多媒體下肢康復器的製造方法
2023-08-03 16:42:06
專利名稱:多媒體下肢康復器的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種多媒體下肢康復器，其特徵是：包括電機、腳蹬機構、機械助力機構、外殼和底座及手握支架，所述底座與外殼固接，所述外殼上置有腳蹬機構，所述外殼內固接有電機固定架和機械助力機構，所述電機固定架上固接電機，所述電機輸出軸上鍵接有第一飛輪，所述第一飛輪通過鏈條與第二飛輪嚙合，所述第二飛輪包括飛輪殼體和腳蹬功能飛輪，所述飛輪殼體內圓鑲嵌有腳蹬功能飛輪，所述腳蹬功能飛輪與腳蹬機構連接。有益效果:本實用新型採用雙控制模式，即可遙控控制，也可手動控制，能夠更好的針對不同使用者進行多樣化的個性設置。配合專門研發的相關訓練類軟體與配套設備，在不失趣味的同時達到非常理想的訓練效果。
【專利說明】
多媒體下肢康復器
技術領域
[0001]本實用新型屬於康復器，尤其涉及一種多媒體下肢康復器。
【背景技術】
[0002]傳統康復器械，如下肢康復訓練器，主要是通過蹬車原理進行下肢整體訓練，已達到恢復的目的。申請號:201410698076.6涉及一種新型下肢康復理療器械，由下肢訓練機構和控制系統組成。所述下肢訓練機構包括支撐機構、驅動機構和減速裝置:所述支撐機構分為導向和固定兩種，導向支撐機構用於保證運動部件沿著一定的軌跡運動，並承受運動部件上的載荷，固定支撐機構用於保證裝置結構穩定和安放下肢;所述驅動機構由水平和傾斜兩種驅動機構組成，可以根據患者需要單獨或聯合驅動，從而實現下肢康復訓練的多種運動形式;所述減速裝置安放於驅動機構和支撐機構之間，由多對齒輪組成。所述控制系統的硬體部分主要有步進電機驅動器、工控機和運動控制卡組成;控制系統的程序根據患者康復需要採用VB語言編寫。申請號:201110050479.6公開了一種騎行式下肢康復機器人，包括:騎行式座椅、驅動機構、外骨骼機構和支架，騎行式座椅和驅動機構分別固定設置於支架上，外骨骼機構與騎行式座椅固定連接，外骨骼機構與驅動機構活動連接。申請號:201110087599.3公開了一種上下肢綜合康復訓練機器人，它由箱體、減速機構、臂託機構、擺動及緩衝機構及其它輔助構件組成。減速機構包括了錐齒輪傳動、圓柱直齒輪傳動、同步帶傳動。臂託機構由臂託架和滑塊組成，滑塊可以沿安裝在箱體上的導軌滑動。擺動及緩衝機構由擺動連杆、套筒、彈簧、套筒蓋、緩衝杆、拉杆、託板、把手組成。直流伺服電機通過減速機構帶動擺動及緩衝機構運動。緩衝杆可以在把手的帶動下克服彈簧力在套筒內做往復運動，從而減輕對手腕(或踝)關節的衝擊。本發明可以用於上肢或下肢的康復訓練，同時又有主動和被動兩種工作方式。上述現有技術的主流產品幾乎都是使用者主動自主訓練，針對於一些肢體傷殘或運動神經不發達的患者，這種傳統的模式經常達不到相應的效果，價格不菲的產品往往變成了擺設。且訓練模式枯燥單一，使用者在使用一段時間後就會出現厭煩、疲勞等負面情緒，導致使用效果大幅度下降。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型是為了克服現有技術中的不足，提供一種多媒體下肢康復器，通過大扭力馬達的驅動，手動與遙控模式的切換，以多媒體訓練的模式，刺激患兒的自主訓練意識，從被動達到主動，以達到康復訓練的目的。
[0004]本實用新型為實現上述目的，通過以下技術方案實現，一種多媒體下肢康復器，其特徵是:包括電機、腳蹬機構、機械助力機構、外殼和底座及手握支架，所述手握支架包括左右支架和銷接在支架上部的手把，所述左右支架下部與底座銷接，所述底座與外殼固接，所述外殼上置有腳蹬機構，所述外殼內固接有電機固定架和機械助力機構，所述電機固定架上固接電機，所述電機輸出軸上鍵接有第一飛輪，所述第一飛輪通過鏈條與第二飛輪嚙合構成機械助力機構，所述第二飛輪包括飛輪殼體和腳蹬功能飛輪，所述飛輪殼體外圓圓周固接有與第一飛輪嚙合的鏈條，所述飛輪殼體內圓鑲嵌有腳蹬功能飛輪，所述腳蹬功能飛輪與腳蹬機構連接。
[0005]所述腳蹬機構包括中軸和左右腳蹬，所述中軸與腳蹬功能飛輪的內圈螺接。
[0006]所述電機固定架上固接有微動開關，所述微動開關觸點與飛輪殼體側面的凸起觸接，所述飛輪殼體側面的凸起相對對稱設置。
[0007]所述電機固定架內固接有控制電路板，所述控制電路板安裝有依次連接的延時繼電器、紅外遙控模塊和調速模塊，所述調速模塊與電機連接。
[0008]所述外殼內設有信號反饋電路板，所述信號反饋電路板依次連接有音頻MP3模塊、延時斷電繼電器模塊和電源模塊，所述延時斷電繼電器模塊與微動開關連接。
[0009]所述左右支架由上支架和下支架構成，所述上支架與下支架銷接構成摺疊旋轉式結構。
[0010]所述下支架上設有與電機連接的手動開關。
[0011]所述下支架上設有USB數字插口，所述USB數字插口與多媒體設備連接。
[0012]有益效果:與現有技術相比，本實用新型採用ABS與高強度金屬部件進行結合，無論在外觀上、強度上都得到了充分的保障。去掉了以往常見設備的座椅設計，更好的確保了使用的便利性、多樣性、安全性。手握部分採用三段可彎曲結構，具備更大的摺疊旋轉空間，從而適應不同身高、體重的使用者進行使用，採用此種設計的另一個優點是可以方便攜帶與存放。腳踏部分採用飛輪結構設計，可提供助力效果，並且可以根據不同的情況調節速度，從2秒一圈至無助力效果可任意調速。採用雙控制模式，即可遙控控制，也可手動控制，能夠更好的針對不同使用者進行多樣化的個性設置。配合專門研發的相關訓練類軟體與配套設備，在不失趣味的同時達到非常理想的訓練效果。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的外形結構示意圖；
[0014]圖2是機械助力機構的結構示意圖；
[0015]圖3是機械助力機構與電機固定架的連接結構示意圖；
[0016]圖4是電機固定架的結構示意圖；
[0017]圖5是第二飛輪的結構示意圖；
[0018]圖6是微動開關觸點與飛輪殼體凸起觸接的結構示意圖；
[0019]圖7是遙控啟動模式電路連接原理圖；
[0020]圖8是多媒體信號反饋原理圖；
[0021]圖中:1、電機，2、腳蹬機構，3、外殼，4、底座，5、手握支架，5-1、上支架，5-2、下支架，6、手把，7、中軸，8、左右腳蹬，9、電機固定架，10、第一飛輪，11、鏈條，12、第二飛輪，13、飛輪殼體，14、腳蹬功能飛輪，15、微動開關，16、凸起。
【具體實施方式】
[0022]以下結合較佳實施例，對依據本實用新型提供的【具體實施方式】詳述如下:詳見附圖1-6，本實施例提供了一種多媒體下肢康復器，包括電機1、腳蹬機構2、機械助力機構、夕卜殼3和底座4及手握支架5，所述手握支架包括左右支架和銷接在支架上部的手把6，所述左右支架下部與底座銷接，所述底座與外殼固接，所述外殼上置有腳蹬機構，所述腳蹬機構包括中軸7和左右腳蹬8，所述中軸與腳蹬功能飛輪的內圈螺接。所述外殼內固接有電機固定架9和機械助力機構，所述電機固定架上固接電機，所述電機輸出軸上鍵接有第一飛輪10，所述第一飛輪通過鏈條11與第二飛輪12嚙合構成機械助力機構，所述第二飛輪包括飛輪殼體13和腳蹬功能飛輪14，所述飛輪殼體外圓圓周固接有與第一飛輪嚙合的鏈條，所述飛輪殼體內圓鑲嵌有腳蹬功能飛輪，飛輪殼體內圓設有與腳蹬功能飛輪輪盤齒牙一一對應的凹槽，可以將腳蹬功能飛輪嵌入。所述腳蹬功能飛輪與腳蹬機構連接。所述電機固定架上固接有微動開關15，所述微動開關觸點與飛輪殼體側面的凸起16觸接，所述飛輪殼體側面的凸起相對對稱設置。所述電機固定架內固接有控制電路板，詳見圖7，所述控制電路板安裝有依次連接的延時繼電器、紅外遙控模塊和調速模塊，所述調速模塊與電機連接。所述外殼內設有信號反饋電路板(圖中未示)，所述信號反饋電路板依次連接有音頻MP3模塊、延時斷電繼電器模塊和電源模塊，所述延時斷電繼電器模塊與微動開關連接。電機採用直流電機。
[0023]本實施例的優選方案是，所述左右支架由上支架5-1和下支架5-2構成，所述上支架與下支架銷接構成摺疊旋轉式結構。所述下支架上設有與電機連接的手動開關。
[0024]本實施例的優選方案是，所述下支架上設有USB數字插口，所述USB數字插口與多媒體設備連接。
[0025]工作原理及過程:
[0026]操作時，有兩種操控模式
[0027]主動訓練模式時，選用踩踏腳蹬機構，腳踏機構中軸與飛輪殼體內腳蹬功能飛輪相連，從而帶動飛輪殼體及第二飛輪轉動，使飛輪殼體側面的凸起與電機固定架上的微動開關依次接觸，使得信號反饋電路板呈導通與斷開狀態，同時操控多媒體程序工作。通過機械部分的微動開關的接觸與斷開，使得延時繼電器接通，在接通一定時間內，延時繼電器斷開。當延時繼電器閉合時，音頻播放模塊的輸出端與USB麥克風模塊的輸入端導通，音頻模塊內部自帶千周音(也可以是MP3格式的音樂)，從而使音頻信號通過USB麥克風以模擬信號的模式進入相應設備，以達到程序功能的響應。接通一段時間內延時繼電器即斷開，可以防止使用者停滯蹬踏的時候，飛輪殼體側面的凸起若恰好觸碰到微動開關情況下，避免信號始終反饋進相應設備，形成誤操作。
[0028]被動訓練模式時，通過手動或遙控方式啟動電機，電機上的第一飛輪通過飛輪殼體上的嚙合鏈條，帶動第二飛輪轉動，使第二飛輪的飛輪殼體側面凸起與電機固定架上的微動開關依次接觸，使得信號反饋電路板呈導通與斷開狀態，繼而同時操控多媒體程序工作。
[0029]電機逆時針帶動第二飛輪、腿部肌肉放鬆狀態下，帶動腳蹬轉動，進而帶動腿部做踏車運動；
[0030]電機逆時針帶動第二飛輪，腿部肌肉緊繃狀態下，第二飛輪內飛輪外圈轉動，內圈相對靜止，腿部相對靜止狀態，第二飛輪持續逆時針轉動狀態。此種設計是考慮到自閉症患兒情緒所進行的方案，因為有一部分患兒並不希望做自己不想做的動作，易產生焦躁情緒，進而失控的情況時有發生，所以當患兒不想進行被動訓練的時候，使飛輪殼體空轉，以此對使用者和患兒進行保護。
[0031]電機逆時針帶動第二飛輪，腿部成反向蹬車狀態下，第二飛輪內飛輪外圈轉動，內圈反向轉動，腿部反向蹬車狀態，第二飛輪持續逆時針轉動狀態。此種設計是考慮到使用者使用不當的情況下進行的方案，若被動訓練模式下進行相反角度的蹬車運動，則可以保護電機不受損傷。
[0032]按照設計要求，可以根據不同的情況調節速度，通過調速模塊進行調速，從2秒/圈至電機完全靜止可任意調速。調速模塊採用常規PWM無級調速模塊。
[0033]詳見圖7，繼電器Kl，繼電器採用TRIG低電平觸髮式、紅外遙控模塊Yl，其中OD為輸出端、調速模塊TI與電機連接。K1、Y1、TI共用DC5 V電源，給YI遙控信號，觸發KI，則KI的COM與NO閉合，電機開始轉動，帶動其他結構，完成數位訊號與相關設備的通信;通過開關SW手動啟動，電機開始轉動，帶動其他結構，完成數位訊號與相關設備的通信
[0034]詳見圖8，通過飛輪殼體側面的凸起與電機固定架上的微動開關的驅動杆的接觸與斷開，延時斷開繼電器K2 (CHII高電平觸發)的COM與ON端接觸和閉合，當COM與ON端閉合時，音頻播放模塊Al的輸出端與USB麥克風模塊Ml的輸入端導通，音頻播放模塊Al內部自帶千周音頻或通過MP3格式的音樂，從而使音頻播放模塊的音頻信號以模擬信號的模式進入多媒體有氧個體訓練儀或多媒體音樂訓練系統或多媒體魔鏡連接，以達到程序功能的響應，實現不失趣味的同時達到非常理想的訓練效果。
[0035]上述參照實施例對該一種多媒體下肢康復器進行的詳細描述，是說明性的而不是限定性的，可按照所限定範圍列舉出若干個實施例，因此在不脫離本實用新型總體構思下的變化和修改，應屬本實用新型的保護範圍之內。
【主權項】
1.一種多媒體下肢康復器，其特徵是:包括電機、腳蹬機構、機械助力機構、外殼和底座及手握支架，所述手握支架包括左右支架和銷接在支架上部的手把，所述左右支架下部與底座銷接，所述底座與外殼固接，所述外殼上置有腳蹬機構，所述外殼內固接有電機固定架和機械助力機構，所述電機固定架上固接電機，所述電機輸出軸上鍵接有第一飛輪，所述第一飛輪通過鏈條與第二飛輪嚙合構成機械助力機構，所述第二飛輪包括飛輪殼體和腳蹬功能飛輪，所述飛輪殼體外圓圓周固接有與第一飛輪嚙合的鏈條，所述飛輪殼體內圓鑲嵌有腳蹬功能飛輪，所述腳蹬功能飛輪與腳蹬機構連接。2.根據權利要求1所述的多媒體下肢康復器，其特徵是:所述腳蹬機構包括中軸和左右腳蹬，所述中軸與腳蹬功能飛輪的內圈螺接。3.根據權利要求1所述的多媒體下肢康復器，其特徵是:所述電機固定架上固接有微動開關，所述微動開關觸點與飛輪殼體側面的凸起觸接，所述飛輪殼體側面的凸起相對對稱設置。4.根據權利要求1或3所述的多媒體下肢康復器，其特徵是:所述電機固定架內固接有控制電路板，所述控制電路板安裝有依次連接的延時繼電器、紅外遙控模塊和調速模塊，所述調速模塊與電機連接。5.根據權利要求1所述的多媒體下肢康復器，其特徵是:所述外殼內設有信號反饋電路板，所述信號反饋電路板依次連接有音頻MP3模塊、延時斷電繼電器模塊和電源模塊，所述延時斷電繼電器模塊與微動開關連接。6.根據權利要求1所述的多媒體下肢康復器，其特徵是:所述左右支架由上支架和下支架構成，所述上支架與下支架銷接構成摺疊旋轉式結構。7.根據權利要求6所述的多媒體下肢康復器，其特徵是:所述下支架上設有與電機連接的手動開關。8.根據權利要求7所述的多媒體下肢康復器，其特徵是:所述下支架上設有USB數字插口，所述USB數字插口與多媒體設備連接。
【文檔編號】A61H1/02GK205729744SQ201521089261
【公開日】2016年11月30日
【申請日】2015年12月22日
【發明人】黃繼承, 靳園, 蘭晨, 黃秋實, 崔源, 柏高峰, 韓聰
【申請人】天津市唐邦科技有限公司