一种可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置的制作方法

1.本发明涉及骨伤矫正领域，具体说是一种可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置。


背景技术：

2.在骨科临床病例中，有一定概率遇到出现股骨头错位的患者，也就是发生了髋关节有半脱位或者是完全脱位。其主要的临床症状是，病人自觉在髋部，有较重的刀割样疼痛，出现髋关节部位有明显的肿胀，在外观上，会出现有畸形改变。患侧下肢出现短缩、外旋、屈膝等体位，触及局部压痛明显，有弹性固定，有的会在臀部，可以触及脱位的股骨头。需要及时拍摄髋部的x光片，能够看到股骨头脱位的情况。在治疗时，新鲜发生的，需要进行局部麻醉，然后采取手法复位，但在股骨头复位后，需要进行患侧下肢牵引；陈旧性的髋关节脱位，一般需要手术治疗后，进行向腰部牵拉进行康复理疗。目前，不管是新鲜发生或是陈旧性的髋关节错位牵拉恢复理疗都需要用石膏或者固定夹板进行固定，期间患者不能改变髋关节和大腿的姿态，给患者带来较大痛苦，并且牵拉康复期间，患者也大多需要卧床，不能在他人辅助下缓慢康复活动，因此不利于髋关节脱位的康复，进而延长了康复周期。因此，如何克服上述存在的技术问题和缺陷成为重点需要解决的问题。


技术实现要素：

3.本发明的发明目的在于克服背景技术中所描述的缺陷，从而实现一种可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置，该矫正装置能够使患者手法复位或手术后进行牵拉康复理疗，并且在牵拉理疗时能够活动调整大腿股骨和身体之间角度，即在实现翘腿动作的同时，保持牵拉力持续加持在大腿上，极大减轻患者固定理疗的痛苦，同时缓慢牵引加持下活动，有利于髋关节脱位的恢复，从而缩短康复周期。
4.为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置，包括躯干穿戴部、伸缩脊带、腰间承载部、矫正牵拉部、平衡牵拉部和膝盖限位部，所述躯干穿戴部为背带结构，且穿戴于躯干的肩部；所述伸缩脊带为伸缩结构带，所述伸缩脊带上端固定设置于躯干穿戴部的下部中间位置，所述伸缩脊带下端固定设置于腰间承载部的中部后侧；所述矫正牵拉部和平衡牵拉部对称设置于腰间承载部两侧，矫正牵拉部用于股骨的动态牵拉，所述平衡杆牵拉部用于平衡腰间承载部的拉力倾斜；所述膝盖限位部固定于矫正牵拉部和平衡牵拉部的下端内侧，且膝盖限位部可开合固定于人体膝盖部位。
5.在上述可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置中，所述腰间承载部包括穿戴腰带、承载架、角度调整齿轮和棘齿锁死机构，所述承载架对称固定设置于穿戴腰带外围，所述角度调整齿轮可旋转设置于承载架内，所述角度调整齿轮侧部的承载架内设置棘齿锁死机构，用于角度调整齿轮的角度锁死。
6.在上述可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置中，所述棘齿锁死机构包括棘齿本体、棘齿撑杆、棘齿扭簧和开合滑杆，所述棘齿本体底部固定设置于棘齿撑杆上，棘齿扭簧为棘齿撑杆提供扭转回复力，所述开合滑杆滑动设置于棘齿本体的下方中部，且所述开合
滑杆的外侧端穿过承载架设置有锁死滑动开关。
7.在上述可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置中，所述矫正牵拉部包括牵拉固定杆、牵拉齿条杆、支撑壳体、同轴小齿轮组、大齿轮和动力蜗杆，所述牵拉固定杆固定设置于腰间承载部下部，支撑壳体固定设置于牵拉固定杆底端，所述牵拉齿条杆上端插接设置于牵拉固定杆内，同轴小齿轮组对称啮合设置于牵拉齿条杆两侧的支撑壳体内，所述大齿轮与同轴小齿轮组啮合传动，所述动力蜗杆与大齿轮构成涡轮蜗杆结构，所述动力蜗杆伸出支撑壳体外。
8.在上述可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置中，所述平衡牵拉部的结构与上述的矫正牵拉部的结构相同，用于平衡矫正牵拉部对腰间承载部的拉力，防止出现拉力不均匀，腰间承载部偏斜的情况发生。
9.在上述可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置中，为了高精度和自动化，所述矫正牵拉部还包括驱动电机、拉力传感器和控制器，所述控制器内安装蓄电池，所述拉力传感器设置于牵拉齿条杆的下部，所述驱动电机固定设置于支撑壳体上，且驱动电机带动动力蜗杆转动，所述控制器固定设置于躯干穿戴部的后侧，所述拉力传感器的信号反馈给控制器，控制器控制驱动电机的运转。
10.在上述可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置中，所述伸缩脊带包括脊带本体和咬合套，所述脊带本体上端固定设置于躯干穿戴部的下部中间位置，所述咬合套固定设置于腰间承载部的中部后侧，所述脊带本体上开设有齿形槽，且脊带本体从咬合套内穿过，咬合套侧部一体设置有弹性材质的咬合齿，咬合齿与齿形槽咬合实现锁死固定。
11.在上述可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置中，所述膝盖限位部包括限位弧板、柔性膝盖垫层和锁死扣，所述限位弧板一侧对称开合铰接设置于矫正牵拉部底端，所述柔性膝盖垫层固定设置于限位弧板的前后部，所述锁死扣固定设置于限位弧板的非铰接一侧，用于限位弧板的锁死和解锁。
12.本发明的可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置的有益效果：1.本发明的可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置，设置有带棘轮棘齿结构的腰间承载部，允许大腿股骨在牵拉理疗时调整和身体之间角度，极大减轻患者固定理疗的痛苦，并配合矫正牵拉部实时提供牵拉拉力，也就是在实现翘腿活动动作的同时，保持牵拉力持续加持在大腿上，在适度活动的同时，不影响牵拉理疗的效果，投入临床测试使用时，得到了患者的一致高度好评。
13.2.本发明的可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置，采用穿戴式结构，不会给患者带来心理和身体上的负担，并且能够在保持牵拉力实时加持前提下，使患者能够在一定幅度范围下活动，患者适当缓慢活动大腿股骨，有利于髋关节脱位的恢复，从而缩短髋关节脱位的康复周期，降低患者的治疗成本和患病理疗痛苦，同时也能让患者尽快恢复正常生活。
附图说明
14.图1是本发明的可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置实施例1的结构示意图；图2是本发明的可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置实施例2的结构示意图；图3是图1中a的放大结构示意图；图4是图3中角度调整齿轮的侧向结构示意图；
图5是图2中b的放大结构示意图；图6是图5的左视结构示意图；图7是图1中c的放大结构示意图；图8是腰间承载部的俯视结构示意图。
15.图中：1-躯干穿戴部；2-伸缩脊带，201-脊带本体，202-咬合套；3-腰间承载部，301-穿戴腰带，302-承载架，303-角度调整齿轮，304-棘齿锁死机构；341-棘齿本体，342-棘齿撑杆，343-棘齿扭簧，344-开合滑杆，345-锁死滑动开关；4-矫正牵拉部，401-牵拉固定杆，402-牵拉齿条杆，403-支撑壳体，404-同轴小齿轮组，405-大齿轮，406-动力蜗杆，407-驱动电机，408-拉力传感器，409-控制器；5-平衡牵拉部；6-膝盖限位部，601-限位弧板，602-柔性膝盖垫层，603-锁死扣。
具体实施方式
16.下面结合附图并通过具体的实施方式对本发明的可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置做更加详细的描述。
17.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、
ꢀ“
顶”、“底”、“内”、
ꢀ“
外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
18.实施例1：本实施例的可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置，该矫正装置能够使患者手法复位或手术后进行牵拉康复理疗，并且在牵拉理疗时能够活动调整大腿股骨和身体之间角度，即在实现翘腿动作的同时，保持牵拉力持续加持在大腿上，极大减轻患者固定理疗的痛苦，同时缓慢牵引加持下活动，有利于髋关节脱位的恢复，从而缩短康复周期。参见图1，其主要包括躯干穿戴部、伸缩脊带、腰间承载部、矫正牵拉部、平衡牵拉部和膝盖限位部，所述躯干穿戴部为背带结构，且穿戴于躯干的肩部，重量轻便，不会给患者带来身体负担；所述伸缩脊带为伸缩结构带，具体结构下文会具体阐述。所述伸缩脊带上端固定设置于躯干穿戴部的下部中间位置，所述伸缩脊带下端固定设置于腰间承载部的中部后侧；所述矫正牵拉部和平衡牵拉部对称设置于腰间承载部两侧，矫正牵拉部用于股骨的动态牵拉，所述平衡杆牵拉部用于平衡腰间承载部的拉力倾斜；所述膝盖限位部固定于矫正牵拉部和平衡牵拉部的下端内侧，且膝盖限位部可开合固定于人体膝盖部位，为矫正牵拉部提供施力作用点。
19.参见图1，在本实施例中，所述伸缩脊带包括脊带本体和咬合套，本实施例的伸缩脊带可以采用尼龙、塑料或树脂材质制成，成本低廉。所述脊带本体上端固定设置于躯干穿戴部的下部中间位置，所述咬合套固定设置于腰间承载部的中部后侧，所述脊带本体上开设有齿形槽，且脊带本体从咬合套内穿过，咬合套侧部一体设置有弹性材质的咬合齿，咬合齿与齿形槽咬合实现锁死固定。类似的咬合结构也比较多，例如扎带等。
20.在本实施例中，具体地，参见图1、图3、图4和图8，所述腰间承载部包括穿戴腰带、承载架、角度调整齿轮和棘齿锁死机构，所述承载架对称固定设置于穿戴腰带外围，所述角度调整齿轮可旋转设置于承载架内，角度调整齿轮的下部与矫正牵拉部的上端固定连接。所述角度调整齿轮侧部的承载架内设置棘齿锁死机构，用于角度调整齿轮的角度锁死。具体地，在本实施例中，参见图3和图4，所述棘齿锁死机构包括棘齿本体、棘齿撑杆、棘齿扭簧和开合滑杆，所述棘齿本体底部固定设置于棘齿撑杆上，棘齿扭簧为棘齿撑杆提供扭转回复力，所述开合滑杆滑动设置于棘齿本体的下方中部，且所述开合滑杆的外侧端穿过承载架设置有锁死滑动开关。当患者需要适当缓慢活动时，打开锁死滑动开关，棘齿锁死机构的棘齿本体从角度调整齿轮上脱开实现解锁，此时患者就能够根据自己的情况适当进行翘腿康复训练。
21.参见图1和图6，在本实施例中，所述矫正牵拉部包括牵拉固定杆、牵拉齿条杆、支撑壳体、同轴小齿轮组、大齿轮和动力蜗杆，所述牵拉固定杆固定设置于腰间承载部的角度调整齿轮的下部，随齿轮一同旋转，支撑壳体固定设置于牵拉固定杆底端，所述牵拉齿条杆上端插接设置于牵拉固定杆内，同轴小齿轮组对称啮合设置于牵拉齿条杆两侧的支撑壳体内，所述大齿轮与同轴小齿轮组啮合传动，所述动力蜗杆与大齿轮构成涡轮蜗杆结构，所述动力蜗杆伸出支撑壳体外，为了方便手动调节，动力蜗杆伸出支撑壳体外的一端设置有调整旋片，通过旋转调整旋片，可以调整牵拉固定杆和牵拉齿条杆的整体长度来适应不同身高患者的大腿股骨尺寸，在调整好个人适宜尺寸后，还可以由医护人员手动调整牵拉齿条杆对大腿股骨向腰部的牵拉力度，来帮助手法复位或手术后患者进行牵拉康复理疗。
22.在本实施例中，参见图1，所述平衡牵拉部的结构与上述的矫正牵拉部的结构相同，用于平衡矫正牵拉部对腰间承载部的拉力，防止出现拉力不均匀，腰间承载部偏斜的情况发生。调整方法同上述手动调整矫正牵拉部的方法。
23.参见图1，所述膝盖限位部为矫正牵拉部提供施力作用点，通过膝部的包裹固定来将牵拉力传递给大腿股骨。在本实施例中，所述膝盖限位部包括限位弧板、柔性膝盖垫层和锁死扣，所述限位弧板一侧对称开合铰接设置于矫正牵拉部底端，所述柔性膝盖垫层固定设置于限位弧板的前后部，用于人体膝盖部位的防护，提高患者的使用体验，所述锁死扣固定设置于限位弧板的非铰接一侧，用于限位弧板的锁死和解锁。锁死扣也叫搭扣，为生产和生活中常用的现有结构，其结构和使用方法在此不再过多描述。
24.实施例2：与实施例1相同之处不再赘述，不同之处在于：为了高精度和自动化，具体参见图2、图5和图6，所述矫正牵拉部还包括驱动电机、拉力传感器和控制器，所述控制器内安装可充电且可替换的蓄电池，所述拉力传感器设置于牵拉齿条杆的下部，所述驱动电机固定设置于支撑壳体上，且驱动电机带动动力蜗杆转动，所述控制器固定设置于躯干穿戴部的后侧，所述拉力传感器的信号反馈给控制器，控制器控制驱动电机的运转。控制器上还设置有手动控制驱动电机正反转的实体按钮，用于调节矫正牵拉部的长度来适应不同身高患者。控制器根据反馈信号控制电机正反转的电路原理为常规现有技术，在此不再赘述，其也不是本技术的保护点所在。上述结构，能够实现牵拉力的恒定不变，因为在实际康复时，大腿股骨的脱位导致大腿股骨捎远离腰部，当牵拉一定时间后，股骨稍微复位一部分，牵拉力就会变小，此时，还需要手动调整实施例1的调整旋片，但是上述结构解决医护人员定期手动调整的问题，可在控制器上设定牵拉力，当牵拉小
于设定值，驱动电机会带动驱动蜗杆旋转，来实现自动调整牵拉齿条杆向牵拉固定杆内适当收缩，当拉力传感器检测达到设定拉力值时，控制器控制驱动电机停止工作，由于涡轮蜗杆机构具有单向传动的特点，具有自锁功能，此时控制器和驱动电机进入休眠状态来节省电能，只在需要调整时激活，因此蓄电池充满，可供使用两周左右的时间。
25.本发明的可穿戴的股骨关节错位辅助矫正装置的使用方法：首先将腰间承载部的穿戴腰带以皮带形式穿着于患者的腰部，然后手动调整控制器或调整旋片，使牵拉固定杆和牵拉齿条杆的伸开长度与患者的大腿股骨长度相匹配，然后分别将病肢侧的矫正牵拉部和健康肢侧的平衡牵拉部下端的膝盖限位部扣合固定于患者的膝盖部位，接着将躯干穿戴部的背带结构穿着于患者的肩部，并调整伸缩脊带的长度，使伸缩脊带对腰间承载部产生适当的拉力，随后由医护人员选择控制器的预设牵拉力或手动转动调整旋片使牵拉齿条杆产生大腿股骨向腰部合适的牵拉力度即可。患者可以根据自己的作息情况，自主选择是否解锁腰间承载部的锁死滑动开关，来决定大腿股骨的前后自由度，患者睡眠期间，建议将腰间承载部的锁死滑动开关锁死。
26.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术说明书以及权利要求书中如使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
27.上文中参照优选的实施例详细描述了本发明的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本发明理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本发明提出的各技术特征、结构进行多种组合，而不超出本发明的保护范围。