CN215585249U - 下肢肌肉训练装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种下肢肌肉训练装置，该下肢肌肉训练装置的主机活动固定在大腿肌肉训练单元上，且分别与大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元连接；大腿肌肉训练单元的大腿肌肉刺激电极的数量、位置与大腿肌肉的数量、位置一一对应，第一绑带与大腿肌肉刺激电极的背面连接形成环形；小腿肌肉训练单元的小腿肌肉刺激电极的数量、位置与小腿肌肉的数量、位置一一对应，第二绑带与小腿肌肉刺激电极的背面连接形成环形；主机存储有刺激信息，根据刺激信息控制大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元刺激肌肉进行下肢训练。本实用新型能够刺激下肢行走时的所有肌肉，解决了导线缠绕、无法确认电极片粘贴位置和对应输出通道的问题，提高了可操作性。

Description

下肢肌肉训练装置

技术领域

本实用新型涉及康复医疗设备领域，尤其涉及一种下肢肌肉训练装置。

背景技术

低频电刺激常用来刺激人体患肢神经肌肉，改善患者肢体功能。现有电刺激多采用单(双)通道结构，以间歇或连续刺激个别肌群，诱发患肢重复简单的收缩-放松动作。人体行走活动涉及大腿的股四头肌、腘绳肌，小腿的胫前肌、腓肠肌，各肌群或同时、或依次、或反复、或交替的收缩-放松，相互配合完成行走的动作。而常用的单(双)通道结构的低频电刺激，由于输出通道少、间歇模式单一等方面的限制，无法刺激患者下肢肌群模拟行走的完整动作，制约了其在下肢行走训练中的实用性和临床效果。

而且，现有技术中，为了进行肌肉训练，往往采取将导线与电极连接的方式进行控制，电极片和导线随意摆放。在实际操作的过程中，由于通道数、导线都比较多，经常出现导线相互缠绕、无法确认不同规格电极片粘贴位置和对应输出通道的问题，不便于操作。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提出一种下肢肌肉训练装置，根据下肢的肌肉数量和位置设置刺激电极的数量和位置，并通过第一绑带、第二绑带将刺激电极连接成套设下肢的环形结构，通过该环形结构固定刺激电极和导线，能够刺激下肢行走时的所有肌肉，实现了对行走的准确模拟，并解决了导线缠绕、无法确认电极片粘贴位置和对应输出通道的问题，提高了可操作性。

为解决上述问题，本实用新型采用的一个技术方案为：一种下肢肌肉训练装置，所述下肢肌肉训练装置包括：主机、大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元，所述主机活动固定在所述大腿肌肉训练单元上，且分别与所述大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元连接；所述大腿肌肉训练单元包括大腿肌肉刺激电极、第一绑带，所述大腿肌肉刺激电极的数量、位置与大腿肌肉的数量、位置一一对应，所述第一绑带与所述大腿肌肉刺激电极的背面连接形成环形，通过所述第一绑带调节所述环形的大小；所述小腿肌肉训练单元包括小腿肌肉刺激电极、第二绑带，所述小腿肌肉刺激电极的数量、位置与小腿肌肉的数量、位置一一对应，所述第二绑带与所述小腿肌肉刺激电极的背面连接形成环形，通过所述第二绑带调节所述环形的大小和所述小腿肌肉刺激电极的位置；所述主机存储有刺激信息，根据所述刺激信息控制所述大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元刺激肌肉运动以进行下肢训练，所述刺激信息包括刺激周期、低频脉冲的频率和脉宽。

进一步地，所述大腿肌肉刺激电极包括腘绳肌刺激电极、股四头肌刺激电极，所述腘绳肌刺激电极与所述股四头肌刺激电极相对设置，所述第一绑带的一端固定在所述股四头肌刺激电极上，另一端与所述腘绳肌刺激电极活动连接。

进一步地，所述大腿肌肉训练单元还包括主机插槽，所述主机插槽固定在所述股四头肌刺激电极的背面，通过所述主机插槽容置所述主机。

进一步地，所述腘绳肌刺激电极、股四头肌刺激电极均包括两块电极片，所述电极片分别设置在所述腘绳肌刺激电极、股四头肌刺激电极的正面。

进一步地，所述小腿肌肉训练单元包括腓肠肌刺激电极、胫前肌刺激电极，所述第二绑带两端与所述腓肠肌刺激电极背面活动连接，所述胫前肌刺激电极背面设置有活动环，所述第二绑带穿过所述活动环将所述胫前肌刺激电极活动固定在所述第二绑带上。

进一步地，所述腓肠肌刺激电极包括两块水平设置的电极片，所述胫前肌刺激电极的两块电极片相对于所述腓肠肌刺激电极竖向设置。

进一步地，所述下肢肌肉训练装置还包括导连线，所述导连线一端与所述主机连接，另一端与所述小腿肌肉训练单元连接，所述主机和所述小腿肌肉训练单元通过所述导连线传输信号。

进一步地，所述主机包括操作界面，所述操作界面包括输入按键、显示屏，通过所述输入按键接收输入的控制信号，并通过所述显示屏显示所述下肢肌肉训练装置的工作信息和控制信息。

进一步地，所述大腿肌肉刺激电极和小腿肌肉刺激电极的电极片包括硅胶电极、自粘电极、覆盖湿布的金属电极中的任一种。

所述主机还包括控制芯片、无线通信模块，所述控制芯片与所述无线通信模块连接，通过所述无线通信模块接收遥控器发送的控制指令。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：根据下肢的肌肉数量和位置设置刺激电极的数量和位置，并通过第一绑带、第二绑带将刺激电极连接成套设下肢的环形结构，通过该环形结构固定刺激电极和导线，能够刺激下肢行走时的所有肌肉，实现了对行走的准确模拟，并解决了导线缠绕、无法确认电极片粘贴位置和对应输出通道的问题，提高了可操作性。

附图说明

图1为本实用新型下肢肌肉训练装置一实施例的结构图；

图2为本实用新型下肢肌肉训练装置另一实施例的结构图；

图3为本实用新型下肢肌肉训练装置的主机中的各器件之间的信息传输一实施例的示意图。

图中：1、大腿肌肉刺激电极；2、主机；3、第一绑带；4、小腿肌肉刺激电极；5、第二绑带；6、导连线；7、主机插槽；8、电极片。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

请参阅图1-3，其中，图1为本实用新型下肢肌肉训练装置一实施例的结构图；图2为本实用新型下肢肌肉训练装置另一实施例的结构图；图3为本实用新型下肢肌肉训练装置的主机中的各器件之间的信息传输一实施例的示意图。结合附图1-3对本实用新型下肢肌肉训练装置作详细说明。

在本实施例中，下肢肌肉训练装置包括：主机2、大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元，主机2活动固定在大腿肌肉训练单元上，且分别与大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元连接；大腿肌肉训练单元包括大腿肌肉刺激电极1、第一绑带3，大腿肌肉刺激电极1的数量、位置与大腿肌肉的数量、位置一一对应，第一绑带3与大腿肌肉刺激电极1的背面连接形成环形，通过第一绑带3调节环形的大小；小腿肌肉训练单元包括小腿肌肉刺激电极4、第二绑带5，小腿肌肉刺激电极4的数量、位置与小腿肌肉的数量、位置一一对应，第二绑带5与小腿肌肉刺激电极4的背面连接形成环形，通过第二绑带5调节环形的大小和小腿肌肉刺激电极4的位置；主机2存储有刺激信息，根据刺激信息控制大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元刺激肌肉运动以进行下肢训练，刺激信息包括刺激周期、低频脉冲的频率和脉宽。

在本实施例中，主机2包括控制芯片、存储器、刺激器以及调制时序控制器，主机2分别与存储器、刺激器以及调制时序控制器连接，根据存储器存储的刺激信息控制刺激器向电极发出低频脉冲，并通过调制时序控制器控制不同刺激电极低频脉冲的时序以及周期。

在本实施例中，刺激器包括pwm输出控制模块、低频脉冲发生/调节模块、功率驱动模块，功率驱动模块分别与低频脉冲发生/调节模块、pwm输出控制模块连接。通过功率驱动模块向刺激电极输出低频脉冲信号。

在本实施例中，调制时序控制器包括周期循环控制模块、调制时序发生模块。通过周期循环控制模块控制低频脉冲信号的周期，并通过调制时序发生模块控制低频脉冲信号的时序。

在本实施例中，大腿肌肉刺激电极1包括腘绳肌刺激电极、股四头肌刺激电极，腘绳肌刺激电极与股四头肌刺激电极相对设置，第一绑带3的一端固定在股四头肌刺激电极上，另一端与腘绳肌刺激电极活动连接。

在本实施例中，腘绳肌刺激电极的背面设置有松紧调节扣，第一绑带3一端穿过该松紧调节扣，通过调节松紧调节扣与第一绑带3扣紧的位置调节形成环形大小，从而使大腿肌肉训练单元能够与用户的大腿贴合。

腘绳肌刺激电极、股四头肌刺激电极均包括两块电极片8，电极片8分别设置在腘绳肌刺激电极、股四头肌刺激电极的正面。第一绑带3的数量也为两个，分别与股四头肌刺激电极的背面两侧连接。

在本实施例中，腘绳肌刺激电极、股四头肌刺激电极的形状为弧形，电极片8设置在该弧形结构内侧。其中，为了进一步适应用户的腿部肌肉，在该弧形结构内侧设置有滑槽，电极片8活动固定在滑槽上，可在滑槽上活动，从而调节电极片8的位置。

在本实施例中，大腿肌肉训练单元还包括主机插槽7，主机插槽7固定在股四头肌刺激电极的背面，通过主机插槽7容置主机2。其中，主机插槽7上部设有容纳主机2的开口，两侧固定在股四头肌刺激电极的背面，底部两端也设置有开口。

在本实施例中，小腿肌肉训练单元包括腓肠肌刺激电极、胫前肌刺激电极，第二绑带5两端与腓肠肌刺激电极背面活动连接，胫前肌刺激电极背面设置有活动环，第二绑带5穿过活动环将胫前肌刺激电极活动固定在第二绑带5上。通过调节胫前肌刺激电极在第二绑带5上的位置调节腓肠肌刺激电极与胫前肌刺激电极之间的距离以及角度。

在其他实施例中，腓肠肌刺激电极包括两块水平设置的电极片8，胫前肌刺激电极的两块电极片8相对于腓肠肌刺激电极竖向设置。

在本实施例中，腓肠肌刺激电极根据小腿腿部结构设置为弧形，电极片8设置在该弧形结构内侧，腓肠肌刺激电极和胫前肌刺激电极装设电极片8的一侧设置有滑槽，电极片8位于该滑槽内，通过改变滑槽内电极片8的位置，调节电极片8之间的相对位置。

在本实施例中，下肢肌肉训练装置还包括导连线6，导连线6一端与主机2连接，另一端与小腿肌肉训练单元连接，主机2和小腿肌肉训练单元通过导连线6传输信号。主机插槽7底部设置有与导连线6对应的插口，导连线6穿过该插口与主机2连接。

在本实施例中，刺激电极与主机2之间通过导线连接，该导线可以设置在第一绑带3、第二绑带5内侧，通过导线向刺激电极传输控制信号。在其他实施例中，也可以在刺激电极中设置电源、无线信号接收模块，通过无线信号接收模块接收主机2发送的控制信号，并根据该控制信号发出低频脉冲。

在本实施例中，主机2包括操作界面，操作界面包括输入按键、显示屏，控制芯片通过输入按键接收输入的控制信号，并通过显示屏显示下肢肌肉训练装置的工作信息和控制信息。

在本实施例中，大腿肌肉刺激电极1和小腿肌肉刺激电极4的电极片8包括硅胶电极、自粘电极、覆盖湿布的金属电极中的任一种。

在本实施例中，主机2还设置有无线通信模块，控制芯片与该无线通信模块连接，并通过无线通信模块接收遥控器发送的控制指令。

下面通过下肢肌肉训练装置的工作原理做进一步说明。

首先，用户通过操作界面的输入按键或遥控器输入指令，控制芯片根据该指令设置和存储刺激信息。

控制芯片读取到刺激周期的指令后，根据该指令设置刺激周期，并将刺激周期的数据存储到存储器以便后续循环读入，同时将刺激周期的数据传输给调制时序控制器。

调制时序控制器接收到数据，根据该数据获取刺激周期的既定数值及时序比例，并以该既定数值、时序比例分别控制不同电极片8低频电脉冲信号的输出与终止。

与此同时，用户通过操作界面设定低频脉冲的频率和脉宽。控制芯片读取该频率和脉宽的数据，将数据保存在存储器中，并将数据传送给刺激器，刺激器按接收的数据产生对应频率和脉宽的低频脉冲。

固定频率和脉宽的低频脉冲，结合调制时序控制器控制的低频脉冲输出和终止时间，则构成完整的低频时序脉冲。

控制芯片PWM输出控制模块输出pwm信号以控制功率驱动模块输出给电极片8的低频脉冲的大小，可实时调节。根据患者的感知和耐受性决定低频脉冲的大小。

最后，pwm信号和完整的刺激时序脉冲经驱动模块处理后，输出低频脉冲信号，电极片8接收到低频脉冲信号后，通过该低频脉冲信号刺激患者下肢不同的肌肉群，完成一个完整的行走动作。

有益效果：本实用新型的下肢肌肉训练装置根据下肢的肌肉数量和位置设置刺激电极的数量和位置，并通过第一绑带、第二绑带将刺激电极连接成套设下肢的环形结构，通过该环形结构固定刺激电极和导线，能够刺激下肢行走时的所有肌肉，实现了对行走的准确模拟，并解决了导线缠绕、无法确认电极片粘贴位置和对应输出通道的问题，提高了可操作性。

其中，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种下肢肌肉训练装置，其特征在于，所述下肢肌肉训练装置包括：主机、大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元，所述主机活动固定在所述大腿肌肉训练单元上，且分别与所述大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元连接；

所述大腿肌肉训练单元包括大腿肌肉刺激电极、第一绑带，所述大腿肌肉刺激电极的数量、位置与大腿肌肉的数量、位置一一对应，所述第一绑带与所述大腿肌肉刺激电极的背面连接形成环形，通过所述第一绑带调节所述环形的大小；

所述小腿肌肉训练单元包括小腿肌肉刺激电极、第二绑带，所述小腿肌肉刺激电极的数量、位置与小腿肌肉的数量、位置一一对应，所述第二绑带与所述小腿肌肉刺激电极的背面连接形成环形，通过所述第二绑带调节所述环形的大小和所述小腿肌肉刺激电极的位置；

所述主机存储有刺激信息，根据所述刺激信息控制所述大腿肌肉训练单元、小腿肌肉训练单元刺激肌肉运动以进行下肢训练，所述刺激信息包括刺激周期、低频脉冲的频率和脉宽。

2.如权利要求1所述的下肢肌肉训练装置，其特征在于，所述大腿肌肉刺激电极包括腘绳肌刺激电极、股四头肌刺激电极，所述腘绳肌刺激电极与所述股四头肌刺激电极相对设置，所述第一绑带的一端固定在所述股四头肌刺激电极上，另一端与所述腘绳肌刺激电极活动连接。

3.如权利要求2所述的下肢肌肉训练装置，其特征在于，所述大腿肌肉训练单元还包括主机插槽，所述主机插槽固定在所述股四头肌刺激电极的背面，通过所述主机插槽容置所述主机。

4.如权利要求2所述的下肢肌肉训练装置，其特征在于，所述腘绳肌刺激电极、股四头肌刺激电极均包括两块电极片，所述电极片分别设置在所述腘绳肌刺激电极、股四头肌刺激电极的正面。

5.如权利要求1所述的下肢肌肉训练装置，其特征在于，所述小腿肌肉训练单元包括腓肠肌刺激电极、胫前肌刺激电极，所述第二绑带两端与所述腓肠肌刺激电极背面活动连接，所述胫前肌刺激电极背面设置有活动环，所述第二绑带穿过所述活动环将所述胫前肌刺激电极活动固定在所述第二绑带上。

6.如权利要求5所述的下肢肌肉训练装置，其特征在于，所述腓肠肌刺激电极包括两块水平设置的电极片，所述胫前肌刺激电极的两块电极片相对于所述腓肠肌刺激电极竖向设置。

7.如权利要求1所述的下肢肌肉训练装置，其特征在于，所述下肢肌肉训练装置还包括导连线，所述导连线一端与所述主机连接，另一端与所述小腿肌肉训练单元连接，所述主机和所述小腿肌肉训练单元通过所述导连线传输信号。

8.如权利要求1所述的下肢肌肉训练装置，其特征在于，所述主机包括操作界面，所述操作界面包括输入按键、显示屏，通过所述输入按键接收输入的控制信号，并通过所述显示屏显示所述下肢肌肉训练装置的工作信息和控制信息。

9.如权利要求1所述的下肢肌肉训练装置，其特征在于，所述大腿肌肉刺激电极和小腿肌肉刺激电极的电极片包括硅胶电极、自粘电极、覆盖湿布的金属电极中的任一种。

10.如权利要求1所述的下肢肌肉训练装置，其特征在于，所述主机还包括控制芯片、无线通信模块，所述控制芯片与所述无线通信模块连接，通过所述无线通信模块接收遥控器发送的控制指令。

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