一种针对半失能老人的髋膝关节肌力训练装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109646891A(43)申请公布日2019.04.19(21)申请号201910052562.3(22)申请日2019.01.21(71)申请人北京工业大学地址100124北京市朝阳区平乐园100号(72)发明人李剑锋左世平刘瑞丰(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人刘萍(51)Int.Cl.A63B23/04(2006.01)A61H1/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图5页(54)发明名称一种针对半失能老人的髋膝关节肌力训练装置(57)摘要本发明涉及一种针对半失能老人的髋膝关节肌力训练装置，该肌力训练装置包括训练床、驱动单元、髋关节固定装置和膝关节固定装置。驱动单元包括动力头、U型架、动力头旋转法兰、旋转座、升降台、刻度转盘、杆件固定器、驱动单元移动板和万向轮。训练床放置于地面上，人体与驱动单元的相对位置，驱动单元的整体位置，动力头以及髋膝关节固定装置的相应姿态均可以自由调节。通过上述结构，本发明可以满足不同患者对髋膝关节肌力训练的要求，结构、控制简单，可完成包括髋关节前屈后伸、内旋外旋和内收外展以及膝关节前屈后伸在内的髋膝关节肌力训练所需的所有动作。CN109646891ACN109646891A权利要求书1/2页1.一种针对半失能老人的髋膝关节肌力训练装置，其特征在于：该髋膝关节肌力训练装置包括训练床、驱动单元、髋关节固定装置或膝关节固定装置之一，驱动单元包括动力头、U型架、动力头旋转法兰、旋转座、升降台、刻度转盘、杆件固定器、驱动单元移动板和万向轮，髋关节固定装置包括L型杆、大腿固定套、短髋关节固定套安装夹、长髋关节固定套安装夹、脚踏板和脚踏板固定盘，膝关节固定装置包括L型杆、小腿固定套和膝关节固定套安装夹；动力头输出端连接一个刻度转盘，刻度转盘通过动力头T型锁紧螺钉外接一个杆件固定器，动力头能够通过旋转俯仰手柄相对于U型架进行俯仰运动，以切换不同的髋膝关节肌力训练动作模式，并通过紧定螺钉进行固定，U型架通过动力头旋转法兰相对于旋转座旋转，动力头旋转法兰通过推力球轴承垂直支撑在旋转座上，并通过动力头锁紧手轮进行紧固，旋转座通过螺钉固定连接在升降台上，升降台通过螺钉固定连接在驱动单元移动板上，驱动单元移动板下方设有可随时锁紧的万向轮，驱动单元移动板和万向轮使驱动单元整体移动；以下两种训练方式是选择其一；L型杆通过髋关节固定装置T型锁紧螺钉连接到杆件固定器上，大腿固定套或脚踏板安装在L型杆上，完成髋关节肌力训练；L型杆通过膝关节固定装置T型锁紧螺钉连接到杆件固定器上，小腿固定套安装在L型杆上，完成膝关节肌力训练；该髋膝关节肌力训练装置的训练床放置于地面上，驱动单元能够通过驱动单元移动板自由移动，以切换不同的肌力训练动作；驱动单元通过动力头输出转矩，动力头与U型架连接，以实现动力头的俯仰操作，动力头的输出位置能够通过转动动力头旋转法兰、调整升降台高度、移动驱动单元移动板及其自身的俯仰运动进行改变，在肌力训练过程中，刻度转盘和杆件固定器的轴线始终与人体髋膝关节转动轴线重合；髋关节固定装置和膝关节固定装置分别通过髋关节固定装置T型锁紧螺钉和膝关节固定装置T型锁紧螺钉与驱动单元连接，大腿固定套、小腿固定套和脚踏板相对于L型杆的位置均能够进行调节，以适应不同患者的身体尺寸。2.根据权利要求1所述的一种针对半失能老人的髋膝关节肌力训练装置，其特征在于：驱动单元通过U型架、动力头旋转法兰和升降台调整动力头的输出位置，以完成不同的髋膝关节肌力训练动作，并通过锁紧手柄和动力头锁紧手轮进行位置固定，驱动单元移动板能够带动驱动单元整体移动，动力头输出端连接刻度转盘，刻度转盘的外圈相对于动力头保持静止，用以添加机械限位以及标识训练角度，刻度转盘的内圈跟随动力头输出轴转动，杆件固定器安装在刻度转盘内圈上，其相对于刻度转盘内圈的角度姿态能够任意调节，并通过动力头T型锁紧螺钉进行固定。3.根据权利要求1所述的一种针对半失能老人的髋膝关节肌力训练装置，其特征在于：L型杆相对于杆件固定器的位置能够任意调节，并通过髋关节固定装置T型锁紧螺钉进行紧定，大腿固定套或脚踏板固定盘的位置能够在L型杆上任意调节，并通过髋关节固定装置T型锁紧螺钉和长短髋关节固定套安装夹进行紧定，以满足不同患者的训练需求，脚踏板相对于脚踏板固定盘的位置能够进行切换，并通过螺钉进行固定，脚踏板上安装有前脚绑带2CN109646891A权利要求书2/2页和可调节脚档板，以适应不同患者的脚部尺寸。4.根据权利要求1所述的一种针对半失能老人的髋膝关节肌力训练装置，其特征在于：L型杆相对于杆件固定器的位置能够任意调节，并通过膝关节固定装置T型锁紧螺钉进行紧定，小腿固定套