[發明專利]一種可重構腰部肌力訓練裝置

在審

• 申請號: 202210216903.8
• 申請日: 2022-03-06
• 公開（公告）號: CN114712152A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 李劍鋒;黨天燁;董明杰;焦然;杜祖淦
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

本發明涉及一種可重構腰部肌力訓練裝置，該裝置可進行腰部三項運動的肌力訓練。進行腰部屈伸與側屈肌力訓練所需模塊包括訓練座椅單元、驅動單元、腰背固定單元、側邊固定單元和底座單元，進行腰部旋轉肌力訓練需將腰背固定單元或側邊固定單元更換為肩部固定單元，并增加傳動單元。訓練座椅單元包括訓練座椅、承重柱、轉動關節和旋轉臺等。驅動單元包括動力頭、U型架和升降柱。傳動單元包括同步帶和帶輪。底座單元包括導軌滑塊、滑塊安裝板和底座板。通過腰背固定單元、側邊固定單元或肩部固定單元實現人機力的互相傳遞。本發明能夠滿足患者對腰部不同運動肌力訓練的需求，結構簡單，能實現腰部屈伸、側屈與旋轉肌力訓練功能。

技術領域

本發明涉及一種針對腰部屈伸、側屈與旋轉的肌力訓練裝置，具體說，

涉及用動力頭實現屈伸、側屈功能及同步帶輔助實現腰部旋轉功能的肌力訓練裝置。

背景技術

健康的肌肉是維持身體運動系統正常工作的基礎，肌肉萎縮與肌肉力量的降低對日常生活自理能力產生巨大影響。腰部作為身體的中間部位，其肌肉力量對人體起著重要的支撐作用，腰部肌肉也是完成各項日常活動與運動的重要肌群，活動過程中維持身體平衡與關節保護。對腰部肌肉進行肌力訓練，可以有效鍛煉與維持腰部肌肉的力量，也能防止肌肉的萎縮，提升腰部肌肉的穩定性與腰部關節的靈活性、協調性，有效預防并延緩因衰老導致的腰部疾病及損傷的發生。

可重構腰部肌力訓練裝置能使腰部屈伸、側屈與旋轉運動得到有效的肌力訓練，且裝置結構簡潔，控制簡單，穿戴舒適，能實現多種訓練模式，滿足不同人群的訓練需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種針對腰部屈伸、側屈和旋轉運動的可重構肌力訓練裝置，以解決上述問題。

本發明的實例提供了一種針對腰部屈伸、側屈和旋轉運動的可重構肌力訓練裝置，其特征在于，該肌力訓練裝置進行腰部屈伸肌力訓練所需模塊包括訓練座椅單元、驅動單元、腰背固定單元和底座單元；該肌力訓練裝置進行腰部側屈肌力訓練所需模塊包括訓練座椅單元、驅動單元、側邊固定單元和底座單元；

該肌力訓練裝置進行腰部旋轉肌力訓練所需模塊包括訓練座椅單元、驅動單元、傳動單元、肩部固定單元和底座單元。

驅動單元能夠調整高度和垂直面內的角度，為肌力訓練提供穩定的輸出轉矩；訓練座椅兩側有扶手，保證訓練安全性；承重柱中部安裝有轉動關節，轉動關節的上側用于肩部固定單元的固定，轉動關節的下側用于傳動單元的固定；

實現腰部旋轉肌力訓練功能包含的傳動單元采用同步帶的傳遞方式進行動力傳遞，動力頭輸出軸與訓練座椅單元的轉動關節同步轉動；轉動關節通過圓錐滾子軸承與承重柱固定；腰部旋轉運動的轉動中心與承重柱中心對齊；肩部固定單元前端與人體肩部固定，末端與旋轉支架固定；腰部屈伸與側屈肌力訓練時的腰背固定單元和側邊固定單元都與夾緊裝置固定；夾緊裝置與動力頭輸出軸鍵連接；腰背固定單元及側邊固定單元末端與人體連接；底座單元用于支撐固定驅動單元和訓練座椅單元，驅動單元的升降柱通過滑塊安裝板與底座固定，實現驅動單元可沿滑軌自由調節，調整動力訓練裝置與訓練座椅間的距離，距離縮減時可將同步帶從驅動單元輸出軸上拆卸。

進一步，訓練座椅單元包括訓練座椅、旋轉臺、旋轉支架、轉動關節、承重柱；訓練座椅由椅子底座、椅子坐墊、椅子靠背、椅子背墊組成；承重柱底盤與底座單元通過螺釘連接固定；旋轉臺通過螺釘連接與訓練座椅下表面固定，可以在水平面內完成對座椅的角度調節；旋轉關節通過軸承與承重柱連接固定，且能繞承重柱中心軸轉動；旋轉支架通過花鍵連接與旋轉關節上側固定；傳動單元的帶輪通過鍵連接與旋轉關節的下側固定；椅子靠背與椅子底座連接；椅子坐墊覆在椅子底座表面；椅子背墊覆在椅子靠背表面。

進一步，腰部旋轉運動肌力訓練裝置的傳動單元包括一根同步帶與一對帶輪；其中一幅帶輪通過鍵連接與轉動關節下側固定連接；另一幅帶輪通過鍵連接與動力頭輸出軸連接；同步帶與帶輪起傳遞動力的作用，且因旋轉關節的轉動中心與承重柱中心線對齊，可實現將驅動單元的動力通過同步帶與帶輪帶動旋轉關節繞承重柱轉動的功能，從而實現腰部旋轉肌力訓練功能。