CN112336576A - 一种用于治疗神经内科病患的康复装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于治疗神经内科病患的康复装置,包括康复椅,所述康复椅上设有头枕,所述头枕中设有头枕控制装置,所述头枕控制装置包括刚性支架、弹性支架、控制信号采集模块和控制器,所述刚性支架固定在所述头枕的安装底座上,所述弹性支架通过弹性支撑元件安装在所述刚性支架前方用于对用户的头颈部进行弹性支撑,所述控制信号采集模块设于所述刚性支架和弹性支架之间,所述控制信号采集模块检测弹性支架的运动方向后向所述控制器发出相应的信号,所述控制器根据所述信号控制不同位置的按摩头调节按摩参数。本发明将头颈部动作独立区分为头部动作和颈部动作,并能准备地识别出具体动作,从而可靠地实现了以头颈部动作控制按摩机构的作用。
Description
技术领域
本发明属于医用器械领域,涉及一种用于治疗神经内科病患的康复装置。
背景技术
在医疗领域,神经内科关于神经方面的二级学科,会收治因脑血管疾病(脑梗塞、脑出血)造成的肢体瘫痪、半身不遂、语言障碍等症状的病人。这类病人在初步治疗后如要恢复一定行动和自理能力,往往都需要进行长时间的康复治疗。现有的康复治疗装置通过辅助身体运动、按摩和药物蒸熏等多种方式帮助患者复建,其中也包括头颈部按摩,但是由于病症较严重的脑血管疾病病患往往肢体难以活动,无法通过肢体控制进行调节,同时这些重症病人还常常伴有语言障碍,无法言语或吐字不清,语音控制的调节方式也不适用于这些病患,因此他们在启动按摩装置进行按摩后就难以自己进行控制,这使得病患在进行按摩时无法及时根据自己的感受对按摩力度或其他按摩参数进行调整,降低了使用者的体验。由于很多局部身体发生瘫痪的病人其头颈部仍能活动因此通过头部运动实现对按摩机构在按摩过程中对按摩力度等参数的暂时性调整是可能的,成为本方案的改进方向,但头颈部不仅外形是不规则曲面而且病患能够做出的动作较少,也不能达到足够的精确程度,因此如何较为可靠地识别头颈部动作成为实现上述控制方式的难点
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于治疗神经内科病患的康复装置,以解决现有技术中由于难以可靠识别头颈部动作,从而无法向肢体瘫痪、半身不遂并伴有语言障碍的神经内科患者提供一种在按摩过程中能进行可靠控制的按摩康复设备的技术问题。
所述的一种用于治疗神经内科病患的康复装置,包括康复椅,所述康复椅上设有头枕,所述头枕中设有头枕控制装置,所述头枕控制装置包括刚性支架、弹性支架、控制信号采集模块和控制器,所述刚性支架固定在所述头枕的安装底座上,所述弹性支架通过弹性支撑元件安装在所述刚性支架前方用于对用户的头颈部进行弹性支撑,所述控制信号采集模块设于所述刚性支架和弹性支架之间,所述控制信号采集模块检测弹性支架的运动方向后向所述控制器发出相应的信号,所述控制器根据所述信号控制不同位置的按摩头调节按摩参数。
优选的,所述刚性支架包括支架横板和支架纵板,所述弹性支架包括交叉连接的横向弹性支杆和纵向弹性支杆,所述按摩控制信号采集模块包括横杆检测结构、纵杆检测结构和压力感应器,所述刚性支架分别通过所述横杆检测结构和所述纵杆检测结构连接所述横向弹性支杆和所述纵向弹性支杆,所述横杆检测结构成对对称设在所述横向弹性支杆上,所述横杆检测结构用于检测所述横向弹性支杆的运动方向,所述纵杆检测结构设于所述纵向弹性支杆上并对应人体的头颈连接处位置,所述纵杆检测结构用于检测所述纵向弹性支杆的运动方向,所述压力感应器设在所述刚性支架上且检测端朝向所述弹性支架以检测弹性支架向后挤压的压力。
优选的,所述横杆检测结构包括具有弹性的弧形支板、滑动支撑件、压触开关一和压触开关二,所述弧形支板一端垂直固定在所述支架横板上而另一端向内侧斜上方伸出,所述滑动支撑件一端铰接在所述弧形支板的伸出端而另一端设有滑板结构,所述滑动支撑件与所述滑板结构相连一端向内倾斜延伸,所述滑动支撑件的伸出部分与所述横向弹性支杆连接,所述支架横板上设有与所述滑板结构滑动配合的滑槽,所述滑槽沿所述支架横板的长度方向延伸,所述滑槽的内、外两端分别设有所述压触开关一和压触开关二用于检测所述滑板结构的移动方向。
优选的,所述支架横板设有两根包括位于头部正后侧的第一横板和设于对应头颈连接部位置的上侧的第二横板,所述横向弹性支杆也设有两根并与所述支架横板一一对应,所述横杆检测结构设于所述第一横板上。
优选的,所述纵杆检测结构包括压触开关三和弹性支板,位于中间的支架纵板在位于对应人体的头颈连接处位置设有安装槽,所述弹性支板的后端固定在所述安装槽的槽底下边,所述弹性支板的前端倾斜向头部方向伸出并与纵向弹性支杆连接,所述弹性支杆的前端与所述弹性支板的下部形成锐角夹角,所述安装槽内部的上侧安装所述压触开关三,所述弹性支板向上弯曲时触发所述压触开关三。
优选的,所述支架纵板设有多根且数量为奇数,所述支架纵板包括设于中间的中间纵板和位于中间纵板两侧的侧向纵板,所述支架纵板下端均固定在所述安装底座上,所述纵向弹性支杆包括中间纵杆和侧向纵杆,所述纵向弹性支杆与所述支架纵板一一对应,所述中间纵杆下端固定在所述安装底座上,所述侧向纵杆不与所述安装底座连接,所述纵杆检测结构设在所述中间纵板上。
优选的,所述头枕中设有头颈按摩机构,所述头颈按摩机构包括针对头部后下侧的头部按摩头和针对颈部后侧的颈部按摩头,所述头颈按摩机构受所述控制器控制以调节各个按摩头的按摩力度,所述头部按摩头通过轨道移动机构连接在所述第二横板下侧横向延伸的轨道上实现横向移动,靠近颈部后面两侧的所述侧向纵板上对称设有所述颈部按摩头,所述颈部按摩头通过轨道移动机构连接在所述侧向纵板上的纵向延伸的轨道上。
优选的,所述支架横板、所述横向弹性支杆、所述支架纵板和所述纵向弹性支杆均设有与人体头部后侧轮廓相适应的弧形结构。
优选的,所述安装底座上还固定有位于所述刚性支架后侧的刚性曲面板,所述刚性曲面板上覆盖有弹性垫用于保护所述刚性支架,所述弹性支架连接在所述头枕的软垫后侧。
本发明的技术效果:本发明通过弹性支架承托头部,头颈部动作时会带动弹性支架,而弹性支架上的横向弹性支杆和纵向弹性支杆分别通过对应横杆检测结构和纵杆检测结构检测相应运动方向,这对头颈部动作对检测结构的影响产生的定向作用,如横杆对弹性支板的作用受自身方向连接结构作用主要检测横向移动和前后方向的挤压,因此能将头颈部动作分解从而弱化非正交方向的动作影响,相比仅仅通过若干压力感应器检测受压区域的常规技术而言,对头颈部动作的方向性判断更准确,因此提高了采集头颈部动作控制按摩机构的可靠性和准确性。
通过纵杆检测结构能将头颈部动作分解为颈部以上的头部动作和单独的颈部动作,因此能对更对动作进行识别,从而能实现更多种类的控制,优化患者的按摩体验。此外本方案中刚性支架本身能够按照可移动可调节按摩参数的多个按摩头,分别在不同位置对头部、颈部进行按摩,通过本方案中的头枕控制装置,其控制动作能与按摩头的位置和按摩力度变化相配合,避免头部控制动作本身影响按摩效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中头枕内部结构的主视图。
图3为图2所示结构的三维结构示意图。
图4为图2所示结构的左视图。
图5为图2所示结构中横杆检测结构的结构示意图。
图6为图2所示结构中纵杆检测结构的结构示意图。
图7为本发明的控制系统中各模块的模块连接示意图。
附图中的标记为:1、头枕,11、安装底座,12、刚性曲面板,2、刚性支架,21、第一横板,211、滑槽,22、第二横板,23、中间纵板,231、安装槽,24、侧向纵板,3、弹性支架,31、横向弹性支杆,32、中间纵杆,33、侧向纵杆,4、控制信号采集模块,41、横杆检测结构,411、弧形支板,412、滑动支撑件,413、滑板结构,414、压触开关一,415、压触开关二,42、纵杆检测结构,421、压触开关三,422、弹性支板,43、压力感应器,5、头颈按摩机构,51、头部按摩头,52、颈部按摩头,6、弹性支撑元件。
具体实施方式
下面对照附图,通过对实施例的描述,对本发明具体实施方式作进一步详细的说明,以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1-7所示,本发明提供了一种用于治疗神经内科病患的康复装置,一种用于治疗神经内科病患的康复装置,包括康复椅,所述康复椅上设有头枕1,其特征在于:所述头枕1中设有头枕控制装置,所述头枕控制装置包括刚性支架2、弹性支架3、控制信号采集模块4和控制器,所述刚性支架2固定在所述头枕1的安装底座11上,所述弹性支架3通过弹性支撑元件6安装在所述刚性支架2前方用于对用户的头颈部进行弹性支撑,所述控制信号采集模块4设于所述刚性支架2和弹性支架3之间,所述控制信号采集模块4检测弹性支架3的运动方向后向所述控制器发出相应的信号,所述控制器根据所述信号控制不同位置的按摩头调节按摩参数。按摩参数包括按摩力度、按摩频率以及按摩头伸出方向,本实施例中为按摩力度,当需要对局部区域加强按摩力度时就采用相应的头颈部动作进行控制。本实施例中弹性支撑元件采用压簧。
所述刚性支架2包括支架横板和支架纵板,所述弹性支架3包括交叉连接的横向弹性支杆31和纵向弹性支杆,所述按摩控制信号采集模块4包括横杆检测结构41、纵杆检测结构42和压力感应器43,所述刚性支架2分别通过所述横杆检测结构41和所述纵杆检测结构42连接所述横向弹性支杆31和所述纵向弹性支杆,所述横杆检测结构41成对对称设在所述横向弹性支杆31上,所述横杆检测结构41用于检测所述横向弹性支杆31的运动方向,所述纵杆检测结构42设于所述纵向弹性支杆上并对应人体的头颈连接处位置,所述纵杆检测结构42用于检测所述纵向弹性支杆的运动方向,所述压力感应器43设在所述刚性支架2上且检测端朝向所述弹性支架3以检测弹性支架3向后挤压的压力。
所述横杆检测结构41包括具有弹性的弧形支板411、滑动支撑件412、压触开关一414和压触开关二415,所述弧形支板411一端垂直固定在所述支架横板上而另一端向内侧斜上方伸出,所述滑动支撑件412一端铰接在所述弧形支板411的伸出端而另一端设有滑板结构413,所述滑动支撑件412与所述滑板结构413相连一端向内倾斜延伸,所述滑动支撑件412的伸出部分与所述横向弹性支杆31连接,所述支架横板上设有与所述滑板结构413滑动配合的滑槽211,所述滑槽211沿所述支架横板的长度方向延伸,所述滑槽211的内、外两端分别设有所述压触开关一414和压触开关二415用于检测所述滑板结构413的移动方向。
所述支架横板设有两根包括位于头部正后侧的第一横板21和设于对应头颈连接部位置的上侧的第二横板22,所述横向弹性支杆31也设有两根并与所述支架横板一一对应,所述横杆检测结构41设于所述第一横板21上。
所述纵杆检测结构42包括压触开关三421和弹性支板422,位于中间的支架纵板在位于对应人体的头颈连接处位置设有安装槽231,所述弹性支板422的后端固定在所述安装槽231的槽底下边,所述弹性支板422的前端倾斜向头部方向伸出并与纵向弹性支杆连接,所述弹性支杆的前端与所述弹性支板422的下部形成锐角夹角,所述安装槽231内部的上侧安装所述压触开关三421,所述弹性支板422向上弯曲时触发所述压触开关三421。
所述支架纵板设有多根且数量为奇数,所述支架纵板包括设于中间的中间纵板23和位于中间纵板23两侧的侧向纵板24,所述支架纵板下端均固定在所述安装底座11上,所述纵向弹性支杆包括中间纵杆32和侧向纵杆33,所述纵向弹性支杆与所述支架纵板一一对应,所述中间纵杆32下端固定在所述安装底座11上,所述侧向纵杆33不与所述安装底座11连接,所述纵杆检测结构42设在所述中间纵板23上。
所述头枕1中设有头颈按摩机构5,所述头颈按摩机构5包括针对头部后下侧的头部按摩头51和针对颈部后侧的颈部按摩头52,所述头颈按摩机构5受所述控制器控制以调节各个按摩头的按摩力度,所述头部按摩头51通过轨道移动机构连接在所述第二横板22下侧横向延伸的轨道上实现横向移动,靠近颈部后面两侧的所述侧向纵板24上对称设有所述颈部按摩头52,所述颈部按摩头52通过轨道移动机构连接在所述侧向纵板24上的纵向延伸的轨道上。
所述支架横板、所述横向弹性支杆31、所述支架纵板和所述纵向弹性支杆均设有与人体头部后侧轮廓相适应的弧形结构。
所述侧向纵板24在对头颈连接处位置设有向后凹陷的凹陷部,所述凹陷部供所述头部按摩头51移动时经过,所述第二横板22下侧伸出到所述凹陷部的位置。
所述安装底座11上还固定有位于所述刚性支架2后侧的刚性曲面板12,所述刚性曲面板12上覆盖有弹性垫用于保护所述刚性支架2,所述弹性支架3连接在所述头枕1的软垫后侧。
本方案中为了限制侧向纵杆33的活动区域,在安装底座11上设有与各个侧向纵杆33对应的限位槽,所述侧向纵杆33下端伸入所述限位槽中通过限位槽侧面起到一定的限位作用。同时为了让弹性支架3能够左右摆动,所述弹性支板422上设有用于供所述中间纵杆32穿过的腰型孔,通过横向设置的所述腰型孔与中间纵杆32滑动配合在允许中间纵杆32横向摆动的同时对其进行限位。
本发明在使用时能够检测出头颈部的下列动作并根据动作对相应按摩头的按摩力度进行调节:第一种动作:头颈部整体向后移动,这时弹性支架3整体后移,由于所述弹性支杆的前端与所述弹性支板422的下部形成锐角夹角,因此弹性支板422受到弹性支架3向后挤压时会向上弯曲,从而触发压触开关三421,同时弹性支架3整体后移也会向后挤压两侧的横杆检测机构,滑动支撑件412的前端被挤压后向内推动滑板结构413,压触开关一414由于受滑板结构413挤压触发,这时当压力感应器43发出挤压信号时,控制器控制两侧的头部按摩头51和颈部按摩头52同时增大按摩力度。
第二种动作:头部前摆,同时颈部向后移动,这时横杆检测机构受到的挤压不足以触发压触开关一414,但弹性支板422受到弹性支架3靠下部分挤压仍会触发压触开关三421,当压力感应器43发出挤压信号时,控制器控制两侧的颈部按摩头52同时增大按摩力度。
第三种动作:头部后仰,同时颈部不想后移动,这时横杆检测机构受到的挤压会向后挤压两侧的横杆检测机构,从而触发压触开关一414,同时由于颈部没有大的动作因此压触开关一414不会被触发,当压力感应器43发出挤压信号时,控制器控制两侧的头部按摩头51同时增大按摩力度。
第四种动作:当头向一侧横向摆动,这会通过软垫带动弹性支架3横向移动,弹性横向支杆会随着横向移动,带动弧形支板411朝一侧弯曲,如:当弹性横向支杆向右移动,由于弧形支板411也向右弯曲,就会带动滑动支撑件412右移,这样右侧的横杆检测结构41会触发右侧的压触开关二415,而左侧的横杆检测结构41会触发压触开关一414,当压力感应器43发出挤压信号时,控制器控制右侧的头部按摩头51同时增大按摩力度。
第五种动作:当头向一侧转动后压,这时头部、颈部在转动后都向后挤压相应侧的横杆检测结构41,而另一侧未受挤压压力反而减轻,由于一侧弹性支架3在转动头部后受到的是向后的挤压,当压力感应器43发出挤压信号时,控制器控制对应侧的头部按摩头51和颈部按摩头52同时增大按摩力度。
通过本方案能仅仅通过使用者头部的五个动作对应控制不同的按摩头的按摩力度改变,而且通过弹性支架3既能对头部进行弹性支撑,又能对弹性支架3与刚性支架2间的运动方向进行引导,从而通过横杆检测结构41和纵杆检测结构42对头部运动的具体方式进行准确判断,从而保证本方案依据头部运动对对应按摩头按摩力度调节的可靠性,避免了现有技术无法准确通过头部运动来识别用户控制意图的技术问题。
此外由于上述头颈部动作需要加强按摩力度的按摩头恰恰是头颈部动作时相应按摩区域接近的按摩头,因此头颈部动作不会影响按摩力度增加的效果,实现了按摩区域接近按摩头与强化按摩力度这一效果之间的配合。当然本方案中控制器也能用于控制其他区域的按摩头,如背部、腿部等,这时本方案可做进一步改进,只将检测到的动作作为进行调节的启动动作,无需一直保持该动作,当要取消先前的调节效果时只需要做出新的头颈部动作或重复上一次的头颈部动作即可。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的发明构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于治疗神经内科病患的康复装置,包括康复椅,所述康复椅上设有头枕(1),其特征在于:所述头枕(1)中设有头枕控制装置,所述头枕控制装置包括刚性支架(2)、弹性支架(3)、控制信号采集模块(4)和控制器,所述刚性支架(2)固定在所述头枕(1)的安装底座(11)上,所述弹性支架(3)通过弹性支撑元件(6)安装在所述刚性支架(2)前方用于对用户的头颈部进行弹性支撑,所述控制信号采集模块(4)设于所述刚性支架(2)和弹性支架(3)之间,所述控制信号采集模块(4)检测弹性支架(3)的运动方向后向所述控制器发出相应的信号,所述控制器根据所述信号控制不同位置的按摩头调节按摩参数。
2.根据权利要求1所述的一种用于治疗神经内科病患的康复装置,其特征在于:所述刚性支架(2)包括支架横板和支架纵板,所述弹性支架(3)包括交叉连接的横向弹性支杆(31)和纵向弹性支杆,所述按摩控制信号采集模块(4)包括横杆检测结构(41)、纵杆检测结构(42)和压力感应器(43),所述刚性支架(2)分别通过所述横杆检测结构(41)和所述纵杆检测结构(42)连接所述横向弹性支杆(31)和所述纵向弹性支杆,所述横杆检测结构(41)成对对称设在所述横向弹性支杆(31)上,所述横杆检测结构(41)用于检测所述横向弹性支杆(31)的运动方向,所述纵杆检测结构(42)设于所述纵向弹性支杆上并对应人体的头颈连接处位置,所述纵杆检测结构(42)用于检测所述纵向弹性支杆的运动方向,所述压力感应器(43)设在所述刚性支架(2)上且检测端朝向所述弹性支架(3)以检测弹性支架(3)向后挤压的压力。
3.根据权利要求2所述的一种用于治疗神经内科病患的康复装置,其特征在于:所述横杆检测结构(41)包括具有弹性的弧形支板(411)、滑动支撑件(412)、压触开关一(414)和压触开关二(415),所述弧形支板(411)一端垂直固定在所述支架横板上而另一端向内侧斜上方伸出,所述滑动支撑件(412)一端铰接在所述弧形支板(411)的伸出端而另一端设有滑板结构(413),所述滑动支撑件(412)与所述滑板结构(413)相连一端向内倾斜延伸,所述滑动支撑件(412)的伸出部分与所述横向弹性支杆(31)连接,所述支架横板上设有与所述滑板结构(413)滑动配合的滑槽(211),所述滑槽(211)沿所述支架横板的长度方向延伸,所述滑槽(211)的内、外两端分别设有所述压触开关一(414)和压触开关二(415)用于检测所述滑板结构(413)的移动方向。
4.根据权利要求3所述的一种用于治疗神经内科病患的康复装置,其特征在于:所述支架横板设有两根包括位于头部正后侧的第一横板(21)和设于对应头颈连接部位置的上侧的第二横板(22),所述横向弹性支杆(31)也设有两根并与所述支架横板一一对应,所述横杆检测结构(41)设于所述第一横板(21)上。
5.根据权利要求4所述的一种用于治疗神经内科病患的康复装置,其特征在于:所述纵杆检测结构(42)包括压触开关三(421)和弹性支板(422),位于中间的支架纵板在位于对应人体的头颈连接处位置设有安装槽(231),所述弹性支板(422)的后端固定在所述安装槽(231)的槽底下边,所述弹性支板(422)的前端倾斜向头部方向伸出并与纵向弹性支杆连接,所述弹性支杆的前端与所述弹性支板(422)的下部形成锐角夹角,所述安装槽(231)内部的上侧安装所述压触开关三(421),所述弹性支板(422)向上弯曲时触发所述压触开关三(421)。
6.根据权利要求5所述的一种用于治疗神经内科病患的康复装置,其特征在于:所述支架纵板设有多根且数量为奇数,所述支架纵板包括设于中间的中间纵板(23)和位于中间纵板(23)两侧的侧向纵板(24),所述支架纵板下端均固定在所述安装底座(11)上,所述纵向弹性支杆包括中间纵杆(32)和侧向纵杆(33),所述纵向弹性支杆与所述支架纵板一一对应,所述中间纵杆(32)下端固定在所述安装底座(11)上,所述侧向纵杆(33)不与所述安装底座(11)连接,所述纵杆检测结构(42)设在所述中间纵板(23)上。
7.根据权利要求6所述的一种用于治疗神经内科病患的康复装置,其特征在于:所述头枕(1)中设有头颈按摩机构(5),所述头颈按摩机构(5)包括针对头部后下侧的头部按摩头(51)和针对颈部后侧的颈部按摩头(52),所述头颈按摩机构(5)受所述控制器控制以调节各个按摩头的按摩力度,所述头部按摩头(51)通过轨道移动机构连接在所述第二横板(22)下侧横向延伸的轨道上实现横向移动,靠近颈部后面两侧的所述侧向纵板(24)上对称设有所述颈部按摩头(52),所述颈部按摩头(52)通过轨道移动机构连接在所述侧向纵板(24)上的纵向延伸的轨道上。
8.根据权利要求2所述的一种用于治疗神经内科病患的康复装置,其特征在于:所述支架横板、所述横向弹性支杆(31)、所述支架纵板和所述纵向弹性支杆均设有与人体头部后侧轮廓相适应的弧形结构。
9.根据权利要求1所述的一种用于治疗神经内科病患的康复装置,其特征在于:所述安装底座(11)上还固定有位于所述刚性支架(2)后侧的刚性曲面板(12),所述刚性曲面板(12)上覆盖有弹性垫用于保护所述刚性支架(2),所述弹性支架(3)连接在所述头枕(1)的软垫后侧。
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