CN117789582B - 一种膝关节模型 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种膝关节模型，涉及医学模型技术领域，包括有底座，底座转动式连接有转盘，转盘固接有转动杆，转动杆与底座转动式连接，转动杆靠近底座的一侧转动式安装有模型，模型内部固接有呈中心对称设置的套杆，呈中心对称设置的套杆均滑动式连接有移动块，呈中心对称设置的套杆均滑动式连接有对称设置的推块。本发明通过控制转动板转动，使得拉绳拉动移动块往上移动，使得支撑杆将推块往外侧推动，进而使得推块将模型的肌肉纤维撑开，以便学员查看和了解到模型的内部构造，从而能够提高教学效果。

Description

一种膝关节模型

技术领域

本发明涉及医学模型技术领域，尤其涉及一种膝关节模型。

背景技术

现有膝关节模型虽能让学习者了解各关节的结构，学习关节处操作技术，但学习效果并不理想，因为，现有的膝关节模型为立体的静态结构，学员在观察时，不能很好地查看和了解到膝关节的内部构造，并且学员在学习过程中无法清楚观看教师对膝关节内的操作，这也导致学员在临床实践中无法准确进行操作，增加学员的实操难度，进而影响学习效果。

综上所述，需研发一种能够撑开查看，以便了解到模型内部构造的膝关节模型。

发明内容

为了克服现有技术中的模型为静态结构，无法查看模型的内部构造，影响教学的缺点，针对现有技术的不足，本发明提供一种能够撑开查看，以便了解到模型内部构造的膝关节模型。

为实现以上目的，本发明通过以下方案予以实现：一种膝关节模型，包括有底座，底座转动式连接有转盘，转盘固接有转动杆，转动杆与底座转动式连接，转动杆靠近底座的一侧转动式安装有模型，模型为模拟的膝关节模型，模型由肌肉纤维、骨头和血管组成，模型内部固接有呈中心对称设置的套杆，呈中心对称设置的套杆均滑动式连接有移动块，呈中心对称设置的套杆均滑动式连接有对称设置的推块，对称设置的推块均转动式连接有支撑杆，对称设置的支撑杆均与相邻的移动块转动式连接，对称设置的推块均与相邻的套杆之间连接有第一压力弹簧，转动杆远离转盘的一侧转动式连接有转动板，转动板与移动块之间连接有拉绳，转动杆设有用于遮盖模型的遮盖组件。

进一步地，遮盖组件包括有转动套，转动套转动式连接于转动杆，转动套固接有移动板，移动板固接有连接板，连接板固接有皮肤壳，皮肤壳罩住模型。

进一步地，膝关节模型还包括有滑动块，滑动块滑动式连接于转动杆靠近转动板的一侧，滑动块固接有支撑板，支撑板固接有连接杆，连接杆与模型转动式连接，滑动块与转动杆之间连接有第二压力弹簧，转动板与转动杆之间连接有第一扭力弹簧。

进一步地，滑动块与转动板相向的一侧以及转动板与滑动块相向的一侧均为斜面，滑动块移动与转动板接触用于带动转动板自动旋转。

进一步地，膝关节模型还包括有环板，环板固接于转盘顶部，环板滑动式连接有滑块，滑块远离环板的一侧转动式连接有推板，转动杆靠近移动板的一侧固接有安装架，安装架转动式连接有转轴，转轴键连接有直齿轮和斜齿轮，安装架远离转动杆的一侧滑动式连接有齿条杆，齿条杆与直齿轮啮合，安装架滑动式连接有斜齿齿条，斜齿齿条与斜齿轮啮合，齿条杆与安装架之间连接有第三压力弹簧，滑块连接有弹性组件，转动套与转动杆之间连接有第二扭力弹簧。

进一步地，推板转动与移动板接触，推板用于带动移动板移动挤压齿条杆。

进一步地，移动板转动与齿条杆接触，移动板挤压齿条杆用于带动斜齿齿条移动顶动滑动块移动。

进一步地，膝关节模型还包括有提示灯，提示灯固接于皮肤壳，模型的关节内连接有关节腔，关节腔连接有电感式接近传感器，电感式接近传感器与提示灯通过电性连接。

进一步地，膝关节模型还包括有外壳，外壳固接于转动杆，外壳内固接有对称设置的储液盒，对称设置的储液盒均连通有注入口，注入口内连接有单向阀，注入口穿过外壳，对称设置的储液盒均连通有软管，软管穿过外壳与模型的血管经脉连通，软管内连接有单向阀，对称设置的储液盒之间滑动式连接有按压头，对称设置的储液盒均与按压头之间连接有直线弹簧。

进一步地，按压头顶部为斜面，转动板转动用于挤压按压头移动。

本发明具有以下至少一个优点：本发明通过控制转动板转动，使得拉绳拉动移动块往上移动，使得支撑杆将推块往外侧推动，进而使得推块将模型的肌肉纤维撑开，以便学员查看和了解到模型的内部构造，并能观看到教师对膝关节内部的操作，从而能够提高教学效果。

通过将滑动块往上抬起，能够带动模型做伸展运行，方便学员观察模型动态时的肌肉纤维结构，从而能够提高教学效果。

通过滑块带动推板和移动板转动，使得移动板会带动皮肤壳移动与模型分离，并且移动板会挤压齿条杆，使得斜齿齿条会随之往上移动推动滑动块自行移动，随后再推动转动板自动旋转对拉绳进行卷绕，如此，仅推动滑块，便可使皮肤壳、滑动块和转动板自行逐步运作，从而无需教师再对模型进行逐步操作，减少操作麻烦，提高教学效率，进而提高教学效果。

扎针教学期间，通过电感式接近传感器检测针的靠近，从而控制提示灯亮起，如此，便可方便学员手动实操，使得学员在操作时，能够找寻正确的扎针位置，提高学员实操的准确率，提高实操效果。

通过转动板挤压按压头往下移动，使得按压头将储液盒内的液体推入软管内，使得两种不同颜色的液体分别进入模型内不同的模拟血管内，如此，能够使学员更加清楚地观察到模型内部血管的走向，从而能够提高教学效果。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的底座、转盘和转动杆等的立体结构示意图。

图3为本发明的部分结构示意图一。

图4为本发明的部分结构示意图二。

图5为本发明的支撑杆和移动块等的立体结构示意图。

图6为本发明图5中A部分的放大立体结构示意图。

图7为本发明的皮肤壳、连接板和移动板等的立体结构示意图。

图8为本发明的滑动块、支撑板和连接杆等的立体结构示意图。

图9为本发明的环板、推板和安装架等的立体结构示意图。

图10为本发明图9中B部分的放大立体结构示意图。

图11为本发明的安装架的立体结构示意图。

图12为本发明的环板和滑块等的立体结构示意图。

图13为本发明的皮肤壳和提示灯等的立体结构示意图。

图14为本发明的提示灯和关节腔等的立体结构示意图。

图15为本发明的按压头和外壳等的立体结构示意图。

图16为本发明的按压头、储液盒和软管等的立体结构示意图。

附图标号：11、底座；12、转盘；13、转动杆；14、模型；21、套杆；22、支撑杆；23、推块；24、第一压力弹簧；25、拉绳；26、转动板；27、移动块；31、皮肤壳；32、连接板；33、转动套；34、移动板；41、滑动块；42、支撑板；43、连接杆；44、第二压力弹簧；45、第一扭力弹簧；51、环板；52、推板；53、安装架；54、转轴；55、斜齿轮；56、直齿轮；57、斜齿齿条；58、齿条杆；59、第三压力弹簧；510、弹性组件；511、滑块；512、第二扭力弹簧；61、提示灯；62、电感式接近传感器；63、关节腔；71、按压头；72、储液盒；73、注入口；74、外壳；75、软管；76、直线弹簧。

具体实施方式

首先要指出，在不同描述的实施方式中，相同部件设有相同的附图标记或者说相同的构件名称，其中，在整个说明书中包含的公开内容能够按意义转用到具有相同的附图标记或者说相同的构件名称的相同部件上。在说明书中所选择的位置说明、例如上、下、侧向等等也参考直接描述的以及示出的附图并且在位置改变时按意义转用到新的位置上。

实施例1：一种膝关节模型，请参阅图1－图7，包括有底座11，底座11顶部转动式连接有转盘12，转盘12中部固接有转动杆13，转动杆13底部与底座11顶部转动式连接，转动杆13下部转动式安装有模型14，模型14为膝关节模型14，模型14由模拟的肌肉纤维、骨头和血管组成，模型14内部上下两侧均固接有套杆21，两个套杆21下侧均滑动式连接有移动块27，两个套杆21中部均滑动式连接有两个推块23，每个推块23均转动式连接有支撑杆22，每个支撑杆22下部均与相邻的移动块27转动式连接，四个推块23均与相邻的套杆21之间连接有第一压力弹簧24，转动杆13上部转动式连接有转动板26，转动板26与两个移动块27之间连接有拉绳25，转动板26带动拉绳25卷绕，拉绳25拉动移动块27移动，移动块27带动支撑杆22推动推块23往外侧移动，使得推块23将模型14上模拟的肌肉纤维撑开，从而能够对模型14内部进行展示，方便学员观察肌肉纤维与模型14内骨头之间的关系，并能观看到教师对膝关节内部的操作，提高教学效果，转动杆13上设有用于遮盖模型14的遮盖组件。

遮盖组件包括有转动套33，转动套33转动式连接于转动杆13中部，转动套33固接有移动板34，移动板34固接有连接板32，连接板32固接有皮肤壳31，皮肤壳31罩住模型14。

需要教学时，将模型14安装在转动杆13上，随后教师可以手动拨动移动板34，移动板34带动连接板32和转动套33转动，进而带动皮肤壳31转动与模型14分离，如此，能够方便学员观察皮下模型14的完整结构，随后再手动控制转动板26转动，转动板26带动拉绳25卷绕，进而通过拉绳25拉动移动块27移动，移动块27在拉绳25的作用下往上移动，进而通过支撑杆22推动推块23往外侧移动，第一压力弹簧24被拉伸，使得推块23将模型14上模拟的肌肉纤维撑开，随后转动转盘12，使得转盘12带动转动杆13和模型14转动，如此，能够对模型14进行全方位展示，方便学员观察肌肉纤维与模型14内骨头之间的关系，从而能够提高教学效果。

教学结束后，反转转动板26，转动板26对拉绳25进行放松，第一压力弹簧24复位，带动推块23往内侧移动复位，进而带动支撑杆22移动复位，支撑杆22带动移动块27移动复位，随后再拨动移动板34反转，移动板34带动连接板32和转动套33反转，进而带动皮肤壳31转动与模型14重新接触，如此重复，便可向学员展示模型14肌肉纤维内部的结构，从而能够提高教学质量。

实施例2：在实施例1的基础之上，请参阅图1、图8、图9、图10、图11和图12，膝关节模型还包括有滑动块41，滑动块41滑动式连接于转动杆13上部，滑动块41与转动板26相向的一侧以及转动板26与滑动块41相向的一面均为斜面，将滑动块41往上抬起带动转动板26自行转动，使得转动板26自动带动拉绳25进行卷绕，从而无需教师手动控制转动板26转动为学员展示模型14的肌肉纤维结构，减少操作麻烦，滑动块41上固接有支撑板42，支撑板42上固接有连接杆43，连接杆43与模型14上部转动式连接，滑动块41与转动杆13之间连接有第二压力弹簧44，转动板26与转动杆13上部之间连接有第一扭力弹簧45。

教学过程中，教师手动将滑动块41往上抬起，第二压力弹簧44被拉伸，滑动块41带动支撑板42和连接杆43往上移动，当滑动块41往上移动至与转动板26接触时，滑动块41带动转动板26自行转动，第一扭力弹簧45形变，使得转动板26自动带动拉绳25进行卷绕，从而无需教师手动控制转动板26转动为学员展示模型14的肌肉纤维结构，减少操作麻烦；并且连接杆43往上移动时，带动模型14伸展，随后教师松开滑动块41，第二压力弹簧44复位，带动滑动块41往下移动复位，进而带动支撑板42和连接杆43往下移动复位，第一扭力弹簧45复位，带动转动板26自行反转复位，推块23随之在第一压力弹簧24的作用下往内侧移动复位不再将模型14上的肌肉纤维撑开，模型14随之在自身重力作用下往下移动复位，并且带动模型14屈膝，如此往复，便可使模型14做伸展和屈膝运动，如此，能够让学员更加直观的看到模型14的内部结构，以及模型14动态时的内部结构，从而能够提高教学效果。

膝关节模型还包括有环板51，环板51固接于转盘12顶部，环板51上滑动式连接有滑块511，滑块511上部转动式连接有推板52，推板52转动与移动板34接触，推板52带动移动板34转动，使得皮肤壳31开启，转动杆13下侧固接有安装架53，安装架53上转动式连接有转轴54，转轴54键连接有直齿轮56和斜齿轮55，安装架53左侧滑动式连接有齿条杆58，齿条杆58与直齿轮56啮合，移动板34转动能够与齿条杆58接触，从而推动齿条杆58往后移动，使得齿条杆58推动直齿轮56转动，直齿轮56带动转轴54和斜齿轮55转动，安装架53后侧滑动式连接有斜齿齿条57，斜齿齿条57与斜齿轮55啮合，斜齿轮55带动斜齿齿条57往上移动，从而带动滑动块41往上移动，如此，便可控制皮肤壳31和模型14逐步运作，模型14随之做伸展运动，并且推块23会将模型14的肌肉纤维撑开，从而做到逐步开启的效果，无需手动对模型14进行逐步操作，减少操作麻烦，提高教学效率，进而提高教学效果，齿条杆58与安装架53之间连接有第三压力弹簧59，滑块511下部连接有弹性组件510，弹性组件510由卡块和弹簧组成，弹簧连接于滑块511内部，卡块连接于弹簧顶部，环板51内开有卡槽，弹性组件510的卡块移动后能够卡入环板51的卡槽内，转动套33与转动杆13之间连接有第二扭力弹簧512。

教学期间，教师手动将推板52转动90度，使得推板52位于移动板34右侧，然后手动推动滑块511移动，滑块511带动推板52和移动板34转动，第二扭力弹簧512形变，使得皮肤壳31开启，当移动板34移动至与齿条杆58接触时，移动板34推动齿条杆58往后移动，第三压力弹簧59被拉伸，使得齿条杆58推动直齿轮56转动，直齿轮56带动转轴54和斜齿轮55转动，使得斜齿轮55带动斜齿齿条57往上移动，当斜齿齿条57往上移动至与滑动块41接触时，带动滑动块41往上移动，如此，便可控制皮肤壳31和模型14逐步运作，使得皮肤壳31打开之后，模型14做伸展运动，并且推块23会将模型14的肌肉纤维撑开，从而做到逐步开启的效果，无需手动对模型14进行逐步操作，减少操作麻烦，提高教学效率，进而提高教学效果。

当滑块511带动弹性组件510转动至与环板51的卡槽接触时，弹性组件510会卡入环板51的卡槽内，如此，便可对滑块511进行定位，使得教师无需一直对滑块511进行定位，方便教师对学员进行讲解。结束后，控制滑块511反向移动，使得弹性组件510与环板51的卡槽脱离，滑块511带动推板52反向移动复位，移动板34在第二扭力弹簧512的作用下反转复位，第三压力弹簧59复位，带动齿条杆58往前移动复位，进而带动直齿轮56反转复位，直齿轮56带动转轴54和斜齿轮55反转复位，斜齿轮55带动斜齿齿条57往下移动复位，滑动块41随之往下移动复位。

实施例3：在实施例2的基础之上，请参阅图1、图13、图14、图15和图16，膝关节模型还包括有提示灯61，提示灯61固接于皮肤壳31上部，模型14的关节内连接有关节腔63，关节腔63连接有电感式接近传感器62，电感式接近传感器62与提示灯61通过电性连接，用于扎针教学，当扎针位置正确时，电感式接近传感器62检测到有金属物品接近，就会控制提示灯61亮起，以便学员手动实操。

教师在教学时，还会对模型14进行扎针，从而教授学员如何扎针，当针扎入关节腔63内部时，若扎针位置正确，电感式接近传感器62检测到有金属物品接近，就会控制提示灯61亮起，若扎针位置错误，则电感式接近传感器62将无法检测到金属物品接近，进而无法控制提示灯61亮起，如此，便可方便学员手动实操，使得学员在操作时，能够找寻正确的扎针位置，提高实操效果。

膝关节模型还包括有外壳74，外壳74固接于转动杆13，外壳74内固接有两个储液盒72，两个储液盒72内分别储存有不同颜色的液体，两个储液盒72均连通有注入口73，注入口73内连接有单向阀，注入口73穿过外壳74，两个储液盒72下部均连通有软管75，软管75穿过外壳74与模型14的血管经脉连通，软管75内连接有单向阀，两个储液盒72之间滑动式连接有按压头71，按压头71顶部为斜面，转动板26挤压按压头71往下移动，将储液盒72内的液体推入软管75内，使得两种不同颜色的液体分别进入模型14内不同的模拟血管内，以便学员更加清楚的观察到模型14内部血管的走向，从而能够提高教学效果，两个储液盒72均与按压头71之间连接有直线弹簧76。

当转动板26旋转时，转动板26会挤压按压头71往下移动，直线弹簧76被压缩，使得按压头71将储液盒72内的液体推入软管75内，使得两种不同颜色的液体分别进入模型14内不同的模拟血管内，如此，能够使学员更加清楚地观察到模型14内部血管的走向，从而能够提高教学效果，当转动板26反转复位时，直线弹簧76复位，带动按压头71往上移动复位，使得按压头71将模型14的模拟血管内的液体抽回储液盒72内。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种膝关节模型，其特征在于，包括有底座（11），底座（11）转动式连接有转盘（12），转盘（12）固接有转动杆（13），转动杆（13）与底座（11）转动式连接，转动杆（13）靠近底座（11）的一侧转动式安装有模型（14），模型（14）为膝关节模型（14），模型（14）由模拟的肌肉纤维、骨头和血管组成，模型（14）内部固接有呈中心对称设置的套杆（21），呈中心对称设置的套杆（21）均滑动式连接有移动块（27），呈中心对称设置的套杆（21）均滑动式连接有对称设置的推块（23），对称设置的推块（23）均转动式连接有支撑杆（22），对称设置的支撑杆（22）均与相邻的移动块（27）转动式连接，对称设置的推块（23）均与相邻的套杆（21）之间连接有第一压力弹簧（24），转动杆（13）远离转盘（12）的一侧转动式连接有转动板（26），转动板（26）与移动块（27）之间连接有拉绳（25），转动板（26）自动带动拉绳（25）进行卷绕，转动杆（13）设有用于遮盖模型（14）的遮盖组件；

遮盖组件包括有转动套（33），转动套（33）转动式连接于转动杆（13），转动套（33）固接有移动板（34），移动板（34）固接有连接板（32），连接板（32）固接有皮肤壳（31），皮肤壳（31）罩住模型（14）；

所述膝关节模型还包括有滑动块（41），滑动块（41）滑动式连接于转动杆（13）靠近转动板（26）的一侧，滑动块（41）移动与转动板（26）接触用于带动转动板（26）自动旋转；

转动杆（13）靠近移动板（34）的一侧固接有安装架（53），安装架（53）转动式连接有转轴（54），转轴（54）键连接有直齿轮（56）和斜齿轮（55），安装架（53）远离转动杆（13）的一侧滑动式连接有齿条杆（58），齿条杆（58）与直齿轮（56）啮合，安装架（53）滑动式连接有斜齿齿条（57），斜齿齿条（57）与斜齿轮（55）啮合，齿条杆（58）与安装架（53）之间连接有第三压力弹簧（59），滑块（511）连接有弹性组件（510），转动套（33）与转动杆（13）之间连接有第二扭力弹簧（512）；

移动板（34）转动与齿条杆（58）接触，移动板（34）挤压齿条杆（58）用于带动斜齿齿条（57）移动顶动滑动块（41）移动。

2.根据权利要求1所述的一种膝关节模型，其特征在于，滑动块（41）固接有支撑板（42），支撑板（42）固接有连接杆（43），连接杆（43）与模型（14）转动式连接，滑动块（41）与转动杆（13）之间连接有第二压力弹簧（44），转动板（26）与转动杆（13）之间连接有第一扭力弹簧（45）。

3.根据权利要求2所述的一种膝关节模型，其特征在于，滑动块（41）与转动板（26）相向的一侧以及转动板（26）与滑动块（41）相向的一侧均为斜面。

4.根据权利要求3所述的一种膝关节模型，其特征在于，还包括有环板（51），环板（51）固接于转盘（12）顶部，环板（51）滑动式连接有滑块（511），滑块（511）远离环板（51）的一侧转动式连接有推板（52）。

5.根据权利要求4所述的一种膝关节模型，其特征在于，推板（52）转动与移动板（34）接触，推板（52）用于带动移动板（34）移动挤压齿条杆（58）。

6.根据权利要求1所述的一种膝关节模型，其特征在于，还包括有提示灯（61），提示灯（61）固接于皮肤壳（31），模型（14）的关节内连接有关节腔（63），关节腔（63）连接有电感式接近传感器（62），电感式接近传感器（62）与提示灯（61）通过电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种膝关节模型，其特征在于，还包括有外壳（74），外壳（74）固接于转动杆（13），外壳（74）内固接有对称设置的储液盒（72），对称设置的储液盒（72）均连通有注入口（73），注入口（73）内连接有单向阀，注入口（73）穿过外壳（74），对称设置的储液盒（72）均连通有软管（75），软管（75）穿过外壳（74）与模型（14）的血管经脉连通，软管（75）内连接有单向阀，对称设置的储液盒（72）之间滑动式连接有按压头（71），对称设置的储液盒（72）均与按压头（71）之间连接有直线弹簧（76）。

8.根据权利要求7所述的一种膝关节模型，其特征在于，按压头（71）顶部为斜面，转动板（26）转动用于挤压按压头（71）移动。