一种改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖的制作方法

本发明涉及辅助医疗技术领域，尤其是改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖。

背景技术：

随着我国国民经济不断发展，国力加强，社会持续快速发展，人们的生活水平和生活质量得到了大幅提高，产品市场繁荣旺盛，各种贴心而人性化产品层出不穷，为人们生活提供各种便捷和舒适生活用品用具。随着我国进入人口老龄化的时代，老年性疾病的患病率显著增加。我国65岁以上人群帕金森病的患病率大约是1.7％，帕金森病患者临床表现主要包括静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势步态障碍运动症状，并导致起步困难、冻结步态和姿势不稳而容易跌倒；其它运动障碍病如进行性冻结步态、共济失调、舞蹈病、帕金森叠加综合症等都有类似的步行困难。

现有的药物治疗有时不能很好缓解上述症状，尤其帕金森病、进行性冻结步态和帕金森综合症导致的冻结步态，目前药物和手术基本无法改善。起步困难、冻结步态和姿势不稳导致的步行困难严重影响患者的日常生活，并造成患者不能生活自理和严重的跌倒等安全隐患，给家人增加了护理负担；现今只能由病人自己锻炼，练习跨步和行走，在练习跨步和行走时需要用到手杖的支持，而如今老年人使用的拐杖结构简单，功能单一，仅仅只能给病人在练习跨步和行走时起支撑作用，手杖在病人的使用中没有出现有效的手段使帕金森病人克服心理障碍、帮助病人达到起步的目的。

冻结步态(freezingofgait，fog)被定义为“企图行走时或前进过程中步伐短暂、突然地中止或明显减少”，主要表现为运动的短暂性阻滞，步态常呈非对称性，单侧下肢偶发起始，患者起始犹豫，不能行走或行走时感觉自己的脚像“粘”在地板上或被地板吸住，抬脚、迈步困难，一般持续数秒钟，偶尔也可长达30秒，最严重时，患者任何时候行走均出现，需要他人或拐杖辅助，可伴有一定程度的双腿颤抖。随着病情进展，冻结步态越发频繁并致跌倒。

cn205251971u公开了一种引导帕金森病及运动障碍患者步行的引导手杖，包括外杆和嵌套在外杆内部且伸缩连接的内杆，外杆上部设有外壳以及与外壳连接的握把；握把内安装有用于发射红外线的红外线发射装置，红外线发射装置的红外线指示灯使用透明壳封装在握把内部；外壳内部安装有用于播放音频的播放器，播放器的控制按键安装在外壳上；播放器和红外线发射装置配置有电池，电池的充电端口安装在外壳上。

上述专利通过设置在手杖内的红外线发射装置所发射的两条红外线光束和播放器播放引导患者起步的口令或者节律性音乐，通过给患者的视觉和听觉的引导，改善患者起步困难和冻结步态的症状，但是由于帕金森病患者冻结步态前有步幅越来越小，速度越来越快的慌张步态或前冲步态表现，上述专利为单杆支撑，在患者出现冻结步态伴慌张或前冲步态时，手臂也容易随步态的慌张或前冲失去控制，不能实时保证手杖随患者移动的每一步支撑都是垂直支撑，此时，一旦手臂对手杖的施力方向产生歪斜，手杖就不能保持垂直支撑，不能保证对患者进行实时稳定的支撑，也就不能有效的防止患者跌倒。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，提供了改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖，其可实时监控帕金森病患者病发时的步态，并可对帕金森病患者病发时进行稳定支撑，防止患者病发时跌倒，并改善患者起步困难和冻结步态的症状。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是，一种改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖，包括由一顶杆，设于顶杆上的把手，以及设于顶杆底部中心处的底杆组成的手杖本体，在顶杆内设有一容纳腔，在底杆内设有一与容纳腔连通的运行腔，还包括多个沿底杆周向设置的支腿，在容纳腔内设有通过转动组件与支腿连接的用于驱动支腿上下运行的驱动机构，在手杖本体内设有当患者出现慌张或前冲步态，驱动机构驱动支腿向下运行时，驱动支腿转动伸展至地面形成锥形支撑体的导向组件，所述转动组件包括分别设于各支腿顶部的的球形腔，以及设于球形腔内的，与驱动机构连接的且与球形腔内径适配的球形体，在球形腔上开设有一当将支腿转动伸展至地面形成锥形支撑体后，将球形腔进行限位的限位口，还包括用于实时监测患者步频的步频传感器，用于检测底杆与支腿之间角度的角度传感器，以及控制器，所述步频传感器监测患者出现慌张或前冲步态时，发送信号至控制器，控制器接收信号后，发送启动信号至驱动机构驱动支腿运行，当角度传感器检测底杆与支腿之间达到预定角度时，发送信号至控制器，控制器接收信号后，发送停止信号至驱动机构。

上述的改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖，所述驱动机构包括设于容纳腔内的驱动电机，以及驱动盘，在驱动盘上设有第一螺纹腔，在容纳腔腔壁上设有第一滑轨，在第一滑轨上设有与驱动盘外壁连接的第一滑块，在运行腔底部设有第一轴承，在第一轴承与驱动电机之间设有用于驱动驱动盘运行的丝杆，在驱动盘底壁设有多个分别与球形体连接的用于当丝杆转动时驱动支腿运行的驱动杆，所述控制器发送信号至驱动电机。

上述的改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖，所述导向组件包括设于丝杆上的第一锥齿轮，多个设于底杆上的通透腔，以及设于通透腔内的第二轴承，在第二轴承内环上设有螺纹杆，所述螺纹杆一端连接有导向块，在导向块上开设有与螺纹杆配合的第二螺纹腔，一端连接有当丝杆转动时用于与第一锥齿轮啮合驱动导向块向外运行将支腿导向至与地面形成锥形支撑体的第二锥齿轮，在各通透腔下方分别设有第二滑轨，在第二滑轨上设有一底部与导向块连接的用于辅助导向块运行的第二滑块。

上述的改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖，所述限位口两内壁与驱动杆两侧壁底部接触。

上述的改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖，还包括多个设于底杆上的用于容纳支腿的导向筒。

上述的改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖，在手杖本体上设有音频播放器，当控制器发送停止信号至驱动机构后，发送启动信号至音频播放器。

本发明改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖的有益效果是，通过步频传感器实时监控帕金森病患者的步态，驱动机构与控制器实时信号连接，在患者出现冻结步态伴慌张或前冲步态，手臂随步态的慌张或前冲失去控制时，可在帕金森病患者出现慌张步态或前冲步态时迅速形成一锥形支撑体的圆形稳定支撑结构，实时保证手杖的垂直支撑，保证对患者进行实时稳定的支撑，防止患者跌倒，并对患者进行听觉刺激，改善并引导患者起步困难和冻结步态的症状。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为顶杆与底杆的剖视图；

图3为驱动盘的结构示意图；

图4为球形腔的侧视图；

图5为驱动块的后视图；

图6为图1中a部分的局部放大图；

图7为图2中b部分的局部放大图；

图8为实施例2的剖视图；

图9为导向筒的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做详细说明。

实施例1

如图1、2、3、4、5、6、7所示，一种改善帕金森病患者冻结步态的防护型智能手杖，包括由一顶杆1，设于顶杆1上的把手2，以及设于顶杆1底部中心处的底杆3组成的手杖本体，在顶杆1内设有一容纳腔4，在底杆3内设有一与容纳腔4连通的运行腔5，还包括多个沿底杆3周向设置的支腿6，所述支腿可设置四条或六条，在容纳腔4内设有通过转动组件与支腿6连接的用于驱动支腿6上下运行的驱动机构，在手杖本体内设有当患者出现慌张或前冲步态，驱动机构驱动支腿向下运行时，驱动支腿6转动伸展至地面形成锥形支撑体的导向组件，所述转动组件包括分别设于各支腿6顶部的的球形腔7，以及设于球形腔7内的，与驱动机构连接的且与球形腔7内径适配的球形体8，在球形腔7上开设有一当将支腿6转动伸展至地面形成锥形支撑体后，将球形腔7进行限位的限位口9，还包括用于实时监测患者步频的步频传感器，用于检测底杆3与支腿6之间角度的角度传感器，以及控制器，所述步频传感器监测患者出现慌张或前冲步态时，发送信号至控制器，控制器接收信号后，发送启动信号至驱动机构驱动支腿6运行，当角度传感器检测底杆3与支腿6之间达到预定角度时，发送信号至控制器，控制器接收信号后，发送停止信号至驱动机构。所述控制器为plc。

所述驱动机构包括设于容纳腔4内的驱动电机10，以及驱动盘13，在驱动盘13上设有第一螺纹腔，在容纳腔4腔壁上设有第一滑轨14，在第一滑轨14上设有与驱动盘13外壁连接的第一滑块15，在运行腔5底部设有第一轴承11，在第一轴承11与驱动电机之间设有用于驱动驱动盘13运行的丝杆12，在驱动盘13底壁设有多个分别与球形体8连接的用于当丝杆转动时驱动支腿6运行的驱动杆16，所述控制器发送信号至驱动电机10。

所述导向组件包括设于丝杆12上的第一锥齿轮17，多个设于底杆3上的通透腔，以及设于通透腔内的第二轴承18，在第二轴承内环上设有螺纹杆19，所述螺纹杆29一端连接有导向块21，在导向块21上开设有与螺纹杆19配合的第二螺纹腔，一端连接有当丝杆12转动时用于与第一锥齿轮17啮合驱动导向块21向外运行将支腿6导向至与地面形成锥形支撑体的第二锥齿轮20，在各通透腔下方分别设有第二滑轨22，在第二滑轨22上设有一底部与导向块21连接的用于辅助导向块21运行的第二滑块23。为保证导向块的运行方向的正确，相对应螺纹杆的螺纹方向相反。

所述限位口9两内壁与驱动杆16两侧壁底部接触。使球形腔的转动稳定准确，防止球形腔在转动时晃动。

在手杖本体上设有音频播放器，当控制器发送停止信号至驱动机构后，发送启动信号至音频播放器。

实施例2

本实施例与实施例1相同部分不再赘述，其不同之处在于，如图8、9所示，还包括多个设于底杆3上的用于容纳支腿的导向筒25，所述导向筒25为半圆状，其内壁与球形腔外壁接触。在不使用时，更加美观，且防止支腿晃动，在使用时，可使球形腔的转动更加稳定。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也并不局限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。