一種氣囊式腰椎頸椎牽引器的製作方法
2023-06-14 09:49:11 2
專利名稱：一種氣囊式腰椎頸椎牽引器的製作方法
技術領域：
本發明屬於醫療器械技術領域，涉及一種氣囊式腰椎頸椎牽引器。
背景技術：
脊柱作為人體骨架主要的結構支撐，包含了由彈性關節連接和韌帶及膠質彈性軟骨盤構成的骨性脊柱。成人脊柱包括33塊椎骨，其中最後9塊融合成骨盆後側的骶骨和尾骨。脊柱的徑向有很多彎曲，比如頸部和腰部的彎曲凸向身體前側，胸部和骶部的彎曲凸向身體後側。這些彎曲提供了一定的強度和平衡，是直立行走的必要條件。脊柱頸腰部的彎曲大概35到45度，在這種彎曲程度下，重量被相對平均的分配到脊柱表面和椎間盤上。當脊柱由於外傷，疾病，遺傳，習慣性微傷或者姿勢不對造成的彎曲喪失時，體重會壓向柔軟的、非骨質的椎間盤，抑制液體流動，導致椎間盤退化。漸漸地，這些患者會表現出脊柱運動功能障礙，進而造成潤滑和維持脊柱彈性的營養物質吸收障礙。 椎間盤會進一步退化，導致運動功能喪失，殘疾和神經損害。椎間盤固有的關節液大概20 年就開始消失。脊椎退行性病變也稱為骨性關節炎，其主要特徵為骨刺增生、椎間盤變薄。臨床症狀表現為脊椎僵硬、酸痛，活動範圍縮小。有時會伴隨著頭暈、頭痛、手臂、腿腳麻木及脊椎相關性疾病。脊椎的退化分為四個階段第一階段，椎體間存在無菌性炎症，病人會有酸痛的症狀。此階段尚無骨刺與椎間盤退化等永久改變，神經根受壓的機會較少。第二階段，椎間盤有少量退化，骨刺開始少量出現；坐的時間長了會腰背酸痛；上背部疼痛，開始出現脊椎相關性疾病。第三階段，椎間盤更薄了，但尚未「消失」。骨刺更長了，但尚未「搭橋」。上述的症狀更為嚴重，並且由間斷性發作轉為持續性發作。第四階段，一個以上的椎間盤完全消失，骨刺開始搭橋，各種症狀持續而嚴重。椎間盤在變薄的過程中，神經根受壓的可能性越來越大，至椎間盤完全消失時，如果該脊椎壓到了神經根，則該脊椎無法被復位，只有進行手術。脊柱結構的問題是產生退化的主要原因。脊柱牽引裝置則為了保持脊柱頸區正常的前凸曲線，防止椎間盤退化而應運而生。一般利用牽引帶和裝置，對某部位進行牽拉練習，目的是增大椎體間隙和椎間孔，解除神經根的壓迫和椎動脈的扭曲，緩解肌肉痙攣，使凸出的椎間盤復位。常用的有治療腰椎病的腰椎牽引、腰椎間盤突症的骨盆(腰椎頸椎)牽弓丨。其裝置可利用重錘、彈簧秤或旋緊螺旋杆作牽引力的非機動牽引床，或使用電子裝置自控的機動牽引床。腰椎長骨刺(即腰椎頸椎骨性關節炎)、椎間盤突出壓迫到坐骨神經的患者，可用腰椎牽引來改善。腰椎牽引需要比較大的力量，大多使用機械牽引。腰椎牽引可分為間歇式及半持續性兩種方式，患者可以趴或躺在治療床上。間歇式牽引約拉七秒、停十五秒，持續廿至卅分鐘；重量由體重的四分之一開始(此重量可以克服身體與床之間的摩擦力)，一段時間之後，視患者的忍受程度，逐漸增加到體重的二分之一為止。半持續性牽引約持續拉卅分鐘至二小時，休息幾分鐘後可反覆牽引，一天共牽引約六至八小時。
頸椎牽引時的牽引的力量以達到頸椎椎間隙增大而不引起肌肉、關節損傷為目的，牽引時間一般在15 20分鐘。時間過長易造成肌肉和韌帶靜力性損傷。然而上述的腰椎、頸椎牽引都是一個維度定向的牽引或直線牽引，在牽引完成之後會存在一定的變形，破壞生理曲度，對脊椎的矯正和恢復產生了一定的不利的影響。
發明內容
本發明解決的技術問題在於提供一種氣囊式腰椎頸椎牽引器，該氣囊式腰椎頸椎牽引器採用三維的牽引方式，有利於恢復生理曲度，而且自動控制，操作方便。本發明是通過以下技術方案來實現一種氣囊式腰椎頸椎牽引器，包括分別與壓力傳感器相連接的三個氣室，每個氣室上分別開設有與氣泵相連接的通孔，三個氣室中的第一氣室與腰椎氣囊A連接，第二氣室與腰椎氣囊B連接，第三氣室與頸椎氣囊相連接，每個氣室的側壁上還開設有通孔與電磁閥相連接；氣泵、壓力傳感器、電磁閥還分別與中央控制器相連接。所述的腰椎氣囊A、腰椎氣囊B相互對稱的固定在底端向下凹陷的固定座上，頸椎氣囊設置在頸部固定套內。所述的三個氣室與中央控制器分布在同一塊電路板上，三個氣室單獨分布或相互連接成一個整體，並與電路板緊密連接。所述的腰椎氣囊A、腰椎氣囊B或頸椎氣囊充氣膨脹之後具有弓形的接觸面。所述的腰椎氣囊A、腰椎氣囊B或頸椎氣囊包括充氣的內膽，以及具有舒適觸感的氣囊外殼。所述氣囊式腰椎頸椎牽引器開始工作時，腰椎氣囊和頸椎氣囊的牽引為中央控制器首先控制氣泵向頸椎氣囊充氣，中央控制器接收到頸椎氣囊的壓力達到預設的頸椎門檻值時，中央控制器控制氣泵停止向頸椎氣囊充氣，保持頸椎氣囊的壓力 1 lOmin，然後中央控制器關閉電磁閥，使頸椎氣囊放氣；頸椎氣囊放氣完成後，中央控制器先控制氣泵向腰椎氣囊A充氣，中央控制器接收到的腰椎氣囊A的壓力達到預設的腰椎門檻值時，中央控制器控制氣泵停止向腰椎氣囊 A充氣並控制氣泵向腰椎氣囊B充氣；中央控制器接收到的腰椎氣囊B的壓力達到預設的腰椎門檻值時，中央控制器控制氣泵向腰椎氣囊A和腰椎氣囊B同時充氣，使其氣壓增加 2 810 後停止充氣，保持腰椎氣囊A和腰椎氣囊B的壓力1 lOmin，然後中央控制器關閉電磁閥，使腰椎氣囊A和腰椎氣囊B放氣；休息1 IOmin以後，中央控制器控制氣泵同時向腰椎氣囊A和腰椎氣囊B充氣至設定的腰椎門檻值，停止充氣並保持氣囊內的壓力 1 lOmin，然後中央控制器關閉電磁閥使腰椎氣囊A和腰椎氣囊B放氣，完成一次充氣放氣的循環。所述的氣囊充氣、保持壓力、氣囊放氣的循環為5個，其中第一次循環保持壓力的時間為lmin，第二次循環保持壓力的時間為1.5 aiiin，第三次循環保持壓力的時間為2 3min，第四次循環保持壓力的時間為4 5min，第五次循環保持壓力的時間為8 IOmin0所述的中央控制器控制氣泵、電磁閥在完成一次充氣放氣的循環，還進行4 5次循環；其中第一次循環保持壓力的時間為lmin，第二次循環保持壓力的時間為1. 5 aiiin，
4第三次循環保持壓力的時間為2 3min，第四次循環保持壓力的時間為4 5min，第五次、 第六次循環保持壓力的時間為8 lOmin。所述的腰椎門檻值包括60、70、80KPa三個級別，頸椎門檻值包括50、60、70KPa三
個級別。與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果本發明提供的氣囊式腰椎頸椎牽引器，在使用時，將設有氣囊的固定座放置在使用者腰部位置，帶上頸部固定套後者平躺，通電之後，中央控制器控制氣泵開始向頸椎氣囊充氣，當氣囊內的壓力達到預設的門檻值時，保持一段時間後放氣，然後在先後向腰椎氣囊 A、腰椎氣囊B充氣，當氣囊內的壓力達到預設的門檻值時，再增加左右的壓力，停止向氣囊充氣，保持氣囊的壓力一段時間，然後中央控制器關閉電磁閥，使氣囊放氣，然後再向腰椎氣囊Α、腰椎氣囊B充氣一次並保持壓力，放氣後完成一次循環；這樣通過氣囊充氣、保持壓力、氣囊放氣的循環結合人體自身的重力從而產生三維的牽引力，對脊柱進行三維的牽引；與現有的一維的牽引相比，更有利於恢復脊柱曲度。本發明提供的氣囊式腰椎頸椎牽引器，利用氣囊的充放氣結合體重來產生牽引力，與現有的牽引裝置利用重物的重力來產生牽引力相比，使用方便，克服了牽引重物不便於稱量，不便於家庭使用的缺陷；而且在牽引力產生的過程中是基於氣囊壓力與重量的變化，通過對充放氣壓力的控制來實現牽引力的控制更容易實現，並且牽引過程脊柱的變形更為自然。本發明提供的氣囊式腰椎頸椎牽引器，通過對中央控制器的程序化設定可實現自動控制，對門檻值設定為60、70、80KPa三個檔，以方便使用者根據實際情況來選用，而對與程序的設定為隨著循環次數的增加而適當的增加保持壓力的時間，一旦程序設定完成之後，就可以實現充放氣的自動循環。本發明提供的氣囊式腰椎頸椎牽引器，通過特定的充氣放氣的循環來進行牽引， 具有使用見效快的優勢輕度的腰椎、頸椎退形性病變，按照一天一次來牽引，一般半個月即可見效。
圖1為本發明的連接示意圖；圖2為氣室一體化設計的一種分布示意圖；圖3為本發明的一種具體實現方式的組裝示意圖；圖4為未充氣時的兩個腰椎氣囊的排布示意圖；圖5為未充氣時的頸椎氣囊的示意圖；圖6為頸椎氣囊設置在頸部固定套內的一種具體實現方式的組裝示意圖；其中1為氣室；2為氣囊；3為氣泵；4為電磁閥；5為壓力傳感器；6為中央控制器；7為固定座；8為固定底座；9為氣室下殼體；10為氣室上殼體；11為頸部固定套；12為頸椎氣囊安放座；13為固定帶；14為膨脹後的頸椎氣囊。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步詳細描述，所述是對本發明的解釋而不是限定。
參見圖1，一種氣囊式腰椎頸椎牽引器，包括分別與壓力傳感器5相連接的三個氣室1，每個氣室1上分別開設有與氣泵3相連接的通孔，每個氣室1還分別與一個氣囊2相連接，氣室1的側壁上還開設有通孔與電磁閥 4相連接；氣泵3、壓力傳感器5、電磁閥4還分別與中央控制器6相連接；具體的三個氣室中的第一氣室與腰椎氣囊A連接，第二氣與腰椎氣囊B連接，第三氣室與頸椎氣囊相連接；氣泵3通過氣室1向氣囊2充氣，具體的根據中央控制器的控制方式，可以採用一個氣泵對應三個氣囊，或者一個氣泵對應一個氣囊的實現方式。氣囊2根據用途的不同分為腰椎氣囊和頸椎氣囊，其中三個氣室1中的兩個氣室還分別與一個腰椎氣囊相連接，第三個氣室與頸椎氣囊相連接。可以將兩個腰椎氣囊分別稱為腰椎氣囊A和腰椎氣囊B。氣囊2充氣膨脹之後具有弓形的接觸面，以便於在牽引時更好的恢復脊柱的生理曲度。氣囊2包括內膽和具有舒適觸感的氣囊外殼，其中內膽用於氣體的充放，氣囊外殼為牽引時提供好的舒適度。圖1、圖2分別表示了兩種氣室的分布方式，其中圖2所示是一種一體式的設計，具體可以根據氣室與氣囊是位置關係來具體排布。為了縮小體積，可以將三個氣室1與中央控制器6分布在同一塊電路板上，三個氣室1單獨分布或相互連接成一個整體，並與電路板緊密連接以保持密閉性；而壓力傳感器5 的檢測點設置在每個氣室1的底部。氣室1是一個密閉的腔室，通過在側壁上開設有通孔與電磁閥4相連接；利用電磁閥的通電、斷開來實現氣囊的充放氣電磁閥通電時氣室1保持密閉，從而向氣囊2充氣或保持壓力，此時氣囊2與氣室1的壓力相等，電磁閥斷開後，氣囊2通過氣室1來放氣。具體的一個氣室上可以設有一個或兩個電磁閥，根據不同的放氣的要求來具體選擇。參見圖3、圖4、圖5、圖6所示的一種具體實現方式，氣室1由氣室下殼體9和氣室上殼體10構成，氣室上殼體10上設有連接電磁閥4的通孔；3個氣室為一體化設計，氣室與中央控制器6所在的電路板緊密連接，壓力傳感器5設置在氣室的底部，每個氣室均與一個獨立的氣泵3連接；將上述部件組合後安裝在固定座7和固定底座8形成的空間中，固定座7的底部向下凹陷，還設有向腰椎氣囊A和B的輸入氣體的兩個導管通孔，以及其他必要的通孔。腰椎氣囊A和B相互對稱的固定在底端向下凹陷的固定座7上，而頸椎氣囊設置在頸部固定套內。圖4所示為一種具體的腰椎氣囊A和B未充氣膨脹的形狀，圖5所示為一種具體的頸椎氣囊未充氣膨脹的形狀；該種設計使氣囊充氣之後與頸部具有弓形的接觸面，這樣進行充放氣之後就可以產生三維的牽引力；其他滿足膨脹之後具有弓形的接觸面的設計也可以接受；由於腰椎氣囊設置為兩個，在補充充氣之後兩個腰椎氣囊膨脹之後還能夠進一步產生橫向的牽引力；圖6所示是頸椎氣囊設置在頸部固定套內的一種具體實現方式的組裝示意圖，具有仿生學的設計的頸部固定套11提供支撐作用，頸椎氣囊設置在頸椎氣囊安放座12之內， 固定帶13在牽引的時候用於將頸部固定套11與額頭固定；14所示為膨脹後的頸椎氣囊， 可以看到具有弓形的接觸面。氣泵3、壓力傳感器5、電磁閥4還分別與中央控制器6相連接，氣囊2的充放氣由中央控制器6來控制所述的氣囊式腰椎頸椎牽引器開始工作時，腰椎氣囊和頸椎氣囊的牽引為中央控制器首先控制氣泵向頸椎氣囊充氣，中央控制器接收到頸椎氣囊的壓力達到預設的頸椎門檻值時，中央控制器控制氣泵停止向頸椎氣囊充氣，保持頸椎氣囊的壓力 1 lOmin，然後中央控制器關閉電磁閥，使頸椎氣囊放氣；頸椎氣囊放氣完成後，中央控制器先控制氣泵向兩個腰椎氣囊中的腰椎氣囊A充氣，中央控制器接收到的腰椎氣囊A的壓力達到預設的腰椎門檻值時，中央控制器控制氣泵停止向腰椎氣囊A充氣並控制氣泵向腰椎氣囊B充氣；中央控制器接收到的腰椎氣囊B 的壓力達到預設的腰椎門檻值時，中央控制器控制氣泵向腰椎氣囊A和腰椎氣囊B同時充氣，使其氣壓增加2 SKPa後停止充氣，保持腰椎氣囊A和腰椎氣囊B的壓力1 lOmin， 然後中央控制器關閉電磁閥，使腰椎氣囊A和腰椎氣囊B放氣；休息1 IOmin以後，中央控制器控制氣泵同時向腰椎氣囊A和腰椎氣囊B充氣至設定的腰椎門檻值，停止充氣並保持氣囊內的壓力1 lOmin，然後中央控制器關閉電磁閥使腰椎氣囊A和腰椎氣囊B放氣， 完成一次充氣放氣的循環。具體的將中央控制器識別的腰椎門檻值設為三個檔60、70、80KPa，頸椎門檻值比腰椎門檻值每個檔少lOKPa，以方便使用者根據實際情況來選用；在達到門檻值之後的進一步充氣是為了增加兩個氣囊之間的位移，從而增加橫向的牽引力；所述的中央控制器控制氣泵、電磁閥在完成一次充氣放氣的循環，還進行4 5次循環；其中第一次循環保持壓力的時間為lmin，第二次循環保持壓力的時間為1. 5 aiiin， 第三次循環保持壓力的時間為2 3min，第四次循環保持壓力的時間為4 5min，第五次、 第六次循環保持壓力的時間為8 lOmin。在使用時，將設有氣囊的固定座放置在使用者腰部位置，帶上頸部固定套後者平躺，通電之後，中央控制器控制氣泵開始向頸椎氣囊充氣，當氣囊內的壓力達到預設的門檻值時，保持一段時間後放氣，然後在先後向腰椎氣囊A、腰椎氣囊B充氣，當氣囊內的壓力達到預設的門檻值時，再增加左右的壓力，停止向氣囊充氣，保持氣囊的壓力一段時間， 然後中央控制器關閉電磁閥，使氣囊放氣，然後再向腰椎氣囊Α、腰椎氣囊B充氣一次並保持壓力，放氣後完成一次循環；這樣通過氣囊充氣、保持壓力、氣囊放氣的循環結合人體自身的重力從而產生三維的牽引力，對脊柱進行三維的牽引。
權利要求
1.一種氣囊式腰椎頸椎牽引器，其特徵在於，包括分別與壓力傳感器相連接的三個氣室，每個氣室上分別開設有與氣泵相連接的通孔，三個氣室中的第一氣室與腰椎氣囊A連接，第二氣室與腰椎氣囊B連接，第三氣室與頸椎氣囊相連接，每個氣室的側壁上還開設有通孔與電磁閥相連接；氣泵、壓力傳感器、電磁閥還分別與中央控制器相連接。
2.如權利要求1所述的氣囊式腰椎頸椎牽引器，其特徵在於，所述的腰椎氣囊A、腰椎氣囊B相互對稱的固定在底端向下凹陷的固定座上，頸椎氣囊設置在頸部固定套內。
3.如權利要求1所述的氣囊式腰椎頸椎牽引器，其特徵在於，所述的三個氣室與中央控制器分布在同一塊電路板上，三個氣室單獨分布或相互連接成一個整體，並與電路板緊密連接。
4.如權利要求1所述的氣囊式腰椎頸椎牽引器，其特徵在於，所述的腰椎氣囊A、腰椎氣囊B或頸椎氣囊充氣膨脹之後具有弓形的接觸面。
5.如權利要求1所述的氣囊式腰椎頸椎牽引器，其特徵在於，所述的腰椎氣囊A、腰椎氣囊B或頸椎氣囊包括充氣的內膽，以及具有舒適觸感的氣囊外殼。
6.如權利要求1所述的氣囊式腰椎頸椎牽引器，其特徵在於，氣囊式腰椎頸椎牽引器開始工作時，腰椎氣囊和頸椎氣囊的牽引為中央控制器首先控制氣泵向頸椎氣囊充氣，中央控制器接收到頸椎氣囊的壓力達到預設的頸椎門檻值時，中央控制器控制氣泵停止向頸椎氣囊充氣，保持頸椎氣囊的壓力1 lOmin，然後中央控制器關閉電磁閥，使頸椎氣囊放氣；頸椎氣囊放氣完成後，中央控制器先控制氣泵向腰椎氣囊A充氣，中央控制器接收到的腰椎氣囊A的壓力達到預設的腰椎門檻值時，中央控制器控制氣泵停止向腰椎氣囊A充氣並控制氣泵向腰椎氣囊B充氣；中央控制器接收到的腰椎氣囊B的壓力達到預設的腰椎門檻值時，中央控制器控制氣泵向腰椎氣囊A和腰椎氣囊B同時充氣，使其氣壓增加2 SKPa後停止充氣，保持腰椎氣囊A和腰椎氣囊B的壓力1 lOmin，然後中央控制器關閉電磁閥，使腰椎氣囊A和腰椎氣囊B放氣；休息1 IOmin以後，中央控制器控制氣泵同時向腰椎氣囊A和腰椎氣囊B充氣至設定的腰椎門檻值，停止充氣並保持氣囊內的壓力1 lOmin，然後中央控制器關閉電磁閥使腰椎氣囊A和腰椎氣囊B放氣，完成一次充氣放氣的循環。
7.如權利要求6所述的氣囊式腰椎頸椎牽引器，其特徵在於，所述的氣囊充氣、保持壓力、氣囊放氣的循環為5個，其中第一次循環保持壓力的時間為lmin，第二次循環保持壓力的時間為1. 5 2min，第三次循環保持壓力的時間為2 3min，第四次循環保持壓力的時間為4 5min，第五次循環保持壓力的時間為8 lOmin。
8.如權利要求7所述的氣囊式腰椎頸椎牽引器，其特徵在於，中央控制器控制氣泵、 電磁閥在完成一次充氣放氣的循環，還進行4 5次循環；其中第一次循環保持壓力的時間為lmin，第二次循環保持壓力的時間為1. 5 2min，第三次循環保持壓力的時間為2 3min，第四次循環保持壓力的時間為4 5min，第五次、第六次循環保持壓力的時間為8 IOmin0
9.如權利要求6所述的氣囊式腰椎頸椎牽引器，其特徵在於，所述的腰椎門檻值包括 60、70、80KPa三個級別，頸椎門檻值包括50、60、70KPa三個級別。
全文摘要
本發明公開了一種氣囊式腰椎頸椎牽引器，包括分別與壓力傳感器相連接的三個氣室，每個氣室上分別開設有與氣泵相連接的通孔，三個氣室中的第一氣室與腰椎氣囊A連接，第二氣室與腰椎氣囊B連接，第三氣室與頸椎氣囊相連接，每個氣室的側壁上還開設有通孔與電磁閥相連接；氣泵、壓力傳感器、電磁閥還分別與中央控制器相連接。該氣囊式腰椎頸椎牽引器通過氣囊充氣、保持壓力、氣囊放氣的循環結合人體自身的重力從而產生三維的牽引力，對脊柱進行三維的牽引；與現有的一維的牽引相比，更有利於恢復脊柱曲度。
文檔編號A61F5/042GK102512274SQ201110434398
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月16日 優先權日2011年12月16日
發明者萬宏 申請人:陝西巴赫曼健康產品有限公司