康復(fù)步行運(yùn)動器械的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種康復(fù)步行運(yùn)動器械，其包括身體免重裝置(11)和步行控制裝置(13)；身體免重裝置(11)包括座椅(111)和第一支撐件(112)，座椅(111)與第一支撐件(112)的近端連接，第一支撐件(112)的遠(yuǎn)端與支撐機(jī)構(gòu)(15)連接，第一支撐件(112)可在支撐機(jī)構(gòu)(15)上上下滑動；所述支撐機(jī)構(gòu)(15)豎直固定在步行控制裝置(13)的框架上；步行控制裝置(13)包括左右分離的左履帶(131)和右履帶(131)，所述左履帶和所述右履帶的運(yùn)行速度可被分別控制。在進(jìn)行下肢康復(fù)訓(xùn)練時(shí)，該康復(fù)步行運(yùn)動器械減輕了患者的身體負(fù)擔(dān)，改善了康復(fù)效果。
【專利說明】康復(fù)步行運(yùn)動器械

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本申請涉及一種康復(fù)步行運(yùn)動器械。

【背景技術(shù)】
[0002]偏癱等腿部有殘疾的患者為了恢復(fù)腿部功能，需要進(jìn)行肢體恢復(fù)訓(xùn)練，以防止肌肉萎縮。由于患者的腿部障礙，不能獨(dú)立完成肢體訓(xùn)練，必須由他人幫助進(jìn)行，其不僅增加了他人負(fù)擔(dān)，而且還要消耗患者的大量體力，大大降低了恢復(fù)效果。而現(xiàn)有的用于下肢康復(fù)的器械也缺少對減輕患者身體負(fù)擔(dān)的考慮，導(dǎo)致康復(fù)效果緩慢。
[0003]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種康復(fù)步行運(yùn)動器械，其不僅解決了減輕患者身體負(fù)擔(dān)的問題，也提高了裝置的安全性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明涉及一種康復(fù)步行運(yùn)動器械，包括身體免重裝置和步行控制裝置；身體免重裝置包括座椅和第一支撐件，座椅與第一支撐件的近端連接，第一支撐件的遠(yuǎn)端與支撐機(jī)構(gòu)連接，第一支撐件可在支撐機(jī)構(gòu)上上下滑動；所述支撐機(jī)構(gòu)豎直固定在步行控制裝置的框架上；步行控制裝置包括左右分離的左履帶和右履帶，所述左履帶和所述右履帶的運(yùn)行速度可被分別控制。
[0005]偏癱的患者在進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練過程中，身體免重裝置通過座椅的形式支撐患者的一部分體重，來減輕腿部的負(fù)擔(dān)。并且身體免重機(jī)構(gòu)還會隨著身體走動時(shí)的步態(tài)對患者的身體提供輔助支撐，來減少腿部的負(fù)擔(dān)，實(shí)現(xiàn)康復(fù)的效果。
[0006]本發(fā)明采用兩條可差異調(diào)速履帶，輔助模擬患者步行前進(jìn)狀態(tài)。通過使用2條履帶分別控制的方式，根據(jù)患者左右腿不同的行走速度來控制康復(fù)機(jī)器，達(dá)到的康復(fù)目標(biāo)。
[0007]本發(fā)明的第一支撐件可包括橫向伸縮機(jī)構(gòu)，以調(diào)節(jié)座椅相對于患者的橫向位置；以及支撐件的近端與座椅的連接為可折疊連接，以使座椅可向支撐機(jī)構(gòu)的方向折疊縮回；其使座椅能夠適用于不同需求的患者，改善康復(fù)步行運(yùn)動器械的人性化。
[0008]本發(fā)明的座椅還可通過支撐桿與第一支撐件的近端連接，支撐桿與第一支撐件豎直可滑動地連接，其使座椅高度的調(diào)節(jié)可分級，以使調(diào)節(jié)精細(xì)化。
[0009]本發(fā)明的康復(fù)步行運(yùn)動器械還可包括腰部固定裝置，腰部固定裝置包括支撐環(huán)和第二支撐件；支撐環(huán)包括球頭，第二支撐件的近端包括與球頭匹配的凹槽，支撐環(huán)與第二支撐件的近端通過球頭和該凹槽進(jìn)行固定連接，球頭在該凹槽中可上下、左右自由轉(zhuǎn)動；第二支撐件的遠(yuǎn)端與所述支撐機(jī)構(gòu)連接，第二支撐件可在所述支撐機(jī)構(gòu)上上下滑動。
[0010]本發(fā)明的支撐環(huán)還可包括由彈性材料制成的C形環(huán)，C形環(huán)可根據(jù)患者腰部的大小在一定程度上進(jìn)行擴(kuò)展和收縮，以夾持患者的腰部，球頭通過連接桿與C形環(huán)的中部固定連接。
[0011]本發(fā)明的支撐環(huán)的C形環(huán)還可由U形結(jié)構(gòu)替代，U形結(jié)構(gòu)包括左右支桿、橫桿和左右支撐墊；左右支撐墊分別固定連接于左右支桿，左右支桿可分別在橫桿上滑動，球頭通過連接桿與橫桿的中部固定連接。
[0012]腰部固定機(jī)構(gòu)是通過人體工學(xué)對病人的身體進(jìn)行系統(tǒng)性測量，針對使用患者的身體條件進(jìn)行最合適的固定，來支撐患者的身體。并且通過左右擺動和旋轉(zhuǎn)腰部的方式，調(diào)整患者的重心，輔助患者實(shí)現(xiàn)邁腿的步行動作，來進(jìn)行步行康復(fù)訓(xùn)練。
[0013]本發(fā)明的第二支撐件可包括橫向伸縮機(jī)構(gòu)，以調(diào)節(jié)支撐環(huán)相對于患者的橫向位置，其使C形環(huán)或U形結(jié)構(gòu)能夠適用于不同需求的患者，改善康復(fù)步行運(yùn)動器械的人性化。
[0014]本發(fā)明的康復(fù)步行運(yùn)動器械還可包括位于患者前方的視覺步態(tài)提示系統(tǒng)，所述步態(tài)提示系統(tǒng)包括顯示器、人機(jī)交互裝置和控制器；其中，顯示器可實(shí)時(shí)顯示患者的步行姿態(tài)，人機(jī)交互裝置可分別設(shè)置左履帶和右履帶的運(yùn)行速度，控制器可分別控制左履帶和右履帶的運(yùn)行速度。所述控制器還可根據(jù)患者的步行姿態(tài)自動調(diào)節(jié)左履帶和右履帶的運(yùn)行速度。
[0015]患者站在可以分別控制左右腿步行速度，控制器會根據(jù)步態(tài)模型監(jiān)測患者左右腿不同的步行狀態(tài)來分別調(diào)節(jié)左右履帶的速度，滿足適應(yīng)患者自身左右差異的需求。同時(shí)控制器可智能調(diào)節(jié)各個(gè)驅(qū)動關(guān)節(jié)的協(xié)調(diào)運(yùn)動，以滿足不同患者間或同一患者不同康復(fù)周期間的差異需求。同時(shí)，該康復(fù)步行運(yùn)動器械可在顯示器上提供患者在步行時(shí)各個(gè)關(guān)節(jié)的行走狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)患者和康復(fù)步行運(yùn)動器械之間的智能交互，在保證安全性的情況下提高康復(fù)訓(xùn)練的效果。
[0016]另外，本發(fā)明的康復(fù)步行運(yùn)動器械還可包括位于患者前方的手扶裝置，以提高患者康復(fù)訓(xùn)練的安全性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是康復(fù)步行運(yùn)動器械總體配置的示意圖。
[0018]圖2是康復(fù)步行運(yùn)動器械的側(cè)視圖。
[0019]圖3是身體免重裝置的座椅與支撐件的連接示意圖。
[0020]圖4a是腰部固定裝置的支撐環(huán)的示意圖。
[0021]圖4b是腰部固定裝置的支撐環(huán)的另一實(shí)施例。
[0022]圖5是康復(fù)步行運(yùn)動器械的正視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]圖1-5展示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的康復(fù)步行運(yùn)動器械I?？祻?fù)步行運(yùn)動器械I包括身體免重裝置11、步行控制裝置13，身體免重裝置11對患者P的身體進(jìn)行支撐，以減少患者在進(jìn)行身體康復(fù)訓(xùn)練時(shí)的下肢負(fù)擔(dān)。身體免重裝置11包括座椅111和支撐件112 (參見圖2);座椅111與支撐件112的近端連接，身體免重裝置11通過座椅111支撐患者的部分體重，來減輕腿部的負(fù)擔(dān)；并且身體免重裝置11還會隨著身體走動時(shí)的步態(tài)對患者的身體提供輔助支撐；支撐件112的遠(yuǎn)端與豎直支撐機(jī)構(gòu)15連接；支撐件112可在支撐機(jī)構(gòu)15上上下滑動，以調(diào)整身體免重裝置11豎直方向的距離，身體免重裝置11還包括鎖定機(jī)構(gòu)(未示出)，以在豎直方向上將支撐件112鎖定在支撐機(jī)構(gòu)15的某一選定位置，如卡扣配合的鎖定機(jī)構(gòu)等。支撐件112也可包括橫向伸縮機(jī)構(gòu)(未示出)，以調(diào)節(jié)座椅111相對于患者的橫向位置，支撐件112的近端與座椅11的連接可為折疊連接，以使座椅111在康復(fù)步行運(yùn)動器械I未使用或不需要座椅111的支撐時(shí)，向支撐機(jī)構(gòu)15的方向折疊縮回座椅111。座椅111還可通過支撐桿113與支撐件112的近端豎直可滑動地連接(參見圖3)，以在支撐機(jī)構(gòu)15上滑動調(diào)節(jié)支撐件112后，通過支撐桿113與支撐件112間的滑動連接微調(diào)座椅111在豎直方向上的位置。支撐機(jī)構(gòu)15豎直固定連接在步行控制裝置13的框架上。
[0024]步行控制裝置13可使左右腿分別控制，其包括左右分離的履帶131、驅(qū)動裝置、檢測裝置和控制器。履帶131的運(yùn)動由具有馬達(dá)的驅(qū)動裝置驅(qū)動，其屬于現(xiàn)有技術(shù)，這里不再贅述；左右履帶131的速度可差異性調(diào)節(jié)，其由控制器控制。檢測裝置檢測履帶131的運(yùn)行速度以及腳和履帶131接觸的時(shí)間和力量。控制器可通過2條履帶131的步行速度以及腳和履帶131接觸的時(shí)間和力量，來推測步行時(shí)患者的各個(gè)關(guān)節(jié)(如腿部、腰部)的運(yùn)動狀態(tài)，分別調(diào)節(jié)左右履帶131的速度，以滿足患者自身左右差異的需求，并控制腰部固定裝置12和身體免重裝置11來輔助患者進(jìn)行康復(fù)步行訓(xùn)練。
[0025]康復(fù)步行運(yùn)動器械I還可包括腰部固定裝置12，以支撐患者的身體。腰部固定裝置12包括支撐環(huán)121和支撐件122 (參見圖2)，支撐環(huán)121與支撐件122的近端連接，腰部固定裝置12通過支撐環(huán)121固定到患者的腰部；如圖4a所示，支撐環(huán)121包括C形環(huán)1211、球頭1212，球頭1212通過連接桿與C形環(huán)1211的中部連接；支撐件122的近端包括與球頭1212匹配的凹槽，支撐環(huán)121與支撐件122的近端通過球頭1212和該凹槽進(jìn)行固定連接，球頭1212在該凹槽中可上下、左右自由轉(zhuǎn)動。C形環(huán)1211由彈性材料制成，其可根據(jù)患者腰部的大小在一定程度上進(jìn)行擴(kuò)展和收縮。C形環(huán)1211也可由U形結(jié)構(gòu)1213代替，如圖4b。U形結(jié)構(gòu)1213包括左右支桿1214、橫桿1215和左右支撐墊1216。左右支桿1214可在橫桿1215上滑動，以根據(jù)患者腰部尺寸將左右支桿1214間的距離設(shè)置在合適的范圍內(nèi)；左右支撐墊1216固定連接于左右支桿1214，并支撐在患者的腰部，其可為軟墊，以增加患者的舒適性。支撐環(huán)121的連接桿設(shè)置在橫桿1215的中部。支撐件122的遠(yuǎn)端與豎直支撐機(jī)構(gòu)15連接；支撐件122可在支撐機(jī)構(gòu)15上上下滑動，以調(diào)整腰部固定裝置12豎直方向的距離，腰部固定裝置12還包括鎖定機(jī)構(gòu)(未示出)，以在豎直方向上將支撐件122鎖定在支撐機(jī)構(gòu)15的某一選定位置，如卡扣配合的鎖定機(jī)構(gòu)等。支撐件122也可包括橫向伸縮機(jī)構(gòu)(未示出)，以調(diào)節(jié)支撐環(huán)121相對于患者的橫向位置。支撐件122可繞其軸旋轉(zhuǎn)。
[0026]康復(fù)步行運(yùn)動器械I還可包括位于患者P前方的視覺步態(tài)提示系統(tǒng)14，步態(tài)提示系統(tǒng)14包括顯示器、人機(jī)交互裝置和控制器，其中，顯示器可為觸摸顯示器，人機(jī)交互裝置可為觸摸鍵，步態(tài)提示系統(tǒng)14的控制器和步行控制裝置13的控制器可為同一個(gè)。控制器可通過左右履帶131的運(yùn)行速度以及腳和履帶接觸的時(shí)間和力量來推測患者的步行姿態(tài)，并建立人體的步態(tài)模型；顯示器可通過實(shí)時(shí)顯示步態(tài)模型的運(yùn)動來提示患者的步行狀態(tài)。履帶131的速度可由醫(yī)生或患者通過操作人機(jī)交互裝置來控制，也可由控制器根據(jù)步態(tài)模型監(jiān)測患者的左右腿不同的步行狀態(tài)來分別調(diào)節(jié)左右履帶131的速度，滿足適應(yīng)患者自身左右差異的需求。
[0027]康復(fù)步行運(yùn)動器械I還可包括手扶裝置，其位于患者站立的前方，以便于患者在進(jìn)行步行康復(fù)訓(xùn)練時(shí)進(jìn)行手扶，從而支撐患者。
[0028]在使用時(shí)，偏癱患者P的兩只腳分別站立在左右履帶131上，患者P的臀部跨坐在座椅111上，座椅111的高度以及伸出長度可通過對支撐件112的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)，患者P的腰部由腰部固定裝置12支撐。左右履帶131的初始速度可由醫(yī)生或患者通過步態(tài)提示系統(tǒng)14進(jìn)行調(diào)節(jié)，在康復(fù)步行運(yùn)動器械的運(yùn)行過程中，控制器根據(jù)檢測裝置檢測的左右履帶131的運(yùn)行速度以及腳和履帶接觸的時(shí)間和力量來推測患者的步行姿態(tài)，并建立人體的步態(tài)模型，步態(tài)模型在步態(tài)提示系統(tǒng)14的顯示器上顯示，患者P根據(jù)實(shí)時(shí)顯示的步態(tài)模型調(diào)整步行姿態(tài)，同時(shí)控制器相應(yīng)調(diào)整左右履帶131的運(yùn)行速度。另外，左右履帶131的運(yùn)行速度也可由控制器的自動調(diào)節(jié)切換到由醫(yī)生或患者根據(jù)需要進(jìn)行分別調(diào)節(jié)。
[0029]偏癱的患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練過程中，身體免重裝置對患者的身體進(jìn)行支撐，減少患者下肢負(fù)擔(dān)的同時(shí)，通過腰部固定裝置搖擺的方式幫助患者模擬正常人的步行規(guī)律進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，達(dá)到鍛煉下肢肌肉，恢復(fù)神經(jīng)系統(tǒng)對行走能力的控制能力，恢復(fù)下肢的運(yùn)動功能。另外，本發(fā)明會根據(jù)患者左右腿的步行狀態(tài)來分別控制左右腿的步行速度，避免患者在康復(fù)訓(xùn)練過程中發(fā)生摔倒等危險(xiǎn)。同時(shí)，通過視覺方式給患者提供步行狀態(tài)的提示，提高康復(fù)訓(xùn)練的效果。
【權(quán)利要求】
1.一種康復(fù)步行運(yùn)動器械，其包括身體免重裝置(11)和步行控制裝置(13);身體免重裝置(11)包括座椅(111)和第一支撐件(112)，座椅(111)與第一支撐件(112)的近端連接，第一支撐件(112)的遠(yuǎn)端與支撐機(jī)構(gòu)(15)連接,第一支撐件(112)可在支撐機(jī)構(gòu)(15)上上下滑動；所述支撐機(jī)構(gòu)(15)豎直固定在步行控制裝置(13)的框架上；步行控制裝置(13)包括左右分離的左履帶(131)和右履帶(131)，所述左履帶和所述右履帶的運(yùn)行速度可被分別控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的康復(fù)步行運(yùn)動器械，其特征在于，第一支撐件(112)包括橫向伸縮機(jī)構(gòu)，以調(diào)節(jié)座椅(111)相對于患者的橫向位置，第一支撐件(112)的近端與座椅(11)的連接為可折疊連接，以使座椅(111)可向支撐機(jī)構(gòu)(15)的方向折疊縮回。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的康復(fù)步行運(yùn)動器械，其特征在于，座椅(111)通過支撐桿(113)與第一支撐件(112)的近端連接，支撐桿(113)與第一支撐件(112)豎直可滑動地連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的康復(fù)步行運(yùn)動器械，其特征在于，還包括腰部固定裝置(12)，腰部固定裝置(12)包括支撐環(huán)(121)和第二支撐件(122);支撐環(huán)(121)包括球頭(1212)，第二支撐件(122)的近端包括與球頭(1212)匹配的凹槽，支撐環(huán)(121)與第二支撐件(122)的近端通過球頭(1212)和該凹槽進(jìn)行固定連接，球頭(1212)在該凹槽中可上下、左右自由轉(zhuǎn)動；第二支撐件(122)的遠(yuǎn)端與所述支撐機(jī)構(gòu)(15)連接，第二支撐件(122)可在所述支撐機(jī)構(gòu)(15)上上下滑動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的康復(fù)步行運(yùn)動器械，其特征在于，支撐環(huán)(121)還包括由彈性材料制成的C形環(huán)(1211)，C形環(huán)(1211)可根據(jù)患者腰部的大小在一定程度上進(jìn)行擴(kuò)展和收縮，以夾持患者的腰部，球頭(1212)通過連接桿與C形環(huán)(1211)的中部固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的康復(fù)步行運(yùn)動器械，其特征在于，支撐環(huán)(121)還包括U形結(jié)構(gòu)(1213)，U形結(jié)構(gòu)(1213)包括左右支桿(1214)、橫桿(1215)和左右支撐墊(1216);左右支撐墊(1216)分別固定連接于左右支桿(1214)，左右支桿(1214)可分別在橫桿(1215)上滑動，球頭(1212)通過連接桿與橫桿(1215)的中部固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的康復(fù)步行運(yùn)動器械，其特征在于，第二支撐件(122)包括橫向伸縮機(jī)構(gòu)，以調(diào)節(jié)支撐環(huán)(121)相對于患者的橫向位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-2、5-7中任一項(xiàng)所述的康復(fù)步行運(yùn)動器械，其特征在于，還包括位于患者前方的視覺步態(tài)提示系統(tǒng)(14)，所述步態(tài)提示系統(tǒng)(14)包括顯示器、人機(jī)交互裝置和控制器；其中，顯示器可實(shí)時(shí)顯示患者的步行姿態(tài)，人機(jī)交互裝置可分別設(shè)置左履帶(131)和右履帶(131)的運(yùn)行速度，控制器可分別控制左履帶(131)和右履帶(131)的運(yùn)行速度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的康復(fù)步行運(yùn)動器械，其特征在于，所述控制器根據(jù)患者的步行姿態(tài)自動調(diào)節(jié)左履帶(131)和右履帶(131)的運(yùn)行速度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-2、5-7、9中任一項(xiàng)所述的康復(fù)步行運(yùn)動器械，其特征在于，還包括位于患者前方的手扶裝置。
【文檔編號】A63B23/04GK203989711SQ201420363371
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月28日
【發(fā)明者】張博 申請人:張博