集成訓練及運動狀態(tài)檢測的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療器械領域，具體涉及一種集成訓練及運動狀態(tài)檢測的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置。
【背景技術】
[0002]我國老齡化問題日益嚴重，而中風偏癱又是老年人中的高發(fā)病，因此針對老年人偏癱后的康復治療顯得尤為重要。偏癱患者踝背屈障礙由于在步行擺動相中不能克服足下垂，從而嚴重影響其步行能力的恢復，因此踝關節(jié)的康復對偏癱患者的整體性康復有著極其重要的意義。
[0003]對于偏癱患者的傳統(tǒng)康復手段需理療師手把手進行，消耗了大量的時間與體力，并且無法保證充足的訓練時間和足夠的訓練強度?，F(xiàn)有的踝關節(jié)康復儀器大多訓練模式單一，缺少患者訓練運動數(shù)據(jù)檢測，無法進行高效的康復訓練。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決傳統(tǒng)踝關節(jié)偏癱康復工作量大、效率低下和普通康復設備訓練不全面、缺少患者訓練運動數(shù)據(jù)檢測等問題，提供一種集成訓練及運動狀態(tài)檢測的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0006]—種集成訓練及運動狀態(tài)檢測的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置，包括:支撐機構、驅動部分、傳動部分和檢測部分；
[0007]支撐機構包括底架、雙列角接觸球軸承、第一角接觸球軸承、第二角接觸球軸承和支撐架；驅動部分包括電機和減速器；傳動部分包括小帶輪、同步帶、大帶輪和豎軸；檢測部分主要指扭矩傳感器和安裝于電機上的編碼器。
[0008]進一步，電機和減速器固定于底架上，通過小帶輪、同步、大帶輪和豎軸，帶動支撐架繞垂直軸轉動，實現(xiàn)內(nèi)旋和外旋訓練。
[0009]進一步，扭矩傳感器通過安裝在傳感器套筒上的雙列角接觸球軸承與支撐架相連接，保持扭矩傳感器與支撐架構成相對回轉結構，同時減少支撐架與扭矩傳感器之間產(chǎn)生的徑向力對傳感器精度的影響。
[0010]進一步，扭矩傳感器檢測踝關節(jié)在做內(nèi)旋和外旋訓練時的力矩，安裝于電機的編碼器檢測踝關節(jié)在做內(nèi)旋和外旋訓練時的位置。
[0011]本發(fā)明提供的集成訓練及運動狀態(tài)檢測的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置，可實現(xiàn)對人體踝關節(jié)內(nèi)旋/外旋的康復訓練，同時通過力矩傳感器與編碼器的應用，可以獲取訓練過程中患者的力矩、運動位置等信息，集成了康復訓練和信息檢測功能，為康復評價系統(tǒng)提供依據(jù)。相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:其一，集成康復訓練及運動狀態(tài)檢測，能有效地評定康復訓練的進度和效果；其二，可實現(xiàn)踝關節(jié)內(nèi)旋外旋的主動訓練和被動訓練；其三，所述踝關節(jié)康復訓練裝置適用于偏癱早、中、晚期患者，適應性強。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置的結構示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的雙列角接觸球軸承位置的局部放大圖。
[0014]其中，1-電機，2-減速器，3-小帶輪，4-同步帶，5-豎軸，6-大帶輪，7-底架、8_第一角接觸球軸承，9-第二角接觸球軸承，10-雙列角接觸球軸承，11-扭矩傳感器，12-支撐架，13-傳感器套筒。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0016]參見圖1和圖2，本發(fā)明的集成訓練及運動狀態(tài)檢測的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置，包括:支撐機構、驅動部分、傳動部分和檢測部分；
[0017]支撐機構包括底架7、雙列角接觸球軸承10、第一角接觸球軸承8、第二角接觸球軸承9和支撐架12 ;驅動部分包括電機1和減速器2 ;傳動部分包括小帶輪3、同步帶4、大帶輪6和豎軸5 ;檢測部分指扭矩傳感器11和安裝于電機1上的編碼器。
[0018]電機1和減速器2固定于底架7上，通過小帶輪3、同步帶4、大帶輪6和豎軸5帶動支撐架12繞垂直軸轉動，實現(xiàn)內(nèi)旋和外旋訓練。
[0019]扭矩傳感器11通過安裝在傳感器套筒13上的雙列角接觸球軸承10與支撐架12相連接，保持扭矩傳感器11與支撐架12構成相對回轉結構，同時減少支撐架12與扭矩傳感器11之間產(chǎn)生的徑向力對傳感器精度的影響。
[0020]使用本發(fā)明的集成康復訓練及患者運動狀態(tài)檢測的新型踝關節(jié)康復訓練裝置進行康復訓練時，被訓者首先將腳板放置于腳踝支撐機構的支撐架12上的腳踏板上并固定。
[0021]實施被訓者被動訓練時，電機1工作在位置模式，電機1和減速器2通過小帶輪3、同步帶4和大帶輪6，經(jīng)過豎軸5連接扭矩傳感器11，帶動支撐架12作內(nèi)旋外旋被動訓練；實施被訓者主動訓練時，電機1工作在力矩模式，被訓者主動作內(nèi)旋和外旋動作，經(jīng)過扭矩傳感器11和同步帶傳動反向帶動電機1旋轉，電機1輸出固定力矩，可以提供被訓者訓練所需固定阻尼。扭矩傳感器11和安裝于電機1的編碼器可以檢測踝關節(jié)在做內(nèi)旋和外旋訓練時的力矩和位置，為主動和被動訓練提供反饋，更重要的是可以獲得訓練狀態(tài)，有助于建立康復評價系統(tǒng)。
[0022]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種集成訓練及運動狀態(tài)檢測的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置，其特征在于，該裝置包括:支撐機構、驅動部分、傳動部分和檢測部分； 所述支撐機構包括底架(7)、雙列角接觸球軸承(10)、第一角接觸球軸承(8)、第二角接觸球軸承(9)和支撐架(12);所述驅動部分包括依次連接的電機(I)和減速器(2);所述傳動部分包括小帶輪(3)、同步帶(4)、大帶輪(6)和豎軸(5);檢測部分指扭矩傳感器(11)和安裝于電機(I)上的編碼器。2.根據(jù)權利要求1所述的集成訓練及運動狀態(tài)檢測的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置，其特征在于，電機(I)和減速器(2)固定于底架(7)上，通過小帶輪(3)、同步帶(4)、大帶輪(6)和豎軸(5)，帶動支撐架(12)繞垂直軸轉動。3.根據(jù)權利要求1或2所述的集成訓練及運動狀態(tài)檢測的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置，其特征在于，扭矩傳感器(11)通過安裝在傳感器套筒(13)上的雙列角接觸球軸承(10)與支撐架(12)相連接，保持扭矩傳感器(11)與支撐架(12)構成相對回轉結構。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集成訓練及運動狀態(tài)檢測的踝關節(jié)內(nèi)外旋康復訓練裝置，包括支撐機構、驅動部分、傳動部分和檢測部分；支撐機構包括底架、雙列角接觸球軸承、角接觸球軸承和支撐架；驅動部分包括電機和減速器；傳動部分包括小帶輪、同步帶、大帶輪和豎軸；檢測部分包括扭矩傳感器和安裝于電機上的編碼器。本發(fā)明可實現(xiàn)對人體踝關節(jié)內(nèi)旋/外旋單關節(jié)的康復訓練，通過力矩傳感器與編碼器的應用，可以獲取訓練過程中患者的力矩、運動位置等信息，集成了康復訓練和信息檢測功能，為康復評價系統(tǒng)提供依據(jù)，整體結構簡單、生產(chǎn)制造容易、維護方便。
【IPC分類】A61H1/02, A63B23/08
【公開號】CN105342804
【申請?zhí)枴緾N201510444522
【發(fā)明人】王春寶, 段麗紅, 王玉龍, 李偉光, 吳正治, 劉銓權, 盧志江
【申請人】廣東銘凱醫(yī)療機器人有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年7月26日