阅读说明：本技术 被动式肩旋复健治疗仪 (Passive shoulder rotating rehabilitation therapeutic apparatus ) 是由 瓜罗丘亚·冈萨雷斯·鲁伊斯 于 2018-09-06 设计创作，主要内容包括：本发明为一项新颖治疗装置,它能围绕并牢固地包住臂的上部,并且允许治疗师将一对相向的切向力(13)施加到装置中的装置的突出或突起(6)和(7)。以执行被动式的肩部内旋转和外旋转的复健锻炼,并而无需将任何力量传递到肘部。这种直接将力量施加到手臂上部的方法避免了前臂被用作执行旋转的杠杆,避免了旋转可能会在治疗过程中对肘部造成的损坏或影响。另外,该装置允许将最大程度的力量施加到肩上,以最大程度地恢复患者的健康。该设备的替代设计通过耦合部件(14),(15)将其连接至变速电动机。(The invention is a novel treatment device which surrounds and securely encases the upper portion of the arm and allows the therapist to apply a pair of opposing tangential forces (13) to the protrusions or projections (6) and (7) of the device in the device. To perform passive intra-and-extra-shoulder rehabilitative exercises without any force being transmitted to the elbows. This method of applying force directly to the upper portion of the arm avoids the forearm being used as a lever to perform the rotation, which could cause damage or impact to the elbow during treatment. In addition, the device allows for maximum force to be applied to the shoulder to maximize the recovery of the patient's health. An alternative design of the device is to connect it to a variable speed motor by means of coupling members (14), (15).)

被动式肩旋复健治疗仪

技术领域

本发明涉及一种被动式肩旋复健治疗仪，该设备用于肩膀的康复或理疗，特别是被动锻炼肩膀的内外旋转，尤其是在俗称「冷冻肩」的肩周炎上。

背景技术

肩关节是人体中运动范围最大、最灵活的的关节，由三个骨骼组成：肱骨、肩胛骨和锁骨。肱骨的球体附着在肩胛骨腔上，全部包裹在***中，形成肩关节囊。

该关节若发生「冷冻肩」的状况时，不但会阻碍运动，也会引起严重的疼痛。这种情况也称为「粘附性囊膜炎」，是由覆盖整个肩关节的***的慢性炎症组成，形成粘连并引起手臂的疼痛，僵硬和活动能力下降。

导致肩周炎的原因有：糖尿病、荷尔蒙变化(更年期)、甲状腺问题、心脏状况、受伤或手术后无法固定。肩周炎的治疗包括每日大量的理疗，其中之一是肩膀的内旋转和外旋转。

现有的被动式肩膀内外旋转的理疗方法包括以下内容：首先，让病人躺在担架上；手臂垂直于脊柱轴线并放在双肩形成的轴线上。然后肘部弯曲九十度，前臂指向天花板。接着，治疗师用一只手(作为铰链的固定点)握住肘部，另一只手通过腕部握住前臂并以杠杆的形式施力。施加到前臂的力量作为杠杆传递到肘部，然后从肘部通过上臂传递到肩膀。这种方法会在肘部产生扭力，进而伤害肘部，造成损害。如果使用能够很好地抓握和传递力量的装置，将力量施加在上臂的同一轴线上，则可以避免肘部受伤。

被动式肩膀旋转疗法的几种专利技术包括将患者前臂牢固地固定在该设备上的配件。使用设备作为杠杆，将在设备上的施力施加到前臂，类似于先前所述的被动锻炼的手动方法。这些施加到前臂的力(作为杠杆)通过肘部传递，然后力量到达肩膀。以下是一些相关的专利：

2017年8月10日发布的专利US 2017/0224516 A1的名称为「包括屈曲/延伸装置的肩关节矫形器」。发明人是Peter M.Bonutti，他的发明为一种用于对肩关节进行治疗的肩部矫形器。该设备还握住前臂，该前臂与手臂成90度角，在此处通过顺时针旋转将机械力施加到前臂。在这种情况下，施加的力量首先传递到肘部，然后传递到肩部。该技术的主要缺点是只能使用前臂作为杠杆来施力。因此，施加的力量必须通过健康的肘部传递。而且由于物理治疗过程中的施力，肘部可能会受伤而损伤。此外，为了避免伤害肘部，治疗师可能没有施加足够强度的力量来促进肩膀的康复。

2014年9月26日公开的专利KR 20140114081(A)，标题为「冷冻肩的锻炼设备」。发明人是LEE DO YOUNG。本发明描述了一种大尺寸的机械装置。该设备能强制进行圆周运动，以便进行肩部被动旋转，抬高手臂以及手臂的内外旋转。该技术的主要缺点是只能使用前臂作为杠杆来施力。因此，施加的力量必须通过健康的肘部传递。而且由于物理治疗过程中的施力，肘部可能会受伤而损伤。此外，为了避免伤害肘部，治疗师可能没有施加足够强度的力量来促进肩膀的康复。

在2010年3月25日发布的专利US 2010/0076354 A1中；标题为「被动式肩膀连续运动装置」；发明人为ROBERT A.KELLY。本发明提出了一种使前臂支架机械地向前和向后滑动的装置。该设备提供与肩旋转疗法无关的疗法。

2006年6月8日发布的专利WO 2006/058442 A1；题为「用于协作式手臂治疗和相应旋转模块的系统和方法」”。原始标题为UND SYSTEM VERFAHREN FUR DIE KOOPERATIVEARMTHERAPIE SOWIE ROTATIONSMODUL DAFUR。发明者是Tobias Nef,Robert Riener,et.al.,。本发明出示了能够提供肩部的内部和外部旋转的机械装置。该设备支撑患者的手臂和前臂，并通过电动机使设备进行必要的治疗运动。该技术的主要缺点是只能使用前臂作为杠杆来施力。因此，在接受所产生的努力时，健康的肘部可能会受伤或受伤。此外，为了避免伤害肘部，治疗师可能没有施加足够强度的力量来促进肩膀的康复。。

发明内容

「用于进行被动的肩部旋转运动的治疗设备」包括一种设备，该设备允许治疗师对肩膀的内外旋转进行被动式运动，并将力量直接施加在患者的上臂上。无需在前臂上施力；力量没有通过肘部传递，避免在治疗过程中肘部受伤或损伤。在该装置的替代设计中(图9、10、11)，它可以连接到变速电动机，该变速电动机负责提供执行肩部旋转的力量。

现有的技术都是在前臂上施加力量，这些力量通过整个肢体传递。肘部承受了无法吸收且不必要的施力。这种情况可能会导致肘部受伤。另一方面，为了避免伤害患者的肘部，也可能降低施加的力量，使得强度不足以促进肩膀的复健。

而本项目提出的设备，治疗师可在上臂上施加必要的力量，来进行内、外肩旋转。治疗师可以提供更强的力道，在不超过肩膀能接受的范围内，最大程度上地恢复肩膀。这样做无需通过肘部传递力量，从而消除了原本可能造成的肘部伤害。

本设备是为被动式锻炼治疗肩膀的内外旋转而开发的第一项发明，它允许将必要的力量直接施加在上臂上。治疗过程中产生的力量不会通过肘部传递，从而避免伤害或损伤肘部。同时，这项设备能在避免超过可能造成肘部受伤的限制之下，使得施加于肩部的力量最大化。

本设备能执行肩部的被动式内旋转和外旋转，直接在上臂上施加必要的力量。避免通过前臂施力，来去除对手臂的肘部所造成伤害或不适。。

附图说明

图1.使用设备患者的等轴侧视图；

图2.装备好的设备的东南向等轴图；

图3.装备好的设备的西南向等轴图；

图4A.装备好的设备的前视图；

图4B.施加对向力的设备的正视图；

图5.设备展开时的东南向等轴图；

图6.卸下设备的透视图；

图7.设备尺寸标注的顶视图；

图8.设备尺寸标注的A-A'剖面图；

图9.设备尺寸标注的俯视图，包括与电机连接的部分；

图10.设备尺寸标注的B-B'剖面图，包括电动机联轴器的部分；

图11.装备好的设备的正视图，包括电动机耦合器的一部分和所施加的扭矩；

图12.搭扣：分解零件等轴顶视图，C-C'截面；

图13.发动机联轴器部件：等轴分解图、侧视图和正视图；

具体实施方式

「被动式肩旋复健治疗仪」允许将力量直接施加在上臂上，而不会通过肘部传递施力。它可以避免影响或伤害肘部，还有助于最大程度地提高肩膀承受的力量。该设备可以包裹上臂，可以通过四个绑带(10)及其带扣(5)从而将其调整到患者的手臂上并拧紧。当在装置(6)和(7)的手柄或突起上施加切向力(13)时，该封闭件防止装置围绕臂滑动。在突起上，治疗师能施加必要的力量以产生肩部的内旋转或外旋转。

在该装置的替代设计中(图9、10、11)，切向力(13)由变速电动机施加，该电动机可以通过连接部件(14)和(15)固定在装置上。

设备的主要材料须是灭活可塑的，以适应手臂的形状，用来包裹患者手臂(1)(3)(4)(10)。它必须能够抵抗牵引力，以承受压力，并且必须与患者的手臂产生足够的摩擦力，以传递治疗过程中产生的作用力。该材料可以由2毫米厚的皮革制成，也可以由某些模仿其性能的合成材料制成。施加切向应力(8)和(9)的突出部分的涂层也使用相同的材料。

装置结构中使用的另一个元件由具有圆角边缘(6)和(7)的硬质零件组成。硬质零件充当治疗师施加对向力(13)的手柄。施力将传递到肩部以执行旋转。其材料可以由木材或硬质塑料材料。倒圆的形状用于保护盖(8)和(9)，并防止其在使用时破裂。此外，在设备的构造中使用金属带扣(2)。通过将短条(11)缠绕在带扣的中心轴之一上，将带扣连接到主体(1)。它们通过铆钉(5)固定在适当位置，该铆钉(5)固定上述带扣(2)。铆钉将皮革保护器(3)固定到位，该保护器将扣环和手臂分开。

可以在图12中详细看到带扣(2)，并配置有双中心轴。第一轴包含与固定并固定皮带(10)的旋转钉(18)。另一个中心轴线(17)被短带(11)包围，该短带将带扣(2)连接到主体(1)。另外，外轴之一具有空心圆柱体(16)，空心圆柱体(16)自由旋转并有利于皮带(10)的松紧。

图13显示了联轴器(14)的细节。图11显示了联轴器(14)和配对联轴器(15)，其中两个联轴器都将设备连接到变速电动机。联接件(14)像螺钉一样穿过设备(6)和(7)的把手。联接件的一端由螺母(20)和垫圈(19)组成，而另一端具有六角孔，以使用内六角扳手进行装卸。联接器(14)在其主头部中具有圆柱形的形状，其轴线在其中心部分减小了直径，用于形成用于与零件(15)联接的空腔。头部的内端有一个集成的垫圈。

该设备可以在图1的患者手臂中观察到，在图2和3中以西南向等轴图和东南向等轴图显示。图4A和4B展示出了装上设备的侧视图，其中图4B增加了施加对向力的设备的正视图(13)。图5示出了设备展开时的东南向等轴图，图6示出了卸下设备的所有部件的等轴图。图7和图8示出了展开装置的俯视图和侧向截面A-A′，示出了其主要尺寸。图9、10和11示出了该装置的替代设计，该装置包括联接部分(14)和(15)，使得施力由变速电动机提供。图12和图13示出了带扣(2)和至变速电动机的联接部件(14)的细节。

图7到10所示的设备尺寸是为那些被设备收紧的二头肌在24.9到33.3厘米之间的手臂设计的。

该设备在其构造过程中的安装方式如下：

a)设备(1)的主体是2毫米厚的皮革(或其他等效合成材料)，并缠绕在上臂上。它的一端有四个带子或长条带(10)，短间隔有多个孔。在另一端具有四个短条(11)，金属带扣(2)将通过使用铆钉(5)固定在该短条上。长条(10)进入带扣(2)并尽可能拧紧，以使上臂牢牢地固定在设备上，这一样来在施加切向力时，上臂与设备之间便不会打滑。

b)合并了几块皮革(4)和(3)，以保护患者的皮肤。它有助于改善皮革与手臂之间的接触面积。它还会在四个长条(10)和四个短条(11)下增加设备和手臂之间的摩擦力，以容纳带扣(2)。这两块都缝在主体(1)上，并用胶水连接起来。

c)所用的铆钉(5)将短条(11)固定在带扣(2)的两个中心轴(17)之一上，铆钉还将保护片(3)固定到位。

d)将带有圆角边缘(6)和(7)或由其他硬质塑料制成的木块放在主皮革块(1)的顶部。木片通过皮革包裹物(8)和(9)固定在皮革上，而皮革包裹物被缝在主皮革片(1)上。一块木头(6)是实心的，而另一块木头(7)被两个矩形入口(12)的孔穿过。当调整到适合患者手臂的位置时，这些孔将容纳设备的多余带子或较长的中央条带(10)，以避免治疗师干扰其对部件的抓握。

设备的使用方式：

·第一个操作是将设备放在上臂周围，并使用皮带(10)和带扣(2)将其牢牢拧紧，如图1所示；然后将患者放在桌子上，将上臂放在担架形成的同一平面上，并垂直于患者的脊柱，前臂弯曲并指向天花板。治疗师用每只手抓住装置(6)和(7)的突起之一。然后，治疗师施加一对相反的力，如图4B中的箭头(13)所示，并在患者的肩膀上产生内旋转或外旋转。

·设备的交替设计修改了突出部分(6)和(7)，加入了耦合部件(14)，该部件允许将设备与变速电动机连接。马达施加一对切向力和相反力，这将产生肩部的旋转。另外，木片(7)是实心的并且不包含孔(12)。