CN109663296A - 一种脚踝康复装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种脚踝康复装置，包括：摆动机构、康复机构和托足机构，康复机构包括自动康复机构和手动康复机构，自动康复机构的动平台相对定平台三维转动并同轴设置；摆动机构的摆动壳体底端设置定平台；托足机构设置在动平台上；手动康复机构包括转动件一、转动件二、手动摇杆、滑动组件和锁紧柱体，转动件一在摆动壳体侧部转动，转动件二在转动件一内部转动，手动摇杆穿过转动件一和转动件二，并可在转动件一和/或转动件二内转动；滑动组件分别与手动摇杆、动平台连接；锁紧柱体分别锁紧转动件一或转动件二。本发明的脚踝康复装置，充分发挥患者主动性，解决了驱动较多且协同控制相对复杂的问题，同时提高了控制的灵活性。

Description

一种脚踝康复装置

技术领域

本发明涉及康复医疗器械领域，特别涉及一种脚踝康复装置。

背景技术

踝关节是人体的承重关节且参与运动，因此极易发生扭伤。踝关节损伤后，如果治疗不及时，容易导致踝关节韧带过度松弛，容易引起脚踝反复扭伤，严重的将影响行走功能。

脚踝康复装置在踝关节康复过程中的应用，不仅可以通过有规律的、适宜的康复运动，提高康复效率，还能够减少治疗师辅助治疗。现有的脚踝康复装置根据不同患者的不同需求进行康复训练时，针对不同患者的脚踝的不同动作，康复机构的驱动较多，协同控制相对复杂。

发明内容

为了解决现有技术中脚踝康复装置驱动较多且协同控制相对复杂的问题，本发明提出一种脚踝康复装置。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种脚踝康复装置，包括：摆动机构、康复机构和托足机构，摆动机构包括摆动壳体和支撑架体，摆动壳体摆动的设置在支撑架体上；康复机构包括自动康复机构和手动康复机构，自动康复机构的动平台和定平台同轴设置，动平台高于摆动壳体的顶端并相对定平台三维转动，定平台固定在摆动壳体的底端；托足机构设置在动平台上，随着动平台的转动而转动；

手动康复机构包括转动件一、转动件二、手动摇杆、滑动组件和锁紧柱体，转动件一设置在所述摆动壳体侧部的通孔内，并围绕通孔的轴线旋转，转动件一上设置有锁紧孔；转动件二设置在转动件一内部，其转动轴线与转动件一中心截面的竖直对称中线重合，转动件二上设置锁紧孔，且与转动件一的锁紧孔同轴；手动摇杆穿过转动件一和转动件二，并在转动件一和/或转动件二内转动，且与滑动组件连接，滑动组件与所述动平台连接；

锁紧柱体单独设置在转动件一的锁紧孔内，锁紧柱体处于空置状态，自动康复机构处于可运行模式；锁紧柱体设置在转动件一的锁紧孔内并向下锁紧在摆动壳体上将锁紧转动件一，锁紧柱体同时设置在转动件一和转动件二的锁紧孔内将锁紧转动件二；

自动康复机构和手动康复机构切换调节托足机构，用以对脚踝上的踝关节进行康复训练。

优选的是，所述手动摇杆包括手柄部、转动部和连接部三部分，转动部一侧通过一个向下的弯曲部再倾斜向上延伸设置为连接部，转动部另一侧直接倾斜向上延伸为手柄部；转动部位于转动件一和转动二内；连接部与滑动组件连接。

优选的是，所述转动件一设置为内部具有多半圆空腔体的环形结构，转动件一内部平台顶端的中心设置有轴柱，所述转动件一的锁紧孔位于平台一侧并沿着其侧部的中心线，且从平台顶端贯通转动件一。

优选的是，所述转动部至弯曲部的距离大于任一个待康复踝关节内翻或外翻经过的弧长。

优选的是，所述转动件二设置为侧部具有一对U形槽口的桶形结构，转动件二底端中心处设置有轴孔，转动件二内靠近顶端处横向设置一横轴，且一对U形槽口对称分布在所述横轴的两侧，其中一个U形槽口的下方设置为与其连通的侧平部，所述转动件二的锁紧孔位于该侧平部上并与转动件一的锁紧孔同轴，且与转动件一的锁紧孔贯通；

转动件一的轴柱与转动件二的轴孔配合，所述手动摇杆的转动部设置在转动件二的横轴上，在转动件一和/或转动件二内转动；

所述锁紧柱体设置在转动件一的锁紧孔内，锁紧柱体处于空置状态，转动件一和转动件二自由转动，自动康复机构处于可运行模式；锁紧柱体设置在转动件一的锁紧孔内并向下顶紧在摆动壳体上，转动件一被锁紧，驱动手动摇杆，所述滑动组件带动动平台做偏转运动或俯仰运动；锁紧柱体同时设置在转动件一的锁紧孔和转动件二的锁紧孔内，转动件二被锁紧，驱动手动摇杆，所述滑动组件带动动平台做横滚运动或俯仰运动。

优选的是，所述锁紧柱体包括锁紧柱、卡凸和拉环，卡凸设置在锁紧柱的侧部，拉环设置在紧邻锁紧柱的卡凸的外侧端；

所述转动件一和转动件二的锁紧孔均包括柱孔和卡槽，柱孔设置为多半圆形状，卡槽位于柱孔一侧并与柱孔连通，锁紧柱体的锁紧柱与转动件一或转动件二的柱孔间隙配合，卡凸与对应的卡槽配合，卡环位于卡凸的外侧端，用以从外侧拉动卡环进而驱动锁紧柱；

其中，转动件一的锁紧孔包括两个具有预设距离的卡槽，所述摆动壳体的通孔内设置有与锁紧孔同轴的定位孔，当锁紧柱体的卡凸设置在转动件一的锁紧孔上部的卡槽内，锁紧柱体处于空置状态，当锁紧柱体的卡凸设置在转动件一的锁紧孔下部的卡槽内，锁紧柱体的锁紧柱伸入至所述定位孔内锁紧在摆动壳体上用于锁紧转动件一，当锁紧柱体的卡凸设置在转动件二的锁紧孔的卡槽内，锁紧柱体的锁紧柱同时位于转动件一的锁紧孔的柱孔内用于锁紧转动件二。

优选的是，所述滑动组件包括滑块、滑杆和转动副，滑块滑动设置在滑杆上，并与转动副连接；滑杆设置在动平台的底端中心处；转动副与手动摇杆的连接部连接；滑动组件、手动摇杆和自动康复机构保持平稳状态。

优选的是，所述滑动组件的滑杆包括一个杆体和一个框体，所述杆体和所述框体连接，所述框体设置在动平台的底部，且框体的中心和动平台的中心同轴，避免与动平台底部中心处的连接件产生干涉；所述滑块固定设置在所述杆体上。

优选的是，所述托足机构包括：脚踏板和脚踏板调节机构，脚踏板调节机构设置在脚踏板的底部，脚踏板包括中心部、前脚部和脚跟部，中心部、前脚部和脚跟部三部分是分离状态。

优选的是，所述脚踏板调节机构包括中心固定块、前掌滑动块、脚跟滑动块、一对支撑杆体和复位弹簧，一对支撑杆体以动平台的中心线作为对称轴对称设置在动平台上；中心固定块固定设置在一对支撑杆体上，且中心固定块的中心与动平台的中心同轴；前掌滑动块和脚跟滑动块分别位于中心固定块的前后两侧并滑动设置在一对支撑杆体上，任一个支撑杆上设置有连接前掌滑动块和中心固定块的复位弹簧，任一个支撑杆上设置有连接脚跟滑动块与中心固定块的复位弹簧；

中心固定块与脚踏板的中心部同轴连接，前掌滑动块与前脚部对应连接，脚跟滑动块与脚跟部对应连接；

脚部的脚踝处位于脚踏板的中心部，后脚跟位于脚踏板的脚跟部，前脚掌位于脚踏板的前脚部，以使不同脚踝的轴线与动平台的轴线保持一致。

优选的是，所述脚踏板调节机构还包括脚踝调节滑块，其包括一对连接板一和设置在每个连接板一相对两侧的卡槽板一，一对连接板与脚踏板中心部的两个外边缘形状一致，且每个连接板一上设置有插槽；

所述脚踏板中心部的前侧和后侧分别从一个边缘向内侧设置有一对第一滑槽，从另一个边缘向内侧设置有另一对第一滑槽，两对第一滑槽之间具有间隔，每对第一滑槽之间的中心部设置为上中下三层，且中层为中空结构，两对第一滑槽的深度高于等于卡槽板一的高度；

每个连接板一的一对卡槽板一插入脚踏板中心部的一对第一滑槽内，该连接板一的插槽插入其对应的第一滑槽之间的上层，且底部抵靠在对应的中层内，一对连接板一用于调节脚踏板中心部的宽度；

调节脚踏板中心部和脚踝调节滑块，使其能够适应不同的脚踝，且随着托足机构的三维转动能够满足康复运动。

优选的是，所述脚踏板调节机构还包括前脚调节滑块，其包括一对连接板二和设置在每个连接板二相对两侧的卡槽板二，一对连接板二与脚踏板前脚部的外边缘形状一致，每个连接板二上设置有插槽；

所述脚踏板前脚部的前侧和后侧分别从一个边缘向内侧设置有一对第二滑槽，从另一个边缘向内侧设置有另一对第二滑槽，两对第二滑槽之间具有间隔，每对第二滑槽之间的前脚部设置为上中下三层，且中层为中空结构，两对第二滑槽的深度高于等于卡槽板二的高度；

每个连接板二的一对卡槽板二插入脚踏板前脚部的一对第二滑槽内，该连接板二的插槽插入其对应的第二滑槽之间的上层，且底部抵靠在对应的中层内，一对连接板二用于调节脚踏板前脚部的宽度；

调节脚踏板前脚部和前脚调节滑块，使其能够适应不同的脚部，且随着托足机构的三维转动能够满足康复运动。

优选的是，所述脚踏板调节机构还包括两个固定弹片，每个固定弹片折叠成顶部为水平面的V形结构；

所述每个支撑杆体两端的内侧均设置为齿状部，且两端的齿状部分别向两端的外侧倾斜；所述前掌滑动块和脚跟滑动块的中心处均设置有凸形状的空腔体，且两个空腔体的小腔端分别朝向一对支撑杆体的外侧，大腔端分别容纳对应的齿状部；

两个固定弹片分别设置在两个空腔体内，每个固定弹片的一个水平顶部靠近其所在的空腔体的小腔端，两个倾斜端部分别经过小腔端的两个内顶部延伸至空腔体的大腔端，并分别卡在一对支撑杆的齿状部定位。

优选的是，所述脚踝调节滑块的一对连接板一上设置有脚踝定位架，每个脚踝固定架上设置有前固定件和后固定件，一对前固定件连接在脚踝的前侧，一对后固定件连接在脚后跟处。

优选的是，所述前脚调节滑块的一对连接板二上设置有槽孔，每个槽孔上可设置固定连接带。

优选的是，所述脚踏板调节机构还包括一个复位杆，该复位杆的一端为T形结构；复位杆的另一端沿着一对支撑杆体之间的对称线贯穿脚跟滑动块、脚跟滑动块内的固定弹片、中心固定块、前掌滑动块和前掌滑动块内的固定弹片，并与前掌滑动块固定连接；复位杆上紧挨着两个固定弹片的内侧均设置一个凸环；

在复位杆的一端施加作用力前后推拉，以使两个固定弹片均脱离一对支撑杆体的齿状部，前掌滑动块和脚跟滑动块复位。

优选的是，所述自动康复机构还包括：三个UPS支链、一个球铰链杆和三个电动推杆，球铰链杆的杆体端与所述定平台的中心连接，球铰端与所述动平台底部的中心连接，位于滑动组件的框体内；一个电动推杆安装在一个UPS支链的移动副上，三个UPS支链呈异面直线分布在动平台和定平台之间的边缘处，每个电动推杆的两端均设置有虎克铰，每个电动推杆一端的虎克铰与定平台连接，另一端的虎克铰结合旋转铰形成球铰与动平台连接；三个电动推杆共同作用于动平台，实现动平台的三维转动。

优选的是，所述摆动机构的摆动壳体设置为筒状结构，支撑架体的两个竖直的立柱分别与摆动壳体相对的两侧铰接，位于两个立柱内侧的摆动壳体上设置有调位凸台，两个调位凸台上对称设置有若干个销孔，每个立柱上设置有一个插孔，一个销轴依次通过一个插孔和一个销孔锁紧摆动壳体，两个销轴锁紧摆动壳体保持平稳；

每一个调位凸台设置为扇形状，扇形状的弧度与摆动壳体摆动的弧度一致，每个调位凸台上的若干个销孔沿着调位凸台的弧线分布。

本发明的有益效果为：本发明的脚踝康复装置的康复机构分为自动康复机构和手动康复机构，锁紧柱体处于空置状态时，自动康复机构处于可调节模式，自动康复机构和手动康复机构切换使用，能够减少驱动，减少协同控制，增加脚踝康复装置的稳定性和可操作性；摆动机构用于满足康复者处于不同姿态下的康复。

手动康复机构以自动康复机构和摆动机构为依托，当处于手动康复的模式时，自动康复机构处于随动状态，手动康复机构利用转动件一、转动件二、手动摇杆、滑动组件和锁紧柱体的独特结构设计和配合，实现托足机构内翻、外翻、转动等灵活运动。自动康复机构可单独实现托足机构的三维转动，手动康复机构也可单独实现对脚踝的康复训练，且在康复训练中患者可以根据自身的实际的需求进行调节，具有可控性和人为主动性。

托足机构的整体结构设计，既能够通过中心固定块使不同尺寸的脚踝轴线和动平台的中心保持一致，避免脚踝处踝关节的二次损伤；还能够通过脚踏板调节机构实现对脚踏板大小和宽窄的调节，以使托足机构能够实时与脚部大小吻合，实现待康复的脚踝随着托足机构的三维转动而灵活运动，避免出现托足机构偏大或偏小的问题，更好的进行脚踝的康复训练。

摆动机构的结构设计，既能够作为康复机构的支撑，同时也可进行摆动角度的调节，满足康复者的不同姿态，调节康复训练最佳的身体姿态，进一步提高脚踝康复装置的灵活性。

自动康复机构由3-UPS/S构成，能够精确、平稳的调节出任意康复姿态，满足不同程度的康复需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种脚踝康复装置的结构示意图；

图2为手动康复机构的结构示意图；

图3为图2中的转动件一的结构示意图；

图4为图2中的转动件二的结构示意图；

图5为图2中的锁紧柱体的结构示意图；

图6为托足机构的结构示意图；

图7为图6中的脚踝调节滑块的结构示意图；

图8为图6中的前脚调节滑块的结构示意图；

图9为图6中的脚踏板的结构示意图；

图10为图6中脚踏板调节机构的结构示意图；

图11为自动康复机构的结构示意图。

图中：

1、摆动机构；2、手动康复机构；3、托足机构；4、自动康复机构；5、转动件一；6、转动件二；7、手动摇杆；8、滑动组件；9、锁紧柱体；11、摆动壳体；12、支撑架体；13、调位凸台；14、销孔；15、销轴；31、脚踏板；32、脚踏板调节机构；33、脚踝调节滑块；34、前脚调节滑块；35、脚踝定位架；41、动平台；42、定平台；43、球铰链杆；44、电动推杆；45、虎克铰；46、旋转铰；51、平台；52、轴柱；53、锁紧孔；61、U形槽口；62、横轴；63、侧平部；64、锁紧孔；81、滑块；82、滑杆；83、转动副；91、锁紧柱；92、卡凸；93、拉环；311、中心部；312、前脚部；313、脚跟部；314、第一滑槽；315、第二滑槽；321、中心固定块；322、前掌滑动块；323、脚跟滑动块；324、支撑杆体；325、复位弹簧；326、固定弹片；327、复位杆；328、空腔体；331、连接板一；332、卡槽板一；333、插槽；341、连接板二；342、卡槽板二；343、插槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：如图1所示的脚踝康复装置，包括：摆动机构1、手动康复机构2、托足机构3和自动康复机构4，自动康复机构4和手动康复机构2构成康复机构，摆动机构1包括摆动壳体11和支撑架体12，摆动壳体11摆动的设置在支撑架体12上；自动康复机构4的动平台41和定平台42同轴设置，动平台41高于摆动壳体11的顶端并相对定平台三维转动，定平台42固定在摆动壳体11的底端；托足机构3设置在动平台41上，随着动平台41的转动而转动；手动康复机构2设置在摆动壳体11上，并作用于动平台41。自动康复机构和手动康复机构同时设置在摆动机构上，且手动康复机构依托于自动康复机构，分别实现调节运动，既提高对托足机构的灵活控制，又避免增加驱动数目，减少协同控制，加强实际应用的稳定性。

如图2所示的手动康复机构2包括转动件一5、转动件二6、手动摇杆7、滑动组件8和锁紧柱体9，转动件一5设置在摆动壳体11侧部的通孔内，并围绕通孔的轴线旋转，转动件一5上设置有锁紧孔53；转动件二6设置在转动件一5内部，转动件二6的转动轴线与转动件一5中心截面的竖直对称中线重合，转动件二6上设置有锁紧孔64，且与转动件一的锁紧孔53同轴；手动摇杆7穿过转动件一5和转动件二6，并在转动件一5和/或转动件二6内转动；滑动组件8分别与手动摇杆7、动平台连接；锁紧柱体9单独设置在转动件一5的锁紧孔内，锁紧柱体9处于空置状态，手动摇杆在转动件一和转动件二内转动，自动康复机构处于可运行模式；锁紧柱体设置在转动件一的锁紧孔内并向下锁紧在摆动壳体上将锁紧转动件一，手动摇杆在转动件二内转动，自动康复机构不可运行，处于手动康复机构模式；锁紧柱体同时设置在转动件一和转动件二的锁紧孔内将锁紧转动件二，手动摇杆在转动件一内转动，自动康复机构不可运行，处于手动康复机构模式。自动康复机构和手动康复机构切换调节托足机构，用以对脚踝上的踝关节进行康复训练。

转动件一设置在通孔内，转动件一的外部形状是圆形形状，转动件一的中心截面具体为转动件一端部截面中的中间的端部截面。中间截面的竖直对称中线为中间截面上过圆心的竖直线。

如图2中的手动摇杆7包括手柄部、转动部和连接部三部分，手动摇杆7的转动部水平设置，转动部的一侧通过一个向下的弯曲部再倾斜向上延伸设置为连接部，转动部的另一侧直接倾斜向上延伸为手柄部，转动部位于转动件一和转动件二内，在转动件一和/或转动件二内转动，连接部与滑动组件8连接，手动摇杆的结构设计，避免在驱动手动摇杆时，手动摇杆与其他结构产生干涉。手动摇杆的转动部至弯曲部的距离大于任一个待康复踝关节内翻或外翻经过的弧长，用以完全实现任一个踝关节的内翻或外翻。自动康复机构和手动康复机构切换调节托足机构，用以对脚踝上的踝关节进行康复训练。

如图3所示的转动件一5的结构，转动件5一为内部具有多半圆空腔体的环形结构，转动件一内部平台51顶端的中心设置有轴柱52，锁紧孔53位于平台一侧并沿着其侧部的中心线，锁紧孔53从平台顶端贯通转动件一。转动件一的结构设计紧凑，可同时与锁紧柱体和摆动壳体配合，同时与锁紧柱体和转动件二配合，实现对转动件一或转动件二的锁紧，进而实现对动平台的偏转运动、横滚运动或俯仰运动的调节；锁紧孔的设置位置既能保证与轴柱同轴设置，同时提高对转动件一和转动件二的紧凑性配合，提高空间利用率。

如图4所示的转动件二6的结构，转动件二6为侧部具有一对U形槽口61的桶形结构，转动件二底端中心处设置有轴孔，以使转动件二6在转动件一5内转动，转动件二6内靠近顶端处横向设置一横轴62，且一对U形槽口61对称分布在横轴62的两侧，其中一个U形槽口61的下方设置为与其连通的侧平部63，该侧平部与转动件一的平台一侧齐平，锁紧孔64位于侧平部63上并与转动件一5的锁紧孔53同轴，锁紧孔64与锁紧孔53贯通；转动件一5的轴柱52与转动件二6的轴孔配合，手动摇杆7穿过转动件一5和转动件二6的一对U形槽口61，手动摇杆的转动部设置在转动件二的横轴上，在转动件一和/或转动件二内转动。转动件二结构设计非常巧妙，即放置在转动件一内部相对转动一转动，同时使手动摇杆穿过后绕着横轴转动，转动件一、转动件二及手动摇杆之间的配合，实现动平台的三维转动。

如图2中的滑动组件8包括滑块81、滑杆82和转动副83，滑块81滑动设置在滑杆82上，并与转动副83连接，滑杆82设置在自动康复机构4动平台41的底端中心处，转动副83与手动摇杆7的连接部连接，滑动组件8、手动摇杆7和自动康复机构4保持平稳状态；滑杆包括一个杆体和一个框体，该杆体和框体连接，框体设置在动平台的底部，且框体的中心和动平台的中心同轴，避免与动平台底部中心处的连接件产生干涉；滑块固定设置在该杆体上。

如图5所示，锁紧柱体9包括锁紧柱91、卡凸92和拉环93，卡凸92设置在锁紧柱91的侧部，拉环93设置在紧邻锁紧柱91的卡凸92的外侧端。如图3至图4所示，转动件一5的锁紧孔53和转动件二6的锁紧孔64均包括柱孔a和卡槽b，柱孔a设置为多半圆形状，卡槽b位于柱孔一侧并与柱孔a连通，锁紧柱体9的锁紧柱91与转动件一或转动件二的柱孔a间隙配合，卡凸92于对应的卡槽b配合，卡环93位于卡凸92的外侧端，用以从外侧拉动卡环进而驱动锁紧柱；其中，转动件一5的锁紧孔53包括两个具有预设距离的卡槽b，摆动壳体的通孔内设置有与锁紧孔同轴的定位孔，用于锁紧转动件一和摆动壳体，或锁紧转动件一和转动件二。

如图1至图5中，锁紧柱体9与转动件一5、转动件二6的锁紧方式为：当锁紧柱体9的卡凸92设置在转动件一的锁紧孔53上部的卡槽内，锁紧柱体9处于空置状态，转动件一5和转动件二6自由转动，自动康复机构处于可运行模式；锁紧柱体9的卡凸92设置在转动件一5的锁紧孔内53下部的卡槽内，锁紧柱体9向下伸入至定位孔内锁紧在摆动壳体11上用于锁紧转动件一，锁紧转动件一和摆动壳体，转动件一不能转动，此时自动康复机构不可运行，康复机构处于手动调节模式，驱动手动摇杆，滑块81通过滑杆82带动动平台做偏转运动或俯仰运动；锁紧柱体9的卡凸92设置在转动件二6的锁紧孔64的卡槽b内，锁紧柱体9的锁紧柱92同时位于转动件一5的锁紧孔53的柱孔内，锁紧转动件二6和转动件一5，转动件二不能相对转动件一5转动，只能随着转动件一5转动，此时自动康复机构不可运行，康复机构处于手动调节模式，驱动手动摇杆7，滑块81通过滑杆82带动动平台41做横滚运动或俯仰运动。

锁紧柱体与转动件一、转动件二还有一种锁紧方式，该锁紧方式为：转动件一的锁紧孔和转动件二的锁紧孔均为少半圆开口状，锁紧柱体包括锁紧柱，锁紧柱的中部设置有螺纹部，两端设置为锥形状；转动件一的锁紧孔和转动件二的锁紧孔内设置为螺纹部，当锁紧柱与转动件一内的螺纹部配合，锁紧柱体处于空置状态，转动件一和转动件二均可转动；当锁紧柱与转动一内的螺纹部和转动件二内的螺纹部配合，锁紧转动件二，转动件二不能相对转动件一转动，只能随着转动件一转动，驱动手动摇杆，带动动平台做横滚运动或俯仰运动；当锁紧柱与转动件一的螺纹部配合并顶紧在摆动壳体的通孔内壁上，锁紧转动件一，转动件二相对转动，驱动手动摇杆，带动动平台做偏转运动或俯仰运动。

如图6所示的托足机构3，托足机构3包括脚踏板31、脚踏板调节机构32、脚踝调节滑块33、前脚调节滑块34和脚踝定位架35，脚踏板31设置在脚踏板调节机构32上，通过脚踏板调节机构调节脚踏板的长度；脚踝调节滑块33和前脚调节滑块34设置在脚踏板31上，用于调节脚踏板的宽度；脚踝定位架35设置在脚踝调节滑块33上，脚踝固定架上设置有前固定件和后固定件，一对前固定件连接在脚踝的前侧，一对后固定件连接在脚后跟处，进一步固定脚踝处。

如图7所示的脚踝调节滑块33包括一对连接板一331和设置在每个连接板一相对两侧的卡槽板一332，一对连接板331与脚踏板中心部的两个外边缘形状一致，且每个连接板一上设置有插槽333。连接板一可设置为L形状。

如图8所示的前脚调节滑块34包括一对连接板二341和设置在每个连接板二相对两侧的卡槽板二342，一对连接板二与脚踏板前脚部的外边缘形状一致，每个连接板二上设置有插槽343。连接板二可设置为L形状。每个连接板二上设置有槽孔，该槽孔上可设置固定连接带，两个固定连接带系紧或连接，加强对脚踏板上的脚部的固定。

如图9所示的脚踏板31包括中心部311、前脚部312和脚跟部313，中心部311、前脚部312和脚跟部313三部分是分离状态。脚踏板31中心部311的前侧和后侧分别从一个边缘向内侧设置有一对第一滑槽314，从另一个边缘向内侧设置有另一对第一滑槽，两对第一滑槽之间具有间隔，每对第一滑槽314之间的中心部设置为上中下三层，且中层为中空结构，两对第一滑槽314的深度高于等于卡槽板一332的高度；脚踏板31前脚部312的前侧和后侧分别从一个边缘向内侧设置有一对第二滑槽315，从另一个边缘向内侧设置有另一对第二滑槽，两对第二滑槽之间具有间隔，每对第二滑槽315之间的前脚部设置为上中下三层，且中层为中空结构，两对第二滑槽315的深度高于等于卡槽板二342的高度。

如图10所示的脚踏板调节机构32包括中心固定块321、前掌滑动块322、脚跟滑动块323、一对支撑杆体324、复位弹簧325、两个固定弹片326和一个复位杆327，一对支撑杆体324以动平台的中心线作为对称轴对称设置在动平台41上，中心固定块321固定设置在一对支撑杆体324上，且中心固定块321的中心与动平台41的中心同轴，前掌滑动块322和脚跟滑动块323分别位于中心固定块的前后两侧并滑动设置在一对支撑杆体324上，任一个支撑杆上设置有连接前掌滑动块和中心固定块的复位弹簧325， 任一个支撑杆上设置有连接脚跟滑动块与中心固定块的复位弹簧325。中心固定块321与脚踏板的中心部311同轴连接，前掌滑动块322与前脚部312对应连接，脚跟滑动块323与脚跟部313对应连接；脚部的脚踝处位于脚踏板的中心部，后脚跟位于脚踏板的脚跟部，前脚掌位于脚踏板的前脚部，以使不同脚踝的轴线与动平台的轴线保持一致。

图10中的每个支撑杆体324两端的内侧均设置为齿状部，且两端的齿状部分别向两端的外侧倾斜；前掌滑动块322和脚跟滑动块323的中心处均设置有凸形状的空腔体328，且两个空腔体的小腔端分别朝向一对支撑杆体的外侧，大腔端分别容纳齿状部；两个固定弹片326分别设置在两个空腔体内，每个固定弹片326的水平面靠近其所在的空腔体的小腔端，两个倾斜端部分别经过小腔端的两个内顶部延伸至空腔体的大腔端，并分别卡在一对支撑杆的齿状部定位。复位杆327的一端为T形结构，另一端沿着一对支撑杆体324之间的对称线贯穿脚跟滑动块、脚跟滑动块内的固定弹片、中心固定块、前掌滑动块和前掌滑动块内的固定弹片，并与前掌滑动块固定连接，复位杆327上紧挨着两个固定弹片的内侧均设置一个凸环，避免复位杆在推拉时与固定弹片产生干涉；在复位杆的一端施加作用力前后推拉，以使两个固定弹片均脱离一对支撑杆体的齿状部，前掌滑动块322和脚跟滑动块323复位。前掌滑动块和脚跟滑动块的空腔体和固定弹片的配合，用以更稳定的调节脚踏板的长度，提高整个托足机构的适应性和稳定性。复位杆的结构设计，辅以复位弹簧的配合，更稳定快速的实现脚踏板调节机构的复位。

图6至图10中，脚踏板31和脚踏板调节机构32的配合方式为：脚踏板31的中心部311于中心固定块321同轴连接，前脚部312与前掌滑动块322对应连接，脚跟部313与脚跟滑动块323对应连接；脚部的脚踝处位于脚踏板的中心部，后脚跟设置在脚踏板的脚跟部，前脚掌设置在脚踏板的前脚部，以使不同脚踝的轴线与动平台的轴线保持一致，避免脚踝处的二次损伤。

图6至图10中，脚踝调节滑块33和脚踏板31的配合方式为：脚踝调节滑块33的每个连接板一331的一对卡槽板332一插入脚踏板31中心部311的一对第一滑槽314内，该连接板一的插槽插入其对应的第一滑槽之间的上层，且底部抵靠在对应的中层内，一对连接板一331用于调节脚踏板中心部的宽度。前脚调节滑块34和脚踏板31的配合方式为：每个连接板二341的一对卡槽板二342插入脚踏板31前脚部的一对第二滑槽315内，该连接板二的插槽插入其对应的第二滑槽之间的上层，且底部抵靠在对应的中层内，一对连接板二用于调节脚踏板前脚部的宽度。调节脚踝调节滑块33和前脚调节滑块34，使其能够适应不同的脚部，且随着托足机构的三维转动能够满足康复运动。

如图11所示的自动康复机构4，自动康复机构4除定平台42和动平台41外还包括：三个UPS支链、一个球铰链杆43和三个电动推杆44，球铰链杆43的杆体端与定平台42的中心连接，球铰端与动平台42底部的中心连接，位于滑动组件的框体内；一个电动推杆44安装在一个UPS支链的移动副上，三个UPS支链呈异面直线分布在动平台和定平台之间的边缘处，每个电动推杆的两端均设置有虎克铰45，每个电动推杆一端的虎克铰与定平台连接，另一端的虎克铰45结合旋转铰46形成球铰与动平台41连接；三个电动推杆44共同作用于动平台，实现动平台的三维转动。

图1中摆动机构1的摆动壳体11设置为筒状结构，支撑架体12的两个竖直的立柱分别与摆动壳体相对的两侧铰接，位于两个立柱内侧的摆动壳体上设置有调位凸台13，两个调位凸台上对称设置有若干个销孔14，每个立柱上设置有一个插孔，一个销轴15依次通过一个插孔和一个销孔锁紧摆动壳体，两个销轴锁紧摆动壳体保持平稳；每一个调位凸台13设置为扇形状，扇形状的弧度与摆动壳体摆动的弧度一致，每个调位凸台13上的若干个销孔沿着调位凸台的弧线分布，能够更精确的调节摆动壳体的摆动角度，进一步适应康复者的不同姿态，能够更好的实现康复者在不同姿态下的脚踝康复训练。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种脚踝康复装置，其特征在于，包括：摆动机构、康复机构和托足机构，摆动机构包括摆动壳体和支撑架体，摆动壳体摆动的设置在支撑架体上；康复机构包括自动康复机构和手动康复机构，自动康复机构的动平台和定平台同轴设置，动平台高于摆动壳体的顶端并相对定平台三维转动，定平台固定在摆动壳体的底端；托足机构设置在动平台上，随着动平台的转动而转动；

手动康复机构包括转动件一、转动件二、手动摇杆、滑动组件和锁紧柱体，转动件一设置在所述摆动壳体侧部的通孔内，并围绕通孔的轴线旋转，转动件一上设置有锁紧孔；转动件二设置在转动件一内部，其转动轴线与转动件一中心截面的竖直对称中线重合，转动件二上设置锁紧孔，且与转动件一的锁紧孔同轴；手动摇杆穿过转动件一和转动件二，并在转动件一和/或转动件二内转动，且与滑动组件连接，滑动组件与所述动平台连接；

锁紧柱体单独设置在转动件一的锁紧孔内，锁紧柱体处于空置状态，自动康复机构处于可运行模式；锁紧柱体设置在转动件一的锁紧孔内并向下锁紧在摆动壳体上将锁紧转动件一，锁紧柱体同时设置在转动件一和转动件二的锁紧孔内将锁紧转动件二；

自动康复机构和手动康复机构切换调节托足机构，用以对脚踝上的踝关节进行康复训练。

2.根据权利要求1所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述手动摇杆包括手柄部、转动部和连接部三部分，转动部一侧通过一个向下的弯曲部再倾斜向上延伸设置为连接部，转动部另一侧直接倾斜向上延伸为手柄部；转动部位于转动件一和转动二内；连接部与滑动组件连接。

3.根据权利要求1所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述转动件一设置为内部具有多半圆空腔体的环形结构，转动件一内部平台顶端的中心设置有轴柱，所述转动件一的锁紧孔位于平台一侧并沿着其侧部的中心线，且从平台顶端贯通转动件一。

4.根据权利要求2所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述转动部至弯曲部的距离大于任一个待康复踝关节内翻或外翻经过的弧长。

5.根据权利要求3所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述转动件二设置为侧部具有一对U形槽口的桶形结构，转动件二底端中心处设置有轴孔，转动件二内靠近顶端处横向设置一横轴，且一对U形槽口对称分布在所述横轴的两侧，其中一个U形槽口的下方设置为与其连通的侧平部，该侧平部与转动件一的平台一侧齐平，所述转动件二的锁紧孔位于该侧平部上并与转动件一的锁紧孔同轴，且与转动件一的锁紧孔贯通；

转动件一的轴柱与转动件二的轴孔配合，所述手动摇杆的转动部设置在转动件二的横轴上，在转动件一和/或转动件二内转动；

所述锁紧柱体设置在转动件一的锁紧孔内，锁紧柱体处于空置状态，转动件一和转动件二自由转动，自动康复机构处于可运行模式；锁紧柱体设置在转动件一的锁紧孔内并向下锁紧在摆动壳体上，转动件一被锁紧，驱动手动摇杆，所述滑动组件带动动平台做偏转运动或俯仰运动；锁紧柱体同时设置在转动件一的锁紧孔和转动件二的锁紧孔内，转动件二被锁紧，驱动手动摇杆，所述滑动组件带动动平台做横滚运动或俯仰运动。

6.根据权利要求5所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述锁紧柱体包括锁紧柱、卡凸和拉环，卡凸设置在锁紧柱的侧部，拉环设置在紧邻锁紧柱的卡凸的外侧端；

所述转动件一和转动件二的锁紧孔均包括柱孔和卡槽，柱孔设置为多半圆形状，卡槽位于柱孔一侧并与柱孔连通，锁紧柱体的锁紧柱与转动件一或转动件二的柱孔间隙配合，卡凸与对应的卡槽配合，卡环位于卡凸的外侧端，用以从外侧拉动卡环进而驱动锁紧柱；

其中，转动件一的锁紧孔包括两个具有预设距离的卡槽，所述摆动壳体的通孔内设置有与锁紧孔同轴的定位孔，当锁紧柱体的卡凸设置在转动件一的锁紧孔上部的卡槽内，锁紧柱体处于空置状态，当锁紧柱体的卡凸设置在转动件一的锁紧孔下部的卡槽内，锁紧柱体的锁紧柱伸入至所述定位孔内锁紧在摆动壳体上用于锁紧转动件一，当锁紧柱体的卡凸设置在转动件二的锁紧孔的卡槽内，锁紧柱体的锁紧柱同时位于转动件一的锁紧孔的柱孔内用于锁紧转动件二。

7.根据权利要求5所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述滑动组件包括滑块、滑杆和转动副，滑块滑动设置在滑杆上，并与转动副连接；滑杆设置在动平台的底端中心处；转动副与手动摇杆的连接部连接；滑动组件、手动摇杆和自动康复机构保持平稳状态。

8.根据权利要求7所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述滑动组件的滑杆包括一个杆体和一个框体，所述杆体和所述框体连接，所述框体设置在动平台的底部，且框体的中心和动平台的中心同轴，避免与动平台底部中心处的连接件产生干涉；所述滑块固定设置在所述杆体上。

9.根据权利要求7所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述托足机构包括：脚踏板和脚踏板调节机构，脚踏板调节机构设置在脚踏板的底部，脚踏板包括中心部、前脚部和脚跟部，中心部、前脚部和脚跟部三部分是分离状态。

10.根据权利要求9所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述脚踏板调节机构包括中心固定块、前掌滑动块、脚跟滑动块、一对支撑杆体和复位弹簧，一对支撑杆体以动平台的中心线作为对称轴对称设置在动平台上；中心固定块固定设置在一对支撑杆体上，且中心固定块的中心与动平台的中心同轴；前掌滑动块和脚跟滑动块分别位于中心固定块的前后两侧并滑动设置在一对支撑杆体上，任一个支撑杆上设置有连接前掌滑动块和中心固定块的复位弹簧，任一个支撑杆上设置有连接脚跟滑动块与中心固定块的复位弹簧；

中心固定块与脚踏板的中心部同轴连接，前掌滑动块与前脚部对应连接，脚跟滑动块与脚跟部对应连接；

脚部的脚踝处位于脚踏板的中心部，后脚跟位于脚踏板的脚跟部，前脚掌位于脚踏板的前脚部，以使不同脚踝的轴线与动平台的轴线保持一致。

11.根据权利要求10所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述脚踏板调节机构还包括脚踝调节滑块，其包括一对连接板一和设置在每个连接板一相对两侧的卡槽板一，一对连接板与脚踏板中心部的两个外边缘形状一致，且每个连接板一上设置有插槽；

所述脚踏板中心部的前侧和后侧分别从一个边缘向内侧设置有一对第一滑槽，从另一个边缘向内侧设置有另一对第一滑槽，两对第一滑槽之间具有间隔，每对第一滑槽之间的中心部设置为上中下三层，且中层为中空结构，两对第一滑槽的深度高于等于卡槽板一的高度；

每个连接板一的一对卡槽板一插入脚踏板中心部的一对第一滑槽内，该连接板一的插槽插入其对应的第一滑槽之间的上层，且底部抵靠在对应的中层内，一对连接板一用于调节脚踏板中心部的宽度；

调节脚踏板中心部和脚踝调节滑块，使其能够适应不同的脚踝，且随着托足机构的三维转动能够满足康复运动。

12.根据权利要求11所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述脚踏板调节机构还包括前脚调节滑块，其包括一对连接板二和设置在每个连接板二相对两侧的卡槽板二，一对连接板二与脚踏板前脚部的外边缘形状一致，每个连接板二上设置有插槽；

所述脚踏板前脚部的前侧和后侧分别从一个边缘向内侧设置有一对第二滑槽，从另一个边缘向内侧设置有另一对第二滑槽，两对第二滑槽之间具有间隔，每对第二滑槽之间的前脚部设置为上中下三层，且中层为中空结构，两对第二滑槽的深度高于等于卡槽板二的高度；

每个连接板二的一对卡槽板二插入脚踏板前脚部的一对第二滑槽内，该连接板二的插槽插入其对应的第二滑槽之间的上层，且底部抵靠在对应的中层内，一对连接板二用于调节脚踏板前脚部的宽度；

调节脚踏板前脚部和前脚调节滑块，使其能够适应不同的脚部，且随着托足机构的三维转动能够满足康复运动。

13.根据权利要求12所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述脚踏板调节机构还包括两个固定弹片，每个固定弹片折叠成顶部为水平面的V形结构；

所述每个支撑杆体两端的内侧均设置为齿状部，且两端的齿状部分别向两端的外侧倾斜；所述前掌滑动块和脚跟滑动块的中心处均设置有凸形状的空腔体，且两个空腔体的小腔端分别朝向一对支撑杆体的外侧，大腔端分别容纳对应的齿状部；

两个固定弹片分别设置在两个空腔体内，每个固定弹片的一个水平顶部靠近其所在的空腔体的小腔端，两个倾斜端部分别经过小腔端的两个内顶部延伸至空腔体的大腔端，并分别卡在一对支撑杆的齿状部定位。

14.根据权利要求12所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述脚踝调节滑块的一对连接板一上设置有脚踝定位架，每个脚踝固定架上设置有前固定件和后固定件，一对前固定件连接在脚踝的前侧，一对后固定件连接在脚后跟处。

15.根据权利要求12所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述前脚调节滑块的一对连接板二上设置有槽孔，每个槽孔上可设置固定连接带。

16.根据权利要求13所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述脚踏板调节机构还包括一个复位杆，该复位杆的一端为T形结构；复位杆的另一端沿着一对支撑杆体之间的对称线贯穿脚跟滑动块、脚跟滑动块内的固定弹片、中心固定块、前掌滑动块和前掌滑动块内的固定弹片，并与前掌滑动块固定连接；复位杆上紧挨着两个固定弹片的内侧均设置一个凸环；

在复位杆的一端施加作用力前后推拉，以使两个固定弹片均脱离一对支撑杆体的齿状部，前掌滑动块和脚跟滑动块复位。

17.根据权利要求13所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述自动康复机构还包括：三个UPS支链、一个球铰链杆和三个电动推杆，球铰链杆的杆体端与所述定平台的中心连接，球铰端与所述动平台底部的中心连接，位于滑动组件的框体内；一个电动推杆安装在一个UPS支链的移动副上，三个UPS支链呈异面直线分布在动平台和定平台之间的边缘处，每个电动推杆的两端均设置有虎克铰，每个电动推杆一端的虎克铰与定平台连接，另一端的虎克铰结合旋转铰形成球铰与动平台连接；三个电动推杆共同作用于动平台，实现动平台的三维转动。

18.根据权利要求13所述的脚踝康复装置，其特征在于，所述摆动机构的摆动壳体设置为筒状结构，支撑架体的两个竖直的立柱分别与摆动壳体相对的两侧铰接，位于两个立柱内侧的摆动壳体上设置有调位凸台，两个调位凸台上对称设置有若干个销孔，每个立柱上设置有一个插孔，一个销轴依次通过一个插孔和一个销孔锁紧摆动壳体，两个销轴锁紧摆动壳体保持平稳；

每一个调位凸台设置为扇形状，扇形状的弧度与摆动壳体摆动的弧度一致，每个调位凸台上的若干个销孔沿着调位凸台的弧线分布。