一種可穿戴式氣動(dòng)下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可穿戴式氣動(dòng)下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置，引入了氣動(dòng)肌腱，相對(duì)于其他下肢康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備，本實(shí)用新型更節(jié)約能耗，提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性和柔順性，大大減輕了對(duì)病人的二次傷害，并減少了裝備自身重量。同時(shí)創(chuàng)新采用了可拆卸的關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)，方便患者穿戴和隨身攜帶。使用了長(zhǎng)度可以定量調(diào)節(jié)的下肢結(jié)構(gòu)，使其能夠適用于不同身高的患者。
【專利說(shuō)明】一種可穿戴式氣動(dòng)下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于下肢康復(fù)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，更為具體地講，涉及一種可穿戴式氣動(dòng)下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，偏癱患者的生活漸漸地得到了社會(huì)的普遍關(guān)注，他們對(duì)康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備的需求也越發(fā)迫切；下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置作為康復(fù)治療的一種機(jī)械設(shè)備，正是在這樣的背景下得到了迅速發(fā)展。
[0003]目前市場(chǎng)上的同類產(chǎn)品大多采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)、液壓驅(qū)動(dòng)，以上兩者中，電機(jī)驅(qū)動(dòng)的缺點(diǎn)是耗能較高，安全性和穩(wěn)定性差；而液壓驅(qū)動(dòng)的缺點(diǎn)是能量利用率較低，導(dǎo)致蓄電池續(xù)航時(shí)間短，不利于室外鍛煉。以上兩者均有較大的性能提升空間。
[0004]此外，目前現(xiàn)有技術(shù)的穿戴式外骨骼只在關(guān)節(jié)處設(shè)計(jì)了旋轉(zhuǎn)自由度或者伸縮自由度，無(wú)法精確而靈活地對(duì)下肢外骨骼長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而難以滿足不同身型的患者；與此同時(shí)，現(xiàn)有的下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)固定，無(wú)法進(jìn)行快捷的拆卸，這也導(dǎo)致了攜帶的不便和訓(xùn)練方式的單一。
[0005]在供電方式上，現(xiàn)有技術(shù)采用蓄電池單一供電或者是交流電池單一供電，難以廣泛地應(yīng)用于室內(nèi)和室外的各類康復(fù)訓(xùn)練環(huán)境。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有不足，提供一種可穿戴式氣動(dòng)下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置，以解決穿戴和攜帶不便以及可調(diào)性差和能耗較高的問(wèn)題，進(jìn)一步提高康復(fù)設(shè)備的柔順性和安全性。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型可穿戴式氣動(dòng)下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置，包括:多功能裝備包(I)、髖關(guān)節(jié)(2)、雙耳環(huán)(4)、大腿肌腱(5)、大腿外骨骼(3)、肌腱固定件(6)、膝關(guān)節(jié)(10)、小腿驅(qū)動(dòng)肌腱(8)、小腿外骨骼(11)、平衡彈簧(13)、踝關(guān)節(jié)(14)、腳踏板(15);髖關(guān)節(jié)(2)上方固定多功能裝備包(I )，兩側(cè)前端裝有雙耳環(huán)(4)，雙耳環(huán)(4)為具有一定旋轉(zhuǎn)自由度的大腿肌腱(5)安裝座，與大腿肌腱(5)上端連接；兩側(cè)前端雙耳環(huán)(4)后面與大腿外骨骼(3)上端活動(dòng)連接，具有一定的選擇自由度，大腿肌腱(5)的下端與大腿外骨骼(3)下部活動(dòng)連接，具有一定的選擇自由度，大腿肌腱(5)提供大腿轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力；膝關(guān)節(jié)(10)提供I個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，連接大腿外骨骼(3)和小腿外骨骼(11);肌腱固定件(6)固定在大腿外骨骼(3)上部，小腿肌腱(8)上端通過(guò)肌腱固定件(6)連接到大腿外骨骼(3)上部，實(shí)現(xiàn)小腿肌腱(8)對(duì)膝關(guān)節(jié)(10)彎曲角度的控制；下端連接到小腿外骨骼(11)上部；踝關(guān)節(jié)(14)擁有旋轉(zhuǎn)自由度，活動(dòng)連接與小腿外骨骼(11)的下端，踝關(guān)節(jié)(14)下方連接腳踏板(15)，彈簧(13)—端固定在腳踏板(15)、另一端固定與小腿外骨骼(11)上，用于平衡旋轉(zhuǎn)角度；
[0008]其特征在于:
[0009]所述的大腿肌腱(5)、小腿肌腱(8)為氣動(dòng)肌腱；[0010]所述髖關(guān)節(jié)(2)的寬度可調(diào)，同時(shí)具有一個(gè)水平的旋轉(zhuǎn)自由度，以適應(yīng)不同身型的患者穿戴；
[0011]所述大腿外骨骼(3)通過(guò)一快拆件(9)調(diào)整大腿肌腱下端在大腿外骨骼(3)下部位置；大腿外骨骼(3)通過(guò)另一快拆件(7)調(diào)整長(zhǎng)度；
[0012]小腿外骨骼(11)通過(guò)第三快拆件(12)調(diào)整長(zhǎng)度。
[0013]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0014]本實(shí)用新型可穿戴式氣動(dòng)下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置，引入了氣動(dòng)肌腱，相對(duì)于其他下肢康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備，本實(shí)用新型更節(jié)約能耗，提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性和柔順性，大大減輕了對(duì)病人的二次傷害，并減少了裝備自身重量。同時(shí)創(chuàng)新采用了可拆卸的關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)，方便患者穿戴和隨身攜帶。使用了長(zhǎng)度可以定量調(diào)節(jié)的下肢結(jié)構(gòu)，使其能夠適用于不同身高的患者。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型可穿戴式氣動(dòng)下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置一種【具體實(shí)施方式】結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2是圖1所示的快拆件結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行描述，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型。需要特別提醒注意的是，在以下的描述中，當(dāng)已知功能和設(shè)計(jì)的詳細(xì)描述也許會(huì)淡化本實(shí)用新型的主要內(nèi)容時(shí)，這些描述在這里將被忽略。
[0018]圖1是本實(shí)用新型可穿戴式氣動(dòng)下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置一種【具體實(shí)施方式】結(jié)構(gòu)圖。
[0019]在本實(shí)施例中，如圖1所示，在現(xiàn)有肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置基礎(chǔ)上，大腿肌腱5、小腿肌腱8采用氣動(dòng)肌腱。
[0020]同時(shí)髖關(guān)節(jié)2的寬度設(shè)計(jì)為可調(diào)，同時(shí)具有一個(gè)水平的旋轉(zhuǎn)自由度，以適應(yīng)不同身型的患者穿戴。
[0021]在大腿外骨骼3通過(guò)一快拆件9調(diào)整大腿肌腱下端在大腿外骨骼3下部位置；大腿外骨骼3通過(guò)另一快拆件7調(diào)整長(zhǎng)度，這樣就可以調(diào)節(jié)患者大腿部分的長(zhǎng)度，同時(shí)，小腿外骨骼11通過(guò)第三快拆件12調(diào)整長(zhǎng)度，這樣可以調(diào)整調(diào)節(jié)患者大腿部分的長(zhǎng)度適用于不同高度的患者。
[0022]圖2是圖1所示的快拆件結(jié)構(gòu)圖。
[0023]快拆件在本實(shí)用新型中創(chuàng)新應(yīng)用于氣動(dòng)肌腱兩端和大腿小腿外骨骼上，實(shí)現(xiàn)康復(fù)機(jī)器人的快速拆卸和簡(jiǎn)易安裝。
[0024]所述大腿肌腱和小腿肌腱均采用氣動(dòng)肌腱，該設(shè)備更好地模仿了人體肌肉運(yùn)動(dòng)，為病人的行走提供更高的舒適性和穩(wěn)定性。由于氣動(dòng)肌腱是由氣壓驅(qū)動(dòng)，能耗很低，可以使有限能量最大化，增加了系統(tǒng)的續(xù)航能力和穩(wěn)定性，同時(shí)解決了能耗高的問(wèn)題。
[0025]所述機(jī)械骨骼長(zhǎng)度可在一定范圍內(nèi)調(diào)整，并且在骨骼上刻有刻度，方便準(zhǔn)確調(diào)整，滿足不同身高的患者；所用系統(tǒng)為氣動(dòng)系統(tǒng)，氣動(dòng)肌腱提供可調(diào)的驅(qū)動(dòng)力，適用于不同負(fù)重狀態(tài)下的患者。[0026]在本實(shí)施例中，髖關(guān)節(jié)2、雙耳環(huán)4和氣動(dòng)肌腱即大腿肌腱5、小腿肌腱8兩端利用快拆件實(shí)現(xiàn)快速拆卸和簡(jiǎn)易安裝；氣動(dòng)肌腱固定件6可沿大腿桿上下移動(dòng)，使氣動(dòng)肌腱適應(yīng)不同長(zhǎng)度的大腿骨骼；大腿外骨骼和小腿外骨骼可由膝關(guān)節(jié)10實(shí)現(xiàn)折疊。拆卸后的裝置占用空間小，外出攜帶方便。
[0027]所述下肢康復(fù)機(jī)械結(jié)構(gòu)有220伏交流電和直流蓄電池兩種方式供電，可實(shí)現(xiàn)根據(jù)康復(fù)訓(xùn)練場(chǎng)地和方式需要的不同進(jìn)行切換。利用蓄電池供電能夠幫助患者進(jìn)行戶外康復(fù)訓(xùn)練，更方便，更實(shí)用。
[0028]盡管上面對(duì)本實(shí)用新型說(shuō)明性的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，以便于本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員理解本實(shí)用新型，但應(yīng)該清楚，本實(shí)用新型不限于【具體實(shí)施方式】的范圍，對(duì)本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)講，只要各種變化在所附的權(quán)利要求限定和確定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，這些變化是顯而易見(jiàn)的，一切利用本實(shí)用新型構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。
【權(quán)利要求】
1.一種可穿戴式氣動(dòng)下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)械裝置，包括:多功能裝備包(I)、髖關(guān)節(jié)(2)、雙耳環(huán)(4)、大腿肌腱(5)、大腿外骨骼(3)、肌腱固定件(6)、膝關(guān)節(jié)(10)、小腿驅(qū)動(dòng)肌腱(8)、小腿外骨骼(11)、平衡彈簧(13)、踝關(guān)節(jié)(14)、腳踏板(15);髖關(guān)節(jié)(2)上方固定多功能裝備包(I )，兩側(cè)前端裝有雙耳環(huán)(4)，雙耳環(huán)(4)為具有一定旋轉(zhuǎn)自由度的大腿肌腱(5)安裝座，與大腿肌腱(5)上端連接；兩側(cè)前端雙耳環(huán)(4)后面與大腿外骨骼(3)上端活動(dòng)連接，具有一定的選擇自由度，大腿肌腱(5)的下端與大腿外骨骼(3)下部活動(dòng)連接，具有一定的選擇自由度，大腿肌腱(5)提供大腿轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力；膝關(guān)節(jié)(10)提供I個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，連接大腿外骨骼(3)和小腿外骨骼(11);肌腱固定件(6)固定在大腿外骨骼(3)上部，小腿肌腱(8)上端通過(guò)肌腱固定件(6)連接到大腿外骨骼(3)上部，實(shí)現(xiàn)小腿肌腱(8)對(duì)膝關(guān)節(jié)(10)彎曲角度的控制；下端連接到小腿外骨骼(11)上部；踝關(guān)節(jié)(14)擁有旋轉(zhuǎn)自由度，活動(dòng)連接與小腿外骨骼(11)的下端，踝關(guān)節(jié)(14)下方連接腳踏板(15)，彈簧(13)—端固定在腳踏板(15)、另一端固定與小腿外骨骼(11)上，用于平衡旋轉(zhuǎn)角度； 其特征在于: 所述的大腿肌腱(5)、小腿肌腱(8)為氣動(dòng)肌腱； 所述髖關(guān)節(jié)(2)的寬度可調(diào)，同時(shí)具有一個(gè)水平的旋轉(zhuǎn)自由度，以適應(yīng)不同身型的患者穿戴； 所述大腿外骨骼(3 )通過(guò)一快拆件(9 )調(diào)整大腿肌腱下端在大腿外骨骼(3 )下部位置；大腿外骨骼(3)通過(guò)另一快拆件(7)調(diào)整長(zhǎng)度； 小腿外骨骼(11)通過(guò)第三快拆件(12)調(diào)整長(zhǎng)度。
【文檔編號(hào)】A61H1/00GK203379328SQ201320293816
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月27日
【發(fā)明者】葛樹(shù)志, 賀威, 黃剛, 王強(qiáng) 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)