本实用新型专利技术涉及一种激发肌肉能量的膝关节早期智能锻炼器，包括膝关节锻炼装置、智能传感器装置和语音提醒器，膝关节锻炼装置包括大腿套、大腿牵伸杆、小腿套、小腿牵伸杆和阻力机构，大腿套用于箍套固定在大腿部，大腿牵伸杆上部安装在大腿套内，小腿套用于箍套固定在小腿部，小腿牵伸杆下部安装在小腿套内，大腿牵伸杆下端与小腿牵伸杆上端通过转轴铰接；阻力机构安装在大腿牵伸杆和小腿牵伸杆上，智能传感器装置与膝关节锻炼装置连接，语音提醒器与智能传感器装置连接。本实用新型专利技术能够精准帮助患者找到目标肌肉的发力点，最大程度激活股四头肌力量、腘绳肌力量，最大程度完成膝关节主动屈伸运动，同时缓解拮抗肌紧张，痉挛，减轻疼痛。疼痛。疼痛。
【技术实现步骤摘要】
激发肌肉能量的膝关节早期智能锻炼器
[0001]本技术涉及一种激发肌肉能量的膝关节早期智能锻炼器，属于术后康复锻炼设备
技术介绍
[0002]人工全膝关节置换术(Total Knee Arthroplasty，TKA)是一种以人工材料制成的假体关节替代人体受损关节的骨科手术，是治疗晚期骨关节炎、类风湿关节炎、创伤性关节炎的最有效的方法，能有效缓解膝关节疼痛，纠正膝关节畸形，恢复和改善关节功能，提高患者生活质量。
[0003]TKA技术近年来发展很快，一方面手术技术不断进步使TKA的成功率大大增加，一方面TKA术后康复护理却相对滞后，这导致了患者术后功能恢复的不尽理想。因此，术后功能锻炼是常规治疗的必需部分。Ethgena和Fitzgerald等研究表明，关节置换术患者术后3
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6个月的功能恢复时间延迟。
[0004]膝关节功能恢复不良主要是股四头肌力量激活不良，膝关节屈曲挛缩，引起的拮抗肌肉痉挛；TKA术后患者因恐动意识或没有合适协助锻炼的康复器具，出现锻炼时主动肌发力错误，发生替代运动，患者难以控制发力方向，导致锻炼无效，未能够达到真正的锻炼目的。
[0005]现在市面上常用的锻炼设备主要有以下几种：1、CPM机：通过支撑杆带动膝关节在一定角度范围内作屈伸运动，它对恢复和锻炼膝关节的灵活性有较大帮助，但是CPM(Continuous Passive Motion)是一种持续被动活动度训练方法，现临床已经较少提倡使用，主要是缺乏对主动肌的刺激，长时间使用，容易造成膝关节肌肉萎缩，关节不稳，步态异常等。同时其固定套常常发生松动，因此其屈曲力度欠佳，同时也容易产生角度显示欠准确。2、膝关节康复器：多数不同类型的膝关节康复器用滑轮带动膝关节屈伸训练，同样是通过被动训练来增加膝关节活动度，缺乏主动肌锻炼，同时长时间训练容易造成肌肉痉挛，缺乏对拮抗肌的牵伸训练。3、膝关节康复仪：其特在在于包括膝关节按摩支架，护膝摆动轮盘对膝关节按摩理疗的作用，缺乏膝关节术后功能锻炼所强调的肌力和活动度训练。
技术实现思路
[0006]本技术的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种激发肌肉能量的膝关节早期智能锻炼器。
[0007]按照本技术提供的技术方案：激发肌肉能量的膝关节早期智能锻炼器，包括膝关节锻炼装置、智能传感器装置和语音提醒器，其特征在于：所述膝关节锻炼装置包括大腿套、大腿牵伸杆、小腿套、小腿牵伸杆和阻力机构，所述大腿套用于箍套固定在大腿部，所述大腿牵伸杆上部安装在大腿套内，所述小腿套用于箍套固定在小腿部，所述小腿牵伸杆下部安装在小腿套内，所述大腿牵伸杆下端与小腿牵伸杆上端通过转轴铰接；所述阻力机构安装在大腿牵伸杆和小腿牵伸杆上，阻力机构用于在患者进行屈膝锻炼和伸膝锻炼时提
供阻力；所述智能传感器装置与膝关节锻炼装置连接，智能传感器装置用于设置、监测、显示并记录患者屈膝锻炼和伸膝锻炼时的参数信息；所述语音提醒器与智能传感器装置连接，语音提醒器用于在患者锻炼时提醒患者的达标情况。
[0008]作为本技术的进一步改进，所述阻力机构包括弹力带、大腿固定架和小腿固定架，所述大腿固定架安装在大腿牵伸杆上，所述小腿固定架安装在小腿牵伸杆上，大腿固定架和小腿固定架均呈弧形，大腿固定架和小腿固定架的上下两端均设有用于连接弹力带的接头，所述弹力带的两端在进行屈膝锻炼时连接在大腿固定架和小腿固定架的上端，弹力带的两端在进行伸膝锻炼时连接在大腿固定架和小腿固定架的下端。
[0009]作为本技术的进一步改进，所述接头包括扣块和紧固螺钉，所述扣块固定在大腿固定架或小腿固定架的端部，扣块中心设有供弹力带穿过的槽口，所述紧固螺钉螺装在扣块上且垂直朝向所述槽口，所述弹力带上设有若干个与紧固螺钉配合的扣眼。
[0010]作为本技术的进一步改进，所述大腿固定架通过一套滑动调节机构连接在大腿牵伸杆上，所述滑动调节机构包括固定块和锁紧螺栓，所述固定块固定安装在大腿牵伸杆的侧面，固定块上设有弧形滑槽，所述大腿固定架活动安装在弧形滑槽内，所述锁紧螺栓螺装在固定块上且垂直朝向所述弧形滑槽，大腿固定架的两端设有与锁紧螺栓配合的锁定孔；当锁紧螺栓固定于大腿固定架下端的锁定孔时，大腿固定架上端的接头位于大腿的正上方，当锁紧螺栓固定于大腿固定架上端的锁定孔时，大腿固定架下端的接头位于大腿的正下方；所述小腿固定架通过另一套滑动调节机构连接在小腿牵伸杆上。
[0011]作为本技术的进一步改进，所述大腿牵伸杆下端与小腿牵伸杆上端的铰接处设置有托带架，所述托带架固定在大腿牵伸杆或小腿牵伸杆上。
[0012]作为本技术的进一步改进，所述托带架顶部设有U形槽，所述U形槽的两边上端设有向内弯折的延伸限位部。
[0013]作为本技术的进一步改进，所述智能传感器装置包括弯曲角度传感器、处理器、存储器、触控显示屏和电源，所述弯曲角度传感器安装在大腿牵伸杆与小腿牵伸杆的铰接处，所述处理器、存储器、触控显示屏和电源均安装在小腿牵伸杆末端的一盒体内，弯曲角度传感器、存储器和触控显示屏均与处理器连接，处理器和触控显示屏与电源连接，弯曲角度传感器用于感应大腿牵伸杆与小腿牵伸杆之间的转动角度并反馈给处理器，所述处理器接收处理所述信息并显示在触控显示屏上和存储在存储器内。
[0014]作为本技术的进一步改进，所述智能传感器装置还包括腿套压力传感器，所述腿套压力传感器设置在大腿套、小腿套的内侧面，腿套压力传感器与处理器连接，腿套压力传感器用于感应患者进行锻炼时肌肉的发力点并反馈给处理器。
[0015]作为本技术的进一步改进，所述弯曲角度传感器为旋转式感应同步器或容栅传感器。
[0016]本技术与现有技术相比，具有如下优点：
[0017]本技术结构巧妙，设计合理，通过设置膝关节锻炼装置、智能传感器装置和语音提醒器，能够精准帮助患者找到目标肌肉的发力点，最大程度激活股四头肌力量、腘绳肌力量，最大程度完成膝关节主动屈伸运动，同时缓解拮抗肌紧张，痉挛，减轻疼痛。
附图说明
[0018]图1为本技术实施例进行屈膝锻炼时的起始动作位置示意图。
[0019]图2为本技术实施例进行屈膝锻炼时的结束动作位置示意图。
[0020]图3为本技术实施例进行伸膝锻炼时的起始动作位置示意图。
[0021]图4为本技术实施例进行伸膝锻炼时的结束动作位置示意图。
[0022]图5为本技术实施例中大腿固定架的安装结构剖视图。
[0023]图6为本技术实施例中大腿牵伸杆与小腿牵伸杆铰接处的立体结构示意图。
[0024]图7为本技术实施例的电路原理示意框图。
[0025]附图标记说明：1
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大腿套、2
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大腿牵伸杆、3
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小腿套、4
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小腿牵伸杆、5
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弹力带、5a
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扣本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.激发肌肉能量的膝关节早期智能锻炼器，包括膝关节锻炼装置、智能传感器装置和语音提醒器(19)，其特征在于：所述膝关节锻炼装置包括大腿套(1)、大腿牵伸杆(2)、小腿套(3)、小腿牵伸杆(4)和阻力机构，所述大腿套(1)用于箍套固定在大腿部，所述大腿牵伸杆(2)上部安装在大腿套(1)内，所述小腿套(3)用于箍套固定在小腿部，所述小腿牵伸杆(4)下部安装在小腿套(3)内，所述大腿牵伸杆(2)下端与小腿牵伸杆(4)上端通过转轴铰接；所述阻力机构安装在大腿牵伸杆(2)和小腿牵伸杆(4)上，阻力机构用于在患者进行屈膝锻炼和伸膝锻炼时提供阻力；所述智能传感器装置与膝关节锻炼装置连接，智能传感器装置用于设置、监测、显示并记录患者屈膝锻炼和伸膝锻炼时的参数信息；所述语音提醒器(19)与智能传感器装置连接，语音提醒器(19)用于在患者锻炼时提醒患者的达标情况。2.如权利要求1所述的激发肌肉能量的膝关节早期智能锻炼器，其特征在于：所述阻力机构包括弹力带(5)、大腿固定架(6)和小腿固定架(7)，所述大腿固定架(6)安装在大腿牵伸杆(2)上，所述小腿固定架(7)安装在小腿牵伸杆(4)上，大腿固定架(6)和小腿固定架(7)均呈弧形，大腿固定架(6)和小腿固定架(7)的上下两端均设有用于连接弹力带(5)的接头(9)，所述弹力带(5)的两端在进行屈膝锻炼时连接在大腿固定架(6)和小腿固定架(7)的上端，弹力带(5)的两端在进行伸膝锻炼时连接在大腿固定架(6)和小腿固定架(7)的下端。3.如权利要求2所述的激发肌肉能量的膝关节早期智能锻炼器，其特征在于：所述接头(9)包括扣块(9.1)和紧固螺钉(9.2)，所述扣块(9.1)固定在大腿固定架(6)或小腿固定架(7)的端部，扣块(9.1)中心设有供弹力带(5)穿过的槽口(9.1a)，所述紧固螺钉(9.2)螺装在扣块(9.1)上且垂直朝向所述槽口(9.1a)，所述弹力带(5)上设有若干个与紧固螺钉(9.2)配合的扣眼(5a)。4.如权利要求2所述的激发肌肉能量的膝关节早期智能锻炼器，其特征在于：所述大腿固定架(6)通过一套滑动调节机构连接在大腿牵伸杆(2)上，所述滑动调节机构包括固定块(10)和锁紧螺栓(11)，所述固定块(10)固定安装在大腿牵伸杆(2)的侧面，固定块(10)上设有弧形滑槽，所述大腿固定架(6)活...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐玲，王广玲，李晶晶，刘锋，
申请(专利权)人：江苏省人民医院南京医科大学第一附属医院，
类型：新型
国别省市：
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