CN113662763A - 一种具有康复训练功能的智能轮椅 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有康复训练功能的智能轮椅，包括供患者座靠的轮椅座支架，所述轮椅座支架的底部设置有由后轮一侧向前延伸的支撑杆，轮椅座支架由座位处依次转动连接有大腿靠板、小腿靠板和脚踏板；所述支撑杆的底端固定设置有万向轮固定叉，万向轮固定叉底部设置有万向轮，支撑杆与大腿靠板之间转动连接有第一伸缩装置，大腿靠板与小腿靠板之间转动连接有第二伸缩装置，小腿靠板与脚踏板之间转动连接有第三伸缩装置；所述扶手上设置有控制开关。本发明旨在提供一种实现下肢髋关节、膝关节、踝关节的一体被动和主动训练，并进行模块化设计使三个关节部位能够分别进行康复训练的智能轮椅。

Description

一种具有康复训练功能的智能轮椅
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种具有康复训练功能的智能轮椅。
背景技术
根据国务院发布的第七次人口普查数据显示，我国65岁及以上人口占比13.5％，已经全面进入老龄化社会。老人身体机能显著下降，康复训练群体庞大，且因为护理人员短缺，家用型康复训练产品短缺，用户需要做康复训练时，必须前往医院在康复训练师的指导下进行康复训练，不仅耗费了大量的通勤时间，同时也造成了康复训练高昂，难以负担。同时轮椅是老年人实现生活自理和康复的重要工具，不仅是代步工具，更是借助轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。现有的康复轮椅只能进行小腿和脚踝的简单训练和添加一些生活装置，不能实现下肢髋关节、膝关节、踝关节一体的训练，且没有考虑模块化的设计，造成轮椅结构沉重繁琐。因此，现亟需一种实现下肢髋关节、膝关节、踝关节的一体被动和主动训练，并进行模块化设计使三个关节部位能够分别进行康复训练的智能轮椅。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，旨在提供一种实现下肢髋关节、膝关节、踝关节的一体被动和主动训练，并进行模块化设计使三个关节部位能够分别进行康复训练的智能轮椅。
为达到上述目的，本发明是通过下述技术方案予以实现的：
一种具有康复训练功能的智能轮椅，包括供患者座靠的轮椅座支架，所述轮椅座支架后侧转动设置有后轮，轮椅座支架在座位处设置有靠背和扶手，所述轮椅座支架的底部设置有由后轮一侧向前延伸的支撑杆，轮椅座支架由座位处依次转动连接有大腿靠板、小腿靠板和脚踏板；所述支撑杆的底端固定设置有万向轮固定叉，万向轮固定叉底部设置有万向轮，支撑杆与大腿靠板之间转动连接有第一伸缩装置，大腿靠板与小腿靠板之间转动连接有第二伸缩装置，小腿靠板与脚踏板之间转动连接有第三伸缩装置；所述扶手上设置有控制开关，控制开关通过电线与支撑杆上固定设置的电机相连接，控制开关用于控制各伸缩装置的启停。
进一步的，所述大腿靠板、小腿靠板、脚踏板和各伸缩装置均对称的设置有两个。
进一步的，所述大腿靠板、小腿靠板、脚踏板、支撑杆与伸缩装置的连接端均固定设置有槽钢，伸缩装置通过连接件与槽钢转动连接。
进一步的，所述伸缩装置均由电动推杆构成。
进一步的，所述轮椅座支架前侧可拆卸的设置有主动训练组件，主动训练组件包括底杆、转动架、伸缩杆件，所述底杆为L型杆件，底杆的竖直部位与支撑杆底部可拆卸的连接，底杆的水平部位底端与转动架相转动连接，转动架的两端转动设置有能够水平折叠的转轮，底杆的水平部位顶端与伸缩杆件相转动连接，底杆与伸缩杆件上均设置有滑动槽，两个滑动槽之间滑动设置有连杆，连杆的端部均能与滑动槽调节固定，所述伸缩杆件的伸长端外部滑动设置有套筒，套筒与伸缩杆件的伸长端通过配合设置定位孔相固定，套筒上转动设置有转盘，转盘的两侧固定设置有位于同一直线且相互反向延长的转杆，两个转杆的端部设置有具有护带的脚蹬。
进一步的，所述连杆共设置有两节，连杆之间能够锁紧固定。
进一步的，所述轮椅座支架的侧部对称设置有刹车组件，刹车组件包括第一杆件、第二杆件、第三杆件和第四杆件，所述第一杆件水平的固定设置在轮椅座支架位于扶手下侧的位置，第一杆件相对后轮的侧部与第三杆件转动连接，第一杆件相对万向轮的侧部与第二杆件转动连接，第二杆件的底部与第三杆件之间固定连接有第四杆件，第二杆件的顶部设置有刹车手柄，第三杆件的底部设置有宽于后轮的刹胶。
进一步的，所述轮椅座支架在顶部设置有用于推动轮椅的手柄，手柄的下侧转动设置有刹车把手，刹车把手的刹车线与第三杆件固定连接。
进一步的，所述轮椅座支架的座位处、大腿靠板、小腿靠板和扶手上均通过固定件设置有靠垫。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、本发明在作为轮椅使用的同时，能够通过控制开关控制各伸缩装置的伸缩实现髋关节、膝关节、踝关节的被动下肢康复训练，而且大腿靠板、小腿靠板、脚踏板、第一伸缩装置、第二伸缩装置和第三伸缩装置均对称的设置有两个，从而可分别通过控制开关进行关节的单独训练，以及关节伸展和收缩的交替变化训练，提升被动训练效果。
2、本发明中的主动训练组件可对应患者身体调节角度和高度，便于患者通过脚蹬进行主动康复训练。主动训练组件能够与支撑杆可拆卸的连接，从而可以模块化的与轮椅进行组合，实现患者适应被动训练后再进行强化训练。主动康复训练结束后，可以将主动训练组件拆除，使用轻量化的康复轮椅，提高使用的便捷性，避免患者前往医院才能进行康复训练，提高康复训练的频率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的侧视图；
图3为本发明中主动训练组件的结构示意图；
图4为本发明中主动训练组件折叠后的结构示意图；
图5为本发明中刹车组件的的结构示意图；
图6为本发明髋关节训练状态的结构示意图；
图7为本发明膝关节训练状态的结构示意图；
图8为本发明踝关节训练状态的结构示意图。
附图标记：
1-手柄，2-刹车把手，3-靠背，4-固定件，5-刹车线，6-轮椅座支架，7-后轮，8-支撑杆，9-脚踏板，10-万向轮，11-电机，12-万向轮固定叉，13-槽钢，14-靠垫，15-小腿靠板，16-第一伸缩装置，17-第二伸缩装置，18-第三伸缩装置，19-大腿靠板，20-扶手，21-控制开关，22-电线，23-刹车组件，24-拉动把手，25-脚蹬，26-转杆，27-伸缩杆件，28-转盘，29-套筒，30-连杆，31-转轮，32-底杆，33-滑动槽，34-转动架，231-第一杆件，232-第二杆件，233-第三杆件，234-第四杆件，235-刹车手柄，236-刹胶。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1至图5所示，一种具有康复训练功能的智能轮椅，包括供患者座靠的轮椅座支架6，所述轮椅座支架6后侧转动设置有后轮7，轮椅座支架6在座位处设置有靠背3和扶手20，所述轮椅座支架6的底部设置有由后轮7一侧向前延伸的支撑杆8，轮椅座支架6由座位处依次转动连接有大腿靠板19、小腿靠板15和脚踏板9；所述支撑杆8的底端固定设置有万向轮固定叉12，万向轮固定叉12底部设置有万向轮10，支撑杆8与大腿靠板19之间转动连接有第一伸缩装置16，大腿靠板19与小腿靠板15之间转动连接有第二伸缩装置17，小腿靠板15与脚踏板9之间转动连接有第三伸缩装置18；所述扶手20上设置有控制开关21，控制开关21通过电线22与支撑杆8上固定设置的电机11相连接，控制开关21用于控制各伸缩装置的启停。
其中，所述大腿靠板19、小腿靠板15、脚踏板9和各伸缩装置均对称的设置有两个。从而可分别通过控制开关进行髋关节、膝关节、踝关节的单独训练，以及关节伸展和收缩的交替变化训练，提升被动训练效果。所述大腿靠板19、小腿靠板15、脚踏板9、支撑杆8与伸缩装置的连接端均固定设置有槽钢13，伸缩装置通过连接件与槽钢13转动连接，通过槽钢13为各伸缩装置提供定位连接位置。所述伸缩装置均由电动推杆构成，便于由控制开关21统一连接控制。
如图3和图4所示，所述轮椅座支架6前侧可拆卸的设置有主动训练组件，主动训练组件包括底杆32、转动架34、伸缩杆件27，所述底杆32为L型杆件，底杆32的竖直部位与支撑杆8底部可拆卸的连接，底杆32的水平部位底端与转动架34相转动连接，转动架34的两端转动设置有能够水平折叠的转轮31，底杆32的水平部位顶端与伸缩杆件27相转动连接，底杆32与伸缩杆件27上均设置有滑动槽33，两个滑动槽33之间滑动设置有连杆30，连杆30的端部均能与滑动槽33调节固定，所述伸缩杆件27的伸长端外部滑动设置有套筒29，套筒29与伸缩杆件27的伸长端通过配合设置定位孔相固定，套筒29上转动设置有转盘28，转盘28的两侧固定设置有位于同一直线且相互反向延长的转杆26，两个转杆26的端部设置有具有护带的脚蹬25。所述连杆30共设置有两节，连杆30之间能够锁紧固定。
主动训练组件中的伸缩杆件27用于调节脚蹬25的整体高度，套筒29与伸缩杆件27的伸长端通过定位孔相配合固定，用于固定并细调脚蹬25的高度。伸缩杆件27与底杆32水平部位的连接端可转动调节，用于调节伸缩杆件27朝向患者的倾斜角度并辅助调高。调节至高度适宜的伸缩杆件27通过锁紧伸缩杆件27与底杆32之间的连杆30来固定位置，伸缩杆件27和底杆32上均设置有与连杆30滑动配合的滑动槽33，用来配合伸缩杆件27与底杆32水平部位的转动调节。连杆30端部与滑动槽33之间、连杆30之间均能够互相锁紧，使伸缩杆件27能够提供更多的倾斜角度，便于患者通过脚蹬25踩摇转盘28活动整体下肢进行主动康复训练。在患者有需要时，还能够将伸缩杆件27继续调高，进行手摇脚蹬25对手臂活动训练。
主动训练组件能够与支撑杆8可拆卸的连接，从而可以模块化的与轮椅进行组合，实现患者适应被动训练后再进行强化训练。主动康复训练结束后，可以将主动训练组件拆除，使用轻量化的康复轮椅，提高使用的便捷性。拆除后的主动训练组件还可再次折叠，调松连杆30后将伸缩杆件27与底杆32相折叠，底杆32底端的转动架34可转动至与底杆相齐的位置，并通过转动件将转轮31水平折叠，减小存放主动训练组件所占用的空间。
如图5所示，所述轮椅座支架6的侧部对称设置有刹车组件23，刹车组件23包括第一杆件231、第二杆件232、第三杆件233和第四杆件234，所述第一杆件231水平的固定设置在轮椅座支架6位于扶手下侧的位置，第一杆件231相对后轮7的侧部与第三杆件233转动连接，第一杆件231相对万向轮10的侧部与第二杆件232转动连接，第二杆件232的底部与第三杆件233之间固定连接有第四杆件234，第二杆件232的顶部设置有刹车手柄235，第三杆件233的底部设置有宽于后轮7的刹胶236。刹车组件23能够让患者手动控制轮椅的停驻位置，当需要停驻轮椅位置时，手动向前按压刹车手柄235，使第二杆件232底部反向偏移，推动第二杆件232与第三杆件233之间固定的第四杆件234朝向后轮7移动，从而推动第三杆件233朝向后轮7移动，使刹胶236与后轮7相抵而摩擦，停止后轮7转动。
帮助患者推动轮椅的人员，还可通过刹车把手2停驻轮椅。所述轮椅座支架6在顶部设置有用于推动轮椅的手柄1，手柄1的下侧转动设置有刹车把手2，刹车把手2的刹车线5与第三杆件233固定连接。手压刹车把手2转动，带动刹车线5拉动紧绷而带动第三杆件233的底部朝向后轮7移动，从而推动第三杆件233朝向后轮7移动，使刹胶236与后轮7相抵而摩擦，停止后轮7转动。
其中，所述轮椅座支架6的座位处、大腿靠板19、小腿靠板15和扶手20上均通过固定件4设置有靠垫14，提高患者座靠的舒适度。
如图5所示，为髋关节训练状态的结构示意图，患者可通过控制开关启动第一伸缩装置16和第二伸缩装置17，第一伸缩装置16用于调节大腿靠板19的高低变化而转动，第二伸缩装置17用于调节小腿靠板15与大腿靠板19之间的夹角，使患者的膝关节处于不同的张开程度让下肢整体抬高和降低，进行髋关节的被动康复训练。
如图6所示，为膝关节训练状态的结构示意图，患者可通过控制开关启动第二伸缩装置17，调节小腿靠板15与大腿靠板19之间的夹角，使患者的小腿活动，实现膝关节作屈曲、伸展训练动作，进行膝关节的被动康复训练。
如图7所示，为踝关节训练状态的结构示意图，患者可通过控制开关启动第三伸缩装置18，调节脚踏板9与小腿靠板15之间的夹角，使患者的脚踝活动，实现脚掌作跖屈、背伸训练动作，进行踝关节的被动康复训练。
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 (9)

1.一种具有康复训练功能的智能轮椅，包括供患者座靠的轮椅座支架(6)，所述轮椅座支架(6)后侧转动设置有后轮(7)，轮椅座支架(6)在座位处设置有靠背(3)和扶手(20)，其特征在于：所述轮椅座支架(6)的底部设置有由后轮(7)一侧向前延伸的支撑杆(8)，轮椅座支架(6)由座位处依次转动连接有大腿靠板(19)、小腿靠板(15)和脚踏板(9)；所述支撑杆(8)的底端固定设置有万向轮固定叉(12)，万向轮固定叉(12)底部设置有万向轮(10)，支撑杆(8)与大腿靠板(19)之间转动连接有第一伸缩装置(16)，大腿靠板(19)与小腿靠板(15)之间转动连接有第二伸缩装置(17)，小腿靠板(15)与脚踏板(9)之间转动连接有第三伸缩装置(18)。所述扶手(20)上设置有控制开关(21)，控制开关(21)通过电线(22)与支撑杆(8)上固定设置的电机(11)相连接，控制开关(21)用于控制各伸缩装置的启停。
2.根据权利要求1所述的一种具有康复训练功能的智能轮椅，其特征在于：所述大腿靠板(19)、小腿靠板(15)、脚踏板(9)和各伸缩装置均对称的设置有两个。
3.根据权利要求1所述的一种具有康复训练功能的智能轮椅，其特征在于：所述大腿靠板(19)、小腿靠板(15)、脚踏板(9)、支撑杆(8)与伸缩装置的连接端均固定设置有槽钢(13)，伸缩装置通过连接件与槽钢(13)转动连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种具有康复训练功能的智能轮椅，其特征在于：所述伸缩装置均由电动推杆构成。
5.根据权利要求1所述的一种具有康复训练功能的智能轮椅，其特征在于：所述轮椅座支架(6)前侧可拆卸的设置有主动训练组件，主动训练组件包括底杆(32)、转动架(34)、伸缩杆件(27)，所述底杆(32)为L型杆件，底杆(32)的竖直部位与支撑杆(8)底部可拆卸的连接，底杆(32)的水平部位底端与转动架(34)相转动连接，转动架(34)的两端转动设置有能够水平折叠的转轮(31)，底杆(32)的水平部位顶端与伸缩杆件(27)相转动连接，底杆(32)与伸缩杆件(27)上均设置有滑动槽(33)，两个滑动槽(33)之间滑动设置有连杆(30)，连杆(30)的端部均能与滑动槽(33)调节固定，所述伸缩杆件(27)的伸长端外部滑动设置有套筒(29)，套筒(29)与伸缩杆件(27)的伸长端通过配合设置定位孔相固定，套筒(29)上转动设置有转盘(28)，转盘(28)的两侧固定设置有位于同一直线且相互反向延长的转杆(26)，两个转杆(26)的端部设置有具有护带的脚蹬(25)。
6.根据权利要求5所述的一种具有康复训练功能的智能轮椅，其特征在于：所述连杆(30)共设置有两节，连杆(30)之间能够锁紧固定。
7.根据权利要求1所述的一种具有康复训练功能的智能轮椅，其特征在于：所述轮椅座支架(6)的侧部对称设置有刹车组件(23)，刹车组件(23)包括第一杆件(231)、第二杆件(232)、第三杆件(233)和第四杆件(234)，所述第一杆件(231)水平的固定设置在轮椅座支架(6)位于扶手(20)下侧的位置，第一杆件(231)相对后轮的侧部与第三杆件(233)转动连接，第一杆件(231)相对万向轮(10)的侧部与第二杆件(232)转动连接，第二杆件(232)的底部与第三杆件(233)之间固定连接有第四杆件(234)，第二杆件(232)的顶部设置有刹车手柄(235)，第三杆件(233)的底部设置有宽于后轮(7)的刹胶(236)。
8.根据权利要求7所述的一种具有康复训练功能的智能轮椅，其特征在于：所述轮椅座支架(6)在顶部设置有用于推动轮椅的手柄(1)，手柄(1)的下侧转动设置有刹车把手(2)，刹车把手(2)的刹车线(5)与第三杆件(233)固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种具有康复训练功能的智能轮椅，其特征在于：所述轮椅座支架(6)的座位处、大腿靠板(19)、小腿靠板(15)和扶手(20)上均通过固定件(4)设置有靠垫(14)。
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