一种辅助患者运动的智能脚踏垫

本发明属于康复护理，具体涉及一种辅助患者运动的智能脚踏垫。

背景技术：

1、随着重症医学领域的快速发展，icu患者死亡率有所降低。然而由于缺乏日常活动和长期卧床会导致icu获得性肌无力，谵妄、下肢静脉血栓等一系列并发症的发生，进而增加运动、心血管、呼吸系统等不良事件，导致患者机械通气及住院时间延长、住院费用增加及生活质量下降。临床研究表明，对icu患者进行早期活动(early mobilization，em)可以降低肺部并发症、改善神经肌肉功能等，最终能有效预防相关并发症。

2、目前临床上早期活动方式有四级康复方案、神经肌肉电刺激、脚踏车等。窦英茹，潘春芳，郭凌翔等的研究《早期床上脚踏车运动对icu机械通气患者康复的影响》（护理学杂志，2018）发现床上脚踏车在改善患者下肢肌力、缩短机械通气时间等方面有较好的效果。

3、公开号为wo2006070521a1的发明申请公开了一种结构紧凑、成本低的下肢运动辅助装置，包括基板、设置在基板上的一对左右脚架部件、摆动支承部、摆动支承部、摆动支承部、摆动支承部及摆动支承部、摆动支承部、摆动支承部、摆动支承部、及左右脚架部件中的每一个的一端在基板上可上下摇动，及驱动部，该驱动部用于使左右各搁脚构件的自由端侧垂直移动，保持可摆动地设置在支承部上的左右脚架部件的部分能够在基板上自由往返移动。该下肢运动辅助装置使用户能够在现场实际行走时进行类似于下肢运动的运动，可用于减轻体重，解决运动不足，纠正姿势，增强肌肉力量等。

4、申请号为kr2020010018761的实用新型涉及一种腿部按摩装置，该腿部按摩装置使支撑板随着马达曲轴的旋转而摆动，刺激脚底经穴，在多个滚筒通过马达的驱动同时旋转，刺激小腿经穴，使疲劳的脚和小腿肌肉松弛，从而减少人体疲劳，该腿部按摩装置将两侧小腿部放置在支撑板的各收容部，并且利用皮带固定脚部。

5、然而，现有的应用于辅助腿部、足部运动的设备仍具有一定的局限，其舒适度不足，运动强度较大，尚不能直接应用于重病的icu患者，不利于icu患者病情的改善。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种舒适度高的辅助患者运动的智能脚踏垫，用于icu患者的早期活动，可适配于重病患者的活动强度。

2、本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：

3、一种辅助患者运动的智能脚踏垫，包括：

4、支撑机构，包括基座，基座的下方配置有支脚，基座的侧方配置有扶手，用于支撑患者的躯干部分；

5、脚踏机构，包括脚踏杆，脚踏杆的中部与基座的侧方转动连接；脚踏杆的一个末端配置有脚踏组件；脚踏组件包括脚踏基板，用于与患者的脚掌配合；脚踏基板的表面配置有第一气柱，脚踏基板的内部配置有第一腔体，第一腔体配置有压力传感器，第一腔体通过充气管与外界连通；第一气柱与第一腔体相连通；第一腔体的内部配置有缓冲组件，缓冲组件的顶部与第一气柱弹性配合；

6、驱动机构，包括伸缩杆，伸缩杆的活动端与脚踏杆远离脚踏组件的末端可拆卸配合。一般的，伸缩杆可设置为液压杆。

7、采用上述技术方案，通过支撑机构对患者的躯干进行支撑；然后，患者的腿部沿脚踏杆的长度方向延伸，足部与脚踏组件相配合，从而利用本智能脚踏垫实现对患者腿部以及足部运动过程的辅助作用。伸缩杆与脚踏杆的可拆卸配合，从而可采用两种方式与患者配置：其一为主动模式，在此模式下伸缩杆不与脚踏杆配合，患者可通过自身腿部和足部施力实现运动、练习的效果；其二为被动模式，在此模式下伸缩杆与脚踏杆连接配合，可通过液压杆的驱动带动脚踏杆以及与脚踏杆配合的患者的腿部、足部运动。如此，可根据患者的并且选择适宜的运动方式，适配性强。

8、脚踏组件中，脚踏基板布设第一气柱。通过向脚踏基板内部的第一腔体充气可实现对第一气柱的支撑强度的调节，也就是可根据患者的病情和需要能够对第一气柱的外形、柔软度等进行调整，提高舒适度。

9、此外，第一腔体内部可通入温热气流，通过加热后的气体对患者的足部供暖，避免因温度过低造成的患者不适。

10、第一腔体内部设置缓冲组件与第一气柱实现弹性配合，如此，在运动过程中，患者的脚掌压迫第一气柱，使之压缩变形，进而促使第一气柱产生偏转角度和形变等，能够促进第一气柱与患者脚掌的接触范围扩大以及调控第一气柱与患者足部的接触压力，保证使用过程中的舒适度。

11、根据本发明的一种实施方式，缓冲组件包括上下对应设置的缓冲底板和缓冲顶板，缓冲底板与第一腔体的底部相连，缓冲顶板与第一气柱抵接，缓冲底板与缓冲顶板之间配置有缓冲弹簧。

12、优选的，缓冲顶板配置有第一通孔，缓冲底板配置有向上延伸的支撑柱，支撑柱套设在缓冲弹簧的内部，并与第一通孔相对设置；当缓冲弹簧压缩时，支撑柱的顶端能够从第一通孔内伸出，并与第一气柱的底部抵接。

13、由此，利用缓冲组件中支撑柱与第一气柱的配合能够实现对患者脚掌的按摩，并能够刺激患者脚掌的穴位，并实现对患者足部肌肉的放松，提高患者的舒适度。第一气柱被患者脚部下压的时候，缓冲弹簧形变使缓冲顶板和缓冲底板的间距不断缩小，此时支撑柱被顶出第一通孔，支撑柱可带着第一气柱与患者脚部接触，起到刺激患者脚掌的效果，也提醒患者此位置用力过大。

14、根据本发明的一种实施方式，脚踏基板的侧方配置有向外延伸的第一绑板，第一绑板能够朝向脚踏基板方向卷曲，第一绑板的表面配置有第二气柱，第二气柱与第一腔体相连通；并且第一绑板卷曲后第二气柱与第一气柱相对设置。

15、第一绑板为橡胶或硅胶等柔性材质，可提高适配度。如此，利用第一绑板卷曲后与患者的脚背配合，从而提高与患者足部的配合紧密度，防止脱落。第一绑板卷曲后第二气柱可与患者的脚背贴合，从而实现对患者脚背的按摩，加速血液循环。

16、进一步的，第一绑板的内部可设置第二腔体，第二腔体与第一腔体相连通，并且第二气柱与第二腔体相连通。如此，通过向脚踏基板内部的第一腔体充气时也可实现对第二腔体以及第二气柱的充气。

17、根据本发明的一种实施方式，脚踏组件与脚踏杆的连接端配置有腿套组件；腿套组件包括辅助板，辅助板的一端与脚踏基板的末端相连，辅助板与脚踏杆滑动配合；辅助板的侧方配置有绑带。

18、根据本发明的一种实施方式，辅助板的一侧配置有活动组件，用于与患者的腿部相配合；活动组件包括主动滚筒和辅助滚筒，辅助滚筒设于主动滚筒的侧方，主动滚筒与辅助滚筒均能够转动。

19、主动滚筒的外壁可与辅助滚筒的外壁抵接，主动滚筒转动可带动辅助滚筒转动。如此，利用转动的主动滚筒与辅助滚筒与患者的腿部配合，能够提高按摩效果。

20、根据本发明的一种实施方式，主动滚筒内部设有第三腔体；主动滚筒的内部套设有第一转动轴，第一转动轴的内部配置有气路，气路的一端连接有气管，用以与外界空气连通；第一转动轴的侧壁配置有出气孔，气路通过出气孔与第三腔体相连通。

21、根据本发明的一种实施方式，主动滚筒的外表面配置有气囊体，气囊体与第三腔体相连通；气囊体远离主动滚筒的一端配置有凹槽，凹槽的内部配置有顶块，气囊体充气后顶块能够暴露在凹槽的外部。

22、具体的，气囊体采用塑料、橡胶等柔性材质加工，其内部中空，可压缩，充气后能够膨胀。顶块的外部边缘通过橡胶等材质凹槽的内壁弹性连接。如此，由于主动滚筒与辅助滚筒的外壁抵接，如此，在主动滚筒内部的第三腔体充气后，气囊体膨胀变形，可提高主动滚筒对患者腿部肌肉的按摩效果。另一方面，由于气囊体的柔性，可保证其随主动滚筒转动的过程中对患者腿部的压迫力不会过大，保证患者的舒适度。气囊体在与患者腿部接触的过程中，由于受到压迫而压缩变形，在气囊体内部气流受力压缩的过程中顶块可在内部气压的作用下向凹槽的外部移动，并对患者的腿部实现敲打效果，也就是提高了主动滚筒的按摩效果。

23、此外，顶块对于保持气囊体的结构起到积极效果，可避免气囊体因与患者腿部以及辅助滚筒的挤压而导致凹槽等结构无法复原。

24、相对于现有技术而言，本发明具有如下有益效果：

25、1. 驱动机构中伸缩杆与脚踏杆可拆卸配合，从而可根据患者情况实现主动模式与被动模式两种运动模式，适配性强；

26、2. 脚踏基板布设第一气柱，第一绑板上设置第二气柱；并可根据患者的病情和需要能够对第一气柱、第二气柱的外形、柔软度等进行调整，提高舒适度；并且缓冲组件的设置能够促进第一气柱、第二气柱与患者足部的接触范围扩大以及调控第一气柱、第二气柱与患者足部的接触压力，提供按摩效果、保证使用过程中的舒适度；

27、3. 缓冲组件中支撑柱与缓冲顶板上的第一通孔设置，实现对患者脚掌的按摩，提高患者的舒适度；支撑柱的设置还可实现对第一气柱空间结构的维持，避免第一腔体内部气压变低时，第一气柱的外壁因气压变化而被吸入第一腔体的内部；

28、4. 腿套组件的设置，提高适配性，并能在智能脚踏垫的使用过程中提高与患者的配合紧密度；活动组件中主动滚筒与辅助滚筒的配合可实现对患者腿部的按摩；

29、5. 脚踏基板内部的第一腔体、第一绑板内部的第二腔体以及主动滚筒内部的第三腔体均可通入温热气流，从而实现对患者的供暖，并促进患者足部和腿部的血液循环。