專利名稱：一種腳踝關(guān)節(jié)測試平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療診斷裝置，尤其涉及一種能夠進行安全的模擬正常行走過程中踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻狀態(tài)的測試平臺。
背景技術(shù)：
踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定是臨床多見的運動相關(guān)性損傷，是踝關(guān)節(jié)損傷常見癥狀，常見于踝關(guān)節(jié)損傷急性期沒有得到正確診斷和及時治療的患者，僅在美國，每年有1，200，000以上人次由于該損傷而就診。踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定如果得不到及時正確的處理，踝關(guān)節(jié)周圍的韌帶得不到修復而松弛，整個踝關(guān)節(jié)周圍的肌力下降，以及本體感受器損傷很容易導致出現(xiàn)反復扭傷，嚴重影響運動功能甚至正常生活質(zhì)量。文獻顯示，約6%的踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定患者最終不能重返原來職業(yè)，13%-15%的患者在傷后9個月至6年內(nèi)仍可存在職業(yè)障礙。鑒于其常見性和對健康有較大的危害性，如何有效地治療踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定一直以來是運動醫(yī)學領(lǐng)域中的熱點，也是研究的難點。踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定的病理改變包括韌帶撕裂、平衡缺陷、本體感覺缺失、腓側(cè)反射穩(wěn)定性缺陷、踝關(guān)節(jié)運動學和動力學的改變及關(guān)節(jié)活動度的改變。手術(shù)(包括韌帶緊縮縫合、韌帶重建以及踝關(guān)節(jié)鏡等)可以很好的處理明確的結(jié)構(gòu)性損傷(如韌帶撕裂、滑膜炎等)，并取得了良好的效果，但手術(shù)只能處理結(jié)構(gòu)性的損傷如韌帶、軟骨、滑膜等的損傷，并不能處理一系列的非結(jié)構(gòu)性的功能性異常，而這些異?？赡軙绊懟颊叩倪\動功能，使患者不能完全恢復踝關(guān)節(jié)的功能。因此，如何及時的反饋踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定程度對于踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定的治療和康復是非常重要的，例如專利CN201863905U公開的一種踝關(guān)節(jié)松弛測定儀，以及專利CN202051727U公開的踝部高頻超聲檢 查囊?guī)?。但是，現(xiàn)有的技術(shù)只能測試患者在靜態(tài)或正常行走過程中的各種功能異常，但并不能檢測患者在內(nèi)翻過程中的功能缺陷。因此本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種能夠安全模擬受試者正常行走時內(nèi)翻狀態(tài)的測試平臺，可用于踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定的臨床檢測、康復及科研等用途。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決目前缺乏模擬正常行走過程中足部內(nèi)翻狀態(tài)的方法的問題，本發(fā)明提供了一種新型的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺。因此，本發(fā)明的目的是提供一種腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，本發(fā)明通過一種可控的翻動腳踏板，能夠在測試者不知情的情況下，測試出測試者的足部內(nèi)翻時的情況，從而為治療提供有利的數(shù)據(jù)。本發(fā)明所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，包括多個依次鄰接的測試單元，所述測試單元包括長方體框形的底部框架，所述框架包括長方體框形的左部分和長方體框形的右部分，左部分和右部分相鄰。本發(fā)明所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，在底部框架左部分和右部分的上表面還均設(shè)置有腳踏板，腳踏板固定邊與底部框架左部分和右部分相鄰的側(cè)邊旋轉(zhuǎn)連接。其中，所述選自連接優(yōu)選為通過彈簧鉸鏈連接。腳踏板下表面設(shè)置有彈性部件，彈性部件一定連接在腳踏板下表面，另一端固定在底部框架的底部。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施例中，所述彈性部件優(yōu)選為氣彈簧，氣彈簧一端連接在靠近腳踏板相對于固定邊(本發(fā)明中也稱為“活動邊”)的一側(cè)，另一端連接在底部框架的位于腳踏板固定邊下方的側(cè)邊上。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施例中，腳踏板上表面設(shè)置有防滑墊，防滑墊一般選擇橡膠防滑墊。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施例中，腳踏板活動邊設(shè)有向上凸起的擋板。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施例中，在腳踏板固定邊與底部框架連接處設(shè)置有鎖定裝置，控制腳踏板在水平狀態(tài)。更優(yōu)選地，所述鎖定裝置選自電磁鎖定裝置，通過電磁感應控制所述腳踏板。因此，還可以設(shè)置電磁鎖定裝置的插座，插座可以設(shè)置在任意方便的地方，如手扶架、立桿、底部框架等，優(yōu)選為設(shè)置在腳踏板下方的底部框架上。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施例中，還包括計算機控制終端以控制鎖定裝置的鎖定和解鎖，優(yōu)選地，計算機控制終端控制電磁鎖定裝置的電磁感應的產(chǎn)生，從而實現(xiàn)對腳踏板的控制。在本發(fā)明的一種優(yōu)選 實施例中，還包括限位裝置，以控制腳踏板活動邊向下運動的最大幅度。本發(fā)明所述的優(yōu)選實施例中，所述限位裝置為桿狀，并位于腳踏板下方，更優(yōu)選為傾斜設(shè)置，一般情況下，測試單元左部分的限位裝置上端朝向測試單元的左側(cè)；測試單元右部分的限位裝置上端朝向測試單元的右側(cè)。更優(yōu)選地，在限位裝置上端設(shè)置彈性緩沖部件。限位裝置數(shù)量沒有限制，比如每一個腳踏板均相對應地設(shè)置I個或2個限位裝置，優(yōu)選為2個限位裝置，最優(yōu)選地，在腳踏板轉(zhuǎn)動過程中，多個限位裝置的上端的聯(lián)系與腳踏板所在平面保持平行。所述測試單元還包括手扶架和立桿，立桿下端安裝在底部框架上，立桿上端安裝手扶架，使手扶架位于底部框架上方一定距離。每個測試單元的手扶架可以是一個或多個，比如兩手扶架，分別位于測試單元的兩側(cè)，應當理解的是，所述手扶架并不限定形狀，可以是桿狀、或者其它利于手扶的形狀；一般情況下，手扶架可以選擇水平桿，也可以是直線形桿、弧形(包括波浪形)桿，也可以允許有一定程度的上下傾斜。并且，手扶架可以是在測試單元的左右兩側(cè)分別設(shè)置，或者僅設(shè)置在一側(cè)。每一側(cè)的手扶架均可以是一根手扶桿，也可以是多個手扶桿由上至下排列，以方便不同身高的使用者。所述立桿優(yōu)選垂直于底部框架，但也可以向測試單元內(nèi)或外有一定程度的傾斜。手扶架下方立桿可以是一個或兩個，或更多個。一般選擇兩個，并優(yōu)選安裝在測試單元底部框架的前后兩端。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施例中，兩個手扶架分別設(shè)置在測試單元的左右兩側(cè)的上方，手扶架為水平桿，與底部框架平行；在底部框架外側(cè)的前后兩端分別設(shè)置垂直的立桿，立桿上端安裝手扶架。本發(fā)明提供的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺中，還可以包括肌力測試儀，所述肌力測試儀包括處理器和用于固定在測試者腿部肌肉處的感應采集端，所述處理器還包括相連的處理數(shù)據(jù)的處理終端和顯示結(jié)果的顯示終端，所述肌力測試儀的感應采集端與所述處理器的處理終端相連。本實施例的一種優(yōu)選實施例中，還包括用于拍攝測試者腿部行走狀態(tài)的攝像設(shè)備。攝像設(shè)備可以實時將拍攝錄像輸送至一臺獨立的計算機或顯示設(shè)備上，但在本發(fā)明一種優(yōu)選實施例中，輸送至所述處理終端，或者輸送至所述顯示終端；或者攝像設(shè)備拍攝的錄像存儲在存儲器中，然后轉(zhuǎn)移至獨立的計算機或顯示設(shè)備上，或轉(zhuǎn)移至所述處理終端或顯示終端。應當注意的是，本發(fā)明所述“長方體”的含義中，也包括正方體，而且豎直長方體框架的豎直支撐邊可以彎曲或傾斜，這種情況也包含在本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明提供的腳踝 關(guān)節(jié)測試平臺中，采用了一種可控的翻動腳踏板，能夠測試出測試者的足部內(nèi)翻時的肌力情況；并且控制了腳踏板的翻動角度，防止測試者受傷；同時采用攝像機及控制器，能夠?qū)崟r的記錄測試者在足部內(nèi)翻時的肌力情況；此外，還設(shè)置有防滑墊，進一步加強了測試者的保護。本發(fā)明腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，整體結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、方便操作；可用于腳踝關(guān)節(jié)損傷程度的檢查，以為后續(xù)治療提供依據(jù)，也可以用于治療后腳踝關(guān)節(jié)恢復狀態(tài)的檢測。


圖1為本發(fā)明腳踝關(guān)節(jié)測試平臺立體結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1所述腳踝關(guān)節(jié)測試平臺一個測試單元結(jié)構(gòu)示意圖3a為圖1所述腳踝關(guān)節(jié)測試平臺測試單元左部分結(jié)構(gòu)視圖3b為圖1所述腳踝關(guān)節(jié)測試平臺測試單元右部分結(jié)構(gòu)視圖3c為圖1所述腳踝關(guān)節(jié)測試平臺測試單元左右兩部分鄰接結(jié)構(gòu)正視圖3d為圖1所述腳踝關(guān)節(jié)測試平臺測試單元結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖4為本發(fā)明腳踝關(guān)節(jié)測試平臺一種實施例中腳踏板表面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明的實施例的一種腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，包括多個依次鄰接的測試單元，圖1中顯示了 4個測試單元依次鄰接而成的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，但是，應當理解的是，本發(fā)明腳踝關(guān)節(jié)測試平臺測試單元數(shù)量并不受此限制。如圖2所示，測試單元包括位于長方體框形的底部框架2，底部框架2包括長方體框形的左部分21和長方體框形的右部分22，左部分21和右部分22相鄰設(shè)置，二者可以是固定連接在一起，或者活動連接，本發(fā)明中并不作限制，但優(yōu)選為在使用過程中二者固定連接在一起，使用后可以將左部分21和右部分22拆開。本實施例中，左部分21與右部分22相鄰的頂面?zhèn)冗?，被稱為鄰接邊。
如圖3a和3b所示，左部分21和右部分22均設(shè)置有腳踏板3，腳踏板3位于左部分21 (和右部分22)的上表面，腳踏板3 —端與鄰接邊旋轉(zhuǎn)連接，如圖3d中所示，可以通過彈簧鉸鏈35將腳踏板3與鄰接邊旋轉(zhuǎn)連接，鄰接邊設(shè)置有彈簧鉸鏈安裝板350，彈簧鉸鏈35 一端按照在彈簧鉸鏈安裝板350上，另一端安裝在腳踏板3的底面上。還包括彈性部件，本實施例中選擇氣彈簧32，氣彈簧32兩端分別通過氣彈簧座320連接腳踏板3的下表面和底部框架2位于固定邊下方的部分，即氣彈簧32以對角線或接近于對角線的方式設(shè)置在底部框架的左部分21 (或右部分22)中。如圖3c所示，左部分21和右部分22對稱鄰接，形成一個測試單元。多個測試單元(如圖1中所示，4個測試單元)依次鄰接后，形成了由腳踏板3鋪成的行走通道。由于測試者一般為腳踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定患者(包括腳踝關(guān)節(jié)損傷患者)，為了測試者的安全，本發(fā)明在底部框架2還設(shè)置扶手架10。如圖2和圖3d所示，在底部框體2的上方，左右兩側(cè)分別設(shè)置手扶架10，手扶架10為水平桿，按照在立桿11的上端，立桿11下端連接在底部框體端部，從而在腳踏板3鋪成的行走通道上方形成一個兩側(cè)受立桿11和手扶架10保護的走廊。左右兩側(cè)的手扶架10均可以是多根水平桿組成，多根水平桿沿著立桿11由上至下排列，方便不同身高的測試者使用。如圖2、圖3a、圖3b和圖3d所不，左部分21和右部分22均設(shè)置兩個立桿11，立桿11分設(shè)在底部框體2的前后兩端，并豎直設(shè)置。在本發(fā)明的實施例中，還包括限位裝置33，位于腳踏板3的下方，限位裝置33可以更加方便的將腳踏板3的翻動限制在一定的角度內(nèi)，防止測試者受傷，如控制腳踏板3向下翻動的角度控制在30度角內(nèi)。本實施例中，限位 裝置33為傾斜桿，如圖3a所示，左部分21的限位裝置33上端朝向左側(cè)，如圖3b所示，右部分21的限位裝置33上端朝向右側(cè)。在限位裝置的上端還可以設(shè)有彈性緩沖部件。限位裝置33按照在限位裝置座330上，限位裝置座330連接在底部框體2上。如圖3d所示，每一側(cè)限位裝置33可以是I個或者多個，圖3d中顯示了在一側(cè)(如左部分)設(shè)置2個限位裝置33的情況，在設(shè)置多個限位裝置33的情況下，多個限位裝置33的上端連成的直線與腳踏板3旋轉(zhuǎn)至任意角度時所在平面均保持平行，這樣可以確保腳踏板3在旋轉(zhuǎn)至所限定的最大角度時，同時接觸各個限位裝置33。當測試者在上面內(nèi)容中提到的走廊中行走時，腳步踩到腳踏板3時，腳踏板3的活動邊下壓，而固定邊依然保持位置不變，即可觀察腳步內(nèi)翻時的情況，測試在走過之后，腳踏板3在氣彈簧32的作用下恢復原位。此外，如圖4所示，在腳踏板3的上表面還可以設(shè)置防滑墊30，在腳踏板3的活動邊還可以設(shè)置凸起的擋板31 (如圖2a所示)，以進一步增加安全性。本發(fā)明的實施例中，如圖3d所示在腳踏板3的固定邊與底部框架2的連接處設(shè)置有鎖定裝置34，控制腳踏板3在水平狀態(tài)。本實施例中，鎖定裝置34選擇電磁鎖定裝置，通過電磁鎖定裝置座340安裝在腳踏板3的固定邊與底部框架2的連接處。當鎖定裝置34被鎖定時，腳踏板3不能翻動和旋轉(zhuǎn)，解鎖之后，腳踏板3在腳部壓力作用下，即可翻動和旋轉(zhuǎn)。在底部框架2上還設(shè)有電池鎖定裝置的插座341。
為此，還可以包括計算機控制終端，以控制鎖定裝置的鎖定和解鎖，從而控制腳踏板的翻動。此外，計算機控制終端還可以監(jiān)測和記錄腳踏板翻動的時間，從而及時獲得測試者的肌力反應時間。本發(fā)明腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，還可以包括肌力測試儀，肌力測試儀與處理器相連。肌力測試儀包括固定在測試者腿部肌肉處的感應采集端，用于及時采集測試者的肌力反應時間，將采集的數(shù)據(jù)輸送至處理器的處理終端，處理器還包括顯示結(jié)果的顯示終端，便于將采集和分析處理的數(shù)據(jù)結(jié)果顯示出來。此外，優(yōu)選還包括攝像機，攝像機與控制器相連。攝像機用于拍攝測試者在腳踏板上的行走和足部翻動時的情形，用以與測試者的肌力反應時間的變化相對應，便于測試出測試者足部翻動時的肌力反應時間。還可以包括攝像設(shè)備(如攝像機)，用于拍攝測試者在腳踏板上的行走和足部翻動時的情形，用以與測試者的肌力反應時間的變化相對應，便于測試出測試者足部翻動時的肌力反應時間。攝像設(shè)備可在測試者行走過程中或測試結(jié)束后，將拍攝的錄像或照片輸送至計算機或顯示設(shè)備，結(jié)合肌力測試儀等相關(guān)數(shù)據(jù)，測試者腳踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定程度進行評估。本實施例中，用于控制鎖定裝置的計算機控制終端，與用于處理肌力測試數(shù)據(jù)的處理終端、接收攝像設(shè)備的計算機，可以是同一臺計算機，也可以是不同的計算機。以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述，但其只作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例。 對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對該實用進行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，其特征在于，包括多個依次鄰接的測試單元，所述測試單元包括長方體框形的底部框架，所述框架包括長方體框形的左部分和長方體框形的右部分， 左部分和右部分相鄰；在底部框架左部分和右部分的上表面還均設(shè)置有腳踏板，腳踏板固定邊與底部框架左部分與右部分相鄰的側(cè)邊旋轉(zhuǎn)連接；相對的一邊為活動邊；腳踏板下表面設(shè)置有彈性部件，彈性部件一定連接在腳踏板下表面，另一端固定在底部框架的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，其特征在于，還包括限位裝置，以控制腳踏板活動邊向下運動的最大幅度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，其特征在于，所述測試單元還包括手扶架和立桿，立桿下端安裝在底部框架上，立桿上端安裝所述手扶架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，其特征在于，所述限位裝置為桿狀，并位于腳踏板下方，測試單元左部分的限位裝置上端朝向測試單元的左側(cè)；測試單元右部分的限位裝置上端朝向測試單元的右側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，其特征在于，還包括肌力測試儀，所述肌力測試儀包括處理器、以及用于固定在測試者腿部肌肉處的感應采集端，所述處理器還包括用于處理數(shù)據(jù)的處理終端、以及用于顯示結(jié)果的顯示終端，所述肌力測試儀的感應采集端將采集的信號發(fā)送至所述處理器的處理終端，處理終端將處理信號發(fā)送至顯示終端進行顯不O
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，其特征在于，還包括用于拍攝測試者腿部行走狀態(tài)的攝像設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，其特征在于，手扶架為2個，2個手扶架分別設(shè)置在測試單元的左右兩側(cè)的上方，手扶架為水平桿，與底部框架平行；在底部框架外側(cè)的前后兩端分別設(shè)置垂直的立桿，立桿上端安裝手扶架。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，其特征在于，腳踏板上表面設(shè)置有防滑墊，腳踏板活動邊設(shè)有向上凸起的擋板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，其特征在于，在腳踏板固定邊與底部框架連接處設(shè)置有鎖定裝置，控制腳踏板在水平狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，其特征在于，還包括計算機控制終端以控制鎖定裝置的鎖定和解鎖，所述鎖定裝置選自電磁鎖定裝置，計算機控制終端控制電磁鎖定裝置的電磁感應的產(chǎn)生，從而實現(xiàn)對腳踏板的控制。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠進行安全的模擬正常行走過程中踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻狀態(tài)的測試平臺，包括多個依次鄰接的測試單元，所述測試單元包括長方體框形的底部框架，所述框架包括長方體框形的左部分和長方體框形的右部分，左部分和右部分相鄰；在底部框架左部分和右部分的上表面還均設(shè)置有腳踏板，腳踏板固定邊與底部框架左部分與右部分相鄰的側(cè)邊旋轉(zhuǎn)連接；腳踏板下表面設(shè)置有彈性部件，彈性部件一定連接在腳踏板下表面，另一端固定在底部框架的底部。本發(fā)明腳踝關(guān)節(jié)測試平臺，整體結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、方便操作；可用于腳踝關(guān)節(jié)損傷程度的檢查，以為后續(xù)治療提供依據(jù)，也可以用于治療后腳踝關(guān)節(jié)恢復狀態(tài)的檢測。
文檔編號A61B5/103GK103040470SQ201210573228
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者華英匯, 劉東超, 鄭潔皎 申請人:復旦大學附屬華山醫(yī)院