本發(fā)明涉及輔助醫(yī)療器械領(lǐng)域,尤其涉及一種髖關(guān)節(jié)訓(xùn)練裝置。
背景技術(shù):
目前腦卒中造成的下肢偏癱病人的髖關(guān)節(jié)訓(xùn)練多采用人工輔助或設(shè)備輔助訓(xùn)練,已有的輔助訓(xùn)練設(shè)備大多以患者的臥位訓(xùn)練為主,但是患者在臥位訓(xùn)練時,不利于患者心肺功能正常工作,訓(xùn)練效果不佳,并且現(xiàn)有的輔助訓(xùn)練設(shè)備大多不同時具有主動和被動訓(xùn)練模式,不能根據(jù)患者的病情進(jìn)行速度調(diào)節(jié);采取人工輔助訓(xùn)練時,醫(yī)院的醫(yī)護(hù)人員讓病人側(cè)臥在床上,醫(yī)護(hù)人員彎腰俯身將患者的大腿輕輕抬起,施力,拉動大腿緩慢地、反復(fù)擺動,達(dá)到活動髖關(guān)節(jié)的效果,這樣的康復(fù)訓(xùn)練一般每天只能進(jìn)行幾次,醫(yī)護(hù)人員的勞動強(qiáng)度大,難以保證應(yīng)有的活動時間和運動次數(shù)。
申請?zhí)枮?00710050334.X的發(fā)明專利公開了一種髖關(guān)節(jié)康復(fù)運動機(jī),包括床架,置于床架上的床板,裝在床架一側(cè)有懸臂端的吊架,通過連接件裝在床邊下方的固定桿托架,第一端通過固定桿連接銷鉸接在床板下方而第二端架在固定桿托架上的固定桿,通過傳動機(jī)構(gòu)受減速電機(jī)帶動的傳動軸的下端裝在固定桿第二端孔座內(nèi)而上端裝有曲柄盤,連桿的第一端鉸接在曲柄盤上而第二端與大腿吊臂鉸接,大腿吊臂的大端部與吊架懸臂端連接并可轉(zhuǎn)動,大腿吊臂上有吊帶;所述的康復(fù)運動機(jī)通過機(jī)械的方式帶動大腿擺動,使髖關(guān)節(jié)得到康復(fù)運動訓(xùn)練;所述的康復(fù)運動機(jī)滿足左肢或右肢使用,且大腿擺角大小及擺速快慢均可根據(jù)病人狀況進(jìn)行合理設(shè)定。
病人使用對比文件中所述的髖關(guān)節(jié)康復(fù)運動機(jī)只能進(jìn)行被動訓(xùn)練,不能進(jìn)行主動訓(xùn)練,且病人使用對比文件中所述的訓(xùn)練裝置每次只能對一側(cè)腿部進(jìn)行鍛煉,不能同時對雙腿進(jìn)行鍛煉,對于下肢均癱瘓的病人,雙腿不能進(jìn)行均勻有效的鍛煉。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于提供一種髖關(guān)節(jié)訓(xùn)練裝置,通過機(jī)械的方式讓髖關(guān)節(jié)運動障礙的患者進(jìn)行主動訓(xùn)練或被動訓(xùn)練,并能同時對雙腿部髖關(guān)節(jié)進(jìn)行鍛煉。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種髖關(guān)節(jié)訓(xùn)練裝置,包括底臺和設(shè)置在底臺上的座椅、動力單元,底臺上于座椅下方并列設(shè)置有一個主動轉(zhuǎn)軸和一個從動轉(zhuǎn)軸,主動轉(zhuǎn)軸和從動轉(zhuǎn)軸上各設(shè)有一個腿部托架,動力單元與主動轉(zhuǎn)軸通過傳動裝置傳動連接,主動轉(zhuǎn)軸和從動轉(zhuǎn)軸上設(shè)有可使從動轉(zhuǎn)軸隨主動轉(zhuǎn)軸作扇形開合擺動的聯(lián)動機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步地所述聯(lián)動機(jī)構(gòu)包括主動轉(zhuǎn)軸上設(shè)置的主傳動桿和從動轉(zhuǎn)軸上設(shè)置的從傳動桿,從傳動桿的端部設(shè)置有封閉的滑槽,主傳動桿的端部設(shè)置有與滑槽相配合的軸承,主傳動桿和從傳動桿通過軸承和滑槽滑動鉸接。
進(jìn)一步地所述動力單元包括擺動電機(jī)、電控離合器和電控阻尼器,電控離合器包括主動片和從動片,從動片上設(shè)有輸出軸,電控離合器與擺動電機(jī)相配合設(shè)置,電控阻尼器設(shè)置在電控離合器的輸出軸上用來為輸出軸提供阻尼,電控離合器的輸出軸與主動轉(zhuǎn)軸傳動連接。
進(jìn)一步地還包括控制單元,控制單元包括手動操作機(jī)構(gòu)和中央處理器,手動操作機(jī)構(gòu)與中央處理器相連接,中央處理器的控制信號輸出端分別與擺動電機(jī)的控制信號輸入端、電控離合器的控制信號輸入端和電控阻尼器的控制信號輸入端相連接。
進(jìn)一步地所述主動轉(zhuǎn)軸或從動轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有一個角度傳感器,角度傳感器的信號輸出端與中央處理器的信號輸入端相連接。
進(jìn)一步地所述底臺的側(cè)面設(shè)置有一個支撐桿,手動操作機(jī)構(gòu)設(shè)置在支撐桿的上端。
進(jìn)一步地所述底臺上水平設(shè)置有電動推桿,座椅固定設(shè)置在電動推桿上。
進(jìn)一步地所述腿部托架為倒V型結(jié)構(gòu),腿部托架上從腿部托架的前端端部到腿部托架的頂端依次設(shè)置有小腿托、擋托和大腿托。
進(jìn)一步地所述腿部托架的前端為具有內(nèi)桿和外套筒的伸縮套筒結(jié)構(gòu),外套筒上設(shè)有限制內(nèi)桿移動的限位機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步地所述滑槽與軸承相配合限制腿部托架向兩側(cè)的最大擺動幅度為90度。
本發(fā)明通過動力裝置帶動主動轉(zhuǎn)軸,主動轉(zhuǎn)軸帶動從動轉(zhuǎn)軸,主動轉(zhuǎn)軸和從動轉(zhuǎn)軸帶動設(shè)置在主動轉(zhuǎn)軸和從動轉(zhuǎn)軸上的腿部托架進(jìn)行扇形擺動,當(dāng)髖關(guān)節(jié)運動障礙的患者雙腿放置在腿部托架上時,可以進(jìn)行被動訓(xùn)練,并且可以同時對雙腿部髖關(guān)節(jié)進(jìn)行鍛煉,當(dāng)動力裝置關(guān)閉時,患者可以依靠腿部帶動腿部托架擺動進(jìn)行主動訓(xùn)練。
進(jìn)一步地主動轉(zhuǎn)軸和從動轉(zhuǎn)軸之間通過端部帶有封閉滑槽的從傳動桿和端部帶有軸承的主傳動桿相配合傳動,不僅具有靜音功能,還可以通過設(shè)計滑槽的長度來限制腿部托架的最大擺動幅度,使患者訓(xùn)練時更加的安全。
進(jìn)一步地動力裝置包括擺動電機(jī)、電控離合器和電控阻尼器,并設(shè)置控制單元,控制單元可以讓患者選擇主動訓(xùn)練模式、被動訓(xùn)練模式或助力訓(xùn)練模式,并通過控制電控離合器主動片與從動片的結(jié)合或分離,主動訓(xùn)練時可以對擺動電機(jī)起到有效保護(hù);通過控制電控阻尼器準(zhǔn)確提供阻力,主動訓(xùn)練時患者可以得到有效的鍛煉。
更進(jìn)一步地主動轉(zhuǎn)軸或被動轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有一個角度傳感器,通過角度傳感器向中央處理器輸入角度信號,控制單元可以在患者進(jìn)行主動訓(xùn)練時得知患者控制腿部托架的最大擺動角度,進(jìn)而可以在被動訓(xùn)練時裝置作為一個參考設(shè)定。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的主視圖;
圖2為圖1的B-B向剖視圖;
圖3為本發(fā)明所述的腿部托架及聯(lián)動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明所述的聯(lián)動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明所述的動力單元剖視圖;
圖6為本發(fā)明的控制單元原理框圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示,一種髖關(guān)節(jié)訓(xùn)練裝置,包括:底臺1、控制單元、設(shè)置在底臺1中的動力單元以及設(shè)置在底臺1側(cè)面的一個支撐桿16,控制單元包括設(shè)置在支撐桿16上端的手動操作機(jī)構(gòu)17和設(shè)置在底臺1中的中央處理器2,手動操作機(jī)構(gòu)17可以是液晶觸控屏幕或者是手動操作開關(guān);所述動力單元包括擺動電機(jī)3、電控離合器4和電控阻尼器5,電控離合器4包括主動片4a和從動片4b,從動片4b上設(shè)有輸出軸18,電控離合器4與擺動電機(jī)3相配合設(shè)置,電控阻尼器5設(shè)置在電控離合器4的輸出軸18上用來為輸出軸18提供阻尼;手動操作機(jī)構(gòu)17與中央處理器2相連接,中央處理器2的控制信號輸出端分別與擺動電機(jī)3的控制信號輸入端、電控離合器4的控制信號輸入端和電控阻尼器5的控制信號輸入端相連接。
所述底臺1下端面的前端設(shè)置有兩個定向輪15,底臺1下端面的后端設(shè)置有一個具有剎車功能的萬向輪14,通過定向輪15和萬向輪14的配合,可以方便裝置的移動;底臺1上水平設(shè)置有電動推桿13,電動推桿13上固定連接有座椅12,通過電動推桿13,病人可以根據(jù)自己的身高對座椅12進(jìn)行前后調(diào)節(jié);底臺1上于座椅12下方并列設(shè)置有一個主動轉(zhuǎn)軸22和一個從動轉(zhuǎn)軸19,主動轉(zhuǎn)軸22的下部套接有一個傳動輪25,傳動輪25與電控離合器4的輸出軸18通過多契帶傳動連接;從動轉(zhuǎn)軸19的下部還設(shè)置有一個角度傳感器6,角度傳感器6也可以設(shè)置在主動轉(zhuǎn)軸22上,角度傳感器6的輸出端與中央處理器2相連接;主動轉(zhuǎn)軸22和從動轉(zhuǎn)軸19上設(shè)有可使從動轉(zhuǎn)軸19隨主動轉(zhuǎn)軸22作扇形開合擺動的聯(lián)動機(jī)構(gòu),優(yōu)選地所述聯(lián)動機(jī)構(gòu)包括主動轉(zhuǎn)軸22上設(shè)置的主傳動桿21和從動轉(zhuǎn)軸19上設(shè)置的從傳動桿20,從傳動桿20的端部設(shè)置有封閉的滑槽23,主傳動桿21的端部設(shè)置有與滑槽23相配合的軸承24,主傳動桿21和從傳動桿20通過軸承24和滑槽23滑動鉸接,從動轉(zhuǎn)軸19和主動轉(zhuǎn)軸22上各固定連接有一個腿部托架10;主動轉(zhuǎn)軸22和從動轉(zhuǎn)軸19之間通過端部帶有滑槽23的從傳動桿20和端部帶有軸承24的主傳動桿21相配合傳動,不僅具有靜音功能,還可以通過設(shè)計滑槽23的長度來限制腿部托架10的最大擺動幅度,優(yōu)選地限制腿部托架10向兩側(cè)的最大擺動幅度為90度。
所述腿部托架10為倒V型結(jié)構(gòu),腿部托架10的前端為具有內(nèi)桿和外套筒的伸縮套筒結(jié)構(gòu),外套筒上設(shè)有限制內(nèi)桿移動的手?jǐn)Q螺釘7,通過手?jǐn)Q螺釘7調(diào)節(jié)腿部托架10的前端長度可以適應(yīng)不同病人的腿部長短要求;腿部托架10上從腿部托架10的前端端部到腿部托架10的頂端依次設(shè)置有小腿托8、擋托9和大腿托11,通過在腿部托架10上設(shè)置小腿托8、擋托9和大腿托11,不僅可以讓病人鍛煉時更加舒適,還能對病人的腿部起到保護(hù)作用。
患者進(jìn)行鍛煉時,通過操作手動操作機(jī)構(gòu)17,讓患者選擇主動訓(xùn)練模式、被動訓(xùn)練模式或助力訓(xùn)練模式;在主動訓(xùn)練模式下,通過手動操作機(jī)構(gòu)17向中央處理器2發(fā)出主動訓(xùn)練控制信號,中央處理器2控制電控離合器4的主動片4a和從動片4b相分離,并控制電控阻尼器5準(zhǔn)確提供阻尼,不僅可以讓患者得到有效鍛煉,而且還可以對擺動電機(jī)3起到有效保護(hù);在被動訓(xùn)練模式下,通過手動操作機(jī)構(gòu)17向中央處理器2發(fā)出被動訓(xùn)練控制信號,中央處理器2控制電控離合器4的主動片4a與從動片4b相結(jié)合,并控制電控阻尼器5不提供阻力,同時控制擺動電機(jī)3以設(shè)定的速度帶動腿部托架10進(jìn)行擺動,幫助患者完成鍛煉;在助力訓(xùn)練模式下,通過手動操作機(jī)構(gòu)17向中央處理器2發(fā)出助力訓(xùn)練控制信號,中央處理器2控制訓(xùn)練裝置先讓患者進(jìn)行主動訓(xùn)練,如果在設(shè)定時間內(nèi)患者不能完成訓(xùn)練項目,中央處理器2會自動控制訓(xùn)練裝置進(jìn)入被動訓(xùn)練模式,協(xié)助患者完成鍛煉;當(dāng)患者進(jìn)行鍛煉時,角度傳感器6會實時向中央處理器2輸入腿部托架10的擺動角度信號,中央處理器2將擺動角度信號經(jīng)過處理后輸出到手動操作機(jī)構(gòu)17上進(jìn)行顯示,控制單元可以在患者進(jìn)行主動訓(xùn)練時得知患者控制腿部托架10的最大擺動角度,進(jìn)而在被動訓(xùn)練時裝置可以作為一個參考設(shè)定。
本裝置通過合理的設(shè)計髖關(guān)節(jié)運動裝置,同時對阻尼原件與動力原件通過合適的組合連接,實現(xiàn)了病人主動訓(xùn)練時的阻尼的準(zhǔn)確提供,病人被動訓(xùn)練時的電機(jī)動力穩(wěn)定提供,同時讓主動、助力、被動訓(xùn)練時相互隔離,互不影響。
最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的范圍。