CN111297536A - 下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，包括支撑脚板、连接轴体和升降连接板，所述支撑脚板的上端面安装有红外心率仪，且支撑脚板的左端面安装有丁字鞋面，所述丁字鞋面的侧表面固定有魔术贴，且支撑脚板的下底面固定有防碰底板，所述连接轴体安装于支撑脚板的右端面，且连接轴体的中轴安装有连接支杆，所述贴合底板安装于连接支杆的下方，且贴合底板的下底面安装有升降梯，所述升降梯的下端面固定有行走台。该多功能监测锻炼仪的主要特点是通过丁字鞋的作用可以避免患者发生足下垂，在进行踝泵运动、抬腿和屈膝运动的过程中，可以对患者的心率、脉氧饱和度和足背皮温进行实时的监测，使得患者进行高质量和高效率的锻炼。
Description
技术领域
本发明涉及下肢锻炼器具技术领域，具体为下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪。
背景技术
长期卧床、昏迷或截瘫患者，由于胫骨前肌群肌力低，小腿三头肌痉挛、足跟腱挛缩等原因使踝关节不能背伸的症状称作足下垂。下肢深静脉血栓形成(deep veinthrombosis oflower extremity,DVT)是指血液在下肢深静脉系统内不正常的凝结，进而对静脉管腔造成阻塞，最终影响静脉回流，严重时甚至会并发成为肺栓塞(pulmonaryembolism,PE)而引起患者死亡。鉴于DVT的发生大部分是隐蔽的，因此死亡率相对较高，可高达9％～50％，且致命的PE通常是第一临床表现。同样长期制动或瘫痪是DVT的危险因素。
目前，对于卧床患者，需要通过丁字鞋来保证患者卧床时足尖向上居中，踝关节于功能位而防止足下垂的发生。对DVT的预防除了间歇充气压力泵、足底静脉泵和医用弹力袜等物理预防措施外，医护人员需对患者提供被动的踝泵、屈膝、抬腿运动，以促进患者下肢深静脉的血流速度，极大的占用了医护人员的时间。特别是对于居家护理的长期卧床患者，家属需耗费更多的时间和精力，对于患者能耐受多大的运动量不能实时准确掌控。为此，我们提出下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪。
发明内容
本发明的目的在于提供下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，以解决瘫痪、昏迷、长期制动卧床病人易发生足下垂及下肢静脉血栓形成的问题。传统基础预防措施中，医护人员需对患者提供被动的踝泵、屈膝、抬腿运动，以促进患者下肢深静脉的血流速度，极大的占用了医护人员的时间。特别是对于居家护理的长期卧床患者，家属需耗费更多的时间和精力，对于患者能耐受多大的运动量不能实时准确掌控，另外后半段的锻炼治疗质量和效率得不到保障。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，包括支撑脚板、连接轴体和升降连接板，所述支撑脚板的上端面安装有红外心率仪，且支撑脚板的左端面安装有丁字鞋面，所述丁字鞋面的侧表面固定有魔术贴，且支撑脚板的下底面固定有防碰底板，所述连接轴体安装于支撑脚板的右端面，且连接轴体的中轴安装有连接支杆，所述升降连接板安装于连接支杆的下方，且升降连接板的下底面安装有升降梯，所述升降梯的下端面固定有行走台，且行走台的下端面连接有行走桩，所述防碰底板的下方设置有贴合底板。
优选的，所述支撑脚板的内部安装有通热管道，且通热管道的内部固定有加热片，所述通热管道的内表面贯穿有温度传感器，且支撑脚板的侧表面安装有温度仪表盘，所述温度仪表盘的下方设置有档位调节钮。
优选的，所述通热管道的内壁采用隔热材质，且通热管道的下端口与支撑脚板的中心点位于同一水平方向上，所述温度传感器与温度仪表盘和档位调节钮之间的连接方式均为电性连接，且红外心率仪与支撑脚板的上表面通过卡合构成可拆卸结构。
优选的，所述连接支杆的下底面安装有行走辊，且行走辊内表面固定有驱动辊，所述驱动辊的侧端面连接有伺服电机二，且伺服电机二的外表面固定有电机底座。
优选的，所述行走辊通过驱动辊与伺服电机二之间构成转动结构，且行走辊的外形结构为圆柱形齿轮状。
优选的，所述防碰底板的下方安装有活动槽，且活动槽的内表面设置有行走齿，所述丁字鞋面的内表面贴合有第二温度传感器。
优选的，所述行走齿位于活动槽的内表面等间距分布，且活动槽呈凹陷状，所述行走齿与行走辊的外表面之间的连接方式为啮合连接。
优选的，所述通热管道的侧表面安装有伺服电机一，且伺服电机一的输出轴连接有按摩盘，所述按摩盘的侧表面固定有按摩块，且按摩块的左侧贴合有脚底垫。
优选的，所述升降梯通过升降连接板与行走台之间构成弹性伸缩结构，且按摩盘通过支撑脚板与伺服电机一之间构成转动结构，所述按摩盘的外形结构为椭圆形结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1.本发明通过内置的多组加热片，可以开启后加热患者足部的空气，起到保暖作用的同时，促进下肢深静脉血液回流，防止深静脉血栓形成，而且进行三个档位的设置，患者可以根据自身舒适度进行调节；
2.本发明通过红外心率仪可以通过夹持患者的脚指甲头可以实时的监测患者的心率和脉氧饱和度，进而可以直观的获取患者对运动承受耐力，而且采用丁字鞋对脚部进行束缚，避免瘫痪、昏迷患者因长期卧床发生足下垂的情况；
3.本发明通过电机的驱动使得患者的脚踝可以进行自动化的踝泵运动，提高下肢深静脉的血液流通速度，避免肌张力减弱失去支撑导致下肢血管内径变窄，形成局部涡流和增加深静脉血栓的形成风险；
4.本发明通过伺服电机二的驱动使得捆绑着脚踝的丁字鞋面可以进行前后的移动，进而使得患者发生屈膝运动，保持整个下肢的血液流通活性，同时利用升降梯的升降能力使得患者进行抬腿动作；
5.本发明通过采用多组电机的驱动，使得整个下肢可以同时进行踝泵运动、抬腿运动和屈膝运动，运动强度适中，并且可以通过伺服电机一的驱动利用旋转的按摩盘和按摩块对患者的脚底穴位进行按摩，促进穴位对应脏器的功能。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明丁字鞋面处侧视结构示意图；
图3为本发明支撑脚板处截面图；
图4为本发明行走齿处俯视结构示意图；
图5为本发明支撑脚板处侧视结构示意图。
图中：1、支撑脚板；2、通热管道；3、加热片；4、温度传感器；5、温度仪表盘；6、档位调节钮；7、红外心率仪；8、脚底垫；9、伺服电机一；10、按摩盘；11、按摩块；12、丁字鞋面；13、魔术贴；14、防碰底板；15、连接轴体；16、连接支杆；17、行走辊；18、驱动辊；19、伺服电机二；20、升降连接板；21、活动槽；22、行走齿；23、电机底座；24、升降梯；25、行走台；26、行走桩；27、贴合底板；28、第二温度传感器。
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做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。
请参阅图1-5，下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，包括支撑脚板1、连接轴体15和升降连接板20，支撑脚板1的上端面安装有红外心率仪7，且支撑脚板1的左端面安装有丁字鞋面12，丁字鞋面12的侧表面固定有魔术贴13，且支撑脚板1的下底面固定有防碰底板14，连接轴体15安装于支撑脚板1的右端面，且连接轴体15的中轴安装有连接支杆16，升降连接板20安装于连接支杆16的下方，且升降连接板20的下底面安装有升降梯24，升降梯24的下端面固定有行走台25，且行走台25的下端面连接有行走桩26，防碰底板14的下方设置有贴合底板27，本发明通过内置的多组加热片3，可以开启后加热患者足部的空气，并将热量通过隔热能力较强的通热管道2传递至患者足部区域，起到保暖作用的同时，促进下肢血液回流，防止下肢深静脉血栓形成，而且通过温度传感器4的温度监控可以利用档位调节钮6调控加热片3的加热量进行三个档位的更改，提高适用体验；
支撑脚板1的内部安装有通热管道2，且通热管道2的内部固定有加热片3，通热管道2的内表面贯穿有温度传感器4，且支撑脚板1的侧表面安装有温度仪表盘5，温度仪表盘5的下方设置有档位调节钮6，通热管道2的内壁采用隔热材质，且通热管道2的下端口与支撑脚板1的中心点位于同一水平方向上，温度传感器4与温度仪表盘5和档位调节钮6之间的连接方式均为电性连接，且红外心率仪7与支撑脚板1的上表面通过卡合构成可拆卸解结构，本发明通过卡合安装的红外心率仪7可以通过夹持患者的脚指甲头可以实时的检测患者的心率和氧饱和率，进而可以直观的获取患者对运动承受耐力，而且采用丁字鞋对脚部进行束缚，避免瘫痪或昏迷患者长期卧床发生足下垂的情况；
连接支杆16的下底面安装有行走辊17，且行走辊17内表面固定有驱动辊18，驱动辊18的侧端面连接有伺服电机二19，且伺服电机二19的外表面固定有电机底座23，行走辊17通过驱动辊18与伺服电机二19之间构成转动结构，且行走辊17的外形结构为圆柱形齿轮状，本发明通过连接轴体15安装在患者的脚底板后方，可以通过电机的驱动使得患者的脚踝可以进行自动化的踝泵运动，促进下肢深静脉的血液流通速度，避免肌张力减弱失去支撑导致下肢血管内径变窄，形成局部涡流和增加深静脉血栓的形成风险；
防碰底板14的下方安装有活动槽21，且活动槽21的内表面设置有行走齿22，丁字鞋面12的内表面贴合有第二温度传感器28，行走齿22位于活动槽21的内表面等间距分布，且活动槽21呈凹陷状，行走齿22与行走辊17的外表面之间的连接方式为啮合连接，本发明通过伺服电机二19的驱动并利用行走辊17与行走齿22之间的啮合连接使得连接支杆16可以在活动槽21的内侧进行前后的移动，进而使得捆绑着脚踝的丁字鞋面12可以进行前后的移动，进而使得患者发生屈膝运动，保持整个下肢的血液流通活性，同时利用升降梯24的升降能力使得患者进行抬腿动作；
通热管道2的侧表面安装有伺服电机一9，且伺服电机一9的输出轴连接有按摩盘10，按摩盘10的侧表面固定有按摩块11，且按摩块11的左侧贴合有脚底垫8，升降梯24通过升降连接板20与行走台25之间构成弹性伸缩结构，且按摩盘10通过支撑脚板1与伺服电机一9之间构成转动结构，按摩盘10的外形结构为椭圆形结构，本发明通过采用多组电机的驱动，使得整个下肢可以同时进行踝泵运动、抬腿运动和屈膝运动，运动强度适中，且锻炼范围覆盖较为全面，不仅极大的减少人力的使用，而且锻炼质量较高，并且可以通过伺服电机一9的驱动利用旋转的按摩盘10和按摩块11位患者的脚底穴位进行按摩，促进穴位对应脏器功能。
工作原理：对于这类的监测锻炼仪，首先将该装置平稳发放置在床面上，使得该装置最底部的贴合底板27可以置于床尾处，由于贴合底板27与活动槽21的下底面保持同一水平，使得患者在使用该装置的过程中不会发生下肢悬空的情况，提高使用舒适性，使得患者的脚踝处贴合在脚底垫8的表面，然后利用丁字鞋面12缠绕患者的脚踝，同时在利用两组魔术贴13将患者的两只脚踝进行稳定的夹持即可，保证两只脚踝位于同一方向和角度，这样下肢在同时进行后续的屈膝等操作时不会发生倾斜的问题，由于该装置牵扯较多的电器设备，为了方便对该装置的操作，将控制端与型号为AT89S51的控制器连接，利用控制器对用电设备进行运停的操作，方便医护人员和患者使用该设备；
然后利用红外心率仪7与支撑脚板1上端面之间的卡合将红外心率仪7安装在患者脚指甲头出，外接电源后可以利用红外心率仪7的红外线时刻监测患者的心率，而为了促进患者脚掌的血液流通循环，在支撑脚板1的内部设置了隔绝性较强的通热管道2，并且在通热管道2的内层安装了多组加热片3，均通过型号为AT89S51的控制器实现启停，而且采用档位调节钮6的三档位调节，使得温度更加适宜，同时利用温度传感器4的温度监测将通热管道2内部的热量实时的传递至温度仪表盘5处，方便医护人员的观察，通热管道2的出气口位于患者脚掌的位置，在脚掌中心设置了与支撑脚板1内表面固定连接的伺服电机一9，通过伺服电机一9的驱动使得按摩盘10和按摩块11发生旋转，按摩盘10呈椭圆度的外形结构，而且按摩块11呈凸起状，在旋转的过程中可以实现对患者脚底板的穴位按摩，促进对应脏器功能，而且在足背上设置的第二温度传感器28可以作为是下肢深静脉血栓的一个重要的监测指标(足背皮温)；
踝泵运动是一种重要训练科目，当腿处于伸直状态下，连接轴体15内置的电机驱动连接轴体15发生旋转，使得支撑脚板1自动进行踝泵运动，之后进行抬腿运动，利用升降梯24的升降能力，使得患者的脚部向上抬升，进而实现患者抬腿运动，最后需要患者进行屈膝运动，通过电机底座23固定连接的伺服电机二19的驱动使得驱动辊18带动行走辊17旋转，而行走桩26是由伺服电机二19和行走辊17组成的可旋转结构，且行走台25与行走桩26的轴末端连接，而行走辊17的外表面与活动槽21内部的行走齿22相对啮合，这样就使得行走台25可以在贴合底板27的上方进行左右的移动，当行走台25逐渐向左移动时，患者的下肢发生弯曲，进而实现患者的屈膝运动，整个运动过程逐一有序进行，从而提高下肢的血液流通和训练效果。最后电机停止运作，患者处于静卧休息状态，足跟贴近床面，足底与床面保持垂直，足尖向上居中，保持踝关节处于背伸90°。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，包括支撑脚板(1)、连接轴体(15)和升降连接板(20)，其特征在于：所述支撑脚板(1)的上端面安装有红外心率仪(7)，且支撑脚板(1)的左端面安装有丁字鞋面(12)，所述丁字鞋面(12)的侧表面固定有魔术贴(13)，且支撑脚板(1)的下底面固定有防碰底板(14)，所述连接轴体(15)安装于支撑脚板(1)的右端面，且连接轴体(15)的中轴安装有连接支杆(16)，所述升降连接板(20)安装于连接支杆(16)的下方，且升降连接板(20)的下底面安装有升降梯(24)，所述升降梯(24)的下端面固定有行走台(25)，且行走台(25)的下端面连接有行走桩(26)，所述防碰底板(14)的下方设置有贴合底板(27)。
2.根据权利要求1所述的下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，其特征在于：所述支撑脚板(1)的内部安装有通热管道(2)，且通热管道(2)的内部固定有加热片(3)，所述通热管道(2)的内表面贯穿有温度传感器(4)，且支撑脚板(1)的侧表面安装有温度仪表盘(5)，所述温度仪表盘(5)的下方设置有档位调节钮(6)。
3.根据权利要求2所述的下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，其特征在于：所述通热管道(2)的内壁采用隔热材质，且通热管道(2)的下端口与支撑脚板(1)的中心点位于同一水平方向上，所述温度传感器(4)与温度仪表盘(5)和档位调节钮(6)之间的连接方式均为电性连接，且红外心率仪(7)与支撑脚板(1)的上表面通过卡合构成可拆卸结构。
4.根据权利要求1所述的下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，其特征在于：所述连接支杆(16)的下底面安装有行走辊(17)，且行走辊(17)内表面固定有驱动辊(18)，所述驱动辊(18)的侧端面连接有伺服电机二(19)，且伺服电机二(19)的外表面固定有电机底座(23)。
5.根据权利要求4所述的下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，其特征在于：所述行走辊(17)通过驱动辊(18)与伺服电机二(19)之间构成转动结构，且行走辊(17)的外形结构为圆柱形齿轮状。
6.根据权利要求1所述的下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，其特征在于：所述防碰底板(14)的下方安装有活动槽(21)，且活动槽(21)的内表面设置有行走齿(22)，所述丁字鞋面(12)的内表面贴合有第二温度传感器(28)。
7.根据权利要求6所述的下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，其特征在于：所述行走齿(22)位于活动槽(21)的内表面等间距分布，且活动槽(21)呈凹陷状，所述行走齿(22)与行走辊(17)的外表面之间的连接方式为啮合连接。
8.根据权利要求6所述的下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，其特征在于：所述通热管道(2)的侧表面安装有伺服电机一(9)，且伺服电机一(9)的输出轴连接有按摩盘(10)，所述按摩盘(10)的侧表面固定有按摩块(11)，且按摩块(11)的左侧贴合有脚底垫(8)。
9.根据权利要求8所述的下肢防深静脉血栓及足下垂多功能监测锻炼仪，其特征在于：所述升降梯(24)通过升降连接板(20)与行走台(25)之间构成弹性伸缩结构，且按摩盘(10)通过支撑脚板(1)与伺服电机一(9)之间构成转动结构，所述按摩盘(10)的外形结构为椭圆形结构，表面承载多组大小不同的按摩块。
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