技术领域
[0001] 本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种膝关节康复训练器及其系统。
背景技术
[0002] 近年来，临床越来越重视对骨科术后关节功能锻炼，CPM(全称continuous passive motion，又名关节功能锻炼器、连续被动活动练习器)机，逐渐开始应用。相较于传统的患者自主功能锻炼，CPM机理论上能持续被动地活动患肢关节，模拟人体自然运动，激发
机体的复原
力，
加速关节软骨和关节周围组织损伤的修复；通过模拟人体自然运动，改善关节及周围组织的营养代谢，加速关节软骨和关节周围肌
腱、韧带等组织的损伤修复，缩短术后恢复时间，有利于
伤口愈合，防止关节粘连僵硬。
[0003] 随着CPM机的推广使用，CPM机令膝关节被动运动训练的作用也受到国内外专家、学者的质疑。国外有很多文献质疑CPM机的作用，无论是在短期还是长期的表现；甚至部分文献称其在无论在3个月、6个月，还是1年都没有实际意义。另据相关报告，使用过程中因操作失误或使用不当，CPM机造成过手术伤口开裂的情况,病人感觉
疼痛，同时有手术伤口感染的危险。其中，被动运动训练相对于主动运动训练而言，被动运动训练是指全靠外力来帮助完成运动，主动运动训练是患者在没有辅助情况下完成的一种运动。
[0004] 另外，CPM机使用外接220V交流电,有潜在危险，使用起来床边等附近需要要有外界电源，造成一些不便或者限制；且价格较为昂贵，病人需使用较高成本才可以在家进行康复训练。
[0005] 因此，本
申请针对上述问题提供一种使用相对安全、价格较为低廉、能够兼顾主动运动训练与被动运动训练的膝关节康复训练器及其系统。实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的在于提供膝关节康复训练器及其系统，以解决
现有技术中存在的康复训练器安全性差、价格昂贵的技术问题，还能兼顾主动运动训练与被动运动训练。
[0007] 本实用新型提供的膝关节康复训练器，该训练器包括
导轨、移动装置、阻尼器、传动装置和两个
踏板；
[0008] 所述两个踏板分别对称设置在所述移动装置的两端，且所述两个踏板能够相对于所述移动装置转动；
[0009] 所述移动装置与所述导轨连接，且所述移动装置随所述两个踏板能够沿所述导轨往复移动；
[0010] 所述移动装置与所述阻尼器固定连接；所述阻尼器通过所述传动装置与所述导轨连接；所述阻尼器用于提供所述移动装置沿所述导轨往复移动的阻力。
[0011] 进一步地，所述移动装置包括移动
块；所述移动块具有与所述导轨相应的移动凹槽，且所述导轨穿过所述移动凹槽；所述两个踏板沿所述移动块移动的方向分别对称设置在所述移动块的两端；
[0012] 所述阻尼器设置在所述移动块的顶部；所述阻尼器的转动端穿过所述移动块与所述传动装置连接。
[0013] 进一步地，所述导轨包括依次连接的第一导轨区、第二导轨区和第三导轨区；所述第一导轨区、所述第二导轨区和所述第三导轨区均沿所述导轨的延伸方向延伸；所述第一导轨区和所述第三导轨区分别设置有
支撑槽，所述支撑槽沿所述导轨的延伸方向延伸；
[0014] 所述移动装置包括与所述支撑槽相应的支撑轮；所述支撑轮能够沿所述支撑槽往复移动；
[0015] 所述阻尼器通过所述传动装置与所述第二导轨区连接。
[0016] 进一步地，所述传动装置包括第一传动件和第二传动件；所述第一传动件固定设置在所述阻尼器的转动端；所述第二传动件固定设置在所述第二导轨区；
[0017] 所述第一传动件为导向
齿轮，所述第二传动件为导向
齿条；或者，所述第一传动件为导向
链轮，所述第二传动件为导向链条；或者，所述第一传动件为导向蜗轮，所述第二传动件为导向
蜗杆。
[0018] 进一步地，所述导轨上固定连接有限位块；所述限位块用于限制所述移动装置沿所述导轨移动；
[0019] 所述导轨上设置有多排限位孔，每排限位孔沿所述导轨的延伸方向排列；所述限位块固定连接有多排限位柱，所述限位柱能够与所述限位孔插接。
[0020] 进一步地，所述限位块靠近所述移动装置的一侧固定安装有限位
开关；
[0021] 所述训练器还包括
控制器、计时器和计数器；所述限位开关、所述计时器和所述计数器分别与所述控制器电连接；
[0022] 所述限位开关用于监测所述移动装置触碰所述限位开关并传递
信号至所述控制器；
[0023] 所述计数器用于发送计数信息至所述控制器；所述计时器用于发送计时信息至所述控制器；
[0024] 所述训练器还包括与所述控制器电连接的显示屏；所述显示屏用于显示所述控制器发送的信息。
[0025] 进一步地，所述阻尼器为双向旋转阻尼器；
[0026] 所述双向旋转阻尼器固定在加强板上，所述加强板与所述移动装置固定连接；
[0027] 所述双向旋转阻尼器的转动杆穿过所述移动装置，与所述传动装置连接；所述转动杆与所述移动装置之间设置有
轴承。
[0028] 进一步地，所述移动装置上固定连接有踏板
连接杆，所述踏板插接在所述踏板连接杆上，且所述踏板能够绕所述踏板连接杆的轴向转动；
[0029] 所述踏板上设置绑带。
[0030] 进一步地，所述训练器还包括坐垫，所述坐垫与所述导轨的端部固定连接。
[0031] 本实用新型提供的膝关节康复训练系统，包括座椅和所述的膝关节康复训练器；所述坐垫设置在所述座椅上。
[0032] 本实用新型提供的膝关节康复训练器及其系统，包括导轨、移动装置、阻尼器、传动装置和两个踏板；通过令患者的双脚分别放置在两个踏板上，从而通过双脚的作用力能够使移动装置随两个踏板沿导轨往复移动，实现对关节的恢复训练。在特定情况下，患者可以选择主动运动训练与被动运动训练，也就是说，主动运动训练时，患腿侧给踏板提供作用力以驱使移动装置往复移动；被动运动训练时，健腿侧给踏板提供作用力以驱使移动装置往复移动，从而带动患腿侧做被动运动训练；患者也可以根据康复训练计划，调整患腿侧与健腿侧作用于踏板的力。通过在传动装置与导轨之间设置阻尼器，以增加移动装置移动的阻力，控制运动速度，确保患者安全；还可以根据患者的体质、肌力强度以及康复程度等因素，选择合适阻力的阻尼器，从而便于患者的康复。综上，本训练器结构相对简单、价格较为低廉、使用相对安全，不需要使用220v交流电即可实现主动运动训练与被动运动训练。
附图说明
[0033] 为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034] 图1为本实用新型
实施例一提供的膝关节康复训练器的立体示意图；
[0035] 图2为图1所示的膝关节康复训练器的局部放大图；
[0036] 图3为本实用新型实施例一提供的膝关节康复训练器的局部示意图；
[0037] 图4为图3所示的膝关节康复训练器的局部放大图；
[0038] 图5为本实用新型实施例一提供的膝关节康复训练器的移动装置、阻尼器和踏板的立体示意图；
[0039] 图6为图5所示的移动装置、阻尼器和踏板的爆炸图；
[0040] 图7为图5所示的移动装置、阻尼器和踏板的主视图。
[0041] 图标：1-导轨；11-第一导轨区；12-第二导轨区；13-第三导轨区；14-限位块；15-限位孔；2-移动装置；21-移动块；22-移动凹槽；23-支撑轮；24-加强板；25-轴承；26-固定块；3-阻尼器；4-传动装置；41-第一传动件；42-第二传动件；5-踏板；51-踏板连接杆；6-控制器；7-坐垫。
具体实施方式
[0042] 下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0043] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“
水平”、“内”、“外”等指示的方位或
位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0044] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0045] 实施例一
[0046] 参见图1-图7所示，本实施例提供了一种膝关节康复训练器；图1为本实施例提供的膝关节康复训练器的立体示意图；图2为图1所示的膝关节康复训练器的局部放大图；图3为本实施例提供的膝关节康复训练器的局部示意图；图4为图3所示的膝关节康复训练器的局部放大图；图5为本实施例提供的膝关节康复训练器的移动装置、阻尼器和踏板的立体示意图；图6为图5所示的移动装置、阻尼器和踏板的爆炸图；图7为图5所示的移动装置、阻尼器和踏板的主视图。
[0047] 参见图1-图7所示，本实施例提供的膝关节康复训练器(简称训练器)，包括导轨1、移动装置2、阻尼器3、传动装置4和两个踏板5。
[0048] 两个踏板5分别对称设置在移动装置2的两端，且两个踏板5能够相对于移动装置2转动；以便于患者的双脚作用于踏板5时，踏板5能够依据患者训练时的屈膝
角度而相对于移动装置2转动，提高患者训练的舒适度，在一定程度上减少或者避免不当训练带来的伤害。优选地，两个踏板5沿导轨1对称设置。
[0049] 移动装置2与导轨1连接，且移动装置2随两个踏板5能够沿导轨1往复移动。
[0050] 移动装置2与阻尼器3固定连接；阻尼器3通过传动装置4与导轨1连接；阻尼器3用于提供移动装置2沿导轨1往复移动的阻力。
[0051] 本实施例中所述膝关节康复训练器，包括导轨1、移动装置2、阻尼器3、传动装置4和两个踏板5；通过令患者的双脚分别放置在两个踏板5上，从而通过双脚的作用力能够使移动装置2随两个踏板5沿导轨1往复移动，实现对关节的恢复训练。在特定情况下，患者可以选择主动运动训练与被动运动训练，也就是说，主动运动训练时，患腿侧给踏板5提供作用力以驱使移动装置2往复移动；被动运动训练时，健腿侧给踏板5提供作用力以驱使移动装置2往复移动，从而带动患腿侧做被动运动训练；患者也可以根据康复训练计划，调整患腿侧与健腿侧作用于踏板5的力。通过在传动装置4与导轨1之间设置阻尼器3，以增加移动装置2移动的阻力，控制运动速度，确保患者安全；还可以根据患者的体质、肌力强度以及康复程度等因素，选择合适阻力的阻尼器3，从而便于患者的康复。综上，本训练器结构相对简单、价格较为低廉、使用相对安全，不需要使用220v交流电即可实现主动运动训练与被动运动训练。
[0052] 本实施例中所述膝关节康复训练器，主动运动训练与被动运动训练兼顾，可选择性的利用健腿侧带动患腿侧进行被动运动训练，也选择可以进行单侧的患肢的主动运动。患者可以通过所述膝关节康复训练器进行单侧或者双侧膝关节术后康复训练，还可以控制运动幅度，逐渐适应训练强度和幅度，减少疼痛。全膝置换后早期主动功能锻炼更有利于关节功能的恢复。
[0053] 本实施例的可选方案中，移动装置2包括移动块21；移动块21具有与导轨1相应的移动凹槽22，且导轨1穿过移动凹槽22；两个踏板5沿移动块21移动的方向分别对称设置在移动块21的两端；优选地，移动块21呈U型，以便于移动块21卡接在导轨1上。
[0054] 阻尼器3设置在移动块21的顶部；阻尼器3的转动端穿过移动块21与传动装置4连接；也即阻尼器3的转动端穿过移动块21通过传动装置4与导轨1连接。
[0055] 本实施例的可选方案中，导轨1包括依次连接的第一导轨区11、第二导轨区12和第三导轨区13；第一导轨区11、第二导轨区12和第三导轨区13均沿导轨1的延伸方向延伸；第一导轨区11和第三导轨区13分别设置有支撑槽(图中未标注)，支撑槽沿导轨1的延伸方向延伸。优选地，第一导轨区11和第三导轨区13沿导轨1的轴线对称设置。
[0056] 移动装置2包括与支撑槽相应的支撑轮23，也就是说，支撑轮23至少包括两排；优选地，支撑轮23设置为两排；进一步地，每排支撑轮23的数量至少为两个；支撑轮23能够沿支撑槽往复移动；优选地，支撑槽沿导轨1的延伸方向两端开口，以便于装配支撑轮23。优选地，支撑轮23设置在支撑槽内部。
[0057] 阻尼器3通过传动装置4与第二导轨区12连接。
[0058] 本实施例的可选方案中，传动装置4包括第一传动件41和第二传动件42；第一传动件41固定设置在阻尼器3的转动端；第二传动件42固定设置在第二导轨区12；移动装置2随两个踏板5沿导轨1往复移动时，第一传动件41相对于第二传动件42随移动装置2沿导轨1往复移动，同时驱使第一传动件41转动，进而阻尼器3的转动端随第一传动件41转动；由于，阻尼器3固定在移动装置2上，具体而言，阻尼器3的
外壳固定在移动装置2上，因而，阻尼器3产生阻止移动装置2沿导轨1往复移动的阻力。
[0059] 传动装置4例如可以采用
齿轮传动、链条传动、带传动或者其他传动；优选地，第一传动件41为导向齿轮，第二传动件42为导向齿条；或者，第一传动件41为导向链轮，第二传动件42为导向链条；或者，第一传动件41为导向蜗轮，第二传动件42为导向蜗杆。
[0060] 本实施例的可选方案中，导轨1上固定连接有限位块14；限位块14用于限制移动装置2沿导轨1移动；通过限位块14，以便于根据患者的体质、肌力强度以及康复程度等因素，选择患者在训练时的屈膝角度，便于
指定患者的康复计划，有利于患者康复。
[0061] 进一步地，导轨1上设置有多排限位孔15，每排限位孔15沿导轨1的延伸方向排列；限位块14固定连接有多排限位柱，限位柱能够与限位孔15插接。优选地，限位孔15为两排，相对应的，限位柱也为两排。优选地，每排限位孔15的数量为多个；多个限位孔15可以按照等间距排布，也可以按照固定的屈膝角度排布；优选地，每排限位柱的数量为一个，便于限位块14通过限位柱插接在具有限位孔15的导轨1上；优选地，每排限位柱的数量为两个，便于限位块14稳定的、牢固的通过限位柱插接在具有限位孔15的导轨1上。
[0062] 本实施例的可选方案中，限位块14靠近移动装置2的一侧固定安装有限位开关(图中未显示)。
[0063] 训练器还包括控制器6、计时器(图中未显示)和计数器(图中未显示)；限位开关、计时器和计数器分别与控制器6电连接。
[0064] 限位开关用于监测移动装置2触碰限位开关并传递信号至控制器6。
[0065] 计数器用于发送计数信息至控制器6；计时器用于发送计时信息至控制器6。通过限位开关监测移动装置2触碰限位开关并传递信号至控制器6，以使计数器计数屈膝次数，以及使计时器计算训练时长，帮助反馈运动效果，可及时调整训练计划。
[0066] 训练器还包括与控制器6电连接的显示屏(图中未标注)；显示屏用于显示控制器6发送的信息。通过显示屏，以便于显示控制器6发送的计数信息、训练时长等信息。其中，控制器6还可以通过设定程序，扣除长时间没有训练的时长，从而令显示屏显示真正的训练时长。
[0067] 本实施例的可选方案中，阻尼器3为双向旋转阻尼器；进一步地，阻尼器3具有多种型号，以便根据不同体质、肌力强度以及康复程度，可更换不同阻尼系数的阻尼器3来调整阻力，迎合个性化康复计划。
[0068] 可选地，双向旋转阻尼器固定在加强板24上，加强板24与移动装置2固定连接；通过加强板24，以将双向旋转阻尼器牢固的固定在移动装置2上。可选地，加强板24与移动装置2之间通过固定块26固定连接；进一步地，固定块26的数量为两个。
[0069] 可选地，双向旋转阻尼器的转动杆穿过移动装置2，与传动装置4连接；转动杆与移动装置2之间设置有轴承25。通过轴承25给双向旋转阻尼器的转动杆提供径向的限制力，减少或者避免旋转阻尼器的转动杆在转动时发生径向移动，进而便于旋转阻尼器产生阻止移动装置2沿导轨1往复移动的阻力。
[0070] 本实施例的可选方案中，移动装置2上固定连接有踏板连接杆51，踏板5插接在踏板连接杆51上，且踏板5能够绕踏板连接杆51的轴向转动；通过踏板连接杆51，以便于患者的双脚作用于踏板5时，踏板5能够依据患者训练时的屈膝角度而相对于移动装置2转动，提高患者训练的舒适度，在一定程度上减少或者避免不当训练带来的伤害。
[0071] 可选地，踏板5上设置绑带(图中未显示)。通过绑带将患者的双脚固定在踏板5上，便于踏板5随患者的脚往复移动。
[0072] 本实施例的可选方案中，训练器还包括坐垫7，坐垫7与导轨1的端部固定连接。通过坐垫7，可以通过患者的体重固定膝关节康复训练器，以使膝关节康复训练器可以不通过
螺栓等固定装置固定在地面等位置，以使膝关节康复训练器可以移动。
[0073] 实施例二
[0074] 实施例二提供了一种膝关节康复训练系统，该实施例包括实施例一所述的膝关节康复训练器，实施例一所公开的膝关节康复训练器的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的膝关节康复训练器的技术特征不再重复描述。
[0075] 本实施例提供的膝关节康复训练系统，包括座椅和膝关节康复训练器；坐垫设置在座椅上。通过座椅，便于给患者提供舒适的坐姿结构，进而便于患者进行主动运动训练或被动运动训练。例如，患者的背部可以靠在座椅上。
[0076] 本实施例中所述膝关节康复训练系统具有实施例一所述膝关节康复训练器的优点，实施例一所公开的所述膝关节康复训练器的优点在此不再重复描述。
[0077] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
