一种脊柱患者矫正锻炼装置的制作方法

本发明涉及医疗器械领域，特别是一种脊柱患者矫正锻炼装置。

背景技术：

现代人们由于长期坐姿不正确造成脊柱变形、脊间盘错位等，目前市面上很多关于脊柱矫正的装置都是针对脊柱局部的矫正锻炼，比如针对颈椎、胸椎或腰椎，在进行局部脊柱锻炼时往往会因为矫正过度使整个脊柱仍然处于变形的状态；另外，大部分矫正装置是通过借助外力或电动机带动进行锻炼的，矫正装置施力的大小不能很好的适应每个患者的身体素质，很容易造成肌肉拉伤等二次损伤。扭脊式可有效矫正脊柱变形，增加脊柱灵活性，活跃各节脊椎和背部肌肉群从而消除背部疼痛，也是医生向患有脊柱变形的患者经常推荐的一个锻炼体式；在练习扭脊式的过程中需要注意的是当以肩膀为动力扭转背部时要保证两肩始终保持一条直线，头部保持水平转动，臀部不能离开座板；而患者在练习时随着肩膀的扭转幅度逐渐变大，头部会向前伸，呈现弓背的态势，影响颈部脊柱的矫正效果，两个肩膀不能保持一条直线，影响肩部脊柱的矫正效果，臀部的一侧也会不自觉的翘起离开座板，影响腰部脊柱的矫正效果；患者在矫正锻炼的过程中常常会出现上述提到的问题，这样会大大降低扭脊式的功效，不能很好的矫正变形的脊柱；另外，当患者向一侧扭转至极限时由于该侧的手掌没有施力点使患者不能在该状态下保持较长时间，无法很好的发挥扭脊式对脊柱矫正的效果。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种脊柱患者矫正锻炼装置，有效的解决了现有装置只能对脊柱的局部进行矫正锻炼和借助外力进行锻炼时容易对患者造成二次伤害以及脊柱患者在通过扭脊式对整个脊柱进行矫正时由于体式做的不标准而降低矫正效果的问题。

其解决问题的技术方案是：包括竖向放置的支柱，支柱上从上至下依次装有头部固定装置、肩部固定装置和臀部固定装置；头部固定装置包括一对能围绕支柱中心轴线同步转动且内弧面相对的弧形托板，两个弧形托板能相向或相背的水平移动；肩部固定装置包括一个能围绕支柱中心轴线转动的靠板，靠板前侧端面上固定有固定带；臀部固定装置包括一对能沿支柱轴向上下移动且内弧面相对的弧形护板，两个弧形护板能相向或相背的水平移动；头部固定装置与肩部固定装置之间设有第一压簧，肩部固定装置与臀部固定装置之间设有一个轮廓曲线位于上端面的端面凸轮，靠板后侧有能与靠板围绕支柱中心轴线同步转动的滚轮，滚轮始终与端面凸轮的上端面接触，当靠板与滚轮围绕支柱的中心轴线从初始位置向左或向右转动时，滚轮沿端面凸轮的轮廓曲线滚动并向下挤压端面凸轮，端面凸轮向下移动并对臀部固定装置施加向下的作用力。

本发明解决了现有装置只能对脊柱的局部进行矫正锻炼和借助外力进行锻炼时容易对患者造成二次伤害以及脊柱患者在通过扭脊式对整个脊柱进行矫正时由于体式做的不标准而降低矫正效果的问题。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的去掉靠板上的固定带的俯视图。

图3为本发明图2中a区域局部放大图。

图4为本发明图2中座板、固定板、支柱和助力杆的示意图。

图5为本发明图2中支柱、第三轴套和弧形板的示意图。

图6为本发明的右视图。

图7为本发明中端面凸轮的三维示意图。

图8为本发明中第二抱箍的三维示意图。

图9为本发明中第一轴套和第二轴套的俯视示意图。

以上各图中19代表座板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图9可知,本发明包括竖向放置的支柱1，支柱1上从上至下依次装有头部固定装置、肩部固定装置和臀部固定装置；头部固定装置包括一对能围绕支柱1中心轴线同步转动且内弧面相对的弧形托板2，两个弧形托板2能相向或相背的水平移动；肩部固定装置包括一个能围绕支柱1中心轴线转动的靠板3，靠板3前侧端面上固定有固定带4；臀部固定装置包括一对能沿支柱1轴向上下移动且内弧面相对的弧形护板5，两个弧形护板5能相向或相背的水平移动；头部固定装置与肩部固定装置之间设有第一压簧6，肩部固定装置与臀部固定装置之间设有一个轮廓曲线位于上端面的端面凸轮7，靠板3后侧有能与靠板3围绕支柱1中心轴线同步转动的滚轮8，滚轮8始终与端面凸轮7的上端面接触，当靠板3与滚轮8围绕支柱1的中心轴线从初始位置向左或向右转动时，滚轮8沿端面凸轮7的轮廓曲线滚动并向下挤压端面凸轮7，端面凸轮7向下移动并对臀部固定装置施加向下的作用力。

所述的两个弧形托板2呈从下至上的扩口状，模仿人体的脸部轮廓，既保证能向上托起患者头部，又避免托起患者的头部时引起患者的不适感。

所述的头部固定装置经第一轴套套装在支柱1上，第一轴套的内壁上装有多个与支柱1外缘面接触的滚珠，第一轴套外侧经连接杆固定有一个第一支撑板9，第一支撑板9上开有水平的第一滑槽，每个弧形托板2上固定有置于第一滑槽内的第一滑块；通过滚珠使第一轴套与支柱1之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，减少了头部固定装置围绕支柱1中心轴线转动时的摩擦阻力；当需要固定头部时，手动推动两个弧形托板2，通过第一滑槽和第一滑块的配合使两个弧形托板2相向水平运动至两个弧形托板2拖住患者的脸部和头部，通过绑带将两个弧形托板2绑在一起对患者的头部进行固定，当不需要固定头部时，解开绑带，手动拉动两个弧形托板2，使两个弧形托板2相背水平运动至患者的头部能离开头部固定装置。

所述的肩部固定装置经第二轴套套装在支柱1上，第二轴套的内壁上装有多个与支柱1外缘面接触的滚珠，靠板3经连接杆固定在第二轴套上，滚轮8经连接杆固定在第二轴套上，第二轴套下方有一个套在支柱1上的第一抱箍10；通过第一抱箍10来调整肩部固定装置在支柱1上的位置，通过滚珠使第二轴套与支柱1之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，减少了肩部固定装置围绕支柱1中心轴线转动时的摩擦阻力，当第二轴套围绕支柱1中心轴线转动时带动靠板3和滚轮8同步转动，此过程中滚轮8沿端面凸轮7的轮廓曲线滚动并向下挤压端面凸轮7。

所述的两个弧形护板5呈从上至下的扩口状，模仿人体的臀部轮廓，既保证能固定住臀部，又避免固定患者的臀部时引起患者的不适感。

所述的臀部固定装置经第三轴套套装在支柱1上，第三轴套外侧经连接杆固定有一个第二支撑板11，第二支撑板11上开有水平的第二滑槽，每个弧形护板5上固定有置于第二滑槽内的第二滑块；第三轴套的端面上沿圆周方向上均布有多个通孔，第三轴套上方有一个套在支柱1上的第二抱箍12，第二抱箍12的下端面上固定有多个第一导杆13，多个第一导杆13与第三轴套上的通孔一一对应且插装在对应的通孔内；通过第二抱箍12来调整使用时臀部固定装置在支柱1上的位置，通过第二抱箍12上的第一导杆13与第三轴套上的通孔的配合，使臀部固定装置只能沿支柱1的轴向上下移动不能围绕支柱1的中心轴线转动；当需要固定臀部时，手动推动两个弧形护板5，通过第二滑槽和第二滑块的配合使两个弧形护板5相向水平运动至两个弧形护板5包住患者的臀部，通过绑带将两个弧形护板5绑在一起对患者的臀部进行固定，当不需要固定臀部时，解开绑带，手动拉动两个弧形护板5，使两个弧形护板5相背水平运动至患者的臀部能离开臀部固定装置。

所述的第二支撑板11后侧有一个经连接杆固定在第三轴套上的弧形板14，弧形板14置于端面凸轮7的下方且与端面凸轮7同轴心，弧形板14上沿其圆周方向上插装有多个第二导杆15，第二导杆15的上端固定在端面凸轮7上，下端贯穿弧形板14并固定有一个挡块，每个第二导杆15上均套有一个置于弧形板14与端面凸轮7之间的第二压簧16；当靠板3与滚轮8围绕支柱1的中心轴线从初始位置向左或向右转动时，滚轮8沿端面凸轮7的轮廓曲线滚动并向下挤压端面凸轮7，第二压簧16进一步被压缩并对臀部固定装置施加向下的作用力，当靠板3与滚轮8回到初始位置时，端面凸轮7经第二压簧16复位，通过第二导杆15保证端面凸轮7只能上下移动，保证滚轮8与端面凸轮7的上端面始终接触。

所述的支柱1的下端固定有一个固定板17，固定板17上沿支柱1圆周方向上固定有多个助力杆18；当患者的肩部转动时，患者该侧的手可以抓在助力杆18上，可逐步增加患者肩部的扭转幅度，帮助患者进行康复锻炼。

本发明的具体工作过程是：将固定板17固定在凳子的座板19上，通过调整第一抱箍10和第二抱箍12在支柱1上的位置将肩部固定装置和臀部固定装置调到合适的高度；第二轴套圆周方向上固定有两个滚轮8，端面凸轮7的轮廓曲线由两个波谷和三个波峰构成，如图4所示，初始时两个滚轮8分别置于端面凸轮7轮廓曲线的波谷，两个弧形护板5置于座板19上。

患者坐在座板19上两脚踩地，大腿与小腿呈90°弯曲的坐在座板19上，双臂穿过靠板3上的固定带4，收紧固定带4将患者的肩膀固定在肩部固定装置上，此时第二轴套的下端与第一抱箍10的上端接触，第一抱箍10支撑第二轴套；向上提拉臀部固定装置，此时第三轴套沿第二抱箍12上的第一导杆13向上滑动，第二抱箍12上的第一导杆13使第三轴套只能上下移动不能转动，然后手动推动两个弧形护板5，通过第二滑槽和第二滑块的配合使两个弧形护板5相向水平运动至两个弧形护板5包住患者的臀部，通过绑带将两个弧形护板5绑在一起对患者的臀部进行固定，此时第二压簧16处于压缩的状态并对臀部固定装置有向下的作用力，两个滚轮8分别置于端面凸轮7轮廓曲线的波谷处；向下拉头部固定装置，第一压簧6被压缩，手动推动两个弧形托板2，通过第一滑槽和第一滑块的配合使两个弧形托板2相向水平运动至两个弧形托板2拖住患者的脸部和头部，通过绑带将两个弧形托板2绑在一起对患者的头部进行固定，由于第一压簧6被压缩，因此第一压簧6对患者的头部有向上的作用力，使患者的颈部脊柱得到向上的拉伸，同时避免患者的头部向前伸。

通过头部固定装置、肩部固定装置和臀部固定装置对患者的头部、肩部和臀部进行固定后，患者将左腿搭在右腿上，左膝置于右膝的右侧，左手放在左膝上，右手水平伸直随肩膀向右缓慢转动，靠板3经第二轴套围绕支柱1的中心轴线转动，使肩膀在转动的过程中双肩在一条直线上，此时固定在第二轴套上的两个滚轮8沿端面凸轮7的轮廓曲线从其波谷向右侧的波峰滚动，两个滚轮8向下挤压端面凸轮7，端面凸轮7下方有经连接杆固定在第三轴套上的弧形板14，第二压簧16置于端面凸轮7与弧形板14之间，当两个滚轮8向下挤压端面凸轮7时，通过第二导杆15使端面凸轮7沿竖直方向向下移动，第二压簧16被进一步压缩对弧形板14施加向下的作用力，由于弧形板14与臀部固定装置均固定在第三轴套上，因此臀部固定装置也受到向下的作用力，随着肩膀向右转动的幅度变大，第二压簧16被压缩量逐渐变大，第二压簧16经弧形板14对臀部固定装置施加的向下的作用力逐渐变大，避免患者左侧臀部随着肩膀向右转动的幅度增加而翘起离开座板19；患者的肩膀向右转动的同时头部也尽量向右转动，此时头部固定装置经第一轴套围绕支柱1的中心轴线转动，第一压簧6与头部固定装置、肩部固定装置不固连，因此头部固定装置和肩部固定装置的转动互不干涉；当患者的肩部向右转动至极限时右手抓固定板17上的助力杆18保持一段时间，一段时间后患者右手松开助力杆18身体慢慢回正，头部固定装置、肩部固定装置恢复至初始状态，两个滚轮8恢复至端面凸轮7轮廓曲线的波谷处；患者肩膀向左转动与向右转动的步骤相同，只需改变两腿和两手的放置位置以及肩膀和头部的转动方向，将右腿搭在左腿上，右膝置于左膝的左侧，右手放在右膝上，左手水平伸直随肩膀向左缓慢转动，头部尽量向左转动。

助力杆18给患者提供一个施力点使患者在肩膀扭转至极限状态时容易保持较长时间，同时患者还可根据自己所能抓到的助力杆18的远近来判断脊柱的灵活性和变形情况，如果患者的肩膀向左扭转至极限位置时所能抓到的助力杆18比向右扭转至极限位置时所能抓到的助力杆18较远，则说明患者脊柱的左侧较灵活，脊柱的右侧变形情况较严重。

患者脊柱矫正锻炼完成后，解开头部固定装置的绑带，手动拉动两个弧形托板2，使两个弧形托板2相背水平运动至患者的头部能离开头部固定装置，解开臀部固定装置的绑带，手动拉动两个弧形护板5，使两个弧形护板5相背水平运动至患者的臀部能离开臀部固定装置，松开固定带4，双臂从肩部固定装置上取下。

患者不进行矫正锻炼时也可通过对头部、肩部和臀部的固定来保持良好的坐姿，同时患者的双手可自由活动。

本发明的创新点在于：

1、本装置可以对患者的整个脊柱进行矫正锻炼，避免患者在进行局部脊柱锻炼时因为矫正过度使整个脊柱仍然处于变形的状态。

2、通过头部固定装置对患者的头部进行固定，使头部在转动的过程中保持水平转动；通过肩部固定装置对患者的肩膀进行固定，使患者扭转肩膀时双肩保持直线；通过臀部固定装置对患者的臀部进行固定，随着肩部固定装置转动幅度的增加，肩部固定装置经滚轮8、端面凸轮7和第二压簧16对臀部固定装置施加的向下的作用力之间增加，避免患者转动肩膀时臀部上翘离开座板19。

3、助力杆18给患者提供一个施力点使患者在肩膀扭转至极限状态时容易保持较长时间，同时患者还可根据自己所能抓到的助力杆18的远近来判断脊柱的灵活性和变形情况，另外，患者扭转幅度可以自主控制，避免过度扭转或拉伸对身体造成二次伤害。

本发明解决了现有装置只能对脊柱的局部进行矫正锻炼和借助外力进行锻炼时容易对患者造成二次伤害以及脊柱患者在通过扭脊式对整个脊柱进行矫正时由于体式做的不标准而降低矫正效果的问题。