專利名稱：用于可移動支承器械中的翻轉機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械的領域，具體來說，涉及一種用于可移動支承器械中的翻轉機構。
發(fā)明的背景人類長期對付因脊椎損傷引起的病痛、病情惡化和喪失起立能力，特別是涉及下背部的疾患。大部分人在其生命的某些時間因下背部病痛而不能動彈，這種病痛已成為僅次于頭痛位于第二位的主要的病痛原因。招致脊椎損傷和支承的肌肉組織的相對的緩解，以及減輕甚至微小損傷的效果，只會添加對付脊椎損傷問題的總體的嚴重性。處理的形式在病人經(jīng)受病痛的長時間內(nèi)進行變化。80％的下背部病患在最少干擾的情況下將在六周以上痊愈。然而，其余的20％患者對醫(yī)療系統(tǒng)帶來最大的挑戰(zhàn)和成本。在急性階段之后，可選擇外科的處理或更多的創(chuàng)傷性的手術形式。然而，最少或無創(chuàng)傷的手術方法，可由病人在選擇外科方法之前選定。
發(fā)明概要根據(jù)本發(fā)明，基本上已經(jīng)減少或消除了與現(xiàn)有的處理脊椎疾患的醫(yī)療器械有關的諸多缺點和問題。
根據(jù)本發(fā)明的一實施例，一可隨人走動的支承器械包括兩個構造成圍繞使用者身體定位的支承帶。其中至少一個支承帶包括一連接支承帶的相對部分的翻轉機構。翻轉機構允許相對部分圍繞相關的樞軸轉動，以允許支承帶順從使用者的身體，并使支承帶的相對部分的運動同步，使一部分的運動基本上引起另一部分的等同的運動。牽引器械還包括一個和多個支承機構。各支承機構連接在支承帶之間，并對使用者的身體提供穩(wěn)定性。
本發(fā)明的某些實施例可提供一個或多個技術上的優(yōu)點。例如，某些實施例提供一牽引器械，它佩戴在使用者的身上，通過將使用者上部身體的重量離開脊椎轉移到使用者的臀部，以減輕對使用者脊椎的壓力。特別是，由該裝置引起的壓力的減輕，可集中在使用者的下部脊椎，即一通常由壓力引起損傷的部位。牽引器械還可提供軀干的穩(wěn)定，以防止因使用者的彎曲和提升引起的對脊椎的額外的壓力。而且，本發(fā)明的牽引器械可結合身體的其它關節(jié)使用，例如，膝或頸。此外，特別的實施例提供一隨人走動的牽引器械，這意味著，該裝置在使用者的日常活動中是便攜和佩戴式的。該裝置的可活動的特性對使用者提供更大的方便，相比現(xiàn)有的處理技術，該裝置對使用者的日常生活帶來很小影響。
本發(fā)明的某些實施例還提供一圍著使用者身體四周定位的牽引器械的一個或多個皮帶相關的翻轉機構。翻轉機構允許皮帶的相對部分(它們彼此可轉動地連接)轉動，并順從使用者身體的體形。這種對身體的順從性給使用者帶來舒適，并提高牽引器械的性能。翻轉裝置還使皮帶的各相對部分的運動同步，這樣，可保持在使用者身體上的皮帶的正確定位和基本上的對稱性。例如，翻轉機構可確保皮帶的一部分的運動導致皮帶的另一部分基本上等同的運動(距離和方向)。從下面的附圖、描述和權利要求書中，本技術領域內(nèi)的技術人員可容易地明白其它的諸多技術優(yōu)點。
附圖的簡要說明為了提供對本發(fā)明及其特征和優(yōu)點的更全面的理解，可結合附圖參閱下面的描述，其中

圖1A是一示出根據(jù)本發(fā)明傳授的一脊椎牽引器械的示意圖，其中，裝置由使用者佩戴著；圖1B是圖1A的脊椎牽引器械的一部分的截面圖，示出與牽引器械相關的諸提升機構的示例的部位；圖1C是圖1B的脊椎牽引器械的一部分的截面圖，示出本發(fā)明的另一實施例的示例的部位；圖2是一示意圖，詳細示出圖1A的脊椎牽引器械的頂部和底部帶的諸部分；圖3是局部剖視的示意圖，詳細示出圖1A的脊椎牽引器械的其中一個提升機構；
圖4A至4D示出用于脊椎牽引器械的的一提升機構實例的各個視圖；圖5示出脊椎牽引器械一閥組件的實例；圖6A和6B示出包括在一脊椎牽引器械的支承帶內(nèi)的一背帶實例；以及圖7示出包括在一脊椎牽引器械的支承帶內(nèi)的另一背帶實例；圖8是示出圖1的脊椎牽引器械的一部分的示意圖，示出其中一個帶的諸部分；圖9A是支承帶和長度調(diào)整機構組合的俯視圖，其中，處于第一未調(diào)整的位置；圖9B是圖9A組合的俯視圖，其中，處于一調(diào)整的位置；以及圖9C是移去圖9A和9B的調(diào)整機構之后的支承帶的俯視圖。
實施例的描述圖1A是一示出由使用者12佩戴著的脊椎牽引器械10的示意圖。在該實施例中，牽引器械10減輕了對使用者脊椎施加的壓力，它將身體的重量從上部軀干轉移到使用者12的臀部上，并防止壓迫和加重下背部脊椎的狀況。在一實施例中，卸載的力特別集中在下部脊椎而不是橫貫整個脊椎。這個結果是通過壓力減輕的力推向上和向下在下部脊椎上而得以實現(xiàn)。這些壓力減輕的力由牽引器械10造成(如下面所述)。在其它的實施例中，牽引器械10還可修改成在身體的其它部分產(chǎn)生張力，例如，在大腿骨上。
脊椎牽引器械10包括一上部支承帶14和一下部支承帶16；然而，在其它的實施例中，壓力減輕的力可通過一個或多個帶的各種組合來形成。支承帶14和16可以任何合適的方式形成，只要其允許定位在使用者的身體上并將壓力減輕的力傳送到使用者12即可。帶14和16的一實施例的實例細節(jié)，將在下面的附圖2中作更詳細的描述。
脊椎牽引器械10還包括一個或多個提升機構18。提升機構18產(chǎn)生一被減輕了的壓力或拉力，它們通過支承帶14和16傳送到使用者12的脊椎。提升機構18連接到一閥組件(圖5)，以控制提升機構18的加壓。在一實施例中，提升機構18串聯(lián)地連接到閥組件；然而，它們也可以平行的或其它合適的方式連接到閥組件。提升機構18設置在連接在下支承帶16上的袋19中，以及連接在上支承帶14上的袋21中。圍繞提升機構18的帶16的周緣的實例的位置，較清晰地示于圖1B和1C中。提升機構18連接于支承帶14和16，將參照圖3進行描述。與提升機構18的一特定的實施例相關的實例細節(jié)，將在下面參照附圖4A-4D進行詳細的描述。然而，在所示的實施例中，提升機構18是流體(例如，氣動或液壓)裝置，它通過流體壓力產(chǎn)生一被減輕了的壓力或拉力。提升機構18還可以是機械裝置。當加壓時，提升機構18向上推壓支承帶14和向下推壓支承帶16，其結果導致減輕了作用在使用者脊椎上的壓力。
一圍繞在使用者12的身體上的脊椎牽引器械10的合適的配件是重要的。配件部分地可通過一對鎖定裝置20和一公共皮帶22來實現(xiàn)，鎖定裝置中的一個位于上支承帶14上，一個位于下支承帶16上。公共皮帶22形成上支承帶14和下支承帶16的一部分，因此，可同時均勻調(diào)整兩個帶。鎖定機構20包括在所要求的適當部位上的用于鎖定機構20的多個槽24和閉鎖扣鍵26。然而，鎖定機構20可由任何用來鎖定帶14和16進入到要求的位置的合適的機構來替代，例如，咔噠碰鎖、尼龍搭扣(鉤和環(huán)型固定)和其它合適的固定件。公共皮帶22將在下面參照附圖2對其作更詳細的描述。
在操作中，使用者12將脊椎牽引器械10放置在其腰部，并用公共皮帶22調(diào)整帶14和16達到包圍其腰部所要求的張力。公共皮帶22便于獲得兩個支承帶14和16的均勻的緊度。然后，使用者可使用鎖定機構26將帶14和16鎖定到合適的位置。為了將拉力施加到使用者12的脊椎上，一流體供應到提升機構18上，以使提升機構18膨脹推動帶14向上，帶16向下。因為支承帶14和16緊緊地包圍在使用者12的身體上，所以，該減壓力傳送到使用者的身體，因此，到他的脊椎。這減緩作用在脊椎上的應力。
牽引器械10可在日常活動中攜帶和佩戴。因此，裝置10可適用于家庭、工作、娛樂或在旅行中，隨使用者12的方便。因此，較之要求使用者12跑到一診所去治療，使用者則可能更樂于服從指導說明書的治療指導。由提升機構18產(chǎn)生的力的大小可由病人通過一手動的充氣裝置或閥組件(將結合圖5作詳細的描述)進行控制，或者，由另一合適的控制裝置進行控制。在一實施例中，在提升機構18內(nèi)產(chǎn)生的壓力卸載(offload)大約為使用者12體重的50％?？商峁┮恍秹洪y(未明確地示出)來防止過度膨脹。這樣一個卸壓閥的位置應設定得使使用者12在任何時間可瞬時地釋放提升機構18內(nèi)的壓力。脊椎裝置10還可穩(wěn)定軀干，同時，仍允許保持靈活性。這種穩(wěn)定性防止由于彎曲和提升引起對脊椎額外的壓力。
圖1B和1C是分別通過圖A的線″1B-1B″和″1C-1C″截取的局部截面圖，更清晰地示出提升機構18的實例的位置。圖1B示出用于正常減輕脊椎壓力的提升機構18的實例的位置。如圖所示，使用四個提升機構，其中兩個一般在使用者12的背部區(qū)域，兩個位于朝向使用者12的正面。這種結構允許對脊椎施加被減輕了的壓力，而允許使用者12進行日常的操作，而無不適當?shù)恼系K。圖1C示出一不同的結構，其除了使使用者12的脊椎處于牽引狀態(tài)之外，也限制使用者12從一側到一側的運動。這對于處理脊柱側凸可特別有效。脊柱側凸是這樣的一種病理，其中，脊椎在胸部和/或腰椎部彎曲成一個或兩個方向。脊椎的椎骨發(fā)生扭曲或傾斜，這造成肋突出到一側。通過將提升機構18朝向使用者12的該側定位，可限制使用者12從一側到一側的運動，一拉直的力可施加到脊椎上，以治療脊柱側凸的脊椎彎曲的效應。盡管在圖1B和1C中示出四個提升機構，但也可使用任何合適數(shù)量的提升機構。
圖2是脊椎牽引器械10的示意圖，示出下支承帶16和上支承帶14的另外的細節(jié)。上支承帶14由一背帶28和一對前帶30組成。為了清晰起見，前帶30的有些部分在圖2中未予示出。前帶30形成有多個孔32，其允許有選擇地調(diào)整上支承帶14的大小。在連接處，背帶28包括多個與前帶30接合的狹縫35以及一與前帶30的諸孔32嚙合的孔34。前帶30和背帶28可通過下列方法鎖定在一起，例如通過鉚釘或其它放置在通過前帶30上的要求的孔32和34的連接器(在圖2中未清晰地示出)。前帶30和背帶28周圍是一外套筒31。套筒31的有些部分在圖2中被切去。外套筒31對支承帶14提供一吸引人的外觀，還可對使用者提供舒適的軟墊。外套筒31可由纖維或其它合適的材料形成并可形成為多個部分，以便于被調(diào)整而有選擇地進入到背帶28和前帶30。
背帶28包括一互相嚙合在兩個板204之間的皮帶202。背帶28通常沿形成支承的方向上(在該實例中向上或向下)是剛性件，并設置在帶14的外套筒31內(nèi)。如在下面詳細描述的，從提升機構18施加到上背帶28上的力傳送到外套筒29，因此傳送到使用者12的脊椎。前帶30通常沿支承方向也是剛性的，并可由塑料或其它合適的材料形成。
下面參照圖6A和6B詳細地描述頂板202和諸板204。然而，這里描述與作用在帶14和16上的被減輕了的壓力相關的特定部分。定位在皮帶202外部的板204形成有槽36。槽36連接在提升機構18的部分上，并便于被減輕了的壓力從提升機構18傳送到上帶14。板204沿支承方向通常是剛性的，這樣，它可傳送由“推動”它的提升機構上所形成的力。板204可由允許從提升機構18傳送力到帶14的任何合適的材料形成；然而，在一實施例中，板204由塑料形成。
下支承帶16類似于上支承帶14。下支承帶16包括一背帶40和一對前帶42。背帶40和前帶42基本上類似于上背帶28和前帶30，并包括一板44和一皮帶46；然而，板44形成有面向下而不是向上的槽37，以允許沿向下方向從提升機構18傳輸力。
在圖2中清晰地示出的是公共皮帶26。公共皮帶26連接上帶14和下帶16，使共同地調(diào)整圍在使用者身上的脊椎牽引器械。在該實例中，鉤和環(huán)型連接器48(通常稱之為VelcroTM)設置在公共帶26上，以將皮帶26固定到位。
在前帶30上的諸孔32中的一個以標號″50″表示；在前帶42上的諸孔32中的一個以標號″52″表示，它們也示于圖3中。
圖3是脊椎牽引器械10的諸部分的一示意圖，局剖地示出提升機構18與上帶14和下帶16連接的額外的細節(jié)。該圖可通過孔50和52而相對于圖2定向。如圖所示，前帶30包括一槽56，其類似于槽36；前帶42形成有一槽57，其類似于槽37。提升裝置18分別通過提升機構18的槽56和57和夾子32連接在帶14和16之間。通過袋21和19提供進入到槽36和37的通道(如圖1A所示)。提升機構18的其它的細節(jié)在下面結合附圖4A至4D予以詳細地描述。
在操作中，為了在上帶14和下帶16之間施加被減輕了的壓力，提升機構18被加壓，造成作用在提升機構18下端上的向上的力用標號″60″表示。這又產(chǎn)生在帶30和前帶42內(nèi)的沿相反方向的力。提升機構18還可在板204和44內(nèi)的槽36和37處連接在帶14和16之間。因此，提升機構18的限制導致通過帶14和16對使用者12的脊椎施加被減輕了的壓力。合適的提升機構18的實例的另外的細節(jié)將結合圖4A至4D予以詳細地描述。
圖4A至4D示出用于脊椎的或其它的牽引器械10的提升機構18的實例的各種視圖。圖4A是提升機構18的分解視圖；圖4B和4C是組裝的提升機構18不同的立體圖；以及，圖4D是提升機構18側視圖，用虛線示出提升機構18的內(nèi)部部件。盡管描述了提升機構，但應該理解的是，也可使用其它形式的支承機構。例如，可使用靜力支承機構(不同于提升機構18)，其不延伸但只提供靜力支承。如上所述，一個或多個提升機構18可連接在支承帶14和16之間，或任何其它合適的支承之間(例如，定位在使用者骨頭上的連接頭的任一側上的諸銷之間)，并延伸來提供支承帶14和16的分離，以使減小施加在使用者脊椎的一個或多個椎骨上的壓力(或任何其它的合適的接頭上)。如圖所示，提升機構18的實例具有一基本上為橢圓形的橫截面。術語“橢圓形”意指包括所有的非圓的橢圓、卵形、“蛋”形、“豆”形，以及任何其它類似的形狀。當提升機構18定位成牽引器械10的一部分時，較之具有圓柱形的橫截面的類似的提升機構，該大致的橢圓形橫截面對使用者提供較大的舒適，并具有一對著使用者身體的下部外形。此外，也可使用其它符合使用者身體的形狀。然而，如上所述，使用這樣的基本上為橢圓形或其它非圓形的橫截面呈現(xiàn)出與圓柱形橫截面不相關的一些問題。
提升機構18包括具有一活塞桿102和一插入到套筒106中的突緣104的活塞。在所示的實施例中，活塞桿102、突緣104和套筒106各具有一大致的橢圓形橫截面。然而，對于這些部件中的一個或多個，也可使用任何其它合適的形狀。例如，突緣104和套筒106可具有大致的橢圓形橫截面，而活塞桿102可具有一圓形或其它合適的橫截面。突緣104構造成與套筒106的內(nèi)側相符，并可在套筒106內(nèi)滑動。一活塞環(huán)108可圍繞突緣104的周緣定位，以在突緣104和套筒106之間形成一密封。一槽110可形成在突緣104的周緣上，以對活塞環(huán)108提供一環(huán)座?；钊h(huán)108可具有一矩形橫截面、一圓形橫截面，或任何其它合適類型的橫截面。此外，活塞環(huán)108可由橡膠或任何其它合適的材料制成。
由于套筒106具有一非圓橫截面，所以，如果套筒106的內(nèi)部加壓以實現(xiàn)活塞桿102(如下所述)的運動，則將在套筒106中產(chǎn)生應力，并且，出現(xiàn)套筒106變形到圓柱形的趨勢。這種情況是不理想的，因為這可誘發(fā)套筒106和活塞環(huán)108之間的泄漏。因此，套筒106可由諸如鋁之類的金屬或其它合適的材料制成，以抵抗這些應力和防止這種變形。在一實施例中，套筒106在兩端具有開口，從而不會形成一空氣或任何其它合適的流體可進入其中致使活塞桿102移動的氣密的腔室。因此，為了形成一氣密的腔室，在套筒106的周圍形成一外殼。外殼包括一配套在套筒106一端上的外殼底部112以及配套在套筒106另一端上并接觸外殼底部112的外殼頂部114。外殼頂部114還提供一活塞桿102可通過其延伸的開口116。一外殼環(huán)118可插入到外殼底部112，以在套筒106和外殼底部112之間提供一密封，從而防止或減少空氣或其它流體從套筒106中泄漏。外殼頂部114的下邊緣120可用超聲波焊接法焊接到外殼底部112的上邊緣122上。但是，外殼底部112和外殼頂部114也可以任何其它合適的方式連接，以形成一基本上氣密的封閉殼。外殼底部112和外殼頂部114可由塑料或任何其它合適的材料制成。此外，當由于采用不同的材料來制造套筒106和外殼底部112而致使套筒106和外殼底部112之間的連接不可行時，可采用外殼頂部114。
在諸特定實施例中，活塞桿102可是中空的，以使一腔124從活塞桿102的一端延伸到另一端。腔124延伸通過突緣104，這樣，在套筒106內(nèi)的空氣或其它流體可移動通過在腔124內(nèi)的活塞桿102。因此，一活塞桿頂部126連接到相對于突緣104的活塞桿102的端部，以防止該空氣或其它的流體通過活塞桿102從套筒106中逃逸?；钊麠U頂部126可用超聲波焊接法焊接到活塞桿102上，或用任何其它合適的技術連接到活塞桿上。就活塞桿102來說，活塞桿頂部126可由塑料或任何其它合適的材料制成。在特定的實施例中，設置腔124，以使一彈簧128或其它合適的彈性元件可用來連接外殼底部112和活塞桿頂部126。當套筒106內(nèi)不存在足夠的空氣或其它流體壓力來反作用于由彈簧128產(chǎn)生的回縮力時，例如當牽引器械10不在使用狀態(tài)時，彈簧128提供一力以將活塞桿102撤回到套筒106內(nèi)。外殼底部112和活塞桿頂部126各包括一鉤子點(hook point)130，以被用來將彈簧128附連到外殼底部112和活塞桿頂部126上?；蛘?，也可采用位于任何其它合適位置上的任何其它合適的附連點。外殼底部112和活塞桿頂部126也可包括夾子132，如上所述，其用來將提升機構18連接到支承帶14和16上。
如圖4C所示，外殼底部112還包括一個或多個入口134，空氣或其它合適的流體可通過該入口泵送到套筒106，并從套筒106釋放出。例如，入口134可構造成使一從相應的泵出發(fā)的軟管可連接到入口134。采用這樣的泵，空氣或其它的流體可被泵入套筒106，直到有足夠的壓力作用在突緣104(示于圖4A中)的底面136上，并作用在活塞桿頂部126上。如果活塞桿102是中空的，致使突緣104從外殼底部112移離，并因此使活塞桿102從外殼頂部114延伸出?？諝饣蛉魏纹渌线m的流體可通過入口132泵入套筒106，直到活塞桿102處于一合適的位置。如上所述，多個提升機構18可連接在支承帶14和16之間，各提升機構18的活塞桿102可延伸，這樣，在支承帶14和16之間可保持合適的間距，且作用一合適的力，致使使用者的脊椎或其它關節(jié)置于拖拉狀態(tài)。一旦達到該合適的位置和力，保持作用在突緣104(如果合適的話，并作用在活塞桿頂部126)上的壓力，以對使用者提供支承，并減小作用在使用者脊椎或其它關節(jié)上的壓力。
圖5示出牽引器械10的一示范的閥組件150。閥組件150可將多個提升機構18連接于用來將空氣或其它合適的流體泵送到提升機構18的泵。例如，通過合適的連接入口134，牽引器械10的多個提升機構18可以串聯(lián)的方式或平行的方式連接到一泵。例如，一軟管可連接在閥組件150(如在下文中描述)和第一提升機構18的第一入口134之間。另一軟管可連接在第一提升機構18(如圖4C所示，各提升機構18可具有多個入口134)的第二入口134和第二提升機構18的第一入口134之間。這種型式可繼續(xù)，直到各提升機構18或連接到另一提升機構18或連接到閥組件150上。然后，一泵可連接到閥組件150，如上所述，以便將空氣或其它流體泵送到各個提升機構18?；蛘?，各提升機構18可單獨地連接到閥組件150，或提升機構18的子設備可串聯(lián)地連接，然后，連接到閥組件150上。例如，兩個前部提升機構18可以串聯(lián)地連接，而兩個背部提升機構18可與前部提升機構18分離地以串聯(lián)的方式連接。
閥組件150提供一點，在該點上各種提升機構18，不管其怎樣互連，總可連接到一泵上。在所示的實施例中，閥組件150與牽引器械10的提升機構18中的一個一體形成。例如，閥組件150的外殼152可與相關的提升機構(如上所述，外殼154可替代外殼114)的外殼154一體形成。然而，閥組件150也可構造成單獨的裝置，其可以任何合適的方式與牽引器械10連接。
閥組件150包括一閥板156，其包括多個軟管可與其連接的連接頭158。例如，來自泵的一軟管可連接到位于板156的中心的連接頭158a上。同樣地，引向一個或多個提升機構18或向它供應空氣或其它流體的其它裝置(例如，一腰椎枕墊連接到下支承帶14上)的軟管可連接于連接頭158b-158d。閥組件150中可包括任何合適數(shù)量的連接頭158。板156還包括一系列孔，使每個孔從連接頭158通過板156延伸到板156的上表面160。因此，空氣或其它流體可從板156的上表面160通過上述各孔，流動到連接在各自連接頭158上的軟管內(nèi)，以及，反之亦然。當組裝時，板156定位在柱塞162的中心，并靠近柱塞162，并通過多個O形環(huán)164或其它合適的密封件與柱塞162分離。各個O形環(huán)164定位在板156的各自孔的周圍。柱塞162包括一中心孔166，其延伸通過柱塞162并與板156內(nèi)的中心孔對齊(從連接頭158a延伸)。柱塞162還包括一側孔168，其延伸通過柱塞162并定位在離柱塞162的中心一定的距離，該距離和與連接頭158b-158d相關的孔離開板156的中心的距離相等。
一彈簧170定位在柱塞162和外殼152的上內(nèi)表面172之間。彈簧172對柱塞162施加一力，致使柱塞壓靠在板156上，并與板156形成一密封(借助于O形環(huán)164)。通過將板156(例如，采用一個或多個合適的緊固件)連接到外殼152上，在柱塞162上方的外殼152的頂部內(nèi)就形成一氣密的密封殼。柱塞162連接到閥杠桿174上，其位于外殼152的外面。杠桿174可用來轉動柱塞162或提升柱塞162，以中斷柱塞162和板156之間的密封。而且，通過將板156固定到外殼152的一唇形物176上，在板156和柱塞172之間就形成一氣密的密封殼。例如，使用螺釘或其它合適的緊固件，孔178可用來將板156固定到唇形物176上。
當柱塞162與板156接觸時，來自連接于連接頭158a的泵的空氣或其它的流體可流動通過板156(在與連接頭158a相關的孔中)，然后通過柱塞162的孔166進入到柱塞162上方的氣密的密封殼。然后，空氣或其它流體回流向下通過柱塞162的孔168。此后，空氣在何處流動取決于孔168定位在何處。杠桿174可用來轉動柱塞162，這樣，孔168可與板156中的孔對齊，對應于連接頭158b、158c，或158d。當孔168與板156中的這些孔中的一個孔對齊時，空氣然后可通過板156中的孔，流動到連接在對應連接頭58b、158c，或158d上的孔。然后，空氣通過對應的軟管流動到一個或多個提升機構18或連接到軟管上的其它的加壓裝置。
通過轉動柱塞162，對連接到各連接頭158b-158d的諸裝置可重復該過程，以使孔168與板156中的合適的孔對齊。一止回閥可包括在柱塞162內(nèi)并與孔166一致，以防止例如當沒有泵連接到連接頭158a時空氣或其它流體從各個附連的加壓裝置返回通過孔166，從而通過板156中的孔(對應于連接頭158a)逸出。當一使用者要求從各附連的加壓裝置釋放空氣或其它流體時，使用者可使用杠桿174來提升柱塞162以偏離板156。當這種情況發(fā)生時，來自各裝置的空氣或其它流體從各連接到連接頭158b-158d的軟管流動通過板156，然后返回通過板156，通過連接到連接頭158a的孔(如果一泵沒有連接到連接頭158a)，或通過另一合適的出口。
圖6A示出一包括在牽引器械10的支承帶14內(nèi)的背帶28的實例，系后視圖。使用孔32和34和相關的連接器，背帶28可連接到支承帶14的前帶31上，如圖2所示，皮帶202在板204的內(nèi)部(靠近使用者的身體)，以容納提升機構18。然而，應當指出的是，支承帶14可包括一單一的帶，其包括背帶28和前帶31的特征。背帶28包括一皮帶202和一板204。為了更清晰地示出皮帶202，圖6B示出不帶板204的皮帶202。如上所述，板204包括槽36，其用來將提升機構18連接到支承帶14和16上。例如，提升機構18的夾子132可插入到槽36中，以將提升機構18連接于支承帶14。在舉例的實施例中，皮帶202在兩個樞軸206處連接于板204。樞軸206連同翻轉機構208容納在皮帶202內(nèi)，使皮帶202相對于板204(因此，相對于提升機構18)移動，如下所述，這有助于將支承帶14和16配裝到使用者的身體上?？墒褂萌魏魏线m的部件在樞軸206處連接皮帶202和板204，以使皮帶202和板204在樞軸206處互相轉動。
皮帶202包括一第一部分210a和一第二部分210b，它們使用翻轉機構208而連接在一起。在一實施例中，翻轉機構208包括兩個鉸鏈212a和212b。當牽引器械10佩戴在使用者身上時，板204和翻轉機構208通常位于使用者靠近脊椎的背部。部分210通常從使用者的背延伸，繞過使用者的側面到使用者的前面。當以這樣方式佩戴時，翻轉機構208的樞軸206和鉸鏈212使部分210與使用者身體的體形相一致，特別與胸部和骨盆區(qū)域相一致。因此，翻轉機構208可用來使支承帶14更緊密地配合具有不同身材和體形的使用者，同時，保持基本上的對稱和更有效的治療。
如圖6A和6B所示，部分210和翻轉機構208可一體形成。例如，部分210和翻轉機構208可由塑料的單件形成，鉸鏈212可由模制或將該塑料板切割成形而形成。或者，可采用由任何合適的材料制造這些部件的任何其它合適的方法。鉸鏈212a和212b可由在皮帶202中分別形成或切割狹槽214a和214b而形成。術語“狹槽”意指包括形成在皮帶202上的縫和楔形。當皮帶202連接到板204時，如果形成縫，則縫被拉開而形成楔形。如圖6B所示，與鉸鏈212a相連的狹槽214起始于皮帶102的第一邊緣216，并幾乎延伸到皮帶202的第二邊緣218。在狹槽214a的端部和皮帶202的第二邊緣218之間的皮帶202的剩余部分形成鉸鏈212a。此外，在靠近第二邊緣218的狹槽214a的端部可形成一圓形或其它形狀的切割部，以幫助狹槽214a的開口，并減小在鉸鏈212a上的合成的應力。狹槽214b以同樣的方式形成，所不同的是狹槽214b起始于皮帶202的第二邊緣218和幾乎延伸到皮帶202的第一邊緣216。鉸鏈212b位于第一邊緣216的附近，并提供不同于鉸鏈212a的不同的轉動點。因此，鉸鏈212a和212b可通稱為多中心鉸鏈(polycentric hinge)。
如果狹槽214形成為皮帶202中的楔形，楔形214的寬度和楔形所形成的角度至少部分地確定了部分210的運動范圍。例如，楔形214的尺寸越大，則允許的運動范圍也就越大，如果狹槽214形成為狹縫，則狹縫打開而形成具有適當尺寸的楔形。此外，鉸鏈212的定位保證部分210的運動是互補的。例如，如果部分210a的一端220a向上移動，然后，部分210b的一端220b基本上將以同樣的數(shù)量向上移動。這是因為端部220a的向上的運動將導致狹槽214a圍繞鉸鏈212a關閉，且鉸鏈214a的這種封閉反過來又造成狹槽214b圍繞鉸鏈212b打開(由于施加的力和樞軸206的定位)。鉸鏈214b的這種封閉將反過來又造成端部220b向上運動。因此，翻轉機構208的設計使皮帶202的部分210a和210b運動，并令這種運動同步。
再次參照圖6A，根據(jù)背帶200定位在使用者身體的何個部分，可使用一個或多個限制器222，以沿某個方向限制部分210的運動。例如，如果背帶200繞使用者的臀部定位，使皮帶202的第一邊緣最靠近使用者的腿，然后，限制器222可如圖所示地定位，以允許部分210向上移動而適應使用者的臀部，但不允許部分210向下運動通過某一點。限制器狹槽224可形成在皮帶202中，并這樣構造和定位，即，當部分210向下運動時限制器狹槽224與板204上的限制器222接合，并進一步阻止部分210相對于板204向下運動。在這種情形下，限制器222可以是銷形的延伸部，其在皮帶202連接的板204的一側上從板204延伸。盡管描述了限制部分210的向下運動，但應該理解的是在另一實施例中，限制器222和限制器狹槽224可定位成限制部分210的向上和/或向下運動。
圖7示出包含在牽引器械10的支承帶14內(nèi)的另一實例的背帶300。背帶300包括一具有兩個分離的部分302a和302b的皮帶，還包括連接到302a和302b上的一板304。對于板204來說，提升機構18連接于板304。部分302在樞軸306處連接于板304，這樣，部分302可獨立于板304而運動。背帶300還包括一翻轉機構308。然而，不同于圖6A和6B中的翻轉機構208，翻轉機構308采用一系列的齒輪來實施的。在一實施例中，這些齒輪包括皮帶齒輪310a和310b，它們分別可轉動地連接到部分302a和302b上，而板齒輪(plate gear)312a和312b可轉動地連接到板304上。齒輪310和312可由塑料、金屬和任何其它合適的材料制成。
齒輪310和312可以下列方式互相偶聯(lián)。齒輪310a嚙合于齒輪312a，齒輪312a嚙合于齒輪312b，而齒輪312b嚙合于齒輪310b。因此，如果齒輪310a轉動，則該轉動也致使齒輪312a、312b和310b轉動。齒輪310a和310b分別偶聯(lián)于部分302a和302b，這樣，當部分302繞其對應的樞軸306轉動時，與部分302相關的對應的皮帶齒輪310也圍繞樞軸306轉動。由于齒輪310通過齒輪312偶聯(lián)，如果一個部分302向上或向下移動，則另一部分302基本上沿相同的方向移動相同的距離。
例如，如果部分302a的端部312a被提升(例如，配合在使用者的臀部上)，然后，該運動將致使齒輪310a沿順時針方向轉動，且該轉動的角度將對應于端312a被提升的距離。齒輪310a的順時針方向的轉動反過來將致使齒輪312a逆時針方向轉動，而齒輪312a的轉動將導致齒輪312b順時針轉動。最后，齒輪312b的順時針轉動將導致齒輪310b逆時針轉動，其反過來將致使部分302b的端部312b向上移動基本上與端部312a的相同的移動距離。此外，盡管在圖7中未予示出，但背帶300可具有限制器和限制器狹槽(如同與背帶200)，如參照圖6A和6B上述的，沿一個或多個方向限制皮帶302a和302b的運動。此外，盡管描述兩個實例的翻轉機構，其便于支承帶14的操作以便配合使用者的體形，同時保持基本的對稱，但也可使用任何其它合適的機構，它們均包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
圖8是示出圖1的牽引器械10的上支承帶14部分的示意圖，該圖示出前帶30a、30b和背帶28之間的運動關系。前帶30a和30b可相對于背帶28調(diào)整，以便合適地配合于使用者。前帶30a和30b相對于背帶28的調(diào)整稱之為宏觀調(diào)整，因為通過閉鎖扣鍵24和26和公共皮帶22還可進行附加的調(diào)整。下帶16可以類似的方式進行調(diào)整。
在所示的實施例中，背帶28形成有一對孔32，以與形成在前帶30a和30b上的諸孔33中的一個孔互相嚙合和偶聯(lián)。使用孔32和33有時可允許前部30a和30b作適當?shù)恼{(diào)整，這樣，使用者可拉緊30a和30b，并從兩側增加相等的距離；然而，常常難于保證前帶30a和30b已經(jīng)拉長了相同的孔數(shù)33。此外，在不采用孔32和33的實施例中，諸如采用夾子或其它合適的連接機構來連接前帶30a和30b至背帶28的實施例中，常常難于從兩側相等長度地拉長帶14。如果上帶14從兩側未被相等長度地拉長，則這可使提升機構18的位置歪斜到不理想的位置。因此，設置一調(diào)整機構以便于將帶14拉長到合適的尺寸，但仍保持提升機構18的合適的定向。這樣的機構的一舉例的實施例將在下面結合圖9A至9C進行描述。
圖9A是結合根據(jù)本發(fā)明的原理的一調(diào)整機構404的帶402的俯視圖。帶402可類似于上帶14和下帶16，并包括前部分406a和406b，它們可連接到背部分408。通過一起拉伸前部分406a和406b，從而將前部分拉離背部分，以伸長帶402。如上所述，常常難于相等長度地拉長前部分406a和406b，以圍繞使用者的身體保持理想的定向。當利用提升機構18時，這種偏向可導致帶的不適合的配合和作用在使用者身上的力不適合。因此，設置一調(diào)整機構404。該調(diào)整機構404包括一皮帶409，其具有分別連接到前部分406a和406b上的端部410和412。如這里采用的術語“端部”一般指皮帶409的相對部分；然而，端部412和414不要求是皮帶410的終端。端部412和414可通過任何合適的方式，例如咔嗒搭鎖組合(snap combination)414、426和416、428，分別連接到前部分406a和406b。調(diào)整機構408還包括一夾子420，其通過咔嗒搭鎖組合424和434連接于背帶408。夾子420包括沿背帶408引導皮帶409的滾子或桿422。一鉤和環(huán)的材料，通常稱之為維可牢尼龍搭扣(通常被稱為″Velcro″)形成在皮帶409上介于滾子422之間，并以標號″418″表示。皮帶409也可包括在其另外的部分上的鉤和環(huán)材料。調(diào)整機構408的操作將參照圖9B進行描述。
圖9B是圖9B的帶和調(diào)整機構408和帶402的俯視圖，示出在已調(diào)整位置上的帶402。如圖所示，前部分406a和406b已經(jīng)拉在一起，以標號″448″表示，因此，增加了帶402的長度。拖拉前部分406a和406b在一起，必須拖拉皮帶409和連同其鉤和環(huán)部分418。這樣做法使鉤和環(huán)部分418互相分開，這致使皮帶409從406a側和406b側被相等長度地拉動。這就保證帶402最終的構形對提升機構保持合適的定向，諸如以上所述的那樣。前帶406a、406b然后通過鉚釘或其它合適的連接器450和452固定到背帶408上。
圖9C是如圖9A和9B所示的帶402在拆卸調(diào)整機構404之后的俯視圖。帶402被適當?shù)卣{(diào)整之后，如圖9B所示，調(diào)整機構404可在端部410和412以及夾子420處拆卸，留下如圖9C所示的裝置。這樣，可實現(xiàn)帶402的宏觀調(diào)整，它確保相關提升機構的合適的定向，而該配裝或帶的細調(diào)可通過公共皮帶22和鎖定裝置20來進行。
盡管本發(fā)明已經(jīng)描述了若干個實施例，但是，本技術領域內(nèi)技術人員可作出許多變化、替代、改變、變體和改型，本發(fā)明旨在將所有這樣的變化、替代、改變、變體和改型涵蓋在由附后的權利要求書限定義的精神和范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種可移動的支承裝置，其包括兩個支承帶，其構形成被定位在使用者身體的周圍，至少一個支承帶包括一連接于該支承帶的諸相對部分的翻轉機構，并可操作地使諸相對部分圍繞相關的樞軸轉動以使支承帶與使用者的身體相一致；以及使支承帶的諸相對部分的運動同步，這樣，一個部分的運動造成另一部分的等同的運動；以及一個或多個支承機構，各支承機構連接在支承帶之間，并可操作地對使用者的身體提供穩(wěn)定性。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，支承機構包括提升機構，在支承帶定位在使用者身體周圍上時，其可操作地對使用者的脊椎施加被減輕了的壓力。
3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，支承帶的諸部分和翻轉機構由單塊材料一體地形成。
4.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，翻轉機構包括一與支承帶的各部分相連的鉸鏈，每個鉸鏈與支承帶一體地形成。
5.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，鉸鏈集體地形成一多中心鉸鏈。
6.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，各鉸鏈通過在支承帶上切割一狹槽而形成，一第一狹槽由與一第一鉸鏈相對的支承帶的一第一邊緣切割而成，一第二狹槽由與一第二鉸鏈相對的支承帶的一第二邊緣切割而成。
7.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，支承帶還包括一板，一個或多個支承機構連接到該板上，支承帶的諸部分各在相應的樞軸處連接到板上，并繞樞軸可轉動。
8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，板包括一個或多個限制器，當一形成在支承帶的一部分中的一限制器槽與該限制器接合時，各限制器限制支承帶的該部分的運動。
9.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，翻轉機構包括多個齒輪，諸齒輪造成支承帶的一部分的運動，平移到支承帶的另一部分。
10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于支承帶還包括一板，一個或多個支承機構連接到該板上；以及翻轉機構的齒輪包括兩個第一齒輪，各連接到支承帶的一部分，這樣，該部分的運動導致相關的第一齒輪的轉動；以及兩個連接到板上的第二齒輪，各第二齒輪連接到對應的第一齒輪，第二齒輪集體可操作地將第一齒輪的一轉動量平移到另一第一齒輪的相等的一轉動量。
11.一種用于可移動支承裝置的支承帶，該支承帶構形成被定位在使用者的身體的周圍，并包括一連接到支承帶的諸相對部分的翻轉機構，并可操作地使相對部分圍繞相關的樞軸轉動以使支承帶與使用者的身體相一致；以及使支承帶的諸相對部分的運動同步，這樣，一部分的運動造成另一部分的等同的運動。
12.如權利要求11所述的支承帶，其特征在于，支承帶的諸部分和翻轉機構由單塊材料一體地形成。
13.如權利要求11所述的支承帶，其特征在于，翻轉機構包括一與支承帶的各部分相連的鉸鏈，各鉸鏈與支承帶一體地形成。
14.如權利要求13所述的支承帶，其特征在于，諸鉸鏈集體地形成一多中心鉸鏈。
15.如權利要求13所述的支承帶，其特征在于，各鉸鏈通過在支承帶上切割一狹槽而形成，一第一狹槽由與一第一鉸鏈相對的支承帶的一第一邊緣切割而成，一第二狹槽由與一第二鉸鏈相對的支承帶的一第二邊緣切割而成。
16.如權利要求11所述的支承帶，其特征在于，還包括一板，一個或多個支承機構連接到該板上，支承帶的諸部分，各在相應的樞軸處連接到板上，并繞樞軸可轉動。
17.如權利要求16所述的支承帶，其特征在于，板包括一個或多個限制器，當一形成在支承帶的一部分中的一限制器槽與該限制器接合時，各限制器限制支承帶的該部分的運動。
18.如權利要求11所述的支承帶，其特征在于，翻轉機構包括多個齒輪，諸齒輪造成支承帶的一部分的運動，平移到支承帶的另一部分。
19.如權利要求18所述的支承帶，其特征在于支承帶還包括一板，一個或多個支承機構連接到該板上；以及翻轉機構的齒輪包括兩個第一齒輪，各連接到支承帶的一部分，這樣，該部分的運動造成相關的第一齒輪的轉動；以及兩個連接到板上的第二齒輪，各第二齒輪連接于對應的第一齒輪，第二齒輪集體可操作地將一第一齒輪的轉動量平移到另一第一齒輪的相等的轉動量。
20.一種可移動的支承裝置，其包括兩個支承帶，其構形成被定位在使用者身體的周圍，至少一個支承帶包括一連接于支承帶的諸相對部分的翻轉機構，支承帶的諸部分和翻轉機構由單塊材料一體地形成，該翻轉機構包括一與支承帶各部分連接的鉸鏈，各鉸鏈通過在支承帶上切割一狹槽而形成，一第一狹槽由與一第一鉸鏈相對的支承帶的一第一邊緣切割而成，一第二狹槽由與一第二鉸鏈相對的支承帶的一第二邊緣切割而成，翻轉機構可操作地使諸相對部分圍繞相關的樞軸轉動以使支承帶與使用者的身體相一致；以及使支承帶的諸相對部分的運動同步，這樣，一部分的運動造成另一部分的等同的運動；以及一板，一個或多個支承機構連接于該板，支承帶的諸部分各在對應的樞軸處連接到板上并繞樞軸可轉動；以及一個或多個支承機構，各支承機構連接在支承帶之間，并可操作地對使用者的身體提供穩(wěn)定性。
21.一種用于一可移動支承裝置的支承帶，該支承帶構形成被定位在使用者的身體的周圍，并包括一裝置，該裝置用于連接支承帶的諸相對的部分；使相對部分圍繞相關的樞軸轉動，以使支承帶與使用者的身體相一致；以及使支承帶的諸相對部分的運動同步，這樣，一部分的運動造成另一部分的等同的運動。
全文摘要
一種可隨人走動的支承器械包括兩個構形成圍繞使用者身體定位的支承帶，其中至少一個支承帶包括一連接支承帶的諸相對部分的翻轉機構。翻轉機構使諸相對的部分圍繞相關的樞軸轉動，以使支承帶順從使用者的身體，并使支承帶的諸相對部分的運動同步，這樣，一部分的運動基本上引起另一部分的等同的運動。支承器械還包括一個和多個支承機構。各支承機構連接在支承帶之間，并為使用者的身體提供穩(wěn)定性。
文檔編號A61F5/02GK1494404SQ02805848
公開日2004年5月5日 申請日期2002年2月22日 優(yōu)先權日2001年3月1日
發(fā)明者S·M·賴內(nèi)克, A·D·盧斯, R·M·賽多, M·J·施特雷爾克, S M 賴內(nèi)克, 盧斯, 施特雷爾克, 賽多 申請人:阿梅技術股份有限公司