用于矫形装置的束带收紧组件 |
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| 申请号 | CN201380005458.X | 申请日 | 2013-01-11 | 公开(公告)号 | CN104394809B | 公开(公告)日 | 2017-03-08 |
| 申请人 | 奥索有限责任公司; | 发明人 | 阿尼·索·因吉蒙达松; 辛德利·帕尔·西古德松; 贾纳克·拉姆·萨里尼瓦萨劳·切; 特拉帕里; 詹森·罗伯特·泰勒; 希琳·玛利亚·帕尔森; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种束带收紧组件(10)，其具有 底板 (18)，安装在底板(18)上并且能相对于底板运动的收紧装置(30)，以及与收紧装置(30)相耦合的束带组件(14)。收紧装置(30)为束带组件设定。 盖子 (20)在束带组件(14)上方延伸并且与底板(18)相连，使得底板(18)和盖子(20)形成允许束带组件(14)从中运动穿过的通道(44)。盖子(20)限定了沿盖子(20)的部分长度延伸的狭长槽(28)，并且束带组件(14)具有确定束带组件(14)相对于盖子(20)的 位置 的指示器(24、92)。束带(20)可固定于束带组件(14)。(14)相对于底板(18)的增量运动提供了多个预 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种束带收紧组件(10)，所述组件包括： |
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| 说明书全文 | 用于矫形装置的束带收紧组件技术领域[0001] 本发明涉及用于矫形装置的束带收紧组件，所述束带收紧组件用于收紧将矫形装置固定在穿着者上的束带。 背景技术[0002] 膝部支架广泛地用于治疗多种膝部失稳。这种支架可构造为在肢体上围绕膝关节施加力或杠杆作用，以减轻在膝关节部分内的压力，或降低在膝部的那一部分上的载荷。在膝部韧带无力或失稳的情况中，膝部支架可稳定、保护、支撑、卸载和/修复膝部。 [0003] 膝部被认为是人体中最薄弱的关节中的一个，并且其用作在大腿和小腿肌肉组织之间的连接关节。膝部通过小但强大的韧带保持在一起。源自于软骨损伤、韧带拉伤或其他原因的膝部不稳定是相对常见的，这是由于膝关节在几乎所有类型的要求使用腿的身体活动期间都会承受到非常大的载荷。 [0004] 健康的膝部具有在膝部的内侧腔室和外侧腔室中均匀分布的压力。对于具有健康膝部的人常见地是，当站立时在膝部上会产生内翻力矩，因此在内侧腔室和外侧腔室之间的压力会不均匀，但仍是自然的。 [0005] 许多个体易发生的一种膝部失稳类型是腔室性关节炎。当在膝部的内侧腔室和外侧腔室中的一个内存在有恒定的不均匀分布的压力时，会出现腔室性关节炎。腔室性关节炎可由受伤、肥胖、膝部错位或膝部老化而导致。 [0006] 膝关节炎导致的主要问题是，膝部内平滑的软骨衬里磨损。这会导致随着骨头端部内的囊肿和腐蚀的发展，关节空间会缩窄。由于关节空间缩窄，骨头开始与骨头直接接触，以及发生压力沿膝部的不均匀分散，这可导致在关节周围形成骨刺。所有的这些变化最终会导致关节疼痛变严重和不灵活。 [0007] 尽管不能治愈关节炎，但是存在很多治疗方法。具有诊断为隔离的膝部内侧腔室关节炎或膝部外侧腔室关节炎的个体可面对多种治疗选择，例如药物、手术、非手术干预措施。非手术干预措施包括使用手杖、内侧鞋状楔形件和膝部支架。 [0008] 膝部支架可通过在膝关节周围施加相反的外部外翻或内翻力矩而降低受影响的腔室上的载荷以用于减缓腔室疼痛。卸载式膝部支架已经显示为可显著减轻膝关节炎疼痛，并且改善膝部功能。 [0009] 在这些卸载式支架中，束带将支架紧固到肢体上，并且使束带能在膝部上施加力，以将膝部受影响的腔室卸载。束带内的拉力会影响支架的功能、配合和舒适度，特别是当将束带用于使膝部卸载时更是如此。不足的拉力可使支架的不仅使膝部卸载而且也稳定膝部的效果降低，但是过大的拉力可导致穿着者不舒服。提供以下装置和手段是有利的：所述装置可指示束带内的拉力为多大，通过所述手段可容易地控制束带的拉力。 发明内容[0011] 在束带收紧组件的一个实施方案中，组件包括具有第一端部和第二端部的狭长形底板、收紧装置和束带组件，所述收紧装置具有多个处于预定设定下的增量控制部，并且安装在底板的靠近第一端部处且能相对于所述底板而运动，所述束带组件具有与收紧装置耦合的第一端部，并且能相对于底板而线性运动。束带组件携带有束带。可提供允许测量束带组件相对于底板的位移的指示器。 [0013] 底板可包括用于接收收紧装置的壳体。线缆可旋转式固定和缠绕在收紧装置周围。线缆在其一个端部处固定于束带组件，并且壳体限定了沿着侧部的用于允许线缆穿过的至少一个开口。 [0014] 束带收紧组件可被认为为是大体柔性的，这是由于束带收紧组件的至少大部分长度可随着将束带收紧在穿着者身体上而顺应穿着者身体的形状。虽然一些部件、例如收紧装置与底板和盖子相比可为非柔性的或柔性很小，但是当将束带收紧组件作为一个整体来看时，其可弯曲。 [0015] 束带可由织物制成，并且具有明显大于线缆宽度的宽度。基于织物的束带可具有至少一个由可接受钩件的材料形成的表面。束带组件可包括滑动式配合在盖子的狭长槽内的指示器。可沿着狭长槽设置多个标记，并且指示器相对于标记而滑动，以指示束带组件的拉力水平。 [0016] 拉片和底板可由柔性的聚合物材料制成，并且盖子可由柔性的聚合物材料或织物制成。在一个变体中，底板由比盖子更硬的材料制成。 [0017] 束带收紧组件可被认为是大体柔性的，这是由于束带收紧组件的至少大部分长度可随着将束带收紧在穿着者身体上而顺应穿着者身体的形状。虽然一些部件、例如收紧装置与底板和盖子相比可为非柔性的或柔性很小，但是当将束带收紧组件作为一个整体来看时，其可弯曲并且可弹性地恢复形状。 [0018] 根据一个实施方案，盖子限定了多个沿着后部表面的开口，并且底板具有多个在多个开口处与盖子互锁接合的凸起。紧固元件可处于多个凸起之上，使得紧固元件从束带收紧组件处向外延伸。 [0019] 所公开的矫形装置可为卸载式的膝部支架，这种膝部支架基于在2007年4月3日授权的美国专利7198610和1994年1月11日授权的美国专利5277698内所描述的原理。说明书和这里所描述的束带收紧组件可用于卸载式膝部支架之外的多种矫形装置，并且该原理也可进一步延伸到包括束带增量控制的任何应用。 [0020] 在矫形装置的任何部分中可使用额外的束带收紧组件，特别是用于周向地调节束带。收紧装置可固定在框架件上，并且可调节地固定到与相同的框架件或另一框架件相连的束带组件或束带上。通过调节收紧装置，可因此收紧或松开束带或束带组件。在一个变体中，束带组件可包括固定于线缆保持器的第一束带部分和可调节地固定于第一束带部分的第二束带部分。通过将第二束带部分固定到第一束带部分上的不同位置或相反，可进行基本调节，接着可通过收紧装置来进行小的调节。 [0022] 以下参照显示了所描述的优选实施方案的附图来描述用于矫形装置的束带收紧组件。 [0023] 图1是矫形装置上的束带收紧组件的透视图。 [0024] 图2是束带收紧组件的实施方案的平面图。 [0025] 图3是图2所示实施方案的立面图。 [0026] 图4是束带收紧组件的实施方案的分解图。 [0027] 图5是束带收紧组件的部件的实施方案的透视图。 [0028] 图6是束带收紧组件的另一实施方案的透视图。 [0029] 图7A是束带收紧组件的另一实施方案的透视图。 [0030] 图7B是不带有与此相连的束带的束带收紧组件的另一实施方案的透视图。 [0031] 图8A是用于束带收紧组件的盖子和底板的实施方案的前部平面图。 [0032] 图8B是图8A中的盖子的后部平面图。 [0033] 图8C是图8A中的底板的后部平面图。 [0034] 图8D是图8A中的底板的前部立面图。 [0035] 图8E是图8A中的线缆保持器的前部平面图。 [0036] 图9是束带收紧组件的另一实施方案。 [0037] 图10是束带收紧组件的仍另一实施方案。 [0038] 图11是图1的矫形装置上的额外的束带收紧组件的透视图。 [0039] 图12是根据图11的矫形装置的后部的透视图。 [0040] 图13是图11的额外的束带收紧组件的部分分解示意图。 [0041] 图14是图13的额外的束带收紧组件的变体。 具体实施方式[0042] A.综述 [0043] 通过结合相应的附图来阅读下文说明，可更好地理解束带收紧组件的不同实施方案，在所述附图中相同的附图标记指代类似的元件。 [0044] B.定义 [0045] 为了易于理解对束带收紧组件的示例性应用的矫形装置的所公开的实施方案，独立地描述了矫形装置的前部部分和后部部分。矫形装置的前部部分和后部部分一起用于支撑和稳定装置穿着者的身体部分。 [0046] 为了进一步易于理解矫形装置的所公开的实施方案，需要描述一些用语。用语“近端”具有其一般性的含义，并且是指与连接点或起点或中心点相邻或接近的位置，或位于朝向身体中心的位置。类似地，用于“远端”具有其一般性的含义，并且是指远离连接点或起点或中心点的位置，或位于远离身体中心的位置。用语“后部”具有其一般性的含义，并且是指在另一位置背后或后面的位置。最后，用语“前部”具有其一般性的含义，并且是指在另一位置前方或前面的位置。 [0047] 可使用用语“刚性”、“柔性”、“顺应性”和“弹性”以区分矫形装置的特定部分的特征。用语“刚性”意在说明装置的元件大体上可避免弯曲。在“刚性”框架或支撑件的背景中，意在说明当施加力时，其不会失去其整体形状，并且实际上如果以足够的力弯曲，则其可折断。用语“柔性”意在说明能够重复弯曲的特征，使得一些特征可弯曲成保持的形状，或当施加力时，该特征不再保持通用形状而是连续变形。 [0048] 用语“顺应性”可用于将这些柔性特征限定为当设置为与物体相接触时，通过任何适当的固有力或所施加的力、例如重力或由外部机构例如束带机构施加的力使其整体上顺从该物体的形状。用语“弹性”可用于将这种柔性特征限定为能大体返回到初始形状而没有永久性变形。对于用语“半刚性”，这种用语可用于说明提供支撑并且为独立的支撑件或壳体的性能；但是这些支撑件或壳体可具有一定程度的柔性和弹性。 [0049] C.束带收紧组件的多个实施方案 [0050] 如图1所示，描述了束带收紧组件10的实施方案，其与如美国专利7198610大体描述的类型的卸载式、关节炎膝部支架11相结合。该描述着重于束带收紧组件的结构、材料和构造，而不过度说明用于治疗膝关节炎的效果和方式，以及支架结构本身。 [0051] 转到图1到3，束带收紧组件10包括通过多个缝合部16或其他适当的方式而固定于具有狭长结构的束带组件或拉片14上的束带12。拉片14在由底板18和盖子22形成的通道内可滑动地与底板18相连。拉片14在其一个端部处携带有保持元件24，例如凸起，其与由盖子22形成的槽28滑动式接合。盖子22限定了沿槽28的标记26，以通过用作指示器的保持元件 24来指示束带12内的相对拉力。 [0052] 收紧装置30安装在底板18上，并且与拉片14相接合。收紧装置30包括多个处于预定设定下的增量式的转动设置，这些设置允许以递增并预定的方式相对于底板来调节束带12。根据这种实施方案，一对线缆32A、32B与拉片14接合，并且线缆会缠绕收紧装置或从收紧装置处释放，以允许相对于盖子22递增式地调节束带。 [0053] 在美国专利7992261和7198610中公开了这种收紧装置的一个例子。 [0054] 如图1示例性地显示，底板18携带了可固定在形成于支架11的框架件34上的开口36处的锁定或接合件20。根据这种示例性实施方案，束带12与另一束带40交叉，并且两个束带12、40均与矫形装置的上部框架件34和下部框架件38两者相连，使得束带12、40施加朝向膝部的力F。 [0055] 束带优选地由基于织物的材料制成，但是也可由多种材料、例如聚合物和聚合物与织物的结合而制成。拉片优选地由柔性的聚合物材料制成，所述聚合物材料具有足够的刚性，以使得拉片能在由底板和盖子形成的通道内滑动。底板优选地由具有比拉片的刚度更大的聚合物材料制成，但是盖子可由聚合物材料或织物制成。在一个优选的实施方案中，底板和盖子彼此互锁固定。 [0056] 如图1所示，束带收紧组件可认为是大体柔性和弹性的，这是由于束带收紧组件的至少大部分长度可随着将束带收紧在穿着者身体上而顺应穿着者身体的形状。根据图1，虽然一些部件、例如收紧装置与底板和盖子相比可为非柔性的或柔性很小，但是当将束带收紧组件作为一个整体来看时，随着收紧束带，束带收紧组件可围绕穿着者的腿而弯曲。在释放拉力时，束带收紧组件会充分弹性地返回到在束带收紧之前的先前形状。 [0057] 转到图4，通道44显示为在底板18和盖子22之间延伸。根据这种实施方案，盖子22形成有收紧装置30的转盘46穿过其而固定的开口48。收紧装置30包括将转盘46与底板18相连的销钉50，所述底板形成有壳体42，在所述壳体的周向内边缘设置有一系列齿，并且所述壳体用于接收收紧装置46。提供了与转盘相连的用于与齿接合的棘爪(未示出)，以形成棘轮装置。转盘46构造为围绕轴62转动，销钉50在所述轴的周围延伸，使得棘爪与齿接合。 [0058] 在图5中，收紧装置30包括固定于线缆保持器52的两条线缆32A、32B，所述线缆保持器具有适合于保持线缆32A、32B的通道54。线缆保持器52可固定于拉片14，以允许束带相对于底板而运动，或替代地将线缆保持器52设置为可在由底板18和盖子22形成的通道内滑动。 [0059] 根据图6，束带收紧组件10的另一个实施方案包括基于织物的盖子21，所述盖子在槽28的周围具有加强边23。图6显示了带有线缆32A、32B的线缆保持器52在底板18上的位置。也根据这种实施方案，束带12的第二端部57显示为固定在束带的表面上，并且第一端部56固定于拉片14上。束带12仅为将主束带59与收紧组件10相连的中间束带。束带12和主束带59可以调节，以定制束带的长度。 [0060] 根据图7A和7B的实施方案，底板18可具有不同的形状，如图7A中的底板18的第一端部部分58和图7B中的底板18的第一端部部分60所示。 [0061] 图8A-8D显示了束带收紧组件的一个实施方案，所述束带收紧组件具有前方的或第一端部部分60的轮廓，其中接合元件20大体在一个边缘处延伸。用于收紧装置的壳体42延伸到盖子22之外，并且带有使收紧装置30朝向盖子22的旋转点，使得盖子22的弓形边缘部分64设置为靠近壳体42。线缆保持器78固定于束带12和线缆32，如图2和5所示。线缆保持器78与收紧装置30相耦合，使得线缆保持器78可在由壳体18和盖子22形成的通道(44)内携带束带12滑动。 [0062] 图8A显示了槽28的一系列窗口29，所述窗口允许形成在线缆保持器78上的指示器92显示线缆保持器78相对于盖子22的位置。指示器92可为适当的颜色，以提供与盖子22的对比，并且线缆保持器78适合于在通道(即，图4中的附图标记44)内沿着标记0-10或所使用的其他适当范围而滑动。 [0063] 图8B-8D显示了盖子22与底板18的互锁方式。底板18包括在底板18的下部侧上的多个凸起66。每个凸起66延伸穿过形成在盖子22上的开口68，并且凸起与围绕开口68的边缘相结合。每个凸起66具有表面70，紧固元件可固定在所述表面上，由此束带收紧组件可固定于具有环体表面的套筒。衬垫76、例如狭长型条带优选地固定到底板的下部侧。例如，可仅沿着凸起66设置衬垫76。 [0064] 图8D显示了包括开口72、74的壳体42，线缆延伸穿过所述开口而与收紧装置相连。也可制造额外的开口和结构特征以引导线缆，或允许在底板上安装额外的部件。 [0065] 图8E显示了具有束带延伸部80的线缆保持器78，所述束带延伸部用于将束带12固定于线缆保持器78。可将束带缝合、粘结或机械锁定到束带延伸部80上。束带延伸部优选地形成为线缆保持器的平薄部分，其具有柔性但是优选地比安装在这里的束带的刚性更大。束带延伸部分优选为具有与束带至少相同的宽度。 [0066] 作为替代地是，束带可与线缆保持器78形成一体，例如通过注射成型。线缆保持器78也限定了底部部分82，所述底部部分限定了用于沿着线缆保持器78而引导线缆32的通道 84。通道84从底部部分82凹下去，并且限定了相对的孔86，线缆的一部分穿过所述孔而延伸进入通道84的底部部分88中，所述通道用于将线缆固定于线缆保持器78。 [0067] 指示器92通常提供在孔86之间，并且适合于通过盖子22的窗口29而看到。通道84包括相对于指示器92而凹陷的部分，从而在调节线缆保持器时，通道内的线缆不会与指示器干涉。通道84优选居中地形成在线缆保持器的厚度内，以保持线缆在通道内稳定地滑动，但是也可使用其他的结构。线缆保持器78限定了至少部分地将底部部分82与束带延伸部80分开的台肩90，以提供携带有线缆的厚度恒定的底部部分82，并且允许与束带12相连的束带延伸部80具有柔性。 [0068] 线缆保持器设置为可在由底板和套筒形成的通道内滑动，以优选地将线缆保持在通道内，并将其限制为由套筒覆盖。这种设置的优点是，可被物体钩挂的线缆不暴露于使用者。槽的窗口优选地在线缆之间延伸，以再一次保护线缆不受外界物体损坏。 [0069] 优选地，底板、线缆和线缆保持器以及束带本身为无弹性的，特别是当用在膝关节炎支架的实施方案中时。虽然底板或其他部件可为柔性的，但这不能与弹性混淆，所述弹性意味着长度伸长，这与柔性弯曲不同。但是，作为替代地是，与束带相比，底板可具有一定弹性，并且部件和束带的任何结合可为无弹性的，或具有相对于彼此而变化的弹性程度。 [0070] 图8A-8E的束带收紧器优选地设置为顺应穿着者的腿或其他解剖部分的形状。尽管一些部件本身可以不是柔性的，例如收紧装置30，但是其他部件可以为柔性的，包括底板和盖子，以及线缆保持器的至少一些部分、如束带延伸部。 [0071] 图9显示了束带收紧组件100的另一实施方案。根据这种实施方案，组件100与第一束带部分102和第二束带部分104相耦合。第一束带部分102可以固定方式固定于盖子108上。组件100包括收紧装置106，所述收紧装置与第二束带部分104相耦合，以允许相对于盖子108来调节第二束带部分104。盖子108具有形成在中部区域或底板区域112周围的槽状开口114。多个标记116沿着槽状开口114而设置，并且指示器110与第二束带部分104相连，以能够指示第二束带部分104相对于盖子108的行程。 [0072] 优选地，盖子108包括在下部侧上的衬垫，以提供接触穿着者的舒适界面。盖子108可为柔性的，以顺应穿着者的身体结构。盖子同样可根据其他应用而由刚性或半刚性材料制成。 [0073] 第一束带部分102可与收紧装置接合，因此收紧装置的转动或调节可导致第一束带部分和第二束带部分两者或仅一个相对于盖子而运动。 [0074] 可在盖子108的表面沿着刻度116添加条带或标识118，以便为收紧装置应当收紧的程度提供标识。根据一个变体，盖子可由能接受钩件的材料制成或覆盖，所述能接受钩件的材料允许调节具有钩件材料的条带的位置。在一个替代性的变体中，盖子可具有能作标识的表面，这种表面允许医生使用笔标识出适当的位置。但是，在每个变体中，尽管没有限制，但是在治疗期间需要有可以调节的标识。可在任何时间提供额外的标识，这允许医生建立“随时间推移的比例”，允许穿着者在完成一定治疗水平后移动标识。 [0075] 转到图10，束带收紧组件可包括带颜色的刻度122，并且带有与该颜色的刻度相对应的指示器120。作为对沿刻度122旁边而设置的标识的替代，可对刻度122本身应用标记124，以指示特定的拉紧水平。 [0076] 根据图11，可在矫形装置200的任意部分使用额外的束带收紧组件210，特别是用于周向地调节束带。收紧装置232可固定在框架件212上，并且可调节地固定到与相同的框架件212或与另一框架件214相连的束带组件或束带220上。通过调节收紧装置232，可因此收紧或松开束带组件或束带220。 [0077] 图12和13显示了束带组件220的一个变体，其包括固定于线缆保持器236的第一束带部分222和可调节地固定于第一束带部分222的第二束带部分224，其中所述线缆保持器236与接合收紧装置216的线缆238相连。通过将第二束带部分224固定于第一束带部分222上的不同位置或相反，可进行基本调节，并且接着可通过收紧装置216来进行较小的调节，以便于第一束带部分和第二束带部分中的一个具有相应的钩环固定元件，或等效的固定元件。 [0078] 第一束带部分和第二束带部分通过锁定元件可拆开地彼此固定。例如，束带部分222具有钩件接收面，第二束带部分224具有能与钩件接收面接合的环件拉片240。第一束带部分和第二束带部分可由不同的材料构成，并且具有不同的性质，例如为弹性、无弹性和在两者之间变化的弹性度。 [0079] 根据图12，第二束带部分224可调节地固定于具有紧固元件228的托架226，所述紧固元件可与形成在框架件212的第一侧部上的开口30接合。束带组件220大体从框架件的第二侧部延伸，并且与第一侧部相连以形成用于穿着者的腿的圆周附件。同样可将斜向的或额外的束带218固定于托架226。 [0080] 第一束带部分或第二束带部分可具有不同的弹性或者整体上无弹性。第一束带部分可为无弹性的，但是第二束带部分可为弹性的。这允许一定程度地减轻穿着者腿上的拉力，特别是由于第二束带部分可实质上比第一束带部分更长，所述第一束带部分未越过或微小地越过第一框架件的外缘。这允许弹性的第二束带部分跨过框架件的第一侧和第二侧之间的周向间距的大部分。缺乏弹性的第一束带部分是有利的，这是由于其携带有线缆保持器。 [0081] 在这种实施方案中，可在将束带组件固定到穿着者的腿上之后，对拉紧进行小的调节。第二束带部分的弹性允许随着腿在弯曲和伸展之间运动而补偿腿。这种设置也可容纳多种腿围。 [0082] 由于束带组件的大部分调节是通过相对于第一束带部分调节第二束带部分，并且调节托架与框架件的连接而实现，因此穿着者可精细地调节束带组件，但是本方法不能在连接在第一束带部分与第二束带部分之间的束带组件和上文所述的托架的初始配合范围之外进行调节，以及不能调节线缆的长度。这允许穿着者进行调整而不必胡乱修补束带组件和托架，并且允许医生设定束带组件的长度，而穿着者随后除了将装置收紧之外不必再调整。 [0083] 图11和13显示了可在框架件的至少一部分上提供套筒234。套筒会保护线缆，并且阻止线缆被钩挂在外部环境中的物体上。 [0084] 转到图14的实施方案，与收紧装置216相连的线缆238可通过框架件212的至少一部分而隐藏，或者线缆可延伸穿过框架件212的部分242。 |
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