CN220988771U - 一种双模式切换的人体平衡能力检测训练装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种双模式切换的人体平衡能力检测训练装置，包括：底座(1)，设置有开口向上的囊座(12)；介质囊(2)，可充填液态或气态介质，设置于所述囊座(12)中；传感器组件(3)，设置在介质囊(2)上方，并且设有用来采集或反映平衡能力的足底压力传感器和/或加速度计；动静转换机构(4)，包括若干手动转换单元(41)和若干自动转换单元(42)，各转换单元均匀布置在所述囊座(12)周围。本实用新型的装置可以进行自动模式的动/静测试方式的转换，另外设有手动转换机构，使得设备在电力不足或者自动模式不能工作时仍然可以动/静测试方式的转换。

Description

一种双模式切换的人体平衡能力检测训练装置

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，具体涉及到一种用于人体平衡能力检测训练装置。

背景技术

平衡能力是指维持身体姿势的能力，特别在较小的支撑面上控制身体重心的能力。平衡能力是人类一切静态与动态活动的基础能力。人的任何运动几乎都是在维持身体平衡的状态下进行的，其受着诸多因素的影响，各因素间又相互补偿和相互影响。平衡能力作为人体的一项基本能力，对我们正常人的日常生活也起着非常重要的作用，尤其对于一些老年人或患有某些疾病的人员，提前对其平衡能力经测定和了解，会有助于对某些疾病的提前预警，并进行针对性的训练。比如可以提前预警老年人的跌倒，并进行对应的训练减少跌倒的发生。

目前的平衡能力检测设备主要分为静平衡和动平衡两种。静平衡检测多以足底压力传感器为基础，测定人静态非扰动情况的平衡能力，测试精度有限。为增加测试精度，通常需要测试者完成特定的测试动作，比如单脚站立，闭眼起蹲等，程序相对繁琐。另外静平衡检测设备因为较难产生运动，难以实现对平衡能力有缺陷的人进行恢复训练。动平衡检测设备的检测平台在人体站立上后会自动地产生扰动，平衡能力的测定是通过评价被检测者承受扰动的能力来进行，该类测试设备相对测试精度较高。同时动平衡检测设备因为具有自由扰动的特性，可以通过特定动作曲线和程序的设置，实现对应平衡能力的康复训练。

本申请人的在先申请CN202211475757.7提供一种具有动静转换机构的人体平衡能力检测训练装置，该装置可以让用户自由选择静态、动态两种检测或训练模式，但是两种模式之间的转换是采用手动方式，转换方式的便利性有待提高。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种双模式切换的人体平衡能力检测训练装置，其可以实现自动和手动两种模式进行动态和静态测试方式之间的转换。

根据本实用新型的装置包括：底座，设置有开口向上的囊座；介质囊，可充填液态或气态介质，设置于所述囊座中；传感器组件，设置在介质囊上方，并且设有用来采集或反映平衡能力的足底压力传感器和/或加速度计；以及动静转换机构，包括若干手动转换单元和若干自动转换单元，各转换单元均匀布置在所述囊座周围，用于实现本装置动态和静态测试模式的转换。

在一个具体实施方式中，所述手动转换单元包括：基座，固设在所述底座上；旋转件，可旋转地安装在基座上，旋转件上设有齿轮；以及滑动件，可滑动设置在所述基座上，其一侧设有齿条；该齿条与所述齿轮耦合。作为优选方式，所述手动转换单元还包括基座盖，盖住所述滑动件和旋转件中齿轮部分。

在一个具体实施方式中，所述自动转换单元包括：安装座，固设在所述底座上；电机，安装在所述安装座上；传动齿轮组，由主动轮和从动轮构成，主动轮与所述电机的转动轴连接；传动螺杆，一端设有所述从动轮；支撑件，螺纹连接在所述传动螺杆上，该支撑件包括托起部，用于托起本装置的传感器组件及以上的部件。

本实用新型的装置可以进行自动模式的动/静测试方式的转换，另外设有手动转换机构，使得设备在电力不足或者自动模式不能工作时仍然可以动/静测试方式的转换。

附图说明

图1是本实用新型装置一实施例除去外壳后的结构示意图；

图2是图1所示装置除去介质囊盖后的结构示意图；

图3是图2所示装置除去介质囊后的结构示意图；

图4是本实用新型一典型实施例的自动转换单元的结构示意图；

图5是本实用新型一典型实施例的手动转换单元的结构示意图；

图6是图5所示部件盖上基座盖后的示意图；

图7是图1所示装置盖上外壳后的示意图。

具体实施方式

在图1至3示出的实施例中，本实用新型的人体平衡能力检测训练装置包括底座1、介质囊2、传感器组件3和动静转换机构4。底座1主体是一个底板，其中设置有开口向上的囊座12(图3)。介质囊2设置于所述囊座12中，其中充填液态或气态介质。介质囊的介质优选水或空气，最优选空气作为介质，介质囊可通过预先充填额定压力的空气。也可以设置对应的气泵、气压检测传感器，根据需要设定相应的压力后，由设备通过控制系统填充和补充气体到设定压力。

传感器组件3可以包括用来采集或反映平衡能力的足底压力传感器和/或加速度计，这些部件设置在介质囊2上方，例如设置在介质囊盖5上。传感器优先采用薄膜压力传感器。本实用新型中的传感器组件及其位置布置可以采用现有技术中的设计，例如申请人在先申请CN202211475757.7和CN202210804826.8中公开的技术。传感器的数据出口与测试模块的控制主电路板连接。传感器可单独设置对应的压力检测电路板，并与控制主电路板连接。

本实用新型的装置是可以进行动、静两种模式测试、训练人体平衡能力的装置，动静转换机构4用来实现两种模式之间的切换。动静转换机构4包括多个手动转换单元41和多个自动转换单元42，这些转换单元被均匀布置在囊座12周围。通常，手动转换单元不低于3个，通常4个即可满足需要。自动转换单元可以设置2-4个，在取偶数时采取对称设置为佳。

在图4示出的实施例中，用于本实用新型的自动转换单元主要包括安装座421、电机422、传动齿轮组423、传动螺杆424和支撑件425。安装座421固设在底座1上；电机422安装在安装座421上，电机422的转动轴一端连接传动齿轮组423中的主动轮，可以驱动该主动轮进行限定幅度的双向运动；传动螺杆424一端安装从动轮，该从动轮与主动轮耦合，被主动轮带动后驱动该传动螺杆旋转。支撑件425螺纹连接在传动螺杆424上，传动螺杆的转动使得支撑件425实现上下运动。支撑件425通过托起部4251托起本装置的承重部件，包括传感器组件3及以上的部件，人站立在该承重部件上进行测试或者训练。

本实用新型中，通过一个控制器同步控制多个自动转换单元的操作。该控制器可以设置在介质囊盖上，也可以单独设置一个无线通信的控制器，例如蓝牙或者wifi通信的控制端，或者在底座上设置相应的支撑杆，配置对应的显示屏工控机等方式进行控制。控制器指令电机正向或者反向运动，使得支撑件的托起部向上或者向下运动，当向下运动时，承重部件支持在介质囊上，此时的测试模式为动态。相反即为静态。

图4示出的实施例中，支撑件的托起部4251具有弧形支持面，这样，本实用新型的装置便于与囊外的部件配合，只需两个该转换单元即可，如图3所示布置在介质囊座的相对侧。

容易理解，本实用新型中的自动转换单元不限于上述具体结构，其实质是用一个电机或驱动单元驱动一个支撑件上、下运动，从而顶起或释放本实用新型装置的承重部件即可。本领域人员在获得上述实施例的教导后会想到多个替代方式。

图5所示的是本实用新型人体平衡能力检测训练装置的手动转换单元41的一个典型实施例，其包括基座411、旋转件412和滑动件413。基座411固设在底座上；旋转件412可旋转地安装在基座411上，旋转件上设有齿轮4121；滑动件413可滑动设置在基座411上，其一侧设有齿条4131；该齿条与齿轮4121耦合。在图示出的实施例中，旋转件412的顶端有个驱动孔4122，操作者将一个驱动件插入该驱动孔，旋转该旋转件412，带动滑动件413往复运动，当滑动件运动至传感器组件3的下方一定位置时托起本装置的承重部件，运动至另一位置时脱离该承重部件，这样实现手动控制。本实用新型设计该手动转换单元，是为自动转换模式不工作时或者电力不足时提供的应急方案。手动转换单元还包括基座盖414，盖住滑动件413和旋转件412中齿轮4121部分。

在图2和图3示出的实施例中，介质囊为圆环形，其中心设置有万向节6，万向节一端连接在底座1上，一端连接支撑传感器组件的介质囊上盖5。当设备设置在动平衡状态时，介质囊上盖带动传感器组件在万向节的支撑下，可以随着测试者的晃动，实现任意方向的晃动，实现动平衡测试。

作为优选，本实用新型的装置还可以包括一个外壳7，该外壳盖住装置中各转换单元，仅露出承重部件，如图7所示。当需要进行手动转换单元工作时，可以拿开该外壳，操作完成后再放回该外壳。外壳7优选为塑料制成，具有适度的形变性，通过卡扣结构安装在底板1中，以方便其安装和拆卸。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种双模式切换的人体平衡能力检测训练装置，其特征在于，所述装置包括：

底座(1)，设置有开口向上的囊座(12)；

介质囊(2)，可充填液态或气态介质，设置于所述囊座(12)中；

传感器组件(3)，设置在介质囊(2)上方，并且设有用来采集或反映平衡能力的足底压力传感器和/或加速度计；以及

动静转换机构(4)，包括若干手动转换单元(41)和若干自动转换单元(42)，各转换单元均匀布置在所述囊座(12)周围，用于实现本装置动态和静态测试模式的转换。

2.根据权利要求1所述的人体平衡能力检测训练装置，其特征在于，所述手动转换单元(41)包括：

基座(411)，固设在所述底座上；

旋转件(412)，可旋转地安装在基座(411)上，旋转件上设有齿轮(4121)；以及

滑动件(413)，可滑动设置在所述基座(411)上，其一侧设有齿条(4131)；该齿条与所述齿轮(4121)耦合。

3.根据权利要求2所述的人体平衡能力检测训练装置，其特征在于，所述手动转换单元还包括基座盖(414)，盖住所述滑动件(413)和旋转件(412)中齿轮(4121)部分。

4.根据权利要求1所述的人体平衡能力检测训练装置，其特征在于，所述自动转换单元包括：

安装座(421)，固设在所述底座(1)上；

电机(422)，安装在所述安装座(421)上；

传动齿轮组(423)，由主动轮和从动轮构成，主动轮与所述电机(422)的转动轴连接；

传动螺杆(424)，一端设有所述从动轮；

支撑件(425)，螺纹连接在所述传动螺杆(424)上，该支撑件(425)包括托起部(4251)，用于托起本装置的传感器组件(3)及以上的部件。

5.根据权利要求4所述的人体平衡能力检测训练装置，其特征在于，所述的支撑件的托起部(4251)具有弧形支持面。

6.根据权利要求2所述的人体平衡能力检测训练装置，其特征在于，所述手动转换单元(41)为3-4个，所述自动转换单元(42)为2-3个。

7.根据权利要求1所述的人体平衡能力检测训练装置，其特征在于，所述介质囊的介质为空气。

8.根据权利要求1所述的人体平衡能力检测训练装置，其特征在于，所述介质囊为环形，其中心设置有万向节(6)，万向节一端连接底座(1)，一端连接传感器组件(3)。

9.根据权利要求1所述的人体平衡能力检测训练装置，其特征在于，还包括外壳(7)，其盖住装置中各转换单元，露出承重部件。