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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610011381.2 (22)申请日 2016.01.10 A61H 1/02(2006.01) A63B 23/04(2006.01) A63B 26/00(2006.01) A61B 5/103(2006.01) (71)申请人 王珂 地址 266034 山东省青岛市市北区辽阳西路 217 号青岛市妇女儿童医院神经康复 科 (72)发明人 王珂 李玉堂 孙殿荣 侯梅 (54) 发明名称 脑瘫综合康复训练辅具 (57) 摘要 本发明的主要目的是提供一种能在任意倾斜 角度减重的状态下进行下肢功能训练和平衡功能 评估、 用于偏瘫患者。
2、的多功能康复训练辅具。本 发明的目的是通过以下技术方案来实现的 ： 脑瘫 综合康复训练辅具， 包括用于矫正情景显示的体 感设备， 体感设备连接有计算机和训练辅具 , 所 述训练辅具上设置有床板、 腿部支架、 脚踏板及底 框， 所述床板由底框支撑， 底框一侧设置有固定脚 踏板的脚踏板支架， 脚踏板和床板之间通过腿部 支架连接 ； 所述脚踏板上设置有脚前掌受力元件 和脚后掌受力元件， 脚前掌受力元件和脚后掌受 力元件底部分别设置有应变电阻， 应变电阻与电 路板连接。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 10。
3、5662779 A 2016.06.15 CN 105662779 A 1.脑瘫综合康复训练辅具， 其特征是， 包括用于矫正情景显示的体感设备 （14） ， 体感设 备 （14） 连接有计算机和训练辅具,所述训练辅具上设置有床板 （10） 、 腿部支架 （11） 、 脚踏板 （12） 及底框 （1） ， 所述床板 （10） 由底框 （1） 支撑， 底框 （1） 的一侧设置有固定脚踏板 （12） 的脚 踏板支架 （13） ， 脚踏板 （12） 和床板 （10） 之间通过腿部支架 （11） 连接； 所述脚踏板 （12） 上设 置有脚前掌受力元件 （17） 和脚后掌受力元件 （18） ， 脚前掌受力。
4、元件 （17） 和脚后掌受力元件 （18） 底部分别设置有应变电阻 （19） ， 应变电阻 （19） 与电路板 （21） 连接。 2.根据权利要求1所述的脑瘫综合康复训练辅具， 其特征是， 所述床板 （10） 的底部通过 床面支架 （9） 固定， 床面支架 （9） 是设置在底框 （1） 上部的由钢制成的框架， 床面支架 （9） 与 底框 （1） 之间的空间设置有第一直线进步电机 （2） ， 第一直线进步电机 （2） 与脚踏板 （12） 连 接， 作为脚踏板 （12） 运动的动力部， 底框 （1） 的底部设置有第二直线进步电机 （3） ， 第二直线 进步电机 （3） 连接设置在底框 （1） 上面。
5、的床面回转机构 （16） ， 作为床面回转机构 （16） 的动力 部， 床面回转机构 （16） 可以在第二直线进步电机 （3） 的动力下使得床板 （10） 上下固定一定 的角度， 其角度的测量由设置在床板 （10） 底部一端的角度显示器 （8） 确定， 其中第一直线进 步电机 （2） 和第二直线进步电机 （3） 分别由设置在底框 （1） 上的控制箱 （7） 进行控制， 控制箱 （7） 设置在近角度显示器 （8） 的一端。 3.根据权利要求1所述的脑瘫综合康复训练辅具， 其特征是， 所述床板 （10） 与底框 （1） 之间装有滑动导轨， 以供患者主动下蹲站起训练时床板在床架上滑动。 4.根据权利。
6、要求1所述的脑瘫综合康复训练辅具， 其特征是， 所述脚踏板支架 （13） 与脚 踏板 （12） 之间通过上下两个长短不一的应力弹簧连接， 应力弹簧与脚踏板支架 （13） 及脚踏 板 （12） 连接端分别通过周向转动固定件固定， 可以使得脚踏板 （12） 在受力作用下周向摆 动。 5.根据权利要求1或2所述的脑瘫综合康复训练辅具， 其特征是， 所述底框 （1） 由可伸缩 的脚轮地脚垫 （4） 制成， 脚轮地脚垫 （4） 处设置有脚轮 （15） ， 脚轮 （15） 由脚轮手柄 （5） 控制。 6.根据权利要求1所述的脑瘫综合康复训练辅具， 其特征是， 所述应变电阻 （19） 处设置 有支撑应变电阻。
7、 （19） 支撑体 （20） 。 7.根据权利要求1所述的脑瘫综合康复训练辅具， 其特征是， 脚前掌受力元件 （17） 和脚 后掌受力元件 （18） 由压力传感器及传感器安装组件组成， 脚前掌受力元件 （17） 和脚后掌受 力元件 （18） 处各设置有2个传感器， 每个传感器的量程均为传感器之间通过电路板 （21） 上 的调理电路连接。 8.根据权利要求1或7所述的脑瘫综合康复训练辅具， 其特征是， 脚踏板 （12） 处设置有 下肢支架和大腿支架， 其是通过与之相连的下肢支架带动患者下肢做被动运动， 即脚踏板 （12） 通过连接轴在第一直线进步电机 （2） 的驱动下带动患者下肢做往复同步屈伸或。
8、交替屈 伸的运动， 对患者进行训练;或者当床身旋转至垂直位置时， 脚踏板 （12） 处于水平位置， 患 者站在其上做主动下蹲站起训练运动或静态平衡测试， 下肢支架和大腿支架分别固定在患 者腿部， 双脚2个传感器分别与传感器接口调理电路连接， 通过数据采集装置将信号传递至 计算机， 由计算机进行处理和相关信息的输出。 9.根据权利要求1或8所述的脑瘫综合康复训练辅具， 其特征是， 所述下肢支架由长度 可调的下肢滑杆和髋“膝“踝3个关节转轴及脚踏板 （12） 组成， 脚踏板 （12） 下安装有压力传 感器， 用于检测足底压力;大小腿支架滑杆之间的膝关节转轴上安装有角度传感器， 用于实 权 利 要 。
9、求 书 1/2 页 2 CN 105662779 A 2 时检测被动训练时的腿部运动角度。 10.根据权利要求2所述的脑瘫综合康复训练辅具， 其特征是， 所述角度显示器 （8） 可以 记录床体在090度范围内倾斜， 以满足患者在任意倾斜角度减重的需要。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 105662779 A 3 脑瘫综合康复训练辅具 技术领域 0001 本发明涉及脑瘫综合康复训练技术， 特别是涉及一种脑瘫综合康复训练辅具。 背景技术 0002 目前， 肢体残疾和脑卒中患者最有效的治疗手段是借助仪器做反复的肢体训练和 平衡功能锻炼。 通过反复的训练， 可以改善人的肢体功能， 提高人体的。
10、平衡能力， 以使患者 防止足下垂和足内翻， 纠正患者下肢用力不均、 步态异常和身体平衡性差等缺陷， 提高人的 站立和行走能力等。 通过对患者训练效果的检测评定， 可对确定进一步的治疗方案提供帮 助。 然而， 目前大多数康复训练辅具功能单一， 其使用范围受到很大的限制， 且多数仪器都 只适用于主动性训练， 要求病人有较强的动作协调能力， 对于重症肢体活动能力差的患者， 则无法进行多功能训练和测试。 同时， 由于脑卒中患者常伴有高血压、 心脏病等疾病， 需在 其体重减负的情况下进行训练。 因此， 设计在减重状态下集主动和被动训练方式、 静态平衡 功能评定于一体的多功能综合康复训练辅具， 是临床上迫。
11、切需要解决的问题。 发明内容 0003 本发明的主要目的是提供一种进行下肢功能训练和平衡功能评估、 用于偏瘫患者 的多功能康复训练辅具。 该辅具可对患者进行主动、 被动训练、 下蹲站起平衡和静态平衡功 能评定， 能实现静态、 主动和被动屈伸运动状态下的人体运动学和生物力学的多参数检测， 为临床制定康复治疗方案提供科学的实验数据， 具有重要的临床应用价值。 0004 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的： 脑瘫综合康复训练辅具， 包括用于 矫正情景显示的体感设备， 体感设备连接有计算机和训练辅具,所述训练辅具上设置有床 板、 腿部支架、 脚踏板及底框， 所述床板由底框支撑， 底框一侧设置有固定。
12、脚踏板的脚踏板 支架， 脚踏板和床板之间通过腿部支架连接； 所述脚踏板上设置有脚前掌受力元件和脚后 掌受力元件， 脚前掌受力元件和脚后掌受力元件底部分别设置有应变电阻， 应变电阻与电 路板连接。 0005 优选的， 所述床板的底部通过床面支架固定， 床面支架是设置在底框上部的由钢 制成的框架， 床面支架与底框之间的空间设置有第一直线进步电机， 第一直线进步电机与 脚踏板连接， 作为脚踏板运动的动力部， 底框的底部设置有第二直线进步电机， 第二直线进 步电机连接设置在底框上面的床面回转机构， 作为床面回转机构的动力部， 床面回转机构 可以在第二直线进步电机的动力下使得床板上下固定一定的角度， 其。
13、角度的测量由设置在 床板底部一端的角度显示器确定， 其中第一直线进步电机和第二直线进步电机分别由设置 在底框上的控制箱进行控制， 控制箱设置在近角度显示器的一端。 0006 优选的， 床板与底框之间装有滑动导轨， 以供患者主动下蹲站起训练时床板在床 架上滑动。 0007 优选的， 所述脚踏板支架与脚踏板之间通过上下两个长短不一的应力弹簧连接， 应力弹簧与脚踏板支架及脚踏板连接端分别通过周向转动固定件固定， 可以使得脚踏板在 说 明 书 1/4 页 4 CN 105662779 A 4 受力作用下周向摆动。 0008 优选的， 所述底框由可伸缩的脚轮地脚垫制成， 脚轮地脚垫处设置有脚轮， 脚轮由。
14、 脚轮手柄控制。 0009 优选的， 所述应变电阻处设置有支撑应变电阻支撑体。 0010 优选的， 脚前掌受力元件和脚后掌受力元件由压力传感器及传感器安装组件组 成， 脚前掌受力元件和脚后掌受力元件处各设置有2个传感器， 每个传感器的量程均为传感 器之间通过电路板上的调理电路连接。 0011 优选的， 脚踏板处设置有下肢支架和大腿支架， 其是通过与之相连的下肢支架带 动患者下肢做被动运动， 即脚踏板通过连接轴在第一直线进步电机的驱动下带动患者下肢 做往复同步屈伸或交替屈伸的运动， 对患者进行训练;或者当床身旋转至垂直位置时， 脚踏 板处于水平位置， 患者站在其上做主动下蹲站起训练运动或静态平衡。
15、测试， 下肢支架和大 腿支架分别固定在患者腿部， 双脚2个传感器分别与传感器接口调理电路连接， 通过数据采 集装置将信号传递至计算机， 由计算机进行处理和相关信息的输出。 0012 优选的， 所述下肢支架由长度可调的下肢滑杆和髋“膝“踝3个关节转轴及脚踏板 组成， 脚踏板下安装有压力传感器， 用于检测足底压力;大小腿支架滑杆之间的膝关节转轴 上安装有角度传感器， 用于实时检测被动训练时的腿部运动角度。 0013 优选的， 所述角度显示器可以记录床体在090度范围内倾斜， 以满足患者在任意 倾斜角度减重的需要。 0014 本发明的有益效果是： 该训练辅具能实现双腿被动同步屈伸和双侧交替屈伸的被 。
16、动态训练， 双腿屈伸速度可在3090次/min范围内任意调节， 脚板移动距离可在0380mm 范围内调节。 双腿同步屈伸模拟人体下蹲站起功能， 双侧交替屈伸模拟人体行走步态， 被动 双侧同步屈伸和被动双侧交替屈伸均可设定训练周期和训练速度;当床身倾斜至90 时， 患 者可进行下蹲站起的主动训练和静态平衡能力训练。 同时， 辅具可实时检测出患者在训练 过程中的运动速度、 运动时间、 足底压力等参数， 并进行其相关性分析。 附图说明 0015 图1是本发明的结构示意图； 图2是本发明脚踏板的结构示意图； 图3是本发明脚踏板底部安装组件的结构示意图。 具体实施方式 0016 下面结合附图对本发明作进。
17、一步的详细描述。 0017 参照图1至图3， 本发明用于偏瘫患者的减重康复训练测试， 其结构由训练辅具、 计 算机、 控制箱7、 体感设备14组成， 训练辅具的床体能在090 范围内倾斜， 以满足患者在任 意倾斜角度减重的需要。 该训练系统集成了主动和被动训练方式， 对人体腿部肌肉骨骼系 统进行综合康复训练和静态平衡康复评定。 0018 脑瘫综合康复训练辅具， 包括用于矫正情景显示的体感设备14， 体感设备14连接 有计算机和训练辅具,所述训练辅具上设置有床板10、 腿部支架11、 脚踏板12及底框1， 所述 床板10由底框1支撑， 底框1的一侧设置有固定脚踏板12的脚踏板支架13， 脚踏板1。
18、2和床板 说 明 书 2/4 页 5 CN 105662779 A 5 10之间通过腿部支架11连接； 所述脚踏板12上设置有脚前掌受力元件17和脚后掌受力元件 18， 脚前掌受力元件17和脚后掌受力元件18底部分别设置有应变电阻19， 应变电阻19与电 路板21连接。 0019 所述床板10的底部通过床面支架9固定， 床面支架9是设置在底框1上部的由钢制 成的框架， 床面支架9与底框1之间的空间设置有第一直线进步电机2， 第一直线进步电机2 与脚踏板12连接， 作为脚踏板12运动的动力部， 底框1的底部设置有第二直线进步电机3， 第 二直线进步电机3连接设置在底框1上面的床面回转机构16， 。
19、作为床面回转机构16的动力 部， 床面回转机构16可以在第二直线进步电机3的动力下使得床板10上下固定一定的角度， 其角度的测量由设置在床板10底部一端的角度显示器8确定， 其中第一直线进步电机2和第 二直线进步电机3分别由设置在底框1上的控制箱7进行控制， 控制箱7设置在近角度显示器 8的一端。 0020 床板10与底框1之间装有滑动导轨， 以供患者主动下蹲站起训练时床板在床架上 滑动。 0021 所述脚踏板支架13与脚踏板12之间通过上下两个长短不一的应力弹簧连接， 应力 弹簧与脚踏板支架13及脚踏板12连接端分别通过周向转动固定件固定， 可以使得脚踏板12 在受力作用下周向摆动。 002。
20、2 所述底框1由可伸缩的脚轮地脚垫4制成， 脚轮地脚垫4处设置有脚轮15， 脚轮15由 脚轮手柄5控制。 0023 所述应变电阻19处设置有支撑应变电阻19支撑体20。 0024 传感器安装在脚踏板支架内， 分左右两侧并置。 由支撑体20、 脚前掌受力元件17、 脚后掌受力元件18、 应变电阻19和电路板21组成。 足底压力传感器可实时检测患者在训练 或功能评估时足底压力的大小。 ， 脚前掌受力元件17和脚后掌受力元件18处各设置有2个传 感器， 每个传感器的量程均为传感器之间通过电路板21上的调理电路连接。 0025 脚踏板12处设置有下肢支架和大腿支架， 其是通过与之相连的下肢支架带动患者。
21、 下肢做被动运动， 即脚踏板12通过连接轴在第一直线进步电机2的驱动下带动患者下肢做 往复同步屈伸或交替屈伸的运动， 对患者进行训练;或者当床身旋转至垂直位置时， 脚踏板 12处于水平位置， 患者站在其上做主动下蹲站起训练运动或静态平衡测试， 下肢支架和大 腿支架分别固定在患者腿部， 双脚2个传感器分别与传感器接口调理电路连接， 通过数据采 集装置将信号传递至计算机， 由计算机进行处理和相关信息的输出。 0026 所述下肢支架由长度可调的下肢滑杆和髋“膝“踝3个关节转轴及脚踏板12组成， 脚踏板12下安装有压力传感器， 用于检测足底压力;大小腿支架滑杆之间的膝关节转轴上 安装有角度传感器， 用。
22、于实时检测被动训练时的腿部运动角度。 0027 所述角度显示器8可以记录床体在090度范围内倾斜， 以满足患者在任意倾斜角 度减重的需要。 0028 在床板10下并行安装有第一直线步进电机2， 用以驱动脚踏板做往复运动。 当患者 做被动运动训练时， 由第一直线步进电机2驱动的下肢支架带动患者的下肢做被动运动。 根 据双腿同步及交替屈伸运动的自由度特点， 可以利用第一直线步进电机2实现对两个脚踏 板12的独立驱动， 通过螺纹传动分别驱动单只脚运动。 0029 系统采用计算机实现中心控制， 由两个显示屏(主显示屏和患者显示屏) 进行显 说 明 书 3/4 页 6 CN 105662779 A 6 示， 其中主显示屏放置在操作台上， 连接计算机， ， 供医护人员使用。 患者显示器设置在体感 设备14上， 位于患者训练时的前方， 便于患者观察训练过程中脚底受力大小的变化及趣味 训练界面等。 0030 以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制， 尽管参照以上实施方式对 本发明进行了详细说明， 本领域的普通技术人员应当理解， 可以对本发明的技术方案进行 修改或等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。 说 明 书 4/4 页 7 CN 105662779 A 7 图1 图2 图3 说 明 书 附 图 1/1 页 8 CN 105662779 A 8 。