一种用于步态康复训练的骨盆机构.pdf

《一种用于步态康复训练的骨盆机构.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种用于步态康复训练的骨盆机构.pdf（7页完整版）》请在专利查询网上搜索。

1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201310237158.6 (22)申请日 2013.06.17 A61H 1/00(2006.01) A63B 22/00(2006.01) (73)专利权人 上海大学 地址 200444 上海市宝山区上大路 99 号 (72)发明人 郭帅 谢春生 程泓井 马光伟 (74)专利代理机构 上海上大专利事务所 ( 普通 合伙 ) 31205 代理人 何文欣 WO 2012/049442 A1,2012.04.19, CN 102292060 A,2011.12.21, JP 特开 2012-506720 A,2012.03.22, CN 。

2、2776373 Y,2006.05.03, CN 1444468 A,2003.09.24, US 6558304 B1,2003.05.06, CN 102058464 A,2011.05.18, (54) 发明名称 一种用于步态康复训练的骨盆机构 (57) 摘要 本发明公开的一种可用于步态康复训练的骨 盆机构。该机构由基座、 摇杆、 连接盒、 盖板、 摆 动件、 延伸轴、 支撑板和支撑臂等几部分组成 ； 基 座可沿机器人的立柱上下移动， 实现骨盆处的上 下移动自由度 ； 连接盒通过摇杆可绕基座左右摇 动， 以实现患者骨盆处的左右移动自由度 ； 摆动 件通过两个关节球轴承可绕连接盒转动以满足。

3、骨 盆的扭转、 侧倾和俯仰运动。 本发明可有效减少对 患者的束缚， 使患者能够自由运动骨盆， 提高训练 过程的舒适度， 在训练下肢行走功能的同时训练 平衡能力， 达到更好的训练效果。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 李奎锋 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)授权公告号 CN 103315876 B (45)授权公告日 2015.03.25 CN 103315876 B 1/1 页 2 1. 一种用于步态康复训练的骨盆机构， 包括一个基座 （1） 、 两个摇杆 （2） 、 一个连接盒 （3） 、 一块盖板 （4。

4、） 、 一个摆动件 （5） 、 四根延伸轴 （6） 、 两块支撑板 （7） 和两个支撑臂 （8） ； 其 特征在于 ： 所述摇杆 （2） 与所述连接盒 （3） 和所述基座 （1） 铰连， 所述盖板 （4） 盖在连接盒 （3） 上， 所述摆动件 （5） 位于连接盒 （3） 下部的下方并与连接盒 （3） 活动连接， 摆动件 （5） 的 两侧各有二根可调位的延伸轴 （6） 、 该延伸轴 （6） 通过一块支撑板 （7） 和一个支撑臂 （8） 固 定连接 ； 基座 （1） 与机器人连接， 可沿机器人的立柱上下移动， 实现骨盆处的上下移动自由 度 ； 连接盒 （3） 通过摇杆 （2） 可绕基座 （1） 左。

5、右摇动， 以实现患者骨盆处的左右移动自由度 ； 摆动件 （5） 可绕连接盒 （3） 转动以满足骨盆的扭转、 侧倾和俯仰运动。 2. 根据权利要求 1 所述的用于步态康复训练的骨盆机构， 其特征在于所述摇杆 （2） 与 所述连接盒 （3） 和所述基座 （1） 铰连的结构是 ： 所述摇杆 （2） 的两端上下各有一个孔， 每个 孔内依次装有两个深沟球轴承 （9） 和一个推力球轴承 （10） ， 深沟球轴承 （9） 将与基座 （1） 和 连接盒 （3） 上固定的转轴转动配合， 减少摩擦， 推力球轴承 （10） 用于承受垂直方向的力。 3. 根据权利要求 1 所述的用于步态康复训练的骨盆机构， 其特征在。

6、于所述摆动件 （5） 与连接盒 （3） 活动连接的结构是 ： 所述摆动件 （5） 通过两个关节轴承 （11） 与连接盒 （3） 相 连， 关节轴承 （11） 的上端通过一个关节轴承座 （12） 和一个关节轴承套 （13） 与连接盒 （3） 固定于一起， 下端通过一个锁紧螺栓 （14） 与摆动件 （5） 相连， 关节轴承 （11） 可绕中心四面 转动， 实现骨盆的扭转、 侧倾和俯仰运动， 采用两个纵向并排布置的关节轴承 （11） ， 可增加 机构的承载能力并限制扭转和俯仰运动的范围， 以免对患者造成伤害 ； 摆动件 （5） 与连接 盒 （3） 之间有间隙， 通过调整间隙的大小可以调节侧倾运动的范。

7、围。 4.根据权利要求1所述的用于步态康复训练的骨盆机构， 其特征在于 ： 所述延伸轴 （6） 插在摆动件 （5） 两侧的孔内， 延伸轴 （6） 通过螺栓与支撑板 （7） 固定， 支撑臂 （8） 通过螺栓 固定在支撑板 （7） 上并夹持在患者骨盆两侧 ； 延伸轴 （6） 可向外拉伸， 调节与之相连的两个 支撑臂 （8） 之间的距离， 以适应不同患者的体型， 调整距离后由螺栓将延伸轴 （6） 固定防止 滑动。 权 利 要 求 书 CN 103315876 B 2 1/3 页 3 一种用于步态康复训练的骨盆机构 技术领域 0001 本发明涉及康复医疗器械领域， 特别是涉及一种可用于步态康复训练的骨。

8、盆机 构。 背景技术 0002 近年来， 人口老龄化加剧， 各种不健康的生活方式以及交通事故、 工伤等不断增 加， 由中风、 脊柱损伤或意外事故等造成的行走功能障碍的患者已成为现代社会的常见群 体。对这类患者除了采用药物和手术治疗外， 主要依靠的是物理治疗， 即进行康复训练。 0003 人体的骨盆上与腰椎相连， 下与股骨构成髋关节， 是脊柱与下肢之间的桥梁， 身体 的重量通过骨盆传递到下肢， 下肢的震动也通过骨盆上传至脊柱， 因此， 它既作为脊柱的一 环而运动， 又以髋关节为轴作相对于下肢运动。 正常人体的骨盆部位有六个自由度， 分别为 髋关节处的扭转、 俯仰和侧倾三个转动自由度以及行走过程中。

9、骨盆的左右、 前后和上下三 个方向的移动自由度。 研究表明， 骨盆在人体进行行走、 穿衣、 洗澡、 运动等各种日常活动中 起着重要的平衡作用， 当骨盆产生非正常运动轨迹时， 将直接影响到步态的运动特征。 根据 神经易化技术原理， 强化骨盆控制能力可促进下肢的运动功能， 骨盆的训练能够改善身体 两侧的平衡能力， 加快偏瘫患者的康复效率。 现有下肢康复机器人多数没有骨盆机构， 患者 在训练过程中受到很大的束缚， 不能自由的活动自己的身体， 忽略了平衡训练对偏瘫患者 康复的重要性， 影响了康复进程。 发明内容 0004 本发明的目的在于解决上述现有技术存在的不足， 提供一种用于步态康复训练的 骨盆机。

10、构， 可减少对患者的束缚， 使患者能够自由运动骨盆， 满足骨盆的上下、 左右、 扭转、 侧倾和俯仰等五个自由度， 提高训练过程的舒适度， 在训练下肢行走功能的同时训练平衡 能力， 达到更好的训练效果。 0005 为达到上述目的， 本发明采用了下述技术方案 ： 0006 一种用于步态康复训练的骨盆机构， 包括一个基座、 两个摇杆、 一个连接盒、 一块 盖板、 一个摆动件、 四根延伸轴、 两块支撑板和两个支撑臂 ； 其特征在于 ： 所述摇杆与所述 连接盒和所述基座铰连， 所述盖板盖在连接盒上， 所述摆动件位于连接盒下部的下方并与 连接盒活动连接， 摆动件的两侧各有二根可调位的延伸轴、 该延伸轴通过。

11、一块支撑板和一 个支撑臂固定连接 ； 基座与机器人连接， 可沿机器人的立柱上下移动， 实现骨盆处的上下移 动自由度 ； 连接盒通过摇杆可绕基座左右摇动， 以实现患者骨盆处的左右移动自由度 ； 摆 动件可绕连接盒转动以满足骨盆的扭转、 侧倾和俯仰运动。 0007 所述摇杆与所述连接盒和所述基座铰连的结构是 ： 所述摇杆的两端上下各有一个 孔， 每个孔内依次装有两个深沟球轴承和一个推力球轴承， 深沟球轴承将与基座和连接盒 上固定的转轴转动配合， 减少摩擦， 推力球轴承用于承受垂直方向的力。 0008 所述摆动件与连接盒活动连接的结构是 ： 所述摆动件通过两个关节轴承与连接盒 说 明 书 CN 10。

12、3315876 B 3 2/3 页 4 相连， 关节轴承的上端通过一个关节轴承座和一个关节轴承套与连接盒固定于一起， 下端 通过一个锁紧螺栓与摆动件相连， 关节轴承可绕中心四面转动， 实现骨盆的扭转、 侧倾和俯 仰运动， 采用两个纵向并排布置的关节轴承， 可增加机构的承载能力并限制扭转和俯仰运 动的范围不会太大， 以免对患者造成伤害 ； 摆动件与连接盒之间有间隙， 通过调整间隙的大 小可以调节侧倾运动的范围。 0009 所述延伸轴插在摆动件两侧的孔内， 延伸轴通过螺栓与支撑板固定， 支撑臂通过 螺栓固定在支撑板上并夹持在患者骨盆两侧 ； 延伸轴可向外拉伸， 调节与之相连的两个支 撑臂之间的距离。

13、， 以适应不同患者的体型， 调整距离后由螺栓将延伸轴固定防止滑动。 0010 本发明和现有技术相比较， 具有如下显而易见的突出实质性特点和显著的技术进 步 ： 0011 本发明结构简单， 使用方便。使用时， 将支撑臂夹持于患者骨盆两侧， 在患者进行 步态康复训练的过程中骨盆机构能够保证患者骨盆上下、 左右、 扭转、 侧倾和俯仰等五个自 由度， 使患者骨盆部位不受束缚， 能够自由运动， 在训练腿部行走功能的同时训练患者的平 衡功能。 而目前现有的下肢康复机器人多数没有骨盆机构， 训练过程对患者的束缚较大， 患 者不能自由活动自己的身体， 平衡功能得不到训练， 影响康复效率。 附图说明 0012 。

14、图 1 是用于步态康复训练的骨盆机构的示意图。 0013 图 2 是骨盆机构 A-A 向剖视图。 0014 图 3 是摇杆剖视图。 具体实施方式 0015 以下结合附图和优选实施例详细说明本发明的典型实施例。 0016 实施例一 ： 0017 参见附图 1， 一种用于步态康复训练的骨盆机构， 包括一个基座 （1） 、 两个摇杆 （2） 、 一个连接盒 （3） 、 一块盖板 （4） 、 一个摆动件 （5） 、 四根延伸轴 （6） 、 两块支撑板 （7） 和两 个支撑臂 （8） ； 其特征在于 ： 所述摇杆 （2） 与所述连接盒 （3） 和所述基座 （1） 铰连， 所述盖板 （4） 盖在连接盒 （。

15、3） 上， 所述摆动件 （5） 位于连接盒 （3） 下部的下方并与连接盒 （3） 活动连 接， 摆动件 （5） 的两侧各有二根可调位的延伸轴 （6） 、 该延伸轴 （6） 通过一块支撑板 （7） 和一 个支撑臂 （8） 固定连接 ； 基座 （1） 与机器人连接， 可沿机器人的立柱上下移动， 实现骨盆处 的上下移动自由度 ； 连接盒 （3） 通过摇杆 （2） 可绕基座 （1） 左右摇动， 以实现患者骨盆处的 左右移动自由度 ； 摆动件 （5） 可绕连接盒 （3） 转动以满足骨盆的扭转、 侧倾和俯仰运动。 0018 实施例二 ： 0019 参见附图 2 和附图 3， 本实施例与实施例一基本相同， 。

16、特别之处在于所述摇杆 （2） 与所述连接盒 （3） 和所述基座 （1） 铰连的结构是 ： 所述摇杆 （2） 的两端上下各有一个孔， 每 个孔内依次装有两个深沟球轴承 （9） 和一个推力球轴承 （10） ， 深沟球轴承 （9） 将与基座 （1） 和连接盒 （3） 上固定的转轴转动配合， 减少摩擦， 推力球轴承 （10） 用于承受垂直方向的力。 0020 所述摆动件 （5） 与连接盒 （3） 活动连接的结构是 ： 所述摆动件 （5） 通过两个关节轴 承 （11） 与连接盒 （3） 相连， 关节轴承 （11） 的上端通过一个关节轴承座 （12） 和一个关节轴 说 明 书 CN 103315876 B。

17、 4 3/3 页 5 承套 （13） 与连接盒 （3） 固定于一起， 下端通过一个锁紧螺栓 （14） 与摆动件 （5） 相连， 关节 轴承 （11） 可绕中心四面转动， 实现骨盆的扭转、 侧倾和俯仰运动， 采用两个纵向并排布置的 关节轴承 （11） ， 可增加机构的承载能力并限制扭转和俯仰运动的范围不会太大， 以免对患 者造成伤害 ； 摆动件 （5） 与连接盒 （3） 之间有间隙， 通过调整间隙的大小可以调节侧倾运动 的范围。 0021 所述延伸轴 （6） 插在摆动件 （5） 两侧的孔内， 延伸轴 （6） 通过螺栓与支撑板 （7） 固 定， 支撑臂 （8） 通过螺栓固定在支撑板 （7） 上并夹。

18、持在患者骨盆两侧 ； 延伸轴 （6） 可向外拉 伸， 调节与之相连的两个支撑臂 （8） 之间的距离， 以适应不同患者的体型， 调整距离后由螺 栓将延伸轴 （6） 固定防止滑动。 0022 实施例三 ： 0023 本实施例与实施例一、 实施例二基本相同， 特别之处在于 ： 训练时， 治疗师辅助患 者将固定于支撑臂 （8） 末端的安全带穿戴于臀部， 支撑臂 （8） 夹持于患者骨盆两侧， 患者根 据康复需要进行平地、 台阶、 坡道、 障碍等各种不同的步行模式训练， 在训练过程中， 患者可 自由活动自己的身体， 骨盆处需要进行上下和左右移动以及扭转、 侧倾和俯仰三个转动， 本 发明的结构设计能够保证患。

19、者骨盆的各个运动自由度不受限制， 患者在训练腿部行走功能 的同时进行了平衡能力的训练， 并保证患者的安全， 加速康复进程。 0024 实施例四 ： 0025 本实施例与实施例一、 实施例二、 实施例三基本相同， 特别之处在于 ： 可在连接盒 （3） 内装入控制系统， 通过控制系统控制各个自由度的运动范围、 角度以及强度等运动参 数， 辅助患者进行康复训练， 根据患者不同的训练时期调整运动参数， 使患者进行主动、 助 动、 被动等不同强度的训练模式 ； 通过传感器测量患者运动强度、 范围等相关参数， 实时了 解患者的康复状况， 治疗师可根据传感器测得的数据灵活的改变训练方案， 更加有助于患 者的。

20、康复。 0026 由于本发明对患者的束缚较小， 患者的骨盆能够进行上下、 左右、 扭转、 侧倾和俯 仰等运动， 保持患者最大的舒适度， 在训练下肢行走功能的同时训练平衡能力， 加速康复的 进程。 0027 以上所述仅为本发明的优选实施例， 并非因此限制本发明的专利范围， 凡是利用 本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换， 或直接或间接运用在其他相关技术领域， 均同理包括在本发明的专利保护范围内。 说 明 书 CN 103315876 B 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103315876 B 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 103315876 B 7 。