專(zhuān)利名稱(chēng)：用來(lái)促進(jìn)循環(huán)和預(yù)防與dvt有關(guān)的郁積的便攜式裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及促進(jìn)四肢內(nèi)的血液和淋巴流動(dòng)并且預(yù)防深層靜脈血栓(DVT)的形成。具體說(shuō)來(lái)，本發(fā)明涉及便攜式的、獨(dú)立的機(jī)械裝置，其用來(lái)促進(jìn)四肢內(nèi)的血液流動(dòng)，促進(jìn)淋巴和靜脈從四肢返回，尤其是從下肢返回心臟，目的是減小DVT形成和浮腫形成的危險(xiǎn)，并且在不動(dòng)期間改善在四肢內(nèi)通常的循環(huán)。
背景技術(shù)：
在四肢內(nèi)特別是在下肢內(nèi)的“血液凝塊”或者深層靜脈血栓(DVT)的發(fā)展，成為了主要的健康危險(xiǎn)。這可以導(dǎo)致局部的癥狀和跡象，例如受影響的四肢的充血、疼痛和腫脹。通過(guò)將血塊的較小部分輸送到肺部，就會(huì)阻塞經(jīng)過(guò)肺部的循環(huán)(稱(chēng)作肺阻塞)，從而導(dǎo)致肺部功能的衰減，有時(shí)是心臟功能的衰減，這可以是生命危險(xiǎn)。通過(guò)疼痛、呼吸急促、心率增加和其他的臨床跡象和癥狀，可以發(fā)生這種情況。
確信DVT的發(fā)展在病理上與Virchow三聯(lián)征有關(guān)。具體說(shuō)來(lái)，如果在脈管系統(tǒng)中符合三個(gè)條件，即郁積(Stasis，降低的血液流速)，高凝固性(在正常狀態(tài)下在血管中凝塊增加的趨勢(shì))，以及內(nèi)皮的損壞(對(duì)血管內(nèi)層的損壞促進(jìn)了凝塊的形成)，那么說(shuō)明增加了DVT的發(fā)病率。
在能走動(dòng)的人群中，腿部肌肉按壓腿部的深層靜脈系統(tǒng)，將血液壓向心臟。這種現(xiàn)象被稱(chēng)為“肌肉泵”。傳統(tǒng)上小腿的肌肉包含在該“肌肉泵”機(jī)構(gòu)中。
在不動(dòng)期間，郁積被認(rèn)為是形成DVT的主要危險(xiǎn)因素。不動(dòng)包括缺乏身體行為的任何期間，無(wú)論是處于仰臥或者站立位置，例如在長(zhǎng)途汽車(chē)旅行、長(zhǎng)途飛行、在站立位置長(zhǎng)時(shí)間的工作等期間，臥床或者坐在椅子上的人員。
近來(lái)，醫(yī)療團(tuán)體把長(zhǎng)途旅行期間形成的DVT稱(chēng)作“旅行者血栓”。相信大約5％出現(xiàn)DVT的患者是發(fā)病于旅行期間。已經(jīng)確信其發(fā)生是由于長(zhǎng)時(shí)間的不動(dòng)，尤其是在座位上的時(shí)候。由于在座位上時(shí)肢體內(nèi)的靜脈扭轉(zhuǎn)，所以這種位置進(jìn)一步危害血液的流動(dòng)。還顯示當(dāng)用在飛機(jī)服務(wù)員身上時(shí)，在飛行期間促進(jìn)靜脈血液流動(dòng)(通過(guò)擠壓裝置)可以減小不舒服感、肢體腫脹、疲勞和疼痛。
在例如乳房切除術(shù)之后導(dǎo)致的淋巴郁積的狀況下以及減弱淋巴返回心臟能力的其他情況下，也會(huì)出現(xiàn)肢體腫脹和不適。
已經(jīng)證明，在不動(dòng)期間增加肢體內(nèi)的血液流動(dòng)是預(yù)防在肢體內(nèi)形成DVT的方法。還能輔助預(yù)防通常由DVT引起的肺阻塞(PE)。在不動(dòng)期間增加靜脈血液從下肢的返回也可以防止在肢體內(nèi)的浮腫、疼痛和不適的形成。
通常是通過(guò)較大的、笨重的裝置來(lái)達(dá)到有關(guān)郁積的DVT的預(yù)防。這些裝置中的大多裝置只能由經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的醫(yī)療人員才可以使用。使用下面兩種方法中的任一種可以操作這樣的裝置氣動(dòng)/液壓間歇擠壓或者“肌肉泵”的直接電刺激。氣動(dòng)/液壓裝置使用帶有氣囊的套筒或者袖帶，通過(guò)氣體或者液體壓縮機(jī)可以使氣囊膨脹或者縮小，從而刺激生理學(xué)上的“肌肉泵”。該氣動(dòng)/液壓裝置通常需要一整套完善的管子和閥門(mén)、壓縮機(jī)、流體源以及改進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制。另外，當(dāng)操作時(shí)該裝置會(huì)發(fā)出實(shí)質(zhì)上的噪音。通過(guò)釋放電脈沖，該電刺激器對(duì)小腿肌肉進(jìn)行作用。這些裝置需要完善的電裝置，并且可能給病人帶來(lái)痛苦或者刺激病人。
用于預(yù)防DVT的大多現(xiàn)有裝置設(shè)計(jì)成由受過(guò)訓(xùn)練的人員在醫(yī)療站點(diǎn)使用。這樣的裝置通常不是便攜式的。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種裝置，其用來(lái)促進(jìn)在肢體內(nèi)的血液和淋巴的流動(dòng)，并且在不動(dòng)期間防止DVT的發(fā)展，其模仿肢體的間歇肌肉擠壓，并且是便攜式的、獨(dú)立的，不用外部電源接替，但是可以與外部電源配合，其容易攜帶、較小且較輕。
本發(fā)明的另一目的是提供這樣一種裝置，其易于被外行而不是在醫(yī)療領(lǐng)域經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)訓(xùn)練的人員所操作，易于用帶子捆扎或者附著在肢體上并且易于調(diào)節(jié)，以適合任何尺寸的人員。
本發(fā)明的另一目的是提供這樣一種預(yù)防DVT的裝置，其不包括空氣擠壓，并且可以無(wú)聲地操作，從而允許在封閉居住空間內(nèi)操作它，例如在飛行期間可以操作，不會(huì)引起任何的環(huán)境噪音的煩惱。
本發(fā)明的另一目的是提供使用機(jī)械裝置的間歇肌肉擠壓，特別是通過(guò)桿件和輪子的系統(tǒng)將電能或者磁能的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械動(dòng)作。
本發(fā)明的另一目的是提供這樣一種預(yù)防DVT的裝置，其易于制造且成本低。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述目的，本發(fā)明提供一種便攜式裝置和一種方法，即通過(guò)在肢體上特別是在下肢上施加周期性的壓力，來(lái)促進(jìn)肢體內(nèi)的血液和淋巴流動(dòng)并且減小形成深層靜脈血栓的危險(xiǎn)。
本發(fā)明的裝置是小型的、便攜的、簡(jiǎn)單的機(jī)械裝置，通過(guò)將能量特別是電能或者磁能轉(zhuǎn)換為機(jī)械擠壓，尤其是使用桿件和輪子的機(jī)械裝置經(jīng)過(guò)條帶擠壓或者板件擠壓，它能夠?qū)χw內(nèi)尤其是下肢內(nèi)的深層靜脈系統(tǒng)產(chǎn)生間歇的機(jī)械擠壓。
該裝置包括殼體盒，最好是符合肢體彎曲的瓶狀的彎曲盒子；條帶，通過(guò)其兩端將其連接到所述殼體盒的相對(duì)兩側(cè)，從而形成環(huán)繞肢體的封閉環(huán)。該殼體盒包含電源裝置，由所述的電源裝置供給能量的馬達(dá)，以及與所述馬達(dá)聯(lián)接的機(jī)械裝置，以促使所述的封閉環(huán)的周長(zhǎng)在收緊和放松位置之間周期性的改變。通過(guò)朝向殼體間歇地拉緊和釋放該條帶的至少一端，或者間歇地伸出和縮回位于殼體和肢體之間的壓板，可以獲得所述封閉環(huán)周長(zhǎng)的周期性改變?？梢钥刂圃谑站o和放松位置之間的周期性轉(zhuǎn)變，從而允許在每一位置上的不同時(shí)間段。循環(huán)最好包括快速收縮，其后是很長(zhǎng)時(shí)間的放松。該裝置還包括調(diào)節(jié)裝置，用來(lái)將該環(huán)的周長(zhǎng)調(diào)節(jié)到所述肢體的周長(zhǎng)。
該裝置最好還包括調(diào)節(jié)裝置，用來(lái)調(diào)節(jié)所述周期性改變的頻率，并且調(diào)節(jié)在所述環(huán)的收縮和放松位置之間的長(zhǎng)度差別。


根據(jù)下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，可以更加充分地理解本發(fā)明。在附圖中圖1是本發(fā)明的裝置的示意圖，該裝置被捆到坐著的人的小腿上；圖2A是該裝置優(yōu)選的前一盒子實(shí)施形式的外部側(cè)視圖，其中通過(guò)間歇地縮短由組裝的本體和條帶形成的環(huán)圈，可以實(shí)現(xiàn)壓緊四肢肌肉；圖2B是表示后一盒子實(shí)施形式的側(cè)視圖，其中組裝的盒子是抵靠在小腿肌肉上起作用的間歇擠壓部分；圖3A是根據(jù)圖2A的實(shí)施例的裝置的剖面圖，表示該組裝盒子的第一內(nèi)部機(jī)構(gòu)；圖3B是圖3A的裝置的俯視圖；圖3C表示圖3A和圖3B的實(shí)施例的改進(jìn)機(jī)構(gòu)；圖4A是圖2A的實(shí)施例的另一替換機(jī)構(gòu)的示意圖，其使用電磁馬達(dá)、中央鉸接的旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)方形板和連接該條帶兩側(cè)的縱向桿；圖4B和4C分別是在圖4A中表示的實(shí)施例的側(cè)視圖和俯視圖；圖5A和5B畫(huà)出了用于圖2A的實(shí)施例的另一機(jī)構(gòu)，其借助“L”形杠桿使用增強(qiáng)的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；圖6是根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一實(shí)施例的側(cè)視圖；圖7是根據(jù)圖2B的前一盒子實(shí)施形式的裝置的俯視圖，畫(huà)出了該組裝盒子的內(nèi)部機(jī)構(gòu)；圖8表示應(yīng)用本發(fā)明獲得的例示性多普勒超聲測(cè)試結(jié)果。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在披露間歇擠壓手足肌肉從而促進(jìn)血液和淋巴流動(dòng)并且防止深層靜脈血栓的裝置。
本發(fā)明的便攜式裝置在圖1中通常標(biāo)示為100，將其戴在坐著的人的小腿上，可以直接將裝置100戴在裸露的四肢上，或者由使用該裝置的人將其戴在衣服上，例如褲子上。
裝置100包括兩個(gè)主要的部件，即組裝的盒子2，其包含負(fù)責(zé)該裝置的操作的所有機(jī)械部件；以及連接到所述組裝盒上的條帶1，從而形成包圍一個(gè)人肢體的封閉環(huán)(見(jiàn)圖2A，標(biāo)記為50)。該裝置的供能裝置可以是內(nèi)部供能形式，例如可以再充電或者不能再充電的低壓直流電池，或者是外部供能形式，例如通過(guò)3-12伏、1安培變換器這樣的交流/直流變換器連接的外部能量輸出，通過(guò)電線將電能輸送給該裝置內(nèi)的插座(未示出)內(nèi)。
如圖1中所示，條帶1最好在中間寬，而在連接到組裝盒2上的兩邊窄。然而，條帶1可以呈現(xiàn)任一其他形狀，并且形成為等寬的帶子?？梢杂萌魏尾淮碳てつw的柔性材料來(lái)制造該條帶，例如薄塑料、針織品等等?？梢杂梢环N材料來(lái)制造條帶1，或者作為替換實(shí)施形式，可以將多于一種的材料結(jié)合起來(lái)。例如，可以用不可伸長(zhǎng)的材料和可以伸長(zhǎng)的材料來(lái)制造條帶1，其中將它們布置成這樣例如橡膠織物的可伸長(zhǎng)材料位于條帶1的中央，例如塑料的不可伸長(zhǎng)的材料在可伸長(zhǎng)的材料側(cè)面并且構(gòu)成條帶的剩余部分。這樣的布置有利于在條帶上更加均勻的伸展力，也可以防止該條帶滑離肢體。
根據(jù)在圖1中示出的優(yōu)選實(shí)施例，下面稱(chēng)作前一盒子實(shí)施形式，將條帶1抵放在肌肉上，同時(shí)將組裝盒子2抵放在小腿骨頭上。然而，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，下面稱(chēng)作后一盒子實(shí)施形式，可以將組裝盒2抵放在肌肉上。
圖2示出了本發(fā)明的裝置的兩個(gè)可能的實(shí)施例。圖2A表示該裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，其中，通過(guò)拉動(dòng)和釋放條帶1，由此斷續(xù)地縮短圍繞該肢體的環(huán)50的有效長(zhǎng)度，從而擠壓該肢體肌肉以促進(jìn)在該肢體內(nèi)的血液和淋巴的流動(dòng)。最好將該實(shí)施例用作本發(fā)明的前一盒子實(shí)施形式。然而，顯然，圖2A的裝置也可以用于后一盒子實(shí)施形式。
圖2B表示該裝置的另一實(shí)施例，其中該組裝盒通過(guò)連接到盒子上的移動(dòng)板3成為起作用的間歇擠壓件。后面將結(jié)合圖6來(lái)說(shuō)明僅僅用作后一盒子實(shí)施形式的該實(shí)施例。
回到圖2A，組裝盒2包括薄的、彎曲的瓶狀殼體25，它容納負(fù)責(zé)間歇地拉動(dòng)和釋放條帶1的所有內(nèi)部機(jī)械部件。殼體25優(yōu)選由模壓的塑料、輕質(zhì)金屬或者較輕的、不刺激皮膚且制造成本低的任何其他材料來(lái)制造，但是不限于上述這些材料。
通過(guò)在殼體25兩側(cè)的兩個(gè)帶扣4和42將條帶1的兩端連接到組裝盒2上(未示出帶扣42)。至少一個(gè)所述的帶扣(在此為帶扣4)為可移動(dòng)帶扣，它可以通過(guò)切槽(開(kāi)口)61移動(dòng)進(jìn)入殼體25內(nèi)或者從殼體25中出來(lái)，從而在收緊位置和放松位置之間拉動(dòng)和放松條帶1。這種收回伸長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)使得條帶1的有效長(zhǎng)度縮短或者增加，從而導(dǎo)致對(duì)皮下肌肉的間歇擠壓，并且促進(jìn)在皮下血管內(nèi)的血液和淋巴的流動(dòng)。下面結(jié)合圖3到6來(lái)描述負(fù)責(zé)激發(fā)條帶1的間歇拉動(dòng)的可能的內(nèi)部機(jī)構(gòu)。
條帶1可以調(diào)節(jié)成適合肢體的尺寸，在肢體上操作裝置100，使其至少一端自由地穿過(guò)對(duì)應(yīng)的帶扣，從而由所述端拉緊該條帶，以便環(huán)繞所述的肢體繃緊條帶。然后，在合適的位置上扣牢所述端。在這里所示的例子中，將條帶折回自己上面，并且通過(guò)例如維可牢尼龍搭扣(VelcroTM)帶這樣的緊固裝置、卡合緊固裝置或者固定裝置將重疊區(qū)域彼此扣緊。作為替換實(shí)施形式，可以用例如維可牢尼龍搭扣帶、在殼體25和條帶1上相對(duì)的齒狀凸起等等這樣的緊固裝置將所述條帶末端固定該殼體25上。
可以用諸如打結(jié)或者螺釘這樣的連接裝置以永久的方式將條帶1的第二端可以連接到相應(yīng)的帶扣上，或者以與上述方式相似的方式使其能夠調(diào)節(jié)，從而允許同時(shí)拉動(dòng)并且扣牢兩端，以達(dá)到較好的裝配。
但是，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，條帶可以繞著位于殼體25一側(cè)的收緊機(jī)構(gòu)纏繞。條帶的自由端可以設(shè)有帶扣，從而通過(guò)前述方式中一種或者通過(guò)快速連接件允許其連接到殼體25的相對(duì)一側(cè)。
外殼盒25也包括打開(kāi)/關(guān)閉開(kāi)關(guān)6；力調(diào)節(jié)器5，用于調(diào)節(jié)條帶1施加到小腿肌肉上的力的大??；以及頻率調(diào)節(jié)器7，用于調(diào)節(jié)間歇擠壓的頻率。作為替換實(shí)施形式，力調(diào)節(jié)器5和打開(kāi)/關(guān)閉開(kāi)關(guān)6可以結(jié)合成為一個(gè)按鈕。通過(guò)控制在收緊位置和伸長(zhǎng)位置之間的條帶差異的長(zhǎng)度，可實(shí)現(xiàn)對(duì)力的調(diào)節(jié)。在收緊位置和放松位置之間的長(zhǎng)度差別最好為1-50mm，但是不限于此。通過(guò)調(diào)節(jié)內(nèi)部機(jī)構(gòu)的速度可以實(shí)現(xiàn)頻率的調(diào)節(jié)，但是不限于此。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地理解到本發(fā)明能夠用于促進(jìn)在肢體內(nèi)(上肢和下肢)動(dòng)脈和靜脈血液以及淋巴的流動(dòng)。在下面描述中提供的例子只是作為例子，不能認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明應(yīng)用的限制。
現(xiàn)在參考圖3A和3B，它們分別表示圖2A的裝置的第一內(nèi)部機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖和俯視圖。在這兩幅附圖中標(biāo)號(hào)是對(duì)應(yīng)的。根據(jù)該實(shí)施例，使用例如螺釘、結(jié)扣膠(knots glue)等裝置，通過(guò)固定裝配42將條帶1的一端連接到組裝盒2上。通過(guò)活動(dòng)的帶扣4來(lái)連接第二端，該帶扣4穿過(guò)位于殼體25一側(cè)的切槽61。如上所述，帶扣4經(jīng)過(guò)開(kāi)口61可以收緊或者伸長(zhǎng)。通過(guò)與剛性推拉桿24的連接，可以將活動(dòng)的帶扣4連接到內(nèi)部機(jī)構(gòu)上。
這里描述負(fù)責(zé)可移動(dòng)帶扣4的運(yùn)動(dòng)的內(nèi)部機(jī)構(gòu)。
例如低壓DC電池的能源20通過(guò)例如電線這樣的電氣聯(lián)系將電能供給電動(dòng)馬達(dá)21，該電動(dòng)馬達(dá)例如可以是3-12V的DC馬達(dá)，但是不限于此。
電動(dòng)馬達(dá)21把電能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，旋轉(zhuǎn)帶有螺旋槽的中心軸22(蝸桿)。軸22與(減速)輪子23聯(lián)接，該輪子具有互補(bǔ)的反螺旋圓周槽或者齒，致使輪子23繞著其中心旋轉(zhuǎn)，該中心固定在與它的表面垂直的軸線18上。細(xì)長(zhǎng)的連板26的一端可樞轉(zhuǎn)地連接在輪子23上離開(kāi)中心的點(diǎn)53上，并將其第二端在點(diǎn)54處連接到桿件24上，從而通過(guò)輪子23的旋轉(zhuǎn)以曲軸的形式驅(qū)動(dòng)連板26間歇地推拉桿件24。結(jié)果，通過(guò)切槽61可以間歇地向殼體25內(nèi)和向殼體25外拉動(dòng)活動(dòng)的帶扣4，從而斷續(xù)地縮短環(huán)50的周長(zhǎng)。
參考圖3A和3B，在圖3C中表示的改進(jìn)機(jī)構(gòu)包括下述變化。電動(dòng)馬達(dá)21和旋轉(zhuǎn)蝸桿軸22由電磁馬達(dá)21’(例如Shindengen電氣有限公司銷(xiāo)售的推拉線圈191C)取代，該線圈具有往復(fù)運(yùn)動(dòng)的中心桿22’，在其末端帶有向上傾斜的釘齒凸起50。桿22’通過(guò)凸起50與輪子23聯(lián)接，并具有互補(bǔ)齒。由于往復(fù)桿22’從馬達(dá)本體略微伸出并且縮進(jìn)馬達(dá)本體，當(dāng)它伸出時(shí)凸起50閉鎖輪子23的順序齒，當(dāng)它縮回時(shí)拉動(dòng)輪子23，從而引起輪子23繞其軸線旋轉(zhuǎn)。圖3C的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生較大力的輸出，而將能量輸入降到最小。這樣的機(jī)構(gòu)在成本方面是非常有效的。
上面的描述清楚地說(shuō)明了提出的該裝置的內(nèi)部機(jī)構(gòu)是如何作用以便間歇地縮短環(huán)圈50，在腿部或者手部肌肉的間歇擠壓中達(dá)到極點(diǎn)，并且導(dǎo)致增加靜脈回流，并且有助于防止深層靜脈血栓的形成。
在圖4A、4B和4C中畫(huà)出了圖2A的裝置實(shí)施形式的另一替換機(jī)構(gòu)。圖4A是表示殼體25的前面部分可以取下的組裝盒2內(nèi)部的透視圖。圖4B和4C分別是在圖4A中示出的實(shí)施例的側(cè)視圖和俯視圖。根據(jù)該實(shí)施例，通過(guò)兩個(gè)活動(dòng)的帶扣4和34，將條帶1的兩端都連接到組裝盒2的內(nèi)部機(jī)構(gòu)上，這兩個(gè)帶扣經(jīng)過(guò)切槽61和61’可以分別向殼體25內(nèi)部移動(dòng)和向殼體25外面移動(dòng)。
該替換實(shí)施例包括下面的元件位于接近殼體25一側(cè)壁處的長(zhǎng)方形板件33，其鄰近切槽61。板件33具有兩個(gè)平行的長(zhǎng)方形表面、兩個(gè)標(biāo)號(hào)為45和46的窄的垂直邊緣以及兩個(gè)窄的水平邊緣。在其窄的水平邊緣，板件33通過(guò)樞轉(zhuǎn)裝置39可樞轉(zhuǎn)地裝到殼體25的頂壁和底壁上，從而允許板件繞著連接在樞轉(zhuǎn)裝置39之間的垂直軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；通過(guò)其往復(fù)運(yùn)動(dòng)的中心桿32，推拉電磁馬達(dá)31(例如Shindengen電氣有限公司銷(xiāo)售的推拉管狀線圈190)連接到中心鉸接的長(zhǎng)方形板件33的一條垂直邊緣45上；縱向桿35橫跨殼體25的長(zhǎng)度，所述的縱向桿35在其一端連接到板件33相對(duì)的垂直邊緣46上，在其第二端連接到位于殼體25另一側(cè)的可移動(dòng)帶扣34上。
這樣，中心鉸接的長(zhǎng)方形板件33在一邊通過(guò)中心桿32連接到電磁馬達(dá)31上，另一邊連接到縱向桿35上(在圖4C中最佳地畫(huà)出)。活動(dòng)的帶扣4也連接到板件33的窄邊緣45上，并且通過(guò)切槽61沿著與桿32和35相反的方向向外伸出。
如圖4C中最佳看到的那樣，桿32的往復(fù)運(yùn)動(dòng)引起板件33繞著其中心軸前后轉(zhuǎn)動(dòng)，最好該角度位移在20到60度的范圍內(nèi)。結(jié)果，可以同步地朝向殼體25的內(nèi)部和外部推拉帶扣4(直接與板件33連接)和34(通過(guò)連桿35)，從而導(dǎo)致間歇地縮短肢體纏繞環(huán)。
因?yàn)榭v向桿35允許帶扣34和4彼此同時(shí)接近，這樣提高了該裝置的效率(通過(guò)增加電磁馬達(dá)31的往復(fù)位移)，并且需要很少的能量，所以該圖5A和5B示出了圖2A的裝置實(shí)施形式的另一替換的機(jī)構(gòu)。圖5的實(shí)施形式也使用推拉電磁馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)力，但是允許將“L”形杠桿條40附加到在圖4中示出的實(shí)施例的所述中心移動(dòng)桿32上來(lái)增加力。根據(jù)該實(shí)施例，條帶1的一邊緣連接到固定的帶扣42上，而第二端連接到活動(dòng)帶扣4上，該活動(dòng)帶扣穿過(guò)側(cè)邊切槽61橫越殼體25。以結(jié)合圖4描述的類(lèi)似方式將活動(dòng)的帶扣4連接到中心鉸接的長(zhǎng)方形板件33上。
根據(jù)該實(shí)施例，電磁馬達(dá)31在其后端通過(guò)樞轉(zhuǎn)裝置99可樞轉(zhuǎn)地裝到基座上?！癓”形杠桿條40的長(zhǎng)臂端通過(guò)樞轉(zhuǎn)裝置39可樞轉(zhuǎn)地安裝到往復(fù)桿32上，短臂端通過(guò)連接裝置42以允許其在窄邊緣46上上下滑動(dòng)的方式、連接到板件33的窄邊緣46上。例如，通過(guò)例如沿著杠桿40的短臂邊刻出的凹槽這樣的導(dǎo)軌裝置以及從板件33的窄邊緣46延伸的匹配的凸出導(dǎo)軌，可以獲得這種連接裝置。通過(guò)與該杠桿條表面垂直的軸41，將“L”形杠桿條40的直角角部可樞轉(zhuǎn)地錨固到殼體25上。
圖5A表示“放松”模式(即，帶扣4處于伸長(zhǎng)位置)，而圖5B處于“縮短”模式(帶扣4處于縮回位置)。為了理解該實(shí)施例的動(dòng)作，在此提供按照該“縮短”模式說(shuō)明的“放松”模式的靜態(tài)描述。
在圖5A中的“放松”模式示出了處在與殼體25的基座垂直位置上的電磁馬達(dá)31以及位于與往復(fù)桿32垂直位置上的“L”形杠桿41。
在圖5B中示出了“縮短”模式。當(dāng)往復(fù)桿32縮進(jìn)電磁馬達(dá)31內(nèi)時(shí)，它引起“L”形杠桿繞著軸41旋轉(zhuǎn)，從而連接點(diǎn)69朝著電磁馬達(dá)31、也朝著長(zhǎng)方形板件33移動(dòng)。由于電磁馬達(dá)31的樞轉(zhuǎn)裝置99和“L”形杠桿條40的樞轉(zhuǎn)連接41，所以允許這種旋轉(zhuǎn)?！癓”形杠桿條40的另一端沿著向上的方向在長(zhǎng)方形板件33邊緣46上滑動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)板件33，引起其逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將邊緣45拽進(jìn)殼體25內(nèi)，結(jié)果將帶扣4更深地拉進(jìn)殼體25內(nèi)。
當(dāng)往復(fù)桿32重復(fù)其運(yùn)動(dòng)時(shí)，“L”形杠桿條41返回到其“放松”位置(圖5A)，結(jié)果邊緣45與帶扣4一道被推向外。
因此，這樣的作用鏈導(dǎo)致肢體纏繞環(huán)50的間歇縮短，并且導(dǎo)致皮下肌肉的間歇擠壓，從而促進(jìn)血液流動(dòng)。
圖6示出了本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例，包括允許不對(duì)稱(chēng)的收緊一放松循環(huán)的裝置，尤其是允許跟在較長(zhǎng)時(shí)間的放松之后快速地收緊。發(fā)現(xiàn)這樣的循環(huán)方式對(duì)于促進(jìn)血液和淋巴的流動(dòng)具有最有利的效果。根據(jù)該實(shí)施例，負(fù)責(zé)間歇地拉緊和釋放條帶1的機(jī)械部件包括帶有蝸桿軸122的馬達(dá)121；由齒輪124和126構(gòu)成的減速齒輪，它們與軸122聯(lián)接；具有不規(guī)則周長(zhǎng)的圓盤(pán)128，偏心地裝到齒輪126上。使雙齒圓盤(pán)128成形為具有曲率半徑變化的兩個(gè)相同的半部分，每一半在一端具有逐漸傾斜的斜面，在第二端半徑從最大到最小突然改變的地方具有尖端129，其中在兩端之間的曲率半徑幾乎是恒定的。包括馬達(dá)和齒輪的機(jī)械部件被容納在殼體25的中心艙室120內(nèi)。
兩個(gè)側(cè)邊艙室110和140分別在側(cè)面容納活動(dòng)的條帶連接件105和145。艙室110和140設(shè)置有側(cè)面切槽114和141，通過(guò)這些切槽條帶1可以滑進(jìn)或者滑出。根據(jù)在此示出的實(shí)施例，條帶1可縮回地裝在殼體25的一側(cè)(艙室110)，并且在其自由端提供有快速插入連接件，從而進(jìn)入艙室140內(nèi)互補(bǔ)的包容連接件中并與之接合。這種條帶緊固裝置允許快速和簡(jiǎn)單地把條帶調(diào)節(jié)到肢體的尺寸，并且將初始?jí)毫κ┘咏o肌肉。因此，連接件105包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在兩水平梁116和117之間的垂直桿102，允許桿102繞著其軸線旋轉(zhuǎn)，從而卷起或者展開(kāi)條帶1。條帶1在一端固定到桿102上，并且纏繞在該桿上。作為條帶1的卷軸的桿102設(shè)置有縮回機(jī)構(gòu)(未示出)。該縮回機(jī)構(gòu)可以是任意的彈簧加載的縮回機(jī)構(gòu)，或者是在本領(lǐng)域公知的任意其他縮回機(jī)構(gòu)，例如與坐椅安全帶、檢測(cè)帶等類(lèi)似物一起使用。例如，該縮回機(jī)構(gòu)可以包括一端固定到桿102上的螺旋片簧，以便當(dāng)條帶1縮回時(shí)提供作用在桿上的力矩，并且一旦釋放其自由端就使該條帶卷回。桿102的上端結(jié)束于頭部115，并且較大直徑的蓋子116裝在彈簧118上。蓋子116的內(nèi)表面裝配在頭部115的外表面上，以便當(dāng)蓋子116向下壓時(shí)，它鎖緊頭部115，防止桿102的自由旋轉(zhuǎn)，從而防止條帶1卷起或者展開(kāi)。條帶1的第二自由端結(jié)束于帶扣111，其裝入連接件145的互補(bǔ)的接收凹槽142內(nèi)，以允許快速地接合進(jìn)入殼體25的第二側(cè)。在這里示出的例子中，帶扣111具有箭頭的形狀，而連接件145具有互補(bǔ)的箭頭型凹槽142，該凹槽142設(shè)有裝在彈簧146上的傾斜凸起144。當(dāng)朝凹槽142推動(dòng)帶扣111(僅僅為了說(shuō)明起見(jiàn)將其復(fù)制在圖6的右側(cè))時(shí)，將凸起144壓到一邊，然后凸起落入帶扣111上的箭頭后面，從而鎖住帶扣。
通過(guò)水平桿106將活動(dòng)連接件105和145聯(lián)接到機(jī)械部件上，該水平桿穿過(guò)開(kāi)口103延伸進(jìn)入中心艙室120內(nèi)，并且與圓盤(pán)128的周邊接觸。水平桿106末端是軸承109，當(dāng)圓盤(pán)繞著其軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)，它允許該桿沿著圓盤(pán)128的周邊平滑地滑動(dòng)。因此，在桿106之間的距離以及隨之產(chǎn)生的纏繞肢體的環(huán)圈的周長(zhǎng)的周期性變化模擬圓盤(pán)128的輪廓形狀。為了保持軸承109和圓盤(pán)128之間的持續(xù)接觸、并且便于條帶在收緊和放松位置之間快速轉(zhuǎn)變，桿106裝在位于壁105之間的偏壓彈簧108上，并且設(shè)置有與該桿軸線垂直且壓靠在彈簧108上的板件107。因此，彈簧108沿著向內(nèi)的方向相互偏壓連接件105和145。當(dāng)圓盤(pán)128繞著其軸心旋轉(zhuǎn)時(shí)，隨著圓盤(pán)128改變半徑，由板件107擠壓彈簧108。當(dāng)圓盤(pán)128轉(zhuǎn)到這樣一個(gè)點(diǎn)時(shí)在該點(diǎn)處，尖端129同時(shí)面向軸承109；桿106立刻脫離與圓盤(pán)128的接觸，并且釋放儲(chǔ)存在彈簧105內(nèi)的勢(shì)能，將桿106推向內(nèi)。這樣，通過(guò)兩條桿106會(huì)引起條帶1突然向內(nèi)拉動(dòng)，導(dǎo)致肢體肌肉的強(qiáng)烈擠壓。顯然，在肢體纏繞環(huán)的收緊狀態(tài)和放松狀態(tài)之間的長(zhǎng)度差以及因此施加到肌肉上的擠壓力與在尖端129的半徑改變是直接成比例的。跟隨在突然的條帶收緊之后，把桿逐漸地推向外，從而帶來(lái)?xiàng)l帶的放松模式，其持續(xù)基本上半個(gè)循環(huán)。因此，圓盤(pán)128繞著其軸線的一轉(zhuǎn)引起條帶兩次快速的收緊。通常從放松位置到收緊位置的轉(zhuǎn)變需要大約0.5秒，從收緊位置到放松位置的轉(zhuǎn)變需要大約5秒，并且放松位置保持大約50秒。然而，顯然可以將圓盤(pán)128的周邊成形為能夠獲得任意需要的收緊—放松循環(huán)模式。
該裝置還設(shè)有打開(kāi)/關(guān)閉開(kāi)關(guān)130，它包括按鈕頭部132，由導(dǎo)電材料制造的電氣連接件134，底部凸起36。當(dāng)借助頭部132把開(kāi)關(guān)130推到左邊時(shí)，連接件134將電路(用虛線表示)閉合，將機(jī)構(gòu)設(shè)置為動(dòng)作。同時(shí)，凸起136將蓋子116向下壓，鎖住頭部115并且防止桿102繞著其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以便固定條帶1的有用長(zhǎng)度。按鈕132還可以設(shè)有力調(diào)節(jié)器，以便調(diào)節(jié)頻率。
在圖2B中畫(huà)出了本發(fā)明的不同實(shí)施例，其中盒子組裝件2是起作用的間歇擠壓部件。根據(jù)該實(shí)施例，組裝盒2還包括壓板3，其位于與殼體25基本上平行且與殼體的表面隔開(kāi)預(yù)定距離的位置上。根據(jù)該實(shí)施例，組裝盒2尤其是所述的壓板3壓靠在肌肉上，并且從殼體25內(nèi)間歇地伸出和縮回，從而產(chǎn)生對(duì)小腿肌肉的間歇擠壓。
根據(jù)該實(shí)施例，通過(guò)兩個(gè)固定的帶槽插孔將條帶1連接到殼體2上，以便條帶1的至少一端穿過(guò)一個(gè)插孔68并且將折疊在自身上面，從而允許舒適的安裝，如結(jié)合圖2B所描述的那樣。以與圖2B中相同的方式將能量調(diào)節(jié)器5和頻率調(diào)節(jié)器7布置在該裝置的頂部。
在圖7中示出了根據(jù)圖2B的裝置實(shí)施形式的機(jī)構(gòu)實(shí)施例的俯視圖。電源20為電動(dòng)馬達(dá)10提供能量，該電動(dòng)馬達(dá)具有位于中心的軸11。所述的位于中心的軸11與減速齒輪12聯(lián)接，該減速齒輪12降低桿11的轉(zhuǎn)速并且增加能量輸出。減速齒輪12具有位于中心的桿13，它與具有偏心布置的桿15的鼓輪14連接。該偏心布置的桿15垂直地連接運(yùn)動(dòng)傳遞器L形條16的長(zhǎng)臂，其中所述的L形條16的短臂通過(guò)連接裝置17連接到壓板3上。連接裝置17可以是例如螺釘、銷(xiāo)、螺栓等。
電動(dòng)馬達(dá)10將電能轉(zhuǎn)換為儲(chǔ)存在位于中心的桿11的旋轉(zhuǎn)中的動(dòng)能。儲(chǔ)存在所述的位于中心的桿11的旋轉(zhuǎn)中的動(dòng)能由所述的減速齒輪12轉(zhuǎn)換為能量。儲(chǔ)存在與所述的減速齒輪12連接的位于中心的桿13內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換為所述鼓輪14的旋轉(zhuǎn)，該鼓輪具有所述的裝配的偏心布置桿件15。通過(guò)所述的運(yùn)動(dòng)傳遞桿16和連接裝置17，所述的偏心布置桿件15的圓周運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)換為所述壓板3的伸出和縮回。
根據(jù)這種布置，該偏心布置桿件15的圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為板件3的周期性運(yùn)動(dòng)。所述的板件3的周期性運(yùn)動(dòng)是沿著伸出—縮回方向(即，增加和減小在板件3和殼體25之間的距離)的第一周期性運(yùn)動(dòng)和與所述第一周期性運(yùn)動(dòng)垂直的第二周期性運(yùn)動(dòng)的結(jié)合。(根據(jù)圖6，該第二周期性運(yùn)動(dòng)沿著與畫(huà)面垂直的方向)。
因此，另外為了通過(guò)板件3的伸出—縮回運(yùn)動(dòng)而獲得間歇作用在肢體上擠壓的明顯效果，本實(shí)施例也給予該裝置類(lèi)似按摩的作用，由此增加擠壓效果。
顯然，在圖3-7中描述的實(shí)施例僅僅是例子，并且結(jié)合特定實(shí)施例分開(kāi)描述了不同的特征，但是在設(shè)計(jì)本發(fā)明的裝置時(shí)可以將它們結(jié)合起來(lái)。例如，在圖6中示出的可縮回的條帶特征可以與任何其他的實(shí)施例結(jié)合。同樣的，例如圖6的圓盤(pán)128這樣的不對(duì)稱(chēng)部件可以添加到任何其他實(shí)施例上，以允許收緊—放松循環(huán)的特定形式。
圖8示出了應(yīng)用本發(fā)明獲得的例示性的多普勒超聲測(cè)試結(jié)果。通過(guò)將根據(jù)圖6的實(shí)施例的裝置應(yīng)用到處于仰臥位置上的49歲健康婦女的身上，得到在此示出的該結(jié)果。將該裝置應(yīng)用到接近腹股溝的右側(cè)大腿上。圖8的右邊是所述裝置啟動(dòng)之前病人的多普勒超聲檢測(cè)結(jié)果。白色區(qū)域代表在大腿的深層靜脈內(nèi)的血液流動(dòng)。在此將這些白色區(qū)域作為患者的基線。在圖8的左邊圖片中示出了用所述裝置進(jìn)行治療之后在同一患者的深層靜脈中的血液流動(dòng)。圖8清楚地表明在該裝置的作用下，立即促進(jìn)了用白色區(qū)域的較高峰描繪的上面所述基線的靜脈血液的流動(dòng)。上面的多普勒超聲例子顯示了本裝置的功效。
除了上述的例子外，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講，顯然，本發(fā)明的裝置可以容易地用于在許多情況下促進(jìn)血液流動(dòng)。這包括長(zhǎng)時(shí)間坐著或者躺著的人(例如，在長(zhǎng)途飛行或者汽車(chē)旅行或者在座位上長(zhǎng)時(shí)間的工作，或者在醫(yī)院或康復(fù)中心里不動(dòng)，等等)。顯然，它也可以用來(lái)促進(jìn)有例如糖尿病和血栓閉塞性脈管炎的病人的血液流動(dòng)。還有，用來(lái)促進(jìn)乳房切除術(shù)后的病人手部?jī)?nèi)的淋巴流動(dòng)。這里不再描述其他的應(yīng)用，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講是顯然的。為了清楚起見(jiàn)提供了這些例子，但并非為了限制。
權(quán)利要求
1.一種便攜式裝置，其用來(lái)促進(jìn)肢體內(nèi)的血液和淋巴流動(dòng)并且預(yù)防與病癥有關(guān)的郁積，該裝置包括殼體盒，它容納有電源裝置、由所述的電源裝置供給能量的馬達(dá)以及與所述馬達(dá)聯(lián)接的機(jī)構(gòu)；條帶，它可以連接到所述殼體盒的相對(duì)兩側(cè)以環(huán)繞所述肢體，從而形成圍繞所述肢體的封閉環(huán)；其中，所述的機(jī)構(gòu)致使所述的封閉環(huán)的周長(zhǎng)在收緊和放松位置之間周期性地改變預(yù)定的長(zhǎng)度差，從而將間歇的壓力施加到肢體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該條帶是可以調(diào)節(jié)的條帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該條帶的至少一端連接到所述機(jī)構(gòu)上，通過(guò)間歇地拉緊和釋放所述的至少一端進(jìn)出所述殼體盒，可以致使所述封閉環(huán)周長(zhǎng)的周期性改變。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該條帶的兩端都連接到所述機(jī)構(gòu)上，通過(guò)間歇且同時(shí)地拉緊和釋放這兩端進(jìn)出所述殼體盒，可以致使所述封閉環(huán)在所述的收緊位置和放松位置之間周長(zhǎng)的周期性改變。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括壓板，該壓板從該殼體盒的一面上基本上平行于該面伸出，并且當(dāng)該裝置纏繞在肢體上時(shí)所述的壓板壓靠在所述肢體的肌肉上，所述的壓板與所述的機(jī)構(gòu)聯(lián)接，通過(guò)從所述殼體盒內(nèi)間歇地伸出和縮回壓板，可以致使所述環(huán)的周長(zhǎng)的周期性改變。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述病癥為靜脈疾病。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述靜脈疾病為深層靜脈血栓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述病癥為動(dòng)脈疾病。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述殼體盒抵靠放在所述肢體的肌肉上，并且所述條帶抵靠住所述肢體的骨頭。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述殼體盒抵靠住所述肢體的骨頭，并且所述條帶抵靠放在所述肢體的肌肉上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的殼體盒是具有符合所述肢體彎曲的曲率的彎曲的瓶狀盒子。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述肢體是腿，并且所述的裝置圍繞小腿放置。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括用來(lái)調(diào)節(jié)所述周期性改變的頻率的調(diào)節(jié)器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括用來(lái)調(diào)節(jié)在所述收緊和放松狀態(tài)之間的長(zhǎng)度差的調(diào)節(jié)器。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的周期性改變包括從放松狀態(tài)到收緊狀態(tài)的快速轉(zhuǎn)變，隨后是短時(shí)間的收緊狀態(tài)和較長(zhǎng)時(shí)間的放松狀態(tài)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述條帶是可縮回條帶，其可縮回地纏繞在該殼體盒的一側(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，所述條帶的自由端設(shè)有插入元件，并且該殼體盒的第二相對(duì)側(cè)設(shè)有互補(bǔ)的包容元件，以允許該條帶環(huán)繞肢體快速緊固。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該馬達(dá)是具有旋轉(zhuǎn)蝸桿軸的電動(dòng)馬達(dá)，并且所述機(jī)構(gòu)包括與所述軸聯(lián)接的減速齒輪和曲軸裝置，該曲軸裝置與所述的齒輪聯(lián)接，并且通過(guò)可橫向活動(dòng)的連接件與該條帶的至少一端連接，從而間歇地拉緊和釋放所述條帶進(jìn)出殼體盒。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該馬達(dá)是具有往復(fù)桿的推拉電磁馬達(dá)，并且該機(jī)構(gòu)包括通過(guò)從所述往復(fù)桿凸出的釘齒與所述往復(fù)桿聯(lián)接的齒輪；曲軸裝置，它與所述的齒輪聯(lián)接，并且通過(guò)可橫向活動(dòng)的連接件與該條帶的至少一端連接，從而間歇地拉緊和釋放所述條帶進(jìn)出殼體盒。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該馬達(dá)是具有旋轉(zhuǎn)蝸桿軸的電動(dòng)馬達(dá)，并且該機(jī)構(gòu)包括與所述軸聯(lián)接的減速齒輪；具有不規(guī)則周邊的圓盤(pán)，它安裝在所述的減速齒輪的中心上；與該條帶的至少一端連接的至少一個(gè)活動(dòng)連接件，所述的連接件與該圓盤(pán)的周邊聯(lián)接，從而當(dāng)該圓盤(pán)繞著其軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)，該活動(dòng)連接件根據(jù)所述的不規(guī)則周邊在伸長(zhǎng)和縮回位置之間橫向地移動(dòng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，所述的活動(dòng)連接件設(shè)置有偏壓彈簧，從而允許在伸長(zhǎng)位置和縮回位置之間的快速轉(zhuǎn)變，以便致使肌肉的急劇擠壓。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的供能裝置是封閉在所述殼體內(nèi)的可以再充電或者不能再充電的直流電池。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種便攜式裝置和方法，即通過(guò)在肢體上尤其是在下肢上施加周期性的壓力，來(lái)促進(jìn)肢體內(nèi)的血液流動(dòng)并且減小形成深層靜脈血栓(DVT)的危險(xiǎn)。該裝置包括瓶狀的殼體盒(25)和連接到所述殼體的相對(duì)兩側(cè)(4，42)形成環(huán)繞肢體的封閉環(huán)的條帶(1)。所述的盒子包含致使所述的封閉環(huán)的周長(zhǎng)在收緊和放松位置之間周期性改變的機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)A61H11/02GK1536981SQ02805945
公開(kāi)日2004年10月13日 申請(qǐng)日期2002年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月5日
發(fā)明者大衛(wèi)·溫特勞布, 大衛(wèi) 溫特勞布, 阿夫尼, 尤瓦爾·阿夫尼 申請(qǐng)人:大衛(wèi)·溫特勞布, 大衛(wèi) 溫特勞布, 尤瓦爾·阿夫尼