CN103860359A - 一种肢体协调运动康健椅 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种肢体协调运动康健椅，其包括：座椅架两侧的机架，座椅架上下部的座椅、主传动装置和从传动装置，在座椅架两侧设有两个八杆肢体训练机构；各机构包括曲柄、第一连杆、第二连杆、连架杆、第三连杆、摇杆、滑块、机架；曲柄的一端与主传动装置的主动轴固联，第一连杆的首端与曲柄铰接形成转动副，中部与第二连杆首端铰接形成转动副，第二连杆的末端与连架杆首端铰接形成转动副，连架杆的末端与辅助轴固联，第三连杆的一端与第一连杆铰接形成转动副，另一端与摇杆的底端或中部铰接形成转动副，摇杆的中部或底端与滑块铰接形成转动副，滑块与所述机架形成移动副，滑块在机架上的位置随调，脚部支撑和手柄分别设置在第一连杆和摇杆上。

Description

一种肢体协调运动康健椅

技术领域：

本发明涉及一种肢体协调运动康健椅，属于康复医疗和运动健身器材领域。

背景技术：

随着世界各国老年社会的到来；随着社会发展，坐姿工作的人群不断增加，具有白领职业病的人数也不断增加。老年病的预防和康复、白领职业病的预防和治理已成为当今社会面临的严重问题。近些年康复和健身训练器械的研究也有了诸多成果，例如末端执行器牵引式、外骨骼穿戴式以及各种运动健身等训练器的研究和使用都有了很大程度的发展。但它们存在着以下不足：需要专业护理人员全程陪同训练、训练器械结构复杂、应用场地较大、运动形式单一，缺少上下肢协调运动，不能折叠，轨迹不变，所以不具有普遍适用性，难以满足不同人群、同一个体不同阶段的康复、健身需求。通用器械，如跑步机、椭圆机等只能适合主动训练和站立姿态的运动，健身车等虽然是坐姿运动，但是主要还是主动训练且不能四肢协调运动，也不便于腿脚不便人群的使用，按摩椅等只适合被动情况。

发明内容：

为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种肢体协调运动康健椅，其结构简单紧凑，应用范围广泛，能够满足家庭、办公室等空间环境较小的幅度可调节的上下肢协调运动的康复、健身训练需求，为使用人群提供主被动式四肢协调运动的坐姿训练。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种肢体协调运动康健椅，其包括：

座椅架，设于所述座椅架上部的座椅，设于所述座椅架两侧的机架，设于座椅架下部的主传动装置和从传动装置，所述主传动装置和从传动装置的两侧分别设置有外伸的主动轴、辅助轴，在所述座椅架两侧对称分布有两个八杆肢体训练机构；

所述八杆肢体训练机构包括曲柄、第一连杆、第二连杆、连架杆、第三连杆、摇杆、滑块、机架；所述曲柄的一端与主动轴固联，所述第一连杆的首端与所述曲柄铰接形成转动副，中部与所述第二连杆首端铰接形成转动副，所述第二连杆的末端与所述连架杆首端铰接形成转动副，所述连架杆的末端与所述辅助轴固联，所述第三连杆的一端与所述第一连杆铰接形成转动副，另一端与所述摇杆的底端或中部铰接形成转动副，所述摇杆的中部或底端与所述滑块铰接形成转动副，所述滑块与所述机架形成移动副，滑块在所述机架上的位置随调。

在所述第一连杆上安装有脚部支撑，在所述摇杆的上端安装有手柄。

所述曲柄或为圆盘或为杆件，曲柄与所述第一连杆的首端铰接形成的转动副的位置随调。

所述摇杆上安装有套筒，所述手柄的杆件设置在所述套筒内，手柄在套筒内转动和移动进行角度和高度的调节，并可锁紧定位。

所述主动轴由所述主传动装置驱动，所述辅助轴由所述从传动装置驱动。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1、本发明应用范围广，可用于上、下肢和躯干的协调运动，达到运动康复和健身目的。

2、本发明锻炼模式多样，手柄和脚部支撑对称布置于座椅左右两边，可实现同步/异步训练。

3、本发明结构紧凑，机构可以折叠，占地空间小，坐姿锻炼，上下方便，使用便捷。

4、移动座椅的位置和转动靠背角度，可以适应不同身高人群在不同训练阶段和不同坐姿下对腿部和手部的运动幅度的要求。

5、调节连架杆的角度，可获得不同轨迹、不同幅度的脚部支撑运动，使其既能适应同一个体在不同的康复阶段和状态的腿部锻炼情况，又能满足不同身高个体进行康复和健身的腿部锻炼要求。

6、调节滑块的位置，可获得不同轨迹、不同幅度的手柄运动，使其既能适应同一个体在不同的康复阶段和状态的手部锻炼情况，又能满足不同身高个体进行康复和健身的手部锻炼要求。

7、曲柄的回转半径可以改变，使得手部和脚部的运动幅度调节更加方便。

8、手柄在摇杆中可以转动和移动，调节其相对角度和高度，适应的人群和运动范围更广。

9、若在主传动装置中设置有阻力环节便能进行主动训练，不仅可以带动人的四肢运动，而且可以产生阻力，因此，可以作为主被动运动训练器。

附图说明：

图1为本发明的主视图；图2为八杆肢体训练机构的结构示意图。

图中标号：1曲柄，2第一连杆，3第二连杆，4连架杆，5第三连杆，6摇杆，7机架，8脚部支撑，9手柄，10辅助轴，12主动轴，14座椅，18座椅架，19主传动装置，20从传动装置，21滑块，22套筒，23转动接头。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式：

实施例：本实施例的肢体协调运动康健椅，其包括座椅架18，设于所述座椅架上部的座椅14，设于所述座椅架两侧的机架7，设于座椅架下部的主传动装置19和从传动装置20，主传动装置19和从传动装置20的两侧分别设置有外伸的主动轴12、辅助轴10，在座椅架两侧对称分布有两个八杆肢体训练机构；

八杆肢体训练机构包括曲柄1、第一连杆2、第二连杆3、连架杆4、第三连杆5、摇杆6、滑块21、机架7；曲柄5的一端与主动轴12固联，第一连杆2的首端与曲柄1铰接形成转动副，中部与第二连杆3首端铰接形成转动副，第二连杆3的末端与连架杆4首端铰接形成转动副，连架杆4的末端与辅助轴10固联，第三连杆5的一端与第一连杆2铰接形成转动副，另一端与摇杆6的底端或中部铰接形成转动副，摇杆6的中部或底端与滑块21铰接形成转动副，滑块21与机架7形成移动副，滑块21在机架7上的位置随调。

在所述第一连杆2上安装有脚部支撑8，在摇杆6的上端安装有手柄9。

具体设置中，曲柄1或为圆盘或为杆件，曲柄与第一连杆2的首端铰接形成的转动副的位置随调。

摇杆6上安装有套筒22，手柄9的杆件设置在套筒22内，手柄在套筒22内转动和移动进行角度和高度的调节，并可锁紧定位。

主动轴12由主传动装置19驱动，辅助轴10由从传动装置20驱动。

座椅14能在座椅架18上前后移动并定位，座椅14的椅背角度可以调节并定位，可以适应不同身高人群在不同训练阶段和不同坐姿下对腿部和手部的运动幅度的要求。

滑块21与机架7形成的移动副，可以沿着直线移动，也可以沿着圆弧移动，调节的方法或是通过手动调节或是通过自动调节改变滑块在机架上的位置，具体或通过螺钉实现，或通过丝杠导轨移动实现，或通过推杆实现。

滑块21位置的改变可以调节摇杆6的运动轨迹和幅度，使得手柄的运动可以适应更广的人群和训练范围，满足不同身高、不同训练阶段和不同姿态的手部训练需求。

曲柄1为圆盘，过圆心沿径向方向开有长条槽，曲柄1和第一连杆2形成的转动副即转动接头23，能够在长条槽内移动并定位，从而调节曲柄的长度即回转半径，方便调节手部和脚部的运动幅度。

手柄9可在套筒2内转动和移动并定位，从而进行角度和高度的调节，便于手部的运动调节。

座椅架18和机架7无相对运动。

经主传动装置19将动力传给主动轴12，主传动装置19为减速器和电机的组合，该减速器或为带传动或为齿轮传动或为链传动或为它们的组合。辅助轴10的转动由从传动装置20驱动，从传动装置或为减速器和电机的组合或为线性致动器，该减速器或为带传动或为齿轮传动或为链传动或为它们的组合，图中，采用线性制动器作为从传动装置20，其一端与座椅架18铰接成转动副，另一端与辅助轴10的固联杆铰接成转动副。通过线性制动器的伸长和缩短来实现连架杆4的角度变化。具体实施中，线性制动器可采用大银微系统股份有限公司的推力线性制动器，型号选用LAN，LAS，LAM等系列线性制动器。

使用中，根据训练对象的身体参数和训练要求，调整座椅的前后位置和靠背的角度、连架杆4的角度、曲柄1的长度、滑块21的位置和手柄9的角度和高度。座椅可以采用汽车座椅，前后移动和靠背的转动可以手动，也可以电动，座椅位置和靠背角度调好后，保持不动。连架杆4的角度调节好后，保持连架杆4不动。调节好滑块21在机架7的位置后，保持滑块21在机架7上的位置不动。训练者上肢两只手分别与左右手柄9接触，下肢的两只脚分别与左右两只脚部支撑8接触。主动轴12通过电机和减速装置驱动曲柄1整周回转。曲柄1带动手柄9、脚部支撑8按预定的轨迹和速度运动，达到训练目的；若支撑的手柄（脚部支撑8）的运动轨迹不在使用者的适宜运动范围内，可先移动座椅位置，调节靠背的角度，再将连架杆4转动到一定角度或移动滑块21到一定位置，以实现相应范围的位置调整，使得手柄、脚部支撑的运动轨迹在使用者的适宜运动范围内，从而也可以满足不同人群、不同阶段和不同坐姿的训练需求。为了实现更复杂的运动形式，可以让连架杆4、滑块21和曲柄1同时转动。

若在主传动装置19内置阻力装置如磁控轮、摩擦轮、电机阻力等，可以控制阻力矩的大小，为主动训练提供阻力，实现在规定轨迹的主动运动中进行力量训练的目的；结合电机的被动训练，从而可以满足主被动训练的需要。

若要实现同步训练模式，则可调节左右八杆肢体训练机构的曲柄1，使之初始相位相同，若要实现异步训练模式，则可调节左右八杆肢体训练机构的曲柄1，使之初始相位相差180度。

滑块21与机架7形成的移动副，也可以演变为转动副，滑块21演变为转臂，转臂一端与机架形成转动副，另一端与摇杆6形成转动副；转臂转动的调节方法或通过手动调节或通过自动调节改变其在机架7上的位置；具体或通过螺钉来调节定位，或通过蜗轮蜗杆转动实现，或通过推杆实现。

曲柄1、第一连杆2可以分别和连架杆4、第二连杆3的位置互换。

Claims (4)

1.一种肢体协调运动康健椅，其特征在于包括：

座椅架（18），设于所述座椅架上部的座椅（14），设于所述座椅架两侧的机架（7），设于座椅架下部的主传动装置（19）和从传动装置（20），所述主传动装置（19）和从传动装置（20）的两侧分别设置有外伸的主动轴（12）、辅助轴（10），在所述座椅架两侧对称分布有两个八杆肢体训练机构；

所述八杆肢体训练机构包括曲柄（1）、第一连杆（2）、第二连杆（3）、连架杆（4）、第三连杆（5）、摇杆（6）、滑块（21）、机架（7）；所述曲柄（5）的一端与主动轴（12）固联，所述第一连杆（2）的首端与所述曲柄（1）铰接形成转动副，中部与所述第二连杆（3）首端铰接形成转动副，所述第二连杆（3）的末端与所述连架杆（4）首端铰接形成转动副，所述连架杆（4）的末端与所述辅助轴（10）固联，所述第三连杆（5）的一端与所述第一连杆（2）铰接形成转动副，另一端与所述摇杆（6）的底端或中部铰接形成转动副，所述摇杆（6）的中部或底端与所述滑块（21）铰接形成转动副，所述滑块（21）与所述机架（7）形成移动副，滑块在所述机架上的位置随调；

在所述第一连杆（2）上安装有脚部支撑（8），在所述摇杆（6）的上端安装有手柄（9）。

2.根据权利要求1所述的一种肢体协调运动康健椅，其特征在于，所述曲柄（1）或为圆盘或为杆件，曲柄与所述第一连杆（2）的首端铰接形成的转动副的位置随调。

3.根据权利要求1所述的一种肢体协调运动康健椅，其特征在于，所述摇杆（6）上安装有套筒（22），所述手柄（9）的杆件设置在所述套筒（22）内，手柄在套筒（22）内转动和移动进行角度和高度的调节，并可锁紧定位。

4.根据权利要求1所述的一种肢体协调运动康健椅，其特征在于，所述主动轴（12）由所述主传动装置（19）驱动，所述辅助轴（10）由所述从传动装置（20）驱动。

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