CN113908484A - 一种训练组件及能满足关节训练需求的康复训练装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种训练组件及能满足关节训练需求的康复训练装置，该康复训练装置包括底座；支撑架，支撑架安装于底座上；下肢训练机构，包括第一支撑部件、第一回转轴、第一支撑辅具、第一曲柄、第一连杆、第一摇杆及第一摇杆支撑部件；第一支撑部件，设置于底座上；第一回转轴转动安装于第一支撑部件上；第一曲柄与第一回转轴固定连接；第一曲柄与第一连杆的一端或者第一支撑辅具转动连接；第一支撑辅具固定安装于第一连杆上；第一连杆的另一端与第一摇杆的一端转动连接；第一摇杆的另一端与第一摇杆支撑部件形成转动副；第一摇杆支撑部件设置于底座上。该康复训练装置具备良好的踝关节或腕关节训练效果。

Description

一种训练组件及能满足关节训练需求的康复训练装置

技术领域

本发明涉及运动器械技术领域，特别是涉及一种训练组件及能满足关节训练需求的康复训练装置。

背景技术

目前，我国人口老龄化程度加重，肢体不健康患者日益增多，因而肢体康复辅助器具已然成为康复领域的研究热点，国内外研究团队设计的各类康复机器人也已投入到实际使用中。

现有的肢体康复训练装置在康复训练过程中关节活动角度较小，踝关节或腕关节得不到良好训练，达不到预期的康复训练效果；另外，现有的肢体康复训练装置没有考虑到人体踝关节或腕关节的训练需求，没有考虑到人体踝关节或腕关节的训练需求，或没有设置踝关节或腕关节训练功能，同样会致使在康复训练过程中，踝关节或腕关节得不到良好训练，达不到预期的康复训练效果；并且没有有效的踝泵运动，不能实现预防静脉血栓的功能。

现有曲柄摇杆式踏步机或训练机等均以站立姿态为主，脚踏倾角较小，脚踝运动幅度不够，同样无法满足康复训练需求。

因此，开发出一种结构合理，能满足踝关节或腕关节康复训练需求的康复训练装置尤为重要。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种训练组件及能满足踝关节或腕关节康复训练需求的能满足关节训练需求的康复训练装置。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种能满足关节训练需求的康复训练装置，包括：

底座；

支撑架，所述支撑架安装于所述底座上；

下肢训练机构，包括第一支撑部件、第一回转轴、第一支撑辅具、第一曲柄、第一连杆、第一摇杆及第一摇杆支撑部件；

所述第一支撑部件，设置于所述底座上；

所述第一回转轴转动安装于所述第一支撑部件上；

所述第一曲柄与所述第一回转轴固定连接；

所述第一曲柄与所述第一连杆的一端或者所述第一支撑辅具转动连接；

当所述第一曲柄与所述第一连杆的一端转动连接时，所述第一支撑辅具固定安装于所述第一连杆或所述第一摇杆上；

当所述第一曲柄与所述第一支撑辅具转动连接时，所述第一支撑辅具固定安装于所述第一连杆上；

所述第一连杆的另一端与所述第一摇杆的一端转动连接；

所述第一摇杆的另一端与所述第一摇杆支撑部件形成转动副；

所述第一摇杆支撑部件设置于所述底座上。

在本发明的一可选实施例中，所述第一摇杆支撑部件的安装位置可调。

在本发明的一可选实施例中，所述康复训练装置还包括上肢训练机构，包括第二支撑部件、第二支撑辅具、第二回转轴以及第二曲柄；所述第二支撑部件安装于所述支撑架上，所述第二回转轴转动安装于所述第二支撑部件上，所述第二曲柄与所述第二回转轴固定连接，所述第二支撑辅具转动安装于所述第二曲柄上。

在本发明的一可选实施例中，所述上肢训练机构还包括：第二支撑部件、第二支撑辅具、第二回转轴、第二曲柄、第二连杆及第二摇杆；所述第二支撑部件安装于所述支撑架上，所述第二回转轴转动安装于所述第二支撑部件上，所述第二曲柄与所述第二回转轴固定连接，所述第二曲柄与所述第二连杆的一端转动连接，所述第二连杆的另一端与所述第二摇杆的一端转动连接，所述第二摇杆的另一端与所述第二支撑部件形成转动副，所述第二支撑辅具安装于所述第二连杆上。

在本发明的一可选实施例中，所述上肢训练机构还包括第二摇杆支撑部件，所述第二摇杆支撑部件安装于所述第二支撑部件的远离所述第二回转轴的一端，所述第二摇杆的未与所述第二连杆连接的一端与所述第二摇杆支撑部件形成转动副。

在本发明的一可选实施例中，所述第一摇杆的摆动中心的高度可调，和/或所述第二摇杆的摆动中心的高度可调。

在本发明的一可选实施例中，所述第二摇杆支撑部件的安装位置可调。

在本发明的一可选实施例中，所述上肢训练机构还包括设置于所述第二支撑部件内的第二驱动部件，所述第二驱动部件与所述第二回转轴连接。

在本发明的一可选实施例中，所述康复训练装置还包括扶手，所述扶手安装于所述支撑架上。

在本发明的一可选实施例中，所述下肢训练机构还包括设置于所述第一支撑部件内的第一驱动部件，所述第一驱动部件与所述第一回转轴连接。

在本发明的一可选实施例中，所述第一连杆或所述第一支撑辅具的支撑平面与水平方向的最大夹角大于或等于35°，或者位于所述第一回转轴两侧的所述第一连杆的最大夹角大于或等于32°。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于康复训练装置的训练组件，所述训练组件包括：

连杆，所述连杆上设置用于与所述康复训练装置的支撑辅具固定连接的固接部，所述连杆的一端作为与所述康复训练装置的曲柄形成转动副的转动端；

摇杆，所述摇杆的一端与所述连杆的另一端转动连接，所述摇杆的另一端作为与所述康复训练装置形成转动副的转动端。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于康复训练装置的训练组件，所述训练组件包括：

连杆，所述连杆的一端作为与所述康复训练装置的支撑辅具固定连接的连接端；

摇杆，所述摇杆的一端与所述连杆的另一端转动连接，所述摇杆的另一端作为与所述康复训练装置形成转动副的转动端。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于康复训练装置的训练组件，所述训练组件包括：

支撑辅具，所述支撑辅具设置有与所述康复训练装置的曲柄形成转动副的转动部；

连杆，所述连杆的一端与所述支撑辅具固定连接；

摇杆，所述摇杆的一端与所述连杆的另一端转动连接，所述摇杆的另一端作为与所述康复训练装置形成转动连接的转动端。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于康复训练装置的训练组件，所述训练组件包括：

连杆，所述连杆的一端作为与所述康复训练装置的曲柄形成转动副的转动端；

支撑辅具，所述支撑辅具固定安装于所述连杆上，

摇杆，所述摇杆的一端与所述连杆的另一端转动连接，所述摇杆的另一端作为与所述康复训练装置形成转动连接的转动端。

在本发明的一可选实施例中，所述训练组件还包括用于将所述摇杆安装于所述康复训练装置的摇杆支撑部件，所述摇杆的未与所述连杆连接的一端与所述摇杆支撑部件形成转动副。

在本发明的一可选实施例中，所述摇杆在所述摇杆支撑部件上的摆动中心的位置可调。

本发明的康复训练装置，能消除局部自由度，从而可抑制关节异常反应，使双侧踝关节或腕关节产生一定的活动角度，形成踝泵运动，具备良好的踝关节或腕关节训练效果。

本发明的康复训练装置的上肢运动训练机构的第二支撑辅具可固定在第二连杆上与第二曲柄形成转动副的同一位置，此时第二支撑辅具总体相对于第二回转轴做圆周回转运动，但因其仍位于第二连杆上，故仍可保持相对的第二连杆与第二曲柄的转动副的转动中心做摆动，使之具备适当的腕关节活动角度。

本发明的康复训练装置结构精简，体积较小，总体安置方便。

本发明的康复训练装置的曲柄(第一曲柄和第二曲柄)、连杆(第一连杆和第二连杆)和支撑架的长度可调节，可较好适应不同人群的运动训练需求，保证训练效果。

本发明的康复训练装置具备多种工作模式，可实现单独下肢训练、单独上肢训练以及上下肢协同训练。

本发明的康复训练装置的上下肢运动训练机构可对现有的康复训练器等直接进行改造，使之具备踝关节或腕关节训练功能。

本发明的康复训练装置能满足第一连杆或第一支撑辅具的支撑平面与水平方向最大夹角大于或等于35°或双侧两个第一连杆的最大夹角大于或等于32°，保证了足够的第一支撑辅具(脚踏或支撑板)倾角，满足踝关节训练需求。

附图说明

图1为本发明实施例一的康复训练装置的一种实施方式的立体结构示意图。

图2为本发明实施例一的康复训练装置的另一种实施方式的立体结构示意图。

图3为本发明实施例一的康复训练装置的第二摇杆的摆动中心的高度可调的局部立体结构示意图。

图4为本发明实施例二的康复训练装置的立体结构示意图。

图5为本发明实施例三的康复训练装置的立体结构示意图。

图6为本发明实施例四的康复训练装置的一种实施方式的立体结构示意图。

图7为本发明实施例四的康复训练装置的另一种实施方式的立体结构示意图。

图8为本发明实施例四的康复训练装置的第三种实施方式的立体结构示意图。

图9为本发明实施例五的康复训练装置的立体结构示意图。

图10为手柄固定在第二连杆上与第二曲柄形成转动副的同一位置的结构示意图。

元件标号说明

底座1；下肢训练机构2；第一支撑部件21；脚踏22；第一回转轴23；第一曲柄24；第一连杆25；第一摇杆26；第一摇杆支撑部件27；第一滚轮或滑块28；弧形滑轨组件29；弧形滑轨291；支座292；第一支撑杆段31；第二支撑杆段32；水平杆段33；扶手4；上肢训练机构5；第二支撑部件51；手柄52；第二回转轴53；第二曲柄54；第二连杆55；第二摇杆56；第二摇杆支撑部件57；固定板571；活动板572；人机交互装置6。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例一

请参阅图1所示，本实施例介绍一种康复训练装置，所述康复训练装置包括底座1及设置于所述底座1上的支撑架3、下肢训练机构2及上肢训练机构5。

请参阅图1，在本实施例中，所述底座1的底部例如可以安装滚轮，从而可以方便的移动整个康复训练装置。当然，在一些实施例中，所述底座1也可以不设置滚轮。

请参阅图1，在本实施例中，所述支撑架3安装设置于所述底座1的一侧，所述支撑架3的长度可调。所述支撑架3包括第一支撑杆段31，第二支撑杆段32及水平杆段33，所述第一支撑杆段31的下端与所述底座1固定连接，所述第二支撑杆段32的下端插入所述第一支撑杆段31的上端，并通过锁紧旋钮(图中未标示)锁紧，所述水平杆段33安装于所述第二支撑杆段32的上端，所述水平杆段33水平设置，其中，所述水平杆段33与所述第二支撑杆段32既可以是固定连接也可以是转动连接。具体可通过旋松锁紧旋钮，调整所述第二支撑杆段32插入所述第一支撑杆段31的长度来调节支撑架3的长度来控制支撑架3的长度，调节至合适长度后通过锁紧旋钮(图中未标示)锁紧。可以理解的是，在其他实施例中，支撑架3的第一支撑杆段31和第二支撑杆段32也可通过丝杠螺母传动机构或者现有的其他调节机构实现相对位置的调节，以达到调节支撑架3的长度的目的。

请参阅图1，在本实施例中，所述下肢训练机构2采用曲柄摇杆设计，包括第一支撑部件21、第一回转轴23、第一支撑辅具、第一曲柄24、第一连杆25、第一摇杆26及第一摇杆支撑部件27，其中，所述第一支撑辅具为脚踏22(当然也可以是支撑板)。第一支撑部件21设置于所述底座1上；所述第一回转轴23转动安装于所述第一支撑部件21上；所述第一曲柄24与所述第一回转轴23固定连接；所述第一曲柄24与所述第一脚踏22转动连接；所述脚踏22固定安装于所述第一连杆25上，所述第一连杆25的一端与所述第一摇杆26的一端转动连接；所述第一摇杆26的另一端与所述第一摇杆支撑部件27形成转动副，所述第一摇杆支撑部件27安装于所述底座1的远离所述支撑架3的一端，也即第一摇杆支撑部件27后置。当然，如图2所示，所述第一摇杆支撑部件27也可邻近所述支撑架3设置并安装于所述底座1上，也即第一摇杆支撑部件27前置。

如图1所示，所述第一摇杆支撑部件27的高度固定，从而第一摇杆26的摆动中心的高度是固定的。当然，所述第一摇杆26的摆动中心的高度也可以是可调的，例如可将所述第一摇杆支撑部件27也可通过一升降台安装于所述底座1上，从而通过升降台调整所述第一摇杆支撑部件27的高度来实现第一摇杆26的摆动中心的高度调节，所述升降台例如可通过推杆伸缩实现升降。请参阅图1，在本实施例的一具体示例中，所述脚踏22、所述第一曲柄24、所述第一连杆25及所述第一摇杆26均包括两个，分别位于第一支撑部件21的两侧。两个所述第一曲柄24分别安装固定于所述第一回转轴23的两端，每个所述第一曲柄24与同侧的所述脚踏22转动连接，每个脚踏22固定安装于同侧的所述第一连杆25上，每个所述第一连杆25的一端与同侧的所述第一摇杆26的一端转动连接，每个所述第一摇杆26的另一端与同侧的所述第一摇杆支撑部件27形成转动副。所述脚踏22的支撑平面(也即踏面)与水平方向最大夹角大于或等于35°，从而保证了脚踏22具有足够的倾角，满足踝关节训练需求。

请参阅图1，在本实施例中，所述第一曲柄24采用圆盘式曲柄，所述第一回转轴23的一端固定连接于圆盘式曲柄的中心，所述脚踏22与所述圆盘式曲柄的边缘形成转动副，采用圆盘式曲柄可以节省一部分空间，同时圆盘式曲柄还可作为第一支撑部件21的一部分，起到遮挡第一支撑部件21内部的其他部件的作用。可以理解的是，在其他实施例中，所述第一曲柄24也可采用杆式曲柄，杆式曲柄的一端与所述第一回转轴23的一端固定连接，杆式曲柄的另一端与所述脚踏22转动连接。

请参阅图1，在本实施例中，所述第一连杆25的长度或第一曲柄24的规格尺寸(定义为杆式曲柄的长度或圆盘式曲柄的直径)可调节，可通过调节第一连杆25的长度或第一曲柄24的规格尺寸来协助调节脚踏22的倾斜角度，以符合不同人体合理的踝关节运动幅度和角度。例如，所述第一连杆25包括相互连接的两个杆体，两个杆体的相对位置可调节并通过紧固螺栓或者锁紧旋钮等固定，通过调节两个杆体的相对位置即可实现第一连杆25的长度的调节，所述第一曲柄24的规格尺寸调节可通过更换不同规格尺寸的曲柄来实现。

可以理解的是，在本实施例中，也可以类似图7所示，所述第一曲柄24与第一连杆25的一端转动连接，所述第一连杆25的另一端与所述第一摇杆的一端26转动连接，所述脚踏22固定安装于所述第一连杆25上。在这种情况下，为了保证脚踏22具有足够的倾角，满足踝关节训练需求，需要满足第一连杆25或脚踏22的支撑平面与水平方向最大夹角大于或等于35°或双侧两个第一连杆25的最大夹角大于或等于32°两约束条件中任一条件。

请参阅图1，在本实施例中，所述下肢训练机构2还包括设置于所述第一支撑部件21内的第一驱动部件(未图示)，所述第一驱动部件与所述第一回转轴23连接。所述第一驱动部件例如可以是电机，或者电机与减速器的组合，或者为飞轮。

在本实施例中，所述下肢训练机构2还包括设置于所述第一支撑部件21内的第一阻力部件，所述第一阻力部件包括摩擦组件、磁控阻力发生器或飞轮。所述摩擦组件包括相互配合的摩擦片和摩擦片座，所述摩擦片安装于所述第一回转轴23上，所述摩擦片座安装于所述第一支撑部件21的靠近所述第一回转轴23的一端，通过后文将要介绍的人机交互装置6控制拧紧或放松摩擦片与摩擦片座来调整运动阻力大小。所述磁控阻力发生器包括相互配合的铝盘飞轮和永磁铁组件，所述铝盘飞轮安装于所述第一回转轴23上，所述永磁铁组件安装于所述第一支撑部件21的靠近所述第一回转轴23的一端，所述磁控阻力发生器通过铝盘飞轮切割永磁铁之间的磁感线从而产生涡电流形成阻力，通过所述人机交互装置6调整铝盘与永磁铁之间的距离来实现阻力大小的调节。

可以理解的是，所述第一支撑部件21也可只包括第一阻力部件(未图示)，而不设置第一驱动部件，通过手动方式调整第一阻力部件工作或通过人机交互装置6控制所述第一阻力部件工作。

可以理解的是，也可直接采用第一驱动部件作为第一阻力部件，而不额外设置摩擦组件或磁控阻力发生器作为第一阻力部件。以采用电机或者电机与减速器组合的驱动装置为例，使电机处于发电模式就能产生阻力，控制感生电流的大小就可以控制阻力矩的大小。

请参阅图1，在本实施例中，所述上肢训练机构5采用曲柄摇杆式设计，包括第二支撑部件51、第二支撑辅具、第二回转轴53、第二曲柄54、第二连杆55、第二摇杆56，其中，所述第二支撑辅具为手柄52。所述第二支撑部件51安装于所述支撑架3的水平杆段33的一端，所述第二回转轴53转动安装于所述第二支撑部件51的远离所述支撑架3的一端，所述第二曲柄54与所述第二回转轴53的端部固定连接，所述第二曲柄54与所述第二连杆55的一端转动连接，所述第二连杆55的另一端与第二摇杆56的一端转动连接，所述第二摇杆56的另一端与所述第二支撑部件51形成转动副，所述手柄52安装于所述第二连杆55上。当然，所述第二支撑辅具也可以采用支撑板，使用时手平放在上面，用类似绑带等限位物件将手固定好，使手随着支撑板运动。

需要说明的是，如图10所示，所述上肢运动训练机构5的手柄52也可固定在第二连杆55上与第二曲柄54形成转动副的同一位置，此时手柄52总体相对于第二回转轴53做圆周回转运动，但因其仍位于第二连杆55上，故仍可保持相对第二连杆55与第二曲柄54的转动副的转动中心做摆动，使之具备适当的腕关节活动角度。

请参阅图1，在本实施例的一具体示例中，所述手柄52、所述第二曲柄54、所述第二连杆55及所述第二摇杆56均包括两个，分别位于第二支撑部件51的两侧。两个所述第二曲柄54分别安装固定于所述第二回转轴53的两端，每个所述第二曲柄54与同侧的所述第二连杆55的一端转动连接，每个所述第二连杆55的另一端与同侧的所述第二摇杆56的一端转动连接，每个所述第二摇杆56的另一端与所述第二支撑部件51的一侧形成转动副，每个手柄52固定安装于同侧的所述第二连杆55上。

请参阅图1，在本实施例中，所述第二曲柄54采用杆式曲柄，杆式曲柄的一端与所述第二回转轴53的一端固定连接，杆式曲柄的另一端与所述第二连杆55的未与所述第二摇杆56连接的一端转动连接。当然，在其他实施例中，所述第二曲柄54也可采用圆盘式曲柄。

请参阅图1，在本实施例中，所述上肢训练机构5还包括第二摇杆支撑部件57，所述第二摇杆支撑部件57安装于所述第二支撑部件51的远离所述第二回转轴53的一端，所述第二摇杆56的未与所述第二连杆55连接的一端与所述第二摇杆支撑部件57形成转动副。当然，也可以不设置第二摇杆支撑部件57，所述第二摇杆56的未与所述第二连杆55连接的一端与第二支撑部件51形成转动副。

如图1所示，所述第二摇杆56的摆动中心的高度是固定的。当然，也可通过将第二摇杆支撑部件57设置成如图3所示的形状，使所述第二摇杆56的摆动中心的高度可调。如图3所示，所述第二摇杆支撑部件57一对固定板571和一对活动板572，一对固定板571设置于所述第二支撑部件51的两侧且向远离底座1一侧延伸，每个所述固定板571的外侧高度可调的安装有一活动板572，所述第二摇杆56的未与所述第二连杆55连接的一端与所述活动板572形成转动副，通过调整活动板572在所述固定板571的位置，来调节第二摇杆56的摆动中心的高度。

在本实施例中，所述第二连杆55的长度或第二曲柄54的规格尺寸(定义为杆式曲柄的长度或圆盘式曲柄的直径)可调节。

请参阅图1，在本实施例中，所述上肢训练机构5还包括设置于所述第二支撑部件51内的第二驱动部件，所述第二驱动部件与所述第二回转轴53连接。所述第二驱动部件可以是电机，或者电机与减速器的组合，或者为飞轮。

在本实施例中，所述上肢训练机构5还包括设置于所述第二支撑部件51内的第二阻力部件，所述第二阻力部件包括摩擦组件、磁控阻力发生器或飞轮。所述摩擦组件包括相互配合的摩擦片和摩擦片座，所述摩擦片安装于所述第二回转轴53上，所述摩擦片座安装于所述第二支撑部件51的靠近所述第二回转轴53的一端，通过人机交互装置6控制拧紧或放松摩擦片与摩擦片座来调整运动阻力大小。所述磁控阻力发生器包括相互配合的铝盘飞轮和永磁铁组件，所述铝盘飞轮安装于所述第二回转轴53上，所述永磁铁组件安装于所述第二支撑部件51的靠近所述第二回转轴53的一端，所述磁控阻力发生器通过铝盘飞轮切割永磁铁之间的磁感线从而产生涡电流形成阻力，通过人机交互装置6调整铝盘与永磁铁之间的距离来实现阻力大小的调节。

可以理解的是，所述第二支撑部件51当然也可只包括第二阻力部件，而不设置第二驱动部件，通过手动方式调整第二阻力部件工作，或者通过人机交互装置6控制所述第二阻力部件工作。

可以理解的是，也可直接采用第二驱动部件作为第二阻力部件，而不额外设置摩擦组件或磁控阻力发生器作为第二阻力部件。以采用电机或者电机与减速器组合的驱动装置为例，使电机处于发电模式就能产生阻力，控制感生电流的大小就可以控制阻力矩的大小。

在本实施例中，所述下肢训练机构2和所述上肢训练机构5还可包括用于约束肢体的肢体约束部件(未图示)。

请参阅图1，在本实施例中，所述康复训练装置还包括扶手4，所述扶手4安装于所述支撑架3的顶部，所述扶手4用于使用者握持。作为示例，所述人机交互装置6设置于的所述支撑架3的水平杆段33上。

请参阅图1，在本实施例中，所述康复训练装置还包括人机交互装置6，所述人体交互装置为智能控制中心，用于控制康复训练装置。所述人机交互装置6可设置于所述支撑架3的顶部(当然也可以设置于其他合适的位置)。作为示例，所述人机交互装置6设置于的所述支撑架3的水平杆段33上。作为示例，所述人机交互装置6具体可为遥控器或触摸屏幕等。

本实施例的康复训练装置，可实现单独下肢训练、单独上肢训练以及上下肢协同训练。上下肢协同运动训练时，人体姿态为坐姿，下肢满足踝泵运动，上肢随手柄52做回转运动使腕关节具备一定的训练活动角度。

本实施例的所述康复训练装置可包括三种训练模式，分别是被动训练模式，助力训练模式及主动训练模式，以脚部训练为例来进行说明。

被动训练时，动力源全部来自第一驱动部件，脚部位于所述脚踏22上，由所述第一驱动部件驱动所述第一曲柄24转动，带动脚踏22运动，所述脚踏22带动脚踝做往复摆动。

助力训练时，介于被动训练和主动训练之间，动力源部分来自第一驱动部件、部分来自人体脚部，操作所述人机交互装置6控制所述第一驱动部件转为助力训练模式，智能感应系统(包括传感器和控制电路)启动，配合人体脚踝完成助力训练。

主动训练时，人体脚部为动力源，带动脚踏22运动，可通过所述人机交互装置6控制训练阻力大小，不同大小的阻力可不同程度的锻炼人体下肢肌肉运动，逐层分级的重塑大脑神经对肌肉运动的控制能力。

需要说明的是，手部训练也可采用类似的主动训练模式，助力训练模式及主动训练模式，控制原理和脚部训练时相似，故不再重复说明。

本实施例的康复训练装置能够消除局部自由度，从而抑制关节异常反应，使双侧踝关节或腕关节产生一定的活动角度，形成踝泵运动，具备良好的踝关节或腕关节训练效果。本实施例的康复训练装置的上肢运动训练机构的第二支撑辅具可固定在第二连杆55上与第二曲柄54形成转动副的同一位置，此时第二支撑辅具总体相对于第二回转轴53做圆周回转运动，但因其仍位于第二连杆55上，故仍可保持相对的第二连杆55与第二曲柄54的转动副的转动中心做摆动，使之具备适当的腕关节活动角度。本实施例的康复训练装置结构精简，体积较小，总体安置方便。本实施例的康复训练装置的曲柄(第一曲柄24和第二曲柄54)、连杆(第一连杆25和第二连杆55)及支撑架3的长度可调节，可较好适应不同人群的运动训练需求，保证训练效果。本实施例的康复训练装置具备多种工作模式，可实现单独下肢训练、单独上肢训练以及上下肢协同训练。本实施例的康复训练装置的上下肢运动训练机构可对现有的康复训练器等直接进行改造，使之具备踝关节或腕关节训练功能。本实施例的康复训练装置能满足第一连杆25或第一支撑辅具(脚踏22或支撑板)的支撑平面与水平方向最大夹角大于或等于35°或双侧两个第一连杆25的最大夹角大于或等于32°，保证了足够的第一支撑辅具倾角，满足踝关节训练需求。

需要说明的是，本实施例的第一连杆25、第一摇杆26及第一摇杆支撑部件27可以作为一个训练组件产品，作为坐姿或卧姿的康复训练机的下肢训练机构的训练组件。当然，本实施例的第一连杆25、第一摇杆26、第一摇杆支撑部件27及第一支撑辅具也可以作为一个训练组件产品，应用于坐姿或卧姿的康复训练机的下肢训练机构。

需要说明的是，本实施例的第二连杆55、第二摇杆56及第二摇杆支撑部件57可以作为一个训练组件产品，作为坐姿或卧姿的康复训练机的上肢训练机构的训练组件。当然，本实施例的第二连杆55、第二摇杆56、第二摇杆支撑部件57及第二支撑辅具也可以作为一个训练组件产品，应用于坐姿或者卧姿的康复训练机的上肢训练机构。

实施例二

如图4所示，本实施例介绍另一种康复训练装置，所述康复训练装置包括底座1及设置于所述底座1上的支撑架3、下肢训练机构2及上肢训练机构5。与实施例一的康复训练装置相比，除了采用不同的上肢训练机构5外，其他结构基本相同，故不再重复描述。

在本实施例中，所述上肢训练机构5包括第二支撑部件51、第二支撑辅具、第二回转轴53以及第二曲柄54，所述第二支撑辅具为手柄52(当然也可以采用支撑板代替)。所述第二支撑部件51安装于所述支撑架3的水平杆段33的一端，所述第二回转轴53转动安装于所述第二支撑部件51上，所述第二曲柄54与所述第二回转轴53的端部固定连接，所述手柄52与所述第二曲柄54转动连接。

请参阅图4，在本实施例的一具体示例中，所述手柄52、所述第二曲柄54包括两个，分别位于第二支撑部件51的两侧。两个所述第二曲柄54分别安装固定于所述第二回转轴53的两端，每个手柄52转动安装于同侧的所述第二曲柄54上。

请参阅图4，在本实施例中，所述第二曲柄54采用杆式曲柄，杆式曲柄的一端与所述第二回转轴53的一端固定连接，杆式曲柄的另一端与所述手柄52转动连接。当然，所述第二曲柄54采用圆盘式曲柄。

本实施例的康复训练装置，可实现单独下肢训练、单独上肢训练以及上下肢协同训练。上下肢协同运动训练时，人体姿态为坐姿，下肢满足踝泵运动，上肢做普通圆周运动。

可以理解的是，本实施例的康复训练装置的下肢训练机构2也可采用图6-8所示的下肢训练机构2，详见实施例四中的相关描述，在此不做赘述。

实施例三

如图5所示，本实施例介绍第三种康复训练装置，所述康复训练装置包括底座1及设置于所述底座1上的支撑架3及下肢训练机构2。相比于实施例一，除未设置上肢训练机构5，其他结构基本相同，故不再重复描述。

本实施例的康复训练装置，只能进行下肢训练，训练时，人体姿态为坐姿，下肢随脚踏22做回转运动，并且满足踝泵运动，具备良好的踝关节训练效果。

可以理解的是，本实施例的康复训练装置的下肢训练机构2也可采用图6-8所示的下肢训练机构2，详见实施例四中的相关描述，在此不做赘述。

实施例四

如图6所示，本实施例介绍第四种康复训练装置，是实施例一的康复训练装置的一种变形实施例。本实施例的康复训练装置的下肢训练结构2与实施例一的康复训练装置的下肢训练机构2不同，其他机构基本相同，故不再重复描述。

所述康复训练装置包括底座1及设置于所述底座1上的支撑架3、下肢训练机构2及上肢训练机构5。除了下肢训练机构2的结构不同外，其他结构基本相同，故不再重复描述。

请参阅图1及图6，本实施例的下肢训练机构2采用曲柄摇杆机构的等效替代机构，是将实施例一的下肢训练机构2的第一摇杆26和第一摇杆支撑部件27的组合用滚轮或滑块28、弧形滑轨291及支座292的组合代替形成的。弧形滑轨291的圆心位于第一摇杆26的摆动中心处，弧形滑轨291的圆弧与所述第一摇杆26的远离其摆动中心的一端的圆弧形运动轨迹一致。

请参阅图6，在本实施例中，所述下肢训练机构2包括第一支撑部件21、第一回转轴23、第一支撑辅具、第一曲柄24、第一连杆25、滚轮或滑块28及弧形滑轨组件29，所述弧形滑轨组件29包括弧形滑轨291及支座292，其中，所述第一支撑辅具为脚踏22(当然也可以是支撑板)。第一支撑部件21设置于所述底座1上；所述第一回转轴23转动安装于所述第一支撑部件21上；所述第一曲柄24与所述第一回转轴23固定连接；所述第一曲柄24与所述第一脚踏22转动连接；所述脚踏22固定安装于所述第一连杆25上，所述第一连杆25的一端与所述滚轮或滑块28形成转动副；所述弧形滑轨291通过所述支座292安装于所述底座1上，所述滚轮或滑块28设置于所述弧形滑轨291上且沿所述弧形滑轨291运动。

具体地，所述弧形滑轨组件29后置安装于所述底座1的远离所述支撑架3的一端，也即所述弧形滑轨291设置于所述底座1的远离所述支撑架3的一端。当然，如图8所示，所述弧形滑轨组件29也可前置安装于所述底座1的设置有支撑架3的一端，也即所述弧形滑轨291设置于所述底座1的靠近所述支撑架3的一端。当然，当所述弧形滑轨291后置时，弧形滑轨291也可以安装于第一支撑部件21上；当所述弧形滑轨291前置时，弧形滑轨291可以安装于支撑架3或者第一支撑部件21上。

如图6所示，所述支座292的高度固定，从而所述弧形滑轨291的高度固定。当然，所述弧形滑轨291的高度也可以是可调的，例如所述支座292可为升降台，从而通过所述支座292的高度来调整所述弧形滑轨291的高度。

请参阅图6，在本实施例的一具体示例中，所述脚踏22、所述第一曲柄24、所述第一连杆25及所述滚轮或滑块28及弧形滑轨组件29均包括两个，分别位于第一支撑部件21的两侧。两个所述第一曲柄24分别安装固定于所述第一回转轴23的两端，每个所述第一曲柄24与同侧的所述脚踏22转动连接，每个脚踏22固定安装于同侧的所述第一连杆25上，每个所述第一连杆25的一端与同侧的所述滚轮或滑块28形成转动副，每个所述滚轮或滑块28安装于同侧的所述弧形滑轨组件29的弧形滑轨291上，两个所述弧形滑轨组件29安装于底座1上。所述脚踏22的支撑平面(也即踏面)与水平方向最大夹角大于或等于35°，从而保证了脚踏22具有足够的倾角，满足踝关节训练需求。

在图6中所述第一曲柄24与所述脚踏22形成转动副，当然，所述第一曲柄24也可如图7所示，与第一连杆25形成转动副。具体地，如图7所示，所述第一曲柄24与第一连杆25的一端转动连接，所述第一连杆25的另一端与所述滚轮或滑块28形成转动副，所述脚踏22固定安装于所述第一连杆25上。在这种情况下，为了保证脚踏22具有足够的倾角，满足踝关节训练需求，需要满足第一连杆25或脚踏22的支撑平面与水平方向最大夹角大于或等于35°或双侧两个第一连杆25的最大夹角大于或等于32°两约束条件中任一条件。

请参阅图6，在本实施例中，所述下肢训练机构2还包括设置于所述第一支撑部件21内的第一驱动部件(未图示)，所述第一驱动部件与所述第一回转轴23连接。所述第一驱动部件例如可以是电机，或者电机与减速器的组合，或者为飞轮。

在本实施例中，所述下肢训练机构2还包括设置于所述第一支撑部件21内的第一阻力部件，所述第一阻力部件包括摩擦组件、磁控阻力发生器或飞轮。所述摩擦组件包括相互配合的摩擦片和摩擦片座，所述摩擦片安装于所述第一回转轴23上，所述摩擦片座安装于所述第一支撑部件21的靠近所述第一回转轴23的一端，通过后文将要介绍的人机交互装置6控制拧紧或放松摩擦片与摩擦片座来调整运动阻力大小。所述磁控阻力发生器包括相互配合的铝盘飞轮和永磁铁组件，所述铝盘飞轮安装于所述第一回转轴23上，所述永磁铁组件安装于所述第一支撑部件21的靠近所述第一回转轴23的一端，所述磁控阻力发生器通过铝盘飞轮切割永磁铁之间的磁感线从而产生涡电流形成阻力，通过所述人机交互装置6调整铝盘与永磁铁之间的距离来实现阻力大小的调节。

可以理解的是，所述第一支撑部件21也可只包括第一阻力部件(未图示)，而不设置第一驱动部件，通过手动方式调整第一阻力部件工作或通过人机交互装置6控制所述第一阻力部件工作。

可以理解的是，也可直接采用第一驱动部件作为第一阻力部件，而不额外设置摩擦组件或磁控阻力发生器作为第一阻力部件。以采用电机或者电机与减速器组合的驱动装置为例，可向电机输入不大于电机额定电流的直流电，使电机处于能耗制动状态成为阻力源。

本实施例的康复训练装置，可实现单独下肢训练、单独上肢训练以及上下肢协同训练。上下肢协同运动训练时，人体姿态为坐姿，下肢满足踝泵运动，上肢随手柄52做回转运动使腕关节具备一定的训练活动角度。

本实施例的所述康复训练装置同样可包括三种训练模式，分别是被动训练模式，助力训练模式及主动训练模式，详细训练模式的介绍见实施例一的描述，在此不做赘述。

本实施例的康复训练装置能够消除局部自由度，从而抑制关节异常反应，使双侧踝关节或腕关节产生一定的活动角度，形成踝泵运动，具备良好的踝关节或腕关节训练效果。本实施例的康复训练装置结构精简，体积较小，总体安置方便。本实施例的康复训练装置的曲柄(第一曲柄24和第二曲柄54)、连杆(第一连杆25和第二连杆55)及支撑架3的长度可调节，可较好适应不同人群的运动训练需求，保证训练效果。本实施例的康复训练装置具备多种工作模式，可实现单独下肢训练、单独上肢训练以及上下肢协同训练。本实施例的康复训练装置的上下肢运动训练机构可对现有的康复训练器等直接进行改造，使之具备踝关节或腕关节训练功能。本实施例的康复训练装置能满足第一连杆25或第一支撑辅具(脚踏22或支撑板)的支撑平面与水平方向最大夹角大于或等于35°或双侧两个第一连杆25的最大夹角大于或等于32°，保证了足够的第一支撑辅具倾角，满足踝关节训练需求。

可以理解的是，本实施例的康复训练装置的上肢训练机构5也可采用图4所示的上肢训练机构5的设计，详见实施例二中的相关描述，在此不做赘述。

可以理解的是，本实施例的康复训练装置也可类似图5所示不设置上肢训练机构5。

实施例五

如图9所示，本实施例介绍第五种康复训练装置，所述康复训练装置包括底座1及设置于所述底座1上的支撑架3及上肢训练机构5。相比于实施例一，除了未设置下肢训练机构2及所述底座1的形状有差异外，其他结构基本相同，故不再重复描述。

本实施例的康复训练装置，只能进行上肢训练，训练时，上肢随手柄52做回转运动时腕关节具备一定的训练活动角度，具备良好的腕关节训练效果。

实施例六

在本实施例介绍第六种康复训练装置，与实施例一不同的是，所述脚踏22(第一支撑辅具)直接固定安装于所述第一摇杆26上，脚踏22可随所述第一摇杆26同步摆动，此时所述第一曲柄24与第一连杆25的一端转动连接，并且为了满足踝关节训练需求，所述脚踏22的支撑平面与水平方向的最大夹角大于或等于35°。其他结构与实施例一的基本相同，故不再赘述。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

在本文的描述中，提供了许多特定细节，诸如部件和/或方法的实例，以提供对本发明实施例的完全理解。然而，本领域技术人员将认识到可以在没有一项或多项具体细节的情况下或通过其他设备、系统、组件、方法、部件、材料、零件等等来实践本发明的实施例。在其他情况下，未具体示出或详细描述公知的结构、材料或操作，以避免使本发明实施例的方面变模糊。

在整篇说明书中提到“一个实施例”、“实施例”或“具体实施例”意指与结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中，并且不一定在所有实施例中。因而，在整篇说明书中不同地方的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”或“在具体实施例中”的各个表象不一定是指相同的实施例。此外，本发明的任何具体实施例的特定特征、结构或特性可以按任何合适的方式与一个或多个其他实施例结合。应当理解本文所述和所示的发明实施例的其他变型和修改可能是根据本文教导的，并将被视作本发明精神和范围的一部分。

还应当理解还可以以更分离或更整合的方式实施附图所示元件中的一个或多个，或者甚至因为在某些情况下不能操作而被移除或因为可以根据特定应用是有用的而被提供。

另外，除非另外明确指明，附图中的任何标志箭头应当仅被视为示例性的，而并非限制。此外，除非另外指明，本文所用的术语“或”一般意在表示“和/或”。在术语因提供分离或组合能力是不清楚的而被预见的情况下，部件或步骤的组合也将视为已被指明。

如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“一个”、和“该”包括复数参考物。同样，如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“在…中”的意思包括“在…中”和“在…上”。

本发明所示实施例的上述描述(包括在说明书摘要中所述的内容)并非意在详尽列举或将本发明限制到本文所公开的精确形式。尽管在本文仅为说明的目的而描述了本发明的具体实施例和本发明的实例，但是正如本领域技术人员将认识和理解的，各种等效修改是可以在本发明的精神和范围内的。如所指出的，可以按照本发明所述实施例的上述描述来对本发明进行这些修改，并且这些修改将在本发明的精神和范围内。

本文已经在总体上将系统和方法描述为有助于理解本发明的细节。此外，已经给出了各种具体细节以提供本发明实施例的总体理解。然而，相关领域的技术人员将会认识到，本发明的实施例可以在没有一个或多个具体细节的情况下进行实践，或者利用其它装置、系统、配件、方法、组件、材料、部分等进行实践。在其它情况下，并未特别示出或详细描述公知结构、材料和/或操作以避免对本发明实施例的各方面造成混淆。

因而，尽管本发明在本文已参照其具体实施例进行描述，但是修改自由、各种改变和替换亦在上述公开内，并且应当理解，在某些情况下，在未背离所提出发明的范围和精神的前提下，在没有对应使用其他特征的情况下将采用本发明的一些特征。因此，可以进行许多修改，以使特定环境或材料适应本发明的实质范围和精神。本发明并非意在限制到在下面权利要求书中使用的特定术语和/或作为设想用以执行本发明的最佳方式公开的具体实施例，但是本发明将包括落入所附权利要求书范围内的任何和所有实施例及等同物。因而，本发明的范围将只由所附的权利要求书进行确定。

Claims (16)

1.一种能满足关节训练需求的康复训练装置，其特征在于，包括：

底座；

支撑架，所述支撑架安装于所述底座上；

下肢训练机构，包括第一支撑部件、第一回转轴、第一支撑辅具、第一曲柄、第一连杆、第一摇杆及第一摇杆支撑部件；

所述第一支撑部件，设置于所述底座上；

所述第一回转轴转动安装于所述第一支撑部件上；

所述第一曲柄与所述第一回转轴固定连接；

所述第一曲柄与所述第一连杆的一端或者所述第一支撑辅具转动连接；

当所述第一曲柄与所述第一连杆的一端转动连接时，所述第一支撑辅具固定安装于所述第一连杆或所述第一摇杆上；

当所述第一曲柄与所述第一支撑辅具转动连接时，所述第一支撑辅具固定安装于所述第一连杆上；

所述第一连杆的另一端与所述第一摇杆的一端转动连接；

所述第一摇杆的另一端与所述第一摇杆支撑部件形成转动副；

所述第一摇杆支撑部件设置于所述底座上。

2.根据权利要求1所述的能满足关节训练需求的康复训练装置，其特征在于，所述第一摇杆支撑部件的安装位置可调。

3.根据权利要求1所述的能满足关节训练需求的康复训练装置，其特征在于，所述康复训练装置还包括上肢训练机构，包括第二支撑部件、第二支撑辅具、第二回转轴以及第二曲柄；所述第二支撑部件安装于所述支撑架上，所述第二回转轴转动安装于所述第二支撑部件上，所述第二曲柄与所述第二回转轴固定连接，所述第二支撑辅具转动安装于所述第二曲柄上。

4.根据权利要求1所述的能满足关节训练需求的康复训练装置，其特征在于，所述上肢训练机构还包括：第二支撑部件、第二支撑辅具、第二回转轴、第二曲柄、第二连杆及第二摇杆；所述第二支撑部件安装于所述支撑架上，所述第二回转轴转动安装于所述第二支撑部件上，所述第二曲柄与所述第二回转轴固定连接，所述第二曲柄与所述第二连杆的一端转动连接，所述第二连杆的另一端与所述第二摇杆的一端转动连接，所述第二摇杆的另一端与所述第二支撑部件形成转动副，所述第二支撑辅具安装于所述第二连杆上。

5.根据权利要求4所述的能满足关节训练需求的康复训练装置，其特征在于，所述上肢训练机构还包括第二摇杆支撑部件，所述第二摇杆支撑部件安装于所述第二支撑部件的远离所述第二回转轴的一端，所述第二摇杆的未与所述第二连杆连接的一端与所述第二摇杆支撑部件形成转动副。

6.根据权利要求5所述的能满足关节训练需求的康复训练装置，其特征在于，所述第一摇杆的摆动中心的高度可调，和/或所述第二摇杆的摆动中心的高度可调。

7.根据权利要求5所述的能满足关节训练需求的康复训练装置，其特征在于，所述第二摇杆支撑部件的安装位置可调。

8.根据权利要求3或4所述的能满足关节训练需求的康复训练装置，其特征在于，所述上肢训练机构还包括设置于所述第二支撑部件内的第二驱动部件，所述第二驱动部件与所述第二回转轴连接。

9.根据权利要求1所述的能满足关节训练需求的康复训练装置，其特征在于，所述下肢训练机构还包括设置于所述第一支撑部件内的第一驱动部件，所述第一驱动部件与所述第一回转轴连接。

10.根据权利要求1所述的能满足关节训练需求的康复训练装置，其特征在于，所述第一连杆或所述第一支撑辅具的支撑平面与水平方向的最大夹角大于或等于35°，或者位于所述第一回转轴两侧的所述第一连杆的最大夹角大于或等于32°。

11.一种用于康复训练装置的训练组件，其特征在于，所述训练组件包括：

连杆，所述连杆上设置用于与所述康复训练装置的支撑辅具固定连接的固接部，所述连杆的一端作为与所述康复训练装置的曲柄形成转动副的转动端；

摇杆，所述摇杆的一端与所述连杆的另一端转动连接，所述摇杆的另一端作为与所述康复训练装置形成转动副的转动端。

12.一种用于康复训练装置的训练组件，其特征在于，所述训练组件包括：

连杆，所述连杆的一端作为与所述康复训练装置的支撑辅具固定连接的连接端；

摇杆，所述摇杆的一端与所述连杆的另一端转动连接，所述摇杆的另一端作为与所述康复训练装置形成转动副的转动端。

13.一种用于康复训练装置的训练组件，其特征在于，所述训练组件包括：

连杆，所述连杆的一端作为与所述康复训练装置的曲柄形成转动副的转动端；

支撑辅具，所述支撑辅具固定安装于所述连杆上，

摇杆，所述摇杆的一端与所述连杆的另一端转动连接，所述摇杆的另一端作为与所述康复训练装置形成转动连接的转动端。

14.一种用于康复训练装置的训练组件，其特征在于，所述训练组件包括：

支撑辅具，所述支撑辅具设置有与所述康复训练装置的曲柄形成转动副的转动部；

连杆，所述连杆的一端与所述支撑辅具固定连接；

摇杆，所述摇杆的一端与所述连杆的另一端转动连接，所述摇杆的另一端作为与所述康复训练装置形成转动连接的转动端。

15.根据权利要求11-14中任意一项所述的训练组件，其特征在于，所述训练组件还包括用于将所述摇杆安装于所述康复训练装置的摇杆支撑部件，所述摇杆的未与所述连杆连接的一端与所述摇杆支撑部件形成转动副。

16.根据权利要求15所述的训练组件，其特征在于，所述摇杆在所述摇杆支撑部件上的摆动中心的位置可调。

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