一种踝关节康复训练装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及训练型康复器械技术领域，具体涉及一种踝关节康复训练装置，包括：脚踏板；球关节结构，固定在所述脚踏板的下表面；球关节支座，具有用于容纳所述球关节结构的容置空间，所述球关节结构置于所述容置空间中，且所述球关节结构的球心不高于所述容置空间的最高点设置，以使得所述球关节结构在外力作用下在所述容置空间中自由转动。本发明专利技术提供的踝关节康复训练装置，结构简单、体积小、造价低，且能够实现全自由度的康复训练。

An ankle rehabilitation training device

The invention relates to the technical field of a training type rehabilitation device, in particular to an ankle rehabilitation training device, including a foot pedal, a ball joint structure, fixed to the lower surface of the foot pedal, and a ball joint bearing, with a space for accommodating the structure of the spherical joint, and the spherical joint structure is placed in the accommodated space. In addition, the spherical center of the spherical joint structure is not higher than the highest point of the accommodating space so that the ball joint structure is freely rotated in the space under external force. The ankle rehabilitation training device provided by the invention has the advantages of simple structure, small volume and low cost, and can achieve full freedom rehabilitation training.

【技术实现步骤摘要】
一种踝关节康复训练装置
本专利技术涉及训练型康复器械
，具体涉及一种踝关节康复训练装置。
技术介绍
人体有众多的关节，如髋关节、膝关节、踝关节和腕关节等，其中踝关节是人与地面距离最近的关节，承担着几乎整个人的身体重量，尤其是当人在跳跃、奔跑和身体负重的时候，踝关节承受着巨大的冲击和载荷，导致踝关节损伤成为全身关节损伤中发病率最高的一种。解剖学和康复医学认定，在弹跳、跑步和上下坡的时候，踝关节最容易发生运动性损伤。医学理论和临床医学都证明，这类关节损伤/肢体损伤的患者除了需要进行早期药物治疗和手术治疗外，还有必要进行科学、准确、适当的康复训练。目前，市场上已经有的踝关节康复装置功能简单、体积大、重量重、康复训练模式单一、价格昂贵，并且病人需要在专业人士的指导下才可以进行康复训练，因此一般都在医院或者诊所里面应用，不利于市场化。例如，中国专利文献CN103190972B公开了一种具有球销副的踝关节辅助康复装置，包括上平台和下平台，上平台和下平台至今设有背屈/跖屈驱动装置、内翻/外翻驱动装置和踝关节装置，背屈/跖屈驱动装置通过球销副分别与上平台和下平台连接，内翻/外翻驱动装置通过球销副分别与上平台和下平台连接。该装置能够实现除自转以外的其他转动，可以根据患者康复需求选择不同的电机驱动模式。但是，该装置仅能够实现两个自由度的转动，不能实现踝关节全自由的康复训练，而且结构复杂，造价高。中国专利文献CN205339468U公开了一种三自由度踝关节康复训练装置，包括外壳、踝关节回转单元、踝关节背伸跖屈单元、踝关节内翻外翻单元，可实现踝关节所有基本动作的康复训练。该装置虽然能够实现踝关节三自由度的康复训练，但是由于其三个回转轴线都是固定的，因此转动的自由度受限，并不是全自由度的转动；同时当患者的踝关节回转轴线不能与康复训练装置的回转轴线完全对应时，就会对患者的踝关节运动造成牵扯感；另外，该装置体积大，结构复杂，成本较高。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中踝关节康复训练装置结构复杂、体积大、造价高以及康复训练功能不全面的技术问题，从而提供一种结构简单、体积小、造价低且能够实现全自由度的康复训练的踝关节康复训练装置。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：一种踝关节康复训练装置，包括：脚踏板；球关节结构，固定在所述脚踏板的下表面；球关节支座，具有用于容纳所述球关节结构的容置空间，所述球关节结构置于所述容置空间中，且所述球关节结构的球心不高于所述容置空间的最高点设置，以使得所述球关节结构在外力作用下在所述容置空间中自由转动。上述踝关节康复训练装置中，还包括一支撑结构，所述支撑结构套设在所述球关节结构上，用于将所述球关节结构悬浮限位在所述容置空间中。上述踝关节康复训练装置中，所述支撑结构包括分别套设在所述球关节结构上部的第一摩擦环、下部的第二摩擦环以及设置在所述第一摩擦环上用于将所述球关节结构的活动限定在所述容置空间中的限位件。上述踝关节康复训练装置中，还包括一滑动结构，所述滑动结构设置在所述支撑结构的下方，用于在外力作用下推动所述支撑结构沿所述容置空间的轴向上移或下移。上述踝关节康复训练装置中，所述滑动结构包括上表面和下表面均为球面的锁紧块，以及分设在所述锁紧块的上表面和下表面的第一滑动块和第二滑动块，所述第一滑动块和第二滑动块与相应的所述锁紧块的上表面和下表面均为球面滑动接触，外力作用在所述锁紧块上使其沿垂直于所述容置空间的轴向往复移动，进而使得所述第一滑动块沿所述容置空间的轴向上移或下移。上述踝关节康复训练装置中，还包括一锁紧结构，所述锁紧结构穿过所述球关节支座的侧壁抵接在所述锁紧块上。上述踝关节康复训练装置中，所述锁紧结构包括锁紧旋钮以及成型在所述球关节支座上的与所述锁紧旋钮适配的螺纹座，所述锁紧旋钮在外力作用下沿垂直于所述容置空间的轴向往复移动。上述踝关节康复训练装置中，还包括用于限制所述球关节结构沿水平面旋转的限位结构，所述限位结构设置在所述球关节结构和球关节支座上。上述踝关节康复训练装置中，所述限位结构包括成型在所述球关节结构上的经线槽、安装在所述经线槽中的限位柱塞和成型在所述球关节支座上、与所述经线槽对应的通孔。上述踝关节康复训练装置中，还包括设置在所述脚踏板上的用于检测所述球关节结构的运动角度的角度传感器。本专利技术的技术方案相比现有技术，具有如下优点：1.本专利技术提供的踝关节康复训练装置，包括：脚踏板；球关节结构，固定在所述脚踏板的下表面；球关节支座，具有用于容纳所述球关节结构的容置空间，所述球关节结构置于所述容置空间中，且所述球关节结构的球心不高于所述容置空间的最高点设置，以使得所述球关节结构在外力作用下在所述容置空间中自由转动。这样的设计由于球关节在置于脚踏板上的双脚的作用下可以在球关节支座中自由转动，因此能够实现患者踝关节背屈/跖屈、外翻/内翻和外旋/内旋三个自由度的全自由的康复训练，满足患者的各种需求，并且其结构简单、体积小，因此在产业上制造时使用的原材料少且加工方便，所以使造价相应的降低，更利于市场化。2.本专利技术提供的踝关节康复训练装置，还包括一支撑结构，所述支撑结构套设在所述球关节结构上，用于将所述球关节结构悬浮限位在所述容置空间中。所述支撑结构包括分别套设在所述球关节结构上部的第一摩擦环、下部的第二摩擦环以及设置在所述第一摩擦环上用于将所述球关节结构的活动限定在所述容置空间中的限位件。这样的设计使球关节结构能够悬浮固定在容置空间中，然后可通过增加或减小第一摩擦环、第二摩擦环对球关节结构的压力来调节第一摩擦环、第二摩擦环与球关节结构之间的摩擦力，进而来实现患者自由选择不同程度的阻抗训练，从而增强了患者在使用踝关节康复训练装置时的灵活性和自主性。3.本专利技术提供的踝关节康复训练装置中，还包括一滑动结构，所述滑动结构设置在所述支撑结构的下方，用于在外力作用下推动所述支撑结构沿所述容置空间的轴向上移或下移。这样的设计可以通过支撑结构沿容置空间的轴向上移或下移来增加或减小对第二摩擦环的压力，进而使第二摩擦环沿着容置空间的轴向上移或下移，从而增加或减小了球关节结构在运动时的摩擦力，这样的结构设计操作简单且安装方便。4.本专利技术提供的踝关节康复训练装置中，所述滑动结构包括上表面和下表面均为球面的锁紧块，以及分设在所述锁紧块的上表面和下表面的第一滑动块和第二滑动块，所述第一滑动块和第二滑动块与相应的所述锁紧块的上表面和下表面均为球面滑动接触，外力作用在所述锁紧块上使其沿垂直于所述容置空间的轴向往复移动，进而使得所述第一滑动块沿所述容置空间的轴向上移或下移。锁紧块与第一滑动块和第二滑动块的上、下表面均为球面滑动接触，利用球面结构本身的弧度改变第一滑动块和第二滑动块与锁紧块的接触位置，进而改变滑动结构的轴向高度，从而对支撑结构施力，这样的结构设计在达到同样效果的同时对滑动结构所施加的外力相应的减小了，即在患者需要不同程度的阻抗训练来调节摩擦力的大小时所使用的力气减小了，从而增强了踝关节康复训练装置在使用时的便捷性。5.本专利技术提供的踝关节康复训练装置中，还包括一锁紧结构，所述锁紧结构穿过所述球关节支座的侧壁抵接在所述锁紧块上。所述锁紧结构包括锁紧旋钮以及成型在所述球关节支座上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种踝关节康复训练装置，其特征在于，包括：脚踏板(01)；球关节结构(03)，固定在所述脚踏板(01)的下表面；球关节支座(06)，具有用于容纳所述球关节结构(03)的容置空间，所述球关节结构(03)置于所述容置空间中，且所述球关节结构(03)的球心不高于所述容置空间的最高点设置，以使得所述球关节结构(03)在外力作用下在所述容置空间中自由转动。

【技术特征摘要】
1.一种踝关节康复训练装置，其特征在于，包括：脚踏板(01)；球关节结构(03)，固定在所述脚踏板(01)的下表面；球关节支座(06)，具有用于容纳所述球关节结构(03)的容置空间，所述球关节结构(03)置于所述容置空间中，且所述球关节结构(03)的球心不高于所述容置空间的最高点设置，以使得所述球关节结构(03)在外力作用下在所述容置空间中自由转动。2.根据权利要求1所述的踝关节康复训练装置，其特征在于，还包括一支撑结构，所述支撑结构套设在所述球关节结构(03)上，用于将所述球关节结构(03)悬浮限位在所述容置空间中。3.根据权利要求2所述的踝关节康复训练装置，其特征在于，所述支撑结构包括分别套设在所述球关节结构(03)上部的第一摩擦环(04)、下部的第二摩擦环(09)以及设置在所述第一摩擦环(04)上用于将所述球关节结构(03)的活动限定在所述容置空间中的限位件(05)。4.根据权利要求2或3所述的踝关节康复训练装置，其特征在于，还包括一滑动结构，所述滑动结构设置在所述支撑结构的下方，用于在外力作用下推动所述支撑结构沿所述容置空间的轴向上移或下移。5.根据权利要求4所述的踝关节康复训练装置，其特征在于，所述滑动结构包括上表面和下表面均为球面的锁紧块(11)，以及分设在所述锁紧块(11)的上表面和下表面的第一滑动块(12)和第二滑动块(10)，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：单晖，查卿，杨洪波，华英汇，
申请(专利权)人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所，复旦大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32