CN110123579B - 一种复健用坐式健步机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复健用坐式健步机，其包括座椅，座椅下方固装有底座，底座和座椅之间设有过渡垫板，过渡垫板的两侧分别通过连杆连接有护腿机构，护腿机构和连杆之间设有枢转机构，枢转机构包括动力电机以及与动力电机传动连接的齿轮组件，护腿机构包括与连杆配合的支撑架，支撑架上由上到下依次安装护膝架、小腿护架和脚掌托架，支撑架上端与齿轮组件连接，护膝架安装在支撑架中部，小腿护架安装在支撑架下端，脚掌托架铰接于小腿护架下端，所述动力电机安装于电机架上。本发明的健步机给患者提供了座椅，让患者可以平坐于座椅上，使其在复健初期可以少出力的情况下，能逐渐锻炼腿部肌肉，使得患者逐渐适应运动状态，过渡到主动踏步复健的过程。

Description

一种复健用坐式健步机

技术领域

本发明属于医疗康复器械技术领域，尤其是一种复健用坐式健步机。

背景技术

康复医疗是医疗服务的重要组成部分，其在针对因疾病、运动损伤等原因导致患者的躯体功能与结构障碍、个体活动以及参与能力受限障碍方面具有重要作用。

在疾病的早期，及时进行康复治疗可以避免残疾发生或减轻残疾程度。例如因发生意外或运动损伤导致骨折、骨裂、韧带拉伤等问题，治疗时，需要较长的一段时间卧床或长时间不能运动，进而导致患者产生肌无力、肌肉松弛、肌肉萎缩等病症。目前，药物治疗对于上述肌肉萎缩等病症并没有非常好的疗效，反而，通过康复治疗，能够治愈或减轻病症，改善患者生活质量，减轻家庭负担。

对于长时间不能运动而导致肌无力、肌肉萎缩等患者来说，复健需要逐步过渡。如果复健初期，就采用站立走步的方式来训练腿部肌肉，患者的双腿可能无法承受自身重力，而无法进行康复运动，需要有人左右驾着才能行走，或者将患者架在左右栏杆上进行行走复健。但是上述方式对护理人造成的负担较重，患者自行辅助栏杆行走，不仅不舒适，而且容易受伤。

现有技术中，如授权公告号为：CN2249622Y的坐式健步机，其包括座体、两连动组、底部横接有脚杆，连动组由两脚踏杆、侧门形架、连杆、倒T形架、握杆、调整螺丝、油压缸及联结件组成；两脚踏杆呈完全纵立状，上、下朝后分别固设有脚踏板及侧门形架，其底端枢设于前脚杆两侧。两连动组呈一前、后互相牵动状。该坐式健步机虽然可以让运动者平坐于椅垫上，起到缓解压力的作用，但其需要通过双脚向前踩踏脚踏杆进行健步，其更适合于健康人群的日常锻炼。对于肌无力者来说，一开始就需要用力踩踏脚踏杆进行健步的话，压力会比较大，不仅是身体比较吃力，更多的是会造成心理上的压力。对于复健患者来说，如果初期的康复运动就比较困难的话，这会大大影响患者对于复健运动的信心，会导致患者有畏难情绪、消极应对、甚至放弃复健，大大不利于患者的康复。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种复健用坐式健步机，该健步机给患者提供了座椅，让患者可以平坐于座椅上，使其在复健初期可以少出力的情况下，能逐渐锻炼腿部肌肉，使得患者逐渐适应运动状态，同时，增强患者对于复健的信心。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种复健用坐式健步机，包括座椅，座椅下方固装有底座，底座和座椅之间设有过渡垫板，其特征在于：所述过渡垫板的两侧分别通过连杆连接有护腿机构，护腿机构和连杆之间设有枢转机构，枢转机构包括动力电机以及与动力电机传动连接的齿轮组件，护腿机构包括与连杆配合的支撑架，支撑架上由上到下依次安装护膝架、小腿护架和脚掌托架，支撑架上端与齿轮组件连接，护膝架安装在支撑架中部，小腿护架安装在支撑架下端，脚掌托架铰接于小腿护架下端，所述动力电机安装于电机架上，齿轮组件包括齿轮箱，齿轮箱内设有传动第一齿轮，电机架固定安装于齿轮箱外侧面，动力电机的输出轴伸入齿轮箱中，且输出轴端固定安装有主动齿轮，主动齿轮与传动第一齿轮啮合，传动第一齿轮通过第一齿轮轴安装于齿轮箱中，第一齿轮轴相对于传动第一齿轮轴的另一端安装有传动第二齿轮，传动第二齿轮啮合连接传动第三齿轮，传动第三齿轮固定安装于支撑架上端。

上述结构中，患者坐于座椅上，将腿部放在护腿机构中绑牢，通过枢转机构带动护腿机构进行步进式前后运动，模拟走步运动，护腿机构由动力电机和齿轮组件驱动，而护腿机构则对患者大腿、小腿、脚掌均有固定保护作用，避免运动初期受伤。

进一步的，所述支撑架上端延伸有铰接垫片，铰接垫片的中心孔中穿设有连接轴，铰接垫片位于连接轴中间，连接轴的一端与连接端部配合形成转动连接，连接轴的另一端与传动第三齿轮连接且传动第三齿轮经紧固件固定于铰接垫片朝向传动第三齿轮的端面上，所述连杆具有连接端部和连杆臂，连接端部与连接轴连接，所述齿轮箱的内侧面固定安装于连杆臂上，支撑架的下端延伸有铰接盘体，铰接盘体与小腿护架形成转动定位连接。

上述结构中，连杆臂上部固定安装于过渡垫板侧面，连杆臂侧面则与齿轮箱固定连接，连杆臂下部通过连接端部穿设于连接轴上，使得连杆与护腿机构形成转动连接，并且由齿轮组件传动发生转动。

进一步的，所述小腿护架包括小腿护套，小腿护套具有横截面为U型的容置槽，容置槽的开口端设有紧扣带，紧扣带的自由端通过魔术贴锁止，容置槽的外侧壁设有铰接座，铰接座为水平横置的T型结构，T型结构的上部为圆盘结构，该上部固定设置在容置槽外侧壁上，T型结构的下部由上部中心处呈水平延伸而出形成转轴结构，该转轴结构与支撑架下端形成转动配合，且圆盘结构的端面与支撑架下端的端面抵接并通过销钉锁定形成定位配合。

上述结构中，小腿护套的开口容置槽便于患者将小腿放入其中，通过紧扣带锁紧，可以采用魔术贴方式固定也可采用类似的安全扣等现有的结构，小腿护架与支撑架下端形成锁定配合，可以防止膝关节在运动过程中有弯曲动作，避免对膝关节造成过度磨损，如果需要进行膝关节的弯曲复健动作的话，则可以将销钉拆卸，使得小腿护套和支撑架下端之间为转动配合，便于膝关节弯曲转动。

进一步的，所述转轴结构的端面延伸有螺杆部，该螺杆部穿过支撑架下端中心孔后与锁紧帽配合形成螺纹连接。

上述结构中，转轴结构与支撑架下端构成转动连接时，为防止两者脱离，通过螺杆部与锁紧帽配合锁紧。

进一步的，所述小腿护套的背面设有突起的加强筋，加强筋沿着小腿护套背面轴向继续向下端延伸形成延伸臂，延伸臂自由端一体连接有三角铰接座，脚掌托架铰接于三角铰接座上。

上述结构中，小腿护套通过三角铰接座与脚掌托架连接，连接结构更稳定。

进一步的，所述脚掌托架包括具有脚掌踏板，脚掌踏板上方连接有锁紧带，锁紧带自由端经魔术扣或魔术贴锁定，脚掌踏板的后侧方设有第一铰接端，该后侧方左右两侧分别延伸有向上倾斜延伸的铰接壁，两个铰接壁的自由端分别构成第二铰接端和第三铰接端，第二铰接端和第三铰接端之间穿设有脚托连接轴，三角铰接座的上方两个铰接部也穿设在脚托连接轴的两端处，三角铰接座下方的铰接部与脚掌踏板上的第一铰接端经转轴连接。

上述结构中，脚掌踏板上的锁紧带可以由前后两条横带和中间纵带连接形成，起到更好的稳固脚掌的作用，中间纵带还可以设计成单带、双带、交叉带等结构，而锁紧带的扣合端则优选设置在后条横带的自由端，通过魔术扣或安全扣方式固定。

进一步的，所述护膝架包括经铰链结构连接形成圆形容腔的护膝套，护膝套包括后半弧片和前半弧片，后半弧片的自由端设有锁止插套，锁止插套朝向前半弧片的一侧设有插槽，前半弧片的自由端构成插接片，插接片上设有通孔，插接片插入锁止插套的插槽中后经锁止螺栓锁定，所述支撑架中部设有与锁止螺栓配合的螺孔。

上述结构中，护膝架设计成可开合的结构，便于穿脱和固定，前半弧片插入锁止插套的插槽中后，由支撑架中部外侧的螺栓依次穿过支撑架中部、锁止插套外侧、插接片后螺纹固定于锁止插套内侧的螺纹孔中。

采用上述方案，患者通过坐式健步机，复健一段时间后，使得腿部肌肉逐渐适应运动状态后，再调整到双脚踩踏健步、以及站立健步等，整个复健计划通过逐步过渡的方式进行，可以减少患者在康复过程中的痛感，同时也减少因勉强支撑而造成的受伤情况，而且可以大大增强患者信心，事半功倍，更有利于患者康复。

下面结合附图对本发明作进一步描述。

附图说明

附图1为本发明具体实施例侧面结构示意图；

附图2为本发明具体实施例结构主视状态示意图；

附图3为本发明具体实施例护腿机构、枢转机构、连杆之间的结构爆炸图；

附图4为本发明具体实施例支撑架的结构示意图；

附图5为本发明具体实施例动力电机、电机架以及齿轮箱之间的安装结构示意图；

附图6为本发明具体实施例护膝架的结构示意图；

附图7为本发明具体实施例小腿护架的结构示意图；

附图8为本发明具体实施例脚掌托架的结构示意图；

座椅1、把手11、开关按钮12、过渡垫板13、底座14、连杆2、连杆臂21、弯折连接部22、连接端部23、

枢转机构3、电机31、主动齿轮311、电机架32、罩板321、托板322、齿轮箱33、传动第一齿轮341、第一齿轮轴351、传动第二齿轮342、传动第三齿轮343、支撑架4、铰接垫片41、连接轴352、铰接盘体42、

小腿护架5、小腿护套51、加强筋511、延伸臂512、三角铰接座513、紧扣带52、铰接座53、圆盘结构531、转轴结构532、螺杆部533、锁紧帽534、销钉535、

脚掌托架6、脚掌踏板61、锁紧带62、第一铰接端641、铰接壁63、第二铰接端642、第三铰接端643、脚托连接轴65、转轴513a、

护膝架7、护膝套71、铰链结构713、后半弧片712、前半弧片711、插接片711a、通孔711b、锁止插套714、插槽714a、锁止螺栓72。

具体实施方式

本发明不局限于下列具体实施方式，本领域一般技术人员根据本发明公开的内容，可以采用其他多种具体实施方式实施本发明的，或者凡是采用本发明的设计结构和思路，做简单变化或更改的，都落入本发明的保护范围。本文中涉及的前后方向参照图1的左右方向，本文中涉及的上下方位参照图2中的上下位置，本文中涉及的外侧参照图2中的左右位置，内侧则是如两个护腿机构相对的一侧为内侧，相背离的为外侧。

具体实施例如图1-3所示是复健用坐式健步机，其包括座椅1，座椅1两侧安装有握持用的把手11，座椅1下方固装有底座14，底座14和座椅1之间设有过渡垫板13，过渡垫板13的两侧分别通过连杆2连接有护腿机构，连杆2包括连杆臂21，连杆臂21一端延伸有弯折连接部22，该弯折连接部22与过渡垫板13固定连接，两者之间可以通过焊接固死，也可以采用可拆卸方式进行安装，本实施例中只展示了固定连接结构，未对可拆卸结构进行进一步的设计，但不排除以后会进一步改进设计；连杆臂21另一端设有圆柱状的连接端部23，该连接端部23与护腿机构形成转动配合。

护腿机构和连杆2之间设有枢转机构3，如图3-4所示，枢转机构3包括动力电机31以及与动力电机31传动连接的齿轮组件，此处动力电机31采用步进电机31，步进电机31的间时性动作可以提供患者一定的缓和调整时间，步进电机31的电路板结构以及线路结构可以安装在过渡垫板13中，过渡垫板13内部设计成一容腔用于供上述结构容置。而把手11上还可以设置开关按钮12，导线则可以由把手11中空腔内经过与过渡垫板13内部容腔中的电路板结构进行连接，电机31采用市场上常规的步进电机31，没有对其做进一步改进设计，故此，不再说明电机31具体结构。动力电机31安装于电机架32上，而电机架32固定安装于齿轮组件中的齿轮箱33外侧面，电机架32包括由罩板321和托板322形成的可供动力电机31安装的容腔。

如图4所示，齿轮箱33内设有传动第一齿轮341，动力电机31的输出轴伸入齿轮箱33中，且输出轴端固定安装有主动齿轮311，主动齿轮311与传动第一齿轮341啮合，传动第一齿轮341通过第一齿轮轴351安装于齿轮箱33中，第一齿轮轴351相对于传动第一齿轮341轴的另一端安装有传动第二齿轮342，传动第二齿轮342啮合连接传动第三齿轮343，传动第三齿轮343固定安装于支撑架4上端。动力电机31将驱动力通过主动齿轮311传递给传动第一齿轮341，传动第二齿轮342与传动第一齿轮341同轴设置，故动力又由传动第一齿轮341传递到传动第二齿轮342，并且经啮合运动又传递到传动第三齿轮343，而支撑架4与传动第三齿轮343则同步运动，故此，护腿机构的上下翻转运动由动力电机31和齿轮组件驱动实现。

护腿机构包括与连杆2的连接端部23配合的支撑架4，支撑架4上由上到下依次安装有护膝架7、小腿护架5和脚掌托架6，支撑架4上端与齿轮组件、以及连杆2连接，护膝架7安装在支撑架4中部，小腿护架5安装在支撑架4下端，脚掌托架6铰接于小腿护架5下端。

如图5所示，支撑架4上端延伸有铰接垫片41，铰接垫片41的中心孔中穿设有连接轴352，铰接垫片41位于连接轴352中间，连接轴352的一端与连接端部23配合形成转动连接，连接轴352的另一端与传动第三齿轮343连接且传动第三齿轮343经紧固螺钉固定于铰接垫片41朝向传动第三齿轮343的端面上，上述连杆2的连接端部23与连接轴352连接，齿轮箱33的内侧面固定安装于连杆臂21上，支撑架4的下端延伸有铰接盘体42，铰接盘体42与小腿护架5形成转动定位连接。

如图7所示，小腿护架5包括小腿护套51，小腿护套51具有横截面为U型的容置槽，容置槽的开口端设有紧扣带52，紧扣带52的自由端通过魔术贴锁止，容置槽的外侧壁设有铰接座53，铰接座53为水平横置的T型结构，T型结构的上部为圆盘结构531，该上部固定设置在容置槽外侧壁上，T型结构的下部由上部中心处呈水平延伸而出形成转轴结构532，该转轴结构532与支撑架4下端形成转动配合，且圆盘结构531的端面与支撑架4下端的端面抵接并通过销钉535锁定形成定位配合，使得小腿随着大腿一起步进运动。当患者适应了这种复健后，也可以将销钉535拆除，可以进行膝关节的弯曲活动。该销钉535拆卸后，可以通过锁紧帽534将转轴结构532外侧端进行锁定使得小腿护套51与支撑架4之间形成转动连接而不是定位结构。具体的，转轴结构532的端面延伸有螺杆部533，该螺杆部533穿过支撑架4下端中心孔后与锁紧帽534配合形成螺纹连接。

小腿护套51的背面设有突起的加强筋511，加强筋511沿着小腿护套51背面轴向继续向下端延伸形成延伸臂512，延伸臂512自由端一体连接有三角铰接座513，脚掌托架6铰接于三角铰接座513上。如图8所示，脚掌托架6包括具有脚掌踏板61，脚掌踏板61上方连接有锁紧带62，锁紧带62自由端经魔术扣或魔术贴锁定，脚掌踏板61的后侧方设有第一铰接端641，该后侧方左右两侧分别延伸有向上倾斜延伸的铰接壁63，两个铰接壁63的自由端分别构成第二铰接端642和第三铰接端643，第二铰接端642和第三铰接端643之间穿设有脚托连接轴65，三角铰接座513的上方两个铰接部也穿设在脚托连接轴65的两端处，三角铰接座513下方的铰接部与脚掌踏板61上的第一铰接端641经转轴513a连接，该转轴513a与三角铰接座513下端部的铰接端固定连接。

如图6所示，护膝架7包括经铰链结构713连接形成圆形容腔的护膝套71，护膝套71包括后半弧片712和前半弧片711，后半弧片712的自由端设有锁止插套714，锁止插套714朝向前半弧片711的一侧设有插槽714a，前半弧片711的自由端构成插接片711a，插接片711a上设有通孔711b，插接片711a插入锁止插套714的插槽714a中后经锁止螺栓72锁定，支撑架4中部设有与锁止螺栓72配合的螺孔。护膝套71的前半弧片711和后半弧片712可以打开合拢，便于套在患者膝盖以上位置对患者大腿以及膝关节进行固定保护作用。

本发明在具体使用时，先打开护膝架7的前半弧片711、打开小腿护架5的紧扣带52、脚掌踏板61上的锁紧带62，患者坐于座椅1上后，将腿部放入护腿机构中后，将护膝架7、小腿护架5和锁紧带62扣紧锁定，然后按动电机31开关按钮12由电机31驱动进行步进式运动带动患者腿部运动，使得患者从原先的卧床不动状态逐渐适应腿部运动的感觉，达到逐步恢复的目的。

Claims (1)

1.一种复健用坐式健步机，包括座椅，座椅下方固装有底座，底座和座椅之间设有过渡垫板，其特征在于：所述过渡垫板的两侧分别通过连杆连接有护腿机构，护腿机构和连杆之间设有枢转机构，枢转机构包括动力电机以及与动力电机传动连接的齿轮组件，护腿机构包括与连杆配合的支撑架，支撑架上由上到下依次安装护膝架、小腿护架和脚掌托架，支撑架上端与齿轮组件连接，护膝架安装在支撑架中部，小腿护架安装在支撑架下端，脚掌托架铰接于小腿护架下端，所述动力电机安装于电机架上，齿轮组件包括齿轮箱，齿轮箱内设有传动第一齿轮，电机架固定安装于齿轮箱外侧面，动力电机的输出轴伸入齿轮箱中，且输出轴端固定安装有主动齿轮，主动齿轮与传动第一齿轮啮合，传动第一齿轮通过第一齿轮轴安装于齿轮箱中，第一齿轮轴相对于传动第一齿轮轴的另一端安装有传动第二齿轮，传动第二齿轮啮合连接传动第三齿轮，传动第三齿轮固定安装于支撑架上端；所述护膝架、所述小腿护架和所述脚掌托架均位于所述连杆和所述支撑架的内侧；

所述支撑架上端延伸有铰接垫片，铰接垫片的中心孔中穿设有连接轴，铰接垫片位于连接轴中间，连接轴的一端与连接端部配合形成转动连接，连接轴的另一端与传动第三齿轮连接且传动第三齿轮经紧固件固定于铰接垫片朝向传动第三齿轮的端面上，所述连杆具有连接端部和连杆臂，连接端部与连接轴连接，所述齿轮箱的内侧面固定安装于连杆臂上，支撑架的下端延伸有铰接盘体，铰接盘体与小腿护架形成转动定位连接；

所述小腿护架包括小腿护套，小腿护套具有横截面为U型的容置槽，容置槽的开口端设有紧扣带，紧扣带的自由端通过魔术贴锁止，容置槽的外侧壁设有铰接座，铰接座为水平横置的T型结构，T型结构的上部为圆盘结构，该上部固定设置在容置槽外侧壁上，T型结构的下部由上部中心处呈水平延伸而出形成转轴结构，该转轴结构与支撑架下端形成转动配合，且圆盘结构的端面与支撑架下端的端面抵接并通过销钉锁定形成定位配合；

所述转轴结构的端面延伸有螺杆部，该螺杆部穿过支撑架下端中心孔后与锁紧帽配合形成螺纹连接；

所述小腿护套的背面设有突起的加强筋，加强筋沿着小腿护套背面轴向继续向下端延伸形成延伸臂，延伸臂自由端一体连接有三角铰接座，脚掌托架铰接于三角铰接座上；

所述脚掌托架包括具有脚掌踏板，脚掌踏板上方连接有锁紧带，锁紧带自由端经魔术扣或魔术贴锁定，脚掌踏板的后侧方设有第一铰接端，该后侧方左右两侧分别延伸有向上倾斜延伸的铰接壁，两个铰接壁的自由端分别构成第二铰接端和第三铰接端，第二铰接端和第三铰接端之间穿设有脚托连接轴，三角铰接座的上方两个铰接部也穿设在脚托连接轴的两端处，三角铰接座下方的铰接部与脚掌踏板上的第一铰接端经转轴连接；

所述护膝架包括经铰链结构连接形成圆形容腔的护膝套，护膝套包括后半弧片和前半弧片，后半弧片的自由端设有锁止插套，锁止插套朝向前半弧片的一侧设有插槽，前半弧片的自由端构成插接片，插接片上设有通孔，插接片插入锁止插套的插槽中后经锁止螺栓锁定，所述支撑架中部设有与锁止螺栓配合的螺孔。

Images