一种步态锻炼设备的制作方法

1.本发明涉及康复训练技术领域，具体为一种步态锻炼设备。


背景技术：

2.帕金森病(parkinson disease,pd)是一种常见于中老年人，以中脑黑质多巴胺神经元进行性退变为主、多系统受累的缓慢进展的神经系统变性疾病，主要临床表现分为运动迟缓、静止性震颤、肌肉僵硬及姿势步态障碍的运动症状，以及认知情绪障碍、睡眠障碍、二便异常、疼痛和疲劳等非运动症状，常导致多种不同程度的功能障碍，严重影响患者的日常生活活动能力，造成生活质量下降和工作能力丧失。
3.针对帕金森病，物理康复在早期介入，可与药物治疗相辅相成延缓病程，晚期可预防跌到、关节变形、肌肉萎缩及吸入性肺炎的并发症，根据欧洲帕金森病物理治疗指南所述，物理康复治疗的共包含5个核心要素：体力、活动能力、协调能力、平衡及步态，而针对步态的锻炼，一般是在陪护人或者患者家属的协助下进行，无法单独进行，且还需要在宽阔较长的场地进行，在实际中，需要进行步态练习的患者病情状况良好，已经具有一定自我控制的能力，想要完全站立行走只需要一定的外力或者物品支撑就实现，为此，我们提出一种步态锻炼设备。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种步态锻炼设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种步态锻炼设备，包括跑带，所述跑带两侧均设置有机架，所述机架包括设置在跑带两侧的竖板，所述竖板侧壁设置有壳体，还包括有；
6.穿戴组件，所述穿戴组件活动设置在跑带上方，用以固定患者的脚部；
7.驱动组件，所述驱动组件设置在壳体内，用以驱使穿戴组件按照正确步态移动；
8.辅助组件，所述辅助组件设置在壳体内，用以辅助患者锻炼时的起步和踏步。
9.作为优选，所述穿戴组件包括设置在跑带上方的踏板，所述踏板前后两侧均设置有限位弧板，所述踏板一侧设置有紧固带，所述踏板另一侧设置有支架，所述紧固带端部活动贯穿支架且外表面设置有魔术贴。
10.作为优选，位于所述踏板后侧的限位弧板上螺纹贯穿有紧固螺杆，所述紧固螺杆一端转动设置有紧固板，另一端固定设置有旋钮。
11.作为优选，所述驱动组件包括设置在竖板上的滑轨，所述滑轨位于壳体内且滑轨上转动设置有驱动螺杆，所述驱动螺杆端部设置有驱动电机，所述滑轨内滑动设置有滑块，所述驱动螺杆螺纹贯穿滑块，所述滑块上设置有导向框；
12.所述踏板靠近竖板的一侧设置有连接杆，所述连接杆设置有两个且分别设置在踏板靠近两端处，所述竖板上开设有供两个连接杆移动的导轨，所述连接杆端部设置有横杆，所述横杆上设置有与导向框配合使用的固定块。
驱动电机；64-滑块；65-导向框；66-连接杆；67-横杆；68-固定块；69-固定套；610-活动块；611-连接弹簧；612-磁块；613-电磁铁；7-辅助组件；71-侧杆；72-u型轨；73-固定轨；74-支撑块；75-连接块；76-辅助电机；77-输出轴；78-连接框；79-磁板；710-辅助螺杆；711-动力电机；712-电推杆；8-导轨；81-轨道一；811-上升段一；812-平滑段一；813-下降段一；82-轨道二；821-上升段二；822-下降段二；83-连接轨道；84-磁条。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.实施例1
35.请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种步态锻炼设备，包括跑带1，跑带1两侧均设置有机架2，机架2上设置有扶手，机架2包括设置在跑带1两侧的竖板3，竖板3侧壁设置有壳体4，还包括有；
36.穿戴组件5，穿戴组件5活动设置在跑带1上方，用以固定患者的脚部；
37.驱动组件6，驱动组件6设置在壳体4内，用以驱使穿戴组件5按照正确步态移动；
38.辅助组件7，辅助组件7设置在壳体4内，用以辅助患者锻炼时的起步和踏步。
39.穿戴组件5包括设置在跑带1上方的踏板51，踏板51前后两侧均设置有限位弧板52，踏板51一侧设置有紧固带53，踏板51另一侧设置有支架54，紧固带53端部活动贯穿支架54且外表面设置有魔术贴，在使用时，患者穿着鞋子脚部踩在踏板51上，然后拉紧紧固带53将脚部稳定固定，然后通过魔术贴将紧固带53固定，即可将患者的双脚固定在踏板51上。
40.位于踏板51后侧的限位弧板52上螺纹贯穿有紧固螺杆55，紧固螺杆55一端转动设置有紧固板56，另一端固定设置有旋钮57，由于每个患者脚部的大小不一致，因此当患者的脚部放在踏板51上时，医护人员让患者的脚前段抵接限位弧板52，然后转动旋钮57带动紧固螺杆55转动，紧固螺杆55移动时带动紧固板56移动，进而抵接患者脚跟，将患者的脚部稳定固定。
41.驱动组件6包括设置在竖板3上的滑轨61，滑轨61位于壳体4内且滑轨61上转动设置有驱动螺杆62，驱动螺杆62端部设置有驱动电机63，滑轨61内滑动设置有滑块64，驱动螺杆62螺纹贯穿滑块64，当驱动电机63带动驱动螺杆62转动时，驱动螺杆62带动与其螺纹连接的滑块64在滑轨61上移动，滑块64上设置有导向框65；
42.踏板51靠近竖板3的一侧设置有连接杆66，连接杆66设置有两个且分别设置在踏板51靠近两端处，连接杆66与踏板51转动连接，竖板3上开设有供两个连接杆66移动的导轨8，导轨8包括与脚跟处连接杆66配合使用的轨道一81以及与脚尖处连接杆66配合使用的轨道二82，还包括有连通轨道一81和轨道二82的连接轨道83，连接轨道83为平轨道且位于轨道一81和轨道二82下方，轨道一81包括上升段一811、平滑段一812和下降段一813，轨道二82包括上升段二821和下降段二822；
43.当人在迈步时有三个阶段，首先是原地脚后跟抬起脚尖触地，然后腿部弯曲带动脚部抬起，在抬起的过程中脚尖逐渐与脚跟平齐，最后脚跟先落地然后脚尖落地，根据这三
个阶段，在刚迈步时，位于脚跟处的连接杆66沿着上升段一811移动，进而带动患者的脚跟抬起，同时，位于脚尖处的连接杆66在上升段二821内移动，然后到第二阶段，位于脚跟处的连接杆66沿着平滑端一移动，位于脚尖处的连接杆66逐渐沿着上升段二821移动至与脚跟平齐，最后落地时，位于脚跟处的连接杆66沿着下降段一813移动直至脚跟触地，位于脚尖处的连接杆66沿着下降段二822移动直至触地，至此完成单脚的一次迈步，然后同理，另一只脚以同样的方式跟过来，完成一次完整的迈步，然后驱动电机63带动连接杆66复位回到初始位置。
44.连接轨道83内嵌设有磁条84，磁条84设置有两个且分别设置在连接杆66初始位置的下方，这样设置是使得连接杆66在初始状态下有朝着上方移动的驱使，而不是沿着连接轨道83移动，便于顺利的起步，连接杆66为磁性材料，连接杆66端部设置有横杆67，横杆67上设置有与导向框65配合使用的固定块68；
45.滑块64上固定设置有固定套69，固定套69内活动设置有活动块610，导向框65固定设置在活动块610上，固定套69内设置有连接弹簧611，连接弹簧611两端分别与固定套69底部和活动块610固定连接，活动块610底部设置有磁块612，固定套69内设置有与磁块612配合使用的电磁铁613，当电磁铁613通电时可以吸引磁块612使其带动活动块610移动至固定套69内部，活动块610移动会带动导向框65与固定块68脱离，使得驱动电机63无法带动踏板51移动；
46.该锻炼设备在使用时可以根据患者的情况酌情使用，当患者行走状况较差时，可以通过驱动电机63带动踏板51移动，进而带动患者迈步，当患者情况较好时，导向框65与固定块68脱离，患者可以自行迈步进行锻炼。
47.辅助组件7包括设置在壳体4内侧壁的侧杆71，侧杆71端部设置有u型轨72，u型轨72一侧设置有固定轨73，固定轨73为倒u型，u型轨72内滑动设置有支撑块74，支撑块74一侧设置有连接块75，连接块75上设置有辅助电机76，辅助电机76输出端设置有输出轴77，输出轴77活动贯穿固定轨73且端部设置有连接框78，连接框78两端均设置有磁板79，两个磁板79磁性相反，连接框78两端的踏板51倾斜设置，在踏板51移动时磁板79沿着固定轨73移动始终跟随踏板51，踏板51内部也嵌设有磁板79；
48.u型轨72一侧转动设置有辅助螺杆710，辅助螺杆710螺纹贯穿连接块75，辅助螺杆710端部设置有动力电机711，动力电机711带动辅助螺杆710转动，辅助螺杆710带动连接块75移动，连接块75带动辅助电机76、输出轴77以及连接框78移动。
49.帕金森症患者常有起步困难的情况，医学上称为“冻结步态”，其具体表现为行走前或行走时运动的短暂性阻滞，患者起步犹豫，不能行走，或行走时感觉自己的脚像“粘”在地板上，一般持续数秒，偶尔时间长至30秒，因此，在使用该设备锻炼时，可以通过磁板79之间的相互排斥来辅助患者在迈步时将脚部抬起，辅助患者克服冻结步态。
50.综上，在使用时，患者穿着鞋子脚部踩在踏板51上，然后拉紧紧固带53将脚部稳定固定，然后通过魔术贴将紧固带53固定，即可将患者的双脚固定在踏板51上，然后可以根据患者的实际情况选择自主迈步或者电机带动迈步；
51.当电机带动迈步时，当人在迈步时有三个阶段，首先是原地脚后跟抬起脚尖触地，然后腿部弯曲带动脚部抬起，在抬起的过程中脚尖逐渐与脚跟平齐，最后脚跟先落地然后脚尖落地，根据这三个阶段，在刚迈步时，位于脚跟处的连接杆66沿着上升段一811移动，进
而带动患者的脚跟抬起，同时，位于脚尖处的连接杆66在上升段二821内移动，然后到第二阶段，位于脚跟处的连接杆66沿着平滑端一移动，位于脚尖处的连接杆66逐渐沿着上升段二821移动至与脚跟平齐，最后落地时，位于脚跟处的连接杆66沿着下降段一813移动直至脚跟触地，位于脚尖处的连接杆66沿着下降段二822移动直至触地，至此完成单脚的一次迈步，然后同理，另一只脚以同样的方式跟过来，完成一次完整的迈步，此过程全程由驱动电机63带动，然后驱动电机63带动连接杆66复位回到初始位置。
52.当患者自主迈步时，直接带动踏板51移动，使连接杆66沿着导轨8移动即可。
53.且当患者有冻结步态的情况时，在通过电机带动多次迈步恢复情况较好时，可以选择自主迈步，在锻炼过程中，动力电机711带动磁板79移动始终跟随踏板51提供斥力，辅助患者迈步，当患者自主迈步情况较好时，此时辅助电机76可以带动输出轴77转动，输出轴77带动连接框78转动，进而使得连接框78上下两端的磁板79互换位置，此时，下方的磁板79对踏板51有着吸引力，可以在患者锻炼时提供一定的负重。
54.实施例2
55.实施例2和实施例1大体结构相同，区别在于实施例2中连接框78内设置有电推杆712，电推杆712底端与连接框78连接且输出端连接磁板79，通过电推杆712可以带动磁板79移动，进而可以调节磁板79与踏板51之间的距离，调整磁板79与踏板51之间作用力的大小，增加该设备的使用范围。
56.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
57.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种步态锻炼设备，包括跑带(1)，所述跑带(1)两侧均设置有机架(2)，其特征在于：所述机架(2)包括设置在跑带(1)两侧的竖板(3)，所述竖板(3)侧壁设置有壳体(4)，还包括有；穿戴组件(5)，所述穿戴组件(5)活动设置在跑带(1)上方，用以固定患者的脚部；驱动组件(6)，所述驱动组件(6)设置在壳体(4)内，用以驱使穿戴组件(5)按照正确步态移动；辅助组件(7)，所述辅助组件(7)设置在壳体(4)内，用以辅助患者锻炼时的起步和踏步。2.根据权利要求1所述的一种步态锻炼设备，其特征在于：所述穿戴组件(5)包括设置在跑带(1)上方的踏板(51)，所述踏板(51)前后两侧均设置有限位弧板(52)，所述踏板(51)一侧设置有紧固带(53)，所述踏板(51)另一侧设置有支架(54)，所述紧固带(53)端部活动贯穿支架(54)且外表面设置有魔术贴。3.根据权利要求2所述的一种步态锻炼设备，其特征在于：位于所述踏板(51)后侧的限位弧板(52)上螺纹贯穿有紧固螺杆(55)，所述紧固螺杆(55)一端转动设置有紧固板(56)，另一端固定设置有旋钮(57)。4.根据权利要求3所述的一种步态锻炼设备，其特征在于：所述驱动组件(6)包括设置在竖板(3)上的滑轨(61)，所述滑轨(61)位于壳体(4)内且滑轨(61)上转动设置有驱动螺杆(62)，所述驱动螺杆(62)端部设置有驱动电机(63)，所述滑轨(61)内滑动设置有滑块(64)，所述驱动螺杆(62)螺纹贯穿滑块(64)，所述滑块(64)上设置有导向框(65)；所述踏板(51)靠近竖板(3)的一侧设置有连接杆(66)，所述连接杆(66)设置有两个且分别设置在踏板(51)靠近两端处，所述竖板(3)上开设有供两个连接杆(66)移动的导轨(8)，所述连接杆(66)端部设置有横杆(67)，所述横杆(67)上设置有与导向框(65)配合使用的固定块(68)。5.根据权利要求4所述的一种步态锻炼设备，其特征在于：所述滑块(64)上固定设置有固定套(69)，所述固定套(69)内活动设置有活动块(610)，所述导向框(65)固定设置在活动块(610)上，所述固定套(69)内设置有连接弹簧(611)，所述连接弹簧(611)两端分别与固定套(69)底部和活动块(610)固定连接，所述活动块(610)底部设置有磁块(612)，所述固定套(69)内设置有与磁块(612)配合使用的电磁铁(613)。6.根据权利要求5所述的一种步态锻炼设备，其特征在于：所述导轨(8)包括与脚跟处连接杆(66)配合使用的轨道一(81)以及与脚尖处连接杆(66)配合使用的轨道二(82)，还包括有连通轨道一(81)和轨道二(82)的连接轨道(83)，所述连接轨道(83)为平轨道且位于轨道一(81)和轨道二(82)下方，所述轨道一(81)包括上升段一(811)、平滑段一(812)和下降段一(813)，所述轨道二(82)包括上升段二(821)和下降段二(822)；所述连接轨道(83)内嵌设有磁条(84)，所述磁条(84)设置有两个且分别设置在连接杆(66)初始位置的下方，所述连接杆(66)为磁性材料。7.根据权利要求6所述的一种步态锻炼设备，其特征在于：所述辅助组件(7)包括设置在壳体(4)内侧壁的侧杆(71)，所述侧杆(71)端部设置有u型轨(72)，所述u型轨(72)一侧设置有固定轨(73)，所述u型轨(72)内滑动设置有支撑块(74)，所述支撑块(74)一侧设置有连接块(75)，所述连接块(75)上设置有辅助电机(76)，所述辅助电机(76)输出端设置有输出
轴(77)，所述输出轴(77)活动贯穿固定轨(73)且端部设置有连接框(78)，所述连接框(78)两端均设置有磁板(79)，所述踏板(51)内部也嵌设有磁板(79)；所述u型轨(72)一侧转动设置有辅助螺杆(710)，所述辅助螺杆(710)螺纹贯穿连接块(75)，所述辅助螺杆(710)端部设置有动力电机(711)。8.根据权利要求7所述的一种步态锻炼设备，其特征在于：所述固定轨(73)为倒u型。9.根据权利要求8所述的一种步态锻炼设备，其特征在于：所述连接框(78)内设置有电推杆(712)，所述电推杆(712)底端与连接框(78)连接且输出端连接磁板(79)。

技术总结
本发明公开了一种步态锻炼设备，包括括跑带，所述跑带两侧均设置有机架，所述机架包括设置在跑带两侧的竖板，所述竖板侧壁设置有壳体，还包括有；穿戴组件，所述穿戴组件活动设置在跑带上方，用以固定患者的脚部；驱动组件，所述驱动组件设置在壳体内，用以驱使穿戴组件按照正确步态移动；辅助组件，所述辅助组件设置在壳体内，用以辅助患者锻炼时的起步和踏步，此步态锻炼设备，使用者通过穿戴组件将脚部固定，然后驱动组件能够带动使用者按照正确的步态移动，进而使患者按照正确的行走姿势进行锻炼，达到良好的锻炼效果，且针对患者起步冻结步态的问题，通过设置辅助组件，能够在患者起步和踏步时通过磁力作用进行辅助，帮助患者克服冻结步态。服冻结步态。服冻结步态。


技术研发人员：张斌禹
受保护的技术使用者：德兴市人民医院
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/7/20