CN1494403A - 用于牵引器械的提升机构 - Google Patents

Abstract

一种可随人走动的牵引器械包括一构形成被定位在使用者身体上的第一支承，以及一构形成被定位在使用者身体上、并与第一支承隔开的第二支承。这样，使用者的一关节定位在第一和第二支承之间。该牵引器械还包括一个或多个连接两个支承的提升机构，当两个支承定位在使用者身体上时，提升机构对关节作用一被减轻了的压力。每个提升机构包括一具有大致为椭圆形横截面的套筒以及一构造成响应于套筒内的压力的增加而在套筒内移动的活塞。

Description

用于牵引器械的提升机构

发明的技术领域

本发明涉及医疗器械的领域，具体来说，涉及一种用于一牵引器械的提升机构。

发明的背景

人类长期对付因脊椎损伤引起的病痛、病情恶化和丧失起立能力，特别是涉及下背部的疾患。大部分人在其生命的某些时间因下背部病痛而不能动弹，这种病痛已成为仅次于头痛位于第二位的主要的病痛原因。招致脊椎损伤和支承的肌肉组织的相对的缓解，以及减轻甚至微小损伤的效果，只会添加对付脊椎损伤问题的总体的严重性。处理的形式在病人经受病痛的长时间内进行变化。80％的下背部病患在最少干扰的情况下将在六周以上痊愈。然而，其余的20％患者对医疗系统带来最大的挑战和成本。在急性阶段之后，可选择外科的处理或更多的创伤性的手术形式。然而，最少或无创伤的手术方法，可由病人在选择外科方法之前选定。

发明概要

根据本发明，基本上已经减少或消除与现有的处理脊椎疾患的医疗器械有关的诸多缺点和问题。

根据本发明的一实施例，一可随人走动的牵引器械包括构形成被定位在使用者身体上的第一支承，以及构形成被定位在使用者身体上、并与第一支承隔开的第二支承，这样，使用者的一关节定位在第一和第二支承之间。该牵引器械还包括一个或多个连接两个支承的提升机构，当两个支承定位在使用者身体上时它们对关节作用一被减轻了的压力。各提升机构包括一具有大致为椭圆形横截面的套筒，以及一构造成响应于套筒内的压力的增加而在套筒内移动的活塞。

本发明的某些实施例可提供一个或多个技术上的优点。例如，某些实施例提供一牵引器械，它佩戴在使用者的身上，通过将使用者上部身体的重量离开脊椎转移到使用者的臀部，以减轻对使用者脊椎的压力。特别是，由该装置引起的压力的减轻，可集中在使用者的下部脊椎，即一通常由压力引起损伤的部位。牵引器械还可提供躯干的稳定，以防止因使用者的弯曲和提升引起的对脊椎的额外的压力。而且，本发明的牵引器械可结合身体的其它关节使用，例如，膝或颈。此外，特别的实施例提供一随人走动的牵引器械，这意味着，该装置在使用者的日常活动中是便携和佩戴式的。该装置的可活动的特性对使用者提供更大的方便，相比现有的处理技术，该装置对使用者的日常生活带来很小影响。

使用一个或多个连接在两个支承带之间的提升机构，它们包围在使用者的躯干和臀部上(如果与其它的关节相关使用，或者围绕身体的其它部分)，可对使用者的脊椎(或其它关节)施加被减轻了的压力。在某些实施例中，这些提升机构是活塞型的提升机构，它们具有一基本上的椭圆形横截面(不同于传统的活塞型提升器，它们具有一圆形横截面)。这种基本上为椭圆形横截面减小了抵靠在使用者身体上的提升机构的外形，因此，尽管使用者在执行日常生活的各种任务，但其与环境的干扰被减到最小。低小的外形在美学上更具吸引力，较之类似的圆柱形提升机构，其对使用者带来更大的舒适。这种低的外形还使牵引器械更容易穿着在其它衣服里面(如果要求的话)。从下面的附图、描述和权利要求书中，本技术领域内的技术人员可容易地明白其它的诸多技术优点。

附图的简要说明

为了提供对本发明及其特征和优点的更全面的理解，可结合附图参阅下面的描述，其中：

图1A是一示出根据本发明传授的一脊椎牵引器械的示意图，其中，装置由使用者佩戴着；

图1B是图1A的脊椎牵引器械的一部分的截面图，示出与牵引器械相关的诸提升机构的示例的部位；

图1C是图1B的脊椎牵引器械的一部分的截面图，示出本发明的另一实施例的示例的部位；

图2是一示意图，详细示出图1A的脊椎牵引器械的顶部和底部带的诸部分；

图3是局部剖视的示意图，详细示出图1A的脊椎牵引器械的其中一个提升机构；

图4A至4D示出用于脊椎牵引器械的的一提升机构实例的各个视图；

图5示出脊椎牵引器械一阀组件的实例；

图6A和6B示出包括在一脊椎牵引器械的支承带内的一背带实例；以及

图7示出包括在一脊椎牵引器械的支承带内的另一背带实例；

图8是示出图1的脊椎牵引器械的一部分的示意图，示出其中一个带的诸部分；

图9A是支承带和长度调整机构组合的俯视图，其中，处于第一未调整的位置；

图9B是图9A组合的俯视图，其中，处于一调整的位置；以及

图9C是移去图9A和9B的调整机构之后的支承带的俯视图。

实施例的描述

图1A是一示出由使用者12佩戴着的脊椎牵引器械10的示意图。在该实施例中，牵引器械10对使用者脊椎施加了被减轻了的压力，该压力将身体的重量从上部躯干转移到使用者12的臀部上，并防止压迫和加重下背部脊椎的状况。在一实施例中，卸载的力特别集中在下部脊椎，而不是横贯整个脊椎。这个结果是通过被减轻了的压力推向上和向下在下部脊椎上而得以实现。这些被减轻了的压力由牵引器械10造成(如下面所述)。在其它的实施例中，牵引器械10还可修改成在身体的其它部分产生拉力，例如，在大腿骨上。

脊椎牵引器械10包括一上部支承带14和一下部支承带16；然而，在其它的实施例中，被减轻了的压力可通过一个或多个带的各种组合来产生。支承带14和16可以任何合适的方式形成，只要其允许定位在使用者的身体上并将被减轻了的压力传送到使用者12即可。带14和16的一实施例的实例细节，将在下面的附图2中作更详细的描述。

脊椎牵引器械10还包括一个或多个提升机构18。提升机构18产生一被减轻了的压力或拉力，它们通过支承带14和16传送到使用者12的脊椎。提升机构18连接到一阀组件(图5)，以控制提升机构18的加压。在一实施例中，提升机构18串联地连接到阀组件；然而，它们也可以平行的或其它合适的方式连接到阀组件。提升机构18设置在连接在下支承带16上的袋19中以及连接在上支承带14上的袋21中。在图1B和1C中较清晰地示出了围绕提升机构18的带16的周缘的实例的位置。提升机构18连接于支承带14和16，将参照图3进行描述。与提升机构18的一特定的实施例相关的实例细节将在下面参照附图4A-4D进行详细的描述。然而，在所示的实施例中，提升机构18是流体(例如，气动或液压)装置，它通过流体压力产生一被减轻了的压力或拉力。提升机构18还可以是机械的装置。当加压时，提升机构18向上推压支承带14和向下推压支承带16，其结果导致减轻作用在使用者脊椎上的压力。

一围绕在使用者12的身体上的脊椎牵引器械10的合适的配件是重要的。配件部分地可通过一对锁定装置20和一公共皮带22来实现，锁定装置中的一个位于上支承带14上，一个位于下支承带16上。公共皮带22形成上支承带14和下支承带16的一部分，因此，可同时均匀调整两个带。锁定机构20包括在所要求的适当部位上的、用于锁定机构20的多个槽24和弹键26。然而，锁定机构20可由任何用来将带14和16锁定进入到要求的位置的合适的机构所替代，例如，咔嗒扣锁、钩和环型紧固器(尼龙搭扣)和其它合适的紧固器。在下面参照附图2对公共皮带22作更为详细的描述。

在操作中，使用者12将脊椎牵引器械10放置在他的腰部，并用公共皮带22调整带14和16，以达到包围其腰部所要求的拉力。公共皮带22便于获得两个支承带14和16的均匀的紧度。然后，使用者可使用锁定机构26将带14和16锁定到合适的位置。

为了将拉力施加到使用者12的脊椎上，一流体供应到提升机构18上，以使提升机构18膨胀推动带14向上，推动带16向下。因为支承带14和16紧紧地包围在使用者12的身体上，所以，该被减轻了的压力传送到使用者的身体，因此，传送到他的脊椎。这减缓了作用在脊椎上的应力。

牵引器械10可在日常活动中携带和佩戴。因此，装置10可适用于家庭、工作、娱乐或在旅行中，随使用者12的方便。因此，较之要求使用者12跑到一诊所去治疗，使用者则可能更乐于服从指导说明书的治疗指导。由提升机构18产生的力的大小可由病人通过一手动的充气装置或阀组件(将结合图5作详细的描述)进行控制，或者，由另一合适的控制装置进行控制。在一实施例中，在提升机构18内产生的压力卸载大约为使用者12体重的50％。可提供一卸压阀(未明确地示出)来防止过度膨胀。这样一个卸压阀的位置应使使用者12在任何时间可瞬时地释放提升机构18内的压力。脊椎装置10还可稳定躯干，同时，仍允许保持灵活性。这种稳定性防止由于弯曲和提升引起对脊椎的额外的压力。

图1B和1C是分别通过图A的线“1B-1B”和“1C-1C”截取的局部截面图更清晰地示出提升机构18的实例的位置。图1B示出用于正常减轻脊椎压力的提升机构18的实例的位置。如图所示，使用四个提升机构，其中两个一般在使用者12的背部区域，两个位于朝向使用者12的正面。这种结构允许对脊椎施加被减轻了的压力，而允许使用者12进行日常的操作而无不适当的障碍。图1C示出一不同的结构，其除了使使用者12的脊椎处于牵引状态之外，也限制使用者12从一侧到一侧的运动。这对于处理脊柱侧凸可特别有效。脊柱侧凸是这样的一种病理，其中，脊椎在胸部和/或腰椎部弯向一个或两个方向。脊椎的椎骨发生扭曲或倾斜，这造成肋突出到一侧。通过将提升机构18朝向使用者12的该侧定位，可限制使用者12一侧到一侧的运动，一使拉直的力可施加到脊椎上，以治疗脊柱侧凸的脊椎弯曲的效应。尽管在图1B和1C中示出四个提升机构，但也可使用任何合适数量的提升机构。

图2是脊椎牵引器械10的示意图，示出下支承带16和上支承带14的另外的细节。上支承带14由一背带28和一对前带30组成。为了清晰起见，前带30的有些部分在图2中未予示出。前带30形成有多个孔32，其允许有选择地调整上带14的大小。在连接处背带28包括多个与前带30接合的狭缝35，以及一与前带30的诸孔32啮合的孔34。前带30和背带28可通过下列方法锁定在一起，例如通过铆钉或其它放置在通过前带30上的要求的孔32和34的连接器(在图2中未清晰地示出)。前带30和背带28周围是一外套筒31。套筒31的有些部分在图2中被切去。外套筒31对支承带14提供一吸引人的外观，还可对使用者提供舒适的软垫。外套筒31可由纤维或其它合适的材料形成，并可形成为多个部分，以便于调整而有选择地进入到背带28和前带30。

背带28包括一互相啮合在两个板204之间的皮带202。背带28通常沿形成支承的方向上(在该实例中向上或向下)呈刚性件，并设置在带14的外套筒31内。如在下面详细地所述，从提升机构18施加到上背带28上的力传送到外套筒29，因此传送到使用者12的脊椎。前带30通常沿支承方向也是刚性的，并可由塑料或其它合适的材料形成。

下面参照图6A和6B详细地描述顶板202和诸板204；然而，这里描述与作用在带14和16上的被减轻了的压力相关的特定部分。定位在皮带202外部的板204形成有槽36。槽36连接在提升机构18的诸部分上，并便于被减轻了的压力从提升机构18传送到上带14。板204沿支承方向通常呈刚性的，这样，它可传送由“推动”它的提升机构上所形成的力。板204可由允许从提升机构18传送力到带14的任何合适的材料形成；然而，在一实施例中，板204由塑料形成。

下支承带16类似于上支承带14。下支承带16包括一背带40和一对前带42。背带40和前带42基本上类似于上背带28和前带30，并包括一板44和一皮带46；然而，板44形成有面向下而不是面向上的槽37，以使沿向下方向从提升机构18传输力。

在图2中清晰地示出的是公共皮带26。公共皮带26连接上带14和下带16，使共同地调整围在使用者身上的脊椎牵引器械。在该实例中，钩和环型的连接器48(通常被称为“Velcro^TM”)设置在公共带26上，以将皮带26固定到位。

在前带30上的诸孔32中的一个以标号″50″表示；在前带42上的诸孔32中的一个以标号″52″表示，它们也示于图3中。

图3是脊椎牵引器械10的诸部分的一示意图，局部剖视地示出提升机构18与上带14和下带16连接的额外的细节。该图可通过孔50和52而相对于图2定向。如图所示，前带30包括一槽56，其类似于槽36，而前带42形成有一槽57，其类似于槽37。提升装置18分别通过提升机构18的槽56和57和夹子32连接在带14和16之间。通过袋21和19提供进入到槽36和37的通道(如图1A所示)。下面结合附图4A至4D详细地描述提升机构18的其它的细节。

在操作中，为了在上带14和下带1 6之间施加被减轻了的压力，提升机构18被加压，以产生作用在提升机构18下端上的向上的力，用标号″60″表示。这又产生在带30和前带42内的沿相反方向的力。提升机构18还可在板204和44内的槽36和37处连接在带14和16之间。因此，提升机构18的限制作用导致通过带14和16对使用者12的脊椎施加被减轻了的压力。下面将结合图4A至4D详细地描述合适的提升机构18的实例的另外的细节。

图4A至4D示出用于脊椎的或其它的牵引器械10的提升机构18的实例的各种视图。图4A是提升机构18的分解的视图，图4B和4C是组装的提升机构18不同的立体图，以及图4D是提升机构18侧视图，用虚线示出提升机构18的内部部件。尽管描述了提升机构，但应该理解的是，也可使用其它形式的支承机构。例如，可使用静力支承机构(不同于提升机构18)，其不延伸但只提供静力支承。如上所述，一个或多个提升机构18可连接在支承带14和16之间或任何其它合适的支承之间(例如，定位在使用者骨头上的连接头的任一侧上的诸销之间)，并延伸来提供支承带14和16的分离，这样，减小施加在使用者脊椎的一个或多个椎骨上的压力(或任何其它的合适的接头上)。如图所示，提升机构18的实例具有一基本上为椭圆形的横截面。术语“椭圆形”意指包括所有的非圆的椭圆、卵形、“蛋”形、“豆”形以及任何其它类似的形状。当提升机构18定位成牵引器械10的一部分时，较之具有圆柱形横截面的类似的提升机构，该大致的椭圆形横截面对使用者提供较大的舒适，并具有一对着使用者身体的下部外形(lower profile)。此外，也可使用其它符合使用者身体的形状。然而，如上所述，使用这样的基本上为椭圆形或其它非圆形的横截面，呈现与圆柱形横截面不相关的一些问题。

提升机构18包括具有一活塞杆102和一插入到套筒106中的突缘104的活塞。在所示的实施例中，活塞杆102、突缘104和套筒106各具有一大致的椭圆形横截面。然而，对于这些部件中的一个或多个，也可使用任何其它合适的形状。例如，突缘104和套筒106可具有大致的椭圆形横截面，而活塞杆102可具有一圆形或其它合适的横截面。突缘104构造成与套筒106的内侧相符，并可在套筒106内滑动。一活塞环108可围绕突缘104的周缘定位，以在突缘104和套筒106之间形成一密封。一槽110可形成在突缘104的周缘上，以对活塞环108提供一环座。活塞环108可具有一矩形横截面、一圆形横截面或任何其它合适类型的横截面。此外，活塞环108可由橡胶或任何其它合适的材料制成。

由于套筒106具有一非圆横截面，所以，如果套筒106的内部加压以实现活塞杆102(如下所述)的运动，则应力将在套筒106中形成，并且，出现套筒106变形到圆柱形的趋势。这种情况是不理想的，因为这可诱发套筒106和活塞环108之间的泄漏。因此，套筒106可由诸如铝之类的金属或其它合适的材料制成，以抵抗这些应力和防止这种变形。在一实例的实施例中，套筒106在两端具有开口，从而，不会形成一使空气或任何其它合适的流体可进入其中以致使活塞杆102移动的气密的腔室。因此，为了形成一气密腔室，在套筒106的周围形成一外壳。外壳包括一配套在套筒106一端上的外壳底部112以及配套在套筒106另一端上并接触外壳底部112的外壳顶部114。外壳顶部114还提供活塞杆102可通过其延伸的一开口116。一外壳环118可插入到外壳底部112，以在套筒106和外壳底部112之间提供一密封，从而防止或减少空气或其它流体从套筒106中泄漏。外壳顶部114的下边缘120可用超声波焊接法焊接到外壳底部112的上边缘122上，但外壳底部112和外壳顶部114也可以任何其它合适的方式连接，以形成一基本上气密的封闭壳。外壳底部112和外壳顶部114可由塑料或任何其它合适的材料制成。此外，当由于采用不同的材料来制造套筒106和外壳底部112而使套筒106和外壳底部112之间的连接不可行时，可采用外壳顶部114。

在特定的实施例中，活塞杆102可以是中空的，以使一腔124从活塞杆102的一端延伸到另一端。腔124延伸通过突缘104，这样，在套筒106内的空气或其它流体可移动通过在腔124内的活塞杆102。因此，一活塞杆顶部126连接到相对于突缘104的活塞杆102的端部，以防止该空气或其它的流体通过活塞杆102从套筒106中跑逸。活塞杆顶部126可用超声波焊接法焊接到活塞杆102上，或用任何其它合适的技术连接到活塞杆上。就活塞杆102来说，活塞杆顶部126可由塑料或任何其它合适的材料制成。在特定的实施例中，设置腔124，以使一弹簧128或其它合适的弹性元件可被用来连接外壳底部112和活塞杆顶部126。当套筒106内不存在足够的空气或其它流体压力来平衡由弹簧128产生的回缩力时，诸如当牵引器械10不在使用状态时，弹簧128提供一力，以将活塞杆102撤回到套筒106内。外壳底部112和活塞杆顶部126各包括一钩子点130，它可用来将弹簧128附连到外壳底部112和活塞杆顶部126上。或者，也可采用位于任何其它合适位置上的任何其它合适的附连点。外壳底部112和活塞杆顶部126也可包括夹子132，如上所述，其用来将提升机构18连接到支承带14和16上。

如图4C所示，外壳底部112还包括一个或多个入口134，空气或其它合适的流体可通过该入口泵送到套筒106并从套筒106释放出。例如，入口134可构造成：一从相应的泵出发的软管可连接到入口134。采用这样的泵，空气或其它的流体可泵送入套筒106，直到有足够的压力作用在突缘104(示于图4A中)的底面136上和作用在活塞杆顶部126上，如果活塞杆102是中空的，致使突缘104从外壳底部112移离，并因此使活塞杆102从外壳顶部114延伸出。空气或任何其它合适的流体可通过入口132泵送入套筒106，直到活塞杆102处于一合适的位置。如上所述，多个提升机构18可连接在支承带14和16之间，各提升机构18的活塞杆102可延伸，这样，在支承带14和16之间可保持合适的间距，且作用一合适的力，致使使用者的脊椎或其它关节处于被拖拉状态。一旦达到该合适的位置和力，保持作用在突缘104(以及活塞杆顶部126，如果合适的话)上的压力，以对使用者提供支承并和减小作用在使用者脊椎或其它关节上的压力。

图5示出牵引器械10的一示范的阀组件150。阀组件150可用来将多个提升机构18连接至用来将空气或其它合适的流体泵送到提升机构18的泵。例如，通过合适的连接入口134，牵引器械10的多个提升机构18可以串联的方式或平行的方式连接到一泵。例如，一软管可连接在阀组件150(如在下文中描述)和第一提升机构18的第一入口134之间。另一软管可连接在第一提升机构18(如图4C所示，各提升机构18可具有多个入口134)的第二入口134和第二提升机构18的第一入口134之间。这种型式可继续，直到各提升机构18或连接到另一提升机构18或连接到阀组件150上。然后，一泵可连接到阀组件150，如上所述，以便将空气或其它流体泵送到各个提升机构18。或者，各提升机构18可单独地连接到阀组件150，或提升机构18的子设备可串联地连接，然后，连接到阀组件150上。例如，两个前部提升机构18可以串联地连接，而两个背部提升机构18可与前部提升机构18分离地以串联的方式连接。

阀组件150提供一点，在该点上各种提升机构18，不管其怎样互连，总可连接到一泵上。在所示的实施例中，阀组件150与牵引器械10的提升机构18中的一个被一体地形成。例如，阀组件150的外壳152可与相关的提升机构(如上所述，外壳154可用来替代外壳114)的外壳154一体地形成。然而，阀组件150也可构造成单独的装置，其可以任何合适的方式与牵引器械10连接。

阀组件150包括一阀板156，其包括多个用软管可与其连接的连接头158。例如，来自泵的一软管可连接到位于板156的中心的连接头158a上。同样地，引向一个或多个提升机构18或向它供应空气或其它流体的其它装置(例如，一腰椎枕垫连接到下支承带14上)的软管，可连接到连接头158b-158d。阀组件150中可包括任何合适数量的连接头158。板156还包括一系列孔，使每个孔从连接头158通过板156延伸到板156的上表面160。因此，空气或其它流体可从板156的上表面160通过上述各孔流动到连接在各自连接头158上的软管内，以及反之亦然。当组装时，板156定位在柱塞162的中心并并靠近柱塞162，并通过多个O形环164或其它合适的密封件与柱塞162分离。各个O形环164定位在板156的各自孔的周围。柱塞162包括一中心孔166，其延伸通过柱塞162并与板156内的中心孔对齐(从连接头158a延伸)。柱塞162还包括一侧孔168，其延伸通过柱塞162并定位在离柱塞162的中心一定的距离处，该距离和与连接头158b-158d相关的孔离板156的中心的距离相等。

一弹簧170定位在柱塞162和外壳152的上内表面172之间。弹簧172对柱塞162施加一力，致使柱塞压靠在板156上，并与板156形成一密封(借助于O形环164)。通过将板156连接到外壳152上(例如，采用一个或多个合适的紧固件)，一气密的密封壳形成在柱塞162上方的外壳152的顶部内。柱塞162连接到阀杠杆174上，其位于外壳152的外面。杠杆174可用来转动柱塞162或提升柱塞162，以中断柱塞162和板156之间的密封。而且，通过将板156固定到外壳152的一唇形物176上，一气密的密封壳形成在板156和柱塞172之间。例如，使用螺钉或其它合适的紧固件，孔178可用来将板156固定到唇形物176上。

当柱塞162与板156接触时，从泵连接到连接头158a的空气或其它的流体可流动通过板156(在与连接头158a相关的孔中)，然后通过柱塞162的孔166进入柱塞162上方的气密的密封壳。然后，空气或其它流体回流向下通过柱塞162的孔168。此后，空气在何处流动取决于孔168定位在何处。杠杆174可用来转动柱塞162，这样，孔168可与板156中的孔对齐，对应于连接头158b、158c或158d。当孔168与板156中的这些孔中的一个孔对齐时，空气然后可通过板156中的孔，流动到连接在对应连接头58b、158c或158d上的孔。然后，空气通过对应的软管流动到一个或多个提升机构18或连接到软管上的其它的加压装置。

通过转动柱塞162，连接到各连接头158b-158d的诸装置可重复该过程，以使孔168与板156中的合适的孔对齐。一止回阀可包括在柱塞162内并与孔166一致，以防止例如当没有泵连接到连接头158a时空气或其它流体从各个附连的加压装置返回通过孔166，从而通过板156中的孔(对应于连接头158a)逸出。当一使用者要求从各附连的加压装置释放空气或其它流体时，使用者可使用杠杆174来提升柱塞162偏离板156。当这种情况发生时，来自各装置的空气或其它流体从各连接到连接头158b-158d的软管流动通过板156，然后返回通过板156，通过连接到连接头158a的孔(如果一泵没有连接到连接头158a)或通过另一合适的出口。

图6A示出一包括在牵引器械10的支承带14内的背带28的实例，系后视图。使用孔32和34和相关的连接器，背带28可连接到支承带14的前带31上，如图2所示，皮带202在板204的内部(靠近使用者的身体)，以容纳提升机构18。然而，应当指出的是，支承带14可包括一单一的带，其包括背带28和前带31的特征。背带28包括一皮带202和一板204。为了更清晰地示出皮带202，图6B示出不带板204的皮带202。如上所述，板204包括槽36，其用来将提升机构18连接到支承带14和16上。例如，提升机构18的夹子132可插入到槽36中，以将提升机构18连接于支承带14。在实例的实施例中，皮带202在两个枢轴206处连接于板204。枢轴206连同翻转机构208容纳在皮带202内，使皮带202相对于板204(因此，相对于提升机构18)移动，如下所述，这有助于将支承带14和16配装到使用者的身体上。可使用任何合适的部件在枢轴206处连接皮带202和板204，以允许皮带202和板204在枢轴206处互相可转动。

皮带202包括一第一部分210a和一第二部分210b，它们使用翻转机构208而连接在一起。在一实施例中，翻转机构208包括两个铰链212a和212b。当牵引器械10佩戴在使用者身上时，板204和翻转机构208通常位于使用者靠近脊椎的背部。部分210通常从使用者的背延伸，围绕使用者的侧面到使用者的前面。当以这样方式佩戴时，翻转机构208的枢轴206和铰链212使部分210与使用者身体的体形相一致，特别与胸部和骨盆区域相一致。因此，翻转机构208可用来使支承带14更紧密地配合具有不同身材和体形的使用者，同时，保持基本上的对称和更有效的治疗。

如图6A和6B所示，部分210和翻转机构208可一体形成。例如，部分210和翻转机构208可由单件的塑料形成，铰链212可由模制或将该塑料板切割成形而形成。或者，可采用由任何合适的材料制造这些部件的任何其它合适的方法。铰链212a和212b可通过在皮带202中分别形成或切割狭槽214a和214b而形成。术语“狭槽”意指包括形成在皮带202上的缝和楔形。当皮带202连接到板204时，如果形成缝，则缝被拉开而形成楔形。如图6B所示，与铰链212a相连的狭槽214起始于皮带102的第一边缘216，并几乎延伸到皮带202的第二边缘218。在狭槽214a的端部和皮带202的第二边缘218之间的皮带202的剩余材料形成铰链212a。此外，一圆形或其它形状的切割部可形成在靠近第二边缘218的狭槽214a的端部，以帮助狭槽214的开口，并减小在铰链212a上的合成的应力。狭槽214b以同样的方式形成，所不同的是狭槽214b起始于皮带202的第二边缘218和几乎延伸到皮带202的第一边缘216。铰链212b位于第一边缘216的附近，并提供不同于铰链212a的不同的转动点。因此，铰链212a和212b可通称为多中心铰链。

如果狭槽214形成为皮带202中的楔形，楔形214的宽度和楔形所形成的角度至少部分地确定了部分210的运动范围。例如，楔形214的尺寸越大，则允许的运动范围也就越大，如果狭槽214形成为狭缝，则狭缝打开而形成具有适当尺寸的楔形。此外，铰链212的定位可保证部分210的运动是互补的。例如，如果部分210a的一端220a向上移动，然后，部分210b的一端220b基本上将以同样的数量向上移动。这是因为端部220a的向上的运动将导致狭槽214a围绕铰链212a关闭，且铰链214a的这种封闭反过来又造成狭槽214b围绕铰链212b打开(由于施加的力和枢轴206的定位)。铰链214b的这种封闭将反过来又造成端部220b的向上运动。因此，翻转机构208的设计，使皮带202的部分210a和210b运动，并使这种运动同步。

再次参照图6A，根据背带200定位在使用者身体的何个部分，可使用一个或多个限制器222，以沿某个方向限制部分210的运动。例如，如果背带200围绕使用者的臀部定位，使皮带202的第一边缘最靠近使用者的腿，然后，限制器222可如图所示地定位，以使部分210向上移动而适应使用者的臀部，但不允许部分210向下运动通过某一点。限制器狭槽224可形成在皮带202中，并这样构造和定位：当部分210向下运动时，限制器狭槽224与板204上的限制器222接合，并进一步阻止部分210相对于板204向下运动。在这种情形下，限制器222可以是销形的延伸部，其在皮带202连接的板204的一侧上从板204延伸。尽管描述了限制部分210的向下运动，但应该理解的是，在另一实施例中，限制器222和限制器狭槽224可定位成可限制部分210向上和/或向下运动。

图7示出包含在牵引器械10的支承带14内的另一实例的背带300。背带300包括一具有两个分离的部分302a和302b的皮带，还包括连接于302a和302b上的一板304。对于板204来说，提升机构18连接于板304。部分302在枢轴306处连接于板304，这样，部分302可独立于板304而运动。背带300还包括一翻转机构308。然而，不同于图6A和6B中的翻转机构208，翻转机构308是采用一系列的齿轮来实施的。在一实施例中，这些齿轮包括皮带齿轮310a和310b，它们分别可转动地连接到部分302a和302b上，而板齿轮312a和312b可转动地连接到板304上。齿轮310和312可由塑料、金属和任何其它合适的材料制成。

齿轮310和312可以下列方式互相偶联。齿轮310a啮合于齿轮312a，齿轮312a啮合于齿轮312b，而齿轮312b啮合于齿轮310b。因此，如果齿轮310a转动，则该转动也致使齿轮312a、312b和310b转动。齿轮310a和310b分别偶联到部分302a和302b，这样，当部分302绕其对应的枢轴306转动时，与部分302相关的对应的皮带齿轮310也围绕枢轴306转动。由于齿轮310通过齿轮312偶联，所以，如果一个部分302向上或向下移动，则另一部分302基本上沿相同的方向移动相同的距离。

例如，如果部分302a的端部312a被提升(例如，配合在使用者的臀部上)，然后，该运动将致使齿轮310a沿顺时针方向转动，且该转动的度数将对应于提升端312a被提升的距离。齿轮310a的顺时针方向的转动反过来将致使齿轮312a逆时针方向转动，而齿轮312a的转动将导致齿轮312b顺时针转动。最后，齿轮312b的顺时针转动将导致齿轮310b逆时针转动，其反过来将致使部分302b的端部312b向上移动基本上与端部312a移动相同的距离。此外，尽管在图7中未予示出，但背带300可具有限制器和限制器狭槽(如同与背带200)，如参照图6A和6B上述的，沿一个或多个方向限制皮带302a和302b的运动。此外，尽管描述两个实例的翻转机构，其便于支承带14的操作以便配合使用者身体的体形，同时，保持基本的对称，但也可使用任何其它合适的机构，这些均被包括在本发明的范围内。

图8是示出图1的牵引器械10的上支承带14部分的示意图，该图示出前带30a、30b和背带28之间的运动关系。前带30a和30b可相对于背带28被调整，以便合适地配合使用者。前带30a和30b相对于背带28的调整称之为宏观调整，因为通过扣锁24和26和公共皮带22还可进行附加的调整。下带16可以类似的方式进行调整。

在所示的实施例中，背带28形成有一对孔32，以与形成在前带30a和30b上的诸孔33中的一个孔互相啮合和偶联。使用孔32和33有时可允许前部30a和30b作适当的调整，这样，使用者可拉紧30a和30b，并从两侧增加相等的距离；然而，常常难于保证前带30a和30b已经拉长了相同的孔数33。此外，在不采用孔32和33的实施例中，诸如在背带28的实施例中采用夹子或其它合适的连接机构来连接前带30a和30b，常常难于从两侧相等长度地拉长带14。如果上带14从两侧没有被相等地拉长，则这可使提升机构18的位置歪斜到不理想的位置。因此，设置一调整机构来便于将带14拉长到合适的尺寸，但仍保持提升机构18的合适的定向。这样的机构的一举例的实施例将在下面结合图9A至9C进行描述。

图9A是结合根据本发明的原理的一调整机构404的带402的俯视图。带402可类似于上带14和下带16，并包括前部分406a和406b，它们可连接到背部分408。通过同时拉伸前部分406a和406b，从而将前部分拉离背部分，以伸长带402。如上所述，常常难于距离相等地拉长前部分406a和406b，以围绕使用者的身体保持理想的定向。当利用提升机构18时，这种偏向可导致带的不适合的配合和作用在使用者身上不适合的力。因此，设置一调整机构404。调整机构404包括一皮带409，其具有分别连接到前部分406a和406b上的端部410和412。如这里采用的，术语“端部”一般指皮带409的相对部分；然而，端部412和414不要求是皮带410的终端。端部412和414可通过任何合适的方式，例如咔嗒扣锁组合414、426和416、428分别连接到前部分406a和406b。调整机构408还包括一夹子420，其通过咔嗒扣锁组合424和434连接到背带408。夹子420包括引导皮带409沿背带408的滚子或杆422。通常被称为维可牢尼龙搭扣(商标名称Velcro)的一钩和环的材料形成在皮带409上介于滚子422之间，并以标号″418″表示。皮带409也可在其另外的部分上包括该钩和环材料。调整机构408的操作将参照图9B进行描述。

图9B是图9A的带和调整机构408和带402的俯视图，示出在已调整位置上的带402。如图所示，前部分406a和406b已经拉在一起(以标号″448″表示)，因此，增加了带402的长度。将前部分406a和406b一起拖拉，必须拖拉皮带409和连同其的钩和环部分418。这样做法使钩和环部分418互相分开，致使皮带409从406a侧和406b侧相等地拉动。这就保证合成的带402的结构对提升机构保持合适的定向，诸如以上所述的那样。前带406a、406b然后通过铆钉或其它合适的连接器450和452固定到背带408上。

图9C是如图9A和9B所示的带402在拆卸调整机构404之后的俯视图。带402适当地调整之后，如图9B所示，调整机构404可在端部410和412以及夹子420处拆卸，留下如图9C所示的装置。这样，可实现带402的宏观调整，它确保相关提升机构的合适的定向，而该配装或带的细调可通过公共皮带22和锁定装置20来进行。

尽管本发明已经描述了若干个实施例，但本技术领域内技术人员可作出许多变化、替代、改变、变体和改型，本发明旨在将所有这样的变化、替代、改变、变体和改型涵盖在由附后的权利要求书定义的精神和范围内。

Claims (25)

1.一种可移动的牵引器械，它包括：

一构形成被定位在使用者身体上的第一支承；

一与第一支承间隔开的、构形成被定位在使用者身体上的第二支承，这样，使用者的一关节定位在第一和第二支承之间；以及

连接诸支承的一个或多个提升机构，当诸支承被定位在使用者身体上时，提升机构可操作地对关节施加一被减轻了的压力，每个提升机构包括：

一具有大致椭圆形横截面的套筒；以及

一构形成响应于在套筒内的压力的增加而在套筒内移动的活塞。

2.如权利要求1所述的牵引器械，其特征在于，牵引器械是一可移动的脊椎牵引器械，诸支承是支承带，关节包括使用者的脊椎的至少一部分。

3.如权利要求1所述的牵引器械，其特征在于，活塞包括一适于密封套筒的突缘；提升机构还包括一与套筒一致的外壳，外壳防止突缘跑出套筒，套筒、外壳和突缘集体地形成一流体密封的封闭壳。

4.如权利要求3所述的牵引器械，其特征在于，套筒由金属制成，而外壳由塑料制成。

5.如权利要求3所述的牵引器械，其特征在于：

活塞包括一活塞杆和一适于密封套筒的突缘；以及

外壳形成一活塞杆可通过其移动的开口，但突缘不能通过其移动。

6.如权利要求3所述的牵引器械，其特征在于，外壳包括一个或多个入口，入口定位成流体可通过入口泵送到流体密封的封闭壳内。

7.如权利要求1所述的牵引器械，其特征在于，活塞包括一适于密封套筒的突缘；提升机构还包括一活塞环，其构造成包围突缘的周界，以有助于形成在突缘和套筒之间的流体密封。

8.如权利要求1所述的牵引器械，其特征在于，活塞形成一腔室，其流体地连接到套筒的内部，并通过活塞延伸。

9.如权利要求8所述的牵引器械，其特征在于，提升机构还包括一定位在腔室内并连接在活塞和外壳之间的弹性件，弹性件响应于套筒内压力的降低而可操作地撤回活塞。

10.如权利要求9所述的牵引器械，其特征在于，弹性件包括一弹簧。

11.一用于可移动的牵引器械的提升机构，该提升机构连接在牵引器械的两个支承之间，这样，使用者的一关节定位在两个支承之间，当支承定位在使用者身体上时，提升机构可操作地对关节施加一被减轻了的压力，该提升机构包括：

一具有大致为椭圆形截面的套筒；以及

一构造成响应于套筒内压力的增加而在套筒内移动的活塞。

12.如权利要求11所述的提升机构，其特征在于，可移动的牵引器械是一可移动的脊椎牵引器械；支承是支承带；关节包括使用者的脊椎的至少一部分。

13.如权利要求11所述的提升机构，其特征在于，活塞包括一适于密封套筒的突缘；提升机构还包括一与套筒一致的外壳，外壳防止突缘跑出套筒，套筒、外壳和突缘集体地形成一流体密封的封闭壳。

14.如权利要求13所述的提升机构，其特征在于，套筒由金属制成，而外壳由塑料制成。

15.如权利要求13所述的提升机构，其特征在于：

活塞包括一活塞杆和一适于密封套筒的突缘；以及

外壳形成一活塞杆可通过其移动的开口，但突缘不能通过其移动。

16.如权利要求13所述的提升机构，其特征在于，外壳包括一个或多个入口，入口定位成流体可通过入口，泵送到流体密封的封闭壳内。

17.如权利要求11所述的提升机构，其特征在于，活塞包括一适于密封套筒的突缘；提升机构还包括一活塞环，其构形成包围突缘的周界，以有助于形成在突缘和套筒之间的流体密封。

18.如权利要求11所述的提升机构，其特征在于，活塞形成一腔室，其流体地连接到套筒的内部，并通过活塞延伸。

19.如权利要求18所述的提升机构，其特征在于，还包括一定位在腔室内并连接在活塞和外壳之间的弹性件，弹性件响应于套筒内压力的降低而可操作地撤回活塞。

20.如权利要求19所述的提升机构，其特征在于，弹性件包括一弹簧。

21.一种提升机构，它包括：

一具有大致椭圆形横截面的套筒；

一活塞，它包括：一活塞杆；以及，一突缘，它构造成定位在套筒内部，并响应于作用于突缘上的压力而在套筒内移动，该活塞形成一腔室，其流体地连接到套筒的内部并通过突缘而延伸；

一与套筒相一致的外壳，该外壳防止突缘跑出套筒，该外壳形成一活塞杆可通过其移动的开口，但突缘不能通过其移动，套筒、外壳和突缘集体地形成一流体密封的封闭壳；以及

一定位在活塞杆的腔室内并连接在活塞和外壳之间的弹性件，该弹性件响应于套筒内压力的降低而可操作地撤回活塞。

22.如权利要求21所述的提升机构，其特征在于，套筒由金属制成，而外壳由塑料制成。

23.如权利要求21所述的提升机构，其特征在于，外壳包括一个或多个入口，入口定位成空气可通过入口，泵送到流体密封的封闭壳内。

24.如权利要求21所述的提升机构，其特征在于，弹性件包括一弹簧。

25.一提升机构，其包括：

一具有大致椭圆形横截面的套筒；

一活塞，它包括：一活塞杆；以及，一突缘，它构造成定位在套筒内部，并响应于作用于突缘上的压力而在套筒内移动，该活塞形成一腔室，其流体地连接到套筒的内部并通过突缘而延伸；

一与套筒相一致的外壳，该外壳防止突缘跑出套筒，该外壳形成一活塞杆可通过其移动的开口，但突缘不能通过其移动，套筒、外壳和突缘集体地形成一流体密封的封闭壳；以及

响应于套筒内的压力的下降而撤回活塞用的装置，该装置定位在活塞杆的腔室中，并连接在活塞和外壳之间。

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