关节功能障碍微调式静态牵伸支具(4.28改3).

1、说明书 关节功能障碍微调式静态牵伸支具 技术领域 本实用新型属于关节功能障碍治疗器械技术领域，具体涉及一种针对 关节僵硬及肌肉痉挛治疗的关节功能障碍微调式静态牵伸支具。 背景技术 各种原因（如创伤、神经系统疾病、长期固定等）导致的肢体关节僵 硬、肌肉痉挛会严重影响到肢体功能的恢复，从而导致日常生活能力下降， 因而必须进行系统的康复治疗，以恢复关节的正常功能。现有的关节僵硬、 肌肉痉挛治疗的方法一般有三大类：手法治疗（医学界称为“关节松动及牵 伸技术”）、矫形夹板治疗、矫形支具治疗。本实用新型涉及专用矫形支具 治疗项，故只对矫形支具背景技术进行描述。 矫形支具分为动力型和静力型两个大类。动力型矫

2、形支具是指用弹性 材料制成（如弹簧、橡皮筋等自身具有回弹性的部件）并利用弹性材料的 张力作用于患肢的支具。传统动力型矫形器的最大不足是其弹性材料自身 的张力难以被精确调控，即无法确定患肢组织能承受的张力大小（过大的 张力可能导致患肢再次受伤，过小的张力则达不到预期的疗效）。静力型 矫形支具是指使用非弹性材料（如齿轮、链条、杠杆、金属或塑料关节、 松紧螺旋扣等）构成的，可调张力的矫形支具。本实用新型属于静力型微 调式支具。 用于关节僵硬治疗的静力型支具有较多的种类，其普遍的缺陷或不足 在于：或部分结构设计复杂、对材料刚度及韧性要求较高、制造工艺难度 及使用故障率也相应提高，从而导致器具成本和治疗

3、成本偏高，如杠杆式 调节支具、齿轮导轨弧线调节式支具。或部分设计虽相对简单，但存在关 节屈伸角度矫正范围相对较小，专属性和适配性较差，如松紧螺旋杆拉伸 调节式。上述缺陷或不足在一定程度上影响到治疗进度和效果。另外，现 有的静力型支具还存在患者受到不可预见的外力时（如对健康人而言的较 轻微的碰撞）导致病肢再次受伤的隐患，以及存在患者自行调节支具屈伸 角度而导致患肢再次受伤的缺陷。 发明内容 本实用新型的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种 结构简单，易操作，调节精度高、范围大的关节功能障碍微调式静态牵伸 支具。 本实用新型采用的技术方案是：一种关节功能障碍微调式静态牵伸支 具，包括用

4、于固定和保护患肢的下肢体围套和上肢体围套，所述下肢体围 套和上肢体围套上分别设有下关节支架和上关节支架，所述下关节支架和 上关节支架之间通过关节轴活动连接形成一个可弯折的关节总成，所述下 关节支架和上关节支架上分别设有数个扣带环，所述下肢体围套和上肢体 围套上均固定数个深槽滑轮，所述数个深槽滑轮通过牵引绳连接形成滑轮 组，所述下肢体围套或上肢体围套上设有用于卷放牵引绳以控制关节总成 弯折程度的步进式卷绳转轮，所述牵引绳一端固定于下肢体围套或上肢体 围套上、另一端固定在步进式卷绳转轮上。 进一步地，所述步进式卷绳转轮包括底座和固定于底座上的半封闭圆 柱形外壳，所述外壳内设有轮毂； 所述轮毂位于外

5、壳内封闭端一侧的端面 的边缘设有多个半圆齿顶和半圆齿槽，所述多个半圆齿顶和半圆齿槽分别 均匀间隔设置形成齿轮结构，所述相邻半圆齿槽中心与轮毂中心连线之间 的夹角为 5-10 ，所述多个半圆齿槽中的一个半圆齿槽内设有限位钢珠；所 述外壳顶部与齿轮结构相对应的位置设有压簧室，所述压簧室与外壳内部 连通，所述压簧室内设有钢珠压簧，所述限位钢珠顶住钢珠压簧底部。 进一步地，所述轮毂位于外壳内开口端一侧的端面上沿圆周均匀分布 有多个旋钮插孔和减重孔，所述旋钮插孔内设有可控制旋转步进式卷绳转 轮旋转的分离式的调节旋钮，所述调节旋钮包括旋钮盘，所述旋钮盘一侧 设有多个可插入旋钮插孔的旋扭桩，所述旋钮盘另一侧

6、设有手柄。 进一步地，所述下关节支架和上关节支架均由两部分组成：一部分为 扁平的长条状结构，长条状结构上设有多个用于固定扣带环的安装孔；另 一部分为扁平的圆盘状结构，圆盘状结构上设有屈伸刻度表，下关节支架 和上关节支架的圆盘状结构通过关节轴活动连接。 进一步地，所述关节轴包括销轴，所述销轴一端的轴端面上设有与屈 伸刻度表对应的刻度指示线，另一端的轴端面与圆盘状结构之间还设有垫 圈和卡簧。 进一步地，所述下关节支架和上关节支架贴合下肢体围套和上肢体围 套的一侧均设有反作用力弹簧。 进一步地，所述下肢体围套和上肢体围套上用于贴合患肢的一侧均设 有柔性护套。 进一步地，所述下肢体围套或上肢体围套上设

7、有用于固定牵引绳的固 定孔位。 更进一步地，所述深槽滑轮包括固定支架和滑轮，所述滑轮的滑轮槽 深度为牵引绳直径的 1-2 倍。 本实用新型相比于现有技术，具有以下实质性优点和进步： 1、结构简单：以收放牵引绳调节方式取代松紧螺旋扣调节方式，避免 了多次更换松紧螺旋扣的操作过程；同时，因牵引绳为较细的柔性绳能提 供满足治疗要求的屈服度，避免了如松紧螺旋扣式支具屈伸角度受限，继 续治疗需更换其它支具的缺陷；另外采用牵引绳调节方式能大较幅度降低 制造工艺难度及成本。 2、重量轻：以轻质铝合金关节、轻质柔性肢体围套、微型步进式卷绳 转轮、细牵引绳结构取代重量较大、结构较复杂的杠杆齿轮结构，与现有 的大

8、多数静力递增型支具在使用时需搁置在腿部 （如肘关节支具 ）或支撑物 上（如膝关节支具）导致患者活动范围受限相比，本实用新型重量轻。不 必搁置使用，增加了患者的可依从性并扩大了活动范围。 3、高精度微调式：因步进式卷绳转轮可自由缓缓收、放牵引绳，并可 通过 观察关节支架上 的屈伸刻度表， 使支具可在 0-150 范 围内以 0.29 -2.16 的步进（或步退）方式精确微调患肢屈伸角度，克服了如杠杆调 节式、弧线滑动调节式、松紧镙旋扣调节式等无精确微调装置，调节支具 不易掌控力度，易导致患者易再次受伤的缺陷。 4、多点受力设计：在半柔性材料的肢体围套上安装多个挂绳滑轮，牵 引绳从起点到终点通过多

9、个滑轮，使传递到肢体上的力呈逐次递进状态， 避免了某些无分散应力设计类型支具所存在的，使肢体应力过于集中，可 能引发肿胀、瘀瘢、炎性反应的缺陷；该种设计可降低患者的疼痛感，从 而能降低患者对支具治疗的畏惧和抵制，使其能较好地适应支具治疗；而 且，对于患者肢体上有外伤或瘢痕者而言，可避免再次受伤。 5、通用性强：现有技术的肘或膝关节以及髋关节和肩关节治疗的牵伸 支具因其受体形、承重力及复杂程度所限（如膝关节支具比肘关节支具构 件复杂、髋关节支具比膝关节支具构件复杂），相互不能通用；本实用新 型支具既可用于肘关节治疗也可用于膝关节，还可用于髋关节和肩关节治 疗，本设计除肢体围套外（在临床实践中，为

10、避免交叉感染及保证与肢体 的帖服度，肢体护套一般是根据患者体形量身定配使其专属），所有的零 件单元在肘、膝、髋、肩、四类支具中均可通用。 6、安全性增高：在金属关节上安装了用弹性钢丝制成的反作用力弹簧， 当患肢受到意外外力时（如磕碰）能起到使关节支架在设定角度不易变形 的效果，以避免本就相对脆弱的患肢再次受到伤害；步进式卷绳转轮能有 效限制牵引绳的快速移动，避免了因过快牵伸可能造成的疼痛、组织撕裂、 炎症等伤害；分离式的调节旋纽避免了某些特殊患者（如多动儿童、性格 偏急者、意识障碍者等）因畏惧对支具治疗的不适应性（例如对轻微疼痛 的不适）、或急于求成而擅自调节支具屈伸张应力。 附图说明 图 1

11、 为本实用新型的主视图。 图 2 为本实用新型的仰视图。 图 3 为本实用新型弯折 90的示意图。 图 4 为本实用新型关节总成的示意图 图 5 为图 4 的俯视图。 图 6 为本实用新型深槽滑轮的示意图 图 7 为图 6 的侧视图。 图 8 为本实用新型步进式卷绳转轮的示意图。 图 9 为图 8 的侧视图。 图 10 为图 8 中 A-A 剖视图。 图 11 为图 9 中 B-B 剖视图。 图 12 为本实用新型调节旋钮的示意图。 图 13 为图 12 的侧视图。 其中：1-下关节支架； 2-上关节支架， 2.1-长条状结构， 2.2-安装孔， 2.3- 圆盘状结构， 2.4-屈伸刻度表；

12、3-关节轴， 3.1-销轴， 3.2-刻度指示线， 3.3- 垫圈， 3.4-卡簧； 4 -下肢体围套； 5-上肢体围套； 6-扣带环； 7-深槽滑轮， 7.1-支架， 7.2-滑轮， 7.3-滑轮槽； 8-牵引绳； 9-步进式卷绳转轮， 9.1-底座， 9.2-外壳， 9.3-轮毂， 9.4-防磨损绳嘴， 9.7-半圆齿顶， 9.8-半圆齿槽， 9.9- 限位钢珠， 9.10-压簧室， 9.11-钢珠压簧， 9.12-旋钮插孔， 9.13-减重孔； 10- 调节旋钮， 10.1-旋钮盘， 10.2-旋钮桩， 10.3-手柄； 11-反作用力弹簧； 12- 柔性护套； 13-固定孔位。 具体实

13、施方式 下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明， 以便 于清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。 如图 1-3 所示，本实用新型包括用于固定和保护患肢的下肢体围套 4 和上肢体围套 5，下肢体围套 4 和上肢体围套 5用半柔性材料制成， 所述下 肢体围套 4 和上肢体围套 5 上用于贴合患肢的一侧均设有柔性护套 12，另 一侧分别设有两个下关节支架 1 和两个上关节支架 2，所述的两个下关节支 架 1 分别与两个上关节支架 2 通过两个 关节轴 3 活动连接形成 两个可弯折 的关节总成，所述下关节支架 1 和上关节支架 2 贴合下肢体围套 4 和上肢 体围套 5的

14、一侧均设有反作用力弹簧 11。下关节支架 1和上关节支架 2 上 分别设有数个扣带环 6，所述下肢体围套 4和上肢体围套 5 上均固定数个深 槽滑轮 7，所述数个深槽滑轮 7通过牵引绳 8连接形成滑轮组， 所述下肢体 围套 4 或上肢体围套 5 上设有用于卷放牵引绳以控制关节总成弯折程度的 步进式卷绳转轮 9，所述牵引绳 8 一端固定于下肢体围套 4或上肢体围套 5 上、另一端固定在步进式卷绳转轮 9 上。 如图 4、图 5所示，下关节支架 1和上关节支架 2均为铝合金材质，满 足轻量化设计的原则。下关节支架 1和上关节支架 2 均由两部分组成：一 部分为扁平的长条状结构 2.1，长条状结构

15、2.1 上设有多个用于固定扣带环 的安装孔 2.2；另一部分为扁平的圆盘状结构 2.3，圆盘状结构 2.3 上设有屈 伸刻度表 2.4。下关节支架 1和上关节支架 2 的圆盘状结构通过不锈钢的销 轴 3.1 穿通连接，销轴 3.1 一端的轴端面上设有与屈伸刻度表 2.4 对应的刻 度指示线 3.2，另一端的轴端面与圆盘状结构之间还设有垫圈3.3 和卡簧 3.4， 卡簧 3.4将下关节支架 1 和上关节支架 2 锁定成一个可折弯的关节总成。 如图6、图7所示，深槽滑轮 7包括固定支架 7.1和滑轮7.2，所述滑轮 7.2 的滑轮槽 7.3深度为牵引绳 8直径的 1-2倍，目的是为防止牵引绳 8在

16、运动过程 中脱轮。固定支架 7.1采用铝材冲压成型，滑轮 7.2用工程塑料注塑成型，采 用塑料滑轮和镂空滑轮支架可有效减轻支具的重量，本实施例中深槽滑轮 7 的数量可根据治疗需要而设定。 如图 8-11 所示，步进式卷绳转轮 9 包括底座 9.1 和固定于底座上的半 封闭圆柱形外壳 9.2，底座 9.1 和外壳 9.2 均为铝材质，采用粉沫冷压或铸 造工艺一次成型。外壳 9.2内设有钢制的轮毂 9.3，外壳 9.2 表面设有防磨 损绳嘴 9.4。 所述轮毂 9.3 位于外壳内封闭端一侧 9.5 的端面的边缘设有多个半圆齿 顶 9.7 和半圆齿槽 9.8 ，所述多个半圆齿顶 9.7 和半圆齿槽

17、9.8 分别均匀间隔 设置形成齿轮结构， 所述相邻半圆齿槽 9.8 中心与轮毂中心连线之间的夹角 a为5-10 所述多个半圆齿槽中的一个半圆齿槽内设有限位钢珠9.9；所述 外壳 9.2 顶部与齿轮结构相对应的位置设有压簧室9.10，所述压簧室 9.10 与外壳 9.2内部连通，所述压簧室 9.10内设有钢珠压簧 9.11，所述限位钢 珠9.9顶住钢珠压簧 9. 1 1底部。所述轮毂 9.3位于外壳内开口端一侧 9.6的 端面上沿圆周均匀分布有数个旋钮插孔9 . 1 2和减重孔 9.13，所述旋钮插孔 9.12 内设有可控制旋转步进式卷绳转轮旋转的分离式的调节旋钮 10 从图中可以看出，当轮毂

18、9.3 转动时，半圆齿顶 9.7 会将限位钢珠 9.9 顶进压簧室 9.10，半圆齿顶 9.7通过后，钢珠压簧 9.11 的回弹力会使限位 钢珠 9.9 落进相邻的半圆齿槽内卡住轮毂 9.3。此时，如不加力转动轮毂 9.3， 轮毂将被定位锁定（没有专用旋纽时，手动难以使其转动）。本实施例优 选地转轮“步进角”（即将转轮定位每转动一次的角度，视为一步）设计为 10即相邻半圆齿槽中心与轮毂中心连线之间的夹角a为10故旋转一 周须36步。若轮毂轴的参考直径 二15mm、周长C= 47.1mm，卷绳后最 大直径 二35mm、周长C = 109.9mm。则在此条件下，转轮每进一步或退 一步的最小移位距离

19、为：1.3mm-3.05mm。本实用新型在临床实践中用于矫 正患肢关节的支具长度（可视为牵伸两点距离，视为直径长度）一般为 300mm （C= 942mm） -500mm （C= 1570mm）,因此，本实用新型的调节 精度为：肢体屈伸移位最小弧线距离为1.3mm-3.05m m;最小移位角度：当 支具长度为300mm时，最小角度为0.5-1.16 ;当支具长度为500mm时， 最小角度为 0.29 -0.69 。 如图 12、 13 所示，调节旋钮 10 包括旋钮盘 10.1，所述旋钮盘 10.1 一 侧设有多个可插入旋钮插孔的旋扭桩10.2，所述旋钮盘 10.1 另一侧设有手 柄 10.3

20、。调节旋钮 1 0可单独设置， 使用时才插入旋钮插孔 9.12中，本实施 例即为该种情况，旋钮盘 10.1、旋扭桩 10.2和手柄 1 0 . 3用工程塑料注塑成 一个整体，本实施例中旋扭桩 1 0.2设置了两个且对称分布， 使用时将旋 10.2 纽桩插入步进式卷绳转轮 9 上的两个旋钮插孔内，然后可顺时针或反时针 旋转，旋转的同时观察关节轴 3上的刻度指示线 3.2与圆盘状结构 2.3上的 屈伸刻度表 2.4的对应角度， 在矫正治疗需要的角度上停下， 步进式卷绳转 轮将自锁。 采用本实用新型治疗关节功能障碍患者，如治疗肘关节时，通过固定 带将下肢体围套 4和上肢体围套 5分别固定在上臂和前臂

21、上， 下肢体围套 4 和上肢体围套 5内附用柔软材料制成的柔性护套 12，在下肢体围套 4上安 装有两个深槽滑轮 7 和一个步进式卷绳转轮 9，在上肢体围套 5 上安有两个 深槽滑轮 7和一个固定孔位 13。牵引绳的一端固定在固定孔位 13上，构成 牵引绳的起点，牵引绳从这个起点延伸至下肢体围套上的一个深槽滑轮上 并继续延伸至上肢体围套上的深槽滑轮上再继续延伸至其中下肢体围套的 深槽滑轮上，牵引绳经过上述蛇行运动后，其终点固定在步进式卷绳 转轮 9 上。此时，通过旋转调节旋钮 10 带动转动步进式卷绳转轮 9 步进， 即可牵动关节支架并带动病肢在 0-150 范围内按治疗需要，以最小屈伸角 度

22、 0.29 -1.16 的精确度调节活动。由于该支具重量轻，在治疗使用过程中， 允许肘关节患者自由活动、允许膝关节患者借助拐杖行走。 以上虽然对本实用新型已经作出了详细的说明及图解，但本实用新型 并不限于说明的细节，因为还可以作出某些不偏离其精神范围的修改，例 如增减挂绳滑轮的数量或增减步进角度。因此，本说明书包纳了能归结到 权利要求的方案叙述和范围之内的所有修改和形式。本说明书中未作详细 描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。 权利要求书 1、一种关节功能障碍微调式静态牵伸支具，包括用于固定和保护患肢 的下肢体围套（4）和上肢体围套（5），所述下肢体围套和上肢体围套上 分别设有下关

23、节支架（1）和上关节支架（2），所述下关节支架（1）和上 关节支架（2）之间通过关节轴（3）活动连接形成一个可弯折的关节总成， 所述下关节支架和上关节支架上分别设有数个扣带环（6），其特征在于： 所述下肢体围套和上肢体围套上均固定数个深槽滑轮（7），所述数个深槽 滑轮（7）通过牵引绳（8）连接形成滑轮组，所述下肢体围套或上肢体围 套上设有用于卷放牵引绳以控制关节总成屈伸程度的步进式卷绳转轮（9）， 所述牵引绳（7） 一端固定于下肢体围套（4）或上肢体围套（5）上、另一 端固定在步进式卷绳转轮（9）上。 2、根据权利要求1所述的关节功能障碍微调式静态牵伸支具，其特征 在于：所述步进式卷绳转轮（9

24、）包括底座（9.1）和固定于底座上的半封闭 圆柱形外壳（9.2），所述外壳内设有轮毂（9.3）;所述轮毂位于外壳内封 闭端一侧（9.5）的端面的边缘设有多个半圆齿顶（9.7）和半圆齿槽（9.8）， 所述多个半圆齿顶和半圆齿槽分别均匀间隔设置形成齿轮结构，所述相邻 半圆齿槽中心与轮毂中心连线之间的夹角（a）为5-10 所述多个半圆齿 槽中的一个半圆齿槽内设有限位钢珠（9.9）;所述外壳顶部与齿轮结构相 对应的位置设有压簧室（9.10），所述压簧室与外壳内部连通，所述压簧室 内设有钢珠压簧（9.11），所述限位钢珠（9.9）顶住钢珠压簧（9.11）底部。 3、根据权利要求2所述的关节功能障碍微调式

25、静态牵伸支具，其特征 在于：所述轮毂（9.3）位于外壳内开口端一侧（9.6）的端面上沿圆周均匀 分布有数个旋钮插孔（9.12）和减重孔（9.13），所述旋钮插孔（9.12）内 设有可控制旋转步进式卷绳转轮旋转的分离式的调节旋钮（10），所述调 节旋钮包括旋钮盘（10.1），所述旋钮盘一侧设有多个可插入旋钮插孔的旋 扭桩（10.2），所述旋钮盘另一侧设有手柄（10.3）。 4、根据权利要求1所述的关节功能障碍微调式静态牵伸支具，其特征 在于：所述下关节支架（1）和上关节支架（2）均由两部分组成：一部分 为扁平的长条状结构（2.1），长条状结构上设有多个用于固定扣带环的安 装孔（ 2.2）；另一部分为扁平的圆盘状结构（ 2.3），圆盘状结构上设有屈 伸刻度表（ 2.4），下关节支架和上关节支架的圆盘状结构通过关节轴活动 连接。 5、根据权利