[實用新型]高度個體化的頸椎機械模擬裝置

有效

• 申請號: 201320889566.5
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN203631043U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 朱立國;黃遠燦;馮敏山
• 申請（專利權）人: 中國中醫科學院望京醫院
• 主分類號: G09B23/28
• 分類號: G09B23/28
• 代理公司: 北京匯智英財專利代理事務所(普通合伙) 11301
• 代理人: 鄭玉潔

1.一種高度個體化的頸椎機械模擬裝置，其特征在于，包括：

框架，所述框架包括外殼和連接于外殼的豎直向光軸；

預加載模擬組件，其包括可調變剛度機構，該可調變剛度機構主要由提扳滑塊和彈簧加載機構組成，該提扳滑塊設有被壓緊面，該彈簧加載機構以壓緊力F壓緊于該提扳滑塊的被壓緊面，該壓緊力F是由彈簧加載機構中的線性彈簧提供的，其中，所述彈簧加載機構與框架的外殼固定連接，所述提扳滑塊與框架的豎直向光軸可動連接，所述線性彈簧提供的彈力的方向與豎直向光軸的延伸方向呈大致90度的夾角，并且，所述提扳滑塊接觸于彈簧加載機構的被壓緊面距豎直向光軸表面的距離D沿提扳滑塊的運動方向呈非等距狀態，且壓緊力F的大小隨彈簧加載機構壓緊于被壓緊面的位置的不同而變化以提供變化的剛度來模擬頸椎在被牽拉過程中的剛度變化；

及

提扳模擬組件，包括呈分離狀態的主動件和從動件，該主動件與提扳滑塊連接，該主動件與從動件之間具有使二者相互吸引的磁力，其中，當施加于所述主動件與從動件的牽拉力足以克服所述磁力時，該主動件與從動件分離；

其中，所述線性彈簧的預壓縮量和/或所述磁力為大小可調的。

2.如權利要求1所述的頸椎機械模擬裝置，其特征在于：所述彈簧加載機構還包括設于線性彈簧兩端的第一、第二兩個彈簧壓板以及調整線性彈簧預壓縮量的軸向調整機構，所述軸向調整機構一端設有外螺紋，第二彈簧壓板設有與外螺紋配合的螺紋孔，所述軸向調整機構另一端限位于該框架。

3.如權利要求2所述的頸椎機械模擬裝置，其特征在于：框架的外殼設有通孔，該通孔中設有雙向推力球軸承，所述軸向調整機構通過該雙向推力球軸承穿出并限位于該通孔，穿出該通孔的一端連接有一個調整手輪，所述彈簧加載機構還包括與被壓緊面接觸的滾輪以及將滾輪安裝于第一彈簧壓板的滾輪支撐軸，所述線性彈簧為柱狀彈簧，柱狀彈簧中設有彈簧限位柱，彈簧限位柱連接于第一彈簧壓板和/或第二彈簧壓板，柱狀彈簧中的彈簧限位柱的整體長度小于柱狀彈簧的長度以便給柱狀彈簧留有足夠的壓縮空間。

4.如權利要求1所述的頸椎機械模擬裝置，其特征在于：所述主動件為磁鐵、電磁鐵或由磁性金屬制成的，所述從動件為磁鐵、電磁鐵或由磁性金屬制成的。

5.如權利要求4所述的頸椎機械模擬裝置，其特征在于：所述主動件和/或從動件為可調整所述磁力的電磁鐵。

6.如權利要求1所述的頸椎機械模擬裝置，其特征在于，還包括預加載限位板和/或基座，其中：

預加載限位板與框架連接，對主動件的行程形成限位，其中，預加載限位板連接有調整其限位位置的限位板調整機構，所述限位板調整機構包括：

第一螺紋部，與預加載限位板固定連接；

第二螺紋部，與第一螺紋部螺接，可旋轉的限位于與框架固定連接的限位部，當第二螺紋部運行時，預加載限位板的限位位置發生變化；及

用于固定所述預加載限位板于限位位置的定位部；

基座的一端與框架連接，另一端設于地面，其中，基座的高度為可調的。

7.如權利要求6所述的頸椎機械模擬裝置，其特征在于：所述第一螺紋部為設于預加載限位板的螺紋孔，第二螺紋部為一根螺桿的螺紋段，該螺紋段螺接于螺紋孔中，該螺桿的光桿段穿設并限位于與框架的外殼固定連接的所述限位部，該螺桿連接有驅動螺桿旋轉的手輪。

8.如權利要求7所述的頸椎機械模擬裝置，其特征在于：所述框架的外殼設有限位板調整光軸，預加載限位板安裝有限位板調整直線軸承，限位板調整光軸穿設于限位板調整直線軸承使預加載限位板由限位板調整光軸導向。

9.如權利要求6所述的頸椎機械模擬裝置，其特征在于：高度可調的所述基座包括高度調整連桿、高度調整固定螺栓和固定支座，其中，

高度調整連桿一端與框架的外殼連接，高度調整連桿另一端與固定支座可滑動的套接，高度調整固定螺栓將高度調整連桿與固定支座固定。

10.如權利要求1所述的頸椎機械模擬裝置，其特征在于，還包括：

拉壓傳感器，設于預加載模擬組件的轉接支座與提扳滑塊之間，且提扳滑塊通過拉壓傳感器與轉接支座連接；

阻尼器，其基座安裝于提扳滑塊，其伸縮桿為雙向伸縮，伸縮距離等于牽引距離和提扳距離之和；和/或

具有旋轉和屈曲兩個自由度的頭部運動模擬裝置，其包括：

與預加載模擬組件的轉接支座連接的轉接板，與轉接板連接的軸向旋轉裝置，連接于軸向旋轉裝置并與其連動的軸向旋轉殼體，與軸向旋轉殼體連接的屈曲旋轉裝置，連接于屈曲旋轉裝置并與其連動的屈曲旋轉殼體，其中，軸向旋轉裝置設有軸向旋轉定位裝置進行軸向旋轉角度的定位，屈曲旋轉裝置設有屈曲旋轉定位裝置進行屈曲旋轉角度的定位。