CN114010381A - 一种脊柱侧弯机器人治疗仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种脊柱侧弯机器人治疗仪技术领域，包括背心主体、固定架，所述背心主体设于固定架内，所述固定架上两侧对称设有朝向所述背心主体伸缩的挤压机构，所述固定架上设有用于驱动所述挤压机构上下移动的升降机构。通过固定架两侧的挤压机构同时对背心主体进行工作，进行一个互相对抗、有节律性的反复的活塞运动，从而达到符合于人体生物力学的治疗性动作；通过控制挤压机构的伸缩长度，可以控制作用于患者侧凸点的力度；通过升降机构对挤压机构的上下位置进行调节，可以精准作用于患者的侧凸点上，从而能够有效提高治疗效果，缩短治疗时间，有效解决现有技术矫形器治疗精准度低、治疗时间长的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别指一种脊柱侧弯机器人治疗仪。
背景技术
临床上在训练和治疗脊柱侧弯时，主要将其分为3弧和4弧两大类型；以骨盆是否偏移为标准可以细分为7个类型：3c、3ch、3ctl、3cl、4c、4cl、4ctl。针对以上类型脊柱侧弯目前主要的治疗方式为矫形器治疗。
公告号为CN209912015U的中国专利提出了一种脊柱侧弯矫形装置，包括脊柱侧弯矫形器，所述脊柱侧弯矫形器包括围绕躯干部分、且自胸部延伸至跨部的脊柱侧弯矫形器本体，所述脊柱侧弯矫形器本体一侧的肋部和腰部上分别设有第一凹侧端椎突出部和第二凹侧端椎突出部，与其相对的另一侧的肋部和腰部上分别设有第一端椎压力释放区和第二端椎压力释放区，所述脊柱侧弯矫形器本体上还设有凸侧顶椎突出部和顶椎压力释放区，所述凸侧顶椎突出部位于第一端椎压力释放区和第二端椎压力释放区之间，所述顶椎压力释放区位于第一凹侧端椎突出部和第二凹侧端椎突出部之间。上述矫形装置以围绕躯干部分、且自胸部延伸至跨部为原理，通过调节压力大小来改善脊柱侧弯曲度。
但是由于该类矫形器往往缺乏治疗精准度，无法达到良好的矫正效果；以长时间被动牵拉或长时间施加压力为主要作用机制，仅做到了长期矫形作用，没有真正意义上达到短期对抗力量治疗，大大拉长了治疗时间。
故，现有技术具有较大的改进空间。
发明内容
本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提出一种脊柱侧弯机器人治疗仪。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
本发明所述一种脊柱侧弯机器人治疗仪，包括背心主体、固定架，所述背心主体设于固定架内，所述固定架上两侧对称设有朝向所述背心主体伸缩的挤压机构，所述固定架上设有用于驱动所述挤压机构上下移动的升降机构。
所述固定架两侧的挤压机构可以同时对背心主体进行工作，进行一个互相对抗、有节律性的反复的活塞运动，从而达到符合于人体生物力学的治疗性动作；通过控制挤压机构的伸缩长度，可以控制作用于患者侧凸点的力度；通过升降机构对挤压机构的上下位置进行调节，可以精准作用于患者的侧凸点上，从而能够有效提高治疗效果，缩短治疗时间。
根据以上方案，所述挤压机构包括第一挤压机构、第二挤压机构；所述升降机构为双头升降气缸，所述双头升降气缸的上下两端分别伸出有上部活塞杆、下部活塞杆，所述第一挤压机构与上部活塞杆固定连接，所述第二挤压机构与下部活塞杆固定连接。
通过双头升降气缸控制上部活塞杆、下部活塞杆的伸缩长度，从而可以对第一挤压机构、第二挤压机构的上下位置进行调节。
根据以上方案，所述第一挤压机构包括第一驱动部件、第一推杆，所述第一推杆靠近所述背心主体的一端固定连接有弧形板；所述第二挤压机构包括第二驱动部件、第二推杆，所述第二推杆靠近所述背心主体的一端固定连接有弧形板。
根据以上方案，所述弧形板靠近背心主体的一侧设有缓冲垫，可以有效防止患者皮肤软组织被压伤。
根据以上方案，所述固定架的下端设有多个承重支撑柱。通过设置承重支撑柱使挤压机构、升降机构的重量由固定架的承重支撑柱承受，从而可避免治疗仪对患者脊柱的二次压力。
根据以上方案，所述承重支撑柱的下端设有万向轮。通过设置万向轮，患者可以在治疗途中随意走动。
根据以上方案，所述承重支撑柱包括多段依次嵌套的伸缩柱，相邻的两段伸缩柱通过调节旋钮进行固定，所述万向轮设于最下端伸缩柱的下端。通过调节旋钮将承重支撑柱调节至合适的高度，从而将装置调整至与患者身高相匹配的高度。
根据以上方案，所述固定架上还设有固定器，所述固定器上设有控制单元，所述控制单元分别与第一驱动部件、第二驱动部件、双头升降气缸电性连接，所述背心主体通过固定器固定连接于固定架上。通过所述控制单元对第一驱动部件、第二驱动部件、双头升降气缸的工作模式进行控制。
根据以上方案，所述固定器上还设有分别与所述控制单元电性连接的第一调节摇杆、第二调节摇杆、第三调节摇杆、第四调节摇杆。所述第一调节摇杆用于控制位于左侧的第一挤压机构的第一推杆的伸缩长度和位于左侧的双头升降气缸的上部活塞杆的伸缩长度；所述第二调节摇杆用于控制位于右侧的第一挤压机构的第一推杆的伸缩长度和位于右侧的双头升降气缸的上部活塞杆的伸缩长度；所述第三调节摇杆用于控制位于左侧的第二挤压机构的第二推杆的伸缩长度和位于左侧的双头升降气缸的下部活塞杆的伸缩长度；所述第四调节摇杆用于控制位于右侧的第二挤压机构的第二推杆的伸缩长度和位于右侧的双头升降气缸的下部活塞杆的伸缩长度。
所述控制单元分别检测第一、二、三、四调节摇杆上、下、左、右摇动的方向及幅度，根据摇动的方向及幅度转化为控制对应推杆或活塞杆的伸缩长度的控制信号。例如可以设置当第一调节摇杆往左右摇动时，位于左侧的第一推杆的伸缩长度对应增减，当往上下摇动时，位于左侧的上部活塞杆的伸缩长对应增减；当第二调节摇杆往左右摇动时，位于右侧的第一推杆的伸缩长度对应增减，当往上下摇动时，位于右侧的上部活塞杆的伸缩长对应增减；当第三调节摇杆往左右摇动时，位于左侧的第二推杆的伸缩长度对应增减，当往上下摇动时，位于左侧的下部活塞杆的伸缩长对应增减；当第四调节摇杆往左右摇动时，位于右侧的第二推杆的伸缩长度对应增减，当往上下摇动时，位于右侧的下部活塞杆的伸缩长对应增减。通过上述设置，使得患者通过调节摇杆的摇动方向及幅度即可对弧形板的侧凸点进行精准控制。
根据以上方案，所述固定器上设有供电单元、启停按钮，所述供电单元通过启停按钮与控制单元电性连接。通过按压启停按钮从而控制所述控制单元的开启、关闭。
本发明的有益效果在于：
本发明的一种脊柱侧弯机器人治疗仪，通过固定架两侧的挤压机构同时对背心主体进行工作，进行一个互相对抗、有节律性的反复的活塞运动，从而达到符合于人体生物力学的治疗性动作；通过控制挤压机构的伸缩长度，可以控制作用于患者侧凸点的力度；通过升降机构对挤压机构的上下位置进行调节，可以精准作用于患者的侧凸点上，从而能够有效提高治疗效果，缩短治疗时间，有效解决现有技术矫形器治疗精准度低、治疗时间长的技术问题。
附图说明
图1是本发明所述脊柱侧弯机器人治疗仪的结构示意图一；
图2是本发明所述脊柱侧弯机器人治疗仪的结构示意图二。
图中：1、背心主体；2、固定架；3、双头升降气缸；31、上部活塞杆；32、下部活塞杆；4、第一驱动部件；41、第一推杆；5、第二驱动部件；51、第二推杆；6、弧形板；7、承重支撑柱；71、伸缩柱；72、调节旋钮；73、万向轮；8、固定器；81、第一调节摇杆；82、第二调节摇杆；83、第三调节摇杆；84、第四调节摇杆；85、启停按钮。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。
如图1-2所示，本发明所述一种脊柱侧弯机器人治疗仪，包括背心主体1、固定架2，所述背心主体1设于固定架2内，所述固定架2上两侧对称设有朝向所述背心主体1伸缩的挤压机构，所述固定架2上设有用于驱动所述挤压机构上下移动的升降机构。
所述固定架2两侧的挤压机构可以同时对背心主体1进行工作，进行一个互相对抗、有节律性的反复的活塞运动，从而达到符合于人体生物力学的治疗性动作；通过控制挤压机构的伸缩长度，可以控制作用于患者侧凸点的力度；通过升降机构对挤压机构的上下位置进行调节，可以精准作用于患者的侧凸点上，从而能够有效提高治疗效果，缩短治疗时间。
进一步地说，所述挤压机构包括第一挤压机构、第二挤压机构；所述升降机构为双头升降气缸3，所述双头升降气缸3的上下两端分别伸出有上部活塞杆31、下部活塞杆32，所述第一挤压机构与上部活塞杆31固定连接，所述第二挤压机构与下部活塞杆32固定连接。
通过双头升降气缸3控制上部活塞杆31、下部活塞杆32的伸缩长度，从而可以对第一挤压机构、第二挤压机构的上下位置进行调节。
进一步地说，所述第一挤压机构包括第一驱动部件4、第一推杆41，所述第一推杆41靠近所述背心主体1的一端固定连接有弧形板6；所述第二挤压机构包括第二驱动部件5、第二推杆51，所述第二推杆51靠近所述背心主体1的一端固定连接有弧形板6。所述第一驱动部件4和第二驱动部件5可以根据情况，选择电机、气缸以及油缸等。
进一步地说，所述弧形板6靠近背心主体1的一侧设有缓冲垫，可以有效防止患者皮肤软组织被压伤。
进一步地说，所述固定架2的下端设有多个承重支撑柱7。通过设置承重支撑柱7使挤压机构、升降机构的重量由固定架2的承重支撑柱7承受，从而可减轻治疗仪对患者脊柱的二次压力。
进一步地说，所述承重支撑柱7的下端设有万向轮73。通过设置万向轮73，患者可以在治疗途中随意走动。
进一步地说，所述承重支撑柱7包括多段依次嵌套的伸缩柱71，相邻的两段伸缩柱71通过调节旋钮72进行固定，所述万向轮73设于最下端伸缩柱71的下端。通过调节旋钮72将承重支撑柱7调节至合适的高度，从而将装置调整至与患者身高相匹配的高度。
进一步地说，所述固定架2上还设有固定器8，所述固定器8上设有控制单元，所述控制单元分别与第一驱动部件4、第二驱动部件5、双头升降气缸3电性连接；所述背心主体1通过固定器8固定连接于固定架2上。通过所述控制单元对第一驱动部件4、第二驱动部件5、双头升降气缸3的工作模式进行控制。
进一步地说，所述固定器8上还设有分别与所述控制单元电性连接的第一调节摇杆81、第二调节摇杆82、第三调节摇杆83、第四调节摇杆84。所述第一调节摇杆81用于控制位于左侧的第一挤压机构的第一推杆41的伸缩长度和位于左侧的双头升降气缸3的上部活塞杆31的伸缩长度；所述第二调节摇杆82用于控制位于右侧的第一挤压机构的第一推杆41的伸缩长度和位于右侧的双头升降气缸3的上部活塞杆31的伸缩长度；所述第三调节摇杆83用于控制位于左侧的第二挤压机构的第二推杆51的伸缩长度和位于左侧的双头升降气缸3的下部活塞杆32的伸缩长度；所述第四调节摇杆84用于控制位于右侧的第二挤压机构的第二推杆51的伸缩长度和位于右侧的双头升降气缸3的下部活塞杆32的伸缩长度。
所述控制单元分别检测第一、二、三、四调节摇杆81-84上、下、左、右摇动的方向及幅度，根据摇动的方向及幅度转化为控制对应推杆或活塞杆的伸缩长度的控制信号。设置当第一调节摇杆81往左右摇动时，位于左侧的第一推杆41的伸缩长度对应增减，当往上下摇动时，位于左侧的上部活塞杆31的伸缩长对应增减；当第二调节摇杆82往左右摇动时，位于右侧的第一推杆41的伸缩长度对应增减，当往上下摇动时，位于右侧的上部活塞杆31的伸缩长对应增减；当第三调节摇杆83往左右摇动时，位于左侧的第二推杆51的伸缩长度对应增减，当往上下摇动时，位于左侧的下部活塞杆32的伸缩长对应增减；当第四调节摇杆84往左右摇动时，位于右侧的第二推杆51的伸缩长度对应增减，当往上下摇动时，位于右侧的下部活塞杆32的伸缩长对应增减。通过上述设置，使得患者通过调节摇杆的摇动方向及幅度即可对弧形板6的侧凸点进行精准控制。
进一步地说，所述固定器8上设有供电单元、启停按钮85，所述供电单元通过启停按钮85与控制单元电性连接。通过按压启停按钮85从而控制所述控制单元的开启、关闭。
本发明所述脊柱侧弯机器人治疗仪在使用时，将背心主体1佩戴在上身，然后通过调节旋钮52将承重支撑柱5调节至合适的高度；按压启停按钮85使所述治疗仪进入工作状态，根据实际需要调节第一调节摇杆81、第二调节摇杆82、第三调节摇杆83、第四调节摇杆84的摇动方向及摇动幅度，所述控制单元检测其摇动的方向及幅度，根据摇动的方向及幅度转化为控制对应推杆或活塞杆的伸缩长度的控制信号，从而实现对左右两侧的第一挤压机构、第二挤压机构作用力度的调节，以及使第一挤压机构、第二挤压机构精准地作用于指定的侧凸点上。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (10)
1.一种脊柱侧弯机器人治疗仪，包括背心主体(1)和固定架(2)，其特征在于，所述背心主体(1)设于固定架(2)内，所述固定架(2)上两侧对称设有朝向所述背心主体(1)伸缩的挤压机构，所述固定架(2)上设有用于驱动所述挤压机构上下移动的升降机构。
2.根据权利要求1所述脊柱侧弯机器人治疗仪，其特征在于，所述挤压机构包括第一挤压机构、第二挤压机构；所述升降机构为双头升降气缸(3)，所述双头升降气缸(3)的上下两端分别伸出有上部活塞杆(31)、下部活塞杆(32)，所述第一挤压机构与上部活塞杆(31)固定连接，所述第二挤压机构与下部活塞杆(32)固定连接。
3.根据权利要求2所述脊柱侧弯机器人治疗仪，其特征在于，所述第一挤压机构包括第一驱动部件(4)、第一推杆(41)，所述第一推杆(41)靠近所述背心主体(1)的一端固定连接有弧形板(6)；所述第二挤压机构包括第二驱动部件(5)、第二推杆(51)，所述第二推杆(51)靠近所述背心主体(1)的一端固定连接有弧形板(6)。
4.根据权利要求3所述脊柱侧弯机器人治疗仪，其特征在于，所述弧形板(6)靠近背心主体(1)的一侧设有缓冲垫。
5.根据权利要求1所述脊柱侧弯机器人治疗仪，其特征在于，所述固定架(2)的下端设有多个承重支撑柱(7)。
6.根据权利要求5所述脊柱侧弯机器人治疗仪，其特征在于，所述承重支撑柱(7)的下端设有万向轮(73)。
7.根据权利要求6所述脊柱侧弯机器人治疗仪，其特征在于，所述承重支撑柱(7)包括多段依次嵌套的伸缩柱(71)，相邻的两段伸缩柱(71)通过调节旋钮(72)进行固定，所述万向轮(73)设于最下端伸缩柱(71)的下端。
8.根据权利要求1所述脊柱侧弯机器人治疗仪，其特征在于，所述固定架(2)上还设有固定器(8)，所述固定器(8)上设有控制单元，所述控制单元分别与第一驱动部件(4)、第二驱动部件(5)、双头升降气缸(3)电性连接；所述背心主体(1)通过固定器(8)固定连接于固定架(2)上。
9.根据权利要求8所述脊柱侧弯机器人治疗仪，其特征在于，所述固定器(8)上还设有分别与所述控制单元电性连接的第一调节摇杆(81)、第二调节摇杆(82)、第三调节摇杆(83)、第四调节摇杆(84)。
10.根据权利要求8所述脊柱侧弯机器人治疗仪，其特征在于，所述固定器(8)上设有供电单元、启停按钮(85)，所述供电单元通过启停按钮(85)与控制单元电性连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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