一种脚部康复训练器的制作方法

本发明涉及康复器械技术领域，具体涉及一种用于脚部康复的训练器。

背景技术：

随着经济水平的发展和生活水平的提高，中风、脑出血、脑梗、脑血栓成为我国的多发疾病，其后遗症多包含脚部僵硬、痉挛、肌无力、无法正常行走等，脑瘫、烧伤、烫伤及其他各类事故也会导致上述后遗症，严重影响患者的正常生活。此外，由于踝关节特殊的位置和结构，其在日常锻炼和运动中易产生损伤，而对于老年人，踝关节不仅存在运动损伤的情况，伴随着年龄的增长，还易出现关节活动性及协调性下降的问题，同样影响正常生活，也需要对脚部进行康复治疗。

脚部康复需要循序渐进，难以通过手术或其他途径的矫正治疗达到即时恢复的效果，同时，手术和矫正治疗因费用高昂无法在临床得到广泛的应用。目前，脚部的康复主要通过在康复中心进行治疗实现。但在康复中心进行治疗不仅同样存在康复费用较高的问题，还需要频繁往返于康复中心和家中，给患者带来极大不便的同时，浪费大量时间成本，不利于疾病的治疗。

通过专利检索，存在以下已知的技术方案：

专利1：

申请号：201510594930.9，申请日：2015.09.17，授权公告日：2017.03.29，一种下肢康复训练机器人机械腿的踝关节机构，包括驱动电机、减速增力机构和脚蹬，其中的减速增力机构包括三级减速齿轮组和扇形齿；驱动电机的驱动轴上安装有驱动齿轮，一级减速齿轮组与驱动齿轮啮合传动相连，二级减速齿轮组与一级减速齿轮组啮合传动相连，三级减速齿轮组与二级减速齿轮组啮合传动相连，扇形齿设置在小腿套筒外，其上端与小腿套筒可转动相连，下部与三级减速齿轮组啮合传动相连，并与脚蹬固定相连。本发明采用三级减速齿轮组安装在小腿套筒内部，同时与之相连的驱动电机的一部分沉入小腿套筒内部，可用小扭矩电机经过减速齿轮组带动脚蹬运动，既满足了患者踝关节训练时所需的足够扭矩，又让整个踝关节结构紧凑、小巧。

专利2：

申请号：201510415618.9，申请日：2015.07.15，授权公告日：2017.01.18，一种穿戴式踝关节康复训练器，包括小腿套、盘簧室、由盘簧和盘簧轴组成的盘簧组件、曲形连杆、直连杆和脚套。本发明是一种穿戴式踝关节康复训练器，利用盘簧弹性势能协助踝关节进行背屈、跖屈运动的助力器，适用于踝关节有一定活动能力的患者。利用盘簧的弹性势能产生一定扭矩，可带动脚套所在的前脚掌部分提升，从而实现踝关节的背屈、跖屈运动。

专利3：

申请号：201610553006.0，申请日：2016.07.12，授权公告日：2016.09.28，本发明公开了踝关节康复机器人，包括底座和设置于所述底座上方的工作台，其中，所述工作台和所述底座之间并联设置有三个结构相同的连杆机构，分别为第一连杆机构、第二连杆机构和第三连杆机构，通过所述连杆机构的运动所述工作台可实现前后翻转、左右翻转和在水平面内转动。上述机器人，工作台可对踝关节进行背屈、跖屈、内翻、外翻、内旋、外旋训练，实现了多个自由度的运动，充分满足了踝关节康复训练的使用需求；同时，三个连杆机构结构简单且相互并联，强度好，可靠性高，体积紧凑。

通过以上的检索发现，现有康复装置虽具有一定的训练效果，但不具备主动驱动机构，结构繁琐，导致装置体积过大、功能单一、成本过高、移动与使用不方便，并且大多数为医院和康复机构使用，无法满足患者的家庭训练的需求。以上技术方案没有影响本发明的新颖性；并且以上专利文件的相互组合没有破坏本发明的创造性。

技术实现要素：

本发明正是为了避免上述现有技术所存在的不足之处，提供了一种脚部康复训练器。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：一种脚部康复训练器，包括用于固定腿部的腿部固定机构和连接于所述腿部固定机构底部的固定板，以及用于将所述腿部固定机构和所述固定板锁紧的锁紧装置，所述固定板可相对于所述腿部固定机构转动，并于锁紧装置锁紧后固定；

训练板设于所述固定板上方，其尾端与所述固定板尾端转动连接，并可绕竖直方向和所述固定板宽度方向自由转动；气动装置位于所述训练板和所述固定板之间，并与所述训练板和所述固定板形成可拆卸连接，所述气动装置用于驱动所述训练板相对于所述固定板上下往复转动。

进一步的，气囊通过软管与充放气装置连通，构成所述气动装置，所述气囊可拆卸连接于所述训练板和所述固定板之间，通过自身充放气带动所述训练板相对于所述固定板上下往复转动。

进一步的，所述气动装置的数量为两个，两个气囊沿固定板宽度方向并排设于所述训练板和所述固定板之间，用于协同驱动所述训练板相对于所述固定板左右往复转动。

进一步的，腿部辅具由两个平行设置的长条板状零件构成，用于包裹腿部以固定腿部的复合布连接于所述腿部辅具上，各弹性绑带沿所述腿部辅具长度方向均布设置并连接于所述腿部辅具外侧，构成所述腿部固定机构并用于实现腿部的固定；所述固定板为板状结构，两侧边缘处向上形成连接沿，并于两个连接沿位置分别与两个腿部辅具底部转动连接。

进一步的，所述充放气装置为电动充放气装置或手动充放气装置。

进一步的，所述电动充放气装置中设有用于反馈压力信息以控制充放气的压力传感器。

进一步的，所述气动装置为气动弹簧。

进一步的，所述锁紧装置为调节螺栓。

进一步的，所述训练板尾端与所述固定板尾端缝合连接。

本发明提供了一种脚部康复训练器，具有以下有益效果：

1、通过充放气装置对气囊充放气，以驱动训练板上下往复转动，带动患者脚部进行背屈和跖屈动作，促进患者脚部血液循环，防止肌肉萎缩；

2、还可并排设置两个气动装置，协同作用驱动训练板相对于脚部辅具左右往复转动，增加了一个康复治疗的自由度，丰富了康复治疗的形式；

3、患者穿着本器械行走时，通过气动弹簧对训练板的作用，对患者脚部进行刺激，使患者在行走时感知到脚部的背屈和跖屈动作，增加患者行走时的真实感；

4、气囊和气动弹簧轻便且具有弹性，可发生弹性变形，避免康复过程中对患者造成二次伤害，使用更安全，既可主动训练也可被动训练；

5、采用气囊或气动弹簧作为传动装置，大大降低了生产成本，利于器械的临床普及使用；

6、本发明拆除气动装置后，还可作为胫排骨、脚踝关节固定器使用，适用范围广，实用性强。

附图说明

图1为气动装置是电动充放气装置时本发明的结构示意图；

图2为气动装置是手动充放气装置时本发明的结构示意图；

图3为设置两个气动装置时本发明的结构示意图；

图4为气动装置是气动弹簧时本发明的局部结构示意图。

图中：

1、软管，2、充放气装置，3、固定板，4、腿部辅具，5、弹性绑带，6、复合布，7、锁紧装置，8、训练板，9、气动装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1～图2所示，其结构关系为：包括用于固定腿部的腿部固定机构和连接于腿部固定机构底部的固定板3，以及用于将腿部固定机构和固定板3锁紧的锁紧装置7，固定板3可相对于腿部固定机构转动，并于锁紧装置锁紧后固定；

训练板8设于固定板3上方，其尾端与固定板3尾端转动连接，并可绕竖直方向和固定板3宽度方向自由转动；气动装置9位于训练板8和固定板3之间，并与训练板8和固定板3可拆卸连接，气动装置9用于驱动训练板8相对于固定板3上下往复转动。

优选的，气囊通过软管1与充放气装置2连通，构成气动装置9，气囊可拆卸固定于训练板8和脚部辅具3之间，通过自身充放气带动训练板8相对于脚部辅具3上下往复转动。

优选的，充放气装置为电动充放气装置或手动充放气装置。

优选的，锁紧装置7为调节螺栓。

具体使用时，将固定板3与腿部固定机构调节至合适夹角后，通过锁紧装置7锁紧固定。患者将脚部置于训练板8上，并使用腿部固定机构固定腿部。

使用充放气装置2对气囊周期性充放气，进而驱动训练板8上下往复转动，带动患者脚步重复完成背屈和跖屈动作，实现脚踝关节的康复训练。

实施例2

如图4所示，其结构关系为：包括用于固定腿部的腿部固定机构和连接于腿部固定机构底部的固定板3，以及用于将腿部固定机构和固定板3锁紧的锁紧装置7，固定板3可相对于腿部固定机构转动，并于锁紧装置锁紧后固定；

训练板8设于固定板3上方，其尾端与固定板3尾端转动连接，并可绕竖直方向和固定板3宽度方向自由转动；气动装置9位于训练板8和固定板3之间，并与训练板8和固定板3可拆卸连接，气动装置9用于驱动训练板8相对于固定板3上下往复转动。

优选的，气囊通过软管1与充放气装置2连通，构成气动装置9，气囊可拆卸连接于训练板8和固定板3之间，通过自身充放气带动训练板8相对于固定板3上下往复转动。

优选的，气动装置9的数量为两个，两个气囊沿固定板3宽度方向并排设于训练板8和固定板3之间，用于协同驱动训练板8相对于固定板3左右往复转动。

优选的，腿部辅具4由两个平行设置的长条板状零件构成，用于包裹腿部以固定腿部的复合布6连接于腿部辅具4上，各弹性绑带5沿腿部辅具4长度方向均布设置并连接于腿部辅具4外侧，构成腿部固定机构并用于实现腿部的固定；固定板3为板状结构，两侧边缘处向上形成连接沿，并于两个连接沿位置分别与两个腿部辅具4底部转动连接。

优选的，充放气装置2为电动充放气装置或手动充放气装置。

优选的，锁紧装置7为调节螺栓。

优选的，训练板8尾端与固定板3尾端缝合连接。

具体使用时，将固定板3与腿部辅具4调节至合适夹角后，通过锁紧装置7锁紧固定。患者将脚部置于训练板8上，使用复合布6及弹性绑带5将腿部绑好，将患者的小腿部分与腿部辅具4固定。

使用充放气装置2对沿固定板3宽度方向并排设置的两个气囊交错周期性充放气，进而驱动训练板8上下、左右往复转动，带动患者脚步重复完成背屈和跖屈动作并带动患者脚步左右摆动，同时实现两个自由度的运动，实现脚踝关节的康复训练。

实施例3

如图3所述，其结构关系为：包括用于固定腿部的腿部固定机构和连接于腿部固定机构底部的固定板3，以及用于将腿部固定机构和固定板3锁紧的锁紧装置7，固定板3可相对于腿部固定机构转动，并于锁紧装置锁紧后固定；

训练板8设于固定板3上方，其尾端与固定板3尾端转动连接，并可绕竖直方向和固定板3宽度方向自由转动；气动装置9位于训练板8和固定板3之间，并与训练板8和固定板3形成可拆卸连接，气动装置9用于驱动训练板8相对于固定板3上下往复转动。

优选的，腿部辅具4由两个平行设置的长条板状零件构成，用于包裹腿部以固定腿部的复合布6连接于腿部辅具4上，各弹性绑带5沿腿部辅具4长度方向均布设置并连接于腿部辅具4外侧，构成腿部固定机构并用于实现腿部的固定；固定板3为板状结构，两侧边缘处向上形成连接沿，并于两个连接沿位置分别与两个腿部辅具4底部转动连接。

优选的，气动装置9为气动弹簧。

优选的，锁紧装置7为调节螺栓。

具体使用时，将固定板3与腿部辅具4调节至合适夹角后，通过锁紧装置7锁紧固定。患者将脚部置于训练板8上，使用复合布6及弹性绑带5将腿部绑好，将患者的小腿部分与腿部辅具4固定。

根据患者体重选择合适规格的气动弹簧安装于训练板8和固定板3之间，患者穿着该器械行走时，训练板8在气动弹簧的作用下，对患者脚部进行刺激，使患者在行走时感知到脚部的背屈和跖屈动作，增加患者行走时的真实感。

实施例4

具体使用时，将气动装置9拆除，即可将本器械作为胫排骨、脚踝关节固定器使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。