中描述为旋转轴线。还应该注意的是,‘169专利中描述的铰链在本发明中描述为枢转轴线。因此,‘169专利中所公开的枢转点在功能上至少类似于本发明的旋转轴线,并且铰链在功能上至少类似于本发明的枢转轴线。在该上下文中,‘169专利公开了一种膝盖支架,其具有由螺栓40限定的公开为枢转点的两个旋转轴线(例如,见图2)以及公开为铰链64的枢转轴线。对于‘169专利的每个公开实施例,并且使用本发明的术语,旋转轴线在空间上彼此分离,枢转轴线也一样,并且没有前述截距。在图4的实施例中,单个枢转轴线公开为臂18和22之间的铰链64。在该实施例中,旋转轴线在空间上彼此分离,并且单个枢转轴线(由铰链64限定)偏离旋转轴线不相交。此外,单个枢转轴线位于与旋转轴线等距的位置处,从而将枢转轴线定位在旋转轴线之间的中心点处,并且大致位于膝关节的中心点处。
因此,需要一种克服现有技术的具有前述和其他缺点的膝盖支架。
发明内容
本发明的实施例提供了克服现有技术的上述和其他缺点的膝盖支架。
本发明针对于一种改进的膝盖支架,其具有优于现有技术的许多优点。根据本发明的实施例,膝盖支架包括第一箍带,所述第一箍带能够在限定第一枢转轴线的第一位置处以及在限定第一旋转轴线的第二位置处与铰接组件连接。优选地,第一旋转轴线和第一枢转轴线彼此相交。本发明的一个实施例还包括第二箍带,所述第二箍带能够在限定第二枢转轴线的第三位置处以及在限定第二旋转轴线的第四位置处与铰接组件连接,第二枢转轴线和第二旋转轴线优选地彼此相交。或者,还优选地,第一旋转轴线偏离第一枢转轴线不相交,并且第二旋转轴线偏离第二枢转轴线不相交,第一枢转轴线和第二枢转轴线均不位于介于第一旋转轴线与第二旋转轴线之间并与之等距的位置处。
或者,还优选地,根据本发明实施例的膝盖支架包括第一箍带,所述第一箍带在限定第一枢转轴线的第一位置处与铰接组件连接,其中铰接组件与第一箍带之间的倾斜角度是可调节的,并且其中支架当在佩戴者的肢体上时限定围绕关节的封套,其中所述封套不会随倾斜角度的调节而增大。本发明的该方面是可能的,至少部分是因为旋转轴线和枢转轴线的发明性定位-优选地,相交或偏离而不相交,并且第一和第二枢转轴线都不在介于第一与第二旋转轴线之间并与之等距的位置处。
根据本发明的实施例将旋转轴线和枢转轴线定位成相交或偏离而不相交有许多优点。某些类型的膝盖支架的目的是减轻骨关节炎的疼痛和不适。这通常是通过修改膝关节的间室卸载以改变其生物力学来实现的。本发明通过相对于彼此定位枢转轴线和旋转轴线两者来实现这一点,以在佩戴时在具有低轮廓的膝盖支架中提供改变膝关节生物力学的最大效果。因此,根据本发明实施例的膝盖支架在生物力学发生变化的地方或附近(即,在膝关节处)提供膝盖支架的可调节性。有利地,并且优选地,本发明使用相交的枢转轴线和旋转轴线来实现这一点。或者,还优选地,本发明还通过不相交的枢转轴线和旋转轴线来实现这一点,所述枢转轴线和旋转轴线仍然相关地定位以向佩戴者提供最大益处并且为膝盖支架提供最小轮廓。
此外,根据本发明实施例的膝盖支架提供了枢转轴线和旋转轴线两者,它们或者彼此相交,或者彼此偏离而不相交但不位于介于旋转轴线之间并与之等距的位置处,从而提供了与腿和膝盖的自然解剖结构对齐的调节装置。因此,本发明的膝盖支架非常符合膝盖的自然解剖结构。相反,现有技术的膝盖支架提供了远离膝盖中心的调节装置,并且无法与腿的自然解剖结构对齐。
根据本发明的实施例的膝盖支架的又一优点是当在佩戴者的肢体上就位时最小程度地增大由支架限定的支架封套的低轮廓支架。现有技术的膝盖支架在支架封套方面具有显著的变化,因为支架封套的尺寸随着支架的调节而显著变化。这至少部分是由于此类支架需要大量的空间来调节膝关节的加载和卸载。如上所述,现有技术的膝盖支架将旋转轴线和枢转轴线分开,将枢转轴线(多个轴线)定位成远离关节,从而导致当支架被调节时支架封套显著增大。因此,现有技术的膝盖支架体积庞大,并且通常必须佩戴在佩戴者的衣服外面。
根据本发明的实施例,上部箍带和下部箍带中的至少一者在旋转轴线和枢转轴线处与铰接组件连接,其中每对(即,一对用于上部箍带,一对用于下部箍带)枢转轴线和旋转轴线彼此紧密接近定位,优选相交。例如,上部箍带的枢转轴线紧密接近或与上部箍带的旋转轴线相交。这使得膝盖支架能够在旋转轴线处或附近进行可调节的可枢转铰接,从而控制从位于紧贴膝盖处的髁垫施加到膝盖的压力。这确保了髁垫维持与膝盖的接触,并且上部箍带和下部箍带总是与佩戴者的大腿和小腿的部分紧密接触。结果,本发明的实施例提供了一种低轮廓膝盖支架。在低轮廓支架中,膝盖和支架一起的宽度(从前面看)以及关节区域的封套被最小化。患者需要低轮廓支架,因为其可以佩戴在衣服下面,在行走时不会妨碍他们(当行走时不会撞到物体),并且具有流线型外观。此外,研究表明,低轮廓骨关节炎支架增加了患者依从性。
研究还表明,患者易于调节的骨关节炎支架增加了患者舒适度。不同的去负担量提供不同的疼痛缓解量。不同的支架调节量提供不同的去负担量。不同的患者需要不同程度的疼痛缓解/支架调节。即使是同一个病人,一天中也需要不同程度的疼痛缓解/调节。容易调节的支架将鼓励患者调节支架,并且因此将增加患者的疼痛缓解和舒适度。
其他支架需要工具来执行调节-这些工具可能会丢失或不总是容易获得。当工具不容易获得时,妨碍患者进行调节,并且其疼痛程度不会降低。
根据本发明实施例的膝盖支架采用了一种机械优势,其使得使用者能够在任何时间在任何位置调节支架而不需要特殊工具或训练。本发明的膝盖支架的各种部件提供了所述机械优势,并且使得无需很大的努力并且不需要工具或其他辅助就可以容易地调节膝盖支架。如果所述机械优势不够充分(诸如对于可能需要对关节的高度卸载的老年患者),本发明的实施例包括额外的特征和结构以进一步增强所述机械优势,诸如(作为非限制性示例)用于容纳硬币或其他类似尺寸和形状的盘状物体的狭槽。普通货币硬币几乎在任何有人的地方都能容易得到;使用硬币,用户可以利用增加的机械优势并且在任何时间在任何位置调节支架。因此,本发明鼓励患者调节支架,并且因此将增加其疼痛缓解和舒适度。
调节成提供过多去负担的支架会对腿部施加过多力,这会导致疼痛和不适。通常,患者可以平衡去负担带来的疼痛缓解和过度调节引起的疼痛。其他支架只能以分散的预设增量进行调节。对于疼痛管理需要在两个可用的分散增量之间进行设置的用户来说,这是一个障碍。根据本发明的实施例,提供了一种膝盖支架,其能够根据使用者或佩戴者的需要在最小与最大去负担水平之间进行调节而无需预设的、分散的、固定的设置。此外,本发明的膝盖支架的调节不限于分散的预设增量。相反,本发明的膝盖支架能够在调节范围的端点之间的无限多种设置上进行调节。因此,佩戴者可以调节本发明的膝盖支架以获得最佳的舒适性、疼痛缓解和卸载。
本发明的实施例还包括用于供用户快速参考和指导的调节设置的视觉指示器。
虽然本文提供的公开内容主要针对于用于人类膝盖的膝盖支架,但是根据所述公开内容,对于本领域的技术人员来说将显而易见的是,本发明不限于此类应用。相反,根据本发明实施例的膝盖支架能够在任何动物的任何关节上使用。
本发明的一个实施例针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,所述肢体具有关节,并且所述支架包括:第一箍带,其可放置在肢体上;铰接组件,其与第一箍带连接,使得第一箍带可相对于铰接组件围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一枢转轴线的第一位置移动,并且第一箍带可相对于铰接组件围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一旋转轴线的第二位置移动,其中第一枢转轴线和第一旋转轴线彼此相交。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中铰接组件还包括:基座;底座,其在第一位置处连接到基座并在第二位置处连接到第一箍带;以及调节器,其可操纵以使第一箍带围绕第一枢转轴线枢转。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中调节器包括:楔形件,其可沿底座的表面移动以使第一箍带围绕第一枢转轴线枢转;柱体,其与楔形件的一部分接合,使得操纵柱体导致楔形件沿底座的表面的移动;以及头部,其可受操纵以使得操纵柱体。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中第一箍带还包括限定第一平面的第二部分,并且其中基座限定第二平面,并且其中第一旋转轴线以固定角度与第一平面相交并以可变角度与第二平面相交。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中可变角度可通过调节器来改变。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中底座还包括凸台,并且其中铰接组件还包括旋转销,所述旋转销可与凸台连接以在第二位置处将底座和第一箍带连接在一起。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中底座还包括突出部,并且其中铰接组件还包括枢转销,所述枢转销可与突出部连接以在第一位置处将底座和第一箍带连接在一起。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中第一箍带可相对于铰接组件在第一枢转方向上围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一枢转轴线的第一位置移动,并且其中第一箍带可相对于铰接组件在第一旋转方向上围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一旋转轴线的第二位置移动。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中所述支架还包括可放置在肢体上的第二箍带,所述铰接组件与第二箍带连接,使得第二箍带可相对于铰接组件围绕限定第二箍带与铰接组件之间的第二枢转轴线的第三位置移动,并且第二箍带可相对于铰接组件围绕限定第二箍带与铰接组件之间的第二旋转轴线的第四位置移动,其中第二枢转轴线和第二旋转轴线彼此相交。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中第二箍带可相对于铰接组件在第二枢转方向上围绕限定第二箍带与铰接组件之间的第二枢转轴线的第三位置移动,并且其中第二箍带可相对于铰接组件在第二旋转方向上围绕限定第二箍带与铰接组件之间的第二旋转轴线的第四位置移动。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中第一箍带可围绕第一旋转轴线旋转,并且第二箍带可围绕第二旋转轴线旋转,其中膝盖支架还包括齿轮,所述齿轮具有第一箍带上限定的第一部分和第二箍带上限定的第二部分,其中第一部分和第二部分彼此接合,使得第一箍带和第二箍带中的一者的移动引起第一箍带和第二箍带中的另一者的移动。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中齿轮还包括第一箍带上的第一齿状物和第二箍带上的第二齿状物,其中第一齿状物和第二齿状物可移动地互锁接合,使得第一箍带和第二箍带中的一者的旋转移动引起第一箍带和第二箍带中的另一者的对应旋转移动。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中第一和第二齿状物中的至少一个齿状物上的表面为成型的。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中铰接组件还包括:基座;第一底座,其在第一位置处连接到基座并在第二位置处连接到第一箍带;第二底座,其在第三位置处连接到基座并在第四位置处连接到第二箍带;以及调节器,其可操纵以使第一箍带围绕第一枢转轴线枢转并使第二箍带围绕第二枢转轴线枢转。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中调节器还包括一个头部,其可操纵以使第一箍带围绕第一枢转轴线枢转并使第二箍带围绕第二枢转轴线枢转,或者包括第一头部和第二头部,所述第一头部可操纵以使第一箍带围绕第一枢转轴线枢转,并且第二头部可操纵以使第二箍带围绕第二枢转轴线枢转。
本发明的另一个实施例针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,所述肢体具有关节,所述支架包括:第一箍带,其可放置在肢体上;以及铰接组件,其在限定第一枢转轴线的第一位置处与第一箍带连接,其中铰接组件与第一箍带之间的倾斜角度是可调节的,并且其中支架当在佩戴者的肢体上时限定围绕关节的封套,其中所述封套不会随倾斜角度的调节而增大。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中所述支架还包括可放置在肢体上的第二箍带,所述铰接组件在限定第二枢转轴线的第三位置处以及在限定第二旋转轴线的第四位置处与第二箍带连接。
本发明的另一个实施例针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,所述肢体具有关节,所述支架包括:第一箍带,其可放置在肢体的第一部分上;第二箍带,其可放置在肢体的第二部分上;以及铰接组件,其与第一箍带和第二箍带连接。第一箍带可相对于铰接组件围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一枢转轴线的第一位置移动,并且第一箍带可相对于铰接组件围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一旋转轴线的第二位置移动。第二箍带可相对于铰接组件围绕限定第二箍带与铰接组件之间的第二枢转轴线的第三位置移动,并且第二箍带可相对于铰接组件围绕限定第二箍带与铰接组件之间的第二旋转轴线的第四位置移动,其中第一枢转轴线和第一旋转轴线偏离彼此不相交,并且其中第二枢转轴线和第二旋转轴线偏离彼此不相交,第一枢转轴线和第二枢转轴线都不位于介于第一与第二旋转轴线之间并与之等距的位置。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中第一箍带可相对于铰接组件在第一枢转方向上围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一枢转轴线的第一位置移动,并且其中第一箍带可相对于铰接组件在第一旋转方向上围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一旋转轴线的第二位置移动。其中第二箍带可相对于铰接组件在第二枢转方向上围绕限定第二箍带与铰接组件之间的第二枢转轴线的第三位置移动,并且其中第二箍带可相对于铰接组件在第二旋转方向上围绕限定第二箍带与铰接组件之间的第二旋转轴线的第四位置移动。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中铰接组件还包括:基座;第一底座,其在第一位置处连接到基座并在第二位置处连接到第一箍带;第二底座,其在第三位置处连接到基座并在第四位置处连接到第二箍带;以及调节器,其可操纵以使第一箍带或第二箍带中的至少一者分别围绕第一枢转轴线或第二枢转轴线枢转。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中调节器包括:楔形件,其可沿第一和第二底座中的一者的表面移动以使第一箍带或第二箍带中的一者分别围绕第一枢转轴线或第二枢转轴线枢转;柱体,其与楔形件的一部分接合,使得操纵柱体导致楔形件沿着第一或第二底座中的所述一者的表面的移动;以及头部,其可受操纵以使得操纵柱体。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中铰接组件还包括基座,并且其中第一箍带还包括限定第一平面的第二部分,并且其中第二箍带还包括限定第二平面的第二部分,其中基座限定第三平面,并且其中第一旋转轴线以固定角度与第一平面相交并以可变角度与第三平面相交,并且其中第二旋转轴线以固定角度与第二平面相交并以可变角度与第三平面相交。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中铰接组件还包括调节器,并且其中可变角度可通过调节器来改变。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中第一和第二底座各自还分别包括第一凸台和第二凸台,并且其中铰接组件还包括可与第一凸台连接以在第二位置处将第一底座和第一箍带连接在一起的第一旋转销,以及可与第二凸台连接以在第四位置处将第二底座和第二箍带连接在一起的第二旋转销。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中第一和第二底座各自还分别包括第一突出部和第二突出部,并且其中铰接组件还包括可与第一突出部连接以在第一位置处将第一底座和第一箍带连接在一起的第一枢转销,以及可与第二突出部连接以在第三位置处将第二底座和第二箍带连接在一起的第二枢转销。
本发明的另一个实施例针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,所述肢体具有关节,所述支架包括可放置在肢体上的第一箍带和与第一箍带连接的铰接组件,其中第一箍带可相对于铰接组件围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一枢转轴线的第一位置移动,并且其中第一箍带可相对于铰接组件围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一旋转轴线的第二位置移动,其中第一枢转轴线和第一旋转轴线偏离彼此不相交。铰接组件还包括:基座;底座,其在第一位置处连接到基座并在第二位置处连接到第一箍带;以及调节器,其可操纵以使第一箍带围绕第一枢转轴线枢转。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中第一箍带可相对于铰接组件在第一枢转方向上围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一枢转轴线的第一位置移动,并且其中第一箍带可相对于铰接组件在第一旋转方向上围绕限定第一箍带与铰接组件之间的第一旋转轴线的第二位置移动。
本发明的一个实施例还针对于一种可佩戴在佩戴者的肢体上的支架,其中第一枢转轴线位于介于旋转轴线与关节之间的位置。
附图说明
现在将参照以下附图描述本发明的实施例,其中:
图1描绘了根据本发明实施例的用于右腿的膝盖支架的前视图;
图2描绘了图1的膝盖支架的右侧视图;
图3描绘了处于弯曲位置的图1的膝盖支架的右侧视图;
图4A描绘了根据本发明实施例的具有上部箍带和下部箍带两者的膝盖支架的铰接组件的视图;
图4B描绘了移除了上部箍带的膝盖支架的铰接组件的视图;
图5描绘了根据本发明实施例的膝盖支架的铰接组件的侧视图;
图6A和图6B分别描绘了根据本发明实施例的膝盖支架的枢转轴线和旋转轴线;
图7描绘了根据本发明实施例的膝盖支架的铰接组件的侧视图,示出了膝盖支架的零件之间的第一角度关系;
图8描绘了根据本发明实施例的膝盖支架的铰接组件的侧视图,示出了膝盖支架的零件之间的第二角度关系;
图9描绘了根据本发明实施例的膝盖支架的铰接组件的零件的透视侧视图;
图10描绘了根据本发明实施例的膝盖支架的铰接组件的透视图;
图11描绘了根据本发明实施例的旋转销;
图12描绘了根据本发明实施例的齿轮的齿状物的详细视图;
图13描绘了根据本发明实施例的底座的详细视图;并且
图14描绘了根据本发明实施例的可用作铰接组件的零件的四连杆机构。
具体实施方式
下面描述本发明的示例性实施例。根据本文提供的公开内容,对于本领域的技术人员来说应当显而易见的是,本发明的所述实施例是说明性的而非限制性的,仅通过举例的方式呈现。除非另有明确陈述,否则本描述中所公开的所有特征可以由用于相同或相似目的的替代特征来代替。因此,许多和各种其他实施例被认为落入本发明的范围和精神内。此外,可以单独描述包括相似特征和结构的本发明实施例(例如,对上部箍带的描述没有对相似下部箍带的对应描述)。根据本文提供的公开内容,对于本领域的技术人员来说将显而易见的是,对第一特征或结构的此类论述和描述旨在并且确实覆盖第二相似特征或结构,除非明确公开相反内容。
根据本发明实施例的膝盖支架100在图1、图2和图3中得到描绘。附图中所描绘并且本文中所描述的膝盖支架100旨在佩戴在人的右腿上并且卸去膝盖的内侧间室的负担。对于本领域的技术人员来说将显而易见的是,本发明的公开内容同样适用于佩戴在人的右腿上以卸载膝盖的外侧间室的负担的支架,以及佩戴在人的左腿上的支架,以及佩戴在任何动物的关节附近的支架。膝盖支架100包括上部箍带110、下部箍带120和铰接组件200。上部箍带110设计和构造成配合在佩戴者大腿的一部分周围,并且下部箍带120设计和构造成配合在佩戴者小腿的一部分周围。上部套筒132配合在上部箍带110内并固定到上部箍带110,并且下部套筒134配合在下部箍带120内并固定到下部箍带120,每个套筒分别在箍带110、120与佩戴者大腿和小腿的部分之间提供舒适的配合。上部和下部箍带110、120和/或套筒132、134中的每一者可以具有一个或多个带子、连接器、紧固件等(未示出),其可用于分别调节箍带110、120和/或套筒132、134在佩戴者大腿和小腿的部分周围的配合。
上部箍带110具有第一部分112,其具有与人大腿形状互补的大致轮廓形状。作为设计选择的常规事项,第一部分112可以由金属、碳纤维、玻璃纤维或其他类似材料制成,并且可以覆盖有提供保护和/或美学属性和特征的材料。上部箍带110还包括连接到第一部分112或与第一部分112一体形成的第二部分114。第二部分114从第一部分112远离佩戴者的大腿并朝向佩戴者的膝盖延伸。第二部分114具有带有多个齿状物118的自由端136(例如,见图4A)。基于本文提供的公开内容,对于本领域的技术人员来说将显而易见的是,可以在自由端136处限定或提供所公开的齿状物118的替代结构,只要此类替代结构执行本文描述的齿状物118的功能。
下部箍带120具有第一部分122,其具有与人小腿形状互补的大致轮廓形状。作为设计选择的常规事项,第一部分122可以由金属、碳纤维、玻璃纤维或其他类似材料制成,并且可以覆盖有提供保护和/或美学属性和特征的材料。下部箍带120还包括连接到第一部分122或与第一部分122一体形成的第二部分124。第二部分124从第一部分122远离佩戴者的小腿并朝向佩戴者的膝盖延伸。第二部分124具有带有多个齿状物128的自由端138(例如,见图4A)。基于本文提供的公开内容,对于本领域的技术人员来说将显而易见的是,可以在自由端138中限定或提供所公开的齿状物128的替代结构,只要此类替代结构执行本文描述的齿状物128的功能。上部箍带110的齿状物118与下部箍带120的齿状物128接合以形成齿轮170,使得上部箍带110和下部箍带120中的一者的移动导致另一者的移动,如图3所示。根据本文提供的公开内容,对于本领域的技术人员来说将显而易见的是,在本发明的范围和精神内,可以设想其他结构来提供齿轮170的功能性。前述描述仅提供了一个实施例。如上所述,根据本发明实施例的膝盖支架100可以包括上部箍带110和下部箍带120,其通过齿轮170来旋转接合,所述齿轮170由上部箍带110的自由端136上的齿状物118和下部箍带120的自由端138上的齿状物128组成。除了上部箍带110和下部箍带120中的每一者能够围绕单独的旋转轴线旋转之外,它们各自能够围绕单独的枢转轴线枢转。因此,它们可以同时围绕其各自的轴线旋转和枢转。为了确保上部箍带110和下部箍带120中的每一者在使用期间的平滑旋转,齿状物118、128的设计很重要。如图12中可见,齿状物的表面118a、128a的轮廓具有复合半径,其中所述表面由两个或更多个半径形成。或者,可以使用一系列倒角或其他切口来实现相同结果。当使上部箍带110和下部箍带120中的至少一者围绕其枢转轴线移动时,齿状物118、128之间的接合将改变,即,当使上部箍带110和下部箍带120枢转(或使至少一者枢转)时,齿状物118、128也枢转。当使枢转的上部箍带110和/或下部箍带120旋转时,轮廓表面118a、128a使得齿状物118、128能够继续自由移动。如果没有轮廓表面118a、128a,当上部箍带110和下部箍带120中的一者枢转时,齿状物118、128将会结合,从而阻止旋转并使膝盖支架不可操作。本发明有利地使用齿状物118、128的轮廓表面118a、128a避免了这种情况。铰链弹簧180偏置第二部分114、124的自由端136、138以维持齿状物118、128对齐,从而确保上部箍带110与下部箍带120之间的平滑旋转移动。
对于本领域的技术人员来说还将显而易见的是,本文所公开的本发明的意图可应用于其他类型的铰接组件,例如四连杆机构,如图14所描绘。在此类四连杆机构中,基座210和底座220一起将形成一个杆,自由端114、124中的每一者将形成一个杆,并且第四个杆将由单独的铰接部件形成。
接下来参考图4A、图4B、图5、图6A和图6B,现在将详细描述铰接组件200。铰接组件200包括基座210、底座220(上部箍带110和下部箍带120各有一个)和调节器230。基座210具有当膝盖支架100在佩戴者腿上就位时面向佩戴者膝盖的第一侧。第一侧的表面214构造成容置髁垫202。基座210具有第二侧,其具有当膝盖支架100就位时背离佩戴者膝盖的表面212。凸台226从表面212延伸并且尺寸和形状设计成容置用于上部箍带110和下部箍带120中的每一者的枢转销222。枢转销222为上部箍带110和下部箍带120中的每一者限定枢转轴线154,并且经由底座220将其每一者连接到基座210。
如图13所示,底座220具有突出部208,其具有大致弓形周边188,以便于上部箍带110和下部箍带120围绕其各自的枢转轴线154进行枢转。当底座220通过枢转销222连接到基座210时,每个底座220的突出部208的弓形周边188定位于基座210的表面212上或附近。每个底座220还具有凸台228以容置旋转销224(例如,见图11),以便将上部箍带110和下部箍带120中的每一者连接到其各自的底座220以围绕旋转轴线164旋转。凸台228优选具有内螺纹以容置外螺纹旋转销224,所述旋转销为上部箍带110和下部箍带120中的每一者限定旋转轴线164。旋转销224可以包括头部216和柱部218,所述柱部218具有至少一个外螺纹部分,所述外螺纹部分的尺寸和形状互补地设计成由内螺纹凸台228容置。或者,柱部218可以是内螺纹的并且尺寸和形状设计成容置底座220的至少部分外螺纹柱体(代替凸台228)。
根据本发明的一个实施例,在图6A和图6B中描绘枢转轴线与旋转轴线之间的交叉关系。虽然在图6A和图6B中仅示出了下部箍带120的枢转轴线154和旋转轴线164,但是以下描述还适用于上部箍带110的枢转轴线154和旋转轴线164。如本文论述,上部箍带110和下部箍带120中的每一者的枢转轴线154由枢转销222限定,所述枢转销222经由相应的底座220将每个上部和下部箍带110、120连接到铰接组件200。上部箍带110和下部箍带120中的每一者的旋转轴线164由旋转销224限定,所述旋转销224经由相应的底座220将每个上部和下部箍带110、120连接到铰接组件200。优选地,上部箍带110的枢转轴线和旋转轴线相交,并且下部箍带120的枢转轴线和旋转轴线相交,如图6A和图6B所描绘。或者,上部箍带110和下部箍带120中的至少一者的旋转轴线164可以偏离与其对应的枢转轴线154而不相交。在优选实施例中,这些轴线偏离彼此不相交,使得枢转轴线154位于旋转轴线164之间的位置,优选地不在旋转轴线164之间并且与之等距。
根据本发明的多个实施例,当膝盖支架在佩戴者肢体上就位时,其尺寸限定了围绕关节的封套,本文中称为支架封套,并且由于旋转轴线和枢转轴线的有利关系位置而最小化。具体地说,轴线之间的相交关系,或者彼此偏离而不相交的关系,以及枢转轴线位于不介于第一旋转轴线与第二旋转轴线之间并与之等距的位置处。
铰接组件200还包括调节器230以用于调节膝盖支架100的某些零件的角度关系,并且相应地调节膝盖支架100对佩戴者膝盖的生物力学的影响。根据本发明的多个实施例,并且如至少图4A、图4B、图5和图9所描绘,调节器230包括头部236、柱体234a、234b和楔形件240。虽然楔形件240在附图中描绘为大致楔形形状,但是根据本文提供的公开内容,对于本领域的技术人员来说将显而易见的是,本发明的楔形件240不限于此类形状。而是,本发明的楔形件240可以包括适于引起上部箍带110和下部箍带120围绕枢转轴线154进行枢转移动的任何形状的结构。类似地,附图中描绘为大致管状的头部236不限于此类形状,根据本文提供的公开内容,对于本领域的技术人员来说显而易见的是,在本发明的范围和精神内,还设想其他形状。调节器230为佩戴者提供了机械优点,导致膝盖支架100的简单且容易的调节。调节器230使得能够用手或用普通物体(诸如硬币)进行调节,即不需要特殊工具。头部236优选具有纹理表面,诸如滚花外表面,其包括多个大致纵向凹槽246。头部236还优选包括多个狭槽248,其尺寸和形状设计成容置调节工具,诸如(作为非限制性示例)硬币或其他类似尺寸和形状的物体。对于本领域的技术人员来说将显而易见的是,可以使用各种其他类型和图案来创建本发明的头部236的滚花表面。螺纹柱体234a、234b从头部236的每一端延伸,每个柱体234a、234b能够随头部236的旋转而旋转。螺纹柱体234a、234b在相反方向上带螺纹,并且每一者与楔形件240中的螺纹通孔接合,使得头部236的旋转引起每个柱体234a、234b的对应旋转以及每个楔形件240朝向和远离头部236的同时移动。楔形件240限定止动表面242,以阻碍上部箍带110和下部箍带120的旋转移动(如下文更详细描述),并且防止膝盖过度伸展。或者,上部箍带和下部箍带的自由端可以各自包括延伸表面,所述延伸表面在腿/膝盖完全伸展时接触膝盖并防止膝盖过度伸展。
楔形件240还包括斜面244,所述斜面244将基于斜面244的位置来引起上部箍带110和下部箍带120围绕枢转轴线154进行可枢转移动。根据本发明的优选实施例,使用者可以通过旋转调节器230的头部236、引起每个螺纹柱体234a、234b旋转并且引起楔形件240朝向和远离头部236移动(这导致斜面244移动)来调节膝盖支架。如图5、图7和图8中可见,斜面244定位成沿着(接触、非接触或间歇接触中的任何一种)表面212朝向和远离枢转销222移动。当使斜面244朝向枢转销222移动,其将接合底座220,从而导致其围绕枢转轴线154枢转。这将导致上部箍带110和下部箍带120中的每一者围绕其各自的枢转轴线154进行对应枢转。由于上部箍带110和下部箍带120大致围绕佩戴者的大腿和小腿固定就位,斜面244的此类移动和围绕枢转轴线154的对应枢转将导致箍带110、120与基座210之间的角度关系发生变化,还导致髁垫202对膝关节的压力发生变化。
在替代实施例中,可以分别为上部箍带110和下部箍带120提供单独的头部236a、236b。每个头部236a、236b具有螺纹柱体234a、234b,其螺纹接合楔形件240中的螺纹通孔。在该实施例中,上部箍带110和下部箍带120的枢转角度可以使用单独的头部236a、236b来单独调节。
在优选实施例中,可以使上部箍带110和下部箍带120中的每一者围绕其各自的枢转轴线154枢转预定量。如图7和图8中可见,上部箍带110和下部箍带120中的每一者的第二部分114、124分别各自限定平面196a、196b,并且基座210限定平面198。基于上部箍带110和下部箍带120围绕枢转轴线154的枢转,在平面196a、196b和198之间限定了角度关系,所述枢转又基于斜面244的位置。因为旋转轴线164相对于第二部分114、124成角度固定,所以在旋转轴线164与平面196a、196b之间存在固定的角度关系。然而,在旋转轴线164与平面198之间也限定了角度关系,并且在优选实施例中,该角度关系是可变的。使用调节器230,佩戴者可以通过改变平面196a、196b和198之间的角度关系来修改其膝盖的生物力学。第一角度关系在图7中描绘并且被指定为“A”。在该构型中,髁垫202将靠在佩戴者的膝盖上,向膝盖施加最小量的侧向压力并且最小程度地修改膝盖的生物力学。使用调节器230,佩戴者可以通过使斜面244朝向枢转轴线154移动、使上部箍带110和下部箍带120中的每一者围绕其各自的枢转轴线154枢转并且改变平面196a、196b和198之间的角度关系(在图8中被指定为“B”)来进一步修改其膝盖的生物力学。在这种构型中,髁垫202将对佩戴者的膝盖施加更大的侧向压力,从而导致那个膝盖的生物力学的更大修改。调节器230因此使得佩戴者能够设置膝盖支架100以获得期望的支撑和舒适度。
由于上部箍带110和下部箍带120的构造以及本发明的膝盖支架100的各个部分的互连,由髁垫202施加在佩戴者膝盖上的压力大小与许多因素有关。第一个因素是上部和下部箍带110、120的设计和构型。与上部和下部套筒132、134一起,每一者设计成紧贴地配合在佩戴者的大腿和小腿周围,并且在佩戴时保持大致固定在适当位置。上部和下部箍带110、120中的每一者的第二部分114、124与铰接组件200之间的互连也影响由髁垫202施加到膝盖的压力大小。如本文所论述,佩戴者可以使用调节器230改变这些部分的关系以及其各自的互连以修改这些部分之间的角度关系并且向膝关节施加更多或更少压力。在上部和下部箍带110、120在佩戴者的大腿和小腿上基本上固定在适当位置的情况下,使用调节器230来修改髁垫202施加在佩戴者膝盖上的压力大小。
为了论述本发明的膝盖支架,稍微简化了膝关节的复杂性及其相关联的生物力学。类似地,有时可以概括对本发明膝盖支架100的论述以仅用于说明目的。例如,关于围绕枢转轴线的可枢转移动的论述已经在上部和下部箍带110、120分别围绕枢转轴线154移动的上下文中进行。此类描述似乎要求基座210保持固定在适当位置以允许箍带围绕枢转轴线枢转。然而,鉴于本文提供的公开内容,对于本领域的技术人员来说将显而易见的是,基座210以及上部和下部箍带110、120都没有刚性地固定在适当位置,并且围绕枢转轴线154的移动涉及上部和下部箍带110、120以及基座210相对于彼此的移动。因此,本文关于围绕枢转轴线154的可枢转移动的论述不依赖于也不限于任何一个可移动结构部件相对于任何一个固定结构部件的移动。
继续参考附图,现在将更详细地论述本发明的使用。本发明的膝盖支架100的各个部分的尺寸可以基于佩戴者的身高、体重、年龄等而变化。膝盖支架100还可以定制为适合特定的佩戴者,使得上部箍带110和下部箍带120中的每一者的轮廓都是定制的尺寸和形状,或者本发明膝盖支架可以以标准的预定构型来提供,或者作为均码来提供。上部和下部套筒132、134分别以防止套筒132、134从其各自的箍带110、120移位的任何方式固定到上部和下部箍带110、120。套筒132、134各自包括带子、连接器、夹子、扣环等,这些是将套筒132、134和对应的箍带110、120固定就位所必需的。一旦膝盖支架100在佩戴者的腿上牢固地固定就位,支架100在使用时就不应明显地上下滑动。膝盖支架100定位在佩戴者的腿上,使得髁垫202位于靠近佩戴者膝盖的内侧或外侧,并且优选地与佩戴者膝盖的内侧或外侧接触。调节器230最初设置为使得平面196a、196b和198之间的角度最小,髁垫202施加在膝关节上的侧向压力大小也最小。带有一个头部236或分开的头部236a、236b的调节器230接着由佩戴者或另一个人使用以通过使上部和下部箍带110、120围绕枢转轴线154进行可枢转移动、导致髁垫202在膝关节上施加更大或更小的力并修改膝盖的生物力学来调节来自髁垫202的压力大小。这种修改可以导致间室压力、不适和疼痛的间室承重移位和缓解。
本发明的膝盖支架100的各种部件和表面彼此接触。可以对此类表面可以进行处理、涂覆或以其他方式修改以便于进行平滑的重复移动。用于处理、涂覆或以其他方式修改各种部分和表面的材料可以包括(作为非限制性例子)由/>销售的润滑剂以及其他现在已知的或以后开发的润滑材料。
根据本文提供的详细公开内容,对于本领域的普通技术人员来说将显而易见的是,本发明不限于本文公开的实施例。发明人已经发现了一种改进的膝盖支架,其通过将单个箍带和铰接组件的枢转轴线和旋转轴线定位成彼此相交或彼此偏离而不相交,使得枢转轴线仍然位于优选位置以产生本发明的改进,所述改进包括但不限于改进的生物力学性能和更小的膝盖支架。在具有上部和下部箍带的膝盖支架中,上部和下部箍带中的每一者的枢转轴线偏离与其对应的旋转轴线而不相交,使得两个枢转轴线都不位于介于其各自的旋转轴线之间并与之等距的位置。因此,本发明在精神和范围上不限于本文公开和要求保护的实施例,而是延伸到包括本文公开的发明方面的所有现在已知的和以后开发的实施例。
在不脱离由所附权利要求书限定的本发明范围的情况下能够对本发明的实施例进行修改。用于描述和要求保护本发明的诸如“包括”、“包含”、“并入”、“由……组成”、“具有”、“是”等表述旨在以非排他性方式进行解释,即允许也存在本文未明确描述的物品、部件或元件。在适用之处,对单数的引用应理解为与复数相关。
虽然已经描述了特定的示例实施例,但是很明显可以在不脱离本文描述的发明主题的更宽范围的情况下对这些实施例做出各种修改和改变。因此,说明书和附图应当被认为是说明性的而不是限制性的。形成其一部分的附图以说明而非限制的方式示出了可以实践本主题的特定实施例。充分详细地描述了所示出的实施例以使得本领域的技术人员能够实践本文公开的教导。可以利用其他实施例以及从中得出其他实施例,使得可以在不脱离本公开的范围的情况下做出结构和逻辑的替换和改变。因此,该描述不应被认为是限制性的,并且各种实施例的范围仅由所附权利要求书以及这些权利要求授权的等同物的全部范围来限定。
Claims (6)
1.一种能够佩戴在佩戴者的肢体上的支架,所述肢体具有关节,所述支架包括:
第一箍带,可被放置在所述肢体上;以及
铰接组件,与所述第一箍带连接,其中所述第一箍带能够相对于所述铰接组件围绕限定所述第一箍带与铰接组件之间的第一枢转轴线的第一位置移动,以及其中所述第一箍带能够相对于所述铰接组件围绕限定所述第一箍带与铰接组件之间的第一旋转轴线的第二位置移动,其中所述第一枢转轴线和所述第一旋转轴线彼此相交;
其中,所述铰接组件还包括:
基座;
底座,在所述第一位置处连接到所述基座,并且在所述第二位置处连接到所述第一箍带;以及
调节器,可受操纵地使所述第一箍带围绕所述第一枢转轴线枢转,
并且其中所述第一箍带还包括限定第一平面的第二部分,并且其中所述基座限定第二平面,并且其中所述第一旋转轴线以固定角度与所述第一平面相交并以可变角度与所述第二平面相交。
2.根据权利要求1所述的支架,其中所述调节器包括:
楔形件,能够沿着所述底座的表面移动以使所述第一箍带围绕所述第一枢转轴线枢转;
柱体,与所述楔形件的一部分接合,使得所述柱体的操纵引起所述楔形件沿着所述底座的所述表面移动;以及
头部,可受操纵地引起所述柱体的操纵。
3.根据权利要求1所述的支架,其中所述可变角度能够通过所述调节器改变。
4.根据权利要求1所述的支架,其中所述底座还包括凸台,并且其中所述铰接组件还包括旋转销,所述旋转销能够与所述凸台连接以在所述第二位置处将所述底座和所述第一箍带连接在一起。
5.根据权利要求1所述的支架,其中所述底座还包括突出部,并且其中所述铰接组件还包括枢转销,所述枢转销能够与所述突出部连接以在所述第一位置处将所述底座和所述第一箍带连接在一起。
6.根据权利要求1所述的支架,其中所述第一箍带能够相对于所述铰接组件在第一枢转方向上围绕限定所述第一箍带与铰接组件之间的所述第一枢转轴线的所述第一位置移动,并且其中所述第一箍带能够相对于所述铰接组件在第一旋转方向上围绕限定所述第一箍带与铰接组件之间的所述第一旋转轴线的所述第二位置移动。
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