可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，其包括：座椅、座椅下部的傳動裝置、及座椅兩側(cè)的機(jī)架，傳動裝置的兩側(cè)各自設(shè)置有外伸的主動軸、輔助軸，在座椅兩側(cè)的七桿機(jī)構(gòu)曲柄的一端與主動軸固聯(lián)，另一端與第一連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第一連桿的末端與第二連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第二連桿的末端與連架桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，連架桿的末端與輔助軸固聯(lián)，與機(jī)架鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿的一端與曲柄或第一連桿或第二連桿鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿的另一端與搖桿的底端或中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副，搖桿的中部或底部與機(jī)架鉸接形成轉(zhuǎn)動副；在第一連桿或第二連桿上安裝有腳部支撐，在搖桿的上端安裝有手柄。其結(jié)構(gòu)簡單、應(yīng)用廣泛。
【專利說明】可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，屬于康復(fù)醫(yī)療和運(yùn)動健身器械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】:
[0002]《2010年度中國老齡事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》指出全國60歲及以上老年人口已達(dá)
1.7765億，占總?cè)丝诘谋戎剡_(dá)13.26%，與2000年第五次全國人口普查相比，上升了 2.93個(gè)百分點(diǎn)，可見我國老齡化程度正在繼續(xù)加深；隨著社會發(fā)展，坐姿工作的人群不斷增加，具有白領(lǐng)職業(yè)病的人數(shù)也不斷增加。老年病的預(yù)防和康復(fù)、白領(lǐng)職業(yè)病的預(yù)防和治理已成為當(dāng)今社會面臨的嚴(yán)重問題。近些年康復(fù)和健身訓(xùn)練器械的研究也有了諸多成果，例如末端執(zhí)行器牽引式、外骨骼穿戴式以及各種運(yùn)動健身等訓(xùn)練器的研究和使用都有了很大程度的發(fā)展。但它們存在著以下不足:需要專業(yè)護(hù)理人員全程陪同訓(xùn)練、訓(xùn)練器械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、應(yīng)用場地較大、運(yùn)動形式單一，缺少上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動，不能折疊，軌跡不變，所以不具有普遍適用性，難以滿足家庭、辦公場所的康復(fù)、健身需求。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，其結(jié)構(gòu)簡單緊湊、應(yīng)用范圍廣泛，能夠滿足家庭、辦公室等空間環(huán)境較小的、幅度可調(diào)的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動的康復(fù)、健身訓(xùn)練需求。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0005]可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，包括:
[0006]座椅、設(shè)于所述座椅下部的傳動裝置、及設(shè)于座椅兩側(cè)的機(jī)架，所述傳動裝置的兩側(cè)各自設(shè)置有外伸的主動軸、輔助軸，在所述座椅的兩側(cè)對稱分布有兩個(gè)七桿機(jī)構(gòu)；
[0007]所述七桿機(jī)構(gòu)包括曲柄、第一連桿、第二連桿、連架桿、第三連桿、搖桿、機(jī)架；所述曲柄的一端與所述主動軸固聯(lián)，另一端與所述第一連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第一連桿的末端與所述第二連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第二連桿的末端與所述連架桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，連架桿的末端與所述輔助軸固聯(lián)，所述第三連桿的一端與所述曲柄或所述第一連桿或所述第二連桿鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿的另一端與所述搖桿的底端或中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述搖桿的中部或底部與機(jī)架鉸接形成轉(zhuǎn)動副；
[0008]在所述第一連桿或第二連桿上安裝有腳部支撐，在所述搖桿的上端安裝有手柄。
[0009]所述主動軸由動力機(jī)構(gòu)通過主傳動鏈驅(qū)動轉(zhuǎn)動；所述輔助軸由輔傳動鏈驅(qū)動轉(zhuǎn)動。
[0010]所述第三連桿的一端在所述曲柄或所述第一連桿或所述第二連桿上的鉸接點(diǎn)隨調(diào)；所述搖桿在所述機(jī)架上的鉸接點(diǎn)隨調(diào)；所述腳部支撐在第一連桿或第二連桿上的位
置隨調(diào)。
[0011] 本發(fā)明的另一實(shí)施方案為:[0012]可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，包括:
[0013]座椅、設(shè)于所述座椅下部的傳動裝置、及設(shè)于座椅兩側(cè)的機(jī)架，所述傳動裝置的兩側(cè)各自設(shè)置有外伸的主動軸，在所述座椅的兩側(cè)對稱分布有兩個(gè)七桿機(jī)構(gòu)；
[0014]所述七桿機(jī)構(gòu)包括曲柄、第一連桿、第二連桿、連架桿、第三連桿、搖桿、機(jī)架；所述曲柄的一端與所述主動軸固聯(lián)，另一端與所述第一連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第一連桿的末端與所述第二連桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第二連桿的末端與所述連架桿的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，連架桿的末端鉸接于所述機(jī)架上，所述第三連桿的一端與所述第一連桿或所述曲柄鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿另一端與所述搖桿的底端或中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述搖桿的中部或底部與機(jī)架鉸接形成轉(zhuǎn)動副；設(shè)置線性致動器，所述線性致動器的一端與機(jī)架鉸接成轉(zhuǎn)動副，另一端與連架桿的中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副；
[0015]在所述第一連桿或第二連桿上安裝有腳部支撐，在所述搖桿的上端安裝有手柄。
[0016]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0017]1、本發(fā)明應(yīng)用范圍廣，可用于上、下肢和軀干的協(xié)調(diào)運(yùn)動，達(dá)到運(yùn)動康復(fù)和健身目的。
[0018]2、本發(fā)明鍛煉模式多樣，手柄和腳踏對稱布置于座椅左右兩邊，可以實(shí)現(xiàn)同步/異步訓(xùn)練。
[0019]3、本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊靈活，可以自由收放，不使用時(shí)可以折疊，占用空間小。
[0020]4、本發(fā)明具有可調(diào)節(jié)性，搖桿的初始位置、腳部支撐在第一連桿或第二連桿上的位置、以及連架桿的角度可實(shí)現(xiàn)組合式調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)不同軌跡、不同幅度的運(yùn)動訓(xùn)練，使其既能適應(yīng)同一位訓(xùn)練者在不同的康復(fù)期和訓(xùn)練狀態(tài)的鍛煉的情況，又能滿足不同身高的訓(xùn)練者進(jìn)行康復(fù)和健身鍛煉的需求。
[0021]5、通過離合器來控制電機(jī)帶動曲柄或連架桿，曲柄和連架桿的驅(qū)動電機(jī)可以是同一個(gè)。
[0022]6、若在傳動鏈中設(shè)置有阻力環(huán)節(jié)便能進(jìn)行主動訓(xùn)練，不僅可以帶動人的四肢運(yùn)動，而且可以產(chǎn)生阻力，作為健身器械來使用。
[0023]7、搖桿在機(jī)架上的鉸接點(diǎn)可調(diào)，第三連桿在曲柄或第一連桿或第二連桿上的鉸接點(diǎn)也可調(diào)，通過調(diào)節(jié)鉸接點(diǎn)可改變運(yùn)動軌跡，調(diào)整手部的運(yùn)動幅度。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0024]圖1為本發(fā)明的第三連桿與第一連桿鉸接的主視示意圖；圖2為本發(fā)明的第三連桿與第一連桿鉸接的右視示意圖；圖3為本發(fā)明第二方案的主視圖，采用線性致動器替換輔助軸及輔傳動鏈；圖4為本發(fā)明的第三連桿與曲柄鉸接的主視圖；圖5為本發(fā)明第二方案的曲柄安裝在上部的主視圖，采用線性致動器替換輔助軸及輔傳動鏈。
[0025]圖中標(biāo)號:I曲柄，2第一連桿，3第二連桿，4連架桿，5第三連桿，6搖桿，7機(jī)架，8腳部支撐，9手柄，10輔助軸，11主傳動鏈，12主動軸，13輔傳動鏈，14座椅，15傳動裝置，16七連桿機(jī)構(gòu)，17線性致動器。
[0026]以下通過【具體實(shí)施方式】，并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】:[0027]實(shí)施例:結(jié)合圖1、2，本實(shí)施例的可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，其包括:
[0028]座椅14、設(shè)于座椅下部的傳動裝置15、設(shè)于座椅兩側(cè)的機(jī)架7,傳動裝置15的兩側(cè)各自設(shè)置有外伸的主動軸12、輔助軸10，并在座椅的兩側(cè)對稱分布有兩個(gè)七桿機(jī)構(gòu)16 ；
[0029]其中，七桿機(jī)構(gòu)包括曲柄1、第一連桿2、第二連桿3、連架桿4、第三連桿5、搖桿6、機(jī)架7 ;曲柄I的一端與主動軸12固聯(lián)，主動軸與機(jī)架7形成轉(zhuǎn)動副，曲柄的另一端與第一連桿2的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第一連桿2的末端與第二連桿3的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第二連桿3的末端與連架桿4的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，連架桿4的末端與所述輔助軸10固聯(lián)，輔助軸與機(jī)架7形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿5的一端與第一連桿2鉸接形成轉(zhuǎn)動副，另一端與搖桿6的底端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，搖桿6的中部與機(jī)架7鉸接形成轉(zhuǎn)動副；
[0030]在第一連桿2或第二連桿3上安裝有腳部支撐8，在搖桿6的上端安裝有手柄9。
[0031]結(jié)合圖4,第三連桿5的一端與曲柄I鉸接形成轉(zhuǎn)動副，另一端與搖桿6的底端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，搖桿6的中部與機(jī)架7鉸接形成轉(zhuǎn)動副；
[0032]在第一連桿2或第二連桿3上安裝有腳部支撐8，在搖桿6的上端安裝有手柄9。
[0033]具體設(shè)置中，主動軸12由動力機(jī)構(gòu)通過主傳動鏈11驅(qū)動轉(zhuǎn)動；輔助軸10由輔傳動鏈13驅(qū)動轉(zhuǎn)動。為方便調(diào) 節(jié)手部、腳部的運(yùn)動軌跡，第三連桿5的一端在曲柄I或第一連桿2或第二連桿3上的鉸接點(diǎn)隨調(diào)；搖桿6在機(jī)架7上的鉸接點(diǎn)隨調(diào)；腳部支撐8在第一連桿2或第二連桿3上的位置隨調(diào)，可以在第一連桿2或第二連桿3的兩轉(zhuǎn)動副之間或外伸上，如圖4、5所示，這種調(diào)節(jié)可通過不同位置的孔、槽來實(shí)現(xiàn)，或通過絲杠導(dǎo)軌移動實(shí)現(xiàn)，或通過蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)。
[0034]具體應(yīng)用中，主傳動鏈11與輔傳動鏈13共同組成傳動裝置15，通過控制離合器來選擇主傳動鏈11和輔傳動鏈13，并由電機(jī)驅(qū)動。主傳動鏈11與輔傳動鏈13由齒輪、帶輪或鏈輪等組合而成，并設(shè)有制動器或自鎖裝置。
[0035]在主動軸12和輔助軸10上分別裝上離合器，則可以通過離合器來控制電機(jī)帶動曲柄或連架桿，這樣，曲柄和連架桿的驅(qū)動電機(jī)可以是同一個(gè)。
[0036]結(jié)合圖3、5，作為本發(fā)明的第二實(shí)施方案，該可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，其包括:座椅14、設(shè)于座椅下部的傳動裝置15、及設(shè)于座椅兩側(cè)的機(jī)架7,傳動裝置的兩側(cè)各自設(shè)置有外伸的主動軸12、在座椅的兩側(cè)對稱分布有兩個(gè)七桿機(jī)構(gòu)16 ；
[0037]七桿機(jī)構(gòu)包括曲柄1、第一連桿2、第二連桿3、連架桿4、第三連桿5、搖桿6、機(jī)架7 ;曲柄I的一端與主動軸12固聯(lián)，另一端與所述第一連桿2的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第一連桿2的末端與第二連桿3的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第二連桿3的末端與連架桿4的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，連架桿4的末端鉸接于機(jī)架7上，第三連桿5的一端與第一連桿2中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿另一端與搖桿6的底端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，搖桿6的中部與機(jī)架7鉸接形成轉(zhuǎn)動副；設(shè)置線性致動器17，線性致動器的一端與機(jī)架7鉸接成轉(zhuǎn)動副，另一端與連架桿4的中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副；
[0038]在第一連桿2或第二連桿3上安裝有腳部支撐8，在搖桿6的上端安裝有手柄9。
[0039]線性致動器一端與機(jī)架鉸接成轉(zhuǎn)動副，另一端與連架桿4的中部鉸接形成轉(zhuǎn)動畐O。該線性致動器也具有自鎖能力，通過伸長、縮短來調(diào)節(jié)連架桿4的角度變化。具體實(shí)施中，線性致動器17可采用大銀微系統(tǒng)股份有限公司生產(chǎn)的線性致動器，型號可采用LAM、LAS、LAN等系列線性致動器。
[0040]使用中，根據(jù)訓(xùn)練對象的身體參數(shù)和訓(xùn)練要求，調(diào)整腳部支撐8移動到第一連桿2或第二連桿3上的合適位置，或通過線性致動器17調(diào)整連架桿4到合適位置，調(diào)整搖桿6的初始位置到合適的位置；制動器工作或自鎖功能發(fā)揮作用保持連架桿4不動。訓(xùn)練者上肢的兩只手分別與左右的手柄9接觸，下肢的兩只腳分別與左右的腳部支撐8接觸，主動軸12通過主傳動鏈11驅(qū)動曲柄I整周回轉(zhuǎn)，曲柄帶動手柄、腳部支撐按預(yù)期的軌跡和速度運(yùn)動，達(dá)到訓(xùn)練目的；若支撐的手柄(腳踏)的運(yùn)動軌跡不在使用者的適宜運(yùn)動范圍內(nèi)，則將連架桿4轉(zhuǎn)動一定角度實(shí)現(xiàn)相應(yīng)范圍的位置調(diào)整，使得手柄、腳部支撐的運(yùn)動軌跡在使用者的適宜運(yùn)動范圍內(nèi)，從而也可以滿足不同人群或個(gè)體的訓(xùn)練需求。為了實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的運(yùn)動形式，可以讓連架桿4和曲柄I同時(shí)轉(zhuǎn)動。
[0041]若在主動軸12和主傳動鏈11中或外部裝上阻力裝置如力矩可調(diào)的摩擦制動器等，可以控制阻力矩的大小，為主動訓(xùn)練提供阻力，實(shí)現(xiàn)在規(guī)定軌跡的主動運(yùn)動中進(jìn)行力量訓(xùn)練的目的；結(jié)合電機(jī)的被動訓(xùn)練，從而可以滿足主被動訓(xùn)練的需要。
[0042]若在主動軸12或主傳動鏈11中裝有制動器，可以分別調(diào)整兩側(cè)的初始相位并保持不變，從而實(shí)現(xiàn)同步/異步訓(xùn)練。
[0043]曲柄I的形狀可以是桿、圓盤等形狀。曲柄I可以布置在機(jī)構(gòu)下部(如圖1、2、3、4所示)；也可以布置在機(jī)構(gòu)上部(如圖5所示)。
【權(quán)利要求】
1.可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，其特征在于包括: 座椅(14)、設(shè)于所述座椅下部的傳動裝置(15)、及設(shè)于座椅兩側(cè)的機(jī)架(7)，所述傳動裝置的兩側(cè)各自設(shè)置有外伸的主動軸(12)、輔助軸(10)，在所述座椅的兩側(cè)對稱分布有兩個(gè)七桿機(jī)構(gòu)(16)； 所述七桿機(jī)構(gòu)包括曲柄(I)、第一連桿(2 )、第二連桿(3 )、連架桿(4)、第三連桿(5 )、搖桿(6)、機(jī)架(7);所述曲柄(I)的一端與所述主動軸(12)固聯(lián)，另一端與所述第一連桿(2)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第一連桿(2)的末端與所述第二連桿(3)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第二連桿(3)的末端與所述連架桿(4)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，連架桿(4)的末端與所述輔助軸(10)固聯(lián)，所述第三連桿(5)的一端與所述曲柄(I)或所述第一連桿(2)或所述第二連桿(3)鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第三連桿的另一端與所述搖桿(6)的底端或中部鉸接形成轉(zhuǎn)動畐0，所述搖桿(6)的中部或底部與機(jī)架(7)鉸接形成轉(zhuǎn)動副； 在所述第一連桿(2 )或第二連桿(3 )上安裝有腳部支撐(8 )，在所述搖桿(6 )的上端安裝有手柄(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，其特征在于，所述主動軸(12)由動力機(jī)構(gòu)通過主傳動鏈(11)驅(qū)動轉(zhuǎn)動；所述輔助軸(10)由輔傳動鏈(13)驅(qū)動轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，其特征在于，所述第三連桿(5)的一端在所述曲柄(I)或所述第一連桿(2)或所述第二連桿(3)上的鉸接點(diǎn)隨調(diào)；所述搖桿(6)在所述機(jī)架(7)上的鉸接點(diǎn)隨調(diào)；所述腳部支撐(8)在第一連桿(2)或第二連桿(3)上的位置隨調(diào)。
4.可折疊、可變軌的上下肢協(xié)調(diào)運(yùn)動訓(xùn)練椅，其特征在于包括: 座椅(14)、設(shè)于所述座椅下部的傳動裝置(15)、及設(shè)于座椅兩側(cè)的機(jī)架(7)，所述傳動裝置的兩側(cè)各自設(shè)置有外伸的主動軸(12),在所述座椅的兩側(cè)對稱分布有兩個(gè)七桿機(jī)構(gòu)(16)； 所述七桿機(jī)構(gòu)包括曲柄(I)、第一連桿(2 )、第二連桿(3 )、連架桿(4)、第三連桿(5 )、搖桿(6)、機(jī)架(7);所述曲柄(I)的一端與所述主動軸(12)固聯(lián)，另一端與所述第一連桿(2)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第一連桿(2)的末端與所述第二連桿(3)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，第二連桿(3)的末端與所述連架桿(4)的首端鉸接形成轉(zhuǎn)動副，連架桿(4)的末端鉸接于所述機(jī)架(7 )上，所述第三連桿(5 )的一端與所述第一連桿(2 )或所述曲柄(I)鉸接形成轉(zhuǎn)動畐0，第三連桿另一端與所述搖桿(6)的底端或中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副，所述搖桿(6)的中部或底部與機(jī)架(7)鉸接形成轉(zhuǎn)動副；設(shè)置線性致動器(17)，所述線性致動器的一端與機(jī)架(7)鉸接成轉(zhuǎn)動副，另一端與連架桿(4)的中部鉸接形成轉(zhuǎn)動副； 在所述第一連桿(2 )或第二連桿(3 )上安裝有腳部支撐(8 )，在所述搖桿(6 )的上端安裝有手柄(9)。
【文檔編號】A63B22/00GK103462780SQ201310291773
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月3日
【發(fā)明者】王勇 申請人:蕪湖天人智能機(jī)械有限公司