專利名稱：高位截癱肩動力邁步行走輔具用的關(guān)節(jié)自鎖輔助行走裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
高位截癱肩動力邁步行走輔具用的關(guān)節(jié)自鎖輔助行走裝置，是屬于高位截癱患者關(guān)節(jié)輔助行走技術(shù)領(lǐng)域，是一種在完全性高位截癱患者行走輔具的基礎(chǔ)上，以聳肩為源動力動力屈曲髖、膝關(guān)節(jié)抬高下肢，完成邁步和自主行走的裝置。通過關(guān)節(jié)自鎖系統(tǒng)在下肢下落時將髖、膝關(guān)節(jié)鎖定于伸直狀態(tài)，通過剛性輔具支條支撐身體的重量并保持站立姿勢。綜合作用的結(jié)果，使之具有主動行走能力。
背景技術(shù)：
完全性高位截癱是各種原因的頸髓損傷所致的肢體運動、感覺及植物神經(jīng)功能的完全喪失，從對患者生活質(zhì)量影響的程度而言，當(dāng)屬運動功能完全喪失最為嚴(yán)重?；颊叱Ｓ胁煌矫嬉韵碌能|干及肢體的肌肉癱瘓，導(dǎo)致無法站立和行走?！，F(xiàn)有的完全性截癱患者 使用的行走輔具，是由固定患者部分軀干的腰圍和起支撐及連接作用的鋁合金剛性支條組成，為穿戴方便，設(shè)置有可活動的人工輔具髖、膝關(guān)節(jié)，穿戴后由他人使患者站立并鎖死髖、膝關(guān)節(jié)，使患者在使用其他輔助設(shè)施(如平衡杠、雙拐等)的情況下，能夠保持站立狀態(tài)。而后，通過重心轉(zhuǎn)移與搖擺訓(xùn)練，在平衡杠和雙拐等器械的輔助下，通過晃動軀干甩動下肢向前。由于無法屈髖、屈膝而不能抬高下肢，僅能在水平光滑的地面上十分困難的移動。因此，高位截癱患者應(yīng)用的行走輔具，實際上并不能使患者真正行走。國外報道的自動化高位截癱行走裝置，雖可實現(xiàn)被動行走(設(shè)備帶著人行走)，但也不是真正意義上的行走，但該裝置造價昂貴，一般需要15萬美元左右，一般家庭難以承受。但目前為主，國內(nèi)外未見用自身動力的純機(jī)械裝置，使完全性高位截癱患者自動行走的報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于研制一種以聳肩為動力、純機(jī)械、能夠?qū)崿F(xiàn)完全性高位截癱患者在平整和不平整的表面上輔助自主行走的裝置。高位截癱肩動力邁步行走輔具用的關(guān)節(jié)自鎖輔助行走裝置，含有一個人工輔具膝關(guān)節(jié)，由內(nèi)側(cè)面與固定患者部分軀干的腰圍相連的上鋁合金支條、內(nèi)側(cè)面與所述高位截癱肩動力邁步行走輔具下側(cè)相連的下鋁合金支條以及輔具關(guān)節(jié)共同構(gòu)成，所述上鋁合金支條下端呈園形嵌入所述下鋁合金支條上端的圓形開口孔內(nèi)，所述輔具關(guān)節(jié)的上端有一個開口槽所述上鋁合金支條通過所述開口槽把園形下端導(dǎo)入所述下鋁合金支條上端的圓形開口槽內(nèi)，所述輔具關(guān)節(jié)上端與所述上鋁合金支條下端鉚接，所述輔具關(guān)節(jié)的下端與插入所述園形開口槽內(nèi)的所述上鋁合金支條的呈圓形的下端用銷釘軸轉(zhuǎn)動連接，其特征在于還含有一個與所述人工輔具膝關(guān)節(jié)中的輔具關(guān)節(jié)處于同一個水平方向且位于所述人工輔助膝關(guān)節(jié)中的上鋁合金枝條外側(cè)面上的受肩動力邁步控制的活動關(guān)節(jié)，所述輔助關(guān)節(jié)和活動關(guān)節(jié)的上方部位有一個用橫向螺釘把所述上鋁合金枝條和活動關(guān)節(jié)固定套接在一起的鎖套，其中所述活動關(guān)節(jié)，包括受套在患者肩上的從肩帶引出的肩動力牽引線，在患者邁步時控制的L形片和鎖舌、夾層式導(dǎo)軌、環(huán)鎖和夾層片。其中夾層式導(dǎo)軌，包括內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌，外側(cè)導(dǎo)軌和套有滾動軸承的多個螺柱。其中內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌，內(nèi)側(cè)緊貼在輔具關(guān)節(jié)下端的外側(cè)面上，所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌的縱向長度大于外側(cè)導(dǎo)軌，所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌下端與所述人工輔助膝關(guān)節(jié)的下鋁合金枝條的外側(cè)面用嵌入式螺釘連接，中間有塊所述的夾層片；外側(cè)導(dǎo)軌，位于所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌的外側(cè)，縱向兩側(cè)有二排用于連接所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌和外側(cè)導(dǎo)軌的多個所述的螺柱，在所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌的外側(cè)面和外側(cè)導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)面間形成一個夾層，在所述夾層內(nèi)的每個螺柱上外套有一個起滾動作用的套式軸承，在所述兩排套式軸承之間的夾層內(nèi)形成一條倒梯形的滾動式導(dǎo)軌，上寬下窄地向下傾斜，使鎖舌自鎖。環(huán)鎖內(nèi)側(cè)面沿縱向緊貼在所述輔具關(guān)節(jié)上端的外側(cè)面上，所述環(huán)鎖下端呈圓形嵌入，在所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌上端的開口圓形槽內(nèi)，作沿圓周方向的滑動，滑動的角度取決于圓形槽開口處的弧度。鎖舌下端呈倒梯形，插入所述倒梯形滾動式導(dǎo)鎖內(nèi)，下端的頭部伸出所述外側(cè)導(dǎo)軌外，連接著一個固定在所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌外側(cè)面上的復(fù)位彈簧，所述鎖舌上端的頭部開有一個穿入所述肩動力牽引線的線孔，且伸出所述環(huán)鎖外，在肩動力作用下，使所述的鎖舌能在所述環(huán)鎖的約束下在所述倒梯形滾動式導(dǎo)軌內(nèi)上下滑動，向上滑動時，鎖舌與夾層式導(dǎo)軌上端間隙增大，環(huán)鎖打開，允許人工膝關(guān)節(jié)屈曲，反之，鎖舌向上滑動時，鎖舌與夾層式導(dǎo)軌上端間隙縮小，環(huán)鎖鎖死，人工膝關(guān)節(jié)鎖死。L形片位于所述輔具關(guān)節(jié)上方且被螺釘把所述L形片向上的垂直部分連接在所述上鋁合 金枝條外側(cè)面和所述鎖舌的內(nèi)側(cè)面之間，所述L形片的水平部分向行走方向伸出、頂端部開有一個穿入第二條所述肩動力牽引線的線孔。在所述肩動力作用下，帶動所述上鋁合金枝條下端在所處的下鋁合金枝條的開口圓形槽內(nèi)作小幅度轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生一個向前屈膝并帶動屈髖的力，從而在所述提升力共同作用下實現(xiàn)輔助抬腿邁步樣行走。本發(fā)明相較于現(xiàn)有技術(shù)的積極效果在于截至目前，未見有關(guān)高位截癱肩動力邁步、關(guān)節(jié)自鎖輔助行走裝置的報道，屬原始創(chuàng)新。該裝置以患者自身聳肩為源動力，通過帶動癱瘓肢體屈髖、屈膝，使下肢抬高邁步，下肢下落時將髖、膝關(guān)節(jié)鎖定于伸直狀態(tài)，通過鋼性輔具支條支撐身體的重量并保持站立姿勢，綜合作用的結(jié)果，使之具有主動行走能力。該裝置安裝在行走輔具上，將行走輔具關(guān)節(jié)調(diào)到自由活動狀態(tài)，即可實現(xiàn)高位截癱患者在平面或不平的表面上行走，并使行走模式接近正常，提高截癱患者的生活質(zhì)量，可作為行走輔具配件使用，經(jīng)適當(dāng)訓(xùn)練即可具有行走能力，具有較強(qiáng)的適配性，并明顯減少開支。支配聳肩的主要肌肉為斜方肌和肩胛提肌，其中斜方肌由副神經(jīng)支配，屬第十一對顱腦神經(jīng)，即使是高位脊髓損傷，也不會傷及此神經(jīng)。故高位截癱患者多保留有聳肩能力，并且此肌力可通過康復(fù)訓(xùn)練進(jìn)一步得到明顯提高。實驗研究表明，普通人聳肩的力量是下肢重量的2倍，能輕松提起下肢，完成邁步動作。如進(jìn)一步進(jìn)行聳肩訓(xùn)練，則其提升能力更大。


圖I高位截癱肩動力邁步行走輔具用的關(guān)節(jié)自鎖輔助行走裝置裝在患者左側(cè)且向前行走時的左側(cè)示圖；圖2.相對于圖I而言的后視圖；圖3.相對于圖I而言的右側(cè)視圖。
附圖標(biāo)志說明I.人工輔具膝關(guān)節(jié)，其中11.是上鋁合金支條， 12.是下鋁合金支條， 13是輔具關(guān)節(jié)；2.活動關(guān)節(jié)，其中21.是夾層式導(dǎo)軌，其中211.是內(nèi)測導(dǎo)軌， 212.是外測導(dǎo)軌，213.是外套有滾動圓環(huán)的螺柱，22.是環(huán)鎖，23.是鎖舌，24.是L形片，25.是彈黃，
26.是夾層片，271，272·是肩動力牽引線；3.是鎖套。
具體實施例方式自鎖裝置的活動關(guān)節(jié)與輔具關(guān)節(jié)處在同一平面，鎖舌23上提時，兩個關(guān)節(jié)均呈可活動狀態(tài)，靠肩動力屈髖屈膝，提起下肢向前邁步；鎖舌23回歸原位時，兩個關(guān)節(jié)均呈鎖死狀態(tài)，髖膝關(guān)節(jié)固定在伸直位使下肢能夠承重。將該裝置固定在患者的行走輔具支條11，12上，穿戴后活動關(guān)節(jié)開關(guān)打開成自由活動狀態(tài)。站立時，由于自鎖關(guān)節(jié)呈鎖死狀態(tài)，使活動關(guān)節(jié)固定在伸直位，患者能夠穩(wěn)定站立。行走時，患者主動聳肩，聳肩向上的力通過肩動力牽引線271向上提起活動關(guān)節(jié)的鎖舌24，同時通過肩動力牽引線272向上提起下肢，使髖膝關(guān)節(jié)呈屈曲狀態(tài)，產(chǎn)生正常向前邁步行走時的效果。患者停止聳肩后，下肢落地時，鎖舌23在T型導(dǎo)軌211、212、213內(nèi)的雙斜面上，靠身體自身重量自動向下，并在彈簧25牽拉下，呈鎖死狀態(tài)，將活動關(guān)節(jié)鎖定于伸直狀態(tài)，通過鋼性輔具支條支撐身體的重量并保持站立姿勢，綜合作用的結(jié)果，使單側(cè)肢體具有主動邁步行走的能力。對側(cè)輔具關(guān)節(jié)和關(guān)節(jié)自鎖裝置重復(fù)上述過程，兩側(cè)交替，可較好的完成下肢邁步行走過程。適應(yīng)癥1、高位截癱患者，需滿足以下條件①聳肩肌力3級以上；②具有一定的重心轉(zhuǎn)移能力；2、不具備屈髖能力的截癱患者也可使用。禁忌癥1、心血管應(yīng)激能力差，站立時產(chǎn)生體位性低血壓者；2、脊柱骨折固定后不穩(wěn)定者；3、肋骨骨折未愈合，或伴有胸部、骨盆軟組織損傷未愈者。注意事項需進(jìn)行循序漸進(jìn)的系列訓(xùn)練，并需注意保護(hù)，防止跌倒摔傷。必要時可使用手杖或個體化減重步行裝置協(xié)助行走。
權(quán)利要求
1.高位截癱肩動力邁步行走輔具用的關(guān)節(jié)自鎖輔助行走裝置，含有一個人工輔具膝關(guān)節(jié)，其特征在于，還含有一個與所述人工輔具膝關(guān)節(jié)中的輔具關(guān)節(jié)處于同一個水平方向且位于所述人工輔助膝關(guān)節(jié)中的上鋁合金枝條外側(cè)面上的受肩動力邁步控制的活動關(guān)節(jié)，所述輔助關(guān)節(jié)和活動關(guān)節(jié)的上方部位有一個用橫向螺釘把所述上鋁合金枝條和活動關(guān)節(jié)固定套接在一起的鎖套，其中 所述活動關(guān)節(jié)，包括套在患者肩上的從肩帶引出的兩條肩動力牽引線，在患者邁步時控制的L形片和鎖舌、夾層式導(dǎo)軌、環(huán)鎖和夾層片，其中 夾層式導(dǎo)軌，包括內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌，外側(cè)導(dǎo)軌和套有滾動圓環(huán)的多個螺柱，其中 內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌，內(nèi)側(cè)緊貼在輔具關(guān)節(jié)下端的外側(cè)面上，所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌的縱向長度大于外側(cè)導(dǎo)軌，所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌下端與所述人工輔助膝關(guān)節(jié)的下鋁合金枝條的外側(cè)面用螺釘連接，中間有塊所述的夾層片； 外側(cè)導(dǎo)軌，位于所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌的外側(cè)，縱向兩側(cè)有二排用于連接所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌和外側(cè)導(dǎo)軌的多個所述的螺柱，在所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌的外側(cè)面和外側(cè)導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)面間形成一個夾層，在所述夾層內(nèi)的每個螺柱上外套有一個起滾動軸承作用的圓環(huán)，在所述兩排滾動的圓環(huán)之間的夾層內(nèi)形成一條倒梯形的滾動式導(dǎo)軌，上寬下窄地向下傾斜，使鎖舌自鎖， 環(huán)鎖，內(nèi)側(cè)面沿縱向緊貼在所述輔具關(guān)節(jié)上端的外側(cè)面上，所述環(huán)鎖下端呈圓形嵌入在所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌上端的開口的圓形槽內(nèi)，作沿圓周方向的滑動，滑動的角度取決于圓形槽開口處的弧度， 鎖舌，下端呈倒梯形，插入所述倒梯形滾動式導(dǎo)軌內(nèi)，下端的頭部伸出所述外側(cè)導(dǎo)軌夕卜，連接著一個固定在所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌外側(cè)面上的復(fù)位彈簧，所述鎖舌上端的頭部開有一個穿入第一條所述肩動力牽引線的線孔，且伸出所述環(huán)鎖外，在肩動力作用下，使所述的鎖舌能在所述環(huán)鎖的約束下在所述倒梯形滾動式導(dǎo)軌內(nèi)上下滑動，給所述人工輔助膝關(guān)節(jié)中的下鋁合金枝條提供一個向上的提升力， L形片，位于所述輔具關(guān)節(jié)上方且被螺釘把所述L形片向上的垂直部分連接在所述上鋁合金枝條外側(cè)面和所述鎖舌的內(nèi)側(cè)面之間，所述L形片的水平部分向行走方向伸出、端部開有一個穿入第二條所述肩動力牽引線的線孔，在所述肩動力作用下，帶動所述上鋁合金枝條下端在所處的下鋁合金枝條的開口圓形槽內(nèi)作小幅度轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生一個向前屈膝力，從而在所述提升力共同作用下實現(xiàn)輔助行走。
全文摘要
高位截癱肩動力邁步行走輔具用的關(guān)節(jié)自鎖輔助行走裝置屬于高位截癱患者關(guān)節(jié)輔助行走技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于，共同約束在一個環(huán)鎖內(nèi)的人工輔具膝關(guān)節(jié)和一個為其提供一個受患者肩動力邁步控制的活動關(guān)節(jié)組成，該活動關(guān)節(jié)包括受肩動力牽引線控制的為所述輔具關(guān)節(jié)提供屈膝力的L型片和供給提升力的鎖舌以及為所述鎖舌提供夾層式倒梯形自鎖導(dǎo)軌共同構(gòu)成，所述鎖舌通過固定在內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌上的復(fù)位彈簧自動復(fù)位，所述活動關(guān)節(jié)還包括一個用環(huán)鎖和該內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌共同構(gòu)成的人工關(guān)節(jié)，所述活動關(guān)節(jié)和原來的人工輔具膝關(guān)節(jié)同軸，處于同一水平方向以保證兩者同步，這種新型的高位截癱患者用的人工自鎖式輔具關(guān)節(jié)能使患者在平地和不平路面上自主行走，甚至具有上臺階的能力。
文檔編號A61F2/62GK102885683SQ201210393399
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月16日
發(fā)明者趙文汝, 趙海紅, 馬巖, 霍劍菲, 張學(xué)敏, 孫愛萍, 王崢, 曹效 申請人:國家康復(fù)輔具研究中心附屬康復(fù)醫(yī)院, 北京星辰萬有科技有限公司