一种应用于手臂的骨科康复医疗器械的制作方法

本发明涉及骨科康复医疗器械领域，特别是涉及一种应用于手臂的骨科康复医疗器械。

背景技术：

人体在受到损伤后，需要进行针对性的康复治疗。康复治疗通常是一个较为漫长的过程。尤其是人体的筋骨受到损伤时，例如：肌腱韧带损伤、肌肉软组织损伤、骨骼损伤(如，骨折)等，则需要的康复时间相对较长。此外，对于患者，若手臂长时间制动容易产生局部软组织粘连，甚至后期出现关节活动受限、肌肉萎缩等问题。因此，在人体骨骼受到损伤后，需要及时进行康复治疗。

现有的康复治疗设备，操作非常复杂、繁琐，且康复效果不佳。而且，不能针对不同的康复者以及针对康复者不同的康复阶段进行相应的康复治疗强度的调整，适应性差。

本发明的目的在于研究一种应用于手臂的骨科康复医疗器械，康复者在进行手臂的康复锻炼时，操作简单，使用方便。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种应用于手臂的骨科康复医疗器械，康复者在进行手臂的康复锻炼时，操作简单，使用方便，且还可以根据实际需要适应性调整康复治疗的强度。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

应用于手臂的骨科康复医疗器械，包括：支撑架、手臂施力作用机构及力度调节机构，所述手臂施力作用机构及所述力度调节机构均设置在所述支撑架上；且，所述手臂施力作用机构与所述力度调节机构连接；

所述手臂施力作用机构包括：转动连杆、转筒、线绳及握持件，所述转动连杆转动设置在所述支撑架上，所述转筒套设在所述转动连杆的外壁；所述转筒包括粗筒端和细筒端；所述线绳的一端与所述细筒端固定，所述线绳依次多圈缠绕于细筒端、绕经力度调节机构、多圈缠绕于粗筒端后其另一端与所述握持件连接；

所述力度调节机构包括：动滑轮、活动选择杆、固定螺丝及若干个沿竖直方向依次堆叠的重力盘，所述动滑轮与最上端的一个所述重力盘连接，且所述线绳绕经所述动滑轮；

所述活动选择杆开设有若干个第一连接孔，所述重力盘开设有第二连接孔及第一贯穿槽，所述活动选择杆从上往下活动穿过所述第一贯穿槽；所述固定螺丝穿过所述第二连接孔后延伸至所述第一连接孔。

在其中一个实施例中，所述力度调节机构还包括连接件，所述动滑轮转动设置在所述连接件中，所述连接件设置在所述重力盘的上方；且，所述连接件还开设有第二贯穿槽，所述活动选择杆从上往下穿过所述第二贯穿槽后延伸至所述第一贯穿槽中。

在其中一个实施例中，若干个所述重力盘还开设有第三贯穿槽；所述支撑架具有支撑柱，所述支撑柱穿贯穿所述第三贯穿槽。

在其中一个实施例中，所述力度调节机构还包括缓冲弹簧，所述缓冲弹簧设置在若干个所述重力盘的下方。

在其中一个实施例中，所述缓冲弹簧套设在所述支撑柱的外壁。

在其中一个实施例中，所述力度调节机构的数量为两个，两个所述力度调节机构分别设置在所述支撑架的两侧；所述手臂施力作用机构的数量为两个，所述手臂施力作用机构与所述力度调节机构一一对应。

在其中一个实施例中，所述握持件为环状结构。

在其中一个实施例中，所述手臂施力作用机构还包括定滑轮，所述定滑轮转动设置在所述支撑架上，所述线绳的另一端绕经所述定滑轮后与所述握持件连接。

在其中一个实施例中，所述粗筒端的外壁设置有第一限位引导槽，所述细筒端的外壁设置有第二限位引导槽。

本发明公开的应用于手臂的骨科康复医疗器械，康复者在进行手臂的康复锻炼时，操作简单，使用方便，且还可以根据实际需要适应性调整康复治疗的强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的应用于手臂的骨科康复医疗器械的结构示意图(一)；

图2为本发明的应用于手臂的骨科康复医疗器械的结构示意图(二)；

图3为图1的部分结构示意图；

图4为图1所示的手臂施力作用机构与超速警示机构的配合示意图(一)；

图5为图1所示的手臂施力作用机构与超速警示机构的配合示意图(二)；

图6为图5的部分结构示意图；

图7为本发明的超速警示机构在手臂下放时超速锁死的状态示意图；

图8为图7所示的超速警示机构解锁时的状态示意图；

图9为本发明的超速警示机构在手臂上抬时超速锁死的状态示意图；

图10为图9所示的超速警示机构解锁时的状态示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1及图2所示，本发明公开一种应用于手臂的骨科康复医疗器械10，包括：支撑架20、手臂施力作用机构30及力度调节机构40，手臂施力作用机构30及力度调节机构40均设置在支撑架20上；且，手臂施力作用机构30与力度调节机构40连接。

如图3及图4所示，具体的，手臂施力作用机构30包括：转动连杆301、转筒302、线绳303及握持件304，转动连杆301转动设置在支撑架20上，转筒302套设在转动连杆301的外壁。转筒302包括粗筒端305和细筒端306；线绳303的一端与细筒端306固定，线绳303依次多圈缠绕于细筒端306、绕经力度调节机构40、多圈缠绕于粗筒端305后其另一端与握持件304连接。

如图3所示，具体的，力度调节机构40包括：动滑轮(图未示)、活动选择杆50、固定螺丝(图未示)及若干个沿竖直方向依次堆叠的重力盘60，动滑轮与最上端的一个重力盘60连接，且线绳303绕经动滑轮。活动选择杆50开设有若干个第一连接孔501，重力盘60开设有第二连接孔601及第一贯穿槽(图未示)，活动选择杆50从上往下活动穿过第一贯穿槽。固定螺丝穿过第二连接孔601后延伸至第一连接孔501。

如图3所示，具体的，力度调节机构40还包括连接件70，动滑轮转动设置在连接件70中，连接件70设置在重力盘60的上方。且，连接件70还开设有第二贯穿槽701，活动选择杆50从上往下穿过第二贯穿槽701后延伸至第一贯穿槽中。

如图3所示，具体的，若干个重力盘60还开设有第三贯穿槽(图未示)。支撑架20具有支撑柱201，支撑柱201穿贯穿第三贯穿槽。连接件70还开设有第四贯穿槽702，支撑柱20穿贯穿第四贯穿槽702。

如图3所示，具体的，力度调节机构40还包括缓冲弹簧440，缓冲弹簧440设置在若干个重力盘60的下方。

如图3所示，具体的，缓冲弹簧440套设在支撑柱201的外壁。

如图3所示，具体的，力度调节机构40的数量为两个，两个力度调节机构40分别设置在支撑架20的两侧；手臂施力作用机构50的数量为两个，手臂施力作用机构50与力度调节机构40一一对应。这样，康复者就可以同时对两只手臂同时进行康复治疗。

具体的，握持件304为环状结构，使用时，康复者抓握握持件304，然后反复上抬、下放手臂进行康复治疗，使用非常方便。

如图2所示，具体的，手臂施力作用机构30还包括定滑轮307，定滑轮307转动设置在支撑架20上，线绳303的另一端绕经定滑轮307后与握持件304连接。如图6所示，此外，粗筒端305的外壁设置有第一限位引导槽308，细筒端306的外壁设置有第二限位引导槽309。通过第一限位引导槽308及第二限位引导槽309对线绳303进行引导，使得线绳303依次有序地卷绕于粗筒端305和细筒端306，而不易出现缠绕打结。此外，通过定滑轮307对线绳303进行引导，一方面减小线绳303所受的摩擦力，另一方面对线绳303具有引导作用，使得线绳303准确有序地沿第一限位引导槽308卷绕，从而防止线绳303缠绕打结而影响康复治疗。

下面对应用于手臂的骨科康复医疗器械10的工作原理进行说明(请一并参阅图1至图6)：

进行康复治疗，需要先确定康复治疗强度，即所需重力盘60的数量；例如需要3个重力盘60，则将活动选择杆50从上往下依次穿过连接件70的第二贯穿槽701及靠近连接件70的3个重力盘60的第一贯穿槽；然后将固定螺丝从第三个重力盘60(从靠近连接件70的上端往下数，第三个重力盘60)的第二连接孔601伸入并延伸至活动选择杆50的第一连接孔501中；此时，活动选择杆50、固定螺丝及最上端的3个重力盘60形成一个稳定的整体(称作：力量作用组件3)，且该力量作用组件3通过动滑轮与线绳303连接；

需要说明的是，在实际康复治疗过程中，根据康复者的身体条件和状况，适当选择相应的重力盘60的数量；若需要增强康复治疗的强度，则适当增加重力盘60的数量，若需要降低康复治疗的强度，则需要适当减少重力盘60的数量；

简而言之，若需要用于康复治疗的重力盘60的数量为n(n>＝1)个，则将活动选择杆50从上往下依次穿过连接件70的第二贯穿槽701后还继续下降并穿过靠近连接件70的n个重力盘60的第一贯穿槽，然后再将固定螺丝从第n个重力盘60(从靠近连接件70的上端往下数，第n个重力盘60)的第二连接孔601伸入并延伸至活动选择杆50的第一连接孔501中；此时固定螺丝与活动选择杆50锁死，从而使活动选择杆50、固定螺丝及最上端的n个重力盘60形成一个稳定的整体(称作：力量作用组件n)；在康复者进行康复治疗过程中(即康复者的手臂反复上抬、下放)，该力量作用组件n则在线绳303的作用下往复上升、下移；

还需要说明的是，力量作用组件n在线绳303的作用下往复上升、下移的过程中，连接件70及n个重力盘60均平稳地沿支撑柱201上升、下移；支撑柱201对力量作用组件n形成稳定的引导作用，避免力量作用组件n在线绳303作用下反复上升、下移过程中发生偏摆、晃动，导致康复者手臂力量不稳定而最终影响康复者的康复治疗效果和使用体验感；

还需要说明的是，缓冲弹簧440套设在支撑柱201的外壁，且缓冲弹簧440设置在若干个重力盘60的下方；缓冲弹簧440对重力盘60形成支撑作用；当力量作用组件n下移至与剩余的其他重力盘60接触的瞬间，力量作用组件n的重力全部压持在剩余的其他重力盘60上，缓冲弹簧440使得重力盘60与重力盘60之间的接触为柔性接触，而不是刚性接触，康复者使用体验感好；

康复者进行康复治疗时，仅需将手握持住握持件304，然后缓慢下放；随着握持件304缓慢下移，转筒302在手臂力量作用下发生顺时针转动(如图7所示)；此时线绳303连接握持件304的一端处于放卷状态；此外，线绳303的中部在卷绕于粗筒端305的一侧(如图5中a1所示)处于收卷状态，在卷绕于细筒端306的一侧(如图5中a2所示)处于放卷状态；由于粗筒端305收卷线绳的长度大于细筒端306放卷线绳的长度，故在此过程中力量作用组件n处于上升状态；

当康复者的手臂下放一定距离后则开始缓慢上抬，此时握持件304缓慢上移；随着握持件304缓慢上移，转筒302在力量作用组件n的重力作用下发生逆时针转动(如图9所示)；此时线绳303连接握持件304的一端处于收卷状态；此外，线绳303的中部在卷绕于粗筒端305的一侧(如图5中a1所示)处于放卷状态，在卷绕于细筒端306的一侧(如图5中a2所示)处于收卷状态；由于粗筒端305放卷线绳的长度大于细筒端306收卷线绳的长度，故在此过程中力量作用组件n处于下移状态；还需要说明的是，在康复者手臂上抬的过程中手臂上抬的距离大于力量作用组件n下移的距离；同理地，在康复者手臂下放的过程中手臂下放的距离大于力量作用组件n上移的距离；这样的设计可以确保康复者手臂的运动幅度足够大的情况下，力量作用组件n的移动幅度较小，避免力量作用组件n移动幅度过大，提高骨科康复医疗器械的安全性。

对于手臂的肌肉、筋骨的康复治疗，需要均匀、持续性发力才能有更好的效果。在康复治疗过程中，如果康复者在上抬手臂、下放手臂的过程中速度过快，则康复效果往往不理想，康复速度也比较慢。为了提醒康复者在手臂上抬、手臂下放过程中做到缓慢上抬、缓慢下放，以确保康复者的康复治疗能达到更好的效果；本发明的应用于手臂的骨科康复医疗器械10还包括超速警示机构80，在康复者的手臂上抬速度过快、下放速度过快时将手臂施力作用机构锁死，以警示康复者放慢速度，从而达到更佳的康复治疗效果。

如图4及图5所示，具体的，应用于手臂的骨科康复医疗器械还包括超速警示机构80，超速警示机构80包括离心感应组件100，离心感应组件100包括：活动套环110、撑合摆杆120及离心感应球130，活动套环110滑动套设在转动连杆上，撑合摆杆120的一端与活动套环110铰接，另一端于离心感应球130连接。

如图4及图5所示，具体的，超速警示机构80还包括：驱动连杆200、活动锁合块300及固定锁合本体400。活动锁合块300滑动套设在转动连杆上。驱动连杆200的一端与活动锁合块300铰接，另一端与撑合摆杆120滑动连接。固定锁合本体400与支撑架连接。在本实施例中，固定锁合本体400与支撑架固定连接，且固定锁合本体400开设有收容槽410，活动锁合块300收容在收容槽410中或从收容槽410中脱离。

如图7所示，具体的，收容槽410设置有下放锁止面411及上抬锁止面412，活动锁合块300设置有下放锁止配合面310及上抬锁止配合面320，下放锁止面411与下放锁止配合面310抵持或分离；上抬锁止面412与上抬锁止配合面320抵持或分离。

如图6所示，具体的，超速警示机构80还包括固定套环500，固定套环500套设在转动连杆上，撑合摆杆120通过连接弹簧600与固定套环500连接。固定套环500及连接弹簧600的配合，为离心感应球130的复位提供弹性力，从而确保超速警示机构80能恢复至解锁状态，让康复者继续进行康复治疗；而且，超速警示机构80在解锁状态时，固定套环500及连接弹簧600的配合，为离心感应球130提供稳定的支撑作用，从而提高离心感应组件100的稳定性。

如图6所示，作为优选的实施方式，撑合摆杆120的数量为两根以上，且两根以上的撑合摆杆120以活动套环110的中心轴为中心呈环形阵列分布。相应地，驱动连杆200的数量为两根以上，驱动连杆200以活动锁合块300的中心轴为中心等间距分布。且驱动连杆200的数量与撑合摆杆120的数量一一对应。在本实施例中，撑合摆杆120的数量为两根，两根撑合摆杆120相对设置；驱动连杆200的数量为两根，两根驱动连杆200相对设置。撑合摆杆120及驱动连杆200的数量设置及分布方式设置使得离心感应组件100的受力均匀，系统稳定性高。

下面对超速警示机构80的工作原理作进一步说明(请一并参阅图4至图10)：

当康复者下放手臂时，转动连杆301顺时针转动(如图7所示)；与此同时，离心感应组件100跟随转动连杆301一同顺时针转动；在此过程中，离心感应球130在离心力作用下向远离转动连杆301的中心轴方向移动，从而带动撑合摆杆120以活动套环110的中心轴为中心张开，进而使得驱动连杆200以活动锁合块300的中心轴为中心张开，且驱动连杆200推动活动锁合块300沿转动连杆301向靠近固定锁合本体400的方向移动；需要说明的是，康复者手臂的下放速度越快，转动连杆301沿顺时针转动的速度越快，离心感应球130受到的离心力越大，从而使得离心感应球130越远离转动连杆301的中心轴，进而间接使得活动锁合块300越靠近固定锁合本体400；

当康复者的手臂下放速度足够快时，活动锁合块300进入到固定锁合本体400的收容槽410中；当活动锁合块300在收容槽410中继续顺时针转动至下放锁止配合面310抵持于下放锁止面411时，活动锁合块300处于锁死状态，从而使得转动连杆301也处于锁死状态；在此状态下，转动连杆301停止转动，则粗筒端305停止转动，故此时康复者无法继续拉动握持件304继续下移，以此提醒康复者其手臂下放速度过快；

若康复者需要解锁超速警示机构80时，只需要将手臂缓慢地稍微上抬；这样就使得力量作用组件n稍微下移并带动转动连杆301稍微逆时针转动(如图8所示)；从而使得下放锁止配合面310与下放锁止面411分离；以此同时，由于动转动连杆301的转动速度慢下来，离心感应球130受到的离心力也减小；离心感应球130在连接弹簧600的弹性回复力作用下向靠近转动连杆301的中心轴方向复位，从而带动撑合摆杆120以活动套环110的中心轴为中心收合，进而间接带动驱动连杆200以活动锁合块300的中心轴为中心收合；且驱动连杆200拉动活动锁合块300沿转动连杆301向远离固定锁合本体400的方向移动，进而使得活动锁合块300从收容槽410中顺利脱出，实现解锁；解锁完成后，康复者可以继续缓慢下放手臂，从而继续进行康复治疗；

需要说明的是，解锁前，通过将手臂稍微上抬，是为了使下放锁止配合面310与下放锁止面411分离，减小活动锁合块300所受的摩擦力，从而确保活动锁合块300顺利从收容槽410中脱出；假设在解锁前没有将手臂稍微上抬，则转动连杆301并不会稍微逆时针转动(如图7所示)，这样就使得下放锁止配合面310仍然紧紧地抵持于下放锁止面411；在这样的情况下，驱动连杆200无法收合，从而使得撑合摆杆120无法收合，进而使得离心感应球130无法复位，即超速警示机构80仍然处于锁死状态；

同理地，当康复者上抬手臂时，转动连杆301逆时针转动(如图9所示)；与此同时，离心感应组件100跟随转动连杆301一同逆时针转动；在此过程中，离心感应球130在离心力作用下向远离转动连杆301的中心轴方向移动，从而带动撑合摆杆120以活动套环110的中心轴为中心张开，进而使得驱动连杆200以活动锁合块300的中心轴为中心张开，且驱动连杆200推动活动锁合块300沿转动连杆向靠近固定锁合本体400的方向移动；需要说明的是，康复者手臂下放速度越快，转动连杆301沿逆时针转动的速度越快，离心感应球130受到的离心力越大，从而使得离心感应球130越远离转动连杆301的中心轴，进而间接使得活动锁合块300越靠近固定锁合本体400；

当康复者的手臂上抬速度足够快时，活动锁合块300进入到固定锁合本体400的收容槽410中；当活动锁合块300在收容槽410中继续逆时针转动至上抬锁止配合面320抵持于上抬锁止面412时，活动锁合块300处于锁死状态，从而使得转动连杆301也处于锁死状态；此时，力量作用组件n不再下移，而康复者的手臂不再施力于力量作用组件n；这样康复者的手臂就轻松上抬，以此提醒康复者其手臂上抬速度过快；

若康复者需要解锁超速警示机构80时，只需要将手臂缓慢地稍微下放；这样就使得力量作用组件n稍微上移且转动连杆301稍微顺时针转动(如图10所示)；从而使得上抬锁止配合面320与上抬锁止面412分离；以此同时，由于动转动连杆301的转动速度慢下来，离心感应球130受到的离心力也减小；离心感应球130在连接弹簧600的拉力作用下向靠近转动连杆301的中心轴方向复位，从而带动撑合摆杆120以活动套环110的中心轴为中心收合，进而间接带动驱动连杆200以活动锁合块300的中心轴为中心收合，且驱动连杆200拉动活动锁合块300沿转动连杆301向远离固定锁合本体400的方向移动，进而使得活动锁合块300从收容槽410中顺利脱出，实现解锁；解锁完成后，康复者可以接续缓慢上抬手臂从而继续进行康复治疗；

同理地，解锁前，通过将手臂稍微下放，是为了使上抬锁止配合面320与上抬锁止面412分离，减小活动锁合块300所受的摩擦力，从而确保活动锁合块300顺利从收容槽410中脱出。

本发明的应用于手臂的骨科康复医疗器械10通过超速警示机构80在康复者的手臂上抬、下放速度过快时径向锁死警示，确保康复者按照所需的速度上抬、下放手臂，以达到更佳的康复治疗效果。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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