本发明专利技术公开了相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置及使用方法，包括微胶囊嵌入调温式脚踝包裹限位机构、重量变换式提踵训练机构、竖向活动辅助机构、水平活动辅助机构和康复训练移动椅。本发明专利技术属于踝关节活动辅助技术领域，具体是相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置及使用方法，利用相变特性，在固液转换的过程中实现了对穿戴者温度的自动调节，并结合微胶囊包裹，保证相变材料转变为液态时不会有潮湿感，提高患者康复训练时的舒适性；采用多种传动相结合的方式，实现了对踝关节多自由度康复辅助训练的技术效果；在不引入外界实物的条件下，通过控制通入导体中电流的强度，控制重量变化式电磁球的重量，实现对不同力量强度的提踵训练。强度的提踵训练。强度的提踵训练。
【技术实现步骤摘要】
相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置及使用方法
[0001]本专利技术属于踝关节活动辅助
，具体是指相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置及使用方法。
技术介绍
[0002]踝关节由胫、腓骨下端的关节面与距骨滑车构成，故又名距骨小腿关节。胫骨的下关节面及内、外踝关节面共同形成的“冂”形的关节窝，容纳距骨滑车，由于滑车关节面前宽后窄，当足背屈时，较宽的前部进入窝内，使关节稳定。
[0003]当踝关节受伤后，若不进行康复训练，会严重影响下肢运动功能的恢复，一般在踝关节在康复期，为了防止再次受伤，会佩戴脚套，但是现有的脚套很厚重，会增加患者的负重感，降低患者康复训练时的灵活度，尤其在天气寒冷，温度较低时，患者需要穿着较厚的衣物御寒，此时，患者的脚部就会比较厚重，阻碍康复训练的进行，温度较高时，会出现闷热导致患者皮肤受损；其次，提踵的力量是正常步行中最主要的动力来源，对患者踝关节能力的改善至关重要。现有技术的缺陷在于：现有的踝关节康复训练装置缺乏针对提踵的训练，且不能针对患者自身恢复的情况，进行不同强度的提踵训练。因此，进行踝关节的康复训练显得非常重要。
技术实现思路
[0004]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置及使用方法，根据传统脚套冬凉夏暖，不能根据环境进行温度灵活调节的特性，利用相变特性，将相变材料应用至踝关节活动辅助装置
，在固液转换的过程中实现了对穿戴者温度的自动调节，并结合微胶囊包裹，保证相变材料转变为液态时不会有潮湿感，提高患者康复训练时的灵活性和舒适性；采用多种传动相结合的方式，实现了对踝关节多自由度康复辅助训练的技术效果；在不引入外界实物的条件下，通过控制通入导体中电流的强度，控制重量变化式电磁球的重量，实现对不同力量强度的提踵训练。
[0005]本专利技术采取的技术方案如下：本专利技术提供相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置及使用方法，包括微胶囊嵌入调温式脚踝包裹限位机构、重量变换式提踵训练机构、竖向活动辅助机构、水平活动辅助机构和康复训练移动椅，所述竖向活动辅助机构设于康复训练移动椅上，所述水平活动辅助机构设于竖向活动辅助机构上，所述微胶囊嵌入调温式脚踝包裹限位机构设于水平活动辅助机构上，所述重量变换式提踵训练机构设于微胶囊嵌入调温式脚踝包裹限位机构和水平活动辅助机构上；所述微胶囊嵌入调温式脚踝包裹限位机构包括防护固定装置、柔性微胶囊嵌入式调温包裹套、弹性连接绳和魔术贴，所述防护固定装置设于水平活动辅助机构上，所述柔性微胶囊嵌入式调温包裹套设于防护固定装置上，所述弹性连接绳的一端设于防护固定装置上，所述弹性连接绳的另一端与柔性微胶囊嵌入式调温包裹套相连，所述魔术贴设于防护固定装置上。
[0006]进一步地，所述柔性微胶囊嵌入式调温包裹套包括柔性包裹套本体和拉链，所述
包裹套本体设于防护固定装置和弹性连接绳上，所述拉链设于柔性包裹套本体上，所述柔性包裹套本体包括纤维编织层、相变材料和微胶囊，所述微胶囊均匀间隔嵌入纤维编织层中，所述相变材料设于微胶囊中，所述微胶囊的材质为树脂聚合物；其中，相变材料本身能够吸收和释放热量，且在吸热和放热的过程中，材料原来是固态，当外界温度高于30℃时，材料就开始吸收外界的热量，从固态“变身”成液态，同时，热量就被相变材料吸收并“储存”起来了，这个时候包裹套本体的温度会降低，穿柔性微胶囊嵌入式调温包裹套的患者也不会觉得热；当外界温度低于20℃时，相变材料则开始放热，相变材料本身又会从液态转变回固态，而那些释放出的热量则通过柔性包裹套本体传递给人的身体，穿着这样的柔性微胶囊嵌入式调温包裹套，实现了既轻便又能提高患者训练时灵活度的技术效果，进而提升患者的训练效果。
[0007]作为优选地，所述防护固定装置包括固定底板、防护侧板、弯曲连接件、固定盘、支撑板、固定板和活动支撑台柱，所述固定盘设于水平活动辅助机构上，所述支撑板设于固定盘上，所述固定板转动设于支撑板上，所述固定底板设于固定板上，所述弯曲连接件设于固定底板上，所述防护侧板与弯曲连接件相连，所述魔术贴设于固定堵板和防护侧板上，所述活动支撑台柱设于固定底板底壁上。
[0008]进一步地，所述弯曲连接件包括固定件和转动件，所述固定件设于固定底板上，所述转动件的一端转动设于固定件上，所述转动件的另一端与防护侧板相连。
[0009]进一步地，所述重量变换式提踵训练机构包括重量变化式电磁球、连接弹簧、绝缘防护壳和供电件，所述绝缘防护壳设于固定底板底壁上，所述重量变化式电磁球设于绝缘防护壳内，所述连接弹簧的一端设于重量变化式电磁球上，所述连接弹簧的另一端设于水平活动辅助机构上，所述供电件设于活动支撑台柱上，供电件对导体供电；所述重量变化式电磁球包括S极电磁铁、N极电磁铁和导体，所述导体设于绝缘防护壳内，所述S极电磁铁、N极电磁铁分别设于导体两侧；根据安培力公式：F=BIL，其中，F为安培力，B为磁感应强度，L为切割磁感线的有效长度，I为通过导线的电流强度； B和L不变，当供电件对导体通不同强度的电流时，安培力的大小不同，进而实现对重量变化式电磁球重量调节的技术效果，进而根据患者的需要进行不同力量程度的提踵训练。
[0010]其中，所述水平活动辅助机构包括固定体、限位固定板、驱动连杆组件、驱动齿轮、啮合齿轮、I形承重转板和不完全啮合驱动装置，所述固定体设于竖向活动辅助机构上，所述限位固定板设于竖向活动辅助机构上，所述驱动连杆组件设于固定体上，所述驱动齿轮转动设于竖向活动辅助机构上，所述啮合齿轮转动设于竖向活动辅助机构上，所述啮合齿轮与驱动齿轮啮合相连，所述啮合齿轮上设有转动连接件，所述I形承重转板设于转动连接件上，所述不完全啮合驱动装置设于竖向活动辅助机构上并与驱动连杆组件相连。
[0011]进一步地，所述驱动连杆组件包括转动盘、滑动杆、套接滑动件、L形连杆和驱动连杆，所述转动盘设于驱动齿轮上，所述滑动杆设于转动盘上，所述套接滑动件套接滑动设于滑动杆上，所述L形连杆转动设于固定体上，所述L形连杆的一端转动设于套接滑动件上，所述驱动连杆的一端与L形连杆转动相连，所述驱动连杆的另一端与不完全啮合驱动装置转动相连。
[0012]作为本专利技术进一步优选地，所述不完全啮合驱动装置包括连接块、往复杆、限位板、复位弹簧、齿条、不完全齿轮和驱动电机，所述往复杆伸缩设于限位固定板上，所述连接
块设于往复杆上，所述驱动连杆与连接块转动相连，所述限位板设于往复杆上，所述复位弹簧套接设于往复杆上且设于限位板和限位固定之间，所述齿条设于往复杆上，所述驱动电机设于竖向活动辅助机构上，所述不完全齿轮与驱动电机的输出端相连，所述不完全齿轮与齿条啮合相连；驱动电机转动带动不完全齿轮转动，不完全齿轮转动带动齿条转动，齿条转动带动往复杆伸缩，往复杆伸缩带动连接块移动，此时复位弹簧为收缩状态，连接块移动带动驱动连杆移动，驱动连杆移动带动L形连杆移动，L形连杆移动带动套接滑动件沿着滑动杆移动，并带动滑动杆转动，滑动杆转动带动转动盘转动，转动盘转动带动驱动齿轮本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置，其特征在于：包括微胶囊嵌入调温式脚踝包裹限位机构（1）、重量变换式提踵训练机构（2）、竖向活动辅助机构（3）、水平活动辅助机构（4）和康复训练移动椅（5），所述竖向活动辅助机构（3）设于康复训练移动椅（5）上，所述水平活动辅助机构（4）设于竖向活动辅助机构（3）上，所述微胶囊嵌入调温式脚踝包裹限位机构（1）设于水平活动辅助机构（4）上，所述重量变换式提踵训练机构（2）设于微胶囊嵌入调温式脚踝包裹限位机构（1）和水平活动辅助机构（4）上；所述微胶囊嵌入调温式脚踝包裹限位机构（1）包括防护固定装置（6）、柔性微胶囊嵌入式调温包裹套（7）、弹性连接绳（8）和魔术贴（9），所述防护固定装置（6）设于水平活动辅助机构（4）上，所述柔性微胶囊嵌入式调温包裹套（7）设于防护固定装置（6）上，所述弹性连接绳（8）的一端设于防护固定装置（6）上，所述弹性连接绳（8）的另一端与柔性微胶囊嵌入式调温包裹套（7）相连，所述魔术贴（9）设于防护固定装置（6）上。2.根据权利要求1所述的相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置，其特征在于：所述柔性微胶囊嵌入式调温包裹套（7）包括柔性包裹套本体（10）和拉链（11），所述包裹套本体设于防护固定装置（6）和弹性连接绳（8）上，所述拉链（11）设于柔性包裹套本体（10）上，所述柔性包裹套本体（10）包括纤维编织层（12）、相变材料（13）和微胶囊（14），所述微胶囊（14）均匀间隔嵌入纤维编织层（12）中，所述相变材料（13）设于微胶囊（14）中，所述微胶囊（14）的材质为树脂聚合物。3.根据权利要求2所述的相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置，其特征在于：所述防护固定装置（6）包括固定底板（15）、防护侧板（16）、弯曲连接件（17）、固定盘（18）、支撑板（19）、固定板（20）和活动支撑台柱（21），所述固定盘（18）设于水平活动辅助机构（4）上，所述支撑板（19）设于固定盘（18）上，所述固定板（20）转动设于支撑板（19）上，所述固定底板（15）设于固定板（20）上，所述弯曲连接件（17）设于固定底板（15）上，所述防护侧板（16）与弯曲连接件（17）相连，所述魔术贴（9）设于固定堵板和防护侧板（16）上，所述活动支撑台柱（21）设于固定底板（15）底壁上；所述弯曲连接件（17）包括固定件（22）和转动件（23），所述固定件（22）设于固定底板（15）上，所述转动件（23）的一端转动设于固定件（22）上，所述转动件（23）的另一端与防护侧板（16）相连。4.根据权利要求3所述的相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置，其特征在于：所述重量变换式提踵训练机构（2）包括重量变化式电磁球（24）、连接弹簧（25）、绝缘防护壳（26）和供电件（27），所述绝缘防护壳（26）设于固定底板（15）底壁上，所述重量变化式电磁球（24）设于绝缘防护壳（26）内，所述连接弹簧（25）的一端设于重量变化式电磁球（24）上，所述连接弹簧（25）的另一端设于水平活动辅助机构（4）上，所述供电件（27）设于活动支撑台柱（21）上，供电件（27）对导体（30）供电；所述重量变化式电磁球（24）包括S极电磁铁（28）、N极电磁铁（29）和导体（30），所述导体（30）设于绝缘防护壳（26）内，所述S极电磁铁（28）、N极电磁铁（29）分别设于导体（30）两侧。5.根据权利要求4所述的相变包裹自重变换式踝关节康复用活动装置，其特征在于：所述水平活动辅助机构（4）包括固定体（31）、限位固定板（32）、驱动连杆组件（33）、驱动齿轮（34）、啮合齿轮（35）、I形承重转板（36）和不完全啮合驱动装置（37），所述固定体（31）设于竖向活动辅助机构（3）上，所述限位固定板（32）设于竖向活动辅助机构（3）上，所述驱动连杆组件（33）设于固定体（31）上，所述驱动齿轮（...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴丹，
申请(专利权)人：浙江省人民医院，
类型：发明
国别省市：
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