[发明专利]一种膝关节保护装置

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种膝关节保护装置，属于关节保护装置技术领域。

二、背景技术

骨关节损伤作为一种常见病已随着社会进步呈上升趋势，特别是人的膝关节由股、胫、髌、腓骨构成，其构造复杂，是人体最大的关节，是人体进行行走活动的枢纽，也是最容易发生运动损伤的关节。膝关节的主要功能为屈伸运动，在半屈或屈90度时有轻微的旋转运动。膝关节周围的肌肉和肌腱，内、外侧副韧带，前、后十字韧带以及内、外侧半月板，共同维持膝关节的稳定性。在日常劳作、生活中，挑抬重物，或在激烈的篮球和足球运动中，运动员拼抢时，都可能发生膝关节损伤；长期从事蹲位和半蹲位工作，如汽车修理工，反复蹲下起立，也会造成膝关节损伤；体重超重的人，以及一些老年人，膝关节损伤比较多。

膝关节不同结构的损伤原因及原理是不同的，具体见下：

内侧副韧带：膝关节屈曲(约130～150度)，小腿突然外展外旋，或足及小腿固定，大腿突然内收内旋，都可使内侧副韧带损伤。扭转力大小与损伤程度有密切关系。

外侧副韧带：膝关节屈曲，小腿突然内收内旋，或大腿突然外展外旋，可发生外侧副韧带损伤，该韧带受损机会较少。

十字韧带：在关节囊内共两条，主要功能是限制胫骨过度前移或后移。膝关工半屈曲位突然完成旋转及内收、外展动作是重要的损伤机制。

半月板：膝关节半屈曲位小腿外展外旋或内收内旋时，两块半月板滑动不协调，就会使半月板夹在股骨髁和胫骨平台之间，受到急剧的研磨、捻转而撕裂。

膝关节滑膜：膝关节受到急性创伤或慢性劳损时，引起滑膜损伤或破裂，导致膝关节腔内积血或积液的一种非感染性炎症反应疾患。

上述内外副韧带、十字韧带、半月板损伤，基本上可以通过物理和化学治疗治愈；对于膝关节滑膜炎，可分为急性创伤性滑膜炎和慢性损伤性滑膜炎。急性创伤性滑膜炎，多发生于爱运动的青年人；慢性损伤性滑膜炎多发于中老年人，身体肥胖者或过用膝关节负重的人。对于慢性损伤性滑膜炎的治疗，首先应避免引起创伤或劳损的运动，减少膝部负重及屈伸活动，锻炼股四头肌是重要而有效的治疗措施，直腿抬高可促进血液循环，有利于关节积液吸收。但在实际治疗过程中，由于在减少膝部负重等方面效果不好，造成长时间不能治愈，最后只能更换人工关节，患者痛苦而且治疗费用比较高。

三、发明内容

本发明的目的在于解决上述已有技术存在的不足，提供一种能够保护关节，帮助膝关节病患者或肥胖病人行走中减少膝关节负担的膝关节保护装置。

本发明的一种膝关节保护装置，特殊之处在于包括上护板1及下护板2，上护板1用于固定大腿，下护板2用于固定小腿，上、下护板之间连接有用于传递力的支撑杆3，把上护板的受力传到下护板，支撑杆3分为可以活动旋转的上支撑杆、下支撑杆两段，两段中间对应膝关节部位设有通过定位销6铰接的关节夹板7，关节夹板7保证保护装置的灵活性，可以自由的屈伸，关节夹板7上端与上支撑杆相连，下端与下支撑杆相连，上下护板上分别设有均匀分布的内固定孔4，内固定孔4穿有将上、下护板分别固定于人腿部且与腿部肌肉贴紧的内衬连接带5，从而增大上、下护板与腿部的摩擦力，更好的进行力的传递；

所述下护板2上设有呈均匀分布的2-8只弹簧9，可根据体重的不同调节关节的受力大小，调节力的范围为0-100公斤，弹簧9连接固定到弹簧固定架8上，弹簧固定架8对弹簧9进行固定，弹簧固定架8与支撑杆3的下端固定连接；

所述关节夹板7和支撑杆3，选用碳素纤维材料、钛合金、树脂基复合材料、聚氨酯材料以及各种聚合材料中的一种；所述与腿部皮肤接触的内衬连接带5选用透气性比较好的棉线制品、纯皮质品以及其他化纤产品中的一种。

本发明的一种膝关节保护装置，利用力学原理把身体的部分体重从大腿直接传到小腿上，起到了力的传导作用，减少了膝部负重，有效地保护了膝关节的损伤，减轻了膝关节患者的病痛。

四、附图说明

图1：一种膝关节保护装置结构示意图；

图2：上护板1或下护板2的左视结构示意图；

图3：图1的俯视图；

图4：一种膝关节保护装置垂直状态示意图；

图5：一种膝关节保护装置重合状态示意图；

图6：没安装保护装置关节受力示意图；

图7：安装保护装置后关节受力示意图；

图中，1、上护板，2、下护板，3、支撑杆，4、内固定孔，5、内衬连接带，6、定位销，7、关节夹板，8、弹簧固定架，9、弹簧。

五、具体实施方式