骨质疏松振动运动预防和治疗仪.pdf

骨质疏松振动运动预和防治疗仪，属于骨质疏松预防和物理康复治疗领域，主要用于骨质疏松预防和康复治疗。它可以使振动平台垂直振动的同时，附加以平台中心点为轴心的“往复摇摆”振动，从而使平台在水平面处于轻微的不断变化的弹性不稳定状态。而使用者为维持身体平衡，将在接受被动振动的同时不断主动调整姿势。在此过程中取得垂直振动受益的同时神经肌肉的锻炼得到进一步加强，并且这个锻炼是全身性的。本发明主要解决使用者被动接受振动产生振动适应后振动传递率下降，有效振动刺激减弱的问题和被动接受振动对神经-肌肉系统的有益作用较小，对减少非暴力跌倒所致骨质疏松性骨折作用有限的问题。

权利要求书
1.  一种单用户(家庭用)骨质疏松治疗和预防仪，其特征在于它由控制显示面板、面板支撑杆、振动平台、振动箱、安全扶手和底座组成。控制面板内置常规工业电路控制芯片，控制振动箱所产生的振动参数，参数通过液晶显示面板显示。

2.  按权利要求1的所述的骨质疏松预防和治疗仪，其特征在于振动平台振动由垂直方向的高频、低幅振动和振动平台中心点为轴心的平台X轴或Z轴方向的“摇摆式”低频、低幅振动复合而成。

3.  按权利要求2所述骨质疏松预防和治疗仪，其特征在于振动平台垂直方向振动频率为20Hz-60Hz之间，振动加速度为0.05G-1.5G(1G＝9.8m/s2)之间，振动频率和加速度(或振幅)是可以随意调节的或不同的固定设置。

4.  按权利要求2所述骨质疏松预防和治疗仪，其特征在于振动平台中心点为轴心的平台X轴或Z轴方向的“往复摇摆”振动频率为0.1Hz-10Hz之间，振幅为0.5mm-15mm之间，振动频率和振幅是可以任意调节或不同的固定设置。两个方向的振动分别进行，可以随机产生或按一定顺序依序产生。

5.  按权利要求1所述的骨质疏松预防和治疗仪，其特征在于控制显示面板和面板支撑杆与底座相连，高度可以随使用者身高而随意调节；安全扶手固定在振动平台上或与底座相连，高度可随使用者身高随意调节。

说明书骨质疏松振动运动预防和治疗仪
1.技术领域
本发明涉及骨质疏松预防和康复领域，并且尤其涉及用于人体骨质疏松预防和治疗的装置和方法。
2.技术背景
骨质疏松症是原发或继发的一组全身性骨骼疾病，其最大危害是骨质疏松性骨折，预防与治疗方案选择是以降低骨折率为根本。因肌力衰弱和神经-肌肉协调性差所导致的非暴力跌倒是骨质疏松性骨折最常见原因。
目前有效的物理治疗手段主要包括两类：一类是电磁场作用，如中国专利号92112799.5、03229357.7、等技术和方法。另一类是振动刺激。目前公开研究文献已知一定频率和强度的振动刺激可以促进成骨细胞增殖，提高成骨细胞活性，促进矿化结节形成，从而改善和提高骨密度。同时一定方式的振动刺激可以增加肌肉力量，改善神经肌肉系统协调性，从而减少非暴力性跌倒机会，降低骨质疏松性骨折率。
不同方式的振动装置能够应用于骨质疏松的康复领域，如中国专利号200420002429.6、200380102816.5等揭示的技术和方法。在这些技术和装置中，使用者接受装置提供的垂直方向的振动。然而在这些装置中人体是被动接受振动刺激，时间稍长人体适应后可能因姿势放松而使振动传递率下降，达不到有效刺激阈值从而降低这些装置的作用。而且被动接受振动对神经-肌肉系统的锻炼较为有限，不能完全体现振动对骨质疏松的预防和治疗作用。
3.发明内容
本发明内容即可有效解决上述存在的问题，尤其是对于老年骨质疏松患者和老龄人群用于骨质疏松的预防。按照本发明所设计的装置可以在提供垂直振动的同时，振动平台附加非垂直非水平方向的振动，即在振动平台X轴和Z轴以平台中心点为轴心的“往复摇摆”振动。此附加振动可以使平台处于轻微的不稳定状态，即使用者在平台上存在轻微的站立不稳。而使用者为维持身体平衡，将在接受被动振动的同时不断主动调整姿势。在此过程中神经肌肉的锻炼得到进一步加强，并且这个锻炼是全身性的。因此本发明所涉及的装置除可改善和提高骨质量、肌力、神经-肌肉协调性外，尚可达到改善和提高体质的额外作用。
按照本发明的不同实施例的装置由控制显示面板、面板支撑杆、振动平台、振动箱和安全扶手构成。振动箱提供给振动平台的动力参数均有控制显示面板控制、显示，振动箱内有不同的振动源，提供振动平台不同的的振动方式和方向。振动箱内由一个电磁激振器提供平台垂直方向的振动，振动频率在20Hz-60Hz，振动峰-峰加速度在0.01G-1.5G(1G＝9.8m/S2)之间。而另置的凸轮或偏轴电机提供平台的”往复摇摆”振动，振动频率在0Hz-15Hz之间，平台边缘振幅在0mm-15mm之间。平台两个方向的”往复摇摆”振动可以是控制显示面板的芯片随机控制或按一定顺序依次产生。所有振动的频率、加速度(振幅)均可以随意调节或按某种方式固定设置。
装置的支撑杆和安全扶手的高度可以根据不同使用者的身高自由调节并锁定。支撑杆与振动箱底座连接，安全扶手与振动平台或底座连接。
4.附图说明
图1是本发明所涉及的骨质疏松振动运动预防治疗仪的大体结构示意图。101为控制显示面板，102为支撑杆，103为安全扶手，104为振动平台也即是使用者的站立平台，105为振动箱。
图2为振动箱透视图。201为振动平台即使用者站立平台；202为支撑振动平台的弹簧柱；203为附加振动传动杆；204为电磁激振器，提供垂直振动；205为偏轴电机，与203传动杆一起提供振动平台的附加振动；206为振动箱底座。
图3为弹簧柱结构图。301为上限制柱；302为下限制柱，上下限制柱均由金属制成；303为高强弹簧。
图4为振动平台附加振动方向示意图。401、402为振动平台X轴附加振动往复方向；403、404为振动平台Z轴附加振动往复方向。
5.具体实施方式
图1-图4说明本发明的一种实施例的骨质疏松振动运动预防和治疗仪。
图1中101控制显示面板内置常规电子芯片，通过液晶面板可实现人机对话，控制、显示振动箱所有的振动参数：不同方向的振动频率、加速度或振幅、振动时间，以及几种固定设置的程序选择。芯片与振动箱内不同振动源(电磁激振器和凸轮或偏轴电机)的线路连接隐藏在102面板支撑杆内。
图2中204电磁激振器接受101控制显示面板内芯片控制，提供垂直方向的不同频率、加速度的振动。它与201或104金属的振动平台之间有一定的空隙，不直接接触。平台非垂直方向的附加振动由2个205凸轮电机通过203传动臂与201或104振动平台相连接，接受101控制显示面板内芯片控制，并提供201或104振动平台的X轴和Z轴的附加“往复摇摆”振动。两个不同方向的附加振动可由芯片随机产生或按适宜的方式依序产生。201或104振动平台的最终振动为204电磁激振器和205凸轮电机提供的附加振动复合而成，附件振动的振幅通过调节凸轮大小调节振幅。201或104振动平台的振动最终表现为一方面垂直振动的同时，平台本身在水平面存在摇摆。
104或201振动平台也即是使用者的站立平台，由202弹簧柱提供弹性支撑。202弹簧柱内置301上限制柱、302下限制柱，限制柱的作用是在104或201振动平台负荷超出许可范围时为105振动箱提供保护。
使用者使用是站立在104振动平台上，可根据自己身高自由调节102支撑杆和103安全扶手的高度到适宜高度，通过101控制显示面板选定适宜的振动程序或自行设定振动参数。开始振动后在接受垂直振动的同时，由于附加振动的原因，104振动平台也即是站立平台在水平面不稳定，使用者需主动调整姿势以维持身体平衡，必要时可以借助103安全扶手或调整附加振动参数。
以上仅介绍一种具体实施例，其细节不作为对本发明的限制，具体实施的其他可能变化均在权利要求定义的本发明范围。