CN214679885U - 一种膝关节训练装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种膝关节训练装置，包括膝套、压力传感器、计数器、处理器和显示器，所述压力传感器设置在所述膝套内，且位于与膝关节内侧相对应的位置；所述计数器、所述处理器和所述显示器均设置在所述膝套的侧面，所述压力传感器的信号输出端与所述计数器的信号输入端电连接，所述计数器的信号输出端与所述处理器的信号输入端电连接，所述处理器的信号输出端与所述显示器的信号输入端电连接。本公开能及时反馈压膝动作的训练进度，使患者准确把握压膝动作的训练进度，提高患者锻炼的积极性和依从性。

Description

一种膝关节训练装置

技术领域

本公开涉及医用器械技术领域，具体涉及一种膝关节训练装置。

背景技术

股四头肌是膝关节伸直活动的主要动力肌，在膝关节功能中扮演着重要角色，因而，股四头肌的训练在膝关节康复训练中有重要作用。临床上锻炼股四头肌收缩训练的主要方式是指导患者卧床做压膝动作，并嘱咐患者保持压膝动作7秒钟，重复多次。在临床实践中，由于缺乏及时的训练反馈，患者难以准确掌握压膝动作的训练进度，依从性较低，导致压膝动作的训练难以落实，影响患者的膝关节康复。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本公开目的在于提供一种膝关节训练装置。本公开能及时反馈压膝动作的训练进度，使患者准确把握压膝动作的训练进度，提高患者锻炼的积极性和依从性。

本公开所述的一种膝关节训练装置，包括膝套、压力传感器、计数器、处理器和显示器，所述压力传感器设置在所述膝套内，且位于与膝关节内侧相对应的位置；所述计数器、所述处理器和所述显示器均设置在所述膝套的侧面，所述压力传感器的信号输出端与所述计数器的信号输入端电连接，所述计数器的信号输出端与所述处理器的信号输入端电连接，所述处理器的信号输出端与所述显示器的信号输入端电连接。

优选地，所述膝关节训练装置还包括盒体，所述盒体设置在所述膝套的侧面上，所述计数器和所述处理器均设置在所述盒体内，所述显示器设置在所述盒体的正面上。

优选地，所述膝关节训练装置还包括可充电电池，所述可充电电池设置在所述盒体内，且分别与所述压力传感器、所述计数器、所述处理器和所述显示器电连接，用于供电。

优选地，所述膝关节训练装置还包括充电接口，所述充电接口设置在所述盒体的侧面上，所述充电接口与所述可充电电池电连接，用于为所述可充电电池充电。

优选地，所述膝关节训练装置还包括控制按钮，所述控制按钮设置在所述盒体的正面上，且位于所述显示器的旁侧，所述控制按钮与所述处理器的信号输入端电连接。

优选地，所述膝关节训练装置还包括扬声器，所述扬声器设置在所述盒体内，所述处理器的信号输出端与所述扬声器的信号输入端电连接，所述盒体侧面在与所述扬声器相对应的位置设有扬声孔。

优选地，所述膝关节训练装置还包括与所述盒体相适配的保护套，所述保护套采用透明橡胶材料制成，所述保护套套设在所述盒体外。

优选地，所述处理器为MCU。

优选地，所述膝关节训练装置还包括弹簧，所述弹簧设置在所述膝套的侧面上，与所述膝套同向延伸，且对应于膝关节的髌骨位置。

优选地，所述膝套采用弹性面料制成，且在所述膝套的两端边沿处均设有封边。

本公开所述的一种膝关节训练装置，其优点在于：

1、本公开通过设置膝套、压力传感器、计数器、处理器和显示器等部件，训练时膝套套设在患者膝关节的外部，可有效保护患者的膝关节。同时，通过压力传感器等部件，当患者做压膝动作时，膝关节内侧压住压力传感器，使压力传感器产生感应信号，压力传感器将感应信号输入到计数器中，计数器进行计数并在显示器处显示，压力传感器每产生一次感应信号表示患者完成一次压膝动作训练，并通过显示器显示患者累计完成的压膝动作训练次数。通过压力传感器等部件，使得本公开的膝关节训练装置能实时地向患者反馈压膝动作的训练进度，使患者能掌握训练进度，同时能提高压膝动作训练过程的趣味性，进而提高患者训练的积极性和依从性，有助于膝关节的康复训练过程。

2、计数器和处理器设置在一盒体内，盒体可有效保护计数器和处理器。

3、压力传感器等部件采用可充电电池供电，使得所述膝关节训练装置可反复充电使用。

4、充电接口设置在盒体侧面上，可便于连接外部电源进行充电。

5、在显示器的旁侧设有若干控制按钮，控制按钮可便于控制所述膝关节训练装置的运行。

6、所述膝关节训练装置还包括扬声器，扬声器可将计数器的计数结果以声音的形式播放，可更直观的向患者反馈训练进度。

7、盒体外部套设有一保护套，保护套可用于保护显示屏等部件，防止盒体进水导致线路故障。

8、处理器选用MCU，MCU具有多个输入输出点位，具有体积小、能耗低的优点。

9、膝套的侧面上设有弹簧，弹簧可更加有效的束缚髌骨部位，使膝套与膝关节更加贴合，压膝时受力更加集中。

10、膝套采用弹性面料制成，且两端边沿处均设有封边，弹性面料使膝套可随患者的压膝动作对应变形，避免对膝关节产生过度压迫，两端处设有封边，可有效防止膝套脱线，延长所述膝关节训练装置的使用寿命。

附图说明

图1是本公开实施例所述一种膝关节训练装置的结构示意图；

图2是本公开实施例所述一种膝关节训练装置的结构框图。

附图标记说明：1-膝套，11-封边，12-弹簧，2-压力传感器，3-计数器，4-处理器，5-显示器，6-盒体，7-扬声器。

具体实施方式

如图1、图2所示，本公开所述的一种膝关节训练装置,包括膝套1、压力传感器2、计数器3、处理器4和显示器5。具体的，膝套1呈中空长筒形状，内部中空，两端设有开口，便于患者的脚步穿过并套设在膝关节的外侧。压力传感器2设置在膝套1的内侧面上，且位于与膝关节内侧相对应的位置，患者佩戴膝套1做压膝运动时，膝关节伸直，膝关节内侧压住压力传感器2，使压力传感器2产生感应信号。

计数器3、处理器4和显示器5均设置在膝套1的侧面上，压力传感器2的信号输出端与计数器3的信号输入端电连接，计数器3的信号输出端与处理器4的信号输入端电连接，处理器4的信号输出端与显示器5的信号输入端电连接。压力传感器2每产生一次感应信号就向计数器3输入一个电信号，使计数器3的计数加一。

本公开通过设置膝套1、压力传感器2、计数器3、处理器4和显示器5等部件，训练时膝套1套设在患者膝关节的外部，可有效保护患者的膝关节。同时，通过压力传感器2等部件，当患者做压膝动作时，膝关节内侧压住压力传感器2，使压力传感器2产生感应信号，压力传感器2将感应信号输入到计数器3中，计数器3进行计数并在显示器5处显示，压力传感器2每产生一次感应信号表示患者完成一次压膝动作训练，并通过显示器5显示患者累计完成的压膝动作训练次数。通过压力传感器2等部件，使得本公开的膝关节训练装置能实时地向患者反馈压膝动作的训练进度，使患者能掌握训练进度，同时能提高压膝动作训练过程的趣味性，进而提高患者训练的积极性和依从性，有助于膝关节的康复训练过程。

进一步的，本实施例中，所述膝关节训练装置还包括盒体6，盒体6为塑料制成的方形盒，内部中空。盒体6的底面通过胶粘的方式固定在膝套1的侧面上，计数器3和处理器4均设置在盒体6内，显示器5则设置在盒体6的正面上。盒体6主要起到保护计数器3和处理器4等电路元件的作用，同时可便于计数器3等部件的安装。

进一步的，本实施例中，所述膝关节训练装置还包括可充电电池，可充电电池设置在盒体6内，且分别与压力传感器2、计数器3、处理器4和显示器5电连接，用于为上述的电路部件供电。可充电电池可反复充电，使得所述膝关节训练装置可反复充电使用。

进一步的，本实施例中，所述膝关节训练装置还包括充电接口，充电接口具体为USB接口，具有良好的通用性，充电更加方便。充电接口设置在盒体6的侧面上，充电接口与可充电电池电连接，用于为可充电电池充电，可便于可充电电池连接外界电源进行充电。

进一步的，本实施例中，所述膝关节训练装置还包括若干控制按钮，控制按钮设置在盒体6的正面上，且位于显示器5的旁侧，控制按钮与处理器4的信号输入端电连接，具体的，控制按钮根据其功能可分为启动按钮、关闭按钮、复位按钮等，用于分别控制所述膝关节训练装置启动、停机和计数清零。控制按钮可便于患者控制所述膝关节训练装置的运行。

进一步的，本实施例中，所述膝关节训练装置还包括扬声器7，扬声器7设置在盒体6内，通常的，盒体6在与扬声器7相对应的位置设有扬声孔，以便于声音传出。处理器4的信号输出端与扬声器7的信号输入端电连接，扬声器7通常还配置有一小容量的存储器，用于储存音频文件，如阿拉伯数字的声音文件，处理器4在接收计数器3的输出信号后，调用对应的声音文件，控制扬声器7进行播放，如患者完成10个压膝动作时，则控制扬声器7对应播放“10”的声音文件，以将训练进度及时的反馈给患者。通过设置扬声器7，可以使所述膝关节训练装置的反馈效果更加直观，更有利于患者的膝关节训练过程。

进一步的，本实施例中，所述膝关节训练装置还包括与盒体6相适配的保护套，保护套采用透明橡胶材料制成，保护套套设在盒体6外。保护套可有效保护盒体6，防止盒体6在使用过程中进水，能有效保护盒体6内部的电路元件，同时可便于拆下进行消毒清洗。

进一步的，本实施例中，处理器4具体选用MCU(Microcontroller Unit；MCU)，MCU具有多个输入输出点位，具有体积小、能耗低的优点。

进一步的，本实施例中，膝套1的侧面上设有弹簧12，弹簧12设置在膝套1的侧面上，与膝套1同向延伸，且对应于膝关节的髌骨位置。弹簧12可更加有效的束缚髌骨部位，使膝套1与膝关节更加贴合，压膝时受力更加集中。

进一步的，本实施例中，膝套1采用弹性面料制成，且两端边沿处均设有封边11，弹性面料使膝套1可随患者的压膝动作对应变形，避免对膝关节产生过度压迫，两端处设有封边11，可有效防止膝套1脱线，延长所述膝关节训练装置的使用寿命。

在本公开的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本公开权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种膝关节训练装置，其特征在于，包括膝套、压力传感器、计数器、处理器和显示器，所述压力传感器设置在所述膝套内，且位于与膝关节内侧相对应的位置；所述计数器、所述处理器和所述显示器均设置在所述膝套的侧面，所述压力传感器的信号输出端与所述计数器的信号输入端电连接，所述计数器的信号输出端与所述处理器的信号输入端电连接，所述处理器的信号输出端与所述显示器的信号输入端电连接。

2.根据权利要求1所述膝关节训练装置，其特征在于，还包括盒体，所述盒体设置在所述膝套的侧面上，所述计数器和所述处理器均设置在所述盒体内，所述显示器设置在所述盒体的正面上。

3.根据权利要求2所述膝关节训练装置，其特征在于，还包括可充电电池，所述可充电电池设置在所述盒体内，且分别与所述压力传感器、所述计数器、所述处理器和所述显示器电连接，用于供电。

4.根据权利要求3所述膝关节训练装置，其特征在于，还包括充电接口，所述充电接口设置在所述盒体的侧面上，所述充电接口与所述可充电电池电连接，用于为所述可充电电池充电。

5.根据权利要求4所述膝关节训练装置，其特征在于，还包括控制按钮，所述控制按钮设置在所述盒体的正面上，且位于所述显示器的旁侧，所述控制按钮与所述处理器的信号输入端电连接。

6.根据权利要求5所述膝关节训练装置，其特征在于，还包括扬声器，所述扬声器设置在所述盒体内，所述处理器的信号输出端与所述扬声器的信号输入端电连接，所述盒体侧面在与所述扬声器相对应的位置设有扬声孔。

7.根据权利要求6所述膝关节训练装置，其特征在于，还包括与所述盒体相适配的保护套，所述保护套采用透明橡胶材料制成，所述保护套套设在所述盒体外。

8.根据权利要求1-7任一项所述膝关节训练装置，其特征在于，所述处理器为MCU。

9.根据权利要求1所述膝关节训练装置，其特征在于，还包括弹簧，所述弹簧设置在所述膝套的侧面上，与所述膝套同向延伸，且对应于膝关节的髌骨位置。

10.根据权利要求1所述膝关节训练装置，其特征在于，所述膝套采用弹性面料制成，且在所述膝套的两端边沿处均设有封边。

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