CN112587289A - 一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，包括有一个可容纳患者四肢的支撑装置，支撑装置一侧为限制前臂或小腿的固定部，另一侧设置有牵引手部或足部的牵引装置；所述牵引装置包括一沿支撑装置长边方向上前后移动的伸缩机构和随伸缩机构移动的功能位恢复板组件；所述的固定部包括有限制肘部或膝部移动的第一限制件和设于手腕或脚踝处的第二限制件；所述的第一限制件和第二限制件之间设置有至少一道沿前臂或小腿方向上的第一滑槽，所述的第一滑槽上安装有可沿第一滑槽移动的辅助复位组件。本发明技术方案通过机器进行自动打石膏，减少了经验的差异；在骨折牵拉的同时，通过挤压正骨、振动可让错位的骨跟着肌肉软组织的方向进行位移或滑动，有助于骨折复位。

Description

一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备
技术领域
本发明涉及一种医疗机器人，具体为一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，属于医疗设备技术领域。
背景技术
随着社会经济的不断发展和人们生活节奏的不断加快，人们在生活中越来越容易受伤，外伤造成的四肢扭伤甚至是骨折越来越多；目前，医生在临床治疗中，对于四肢末端的轻微骨折、脱位及关节、韧带损伤，如常见的桡骨远端骨折、踝部骨折、踝关节扭伤等，使用手法复位结合石膏固定术是最常用的保守治疗方法。
目前临床上均由医生人工进行石膏固定术，但是可能存在以下问题：1.医生经验存在差异，进行石膏固定时可能会导致一些并发症，例如：石膏过紧会影响患者血液循环，严重者可导致远端缺血坏死；石膏过松则起不到固定的作用；2.人工打石膏费时费力，需要大量的人力成本。3、骨折的复位困难。因此，设计一款具有振动辅助骨折复位功能的石膏固定装置，具有一定的临床应用前景。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，以解决现有技术的上述技术问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的。
一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，包括有一个可放置患者四肢的支撑装置，支撑装置一侧为限制前臂或小腿的固定部，另一侧设置有牵引手部或足部的牵引装置；
所述牵引装置包括一沿支撑装置长边方向上前后移动的伸缩机构和随伸缩机构移动的功能位恢复板组件；所述的功能位恢复板组件包括一功能位恢复板和调节功能位恢复板与伸缩机构夹角的调节机构；所述的功能位恢复板上与人体的接触面设置有固定带；手掌或脚掌固定于固定带的固定连接点之间；
所述的固定部包括有限制肘部或膝部移动的第一限制件和设于手腕或脚踝处的第二限制件；所述的第一限制件和第二限制件之间设置有至少一道沿前臂或小腿方向上的第一滑槽，所述的第一滑槽上安装有可沿第一滑槽移动的辅助复位组件；
还包括一让患者穿戴的辅助套体；所述的辅助套体为露指手套或露趾脚套结构；其具有与患者皮肤接触的内衬和真空袋体的外层；所述的真空袋体内填充有弹性多孔隙填料；真空袋体上还设置有进料口，进料口可与盛装液态石膏的储液箱连通。
所述的辅助复位组件为振动装置和挤压装置中的一种或两种组合。
作为辅助复位组件的一种结构：所述的辅助复位组件包括圆环状机壳，机壳内侧设置有一圈与机壳相匹配的转盘，所述转盘在机壳内可绕圆心旋转，所述的转盘的内侧安装有振动器和若干个挤压头；在振动器和挤压头的外侧包裹有弹性覆盖面层，所述的覆盖面层与机壳之间密封；所述的辅助复位组件还包括控制电路、电源、支架和移动机构；所述的移动机构与第一滑槽滑动连接并在第一滑槽上滑行，所述的环状机壳安装于移动机构上，并随移动机构一起移动；所述的挤压头均匀分布于机壳内侧并沿机壳所在的虚拟圆的半径上伸缩。
作为辅助复位组件的另一种结构：所述的辅助复位组件包括圆环状机壳，机壳内侧安装有振动器和若干个挤压头；在振动器和挤压头的外侧包裹有弹性覆盖面层，所述的覆盖面层与机壳之间密封；所述的辅助复位组件还包括控制电路、电源、支架和移动机构；所述的移动机构与第一滑槽滑动连接并在第一滑槽上滑行，所述的环状机壳安装于移动机构上，并随移动机构一起移动；所述的挤压头均匀分布于机壳内侧并沿机壳所在的虚拟圆的半径上伸缩。所述的振动器选自电磁振动器、偏心轮振动器等，所述的振动器的振动方向与前臂的方向成30-150度角。
更进一步地，所述的覆盖面层为皮革、织物或无纺布，并通过缝制或黏贴的方式将其侧边与机壳内侧壁固定。所述的挤压头为气囊和气泵的组合，通过控制电路控制气泵的充放气使气囊收缩或膨胀。
所述的功能位恢复板的下端面设置有转轴，所述的支撑装置的侧壁上设置有第二滑槽，所述转轴两端的轴承与第二滑槽匹配且在第二滑槽中可前后移动；至少一端的轴承与平行于第二滑槽方向上的伸缩机构固定；所述的调节机构包括功能位恢复板的转轴，所述的功能位恢复板的转轴中空，内安装有一电机组件，电机组件的输出轴与轴承相对固定，电机组件的定子部分与转轴相对固定。
所述的功能位恢复板的边缘处在手掌的掌指关节处。以方便手指的活动，让手指可以弯曲。
所述的电机组件包括电机、减速机和控制电路，通过电机的正反转实现所述功能位恢复板与伸缩机构的夹角在-90～90度角之间调节；所述的控制电路与电机、电源电性连接。
所述固定带的至少一端的连接件与功能位恢复板为活动连接；在手掌或脚掌的两侧还设置有限制手掌或脚掌位置的限位柱。
所述固定带与功能位恢复板的连接方式包括但不限于铆钉连接、螺接、尼龙搭扣连接、扣接、系带方式。
所述的功能位恢复板上的限位柱和固定带限制手掌朝小拇指方向尺偏0-15度。
所述的第一限制件和第二限制件与支撑装置之间的连接方式包括但不限于铆钉连接、螺接、尼龙搭扣连接、扣接、系带方式。
所述的伸缩机构包括控制电路、动力机构和连接附件，所述的动力机构为气缸、电动推杆、螺杆或丝杆中的一种；所述的控制电路与动力机构、电源电性连接。
所述的伸缩机构还设置有拉力传感器，所述的伸缩机构和拉力传感器与控制电路电性连接。
所述的弹性多孔隙填料为立体网格结构、类丝瓜瓤结构和海绵结构中的一种。
所述储液箱的出料孔处设置有电磁阀，电磁阀与控制电路电性连接；控制电路控制电磁阀打开和关闭，进而控制液体石膏的用量。
所述的支架下方还设置有滚轮。以便于移动该设备。
本发明通过第一限制件和第二限制件将患者的前臂固定住，然后将患者的手掌(除大拇指)或脚掌通过固定带固定于功能位恢复板上，然后启动转轴内的电机组件运行，功能位恢复板调节至合适的角度。然后启动伸缩机构，伸缩机构回缩并带动功能位恢复板向远离人体的一侧移动，至合适位置后；最后向辅助套件内自动打入液体石膏。
通过本发明技术方案设计而成的石膏固定设备具有以下有益效果：
1、可通过机器进行自动打石膏，减少了经验的差异；解放了医务人员的压力，大幅提高了石膏固定的效率。
2、通过在扶手上设置第一滑槽和辅助恢复的方式，在对手臂进行牵引的同时，可在骨折处施加挤压正骨，同时因为骨折周围肌肉软组织相对完整的，而且存在一定的张力，在骨折牵拉的同时，振动可让错位的骨跟着肌肉软组织的方向进行位移或滑动，有助于骨折复位。
附图说明
图1为本发明一种实施例的结构示意图；
图2为本发明的一种小腿部实施例的结构示意图；(为了表达清楚，图中省略了辅助套件和部分被遮挡的结构，保留了于辅助复位组件相关的结构)
图3为本发明功能位恢复板的一种实施例；
图4为辅助套件的截面结构示意图；(图中没有显示石膏出液口)
图5为本发明的一种实施例的结构示意图；
图6为本发明的手臂部实施例的结构示意图；
图中，1、支撑装置；2、第一限制件；3、第二限制件；4、功能位恢复板；5、第二滑槽；6、轴承；7、固定带；8、限位柱；9、内衬；10、外层；11、填料；20、辅助复位组件；21、第一滑槽；22、移动机构；23、机壳；24、挤压头；30、振动器。
具体实施方式
下面结合附图与实施例进一步阐述本发明的技术特点。
如图1-2所示一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，包括有一个可容纳患者四肢的支撑装置，支撑装置一侧为限制前臂或小腿的固定部，另一侧设置有牵引手部或足部的牵引装置；
所述牵引装置包括一沿支撑装置长边方向上前后移动的伸缩机构和随伸缩机构移动的功能位恢复板组件；所述的功能位恢复板组件包括一功能位恢复板和调节功能位恢复板与伸缩机构夹角的调节机构；所述的功能位恢复板上与人体的接触面设置有固定带；手掌或脚掌固定于固定带的固定连接点之间；
所述的固定部包括有限制肘部或膝部移动的第一限制件和设于手腕或脚踝处的第二限制件；所述的第一限制件和第二限制件之间设置有至少一道沿前臂或小腿方向上的第一滑槽，所述的第一滑槽上安装有可沿第一滑槽移动的辅助复位组件；
还包括一让患者穿戴的辅助套体；所述的辅助套体为露指手套或露趾脚套结构；其具有与患者皮肤接触的内衬和真空袋体的外层；所述的真空袋体内填充有弹性多孔隙填料；真空袋体上还设置有进料口，进料口可与盛装液态石膏的储液箱连通。
所述的辅助复位组件为振动装置和挤压装置中的一种或两种组合。
作为辅助复位组件的一种结构：所述的辅助复位组件包括圆环状机壳，机壳内侧设置有一圈与机壳相匹配的转盘，所述转盘在机壳内可绕圆心旋转，所述的转盘的内侧安装有振动器和若干个挤压头；在振动器和挤压头的外侧包裹有弹性覆盖面层，所述的覆盖面层与机壳之间密封；所述的辅助复位组件还包括控制电路、电源、支架和移动机构；所述的移动机构与第一滑槽滑动连接并在第一滑槽上滑行，所述的环状机壳安装于移动机构上，并随移动机构一起移动；所述的挤压头均匀分布于机壳内侧并沿机壳所在的虚拟圆的半径上伸缩。
作为辅助复位组件的另一种结构：所述的辅助复位组件包括圆环状机壳，机壳内侧安装有振动器和若干个挤压头；在振动器和挤压头的外侧包裹有弹性覆盖面层，所述的覆盖面层与机壳之间密封；所述的辅助复位组件还包括控制电路、电源、支架和移动机构；所述的移动机构与第一滑槽滑动连接并在第一滑槽上滑行，所述的环状机壳安装于移动机构上，并随移动机构一起移动；所述的挤压头均匀分布于机壳内侧并沿机壳所在的虚拟圆的半径上伸缩。所述的振动器选自电磁振动器、偏心轮振动器等，所述的振动器的振动方向与前臂的方向成30-150度角。
更进一步地，所述的覆盖面层为皮革、织物或无纺布，并通过缝制或黏贴的方式将其侧边与机壳内侧壁固定。所述的挤压头为气囊和气泵的组合，通过控制电路控制气泵的充放气使气囊收缩或膨胀。
如图4所示，还包括一让患者穿戴的辅助套体；所述的辅助套体为露指手套或露趾脚套结构；其具有与患者皮肤接触的内衬和真空袋体的外层；所述的真空袋体内填充有弹性多孔隙填料；真空袋体上还设置有进料口，进料口可与盛装液态石膏的储液箱连通。
所述的功能位恢复板的下端面设置有转轴，所述的支撑装置的侧壁上设置有第二滑槽，所述转轴两端的轴承与第二滑槽匹配且在第二滑槽中可前后移动；至少一端的轴承与平行于第二滑槽方向上的伸缩机构固定；所述的调节机构包括功能位恢复板的转轴，所述的功能位恢复板的转轴中空，内安装有一电机组件，电机组件的输出轴与轴承相对固定，电机组件的定子部分与转轴相对固定。
如图3所示，所述的功能位恢复板的边缘处在手掌的掌指关节处。以方便手指的活动，让手指可以弯曲。
所述的电机组件包括电机、减速机和控制电路，通过电机的正反转实现所述功能位恢复板与伸缩机构的夹角在-90-90度角之间调节；所述的控制电路与电机、电源电性连接。
所述固定带的至少一端的连接件与功能位恢复板为活动连接；在手掌或脚掌的两侧还设置有限制手掌或脚掌位置的限位柱。
所述固定带与功能位恢复板的连接方式包括但不限于铆钉连接、螺接、尼龙搭扣连接、扣接、系带方式。
所述的功能位恢复板上的限位柱和固定带限制手掌朝小拇指方向尺偏0-15度。
所述的第一限制件和第二限制件与支撑装置之间的连接方式包括但不限于铆钉连接、螺接、尼龙搭扣连接、扣接、系带方式。
所述的伸缩机构包括控制电路、动力机构和连接附件，所述的动力机构为气缸、电动推杆、螺杆或丝杆中的一种；所述的控制电路与动力机构、电源电性连接。
所述的伸缩机构还设置有拉力传感器，所述的伸缩机构和拉力传感器与控制电路电性连接。
所述的弹性多孔隙填料为立体网格结构、类丝瓜瓤结构和海绵结构中的一种。
所述储液箱的出料孔处设置有电磁阀，电磁阀与控制电路电性连接；控制电路控制电磁阀打开和关闭，进而控制液体石膏的用量。
所述的支架下方还设置有滚轮。以便于移动该设备。
如图2所示，如踝部骨折或扭伤，穿戴好辅助套体，通过第一限制件和第二限制件将患者的小腿固定住，然后将患者的脚掌通过固定带固定于功能位恢复板上，然后启动转轴内的电机组件运行，功能位恢复板调节至合适的角度。然后启动伸缩机构，伸缩机构回缩并带动功能位恢复板向远离人体的一侧移动。启动辅助恢复装置，在骨折错位的部位进行施压，同时开启振动至骨折复位。接通辅助套体和储液箱，控制电路控制电磁阀。液体石膏自石膏出料孔处流出，直至充盈辅助套体的真空袋体，并与真空袋体内的多孔隙弹性填料结合，待石膏干燥后，气缸机构将两个壳体单元分离开，患者手臂石膏固定完毕。如为了更进一步地牢固，可在石膏外进行包扎。
手臂骨折或扭伤等也可以做同样或类似的处理。
如图5所示的一种实施例，仅仅包含有振动器的设备。
如图6所示，使用时，穿戴好辅助套体，通过第一限制件和第二限制件将患者的前臂固定住，然后将患者的手掌(除大拇指)通过固定带固定于功能位恢复板上，然后启动转轴内的电机组件运行，功能位恢复板调节至合适的角度。然后启动伸缩机构，伸缩机构回缩并带动功能位恢复板向远离人体的一侧移动。启动辅助恢复装置，在骨折错位的部位进行施压，同时开启振动至骨折复位。接通辅助套体和储液箱，控制电路控制电磁阀。液体石膏自石膏出料孔处流出，直至充盈辅助套体的真空袋体，并与真空袋体内的多孔隙弹性填料结合，待石膏干燥后，气缸机构将两个壳体单元分离开，患者手臂石膏固定完毕。如为了更进一步地牢固，可在石膏外进行包扎。
同样踝部骨折或扭伤等也可以做同样的处理。

Claims (16)

1.一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：包括有一个可容纳患者四肢的支撑装置，支撑装置一侧为限制前臂或小腿的固定部，另一侧设置有牵引手部或足部的牵引装置；
所述牵引装置包括一沿支撑装置长边方向上前后移动的伸缩机构和随伸缩机构移动的功能位恢复板组件；所述的功能位恢复板组件包括一功能位恢复板和调节功能位恢复板与伸缩机构夹角的调节机构；所述的功能位恢复板上与人体的接触面设置有固定带；手掌或脚掌固定于固定带的固定连接点之间；
所述的固定部包括有限制肘部或膝部移动的第一限制件和设于手腕或脚踝处的第二限制件；所述的第一限制件和第二限制件之间设置有至少一道沿前臂或小腿方向上的第一滑槽，所述的第一滑槽上安装有可沿第一滑槽移动的辅助复位组件；
还包括一让患者穿戴的辅助套体；所述的辅助套体为露指手套或露趾脚套结构；其具有与患者皮肤接触的内衬和真空袋体的外层；所述的真空袋体内填充有弹性多孔隙填料；真空袋体上还设置有进料口，进料口可与盛装液态石膏的储液箱连通。
2.根据权利要求1所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的辅助复位组件为振动装置和挤压装置中的一种或两种组合。
3.根据权利要求1或2所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的辅助复位组件包括圆环状机壳，机壳内侧设置有一圈与机壳相匹配的转盘，所述转盘在机壳内可绕圆心旋转，所述的转盘的内侧安装有振动器和若干个挤压头；在振动器和挤压头的外侧包裹有弹性覆盖面层，所述的覆盖面层与机壳之间密封；所述的辅助复位组件还包括控制电路、电源、支架和移动机构；所述的移动机构与第一滑槽滑动连接并在第一滑槽上滑行，所述的环状机壳安装于移动机构上，并随移动机构一起移动；所述的挤压头均匀分布于机壳内侧并沿机壳所在的虚拟圆的半径上伸缩。
4.根据权利要求1或3所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的辅助复位组件包括圆环状机壳，机壳内侧安装有振动器和若干个挤压头；在振动器和挤压头的外侧包裹有弹性覆盖面层，所述的覆盖面层与机壳之间密封；所述的辅助复位组件还包括控制电路、电源、支架和移动机构；所述的移动机构与第一滑槽滑动连接并在第一滑槽上滑行，所述的环状机壳安装于移动机构上，并随移动机构一起移动；所述的挤压头均匀分布于机壳内侧并沿机壳所在的虚拟圆的半径上伸缩；
5.所述的覆盖面层为皮革、织物或无纺布，并通过缝制或黏贴的方式将其侧边与机壳内侧壁固定；所述的挤压头为气囊和气泵的组合，通过控制电路控制气泵的充放气使气囊收缩或膨胀；振动器选自电磁振动器、偏心轮振动器等，所述的振动器的振动方向与前臂的方向成30-150度角。
6.根据权利要求1所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的功能位恢复板的下端面设置有转轴，所述的支撑装置的侧壁上设置有第二滑槽，所述转轴两端的轴承与第二滑槽匹配且在第二滑槽中可前后移动；至少一端的轴承与平行于第二滑槽方向上的伸缩机构固定；
所述的调节机构包括功能位恢复板的转轴，所述的功能位恢复板的转轴中空，内安装有一电机组件，电机组件的输出轴与轴承相对固定，电机组件的定子部分与转轴相对固定。
7.根据权利要求1所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的功能位恢复板的边缘处在手掌的掌指关节处。
8.根据权利要求1或4所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的电机组件包括电机、减速机和控制电路，通过电机的正反转实现所述功能位恢复板与伸缩机构的夹角在-90-90度角之间调节；所述的控制电路与电机、电源电性连接。
9.根据权利要求1所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述固定带的至少一端的连接件与功能位恢复板为活动连接；在手掌或脚掌的两侧还设置有限制手掌或脚掌位置的限位柱。
10.根据权利要求9所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：固定带与功能位恢复板的连接方式包括但不限于铆钉连接、螺接、尼龙搭扣连接、扣接、系带方式。
11.根据权利要求9所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的功能位恢复板上的限位柱和固定带限制手掌朝小拇指方向尺偏0-15度。
12.根据权利要求1所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的第一限制件和第二限制件与支撑装置之间的连接方式包括但不限于铆钉连接、螺接、尼龙搭扣连接、扣接、系带方式。
13.根据权利要求1所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的伸缩机构包括控制电路、动力机构和连接附件，所述的动力机构为气缸、电动推杆、螺杆或丝杆中的一种；所述的控制电路与动力机构、电源电性连接。
14.根据权利要求1或13所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的伸缩机构还设置有拉力传感器，所述的伸缩机构和拉力传感器与控制电路电性连接。
15.根据权利要求1所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述的弹性多孔隙填料为立体网格结构、类丝瓜瓤结构和海绵结构中的一种。
16.根据权利要求1所述的一种具有辅助骨折复位功能的一体化石膏固定设备，其特征在于：所述储液箱的出料孔处设置有电磁阀，电磁阀与控制电路电性连接；控制电路控制电磁阀打开和关闭，进而控制液体石膏的用量。
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