[發(fā)明專利]一種踝關節(jié)并聯(lián)康復裝置

有效

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• 申請日: 2016-05-31
• 公開（公告）號: CN105943307B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設計）人: 賈昕胤;劉海濤;熊坤;謝勝龍
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 杜文茹

技術領域

本發(fā)明涉及一種康復裝置。特別是涉及一種柔性驅動、輔助人體踝關節(jié)康復治療的踝關節(jié)并聯(lián)康復裝置。

背景技術

踝關節(jié)是人體的主要承載結構的屈戌關節(jié)，人體在日常生活中，踝關節(jié)會承受很大的載荷和不斷的關節(jié)轉動，所以踝關節(jié)也是人體最易受損、受傷的關節(jié)之一。踝關節(jié)受損一旦得不到及時和合理的醫(yī)治，會造成關節(jié)長期疼痛、行走不便等癥狀。臨床醫(yī)學證明：在正確、科學的外力輔助下，可以防止關節(jié)粘連，維持關節(jié)靈活度，加快受損踝關節(jié)康復。

現有的踝關節(jié)并聯(lián)康復裝置，一般采用剛性驅動機構作為驅動動力，這種剛性驅動器的裝置容易導致病人在康復過程中感覺不適，也很容易造成2次傷害，不利于病人康復。同時現有的踝關節(jié)并聯(lián)康復裝置通常只有1至2個自由度，康復訓練模式單一，難以擬合人在運動過程中踝關節(jié)的運動。

中國專利公開CN102499854A公開了“并聯(lián)結構式踝關節(jié)康復訓練器”，涉及一種踝關節(jié)并聯(lián)康復裝置，但是該裝置使用剛性驅動，在訓練過程中病人易感不適甚至疼痛；中國專利CN103110500A公開了“氣動肌肉驅動型兩自由度腳踝康復并聯(lián)機器人”，涉及一種氣動驅動的踝關節(jié)裝置，但是該裝置自由度為2，難以擬合踝關節(jié)的復雜運動，康復訓練模式單一。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種可以實現踝關節(jié)的背屈/跖屈、內翻/外翻以及腳的升降運動的踝關節(jié)并聯(lián)康復裝置。

本發(fā)明所采用的技術方案是：一種踝關節(jié)并聯(lián)康復裝置，包括底座，其特征在于，所述的底座上面通過兩端的底板軸承座設置有下部旋轉機構，所述下部旋轉機構的中部垂直設置有中間升降裝置，所述中間升降裝置的頂端鉸接有用于支撐進行康復的腳部的動平臺，所述的動平臺左右兩側各鉸接有一個能夠驅動動平臺上下移動及左右旋轉的第一運動支鏈的一端，所述的動平臺前后兩側的底面上各鉸接有一個能夠驅動動平臺前后旋轉的第二運動支鏈的一端，所述中間升降裝置的前側壁和后側壁上各鉸接兩個用于控制第二運動支鏈驅動動平臺動作的第三運動支鏈的一端，其中，每一個第一運動支鏈的另一端鉸接在位于自身所在側的滑輪繩索機構上且能夠沿滑輪繩索機構上下移動，所述的滑輪繩索機構固定在所在側的底座的邊部，位于同一側的一個第二運動支鏈和兩個第三運動支鏈的另一端均鉸接在所在側的一個連接架上，并且位于同一側的一個第二運動支鏈和兩個第三運動支鏈處于同一個垂直的平面上，所述的連接架的兩側通過旋轉軸鉸接在所對應的下部旋轉機構上。

本發(fā)明的一種踝關節(jié)并聯(lián)康復裝置，在確保機構盡量簡單和緊湊的前提下，主動驅動幫助患者進行康復訓練，實現了踝關節(jié)的背屈/跖屈、內翻/外翻以及腳的升降三個自由度的運動，能夠擬合踝關節(jié)的復雜運動，使康復訓練模式多樣。使用氣動肌肉柔性驅動，避免了剛性驅動的危害，提高了康復訓練的舒適度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明踝關節(jié)并聯(lián)康復裝置的整體三維結構示意圖；

圖2是本發(fā)明中的中間升降裝置結構示意圖；

圖3是圖2的A-A剖視圖；

圖4是本發(fā)明中間升降裝置、下部旋轉裝置以及第三運動支鏈的連接示意圖；

圖5是本發(fā)明中第三運動支鏈的結構示意圖；

圖6是本發(fā)明中動平臺與第一運動支鏈和第二運動支鏈的連接示意圖；

圖7是本發(fā)明中的兩側滑輪繩索裝置結構示意圖。

圖中

1：底板軸承座 2：底座

2－1：連接板3：滑輪繩索機構

3－1：滑輪3－2：滑輪固定座

3－3：連接器3－4：氣動肌肉

3－5：側板3－6：鋼絲繩

3－7：雙導軌3－8：滑塊

3－9：滑塊連接板3－10：球軸承固定座

3－11：插入孔 4：中間升降裝置

4－1：上端連接件4－2：內套筒

4－3：限位塊4－4：滑槽

4－5：外套筒4－6：彈簧上端固定件

4－7：彈簧4－8：彈簧托

4－9：頂端關節(jié)軸承4－10：上部安裝座

5：第一運動支鏈 5－1：上關節(jié)球軸承

5－2：上連接銷5－3：第一支撐桿

5－4：下關節(jié)球軸承5－5：下連接銷

6：動平臺 6－1：連接凸起

7：第二運動支鏈 7－1：安裝座

7－2：上關節(jié)軸承7－3：第二支撐桿

7－4：下關節(jié)軸承8：第三運動支鏈

8－1：第一關節(jié)軸承8－2：上方第三運動支鏈