关节牵伸器

1.关节牵伸器，其特征在于，包括支撑柱、位于该支撑柱上端并与其转动连接的肘臂支架，以及主体设置于所述支撑柱内部并延伸至其外部与所述肘臂支架活动连接的角度转动机构；且所述肘臂支架与支撑柱连接的部位设置有用于测量肘臂支架转动角度的轴角电位器（1）；所述角度转动机构包括安装于所述支撑柱内部的转动轴（2），安装于该转动轴（2）上可沿轴自动移动的轴套（3），一端与该轴套（3）活动连接、另一端与所述肘臂支架活动连接的支撑臂（4），以及用于控制所述轴套（3）在所述转动轴（2）上移动的手轮（5）；所述支撑柱为由上盖（6）、支撑柱侧板（7）和下盖（8）构成的立体结构，且在所述支撑柱侧板（7）上开设有供所述支撑臂（4）从所述支撑柱内部伸出与活动的活动孔，在所述下盖（8）的下方还安装有底座（13），该底座（13）为可折叠的弹性结构或者上表面为平面板、下表面为曲面板的立柱结构；所述肘臂支架通过铰链安装于所述上盖（6）上；所述肘臂支架包括上臂支架（9）和前臂支架（10），且该上臂支架（9）和前臂支架（10）的一端端部均通过铰链斜向安装于所述上盖（6）的两个相对边缘，所述轴电位器（1）安装于所述上臂支架（9）与所述上盖（6）的连接部位和所述前臂支架（10）与所述上盖（6）的连接部位；所述上臂支架为由顶板和支架侧板组成的下方开口的立体结构，在该立体结构内部安装有导轨（11），所述支撑臂（4）通过该立体结构的下方开口伸入其内部，与所述导轨（11）连接。
2.根据权利要求1所述的关节牵伸器，其特征在于，所述支架侧板上开设有安装孔（14），所述支撑臂（4）与所述导轨（11）的连接部位设置有控制端从该安装孔（14）伸出至支架侧板外部的、用于对所述支撑臂（4）在所述导轨（11）上的位置进行微调的活动手柄（12）。
3.根据权利要求2所述的关节牵伸器，其特征在于，所述安装孔（14）为条形直孔或条形波浪孔。
4.根据权利要求3所述的关节牵伸器，其特征在于，所述手轮（5）安装于所述支撑柱侧板（7）的外表面上，而所述活动手柄（12）则安装于所述支架侧板的外表面上。
5.根据权利要求4所述的关节牵伸器，其特征在于，所述支撑柱、上臂支架和前臂支架均为长方体结构。

关节牵伸器\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种关节牵伸器，具体地说，是涉及一种对人体关节进行康复训练的关节牵伸器。\n背景技术\n[0002] 人体关节一旦出现损伤，便会对人们的日常生活带来很大的不便，必须要其他人给予其日常生活的照顾，因此，一旦损伤，必须及时治疗。当今社会，关节的治疗方法很多，但是，无论何种治疗方式，都无法使关节快速康复，它需要一个长期的康复过程，而在这个康复过程中，康复训练必不可少，而康复训练的效果，便在很大程度上影响着康复周期。\n[0003] 目前，针对关节康复训练的专业器材很少，大多数人在康复过程中都是采用单纯的药物治疗，或者在医护人员的指导下进行适量的康复运动。单纯的药物治疗，会导致人体对药物产生极大的依赖性，而且长期服药，对人体难免产生或大或小的副作用，且康复周期较长；而要在医护人员的专业指导下进行有效的康复运动，这不仅需要占用医护人员的大量时间，而且对患者自身来说，更将耗费大量人力、物力和财力，普通家庭根本承受不起如此长期的专业指导。如此一来，更多的人只能选择自行进行康复运动，这种情况下的康复运动，由于没有专业指导，轻则毫无效果，重则造成关节再次受伤，使得患者在精神和身体两方面都受到伤害。\n发明内容\n[0004] 本发明的目的在于提供一种关节牵伸器，解决现有技术中缺少专业的关节康复训练器材的问题，同时达到良好的康复训练效果。\n[0005] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：\n[0006] 关节牵伸器，包括支撑柱、位于该支撑柱上端并与其转动连接的肘臂支架，以及主体设置于所述支撑柱内部并延伸至其外部与所述肘臂支架活动连接的角度转动机构；且所述肘臂支架与支撑柱连接的部位设置有用于测量肘臂支架转动角度的轴角电位器；所述角度转动机构包括安装于所述支撑柱内部的转动轴，安装于该转动轴上可沿轴自动移动的轴套，一端与该轴套活动连接、另一端与所述肘臂支架活动连接的支撑臂，以及用于控制所述轴套在所述转动轴上移动的手轮；所述支撑柱为由上盖、支撑柱侧板和下盖构成的立体结构，且在所述支撑柱侧板上开设有供所述支撑臂从所述支撑柱内部伸出与活动的活动孔；\n在所述下盖的下方还安装有底座，该底座为可折叠的弹性结构或者上表面为平面板、下表面为曲面板的立柱结构；所述肘臂支架通过铰链安装于所述上盖上；所述肘臂支架包括上臂支架和前臂支架，且该上臂支架和前臂支架的一端端部均通过铰链斜向安装于所述上盖的两个相对边缘，所述轴电位器安装于所述上臂支架与所述上盖的连接部位和所述前臂支架与所述上盖的连接部位；所述上臂支架为由顶板和支架侧板组成的下方开口的立体结构，在该立体结构内部安装有导轨，所述支撑臂通过该立体结构的下方开口伸入其内部，与所述导轨连接。\n[0007] 为了更准确地控制角度，所述支架侧板上开设有安装孔，所述支撑臂与所述导轨的连接部位设置有控制端从该安装孔伸出至支架侧板外部的、用于对所述支撑臂在所述导轨上的位置进行微调的活动手柄。进一步地，所述安装孔为条形直孔或条形波浪孔。\n[0008] 优选地，所述前臂支架与上臂支架结构相同。当然，前臂支架和上臂支架也可以只在其中一个上安装活动手柄。\n[0009] 为了方便操作，所述手轮安装于所述支撑柱侧板的外表面上，而所述活动手柄则安装于所述支架侧板的外表面上。\n[0010] 更进一步地，所述支撑柱、上臂支架和前臂支架均为长方体结构。\n[0011] 本发明的工作原理在于，通过角度转动机构来带动肘臂支架实现一定角度的转动，而人体关节放置在肘臂支架上，受肘臂支架的牵引，也进行与肘臂支架相同的角度转动，只要事先咨询医护人员转动角度，在使用本发明提供的关节牵伸器时，通过轴角电位器调节好转动角度，便可让患者自己轻松实现专业有效的康复运动，达到康复训练的目的。\n[0012] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：\n[0013] （1）本发明设计十分巧妙，原理十分简单，操作十分方便，能够在方便患者的同时，让患者自己轻松实现康复运动，减轻了患者的痛苦，也减轻他人的辅助量，大大降低了患者在人力、物力和财力方面的压力。\n[0014] （2）本发明以长方体结构为支撑柱的整体形状，其占用的立体空间小，而且放置方便，能够在各种场所使用，不受地理环境的限制，患者可以随时随地使用，十分方便；而且，长方体的上端具有适当的空间，为人体的关节提供了足够的活动空间，可以为康复运动的顺利开展提供有力保障。\n[0015] （3）本发明设计的肘臂支架的顶板为平面板，可以方便人手臂与之接触，从而为本发明的使用提供方便；当然，顶板也可以设计成其他形状，比如内凹的弧形板，这样更贴近人手臂的形状，使用更加舒适。\n[0016] （4）本发明中角度转动机构主体全部位于支撑柱内部，即转动轴和轴套以及其他的辅助零件均位于支撑柱内部，只有支撑臂延伸出来，与上方的肘臂连接，整体上不仅美观，而且外部的零部件很少，不会给使用者带来麻烦，携带和使用都十分方便。\n[0017] （5）本发明将肘臂支架设计成上臂支架和前臂支架，两者之间利用支撑柱的上端提供关节的活动空间，使得整体形成了一个类似于关节的支架结构，与人关节十分相似，而上臂支架与前臂支架的角度转动，正应对了关节的康复训练方向，这一点十分符合仿生学原理，使得康复训练的效果得到了有力保障。\n[0018] （6）本发明采用转动轴来实现肘臂支架的角度转动，其螺纹传动的方式不仅结构简单，加工方式；更重要的是，螺纹具有自锁特性，人们只需要控制螺纹的长度，就相当于控制了肘臂支架转动的角度大小，相比于其他不可控的传动方式，效果更佳，更适合于康复训练这类器材。\n[0019] （7）本发明耗材少，成本低，经久耐用，不会给患者带来很大的经济负担，十分适合普通大众使用。\n[0020] （8）本发明可应用于各种关节康复训练，比如肘关节、膝关节、肩关节等等，具有广泛的应用范围。\n附图说明\n[0021] 图1为本发明的一种结构示意图。\n[0022] 图2为本发明的另一种结构示意图。\n[0023] 图3为图1的俯视图。\n[0024] 上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：\n[0025] 1-轴电位器，2-转动轴，3-轴套，4-支撑臂，5-手柄，6-上盖，7-支撑柱侧板，8-下盖，9-上臂支架，10-前臂支架，11-导轨，12-活动手柄，13-底座,14-安装孔。\n具体实施方式\n[0026] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。\n实施例\n[0027] 如图1、图2和图3所示，关节牵伸器，主要包括支撑柱、肘臂支架和角度转动机构三部分。其中，支撑柱作为整个关节牵伸器的受力部分，起支撑作用；肘臂支架用于与人的关节接触，并牵引关节一起做转动运动，使人的关节得到合理的康复训练；而角度转动机构则作为连接和传动部件，它是支撑柱与肘臂支架之间的桥梁，为肘臂支架提供动力源。\n[0028] 具体地说，本实施例中，支撑柱为一个直立的长方体结构，由上盖6、支撑柱侧板7和下盖8组合而成，其中，支撑柱侧板7上开设有活动孔，以便角度转动机构与肘臂支架连接，并实现自由活动。当然，支撑柱的具体形状并非一定要为长方体结构，也可以是其他形状，比如圆柱形、棱台形等等，但需要注意的是，支撑柱的下盖8一定要为平底，这样可以为整个装置的放置提供方便；而支撑柱的上盖6最好也为平面，或者内凹结构，这样可以为关节提供足够的活动空间，而上盖的大小可以灵活选择，以适合人体的关节活动为准。\n[0029] 另外，为便于使用者在训练过程中可以进行一定角度的关节活动，而不用担心整个关节牵伸器倾倒，本发明还在下盖8的下方安装有可在一定角度范围内自由倾斜、改变方向的底座13。具体地说，底座13有两种结构，一种是上表面为平面板、下表面为曲面的立柱结构，类似于摇椅的底座，如图1所示；另一种采用弹性材料制成，上下表面均为平面板，但是中部可折叠，具有良好的柔韧性。受力时，底座中部可以在一定角度范围内向各个方向自由倾斜，而下表面却不会发生倾斜，始终与地面或其他载体稳定接触，如图2。通过底座\n13的设置，可以让使用者在训练过程中不用担心牵伸器倾倒而不敢进行其他活动，避免训练者在训练过程中过于紧张、导致十分疲惫。\n[0030] 本实施例中，肘臂支架由上臂支架9和前臂支架10组成，且上臂支架9和前臂支架10分别通过铰链安装于上盖6的两个相对边缘，与支撑柱侧板7上的活动孔位置相对应。结构方面，上臂支架9和前臂支架10可以完全相同，也可以做一些微小的变化，但两者的功能相同，都是带动关节运动，一般来说，前臂支架10由顶板和支架侧板组合而成，其整体为长方体结构，内部安装有导轨11，而下方开设一条形开口，供支撑臂4伸入，与导轨11连接，同时，在支撑臂4与导轨11的连接处安装活动手柄12，其控制端设置于支架侧板的外表面上，以便于使用者操作。为了提高手臂的舒适度，可以将顶板设置成内凹的弧形结构，使其与手臂形状相匹配。上臂支架9可以与前臂支架10完全相同，也可以不安装活动手柄\n12，若不安装活动手柄，其长度将可以略短于前臂支架10，本实施例中，上臂支架9未安装活动手柄12，只有前臂支架10安装导轨和活动手柄。\n[0031] 所述支架侧板上开设有安装孔14，所述支撑臂4与所述导轨11的连接部位设置有控制端从该安装孔14伸出至支架侧板外部的、用于对所述支撑臂4在所述导轨11上的位置进行微调的活动手柄12。安装孔14的形状可以为条形直孔或条形波浪孔。条形直孔利于活动手柄的移动，而条形波浪孔而可以让活动手柄12轻松地将导轨11卡住，从而提高整个关节牵伸器的牢固性，减少磨损，延长使用寿命。\n[0032] 安装方面，将铰链座设置于上盖6上，而铰链臂的两端则分别与铰链座和肘臂支架的端部连接。如此，使得上臂支架9和前臂支架10都可以在一定范围内自由转动。\n[0033] 本实施例中的角度转动机构，包括安装于上盖6和下盖8之间的转动轴2，与转动轴2配套的轴套3，以及连接在轴套3和肘臂支架之间的支撑臂4。由于本实施例中肘臂支架包括上臂支架和前臂支架，因此，支撑臂4也有两个，分别从支撑柱侧板7两侧上的活动孔伸出，然后与上臂支架9和前臂支架10活动连接。为了便于控制整个角度转动机构，在支撑柱侧板上安装有手轮5，其一端伸入支撑柱侧板7内部，与转动轴2齿轮连接，从而控制整个角度转动机构的打开、关闭与升降调节。本实施例中，为了使上臂支架和前臂支架的转动角度尽可能的大，将支撑臂的形状设计成如图1所示的形状，其与轴套的连接端为水平段，与导轨的连接端为竖直端，而中间部分则为斜向段，如此巧妙的形状设计，可以使上臂支架和前臂支架的转动角度达到0-180°自由转动，而通常的关节康复训练只需要0-150°，因此，本发明的技术指标完全可以满足关节康复训练的技术要求。而支撑臂4与活动手柄12的配合，更可以实现转动角度的微调，其与手轮5对支撑臂4的大方面调控相搭配，完美地实现了宏观与微观的全方位控制，使得角度调节不仅方便，而且精度极高。而轴电位器更是实时地对肘臂支架的转动角度进行检测，并可将检测结果传输给显示装置，以便使用者观看，从而对肘臂支架的角度进行修正。\n[0034] 使用本发明进行关节康复训练的基本过程如下：\n[0035] 首先，从专业的医护人员处获取一套或多套关节康复训练方案，然后将训练方案通过本发明提供的关节牵伸器来实施完成。此处所谓的关节康复训练方案，主要是指关节的日常训练角度计划，本文不对此详述。\n[0036] 在获取关节康复训练方案之后，先通过绑带将人体的手臂固定在上臂支架9和前臂支架10上，关节处于上盖6的上方，上臂支架9和前臂支架10之间。然后，关闭活动手柄12，将支撑臂与肘臂支架之间的连接关系锁死；再打开并转动手轮5，使转动轴2开始转动，此时，安装在转动轴2上的轴套3将在转动轴2上做升降运动。若轴套3的初始位置位于转动轴2的上端，此时则向下运动，带动支撑臂4向下运动，进而使上臂支架9和前臂支架10向两侧做展开运动，固定在肘臂支架上的关节便进行扩张运动；反之，若轴套3的初始位置位于转动轴2的下端，此时则向上运动，带动支撑臂4向上运动，使上臂支架9和前臂支架10向中间靠拢，两者夹角逐渐变小，固定在肘臂支架上的关节便进行收缩运动。在整个过程中，轴电位器1实时地检测肘臂支架的转动角度，并传输给显示装置显示出来，使用者可以轻松地查看显示结果，并将之与关节康复训练方案进行对比，如果不符，则通过手轮\n5和活动手柄12进行调节，其中，手轮5主要进行大角度调节，而活动手柄12则进行小角度微调。\n[0037] 本发明只需要简单地调节手轮5和活动手柄12，即可完成对整个装置的控制，从而完成关节的康复训练，整个过程没有任何高深的技术要求，患者自己便可以完成，操作十分简单。而且，整个装置体积小、重量轻，可以放置在各种场所进行康复训练，比如地面、桌面、茶几、床上，甚至户外的座椅上，只要放置平稳，即可开始进行康复训练，彻底实现了随时随地进行康复训练的梦想。最重要的是，本发明利用了医护人员的专业指导，实现了准确监测训练过程、判断训练结果，避免了错误训练，为关节的康复训练提供了可靠保障，具有很高的实用价值，创造性显而易见。\n[0038] 上述实施例仅为本发明的优选实施例,并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。