[发明专利]气囊减重下肢训练装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种健身器械，特别涉及一种气囊减重下肢训练装置。

背景技术

脑卒中是我国的常见病和多发病，全国每年新发脑卒中约200万人，其中约85％遗留有肢体，运动功能障碍，行走质量是康复训练的重要目标，70％以上患者通过早期开始介入步行训练可恢复步行能力。但是对于偏瘫患者、运动损伤患者等重症肢体活动能力差的患者，在下肢支撑体重困难的情况下，要进行独立行走训练是非常困难的，因此迫切需要能对患者在身体重量减负的情况下进行训练的康复训练设备。

不同程度地减少身体体重以减少下肢负荷的减重训练(partial weight support，PWS)是一种有效的康复治疗方法，以实现对支撑能力不足的患者进行早期各种步行训练。目前临床使用的减重方式有三种，悬吊式、水池式和斜床式。悬吊式如LOKOMAT康复训练机器人，患者在悬吊减重方式下肢功能进行训练，一方面悬吊操作较为复杂，悬吊处接触点压力集中，舒适性不够，另一方面减重量一般从患者身体重量的30％～40％开始，适合于下肢能负重达60％～70％以上患者：水池式借助水的浮力，使运动功能障碍者在水中进行辅助性或阻抗性等行走训练，当水深在人体剑突水平时，下肢承受的休重相当于陆地体重的29％，但是水池式行走训练时人体和水池系统外周使用扭矩原理，支撑力的高度和重心随着水位而变化，而且在水系统基础下大量粘性成分会细微地改变肌肉运动模式。斜床减重如意大利BTS下肢康复机器人和上海理工大学研制的多态康复训练评定系统适合于对早期运动缺陷疾病的病人依靠斜床做模拟踏步训练，斜床式减重很难适用70％以上的减重量，同时也不能进行真正的步行训练。

差动气压(DAP)技术的助力训练装置(气囊减重训练装置)作为一种崭新的减重方式，通过气压减重方式来协助人体站立、行走、跑步训练，避免了悬吊减重和斜床减重的多种缺陷。它利用下肢和上肢之间的差动气压来产生垂直向上的支撑力，支撑力均匀分布在下肢，且与重心非常接近，甚至能在高达80％减重量时，平衡力和中性支撑力可以维持正常的生物力；利用支撑力与气压比例关系，能很快速地调节减重重量；当使用者失去平衡时，差动气压(DAP)技术的助力训练装置利用气囊外固定刚性结构可以辅助水平和侧向力，平衡使用者和防止运动过程中掉落；因此，差动气压(DAP)技术的助力训练装置非常适用于偏瘫患者、运动损伤患者、运动强度低的老年人行走训练甚至跑步训练，以增加患者下肢肌力，促进平衡、协调功能及步行能力改善。

发明内容

本发明的目的，就在于解决上述问题，提供一种气囊减重下肢训练装置。

本发明的目的是这样实现的：一种气囊减重下肢训练装置，其包括：

机架，包含底板、两立柱和两扶手，机架后部连接有箱体；

步行器，设置在机架的底板上并可独立运动；

气囊支架，安装在机架的两立柱上并可沿两立柱上下移动；

操作显示器，连接在气囊支架上可随气囊支架一起运动；

气囊，其上部设有圆形开口，下部为敞口；圆形开口处与气囊支架相连，下部敞口四周与机架的底板边缘密封相连；

紧身短裤，可与气囊的圆形开口密封连接，气囊与机架底板及紧身短裤密封连接后，气囊与机架底板及紧身短裤之间形成一个密闭的充气空间；

鼓风机，安装在机架后部的箱体内并可向气囊充气；

控制系统，设置在机架后部的箱体内并与操作显示器、鼓风机电连接。

所述紧身短裤的头部设有半边气密拉链，所述气囊的圆形开口上设有半边气密拉链，紧身短裤与气囊之间通过气密拉链密封连接。

所述机架的两立柱上分别设有上下延伸的滑动槽，所述气囊支架与该滑动槽嵌套滑动相连，气囊支架上设有锁定机构，可在任意滑动槽圆孔处将下部气囊支架锁紧。

所述气囊为软质框形体，在气囊的两侧和前部设有由透明材料形成的视窗；气囊内设有压力传感器，该压力传感器与控制系统相连并通过控制系统将气囊内的气压传输至操作显示器。

所述控制系统包括主控电路、传感器接口电路、电机驱动电路和电源模块，电源模块分别连接主控电路、传感器接口电路和电机驱动电路向它们提供电源；主控电路的输入连接操作显示器，输出连接电机驱动电路；传感器接口电路的输入连接传感器，输出连接操作显示器：电机驱动电路的输出连接鼓风机。

所述底板内设有进气通道和出气通道，底板上设有进孔口和出气口分别与上述进气通道和出气通道连通；所述机架后部的箱体内设有进气管路和出气管路：进气管路的进口连接鼓风机的出气口，进气管路的出口连接上述进气通道；出气管路的出口连接上述出气通道。