TWI688378B - 可調整式支架 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種可調整式支架，包含一第一穿戴件、一第二穿戴件、一角度調整機構以及一阻力機構，其中該第一穿戴件與該第二穿戴件經由該角度調整機構與該阻力機構相樞接。

Description

可調整式支架

本發明係關於一種可調整式支架，特別是一種同時具有角度調整機構與阻力機構的可調整式支架。

前十字韌帶重建手術後的成功與否，和手術後的復健運動息息相關，手術後會需要固定膝關節一段時間。然而，長時間過度固定膝關節會造成關節沾黏以及肌肉萎縮等問題，導致延長恢復期的不良後果。因此，醫師會讓接受前十字韌帶重建手術的患者，於術後穿戴膝部支架(knee brace)來固定膝關節，並提供復徤期間內關節的限制性活動。

但對於前十字韌帶重建手術後的患者來說，肌力的復健更是重要的一環，為了避免術後肌肉萎縮，膝蓋在恢復階段中還需要同時進行肌力訓練。除膝關節之外，其餘的關節復健亦需滿足上述條件為佳。然而，目前市面上尚未見有用於關節之支架可同時提供患者肌力訓練的設計，因此復健效果較為受限。

有鑑於此，本發明提供一種可調整式支架，同時具有角度調整機構與阻力機構以藉以解決傳統之膝支架的復健效果不彰的問題。

根據本發明所揭露的一種可調整式支架，包含一第一穿戴件、一第二穿戴件、一角度調整機構以及一阻力機構，其中該第一穿戴件與該第二穿戴件經由該角度調整機構與該阻力機構相樞接。

本發明所揭露的可調整式支架，由於可調整式支架既具備角度調整機構以調整第一穿戴件與第二穿戴件的可樞轉範圍，又同時具備阻力機構以增加第一穿戴件與第二穿戴件相對樞轉時的阻力，可例如在提供前十字韌帶重建手術後的患者的膝關節角度活動限制的同時，同時提供膝關節活動的阻力，以達到訓練肌力的效果，從而提升術後復建的效果。

以上之關於本發明揭露內容之說明及以下之實施方式之說明，係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者，瞭解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

此外，以下將以圖式揭露本發明之實施例，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到的是，這些實務上的細節非用以限制本發明。

並且，為達圖面整潔之目的，一些習知慣用的結構與元件在圖式可能會以簡單示意的方式繪示之。另外，本案之圖式中部份的特徵可能會略為放大或改變其比例或尺寸，以達到便於理解與觀看本發明之技術特徵的目的，但這並非用於限定本發明。依照本發明所揭露之內容所製造之產品的實際尺寸與規格應是可依據生產時的需求、產品本身的特性、及搭配本發明如下所揭露之內容據以調整，於此先聲明之。

另外，以下文中可能會使用「端」、「部」、「部分」、「區域」、「處」等術語來描述特定元件與結構或是其上或其之間的特定技術特徵，但這些元件與結構並不受這些術語所限制。在下文中，也可能會使用「及/或(and/or)」之術語，其是指包含了一或多個所列相關元件或結構之其中一者或全部的組合。以下文中也可能使用「實質上」、「基本上」及「大約」等術語，其與尺寸、濃度、溫度或其他物理或化學性質或特性之範圍結合使用時，為意欲涵蓋可能存在於該等性質或特性之範圍之上限及/或下限中之偏差、或表示容許製造公差或分析過程中所造成的可接受偏離，但仍可達到所預期的效果。

再者，除非另有定義，本文所使用的所有詞彙或術語，包括技術和科學上的詞彙與術語等具有其通常的意涵，其意涵能夠被熟悉此技術領域者所理解。更進一步的說，上述之詞彙或術語的定義，在本說明書中應被解讀為與本發明相關技術領域具有一致的意涵。除非有特別明確的定義，這些詞彙或術語將不被解釋為過於理想化的或正式的意涵。

請參照圖1A~1B，係為依據本發明之一實施例之可調整式支架於不同視角的立體示意圖。

本實施例提出一種可調整式支架1，例如是適用於人體關節處(例如膝蓋)之可調整式支架。本實施例以膝蓋作為患部為例的方式來說明本案之可調整式支架，但本發明並非以可調整式支架可適用之人體部位為限。實際上，經由如後描述之可調整式支架為設計基礎，本領域具通常知識者應可輕易地做出適應性的調整或修飾而獲得適用於人體其他關節部位(例如手肘)的可調整式支架。

另外，還需補充說明的是，本實施例或其他實施例之可調整式支架可利用3D掃描技術(Three-dimensional scanning technology)搭配3D列印技術(Three-dimensional printing technology)來製作。本實施例或其他實施例之可調整式支架可利用3D掃描技術(Three-dimensional scanning technology)搭配3D列印技術(Three-dimensional printing technology)來製作。詳細來說，可先利用3D掃描器針對患者上肢或下肢掃描以獲得上下肢肢幹的形貌資訊，接著以這些形貌資訊為基礎，進行輔具的設計以獲得穿戴最佳之合適度，最後再透過3D列印機列印出適合於該患者的可調整式支架、或根據患者個別需求對這些形貌資訊作進一步調整後再透過3D列印機列印出適合於該患部的可調整式支架，其中，3D列印的材料例如但不限於是尼龍等可反覆彎折又具有形變回復力之高分子材料。此種個人化的製作方式除了較能符合患者的實際需求而有助於提升復健療程的效果，還具有成本低、可調整性高等優點。對於仍在成長階段的腦麻幼童來說，需不斷地更換更大的支架以配合逐年成長的患部，或對於中風患者來說，其也可能會因復健療程的需求而更換支架，藉由前述的製作方式所製成的可調整式支架，將有助於大幅降低患者這方面的經濟負擔。

此外，由於本實施例或其他實施例之可調整式支架可以3D列印而成，因而可選擇重量較輕的列印材料來製作，以降低患者的負擔、或者也可選擇複合材料來製作，以使得可調整式支架之構件可一體地同時具有剛性與柔性的部位，例如可列印出內層軟質但外層硬質的一體式結構、或是可列印出其他符合患部實際需求的剛性與柔性部位的分佈，藉以提升實用性、舒適性與耐久性。又，借助3D列印的技術，還可在可調整式支架上列印出蜂巢及鏤空結構，以達到輕量化、透氣等效果。

另外，由於本實施例或其他實施例之可調整式支架可以前述個人化之方式所製成，因而可理解的是，以下在探討可調整式支架與患部之間之關係的內容，僅是用於描述可調整式支架在針對不同患者(即指穿戴者)之情況製作時可採用的建議規格，但本發明並非以穿戴者之患部的情況或如圖所示之尺寸大小為限，於此先聲明之。

如圖所示，於本實施例中，可調整式支架1包含一第一穿戴件10、一第二穿戴件20、一角度調整機構30、一阻力機構40、一第一固定帶81以及一第二固定帶82。但需先聲明的是，上述元件與機構僅是用於解釋本發明之精神的其中一種設計，但本發明並非以此為限。

第一穿戴件10與第二穿戴件20經由角度調整機構30與阻力機構40彼此相樞接，使得第一穿戴件10與第二穿戴件20可以一樞轉軸線C彼此相對樞轉，進而讓穿戴者的患部(例如膝蓋)進行彎曲的動作。

進一步來看，第一穿戴件10包含二第一直立部110以及一第一彎曲結構130。第一直立部110與第一彎曲結構130適於貼靠於與患部銜接之其中一肢部(limb)(如小腿)。其中，可理解的是，藉由3D列印技術，第一直立部110與第一彎曲結構130可設計成貼合穿戴者的肢部的形狀，藉以提升穿著的舒適度。

第一固定帶81的相對兩端可拆卸地組裝於第一彎曲結構130的相對兩側。具體來說，第一固定帶81的其中一側為可拆卸地固定於第一彎曲結構130之其中一側，而第一固定帶81的另一端為可調整地扣合於第一彎曲結構130之另一側上的卡扣結構(未標號)，由此可知，第一固定帶81相對第一穿戴件10為可拆卸的，且可藉由第一固定帶81與第一彎曲結構130之間所圍繞的大小以讓穿戴者可自行調整穿戴於肢部(如小腿)上的鬆緊度。此外，第一固定帶81上可以但不限於具有交錯的凹槽(未繪示)，以使得第一固定帶81可彎折變形。

然而，第一固定帶81與其數量均沒有限定，其可依據實際需求進行調整。例如於其他實施例中，可調整式支架上可包含兩個第一固定帶。又例如於另一實施例中，可調整式支架甚至可省略第一固定帶；在此情況下，第一穿戴件的形狀可相應調整，以使第一穿戴件本身的造型即適於直接固定於穿戴者的肢部上，但本發明並非以此為限。

角度調整機構30與阻力機構40的位置例如設定在穿戴者的關節處(例如膝蓋)。角度調整機構30包含可彼此樞接的一第一角度調整連接部310以及一第二角度調整連接部320，而阻力機構40包含可彼此樞接的一第一阻力機構連接部410以及一第二阻力機構連接部420。此外，於本實施例中，角度調整機構30還包含一角度調整旋鈕330，可用於調整當患者穿戴時第一角度調整連接部310與第二角度調整連接部320可相對樞轉的角度範圍；而阻力機構40還包含一阻力調整旋鈕470，可用於調整第一阻力機構連接部410與第二阻力機構連接部420之間相對樞轉時的摩擦力。但關於角度調整機構30與阻力機構40細部的進一步介紹，請容於後續描述之。

如圖所示，角度調整機構30之第一角度調整連接部310與阻力機構40之第一阻力機構連接部410分別連接於第一穿戴件10之第一直立部110。於本實施例或其他實施例中，角度調整機構30之第一角度調整連接部310、阻力機構40之第一阻力機構連接部410、第一直立部110與第一彎曲結構130可以但不限於是一體成型之結構。也就是說，角度調整機構30之第一角度調整連接部310、阻力機構40之第一阻力機構連接部410與第一穿戴件10可以但不限於是一體成型之結構。

角度調整機構30之第二角度調整連接部320樞設於角度調整機構30之第一角度調整連接部310的內側，阻力機構40之第二阻力機構連接部420樞設於阻力機構40之第一阻力機構連接部410的內側，而角度調整機構30之第二角度調整連接部320的內側與阻力機構40之第二阻力機構連接部420的內側可選擇設置軟墊(未繪示)，以提升穿著舒適度。

第二穿戴件20包含二第二直立部210以及一第二彎曲結構230。第二直立部210分別連接於角度調整機構30之第二角度調整連接部320與阻力機構40之第二阻力機構連接部420，第二彎曲結構230銜接該第二直立部210，且可以但不限於與第二直立部210為一體成型的結構。於本實施例或其他實施例中，角度調整機構30之第二角度調整連接部320、阻力機構40之第二阻力機構連接部420以及第二穿戴件20之第二直立部210與第二彎曲結構230可以但不限於是一體成型之結構。也就是說，角度調整機構30之第二角度調整連接部320、阻力機構40之第二阻力機構連接部420與第二穿戴件20可以但不限於是一體成型之結構。並且，藉由3D列印技術，在第二穿戴件20的設計上，第二直立部210與第二彎曲結構230可設計成適於貼靠於與患部銜接之另一肢部(如大腿)，藉以提升穿著的舒適度。

第二固定帶82的相對兩端可拆卸地組裝於自第二彎曲結構230的相對兩側。具體來說，第二固定帶82的其中一側為可拆卸地固定於第二彎曲結構230之其中一側，而第二固定帶82的另一端為可調整地扣合於第二彎曲結構230之另一側上的卡扣結構(未標號)，由此可知，第二固定帶82相對第二穿戴件20為可拆卸的，且可藉由第二固定帶82與第二彎曲結構230之間所圍繞的大小以讓穿戴者可自行調整穿戴於肢部(如大腿)上的鬆緊度。其中，第二固定帶82上可以但不限於具有交錯的凹槽(未繪示)，以使得第二固定帶82可彎折變形。

另外，第二固定帶82與其數量均沒有限定，其可依據實際需求進行調整。例如於其他實施例中，可調整式支架上可包含兩個第二固定帶。又例如於另一實施例中，可調整式支架甚至可省略第二固定帶；在此情況下，第二穿戴件的形狀可相應調整，以使第二穿戴件本身的造型即適於直接固定於穿戴者的肢部上，但本發明並非以此為限。

接著，將依序針對角度調整機構30與阻力機構40做更進一步的說明。請先參閱圖2A~2B以及圖3，圖2A~2B係為圖1之角度調整機構於不同視角的分解示意圖，而圖3係為圖1之角度調整機構的角度調整旋鈕的正視圖。

如前所述，於本實施例中，角度調整機構30包含一第一角度調整連接部310、一第二角度調整連接部320以及一角度調整旋鈕330。

第一角度調整連接部310包含一基部311以及一環形側牆312。基部311呈一環形板體，且具有一穿孔311a、多個固持結構3111、多個嵌合結構3112以及一第一滑槽3113。穿孔311a位於基部311中心處。嵌合結構3112位於穿孔311a兩側且彼此相分離，從而於相鄰的嵌合結構3112之間形成連接於穿孔311a的缺口311b。於本實施例之情況來說，嵌合結構3112的數量為二，而缺口311b的數量也為二，但本發明並非以此為限。

固持結構3111彼此相間隔地圍繞穿孔311a，且自基部311背向第二角度調整連接部320之表面向角度調整旋鈕330的方向延伸。進一步來看，固持結構3111各包含彼此相連的一豎直臂部31111與一勾部31112。豎直臂部31111約略垂直於基部311之表面，而勾部31112位於豎直臂部31111遠離基部311之一側，並沿徑向方向向內延伸。因此，若從樞轉軸線C的方向朝基部311觀看，勾部31112至少可遮蓋基部311上穿孔311a的外圈部份。但需聲明的是，本發明並非以此固持結構3111以及其結構設計或數量為限。

環形側牆312自基部311朝向角度調整旋鈕330之表面突出。環形側牆312圍繞基部311，且自其內側向內突出彼此相分離的二第一限位部3121，但也可以說，第一限位部3121自基部311朝角度調整旋鈕330的方向延伸突出。於本實施例中，第一限位部3121呈一塊狀，也可將其視為構成一弧形滑槽(未標號)的相對兩端的實體結構。

第一滑槽3113位於基部311朝向第二角度調整連接部320之表面，其形狀略呈弧形，可知，第一滑槽3113背向角度調整旋鈕330與前述的固持結構3111。

角度調整機構30之第二角度調整連接部320包含一基部321、一組裝柱322、多個第一齒部323、一組裝突塊324以及二嵌合結構325。組裝柱322呈一中空筒體，且突設於基部321朝向第一角度調整連接部310的表面，也可理解為組裝柱322突設於基部321朝向角度調整旋鈕330的表面。組裝柱322的外直徑小於前述第一角度調整連接部310之穿孔311a的直徑。此外，組裝柱322呈中空且具有一內孔322a，形成內孔322a之內壁面(未標號)上具有一環形槽3221與多個卡合槽3222。具體來說，環形槽3221相對鄰近於基部321之表面，而卡合槽3222相較於環形槽3221相對遠離基部321之表面，且是由多個幾何形凹槽所串接而成。此外，組裝柱322還具有一突塊3223，突出於組裝柱322之外壁面(未標號)，且位於組裝柱322遠離基部321之一側。

第一齒部323圍繞組裝柱322之外表面設置。組裝突塊324突設於基部321朝向第一角度調整連接部310的表面，且位置對應於第一角度調整連接部310之第一滑槽3113。嵌合結構325突設於組裝柱322的相異兩側，嵌合結構325較突塊3223靠近基部321，但仍與基部321保持一距離，並且，嵌合結構325的形狀約略匹配前述第一角度調整連接部310上的缺口311b。

角度調整旋鈕330可旋轉地固定於第二角度調整連接部320之組裝柱322而具有至少二個角度調整位置。詳細說明如下，於本實施例中，角度調整旋鈕330包含一基部331、一環形側牆332、一筒體部333、多個彈性臂部334以及二第二限位部335。環形側牆332自基部331朝向第一角度調整連接部310之表面突出，並圍繞基部331。

筒體部333呈一中空筒體，突設於基部331朝向第一角度調整連接部310之表面，也可以理解為筒體部333突設於基部331朝向第二角度調整連接部320之表面。筒體部333呈中空且具有一內孔333a，內孔333a的直徑約略大於前述第二角度調整連接部320的組裝柱322的外直徑。進一步來看，筒體部333包含彼此相連的一頸部3331與一腫大部3332，頸部3331銜接於基部331與腫大部3332之間，其中，腫大部3332的外直徑大於頸部3331的外直徑，且腫大部3332背向基部331的一側具有導引斜面3332s。

此外，筒體部333具有多個第二齒部33321與一溝槽33322。第二齒部33321形成於筒體部333之內壁面(未標號)且位於腫大部3332遠離基部331之一側。溝槽33322形成於筒體部333之內壁面且較第二齒部33321靠近基部331。溝槽33322略呈一U形，具有相對的二開口(未標號)，其中一開口位於相鄰之其中二第二齒部33321之間而連通於外，而溝槽33322之另一開口則位於相鄰之另外二相鄰之第二齒部33321之間而連通於外。

彈性臂部334設置於筒體部333之內孔333a之中，自基部331朝向第一角度調整連接部310之表面突出，也可以理解為彈性臂部334自基部331朝向第二角度調整連接部320之表面突出，且彈性臂部334彼此相分離地排列成一圈。彈性臂部334遠離基部331之一端可視為自由端(未標號)，當彈性臂部334承受一定程度的外力時，可迫使其自由端相對周圍元件擺動。此外，彈性臂部334之該些自由端各具有一突點3341，突設於彈性臂部334的外表面(未標號)。

另外，第二限位部335彼此相分離，自基部331朝向第一角度調整連接部310之表面突出，且介於筒體部333與環形側牆332之間。

如圖所示之輔助線可知，為了組裝角度調整機構30，第一步可先將第一角度調整連接部310組裝於第二角度調整連接部320上。但為了更清楚地描述組裝的細節，請同時搭配參閱圖4A~4B，圖4A係為角度調整機構30於可組裝/拆卸時的局部側視示意圖，而圖4B係為角度調整機構30於組裝後的側視示意圖。

首先，對照圖2A~2B與圖4A，可先將第二角度調整連接部320之嵌合結構325對應放入第一角度調整連接部310之缺口311b，及將第二角度調整連接部320之組裝突塊324對應放入第一角度調整連接部310之第一滑槽3113，使得第二角度調整連接部320之組裝柱322可穿設於第一角度調整連接部310之基部311的穿孔311a。

接著，對照圖2A~2B與圖4B，可將第一角度調整連接部310可相對第二角度調整連接部320樞轉，於樞轉過程中，基部311之嵌合結構3112被夾持於第二角度調整連接部320之嵌合結構325與基部321之間，以讓第一角度調整連接部310被固定於第二角度調整連接部320上，且第二角度調整連接部320之組裝突塊324可滑移地位於第一角度調整連接部310之第一滑槽3113中。於此，可理解的是，第一滑槽3113限制了組裝突塊324的活動範圍，即限制了第一角度調整連接部310與第二角度調整連接部320之間可相對樞轉的角度範圍。

接著，如圖2A與2B的輔助線所示，可將角度調整旋鈕330組裝至第一角度調整連接部310與第二角度調整連接部320上。詳細來說，角度調整旋鈕330之環形側牆332可套設於第一角度調整連接部310之環形側牆312，過程中，角度調整旋鈕330之筒體部333的腫大部3332會抵接第一角度調整連接部310之固持結構3111的勾部31112，由於腫大部3332是以導引斜面3332s抵接勾部31112，因而當腫大部3332抵接勾部31112時，腫大部3332之導引斜面3332s可將勾部31112向外推抵，以驅使與勾部31112相連之豎直臂部31111彎曲變形，隨著角度調整旋鈕330持續朝第一角度調整連接部310的方向移動，勾部31112可順勢滑過腫大部3332而卡扣於筒體部333之頸部3331。據此，角度調整旋鈕330可透過固持結構3111抓持筒體部333的方式固定於第一角度調整連接部310。

同時，在腫大部3332以導引斜面3332s抵接勾部31112時，可一併將第二角度調整連接部320之組裝柱322外側的突塊3223對準角度調整旋鈕330之筒體部333的溝槽33322的其中一開口，以讓筒體部333可順利地套設於組裝柱322，即讓組裝柱322得以進入筒體部333的內孔333a。

在第二角度調整連接部320之組裝柱322進入角度調整旋鈕330之筒體部333的內孔333a的過程中，角度調整旋鈕330之彈性臂部334可伸入組裝柱322的內孔322a中，而可選擇性地使彈性臂部334之突點3341卡合於組裝柱322內的卡合槽3222、或是更進一步地伸入組裝柱322而使得彈性臂部334之突點3341卡合於組裝柱322底部的環形槽3221。屆時，即完成了角度調整機構30的組裝。

如圖4B與圖5A所示，是為彈性臂部334之突點3341卡合於組裝柱322底部的環形槽3221時的情況，即代表角度調整旋鈕330處於較靠近第二角度調整連接部320的位置，此時筒體部333上的第二齒部33321可相應嚙合於第二角度調整連接部320之組裝柱322周圍的第一齒部323，因而角度調整旋鈕330此時處於其中一個角度調整位置，且角度調整旋鈕330不可相對第二角度調整連接部320轉動，惟第一角度調整連接部310仍可相對角度調整旋鈕330與第二角度調整連接部320樞轉。於此，可理解的是，由於第二齒部33321可選擇性地嚙合不同的第一齒部323，因而角度調整旋鈕330應具有多個角度調整位置。

並且，如圖4B之虛線箭頭所示，角度調整旋鈕330之第二限位部335將介於第一角度調整連接部310之環形側牆312內側的第一限位部3121之間，因而，第一限位部3121的樞轉範圍受到第二限位部335的限制，即第一限位部3121於第二限位部335之間的樞轉範圍決定了第一角度調整連接部310相對角度調整旋鈕330以及第二角度調整連接部320的可樞轉範圍。詳細來說，由於角度調整旋鈕330之第二齒部33321嚙合於第二角度調整連接部320上的第一齒部323而固定於其中一角度調整位置，因此角度調整旋鈕330處於一不可旋轉狀態，且其第二限位部335處於固定不動的狀態，此時，第一限位部3121隨著第一角度調整連接部310的轉動會受到第二限位部335的限制，即第一限位部3121至第二限位部335的範圍即為第一角度調整連接部310目前可相對第二角度調整連接部320樞轉的範圍。

接著，將介紹如何藉由操作角度調整旋鈕330以改變第一角度調整連接部310與第二角度調整連接部320之間的可樞轉角度，請接續參閱圖5B，可對角度調整旋鈕330施加外力(如以手指拉動)以驅使角度調整旋鈕330相對遠離第二角度調整連接部320，以使彈性臂部334之突點3341卡合至組裝柱322內的卡合槽3222，此時角度調整旋鈕330上的第二齒部33321與第二角度調整連接部320上的第一齒部323為相分離的狀態，此時角度調整旋鈕330切換至一可旋轉狀態。此時，角度調整旋鈕330得以相對第二角度調整連接部320轉動以依據其上的刻度進行選擇，且當角度調整旋鈕330轉動時，由於彈性臂部334具有彈性變形之特性，故其上之突點3341可依序滑過組裝柱322之卡合槽3222並撞擊組裝柱322之內壁面而產生聲響回饋。此時，穿戴者可依據角度調整旋鈕330外的數值刻度將角度調整旋鈕330旋轉至所欲的位置後，再將角度調整旋鈕330壓回另一個角度調整位置(亦即使角度調整旋鈕330回到不可旋轉狀態)，以將角度調整旋鈕330之第二限位部335調整至與圖4B不同的位置，從而改變第一限位部3121至第二限位部335的範圍，即改變第一角度調整連接部310可相對第二角度調整連接部320樞轉的範圍。

也就是說，穿戴者可在角度調整旋鈕330處於圖5B的位置時將其轉動至其他的位置後再將其按下，以得到與圖4B不同之第二限位部335與第一限位部3121的相對位置關係，從而決定了第一角度調整連接部310的活動方式，進而限定了穿戴者之其中一肢部(如小腿)的活動角度範圍。

但從前述可知，組裝柱322之突塊3223為可滑移地位於筒體部333之溝槽33322中，溝槽33322限制了突塊3223的活動範圍，從而限制了角度調整旋鈕330相對第二角度調整連接部320的可樞轉範圍，以避免角度調整旋鈕330無限制地轉動。

反之，若欲拆卸角度調整機構30時，只要將角度調整旋鈕330稍微拉起使得彈性臂部334之突點3341卡合於組裝柱322內的卡合槽3222，接著再轉動角度調整旋鈕330至組裝柱322外側之突塊3223對準筒體部333之溝槽33322的其中一開口時，即可進一步施力將角度調整機構30沿樞轉軸線C方向將角度調整機構30自第一角度調整連接部310與第二角度調整連接部320上卸除。最後，即可接著旋轉第一角度調整連接部310與第二角度調整連接部320其中一者，以將第二角度調整連接部320之嵌合結構325移至第一角度調整連接部310之缺口311b處(即回到如圖4A所示之狀態)，即可將兩者分離。由前述可知，角度調整機構30的組裝與拆卸沒有涉及黏膠黏著或螺絲鎖固等手段，即完全不需要額外的工具即可完成。

接著，將介紹阻力機構40。請參閱圖6A~6B與圖7，圖6A~6B係為阻力機構40於不同視角的分解示意圖，而圖7係為阻力機構40的局部放大示意圖。同時，可同時對照參閱圖8~9A，以便於理解阻力機構中各元件組裝時的相對位置關係。

於本實施例中，阻力機構40包含前述的第一阻力機構連接部410、前述的第二阻力機構連接部420、多個摩擦片430、多個彈性件440、一軸承450、一緊迫件460以及前述的阻力調整旋鈕470。

第一阻力機構連接部410呈一環狀板體，且具有一第一組裝槽410a、一第二組裝槽410b、一穿孔410c、多個嵌合結構413以及多個定位突點414。第一組裝槽410a位於第一阻力機構連接部410背向第二阻力機構連接部420之表面，第二組裝槽410b則位於第一阻力機構連接部410朝向第二阻力機構連接部420之表面，也可以說，第一組裝槽410a與第二組裝槽410b分別位於第一阻力機構連接部410的相對兩側。穿孔410c貫穿第一阻力機構連接部410而連通第一阻力機構連接部410兩側的第一組裝槽410a與第二組裝槽410b，且穿孔410c位於第一阻力機構連接部410的中心處。

嵌合結構413位於第一阻力機構連接部410朝向第二阻力機構連接部420之一側。進一步來看，嵌合結構413位於第一阻力機構連接部410的外圈處且彼此相分離，相鄰之嵌合結構413之間形成連通第二組裝槽410b的缺口413a。於本實施例中，嵌合結構413的數量為二，因而缺口413a的數量也為二，但本發明並非以其數量為限。此外，嵌合結構413與第二組裝槽410b之底面(未標號)之間保持一距離，從而形成連通缺口413a與第二組裝槽410b的一滑槽413b。

定位突點414位於第二組裝槽410b之底面，且彼此相間隔地圍繞穿孔410c，但本發明並非以其形狀、數量與排列方式為限。

其中一片摩擦片430可設置於第一阻力機構連接部410的第二組裝槽410b中，於本實施例中，兩片摩擦片430的結構實質上相同，且均可由任何具有高摩擦係數的材質所構成，但本發明並非以此為限。此外，摩擦片430各具有多個定位孔4301，其中一摩擦片430上的定位孔4301可分別對應第一阻力機構連接部410的定位突點414且可供定位突點414穿設，但本發明並非以定位孔4301的形狀、數量與排列方式為限。當摩擦片430容置於第二組裝槽410b中時，摩擦片430可透過定位突點414穿設於其上之定位孔4301而被固定，以避免摩擦片430相對第一阻力機構連接部410轉動。

第二阻力機構連接部420具有一基部421、一組裝柱422、多個嵌合結構423以及多個定位突點424。基部421相連於第二穿戴件20之其中一側的第二直立部210，組裝柱422呈一中空筒體，自基部421朝向第一阻力機構連接部410之表面向第一阻力機構連接部410突出。組裝柱422的外直徑實質上略小於第一阻力機構連接部410之穿孔410c的直徑，且組裝柱422的外壁上具有外螺紋4221。此外，如圖7可較清楚地看到，組裝柱422呈中空且具有一內孔422a與卡合槽422b，內孔422a較卡合槽422b遠離基部421，且卡合槽422b的內直徑較內孔422a的內直徑大，且是以多個幾何形凹槽所串接而成。

嵌合結構423略呈一倒鉤狀，位於基部421朝向第一阻力機構連接部410之表面，且分別位於基部421的相異側。定位突點424位於基部421朝向第一阻力機構連接部410之表面，且彼此相間隔地圍繞組裝柱422，但本發明並非以其形狀、數量與排列方式為限。於本實施例中，另一片摩擦片430上的定位孔4301可分別對應第二阻力機構連接部420上的定位突點424，且可供定位突點424穿設。當該摩擦片430設置於基部421朝向第一阻力機構連接部410之表面時，該摩擦片430介於嵌合結構423之間，且該摩擦片430可透過定位突點424穿設於其上之定位孔4301而被固定，以避免摩擦片430相對第二阻力機構連接部420之基部421轉動。

如圖6A~6B之輔助線以及圖8所示可知，為了將第一阻力機構連接部410可組裝於第二阻力機構連接部420上，可將第二阻力機構連接部420的組裝柱422穿設第一阻力機構連接部410的穿孔410c。過程中，可將第二阻力機構連接部420之嵌合結構423對準第一阻力機構連接部410之缺口413a，使得嵌合結構423可接著經由缺口413a進入第一阻力機構連接部410之嵌合結構413下方的滑槽413b，從而與嵌合結構413相卡合。且此時，兩片摩擦片430彼此相接觸，例如為面接觸。補充說明的是，於一實施例中，摩擦片也可改採取黏著的手段分別黏著固定於第一與第二阻力機構連接部；另外，於又一實施例中，阻力機構中也可不設置如前述的摩擦片，在此情況下，可透過3D列印技術直接在第一與第二阻力機構連接部相互接觸的表面形成高摩擦係數的材質或微結構。

接著，回到圖6A~6B，彈性件440例如為呈波浪狀的彈性片，是以具有彈性回復力的材質所構成，但本發明並非以其材質、結構或種類為限；例如於其他實施例中，彈性件440也可改為單一個具彈性回復力或材質具可壓縮性的物體，例如可以但不限於是橡膠塊，或者，也可替換成一壓縮彈簧。彈性件440可套設於穿過第一阻力機構連接部410之穿孔410c的組裝柱422，並沿樞轉軸線C疊設於第一阻力機構連接部410之第一組裝槽410a中。

而緊迫件460可套設組裝柱422並疊設於軸承450上。具體來說，緊迫件460具有一螺孔460a，且螺孔460a的內直徑實質上約等於組裝柱422之外直徑，且緊迫件460形成螺孔460a的內壁面上具有可對應組裝柱422之外螺紋4221的內螺紋4601。因此，緊迫件460可以其內螺紋4601螺鎖於組裝柱422之外螺紋4221的方式套設於組裝柱422上，其中，內螺紋4601以樞轉軸線C為中心軸螺旋。此外，緊迫件460朝向第一阻力機構連接部410之一表面具有圍繞螺孔460a的一容置槽460b，軸承450容置於該容置槽460b中並疊設於該些彈性件440上。再者，緊迫件460的環形外緣上還具有彼此相分離的多個定位槽460c。

阻力調整旋鈕470，其包含一基部471、一環形側牆472、一組裝柱473以及多個突包結構474。環形側牆472自基部471朝向第一阻力機構連接部410(或第二阻力機構連接部420)之一側突出並圍繞基部471，突包結構474彼此相分離地自環形側牆472之內表面(未標號)向內突出。緊迫件460可被容置於阻力調整旋鈕470之基部471與環形側牆472所圍繞的空間(未標號)中，或者說，阻力調整旋鈕470可套設於組裝柱422上的緊迫件460。在緊迫件460被容置於阻力調整旋鈕470中或阻力調整旋鈕470套設於緊迫件460的過程中，環形側牆472上的突包結構474可分別卡入緊迫件460之定位槽460c，從而固定緊迫件460之位置，以避免緊迫件460相對阻力調整旋鈕470轉動。然而，本發明並非以緊迫件460固定於阻力調整旋鈕470的方式為限；例如於其他實施例中，緊迫件上也可沒有前述的定位槽460c，而可改採以黏著的方式固定於阻力調整旋鈕內側。

組裝柱473突設於基部471朝向第一阻力機構連接部410(或第二阻力機構連接部420)之表面，進一步來看，組裝柱473包含多個彼此相分離的彈性臂部4731，當彈性臂部4731承受一定程度的外力可相對周圍元件擺動。此外，彈性臂部4731於遠離基部471之一端的外表面各突設有一突點47311。需補充說明的是，組裝柱473上設置有突點47311處的外直徑實質上略大於組裝柱422之內孔422a的內直徑，但實質上約略小於或等於組裝柱422之卡合槽422b處的內直徑，因而，當組裝柱473抵接於組裝柱422時，組裝柱422之內孔422a的內壁面(未標號)會迫使彈性臂部4731彈性變形，直到阻力調整旋鈕470持續朝第二阻力機構連接部420的方向移動而使彈性臂部4731之突點47311進入卡合槽422b，才得以讓彈性臂部4731復位(如圖9A所示)。此時，阻力調整旋鈕470可經由組裝柱473固定於第二阻力機構連接部420之組裝柱422。由前述可知，阻力機構40的組裝與拆卸可沒有涉及黏膠黏著或螺絲鎖固等手段，完全不需要額外的工具即可完成。

據此，如圖9A所示，彈性件440被夾持於軸承450與第一阻力機構連接部410之第一組裝槽410a的底面之間，使得彈性件440可例如沿樞轉軸線C的方向，常態地對軸承450與第一阻力機構連接部410施加正向力，進而將第一阻力機構連接部410往第二阻力機構連接部420的方向推抵，以間接地增加第一阻力機構連接部410與第二阻力機構連接部420之間的正向力，詳細地說，以間接地增加摩擦片430之間的正向力。在此情況下，當穿戴者之關節活動時，摩擦片430之間相互摩擦而生的摩擦力可直接對穿戴者的關節造成活動上的阻力，以增加達到肌力訓練的效果，從而提升復健的成效。

如圖9B所示，可藉由旋轉阻力調整旋鈕470的方式調整關節活動的阻力。詳細來說，當阻力調整旋鈕470朝特定方向旋轉(該方向依照組裝柱422之外螺紋4221與緊迫件460之內螺紋4601的設計而定)時，阻力調整旋鈕470可經由突包結構474一併帶動緊迫件460轉動，由於緊迫件460螺鎖於組裝柱422之外螺紋4221，故在阻力調整旋鈕470轉動的過程中，緊迫件460可沿著組裝柱422之外螺紋4221前進而逐漸朝基部421靠近而具有至少二個緊迫位置(如圖9A與9B)，進而更進一步地擠壓彈性件440。因此，當緊迫件460切換至不同的緊迫位置時，其與第一阻力機構連接部410之間的距離會改變，從而擠壓彈性件440，以驅使彈性件440往第一阻力機構連接部410的方向施加更大的彈性力(即推力)，進而增加第一阻力機構連接部410與第二阻力機構連接部420之間的正向力(或者說，增加摩擦片430之間的正向力)。在此情況下，可藉由轉動阻力調整旋鈕470的方式進一步提升或減輕第一阻力機構連接部410與第二阻力機構連接部420間相對樞轉時的阻力，使得穿戴者之關節活動時可感受到更大或更小的活動阻力，以配合肌力復健的療程規劃。當然，只要設計上允許緊迫件460還可再往第一阻力機構連接部410靠近而移至與第一阻力機構連接部410更靠近的緊迫位置，其可再更進一步地壓縮彈性件440來增加第一阻力機構連接部410與第二阻力機構連接部420間相對樞轉時的摩擦力，本發明並非以此為限。

由前所述之可調整式支架可知，由於可調整式支架既具備角度調整機構以調整第一穿戴件與第二穿戴件的可樞轉範圍，又同時具備阻力機構以增加第一穿戴件與第二穿戴件相對樞轉時的阻力，可在提供前十字韌帶重建手術後的患者的膝關節角度活動限制的同時，同時提供膝關節活動的阻力，以達到訓練肌力的效果，從而提升術後復建的效果。

此外，可調整式支架的所有元件均為可拆卸設計，且拆卸與組裝的步驟均無需工具，便於穿戴者拆卸清洗或收納。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

1                    可調整式支架10                   第一穿戴件20                   第二穿戴件30                   角度調整機構40                   阻力機構81                   第一固定帶82                   第二固定帶110                 第一直立部130                 第一彎曲結構210                 第二直立部230                 第二彎曲結構310                 第一角度調整連接部311                 基部311a                穿孔311b                缺口312                 環形側牆320                 第二角度調整連接部321                 基部322                 組裝柱322a                內孔323                 第一齒部324                 組裝突塊325                 嵌合結構330                 角度調整旋鈕331                 基部332                 環形側牆333                 筒體部333a                內孔334                 彈性臂部335                 第二限位部410                 第一阻力機構連接部410a                第一組裝槽410b                第二組裝槽410c                穿孔413                 嵌合結構413a                缺口413b                滑槽414                 定位突點420                 第二阻力機構連接部421                 基部422                 組裝柱422a                內孔422b                卡合槽423                 嵌合結構424                 定位突點430                 摩擦片440                 彈性件450                 軸承460                 緊迫件460a                螺孔460b                容置槽460c                定位槽470                 阻力調整旋鈕471                 基部472                 環形側牆473                 組裝柱474                 突包結構3111                固持結構3112                嵌合結構3113                第一滑槽3121                第一限位部3221                環形槽3222                卡合槽3223                突塊3331                頸部3332                腫大部3332s               導引斜面3341                突點4221                外螺紋4301                定位孔4601                內螺紋4731                彈性臂部31111               豎直臂部31112               勾部33321              第二齒部33322              溝槽47311               突點C                    樞轉軸線

圖1A~1B係為依據本發明之一實施例之可調整式支架於不同視角的立體示意圖。 圖2A~2B係為圖1之角度調整機構於不同視角的分解示意圖。 圖3係為圖1之角度調整機構的角度調整旋鈕的正視圖。 圖4A係為圖1之角度調整機構於可組裝/拆卸時的局部側視示意圖。 圖4B係為圖1之角度調整機構於組裝時的側視示意圖。 圖5A係為圖1之角度調整機構的剖視示意圖。 圖5B係為圖5A之角度調整機構於角度調整旋鈕被拉起時的剖視示意圖。 圖6A~6B係為圖1之阻力機構於不同視角的分解示意圖。 圖7係為圖6A之阻力機構的局部放大示意圖。 圖8係為圖1之阻力機構於可組裝/拆卸時的局部側視示意圖。 圖9A~9B係為圖1之阻力機構於操作時的側剖示意圖。

1            可調整式支架 10          第一穿戴件 20          第二穿戴件 30          角度調整機構 40          阻力機構 81          第一固定帶 82          第二固定帶 110         第一直立部 130         第一彎曲結構 210         第二直立部 230         第二彎曲結構 310         第一角度調整連接部 320         第二角度調整連接部 330         角度調整旋鈕 410         第一阻力機構連接部 420         第二阻力機構連接部 470         阻力調整旋鈕 C           樞轉軸線

Claims (14)

1. 一種可調整式支架，包含一第一穿戴件、一第二穿戴件、一角度調整機構以及一阻力機構，其中該第一穿戴件與該第二穿戴件經由該角度調整機構與該阻力機構相樞接，該阻力機構包含一第一阻力機構連接部、一第二阻力機構連接部、至少一彈性件以及至少一摩擦片，該第一阻力機構連接部與該第二阻力機構連接部分別連接該第一穿戴件與該第二穿戴件且彼此相樞接，該至少一彈性件位於該第一阻力機構連接部未與該第二阻力機構連接部樞接之一側，該至少一摩擦片被夾設於該第一阻力機構連接部與該第二阻力機構連接部之間。
2. 如請求項1所述之可調整式支架，其中該至少一彈性件為一波浪彈片。
3. 如請求項1所述之可調整式支架，其中該至少一彈性件的數量為多個，該些彈性件沿該第一阻力機構連接部與該第二阻力機構連接部之一樞轉軸線堆疊。
4. 如請求項1所述之可調整式支架，其中該阻力機構更包含一緊迫件，該第一阻力機構連接部具有一穿孔，該第二阻力機構連接部具有一基部與一組裝柱，該組裝柱突出於該基部並穿設該穿孔，使得該第一阻力機構連接部與該第二阻力機構連接部彼此相樞接，該緊迫件位於該第一阻力機構連接部遠離該第二阻力機構連接部之該基部的一側，且可活動地固定於該第二阻力機構連接部之該組裝柱而具有至少二個緊迫位置，而該至少一彈性件夾設於該緊迫件與該第一阻力機構連接部之間，其中該緊迫件於該至少二個緊迫位置時與該第一阻力機構連接部之間的距離相異。
5. 如請求項4所述之可調整式支架，其中該阻力機構更包含一阻力調整旋鈕，可旋轉地組裝於該第二阻力機構連接部之該組裝柱，該緊迫件固定於該阻力調整旋鈕，且該阻力調整旋鈕經由該緊迫件螺合於該第二阻力機構連接部之該組裝柱，使得該緊迫件可受該阻力調整旋鈕帶動而切換於該些緊迫位置。
6. 如請求項5所述之可調整式支架，其中該第二阻力機構連接部之該組裝柱具有一內孔以及位於該內孔之內壁面上的多個卡合槽，該阻力調整旋鈕具有至少一彈性臂部，該至少一彈性臂部之一端具有一突點，該至少一彈性臂部伸入該內孔且該突點位於其中一該卡合槽；當該阻力調整旋鈕相對該第二阻力機構連接部旋轉時，該突點依序滑過該些卡合槽。
7. 如請求項4所述之可調整式支架，其中該阻力機構更包含一軸承，被夾持於該至少一彈性件與該緊迫件之間。
8. 如請求項1所述之可調整式支架，其中該至少一摩擦片具有至少一定位孔，該第一阻力機構連接部或該第二阻力機構連接部具有至少一定位突點，以穿設該至少一定位孔。
9. 如請求項1所述之可調整式支架，其中該至少一摩擦片的數量為二，分別固定於該第一阻力機構連接部與該第二阻力機構連接部，且該二摩擦片彼此面接觸。
10. 如請求項1所述之可調整式支架，其中該角度調整機構包含一第一角度調整連接部、一第二角度調整連接部以及一角度調整旋鈕，該第一角度調整連接部與該第二角度調整連接部分別連接該第一穿戴件與該第二穿戴件，該第一角度調整連接部具有一穿孔，該第二角度調整連接 部具有一基部與一組裝柱，該組裝柱突出於該基部並穿設該穿孔，使得該第一角度調整連接部與該第二角度調整連接部彼此相樞接，該角度調整旋鈕位於該第一角度調整連接部遠離該第二角度調整連接部之該基部的一側，且可旋轉地固定於該第二角度調整連接部之該組裝柱而具有至少二個角度調整位置，其中該第一角度調整連接部具有至少一第一限位部，該角度調整旋鈕具有至少二第二限位部，且該至少一第一限位部的樞轉範圍介於該至少二第二限位部之間。
11. 如請求項10所述之可調整式支架，其中該第二角度調整連接部還具有多個第一齒部圍繞該組裝柱之外表面，該角度調整旋鈕還具有多個第二齒部，其中該角度調整旋鈕於該至少二個角度調整位置時，透過該些第二齒部分別嚙合於相異的該些第一齒部。
12. 如請求項11所述之可調整式支架，其中該第一角度調整連接部與該第二角度調整連接部具有一樞轉軸線，該角度調整旋鈕可沿該樞轉軸線移動地固定於該第二角度調整連接部之該組裝柱；當該角度調整旋鈕沿該樞轉軸線相對靠近該第二角度調整連接部之該基部而讓該些第二齒部嚙合於該些第一齒部時，該角度調整旋鈕位於該不可旋轉狀態；當該角度調整旋鈕沿該樞轉軸線相對遠離該第二角度調整連接部之該基部而讓該些第二齒部脫離該些第一齒部時，該角度調整旋鈕位於該可旋轉狀態。
13. 如請求項10所述之可調整式支架，其中該第一角度調整連接部朝向該第二角度調整連接部的一側具有一第一滑槽，該第二角度調整連接部朝向該第一角度調整連接部的一側具有一組裝突塊，該組裝突塊可滑移地位於該第一滑槽中。
14. 如請求項10所述之可調整式支架，其中該第二角度調整連接部之該組裝柱具有一內孔以及位於該內孔之內壁面上的多個卡合槽，該角度調整旋鈕具有至少一彈性臂部，該至少一彈性臂部之一端具有一突點，該至少一彈性臂部伸入該內孔且該突點位於其中一該卡合槽，當該角度調整旋鈕相對該第二角度調整連接部旋轉時，該突點依序滑過該些卡合槽。

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