專(zhuān)利名稱(chēng)：一種膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)療器械，尤其是一種膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀。
背景技術(shù)：
膝關(guān)節(jié)周?chē)钦奂笆中g(shù)后一般需要對(duì)患處進(jìn)行固定，容易造成膝 關(guān)節(jié)肌腱粘連甚至關(guān)節(jié)僵直，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。因此，術(shù)后 早期進(jìn)行功能康復(fù)鍛煉是使傷肢完全康復(fù)的關(guān)鍵，目前國(guó)內(nèi)外的康復(fù) 方法主要有(l)關(guān)節(jié)松動(dòng)術(shù)，即采用臏骨分離牽引等手術(shù)方法來(lái)增 加臏骨和屈伸膝關(guān)節(jié)的活動(dòng)范圍，患者痛苦大；(2)手法關(guān)節(jié)活動(dòng)范 圍訓(xùn)練，即由治療師左手置于患者膝窩處，右手握住踝關(guān)節(jié)上方，屈 髖屈膝，對(duì)膝關(guān)節(jié)進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)患者的具體情況調(diào) 節(jié)力度和活動(dòng)角度，不易出現(xiàn)二次損傷，缺點(diǎn)是勞動(dòng)量大，很難滿足 所有患者的要求。(3)康復(fù)儀輔助訓(xùn)練，即用康復(fù)儀取代治療師對(duì)患 者的膝關(guān)節(jié)進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，但目前醫(yī)院中使用的進(jìn)口康復(fù)儀價(jià)格昂 貴，對(duì)于康復(fù)期較長(zhǎng)的患者來(lái)說(shuō)在經(jīng)濟(jì)上造成很大壓力，這也限制了 康復(fù)儀的使用。另外，現(xiàn)有康復(fù)儀還存在以下一些問(wèn)題(1)輸出扭
矩不能根據(jù)患者的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，這就容易造成患處的二次損傷
或訓(xùn)練強(qiáng)度不足；(2)簡(jiǎn)單的往復(fù)運(yùn)動(dòng)使患者感覺(jué)比較痛苦；(3)往 復(fù)運(yùn)動(dòng)的形成在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不能由患者自行更改，而患者自己的感覺(jué)應(yīng)該是最準(zhǔn)確的?；谝陨显?，目前市場(chǎng)急需一種擁有我國(guó)自主知 識(shí)產(chǎn)權(quán)的、價(jià)格合理的膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀，是用于膝關(guān)節(jié)骨折 或手術(shù)后進(jìn)行早期康復(fù)訓(xùn)練的裝置，可廣泛應(yīng)用于醫(yī)院、康復(fù)中心和 家庭等對(duì)膝關(guān)節(jié)進(jìn)行術(shù)后康復(fù)訓(xùn)練。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下設(shè)計(jì)方案 一種膝關(guān)節(jié)康 復(fù)儀，包括四連桿運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、承托帶和控制電路，四連桿機(jī)構(gòu)中的桿 一固定于底板上，桿二通過(guò)裝置于連接桿上電機(jī)驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)桿三和桿四 運(yùn)動(dòng)；腳踏置于連接桿二和桿三的橫桿上，電機(jī)由控制電路控制。
更優(yōu)的，連桿均采用套管方式通過(guò)活動(dòng)接頭鉸接連接。 更優(yōu)的，所述腳踏與橫桿樞接。
及，所述電機(jī)連接由微處理器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、數(shù)碼顯示器、鍵盤(pán) 電路、編碼器以及電流檢測(cè)電路連接組成的控制電路。
本實(shí)用新型可以在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中實(shí)現(xiàn)恒力矩控制，提高訓(xùn)練效果； 同時(shí)增加顫動(dòng)功能，能夠有效減輕患者的痛苦；往復(fù)運(yùn)動(dòng)行程可以在 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可以自行修改，保證訓(xùn)練過(guò)程的安全，避免二次損傷的發(fā) 生。該設(shè)備由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)精確控制，避開(kāi)運(yùn)動(dòng)死點(diǎn)且結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單合理，造價(jià)低，適合普遍推廣。


圖l為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型一種膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀包括四連桿運(yùn)動(dòng)機(jī) 構(gòu)、腳踏和控制電路，所述四連桿機(jī)構(gòu)中的各桿均采用套管方式通過(guò) 活動(dòng)接頭6鉸接連接，其長(zhǎng)度可調(diào)，適合不同身高的患者使用，調(diào)整 到合適長(zhǎng)度后用螺釘定位。四連桿機(jī)構(gòu)中的桿一1固定于底板9上， 桿二 2通過(guò)裝置于連接桿8上電機(jī)5驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)桿三3和桿四4運(yùn)動(dòng)； 腳踏10置于連接桿二 2和桿三3的橫桿7上，腳踏10與橫桿7樞接。
電機(jī)5通過(guò)控制電路控制，電機(jī)5的輸出為雙側(cè)輸出，加裝減速 器以增大扭矩。圖2為本實(shí)用新型電氣原理圖，控制電路由微處理器 89C52、 H橋直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器STK6877、 LED顯示電路、2X8鍵盤(pán)電路、 SYL-15直流力矩電機(jī)、ZKP3806編碼器以及電流檢測(cè)電路等部分組 成，可以通過(guò)外部編程方式編制控制參數(shù)。
康復(fù)儀所需的往返行程速度，恒力矩值等通過(guò)鍵盤(pán)和顯示器輸入 設(shè)定，然后微處理器算出相應(yīng)的控制參數(shù)，通過(guò)H橋直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 控制電機(jī)運(yùn)行。
恒力矩的控制是通過(guò)電流檢測(cè)值與設(shè)定值的比較來(lái)實(shí)現(xiàn)的，直流 電機(jī)力矩的大小在運(yùn)行時(shí)電樞電流成正比，因此通過(guò)電流檢測(cè)電路即 可知力矩的大小，然后與給定植比較一旦實(shí)際電流超過(guò)了設(shè)定值就立 即降低電樞電壓以使得電流不超過(guò)規(guī)定的力矩值。
本實(shí)用新型的震顫功能是通過(guò)使電機(jī)進(jìn)10退5來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即電 機(jī)運(yùn)行時(shí)正傳1(T再反轉(zhuǎn)5。如此循環(huán)，震顫的強(qiáng)度由電機(jī)速度決定，速 度越快震顫的就越厲害，在鍵盤(pán)上定義2個(gè)鍵，1個(gè)上限和1個(gè)下限， 當(dāng)康復(fù)儀運(yùn)行到合適的位置時(shí)，只需要按一下鍵盤(pán)上的"上限"(或 "下限")即可，這時(shí)的位置由編碼器記住并保存在為微處理器中， 每當(dāng)運(yùn)動(dòng)到這個(gè)位置時(shí)，電機(jī)就會(huì)反轉(zhuǎn)即行程轉(zhuǎn)向。
本實(shí)用新型可以在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中實(shí)現(xiàn)恒力矩控制，提高訓(xùn)練效果； 同時(shí)增加顫動(dòng)功能，能夠有效減輕患者的痛苦；往復(fù)運(yùn)動(dòng)行程可以在 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中由患者自行修改，因?yàn)榧恿司幋a器使得往返點(diǎn)的設(shè)定和電 機(jī)速度的控制都變的很容易，從而保證訓(xùn)練過(guò)程的安全，避免二次損 傷的發(fā)生。該設(shè)備由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)精確控制，避開(kāi)運(yùn)動(dòng)死 點(diǎn)且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，造價(jià)低，適合普遍推廣。
以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可 以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀，包括四連桿運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、腳踏(10)、承托帶(11)和控制電路，其特征在于四連桿機(jī)構(gòu)中的桿一(1)固定于底板(9)上，桿二(2)通過(guò)裝置于連接桿(8)上電機(jī)(5)驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)桿三(3)和桿四(4)運(yùn)動(dòng)；腳踏(10)置于連接桿二(2)和桿三(3)的橫桿(7)上，電機(jī)(5)由控制電路控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀，其特征在于，連桿均采用套 管方式通過(guò)活動(dòng)接頭(6)鉸接連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀，其特征在于，所述腳踏(10) 與橫桿(7)樞接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀，其特征在于，所述電機(jī)(5) 連接由微處理器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、數(shù)碼顯示器、鍵盤(pán)電路、編碼器以及 電流檢測(cè)電路連接組成的控制電路。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀，其特征在于，所述電機(jī)(5) 采用直流力矩電機(jī)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至4所述任一項(xiàng)膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀，其特征在于，所 述的電機(jī)(5)的輸出為雙側(cè)輸出。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至4所述任一項(xiàng)膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀，其特征在于，所 述的電機(jī)(5)加裝減速器以增大扭矩。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種膝關(guān)節(jié)康復(fù)儀，包括四連桿運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、承托帶和控制電路，四連桿機(jī)構(gòu)中的桿一固定于底板上，桿二通過(guò)裝置于連接桿上電機(jī)驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)桿三和桿四運(yùn)動(dòng)；腳踏置于連接桿二和桿三的橫桿上，電機(jī)由控制電路控制。本實(shí)用新型可以在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中實(shí)現(xiàn)恒力矩控制，提高訓(xùn)練效果；同時(shí)增加顫動(dòng)功能，能夠有效減輕患者的痛苦；往復(fù)運(yùn)動(dòng)行程可以在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中由患者自行修改，保證訓(xùn)練過(guò)程的安全，避免二次損傷的發(fā)生。該設(shè)備由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)精確控制，避開(kāi)運(yùn)動(dòng)死點(diǎn)且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，造價(jià)低，適合普遍推廣。
文檔編號(hào)A61H1/00GK201070443SQ20072015574
公開(kāi)日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者于海蘭, 宋愛(ài)榮, 輝 曹, 趙慧娟 申請(qǐng)人:北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院