本申請要求名稱為“用于膝關(guān)節(jié)靈活性康復的方法和裝置”并于2014年3月10日提交的美國臨時專利申請61/950,276的優(yōu)先權(quán)。

技術(shù)領(lǐng)域

所公開的方法和設備大體上涉及用于膝關(guān)節(jié)的物理治療。

背景技術(shù)：

膝關(guān)節(jié)的骨骼包括三塊骨頭。這三塊具體的骨頭是股骨(大腿骨)、脛骨(shinbone)和膝蓋骨(臏骨)。膝蓋骨位于膝關(guān)節(jié)前方，并為膝蓋的前面部分提供部分保護。通常，骨頭通過韌帶連接至其它骨頭。具體地，膝關(guān)節(jié)具有四條韌帶，其具有作為將股骨和脛骨連接在一起的易伸縮的彈性纜的功能，用于保持膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的目的。

側(cè)韌帶豎直地位于膝關(guān)節(jié)的相對平行的兩側(cè)。中間側(cè)韌帶位于膝關(guān)節(jié)的外內(nèi)側(cè)并連接股骨和脛骨。橫向側(cè)韌帶位于膝關(guān)節(jié)的外外側(cè)并也連接股骨和脛骨。側(cè)韌帶的目的是有助于控制膝關(guān)節(jié)的旁側(cè)運動，因此增強了膝關(guān)節(jié)，以防止其不正常運動。

十字韌帶位于膝關(guān)節(jié)的內(nèi)部，并以大體上"X"的形式相互交叉。前十字韌帶在膝蓋骨后面位于前方而后十字韌帶位于后方，前十字韌帶和后十字韌帶連接股骨和脛骨并具有有助于控制膝關(guān)節(jié)的前面和后面運動的目的。

在完成膝關(guān)節(jié)手術(shù)或其它類型的膝關(guān)節(jié)治療、例如膝關(guān)節(jié)更換或者任何撕裂或者損傷的之前所描述的韌帶的更換或者修復、骨折和骨折手術(shù)、或者內(nèi)固定手術(shù)、或者用于治療關(guān)節(jié)炎、或者半月板修復、或者用于膝蓋損傷恢復的情況下，恢復正常的膝關(guān)節(jié)靈活性、運動范圍和力量通常需要物理療法的康復程序。

緊接著膝蓋手術(shù)、或關(guān)節(jié)炎治療、或損傷治療、或用于治療膝關(guān)節(jié)的其它程序或過程之后，物理治療能夠有益地被應用于恢復膝關(guān)節(jié)的全面且無痛的移動，同時恢復相關(guān)的韌帶和肌肉的柔韌性?；謴椭罂蛇M行專注于恢復膝關(guān)節(jié)的正常功能的膝關(guān)節(jié)增強程序。物理治療程序使肌肉和肌腱逐步伸展到它們之前的靈活性。最后的康復階段促使完全恢復正常的膝關(guān)節(jié)功能。

具有用于膝關(guān)節(jié)重力輔助被動屈曲的裝置和方法的需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一種膝關(guān)節(jié)靈活性康復裝置，其可包括：管狀支柱，所述管狀支柱具有第一支撐腳和附接到其上的支架，所述管狀支柱形成第一孔；高度調(diào)節(jié)桿，所述高度調(diào)節(jié)桿可平移且可旋轉(zhuǎn)地設置在管狀支柱中，所述高度調(diào)節(jié)桿形成有延伸穿過高度調(diào)節(jié)桿的橫截面的多個第二孔；支撐桿，所述支撐桿大致上垂直于高度調(diào)節(jié)桿固定，加墊的支撐桿構(gòu)造成接收膝關(guān)節(jié)的后部；支撐支柱，所述支撐支柱可樞轉(zhuǎn)地連接至支架，所述支撐支柱具有附接到其上的第二支撐腳，所述支撐支柱可樞轉(zhuǎn)地遠離并行的所述管狀支柱以在此形成銳角；以及銷，所述銷可移除地設置在多個第二孔中的一個中以固定高度調(diào)整桿，從而防止其在一個方向上平移。銷能夠還可移除地設置在第一孔中，以固定高度調(diào)節(jié)桿，從而防止其旋轉(zhuǎn)和平移。第一支撐腳可大致上垂直于管狀支柱，并且第二支撐腳可以大致上垂直于支撐支柱。支撐支柱可被加墊。該支架可構(gòu)造成防止支撐支柱遠離管狀支柱行進超過預定角度。

一種使用上述設備的方法，所述方法可包括以下步驟：將病人定位向到接近大致上水平表面的仰臥姿態(tài)；抬高病人的腿；將所述設備設置在病人的腿的下方，使得第一支撐腳鄰近病人的臀部，并且管形構(gòu)件大致上平行于病人的腿的大腿；以及平移高度調(diào)節(jié)桿，使得支撐桿接觸或近似接觸病人的腿的膝關(guān)節(jié)的后部；以及允許病人的腿的下部部分以懸臂方式延伸越過支撐桿，從而允許在下部部分上的重力來促進膝關(guān)節(jié)的康復。該方法還可包括如下步驟：將該銷插入到多個第二孔中的一個中，以防止高度調(diào)整桿朝著臺平移。該方法還可包括如下步驟：將銷插入到第一孔中并插入到多個第二孔中的一個中，以防止高度調(diào)節(jié)桿平移和旋轉(zhuǎn)。

附圖說明

圖1提供了用于膝關(guān)節(jié)靈活性康復的設備的一個實施例的透視圖；

圖2提供了圖1的實施例的側(cè)面視圖，其示出了三角形的支撐框架結(jié)構(gòu)、加墊的水平膝蓋后部支撐桿以及可調(diào)節(jié)的直線行進能力；

圖3示出了使用圖2的實施例的方法；以及

圖4提供了圖1的設備的分解視圖。

具體實施方式

公開了一種被動控制膝關(guān)節(jié)靈活性治療的設備和方法，具體地適用于在膝關(guān)節(jié)手術(shù)或者其他類型的膝關(guān)節(jié)治療之后的膝關(guān)節(jié)靈活性康復，例如膝關(guān)節(jié)更換或者任何撕裂或者損壞的先前所描述的韌帶的更換或者修復、骨折和骨折手術(shù)、或者內(nèi)固定手術(shù)、或者用于關(guān)節(jié)炎病的治療、或者半月板修復、或者用于膝蓋損傷恢復，從而恢復正常膝關(guān)節(jié)的靈活性、運動的范圍和力量。所述設備能夠：減少肌肉痙攣、疼痛和腫脹；具有這樣的配置以提供涉及非手術(shù)的、關(guān)節(jié)炎的、受傷的、骨折的或者手術(shù)后恢復的膝關(guān)節(jié)的股骨和脛骨的后交叉處的適當大小的穩(wěn)定的支撐；提升了有意的重力輔助被動屈曲，以有助于膝關(guān)節(jié)的肌肉和肌腱的逐漸的伸展，以及促進了膝關(guān)節(jié)的機械卸壓，以減輕疼痛、壓力、腫脹和一般的不適。

所公開的設備的布置可包括設置在可調(diào)節(jié)的直線滑動棒的頂部上的加墊的膝蓋后部支撐桿，由此所述棒能夠行進受控的距離，同時容納在略大的合作支撐支柱管的內(nèi)部。可使用鎖定機構(gòu)，從而建立并保持期望的后部膝蓋支撐桿的高度位置。此外，所公開的設備可利用相對的平行的水平構(gòu)件作為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，由于遠離，上述構(gòu)件可形成穩(wěn)定的設備基礎(chǔ)，每個支撐基部管通過固定在跨距中點處而與垂直支柱結(jié)合，經(jīng)由樞轉(zhuǎn)支點獨特地結(jié)合相對的支柱端部，從而形成三角形。此外，設備為了便于存儲和運輸可折疊成略微平的布置。

以上簡要描述相當寬泛地闡述了所公開的設備的某些特征，以便能夠更好地理解它的以下的描述，并且能夠更好地領(lǐng)會對現(xiàn)有技術(shù)的所作出的貢獻。當然，所公開的設備的另外的特征將在下文中進行描述并且整體地或者部分地形成附加到這里的權(quán)利要求的主題。

因此，可以理解的是，所公開的主題不限于在以下描述中所闡述或者在附圖中所示的構(gòu)造的細節(jié)的應用和元件的布置的應用。所公開的主題能夠是其它實施例并且能夠以包括由固定的尺寸、非折疊元件或者其它結(jié)構(gòu)鎖定機構(gòu)形成的各種方式來實施和實現(xiàn)。而且，可以理解的是，此處所采用的用詞和術(shù)語是為了描述的目的，并且不應當認為是限制性的。

同樣地，本發(fā)明所基于的概念能夠很容易地用作設計用于實現(xiàn)本發(fā)明的若干目的的其它結(jié)構(gòu)、方法和系統(tǒng)的基礎(chǔ)。因此，重要的是，這些權(quán)利要求在它們未脫離此處所描述的主題的精神和范圍時認為包括這些等同的結(jié)構(gòu)。

因此能夠理解各種目的，這些目的中的一個或者多個可由所公開的主題來提供：

一個目的可以是提供一種新的且獨特的可經(jīng)濟地實現(xiàn)的被動的膝關(guān)節(jié)靈活性康復設備，其中，可以對設備的各種部件進行檢查。

另一目的可以是進行膝關(guān)節(jié)靈活性康復。

另一目的可以是進行膝關(guān)節(jié)增強康復。

另一目的可以是減少膝關(guān)節(jié)肌肉組織痙攣。

另一目的可以是減少膝關(guān)節(jié)疼痛。

另一目的可以是減少膝關(guān)節(jié)腫脹。

另一目的可以是為其提供這樣的布置，采用合適的且滿意地支撐股骨和脛骨的后部交叉關(guān)聯(lián)，從而允許對膝關(guān)節(jié)進行卸壓。

另一目的可以是提升了重力輔助被動屈曲特性，從而有助于膝關(guān)節(jié)的肌肉和肌腱的逐漸伸展。

另一目的可以是提供加墊的水平膝蓋后部支撐桿，其中，墊能夠通過例如氯丁橡膠、聚硫化物、硅橡膠、聚氨酯、膠體、但不限于此的這些材料來實現(xiàn)，其中，水平膝蓋后部支撐桿可具有預定的長度且具有圓形的端部。

另一目的可以是機械地固定加墊的水平膝蓋后部支撐桿，并且在重力輔助被動屈曲期間，提供了與單個的恢復的患者膝蓋骨骼有關(guān)的適當?shù)目v向位置。

另一目的可以是提供了所述可調(diào)節(jié)的滑動棒的支柱管的相對的端部，其被垂直引入到被認為是基部腳的直徑略大的水平管中，所述水平管由例如鐵的或者非鐵的金屬、塑料、木材、碳纖維、復合物、玻璃纖維、但不限于此的這些材料來實現(xiàn)，其中，所述管在跨距中點處包含有目的地預定的接收孔或者港口(harbor)，所述接收孔或者港口的尺寸略小于所述支柱管外壁的尺寸，其中，所述支柱管的端部牢牢地按壓到容置接收港口中，借助于機械、熔化或者化學的、但是不限于此的結(jié)合的固定而使該壓配合永久地結(jié)合。

另一目的可以是提供了同樣地垂直地引入到所述水平管基部腳的所述可調(diào)節(jié)的滑動棒支柱管，其包括位于在所述可調(diào)節(jié)的滑動棒的入口下方確定的距離處的、設置成相對于所述水平管基部腳成90°的兩用安裝支架，而所述安裝支架附件能夠成角度地機械的、化學的或者熔化的、但不限于此的接合而永久固定在大約4點的位置處，其中，所述安裝支架由例如鐵的或者非鐵的金屬、塑料、木材、碳纖維、復合物、玻璃纖維、但不限于此的這些材料來實現(xiàn)，其中，所述安裝支架借助于鑄造、成型、模制、裝配、沖壓、機械加工、但不限于此的方式來實現(xiàn)。

另一目的可以是提供了所述永久固定的安裝支架，其具有預定的長度并且具有內(nèi)部尺寸等于配合的第二支柱管外部尺寸的輪廓，其中，該輪廓可包括正方形通道輪廓，所述安裝支架具有朝著所述水平管基部腳面向下定位的通道開口，所述安裝支架橫向包含有設置在所述正方形通道旁側(cè)的相同的預定點處的相對的孔。

另一目的可以是提供了具有預定長度的第二所述支柱管，其被垂直引入至被認為是基部腳的直徑略大的第二水平管中，所述第二水平管由鐵或者非鐵的金屬、塑料、木材、碳纖維、復合物、玻璃纖維、但不限于此的這些材料來實現(xiàn)，所述水平管基部腳在跨距中點處包含有目的地預定的接收孔或者港口，所述接收孔或者港口的尺寸略小于所述第二支柱管外壁尺寸，其中，所述支柱管端穩(wěn)固地壓入到容置接收港口；借助于機械、熔化或者化學的、但是不限于此的結(jié)合的固定而使該壓配合永久地結(jié)合。

另一目的可以是提供第二所述支柱管，第二所述支柱管被垂直引入且永久地固定到被認為是基部腳的直徑略大的管，相對的支柱管的端部包括等于在所述兩用安裝支架中提到的孔的直徑的橫向相對的孔，鑒于所述基部腳的水平關(guān)系，將所述孔平行設置。

另一目的可以是提供第二所述支柱管，相對的端部包括橫向相對的孔并包含有弧形端，而弧形的弦等于所述支柱管的外徑，由此弧形的高度和外部管的半徑相當，所述弧形的弦的中點與所述相對的孔中心相同。

另一目的可以是提供的可調(diào)節(jié)的滑動支柱管和具有弧形端的第二支柱組合，其同樣地通過將所述第二支柱管的弧形端插入到由所述安裝支架成形的調(diào)節(jié)兩用通道中來結(jié)合，其中一旦配合插入對準，每個元件的所述橫向相對的配合就可對準，因此提供螺栓、螺釘或者銷、但不限于此的插入，從而形成樞轉(zhuǎn)支點。

另一目的可以是隨著第二支柱利用所述樞轉(zhuǎn)支點擺動將可調(diào)節(jié)的滑動支柱和第二支柱組合設置成近似平的折疊配置，而上述支柱腳近似水平平行的接近。

另一目的可以是充分發(fā)揮樞轉(zhuǎn)支點的用途，由此支柱支撐腳張開預定距離，通過在固定的所述兩用安裝支架通道的內(nèi)頂表面和接合的樞轉(zhuǎn)的支柱管外表面之間的剛性接觸界面而控制所述距離，從而實現(xiàn)了穩(wěn)定的銳角三角形支撐框架結(jié)構(gòu)。

另一目的可以是提供一種新的膝關(guān)節(jié)重力輔助被動屈曲設備，其能夠很容易且高效地制造和銷售。

另一目的可以是提供一種膝關(guān)節(jié)重力輔助被動屈曲設備，其是耐用且可靠的結(jié)構(gòu)。

另一目的可以是提供一種新的膝關(guān)節(jié)重力輔助被動屈曲設備，其就材料和勞力而言能夠易于低成本制造，并且因此接著可易于低價格銷售給消費大眾，從而為消費公眾提供這樣的膝關(guān)節(jié)重力輔助被動屈曲組件。

現(xiàn)在參考附圖，將更充分地公開一種用于膝關(guān)節(jié)的靈活性和康復的新的且獨特的設備。該設備和使用該設備的方法能夠滿足以上的一個或更多個目的。圖1提供了該設備的實施例的透視圖。該設備可具有柔軟的墊l，所述柔軟的墊幾乎圍繞膝蓋后部支撐桿2的整個長度，但不必包圍整個圓周，所述墊1通過一些形式的粘合劑(例如膠、雙面帶、縫合、維可牢或者一些其它的商業(yè)上可獲得的附接構(gòu)件)或者簡單地通過摩擦或者機械壓力被可行地留置。膝蓋后部支撐桿可大體上水平地定向。桿2和直線行進可調(diào)節(jié)棒3可機械地結(jié)合。所述直線行進可調(diào)節(jié)棒3可包含一個或多個孔4，所述孔可用于采用銷5或者任何其它適合的鎖定機構(gòu)在豎直位置中鎖定棒3。

滑動桿支柱管6可用作例如在跨距中點接合部8處或者在支撐管腳7的一端處固定到水平支柱的支撐管腳7的結(jié)構(gòu)支撐元件。所述支柱管6也可用作殼體，其中，所述滑動桿或者滑動棒3在使所述滑動棒3在誘發(fā)點9處插入到所述管殼體6中的情況下可平移確定的直線距離。最終，滑動桿支柱管殼體6可使多任務支架10固定于此。支架10可設置在所述誘發(fā)點9之下、例如在基準點11處，并且能夠以支柱支撐管腳7成一定角度的設置。

所述棒3可在所述支柱管6中自由旋轉(zhuǎn)。在一些實施例中，棒3可通過將銷5插入穿過在支架管6中的孔18并且進一步插入到孔4中與其對準的一個孔中而固定防止旋轉(zhuǎn)。該固定可進一步防止棒3平移。

主要的支撐支柱管12可用作例如在跨距中點接合部14處固定到水平支柱支撐管腳13的結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件。所述支柱管12的相對的端部可引入到所述支架10的調(diào)節(jié)起落點15中。該引入可為固定的或者可樞轉(zhuǎn)的?？蓸修D(zhuǎn)的引入可通過樞轉(zhuǎn)點、例如設置由參考標記16所示的插入的樞轉(zhuǎn)銷來調(diào)節(jié)。由此使兩個配合的相對的水平支柱支撐管腳7和13利用所示的樞轉(zhuǎn)點16遠離展開到主要的支撐支柱管12在預期的接合起落部15處接合多任務支架10的位置，從而能夠提供穩(wěn)定的、剛性的、重力輔助被動屈曲膝關(guān)節(jié)靈活性康復的后部支撐設備。

圖2示出支撐桿2的兩個示例性豎直位置。結(jié)合圖2和圖3的討論描述了使用圖1的設備的示例性的方法?；謴偷牟∪?0能夠以仰臥姿態(tài)被放置在物理療法的治療臺32或者其它這樣堅固穩(wěn)定表面的頂部上，由此使病人能夠以與他的平放的腳成向上45°定向的角度可選擇地彎曲非康復的腿或者可選擇地使非康復的腿以完全水平延伸來擱置。于是，引入用于膝關(guān)節(jié)靈活性康復的設備，使其在恢復膝蓋34的后部36之下近似地對中，由此支柱支撐管腳7可緊密接觸臺或者設置在臺上鄰近病人的臀部38；由此滑動桿支柱管殼體6和直線行進的可調(diào)節(jié)滑動棒3的組合可輕微地接合病人的下部大腿40的背面，由此支撐下部腿的大腿以模擬組合的銳角。病人的恢復的膝關(guān)節(jié)34的后部36可接著擱置在水平膝蓋后部支撐桿2上，從而使所述支撐桿2形成期望的高度。調(diào)節(jié)所述支撐桿2的期望的高度可通過移除鎖定銷5來實現(xiàn)，因此在上升或者下降方向中任一方向上提供了所述滑動棒3的自由直線運動17。鎖定銷5的再次接合可通過使棒3的孔4與支撐管6的孔18對準并插入所述鎖定銷5來實現(xiàn)。當然，如果病人的兩個膝關(guān)節(jié)都需要康復，可有利地同時使用兩個這樣的設備。在其它實施例中，支撐桿2可具有足以支撐病人的兩個膝關(guān)節(jié)的長度，并且可使用多于一個的棒3和多于一個的支柱管6以支撐在設備中的單個支撐桿或者多于一個的支撐桿2。

如果希望滑動棒3自由旋轉(zhuǎn)運動，鎖定銷5可插入棒3的在支撐環(huán)19上方的適當?shù)目?中，由此病人的腿的豎直載荷可通過鎖定銷5傳送到支撐環(huán)19的頂部。由于這樣設置有直線行進的可調(diào)節(jié)滑動棒3，因此膝蓋后部支撐桿2可暫時地分別平行于相對的水平支柱支撐管腳7和13。病人的下部腿42此時可延伸出來越過水平膝蓋后部支撐桿2，由此所述支撐桿2可作為支點。樞轉(zhuǎn)支撐支柱管12和滑動桿支柱管殼體6的多任務支架10利用樞轉(zhuǎn)銷(參見附圖標記16)的組合接合可使所述支柱管12處于懸臂狀態(tài)中，從而形成銳角支撐結(jié)構(gòu)。此外，鑒于人體模型的中心線20從膝蓋后部支撐桿2的端部21開始，豎直向下行進，假想地停止在相對的水平支柱支撐管腳7和13之間，從而模擬了通過所述中心線20相鄰的相對的直角，從而示出了所述管腳13的對角線22而不是所述管7的對角線23進一步地向前延伸。該銳角三角形配置可有利地抵消在膝關(guān)節(jié)的重力輔助被動屈曲期間可能出現(xiàn)的任何向前彈射或傾斜的影響?，F(xiàn)在，再次參考圖1，考慮到水平膝蓋后部支撐桿2的長度等于或大于水平支柱支撐管腳7和13的長度，最后可減少水平膝蓋后部支撐桿2的任何無意的側(cè)向運動或者搖晃運動。

繼續(xù)參考圖4，圖4是圖1的實施例的分解視圖，端蓋24可分別插入到支撐管腳7和13的每個端部中。支柱和支撐管、棒和/或桿可包括任何合適的橫截面外形、例如圓形、正方形的、多邊形、通道形、角形或者類似形狀。腳可包括管形、角形、通道形或者板形的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

因此上述描述了一種新的膝關(guān)節(jié)靈活性康復設備。膝關(guān)節(jié)靈活性康復設備可具體地旨在用于膝關(guān)節(jié)的重力輔助被動屈曲。膝關(guān)節(jié)靈活性康復設備可用于提供具體用于膝關(guān)節(jié)的剛度、靈活性以及增強的膝蓋康復治療。膝關(guān)節(jié)靈活性康復可用于提供具體用于減少腫脹、減輕疼痛、減少痙攣以及減少壓緊的膝蓋康復治療。膝關(guān)節(jié)靈活性康復設備可用于提供膝蓋康復治療，具體用于損傷恢復、關(guān)節(jié)炎減輕療法、骨折愈合以及手術(shù)恢復。膝關(guān)節(jié)靈活性康復設備可以提供一配置，其適用于且令人滿意地支撐手術(shù)后恢復膝關(guān)節(jié)其它部位的股骨和脛骨的后部交叉關(guān)聯(lián)。膝關(guān)節(jié)靈活性康復設備可促進有意的重力輔助被動屈曲，具體有助于膝關(guān)節(jié)逐漸卸壓以及肌肉和肌腱逐漸伸展。

盡管已經(jīng)更詳細地描述了所公開的主題及其優(yōu)點，但是應當理解的是，此處在不脫離由所附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的情況下可形成各種變化、替換和改變。此外，所要求的主題的范圍將不限于在說明書中所描述的工藝、機器、制造、物質(zhì)的成分、手段、方法和步驟的特定實施例。正如人們從公開的內(nèi)容將很容易理解的，能夠使用目前存在的或者將被研制出來的實現(xiàn)與此處所描述的對應的實施例大致上相同的功能或者獲得與此處所描述的對應的實施例大致上相同的結(jié)果的工藝、機器、制造、物質(zhì)的成份、手段、方法或者步驟。因此，所附的權(quán)利要求旨在將該工藝、機器、制造、物質(zhì)的成分、手段、方法或步驟包括在它們的范圍內(nèi)。