CN214913119U - 一种阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器 - Google Patents

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吴永健
赵庆豪
许海燕
于子凯
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Abstract

本申请提供一种阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器;涉及医疗康复设备领域,包括:支撑部,包括多个支脚,支脚一端连接操作部,另一端用于接触外部结构,以支撑操作部保持水平;操作部,包括壳体、摇柄和摩擦轮,摩擦轮转动安装在壳体内,两个摇柄分别从两侧穿过壳体壁连接摩擦轮,摇柄能够接收外力作用驱动摩擦轮绕轴线自转;通过摩擦轮和摇柄形成手摇式训练器的操作部,支撑部将操作部支撑在病床上方,训练器能够提供一种更平缓的上肢运动方式,并且可根据患者上肢力量定制对抗阻力,在训练中实现运动量的自动计数,同时将肢体导联电极集成其中以减少肢体导联夹及导线对上肢运动的影响。

Description

一种阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器
技术领域
本申请涉及医疗康复设备领域,特别涉及一种阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器。
背景技术
心脏病患者在冠状动脉介入手术、冠状动脉旁路移植术、心脏瓣膜手术、心脏起搏器植入术和心脏移植等手术后,进行系统的心脏康复训练有助于降低围术期并发症的发生率,进而改善患者预后、有效缩短患者住院时间。根据现有指南推荐,心脏康复训练在术后返回监护病房后即可开始,此时患者尚不能下床活动且身体状态虚弱,因此术后早期的心脏康复训练主要为卧床状态下的低强度的有氧运动,包括上肢训练、踝泵训练和吸气肌训练等。同时,心脏手术的围术期也是心血管事件的高危期,此时开展心脏康复训练应密切监测患者生命体征以及心电活动情况。
发明人发现,目前围术期心脏康复所采用的上肢训练设备为橡胶弹力带,通过双手拉伸橡胶带产生形变提供对抗阻力,达到锻炼上肢肌肉和心肺功能的目的。但存在如下问题:使用橡胶带的拉伸运动会增加胸前手术切口的张力,造成患者的疼痛,导致患者抗拒康复训练;接受心脏手术的患者多为高龄患者,体质普遍虚弱,部分患者上肢力量难以对抗橡胶带的弹力,导致无法开展上肢心脏康复训练;橡胶弹力带无法定量计数,给医生记录患者运动量以及制定康复运动计划带来不便;在心脏康复运动中,心电监护设备的肢体导联夹及导线有碍于患者上肢活动,且容易在上肢运动中脱落。
实用新型内容
本申请的目的是针对现有技术存在的缺陷,提供一种阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,通过摩擦轮和摇柄形成手摇式训练器的操作部,支撑部将操作部支撑在病床上方,为围术期卧床状态下的患者提供有阻抗的上肢训练结构,相较于传统使用橡胶弹力带的拉伸运动,该训练器能够提供一种更平缓的上肢运动方式,并且可根据患者上肢力量定制对抗阻力,在训练中实现运动量的自动计数,同时在其中集成肢体导联电极以减少肢体导联夹及导线对上肢运动的影响。
为了实现上述目的,采用以下技术方案:
一种阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,包括:
支撑部,包括多个支脚,支脚一端连接操作部,另一端用于接触外部结构,以支撑操作部保持水平;
操作部,包括壳体、摇柄和摩擦轮,摩擦轮转动安装在壳体内,两个摇柄分别从两侧穿过壳体壁连接摩擦轮,摇柄能够接收外力作用驱动摩擦轮绕轴线自转。
进一步地,所述壳体内设有朝向摩擦轮的摩擦块,调节杆一端连接摩擦块,调节杆通过沿轴向的移动调整摩擦块作用于摩擦轮的压力。
进一步地,所述调节杆远离摩擦块的一端穿过壳体壁连接有调节柄,调节杆圆周侧面上设有螺纹,并与壳体上预设的螺纹孔配合。
进一步地,所述摇柄为Z型摇杆,其轴线一端穿过壳体壁与摩擦轮端面连接,另一端转动配合有握柄。
进一步地,所述Z型摇杆连接摩擦轮的一端与摩擦轮轴线同轴设置,两个摇柄相对于摩擦轮中心呈中心对称布置,且两个摇柄的轴线共面,连接握柄的一端能够绕摩擦轮轴线转动。
进一步地,所述摩擦轮连接有转动型计数器,用于记录摩擦轮的转动圈数。
进一步地,所述操作部壳体连接有至少三个支脚,每个支脚均包括连接杆和支撑杆,连接杆一端转动连接操作部壳体,以通过转动调节相邻支脚的夹角,另一端连接支撑杆。
进一步地,所述支撑杆为轴向长度可调的伸缩杆,且支撑杆远离连接杆的一端安装带有制动结构的万向轮。
进一步地,所述支撑杆上设有卡合板,用于接触并抵压病床以支撑操作部,卡合板位于万向轮与支撑杆之间。
进一步地,所述摇柄上设有导电板,导电板覆盖摇柄抓握位置,用于连接外部心电监测设备的肢体导联。
与现有技术相比,本申请具有的优点和积极效果是:
(1)通过摩擦轮和摇柄形成手摇式训练器的操作部,支撑部将操作部支撑在病床上方,为围术期卧床状态的患者提供上肢训练结构,相较于传统使用橡胶弹力带的拉伸运动,能够更为平缓的辅助患者上肢训练。
(2)采用转动型计数器连接摩擦轮,摩擦轮转动过程中带动计数器动作,从而将患者使用训练器的训练量进行记录,方便医生查看训练量和制定训练计划。
(3)设置摩擦块和调节杆结构,摩擦块作用于摩擦轮的压力会使摩擦块与摩擦轮之间的摩擦力变化,从而对摇柄驱动摩擦轮的阻力进行调节,满足不同恢复状态患者的训练阻抗需求。
(4)通过多个支脚实现对训练器操作部的支撑,并通过伸缩杆结构调节操作部的竖直高度,适应不同高度的病床及不同臂长的患者;通过转动结构能够对相邻支脚的夹角进行调节,改变其相对间距,适应不同宽度的病床,另外,配合万向轮能够方便对训练器进行移动实现位置调整。
(5)通过摇柄握持部的导电板,导电板与外部心电监护设备的肢体导联相连接,使得心电监护设备的肢体导联电极集成在摇柄上,患者训练时抓握摇柄接触导电板,可以在训练时对患者心电活动进行监测,从而解决肢体导联夹和导线影响上肢活动的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
图1是本申请实施例1中阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器的结构示意图;
图2是本申请实施例1中阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器的俯视结构示意图。
图中,1壳体,2摇柄,3摩擦块,4调节杆,5调节柄,6摩擦轮,7铰链,8连接杆,9支撑杆,10卡合板,11万向轮,12操作部,13支脚,14握柄,15导电板,16导线,17计数器。
具体实施方式
正如背景技术中所介绍的,现有技术利用橡胶弹力带作为围术期心脏康复上肢训练设备,难以满足患者康复训练的需求,为了解决上述问题,本申请提出了一种阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器。
实施例1
本申请的一种典型的实施方式中,如图1-图2所示,提出了一种阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器。
主要包括支撑部和操作部12,支撑部连接操作部12,对操作部12进行支撑,并能够带动操作部12移动调整位置,使操作部12能够移动到病床上方便于患者触及的位置,并在患者使用操作部12时保持稳定;操作部12包括能够转动的摇柄2,其能够相对于支撑部进行转动,相较于使用弹力带训练时的向身体两侧的拉伸运动,回转动作更为平缓,避免过度拉伸导致的胸前伤口疼痛问题。
具体的,支撑部包括至少三个支脚13,支架一端连接操作部12,另一端用于接触外部结构,以对操作部12进行支撑,使操作部12保持水平;操作部12,主体为壳体1结构,壳体1内部安装有摩擦轮6,摩擦轮6转动安装在壳体1内,两个摇柄2分别穿过壳体1壁后连接摩擦轮6,从而在外力驱动下驱动摩擦轮6绕轴线转动,摩擦轮6转动安装在壳体1内,从而对摇柄2进行约束,使在外力作用下进行回转运动,形成满足患者训练需求的运动轨迹。
对于操作部12结构,其在使用时,位于病床、患者的上方,可以使患者在卧床状态下进行有阻抗的上肢运动,根据实际需求能够通过支撑部对其位置和相对角度进行调整,摇柄2在转动时能够带动摩擦轮6转动,为了满足不同恢复状态的患者使用需求,在本实施例中,配置有对摩擦轮6的阻力调节机构。
所述阻力调节机构包括摩擦块3、调节杆4和调节柄5,壳体1内设置朝向摩擦轮6的摩擦块3,调节杆4一端连接摩擦块3,调节杆4通过沿轴向的移动调整摩擦块3作用于摩擦轮6的压力。
设置摩擦块3和调节杆4结构,摩擦块3作用于摩擦轮6的压力会使摩擦块3与摩擦轮6之间的摩擦力变化,从而对摇柄2驱动摩擦轮6的阻力进行调节,满足不同恢复状态患者的训练阻抗需求。
对于术后恢复状态较好、体力较佳的患者,可以适当增大摩擦块3与摩擦轮6的压力,使驱动摩擦轮6的对抗阻力增大,以对患者起到锻炼上肢和心肺功能的作用;
对于术后状态虚弱的患者,可以适当减小摩擦块3与摩擦轮6的压力,使驱动摩擦轮6的对抗阻力减小,从而减小患者训练时的阻抗,使其能够完成训练计划;根据患者的恢复状态,适当对摩擦块3与摩擦轮6之间的摩擦阻力进行调整,满足不同恢复状态患者的训练阻抗需求。
调节杆4远离摩擦块3的一端穿过壳体1壁连接有调节柄5,调节杆4圆周侧面上设有螺纹,并与壳体1上预设的螺纹孔配合。
通过调节柄5能够方便对调节杆4的位置进行转动调节,可以理解的是,调节杆4上还可以配合有锁定螺母,在调整调节杆4的位置后,利用锁定螺母将调节杆4与壳体1的相对位置进行锁定。
对于摩擦轮6和摇柄2的结构,摇柄2为Z型摇杆,其轴线一端穿过壳体1壁与摩擦轮6端面连接,另一端转动配合有握柄14。
Z型摇杆配合摩擦轮6形成操作部12的动作结构,摩擦轮6安装在壳体1内,通过轴承配合轴承座连接壳体1内壁,摩擦轮6轴与摇柄2对接。
Z型摇杆连接摩擦轮6的一端与摩擦轮6轴线同轴设置,两个摇柄2相对于摩擦轮6中心呈中心对称布置,且两个摇柄2的轴线共面,连接握柄14的一端能够绕摩擦轮6轴线转动。
需要指出的是,在摇柄2穿过壳体1的位置连接有锥齿轮,锥齿轮与转动型计数器17输入端的锥齿轮啮合,并且形成1:1传动,摩擦轮6通过摇柄2、齿轮传动连接转动型计数器17,摇柄2转动一周驱动摩擦轮6转动一周,也带动计数器17计数一次,根据摇柄2转动的次数确定此次训练的整周转动次数。
进一步地,由于心脏手术的围术期是心血管事件的高危期,开展心脏康复训练需要密切监测患者的心电活动情况,而目前心电监护设备的肢体导联夹及导线可能有碍于患者上肢活动,且容易在上肢运动中脱落;在本实施例中,通过摇柄2上配置导电板15,导电板15覆盖摇柄2抓握位置,作为肢体导联的电极与外部心电监护设备相连接。
摇柄2握持部作为患者训练时的抓握位置,能够使得患者在训练时接触导电板15,导电板15通过导线17与外部心电监护设备的肢体导联连接,导电板15优选布置在握柄14上,握柄14在使用时相对于外部监测设备为平动,避免了转动结构导致的导线17缠绕问题;
利用握持部的导电板15作为心电监护设备肢体导联的电极接触人体,实现在训练时对患者心电活动实时监测,从而解决肢体导联夹和导线直接夹在患者两臂进而影响上肢活动的问题。
对于支撑部的结构,操作部12壳体1连接有至少三个支脚13,每个支脚13均包括连接杆8和支撑杆8,连接杆8一端转动连接操作部12壳体1,以通过转动调节相邻支脚13的夹角,另一端连接支撑杆8。
在在本实施例中,以四个支脚13结构连接操作部12壳体1为例,所述支撑杆8为轴向长度可调的伸缩杆,且支撑杆8远离连接杆8的一端安装带有制动结构的万向轮11。
四个支脚13端部分别通过铰链7连接壳体1,能够相对于壳体1进行转动,调节相邻支脚13间的夹角,以适应不同宽度的病床;调节支脚13的夹角后,能够对其铰链7位置进行锁定,避免训练过程中铰链7位置转动导致的晃动问题。
通过支脚13结构将操作部12支撑,使操作部12架设在病床上方,方便患者于卧床状态对其进行操作;为了适应不同高度的病床以及不同臂长的患者,在本实施例中,支撑杆8为轴向长度可调的伸缩杆,且支撑杆8远离连接杆8的一端安装带有制动结构的万向轮11。
通过多个支脚13实现对训练器操作部12的支撑,并通过伸缩杆结构调节操作部12的竖直高度,适应不同高度的病床及不同臂长的患者;
通过转动结构能够对相邻支脚13的夹角进行调节,改变其相对间距,适应不同宽度的病床;另外,配合万向轮11能够方便对训练器进行移动实现位置调整。
另外,对于一些地面不便支撑的场景,还可以通过将支脚13连接床体的方式来实现对操作部12的支撑,支撑杆8上设有卡合板10,用于接触并抵压病床以支撑操作部12,卡合板10位于万向轮11与支撑杆8之间。
卡合板10能够卡合在病床的两侧,减小了对地面区域的占用;卡合板10可以为带有夹持部的夹具,其与支撑杆8转动连接,在使用时,转动到夹持部朝向病床侧面的位置,夹持病床实现对支撑杆8的固定;在使用后,可以将卡合板10转动到远离病床侧面的位置,将支撑杆8从病床上拆下。
可以理解的是,所述的卡合板10采用能够夹持床板的普通夹具即可,其可以安装在伸缩杆的下半段,从而在连接至病床后,仍能够对伸缩杆进行调整,达到对操作部12位置进行调节的目的。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,其特征在于,包括:
支撑部,包括多个支脚,支脚一端连接操作部,另一端用于接触外部结构,以支撑操作部保持水平;
操作部,包括壳体、摇柄和摩擦轮,摩擦轮转动安装在壳体内,两个摇柄分别从两侧穿过壳体壁连接摩擦轮,摇柄能够接收外力作用驱动摩擦轮绕轴线自转。
2.如权利要求1所述的阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,其特征在于,所述壳体内设有朝向摩擦轮的摩擦块,调节杆一端连接摩擦块,调节杆通过沿轴向的移动调整摩擦块作用于摩擦轮的压力。
3.如权利要求2所述的阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,其特征在于,所述调节杆远离摩擦块的一端穿过壳体壁连接有调节柄,调节杆圆周侧面上设有螺纹,并与壳体上预设的螺纹孔配合。
4.如权利要求1所述的阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,其特征在于,所述摇柄为Z型摇杆,其轴线一端穿过壳体壁与摩擦轮端面连接,另一端转动配合有握柄。
5.如权利要求4所述的阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,其特征在于,所述Z型摇杆连接摩擦轮的一端与摩擦轮轴线同轴设置,两个摇柄相对于摩擦轮中心呈中心对称布置,且两个摇柄的轴线共面,连接握柄的一端能够绕摩擦轮轴线转动。
6.如权利要求1所述的阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,其特征在于,所述摩擦轮连接有转动型计数器。
7.如权利要求1所述的阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,其特征在于,所述操作部壳体连接有至少三个支脚,每个支脚均包括连接杆和支撑杆,连接杆一端转动连接操作部壳体,以通过转动调节相邻支脚的夹角,另一端连接支撑杆。
8.如权利要求7所述的阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,其特征在于,所述支撑杆为轴向长度可调的伸缩杆,且支撑杆远离连接杆的一端安装带有制动结构的万向轮。
9.如权利要求8所述的阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,其特征在于,所述支撑杆上设有卡合板,用于接触并抵压病床以支撑操作部,卡合板位于万向轮与支撑杆之间。
10.如权利要求1所述的阻力可调的手摇式床上心脏康复运动训练器,其特征在于,所述摇柄上设有导电板,导电板覆盖摇柄抓握位置,用于连接外部心电监护设备的肢体导联。
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CN116115962A (zh) * 2022-11-23 2023-05-16 南京航空航天大学 一种手臂康复训练装置

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