TW202002918A - 主動式關節炎矯治輔具及其運作方法 - Google Patents
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Abstract
本發明揭露一種主動式關節炎矯治輔具及其運作方法。主動式關節炎矯治輔具包含啟動單元、致動單元、拉動單元、拉線及矯治單元。矯治單元對應於膝關節而設置。啟動單元連接致動單元。致動單元連接拉動單元。拉動單元透過拉線連接矯治單元。當啟動單元受到下壓力之作用時,啟動單元啟動致動單元之運作。致動單元致動拉動單元,使得拉動單元拉動拉線而提供拉力。矯治單元受到拉力帶動而相對應施力於膝關節進行主動矯治。本發明可同時兼顧方便與美觀,並可達到主動矯治患者之膝關節的良好復健效果。
Description
本發明與矯治輔具有關,特別是關於一種主動式關節炎矯治輔具及其運作方法。
關節是人體兩塊骨骼的連接區域,掌管人體的眾多運動行為(例如屈膝、握拳等)。負責運動的關節中,大部分關節的結構稱為關節囊(Articular capsule),外觀上像是一個包覆兩塊骨骼的包裹,當中有軟骨及滑液,軟骨為兩塊骨骼連接提供緩衝,而滑液就像是潤滑液,使骨骼運動得以順暢。
一旦由於各種原因而導致軟骨磨損或滑液分泌發生異常時,就會產生疼痛、腫脹、發熱、僵硬等不適感,這些都是關節炎的典型症狀。關節炎的種類眾多,例如類風濕性關節炎、退化性關節炎、痛風性關節炎等等。
如圖1所示,當患者罹患膝關節炎時,由於其膝關節JT的軟骨已磨損,使得上腿骨B1與下腿骨B2之間彼此摩擦而產生疼痛感,導致患者行走時容易感到不適。因此,為了方便行走,患者通常可穿戴矯治輔具來協助其行走。
然而,傳統的矯治輔具不僅穿戴起來相當笨重且不美觀,當患者穿戴傳統的矯治輔具行走時,難以同時達到主動矯治之功效,故其實際上對於患者之膝關節的復健效果相當有限。
有鑑於此,本發明提供一種主動式關節炎矯治輔具及其運作方法,以解決先前技術所述及的問題。
本發明之一較佳具體實施例為一種主動式關節炎矯治輔具。於此實施例中,主動式關節炎矯治輔具包含啟動單元、致動單元、拉動單元、拉線及矯治單元。致動單元連接啟動單元。拉動單元連接致動單元。拉線連接拉動單元。矯治單元連接拉線且對應於膝關節而設置。當啟動單元受到下壓力之作用時,啟動單元啟動致動單元之運作。致動單元致動拉動單元,使得拉動單元拉動拉線而提供拉力給矯治單元。矯治單元受到拉力帶動而相對應施力於膝關節進行主動矯治。
在本發明之一實施例中,主動式關節炎矯治輔具還包含底部。啟動單元、致動單元及拉動單元設置於底部內。拉線係由底部延伸至膝關節處。
在本發明之一實施例中,下壓力為穿戴主動式關節炎矯治輔具之患者行走時所施加。
在本發明之一實施例中,啟動單元為氣墊(Air bag)或液壓囊(Fluid bag)且致動單元為氣壓缸或油壓缸。
在本發明之一實施例中,拉動單元拉動拉線所提供之拉力為可調整的。
本發明之另一較佳具體實施例為一種主動式關節炎矯治輔具運作方法。於此實施例中,主動式關節炎矯治輔具運作方法用以運作主動式關節炎矯治輔具。主動式關節炎矯治輔具包含啟動單元、致動單元、拉動單元、拉線及矯治單元。矯治單元對應於膝關節而設置。啟動單元連接致動單元。致動單元連接拉動單元。拉動單元透過拉線連接矯治單元。
主動式關節炎矯治輔具運作方法包含下列步驟:(a)當啟動單元受到下壓力之作用時,啟動單元啟動致動單元之運作;(b)致動單元致動拉動單元,使得拉動單元拉動拉線;(c)當拉線受到拉動單元之拉動時,拉線會提供拉力給矯治單元;以及(d)矯治單元受到拉力帶動而相對應施力於膝關節進行主動矯治。
相較於先前技術,本發明之主動式關節炎矯治輔具及其運作方法可達到下列優點及功效: (1)由於本發明之主動式關節炎矯治輔具可設計於鞋底內並將拉線藏於襪子或褲管裡,不僅穿戴起來相當輕巧方便,而且從外表亦看不出來患者有穿戴輔具,亦能兼顧美觀; (2)當罹患膝關節炎的患者穿戴本發明之主動式關節炎矯治輔具行走時,主動式關節炎矯治輔具可藉由患者行走時所施加的下壓力轉換為施加於患者的膝關節之拉力,進而達到主動矯治的良好復健效果;以及 (3)本發明之主動式關節炎矯治輔具可提供動態調整之功能,一旦患者覺得不舒服時,均可隨時透過調整單元來調整主動式關節炎矯治輔具所提供的拉力大小,直到調整至患者最舒適之狀態為止,故可適用於所有罹患膝關節炎的患者,並可隨其復原狀態進行適當的調整。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。
S10~S18‧‧‧步驟
JT‧‧‧膝關節
B1‧‧‧上腿骨
B2‧‧‧下腿骨
2‧‧‧主動式關節炎矯治輔具
20‧‧‧底部
22‧‧‧拉線
24‧‧‧支撐單元
26‧‧‧矯治單元
200‧‧‧啟動單元
202‧‧‧致動單元
204‧‧‧彈性單元
206‧‧‧拉動單元
F1‧‧‧下壓力
F2‧‧‧拉力
F3‧‧‧拉力
圖1係繪示當患者罹患膝關節炎時,其膝關節JT的軟骨已磨損,導致上腿骨B1與下腿骨B2之間彼此摩擦而產生疼痛感之示意圖。
圖2A及圖2B係分別以不同視角繪示本發明之一較佳 具體實施例中之主動式關節炎矯治輔具2的外觀視圖。
圖3A係繪示主動式關節炎矯治輔具2還包含啟動單元200、致動單元202、彈性單元204及拉動單元206等單元的示意圖。
圖3B係繪示拉動單元206透過拉線22提供下拉力F2給膝關節JT的示意圖。
圖4係繪示本發明之另一較佳具體實施例中之主動式關節炎矯治輔具運作方法的流程圖。
現在將詳細參考本發明的示範性實施例,並在附圖中說明所述示範性實施例的實例。在圖式及實施方式中所使用相同或類似標號的元件/構件是用來代表相同或類似部分。
根據本發明的一較佳具體實施例為一種主動式關節炎矯治輔具。於此實施例中,主動式關節炎矯治輔具係用以供罹患膝關節炎之患者穿戴,但不以此為限。
請參照圖2A及圖2B,圖2A及圖2B係分別以不同視角繪示此實施例中之主動式關節炎矯治輔具2的外觀視圖。
如圖2A及圖2B所示,主動式關節炎矯治輔具2包含底部20、拉線22、支撐單元24及矯治單元26。底部20可以是類似鞋底之構造;拉線22係由底部20延伸至患者的膝關節JT處並連接矯治單元26;支撐單元24用以支撐於底部20與矯治單元26之間;矯治單元26係對應於患者的膝關節JT而設置。
於實際應用中,主動式關節炎矯治輔具2的拉線22及支撐單元24可設計為藏於褲管裡或是襪子裡,因此,從外表看不出來患者有穿戴輔具,故能同時兼顧美觀。
接著,亦請參照圖3A及圖3B。圖3A係繪示主動式關節炎矯治輔具2還包含啟動單元200、致動單元202、彈性單元204 及拉動單元206等單元的示意圖。圖3B係繪示拉動單元206透過拉線22提供下拉力F2給膝關節JT的示意圖。
如圖3A所示,主動式關節炎矯治輔具2的底部20內可設置有啟動單元200、致動單元202、彈性單元204及拉動單元206等單元。啟動單元200連接致動單元202;致動單元202連接拉動單元206;拉動單元206連接拉線22;彈性單元204與致動單元202平行設置。
於實際應用中,啟動單元200可以是氣墊(Air bag)或液壓囊(Fluid bag),致動單元202可以是氣壓缸或油壓缸,彈性單元204可以是彈簧(Spring),但均不以此為限。
當罹患膝關節炎之患者穿戴主動式關節炎矯治輔具2行走時,患者的腳會施加下壓力F1至主動式關節炎矯治輔具2的底部20,使得設置於底部20內的啟動單元200受到下壓力F1之作用而啟動致動單元202之運作。
舉例而言,若啟動單元200為氣墊且致動單元202為氣壓缸,當氣墊受到下壓力F1之作用時,氣墊會釋放出空氣至氣壓缸而啟動氣壓缸之運作。至於啟動單元200為液壓囊以及致動單元202為油壓缸之運作情形亦可依此類推,於此不另行贅述。
當致動單元202開始運作時,致動單元202會進一步致動拉動單元206,使得拉動單元206拉動拉線22提供拉力F2。彈性單元204則可視需要提供彈力。
接著,如圖3B所示,當拉線22受到拉動單元206之拉動時,拉線22會提供拉力F2給矯治單元26,進而帶動矯治單元26施加拉力F3於膝關節JT,藉以在患者行走時同時進行主動矯治,故能達到良好的復健效果。
根據本發明的另一較佳具體實施例為一種主動式關 節炎矯治輔具運作方法。於此實施例中,主動式關節炎矯治輔具係用以供罹患膝關節炎之患者穿戴,且主動式關節炎矯治輔具運作方法係用以運作主動式關節炎矯治輔具,但不以此為限。
主動式關節炎矯治輔具至少包含底部、啟動單元、致動單元、拉動單元、拉線及矯治單元。啟動單元、致動單元及拉動單元可設置於底部內。啟動單元連接致動單元。致動單元連接拉動單元。拉動單元透過拉線連接矯治單元。拉線由底部延伸至患者的膝關節處。矯治單元對應於患者的膝關節而設置。於實際應用中,底部可以是類似鞋底之構造、啟動單元可以是氣墊或液壓囊、致動單元可以是氣壓缸或油壓缸,但均不以此為限。
請參照圖4,圖4係繪示此實施例中之主動式關節炎矯治輔具運作方法的流程圖。
如圖4所示,主動式關節炎矯治輔具運作方法可包含下列步驟:步驟S10:當罹患膝關節炎之患者穿戴主動式關節炎矯治輔具行走時,患者的腳會施加下壓力至主動式關節炎矯治輔具的底部;步驟S12:設置於主動式關節炎矯治輔具的底部內的啟動單元受到下壓力之作用而啟動致動單元之運作;步驟S14:當致動單元開始運作時,致動單元會進一步致動拉動單元,使得拉動單元拉動拉線提供拉力;步驟S16:當拉線受到拉動單元之拉動時,拉線會提供拉力給矯治單元;以及步驟S18:矯治單元受到拉線所提供之拉力帶動而施力於膝關節進行主動矯治。
藉此,本發明之主動式關節炎矯治輔具運作方法可 以在患者穿戴主動式關節炎矯治輔具行走時,同時對患者的膝關節進行主動矯治,還可視患者之感受與復原情況隨時進行動態調整,故能達到良好的復健效果。
相較於先前技術,本發明之主動式關節炎矯治輔具及其運作方法可達到下列優點及功效:(1)由於本發明之主動式關節炎矯治輔具可設計於鞋底內並將拉線藏於襪子或褲管裡,不僅穿戴起來相當輕巧方便,而且從外表亦看不出來患者有穿戴輔具,亦能兼顧美觀;(2)當罹患膝關節炎的患者穿戴本發明之主動式關節炎矯治輔具行走時,主動式關節炎矯治輔具可藉由患者行走時所施加的下壓力轉換為施加於患者的膝關節之拉力,進而達到主動矯治的良好復健效果;以及(3)本發明之主動式關節炎矯治輔具可提供動態調整之功能,一旦患者覺得不舒服時,均可隨時透過調整單元來調整主動式關節炎矯治輔具所提供的拉力大小,直到調整至患者最舒適之狀態為止,故可適用於所有罹患膝關節炎的患者,並可隨其復原狀態進行適當的調整。
藉由以上較佳具體實施例之詳述,係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神,而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。
S10~S18‧‧‧步驟
Claims (10)
- 一種主動式關節炎矯治輔具,包含:一啟動單元;一致動單元,連接該啟動單元;一拉動單元,連接該致動單元;一拉線,連接該拉動單元;以及一矯治單元,連接該拉線且對應於一膝關節而設置;其中,當該啟動單元受到一下壓力之作用時,該啟動單元啟動該致動單元之運作,該致動單元致動該拉動單元,使得該拉動單元拉動該拉線而提供一拉力給該矯治單元,該矯治單元受到該拉力帶動而相對應施力於該膝關節進行主動矯治。
- 如申請專利範圍第1項所述之主動式關節炎矯治輔具,還包含一底部,且該啟動單元、該致動單元及該拉動單元設置於該底部內,該拉線係由該底部延伸至該膝關節處。
- 如申請專利範圍第1項所述之主動式關節炎矯治輔具,其中該下壓力為穿戴該主動式關節炎矯治輔具之患者行走時所施加。
- 如申請專利範圍第1項所述之主動式關節炎矯治輔具,其中該啟動單元為氣墊或液壓囊且該致動單元為氣壓缸或油壓缸。
- 如申請專利範圍第1項所述之主動式關節炎矯治輔具,其中該拉動單元拉動該拉線所提供之該拉力為可調整的。
- 一種主動式關節炎矯治輔具運作方法,用以運作一主動式關節炎矯治輔具,該主動式關節炎矯治輔具包含一啟動單元、一致 動單元、一拉動單元、一拉線及一矯治單元,該矯治單元對應於一膝關節而設置,該啟動單元連接該致動單元,該致動單元連接該拉動單元,該拉動單元透過該拉線連接該矯治單元,該主動式關節炎矯治輔具運作方法包含下列步驟:(a)當該啟動單元受到一下壓力之作用時,該啟動單元啟動該致動單元之運作;(b)該致動單元致動該拉動單元,使得該拉動單元拉動該拉線;(c)當該拉線受到該拉動單元之拉動時,該拉線會提供一拉力給該矯治單元;以及(d)該矯治單元受到該拉力帶動而相對應施力於該膝關節進行主動矯治。
- 如申請專利範圍第6項所述之主動式關節炎矯治輔具運作方法,其中該主動式關節炎矯治輔具還包含一底部,且該啟動單元、該致動單元及該拉動單元設置於該底部內,該拉線由該底部延伸至該膝關節處。
- 如申請專利範圍第6項所述之主動式關節炎矯治輔具運作方法,其中該下壓力為穿戴該主動式關節炎矯治輔具之患者行走時所施加。
- 如申請專利範圍第6項所述之主動式關節炎矯治輔具運作方法,其中該啟動單元為氣墊或液壓囊且該致動單元為氣壓缸或油壓缸。
- 如申請專利範圍第6項所述之主動式關節炎矯治輔具運作方 法,其中該拉動單元拉動該拉線所提供之該拉力為可調整的。
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