柔性仿生全脊椎智能理疗的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种柔性仿生全脊椎智能理疗机，包括基座、支撑机构、升降机构、床体和摆动机构，所述床体包括：关节架、关节板和推杆，若干关节架套装在中心轴上依次相连，关节板和推杆固定在关节架上；所述摆动机构包括：摆头、脚踝固定板、摇杆、齿轮、扇形齿轮和步进电机，摆头安装在支撑轴上，脚踝固定板安装在摆头上方，齿轮、扇形齿轮和步进电机固定在摆头上，摇杆套装在齿轮中。该理疗机能够实现摇摆和抖动两种治疗模式，并结合倒立自然重力牵引，共同达到治疗效果，可随时监控患者的运动情况从而调节摆头的速度和幅度，实现智能化控制治疗，治疗过程安全可靠，治疗效果好。
【专利说明】柔性仿生全脊椎智能理疗机
【技术领域】
[0001]本实用新型属于康复【技术领域】，尤其是一种柔性仿生全脊椎智能理疗机。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，人体脊椎自身的损害和病变及脊椎相关疾病不断递增并呈低龄化发展趋势，对于脊椎病的治疗受到人们的广泛重视。市场上现有的治疗脊椎病的仪器主要有倒立机、脊椎牵引器和脊椎理疗器:倒立机主要是靠人体自身重力拉伸脊椎关节，调节性较差，存在治疗风险；脊椎牵引器是借助外力拉伸使人体脊椎关节松动，其作用力单一，治疗效果不明显；脊椎理疗器是借助振动源使人体脊椎松动，其动力源不能智能调节，且运动形式单一。以上几种治疗设备均存在功能单一、机械性过强、动力源不能智能调节等弊端，治疗效果不明显并存在治疗风险。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种功能全面并能够实现智能化理疗的柔性仿生全脊椎智能理疗机。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案:一种柔性仿生全脊椎智能理疗机，包括基座、和装在基座上的升降机构，还包括支撑机构、床体和摆动机构和控制器，所述基座包括支撑腿，横梁安装在支撑腿上；所述升降机构包括:电机托架、刹车电机、举升铰链和支撑铰链，电机托架、举升铰链和支撑铰链安装在横梁上，刹车电机安装在电机托架上，丝杆安装在电机托架上与刹车电机相连，丝杆与举升铰链相连；所述支撑机构包括支撑轴、支撑板、中心轴和扶手，支撑轴与支撑铰链和举升铰链相连，支撑板套装在支撑轴上并连接扶手，中心轴固定在支撑板上并连接床体；所述床体包括:关节架、关节板和推杆，若干关节架套装在中心轴上依次相连，关节板和推杆固定在关节架上；所述摆动机构包括:摆头、脚踝固定板、摇杆、齿轮、扇形齿轮和步进电机，摆头安装在支撑轴上，脚踝固定板安装在摆头上方，齿轮、扇形齿轮和步进电机固定在摆头上，摇杆套装在齿轮中；刹车电机和步进电机均与控制器相连。
[0005]每个关节架两侧安装两个推杆，推杆外部有推杆套，推杆套套装在支撑轴上。
[0006]每个推杆和推杆套之间装有推杆弹簧。
[0007]关节板通过固定轴支撑于关节架上，固定轴两侧套装有关节板弹簧，关节板弹簧卡在关节板中。
[0008]关节架绕中心轴的转动范围小于±15°，关节板在关节架上的弹性滑动范围为左右分别小于60mm。
[0009]床体的倒立角度调节范围0-35°。
[0010]支撑腿上安装有地脚。
[0011]本实用新型所带来的有益效果是:使用者平躺在关节板上，脚踝固定在摆头的脚踝固定板上，根据治疗需要选择摆头的工作方式为智能型摇摆或是智能型抖动，关节架和柔性仿生关节板在摆头的带动下能实现脊椎三维空间内的摆动或抖动，同时，使用者还可以根据自身承受能力在0-35°范围内控制床体倒立角度，实现倒立自然重力牵引，共同达到治疗效果；在运动过程中，随时监控患者的运动情况，根据运动情况对摆头的速度和幅度进行智能化控制，避免了理疗过程中因患者体质不能而造成的机械性损伤，还可以防止运动幅度过大造成的人体侧翻，真正实现了智能化理疗；在运动过程中，关节板弹簧和推杆弹簧拉动人体复位，摆头的扇形齿轮可避免电机失控对人体的过度扭曲和人体侧翻，升降机构的刹车电机和丝杠可以防止机械故障造成的人体突然坠落，多重安全防护措施保证了理疗机的安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型的立体状态示意图；
[0014]图3为床体的局部结构示意图；
[0015]图4为图3的剖面图；
[0016]图5为关节架的结构示意图；
[0017]图6为摆头的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]如图1、图2、图3和图6所示的柔性仿生全脊椎智能理疗机，包括基座、升降机构、支撑机构、床体和摆动机构、控制器:基座包括支撑腿2和横梁3，支撑腿2上安装有地脚1，横梁3安装在支撑腿2上；升降机构包括电机托架7、刹车电机6、举升铰链4、支撑铰链5和丝杆8，电机托架7、举升铰链4和支撑铰链5安装在横梁3上，刹车电机6安装在电机托架7上，丝杆8安装在电机托架7上与刹车电机6相连，丝杆8与举升铰链4相连；支撑机构包括支撑轴10、支撑板12、中心轴9和扶手11，支撑轴10与支撑铰链5和举升铰链4相连，支撑板12套装在支撑轴10上并连接扶手11，中心轴9固定在支撑板12上并连接床体；床体包括关节架13、关节板14、推杆15，若干关节架13套装在中心轴9上依次相连，关节板14和推杆15固定在关节架13上，床体的倒立角度范围为0-35° ;摆动机构包括摆头20、脚踝固定板21、摇杆19、齿轮25、扇形齿轮26和步进电机22，摆头20安装在支撑轴10上，脚踝固定板21安装在摆头20上方，齿轮25、扇形齿轮26和步进电机22固定在摆头20上，摇杆19套装在齿轮25中，摇杆19与步进电机22相连。刹车电机6和步进电机22均与控制器相连。
[0019]如图3、图4和图5所示，每个关节架13两侧安装两个推杆15，推杆15外部有推杆套16，推杆套16套装在支撑轴10上，每个推杆15和推杆套16之间装有推杆弹簧24 ;关节板14通过固定轴17支撑于关节架13上，固定轴17两侧套装有关节板弹簧23，关节板弹簧23卡在关节板14中；关节架13绕中心轴9的转动范围小于±15°，关节板14在关节架13上的弹性滑动范围为左右分别小于60_。在关节板14下方安装有传感器18，传感器18与控制器相连，传感器对称分布，每两个对称的传感器作为一组，床体上共使用四组。
[0020]传感器检测关节板位移量，当关节板位移量超过设计值时检测信号有效，并传送至控制器中的ARM芯片。ARM芯片根据传感器输入信号进行计算，输出至电机驱动器，从而可以自动控制步进电机的运动幅度、频率，当病人身体位于床体同一侧且偏移过大时，可根据检测到的信号使电机紧急停止，从而避免侧翻。
[0021]本实用新型在使用时，人体平躺在关节板14上，人体脊椎和关节板14贴合，双脚固定在脚踝固定板21上，随后患者可以根据治疗需要选择摆头20工作方式为摇摆或抖动，启动摆头20开始理疗，具体工作方式如下:
[0022]启动摇摆工作方式后，步进电机22带动摆头20开始拉动脚踝做低速、小幅度扇形往复运动，带动脚踝摆动，并可根据病人的耐受程度，逐渐加快摆头20的运动速度和运动幅度，直至双脚带动躯体在关节板14水平平面做往复S型摆动，在竖直平面内做扇形往复扭动，实现脊椎三维空间内的运动，同时，患者可以根据自身情况通过升降机构在0-35°范围内调整床体倒立角度，实现倒立智能摆动，从而纠正椎间盘和脊椎关节及小关节的不正常位置，松弛脊椎周围的肌肉和神经，促进新陈代谢和神经细胞活力，脊椎不良状态得以改盡口 ο
[0023]启动抖动工作方式后，摆头20开始拉动脚踝做高速、小幅度扇形往复运动，带动脚踝抖动，并可根据病人的耐受程度，逐渐加强摆头20的抖动效果，直至腿部肌肉、腹部肌肉、颈部开始抖动，同时，患者可以根据自身情况通过升降机构在0-35°范围内调整床体倒立角度，实现倒立智能抖动，从而使全身肌肉、关节得到抖动放松，松弛全身肌肉和神经，疏通关节周围的毛细血管，改善微循环。
[0024]本实用新型采用多重安全防护措施，可根据运动情况对摆头20的速度和幅度进行控制，实现智能化理疗，避免了理疗过程中因患者体质不同而造成的机械性损伤；患者还可以根据自身情况通过升降机构在0-35°范围内调整倒立角度，减少倒立角度过大的冲击；推杆弹簧24能够保证关节架13处于中心位置，关节板弹簧23能够保证关节板14在关节架13中央左右滑动，两个弹簧共同拉动人体复位；摆头20的扇形齿轮26可避免步进电机22失控对人体的过度扭曲和人体侧翻；刹车电机6和丝杠8可以防止机械故障造成的人体突然坠落。
[0025]本实用新型的两种治疗模式可以自由选择和切换，功能全面，并能够结合床体倒立自然牵引共同达到治疗效果，治疗过程安全可靠，并能够根据患者的运动情况实现智能化控制治疗，治疗效果好。
【权利要求】
1.一种柔性仿生全脊椎智能理疗机，包括基座、和装在基座上的升降机构，其特征在于:还包括支撑机构、床体和摆动机构和控制器，所述基座包括支撑腿，横梁安装在支撑腿上；所述升降机构包括:电机托架、刹车电机、举升铰链和支撑铰链，电机托架、举升铰链和支撑铰链安装在横梁上，刹车电机安装在电机托架上，丝杆安装在电机托架上与刹车电机相连，丝杆与举升铰链相连；所述支撑机构包括支撑轴、支撑板、中心轴和扶手，支撑轴与支撑铰链和举升铰链相连，支撑板套装在支撑轴上并连接扶手，中心轴固定在支撑板上并连接床体；所述床体包括:关节架、关节板和推杆，若干关节架套装在中心轴上依次相连，关节板和推杆固定在关节架上；所述摆动机构包括:摆头、脚踝固定板、摇杆、齿轮、扇形齿轮和步进电机，摆头安装在支撑轴上，脚踝固定板安装在摆头上方，齿轮、扇形齿轮和步进电机固定在摆头上，摇杆套装在齿轮中；刹车电机和步进电机均与控制器相连。
2.如权利要求1所述的柔性仿生全脊椎智能理疗机，其特征在于:每个关节架两侧安装两个推杆，推杆外部有推杆套，推杆套套装在支撑轴上。
3.如权利要求2所述的柔性仿生全脊椎智能理疗机，其特征在于:每个推杆和推杆套之间装有推杆弹簧。
4.如权利要求1所述的柔性仿生全脊椎智能理疗机，其特征在于:关节板通过固定轴支撑于关节架上，固定轴两侧套装有关节板弹簧，关节板弹簧卡在关节板中。
5.如权利要求1所述的柔性仿生全脊椎智能理疗机，其特征在于:关节架绕中心轴的转动范围小于±15°，关节板在关节架上的弹性滑动范围为左右分别小于60mm。
6.如权利要求1所述的柔性仿生全脊椎智能理疗机，其特征在于:床体的倒立角度调节范围0-35。。
7.如权利要求1所述的柔性仿生全脊椎智能理疗机，其特征在于:支撑腿上安装有地脚。
【文档编号】A61H1/00GK203954110SQ201420295964
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】李太祥, 涂勇, 季小榜, 童建伟, 杨亮华, 陶玉锦, 王艳丽, 任孝德 申请人:陶玉锦