坐躺站三姿态医用康复床

摘要

本发明提供一种坐躺站三姿态医用康复床，其包括底座、T字形支座、倒L形升降柱、升降柱顶升装置、马鞍形背板、背板直线驱动装置、座板、座板驱动装置、腿板和腿板直线驱动装置。本发明由背板、座板、腿板和悬吊架组成的床身安装在升降柱上，升降柱安装在底座上，通过升降柱，床身可上下升降。床身可绕升降柱转动，从而达到躺姿与站姿，同时座板与腿板可绕各自轴转动达到坐姿。悬吊架可升降以调节高度。各模块独立驱动。本发明能够实现坐躺站三姿态康复，满足病人不同的康复需求。

权利要求

1.一种坐躺站三姿态医用康复床，其特征在于：其包括底座、支座、升降柱、升降柱顶升装置、背板、背板直线驱动装置、座板、座板驱动装置、腿板和腿板直线驱动装置；

所述支座为T字形的薄壁筒，所述支座与平板形状的底座固定连接，所述支座的侧筒壁与底座的平面垂直；

所述升降柱为主截面为T字形的薄壁筒，筒壁T字形短边的上半部分伸长，使T字形支柱呈倒L形，倒L形升降柱中部设有中间安装板；倒L形升降柱套设在T字形支座的外侧构成第一移动副，第一移动副的方向垂直于底座平面；

所述升降柱顶升装置位于T字形支座薄壁筒的内部，所述升降柱顶升装置的下端与底座连接，所述升降柱顶升装置的上端与倒L形升降柱中的中间安装板的下端连接；

所述背板为马鞍形的长方形板，所述背板的下部两侧分别固定连接有长方体形髋关节位置调整块，长方形板下端短边与倒L形升降柱上半部分T字形短边的筒壁伸长部分的端部通过第一转动副连接，第一转动副轴线平行于底座平面并与第一移动副的移动方向垂直；

所述背板直线驱动装置安装在倒L形升降柱筒壁T字形短边的上部伸长部分内，所述背板直线驱动装置的第一端与倒L形升降柱T字形长边侧铰链连接，所述背板直线驱动装置的第二端与背板铰链连接；

所述座板为中空扁平长方体，座板一侧的端部与倒L形升降柱和背板通过第一转动副连接；

所述座板驱动装置包括座板直线驱动装置、第一连杆和第二连杆；直线驱动装置安装在倒L形升降柱筒壁T字形短边上部伸长部分内，座板直线驱动装置的第一端与倒L形升降柱通过转动副连接，座板直线驱动装置的第二端与第一连杆和第二连杆的第一端通过共轴转动副连接；第一连杆的第二端与倒L形升降柱通过转动副连接；第二连杆的第二端与座板下面通过转动副连接；第一连杆、第二连杆、座板和倒L形升降柱构成四杆机构；座板驱动装置的所有转动副的轴线均平行于第一转动副的轴线；

所述腿板为扁平长方体，所述腿板一侧的端部与座板另一侧端部通过第二转动副连接，所述第二转动副的轴线平行第一转动副的轴线；

所述腿板直线驱动装置包括滑座、滑块和腿板驱动杆，所述滑座固定在座板中空扁平长方体内部下面，腿板直线驱动装置的直线驱动方向与第一转动副垂直，腿板驱动杆第一端与滑块通过转动副连接，腿板驱动杆的第二端通过转动副与腿板下部连接，腿板直线驱动装置的所有转动副的轴线平行第二转动副的轴线。

2.根据权利要求1所述的坐躺站三姿态医用康复床，其特征在于：所述底座的底部安装有脚轮，底座两侧上设置有可移动龙门框，龙门框底部的滑块连接在底座两侧的滑轨上构成第二移动副；第二移动副方向与第一移动副垂直且与第一转动副轴线垂直。

3.根据权利要求2所述的坐躺站三姿态医用康复床，其特征在于：所述龙门框包括上框体与下框体，上框体与下框体构成第三移动副，第三移动副方向与第一移动副方向相同。

4.根据权利要求3所述的坐躺站三姿态医用康复床，其特征在于：所述升降柱长边内部设有一对背板仰起助力装置，所述背板仰起助力装置为压缩后能够产生反作用力的伸缩筒，伸缩筒下端固定在升降柱长边内部，伸缩筒伸出方向平行于第一移动副，伸缩筒的伸出端顶部安装有滚轮。

5.根据权利要求1所述的坐躺站三姿态医用康复床，其特征在于：所述升降柱与背板之间设置有折叠式安全拉杆，所述折叠式安全拉杆包括上安全拉杆和下安全拉杆，上安全拉杆的第一端与背板通过铰链连接，上安全拉杆的第二端与下安全拉杆的第一端构成第三转动副；第三转动副的轴线平行第一转动副的轴线，下安全拉杆的第二端与升降柱通过铰链连接。

6.根据权利要求5所述的坐躺站三姿态医用康复床，其特征在于：所诉背板后方的上部安装有一对可旋转扶手，可旋转扶手分别安装在两个髋关节位置调整块上方，可旋转扶手的转动轴线与第一转动副垂直且平行于背板平面。

7.根据权利要求5所述的坐躺站三姿态医用康复床，其特征在于：所述背板上安装有一个升降悬吊架，升降悬吊架包括悬吊架升降柱、悬吊架和悬吊架直线驱动装置，悬吊架升降柱与背板上半部分构成第四移动副；第四移动副方向与第一转动副垂直；悬吊架与悬吊架升降柱的上端固定连接；悬吊架直线驱动装置的第一端与背板中部连接，悬吊架直线驱动装置的第二端与悬吊架连接。

8.根据权利要求1所述的坐躺站三姿态医用康复床，其特征在于：所述腿板包括外层腿板、内层腿板和腿板锁定装置，外层腿板包裹内层腿板并与之构成第五移动副，第五移动副的方向与第一转动副垂直。

9.根据权利要求8所述的坐躺站三姿态医用康复床，其特征在于：腿板锁定装置包括旋转压杆，橡胶圈和外层腿板连接块，旋转压杆穿过橡胶圈与外层腿板连接块通过螺旋副连接，螺旋副移动方向与第五移动副相同，外层腿板连接块固定在外层腿板底部并与外层腿板一同和内层腿板构成第五移动副。

说明书

坐躺站三姿态医用康复床

技术领域

[0001] 本发明涉及医疗康复领域，具体地涉及一种坐躺站三姿态医用康复床。

背景技术

[0002] 医用康复床是为了配合上下肢康复机器人使用的机械，患者躺在康复床上并固定好，由康复床运动到站姿或者坐姿等不同位姿来使患者使用上下肢康复机器人进行相应姿
态下的上下肢康复训练。

[0003] 现有医用康复床种类繁多，大部分床身从平躺到直立的设计，而且床身长度偏短，只能承载患者背部以上的身体，使得患者上下康复床较为困难、使用舒适度较低，而且康复
床工作位姿只有站姿使得患者只能进行站姿康复训练，且多数康复床有很多裸露的部位，
使康复床的安全防护性较差。

[0004] 综上所述，设计一种结构简单、患者上下方便、能够适应不同患者身材、具有站姿和坐姿两种康复姿态、安全性高且适应上下肢康复机器人工作的康复床是非常重要的，具
有一定的使用价值和研究意义。

发明内容

[0005] 基于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有坐躺站三位姿医用康复床，该坐躺站三位姿医用康复床具有结构简单、控制方便，可实现病人的坐姿、站姿康复
训练，且病人转运方便，适应性好等优点。

[0006] 本发明提供一种坐躺站三姿态医用康复床，其包括底座、支座、升降柱、升降柱顶升装置、背板、背板直线驱动装置、座板、座板驱动装置、腿板和腿板直线驱动装置；

[0007] 所述支座为T字形的薄壁筒，所述支座与平板形状的底座固定连接，所述支座的侧筒壁与底座的平面垂直；

[0008] 所述升降柱为主截面为T字形的薄壁筒，筒壁T字形短边的上半部分伸长，使T字形支柱呈倒L形，倒L形升降柱中部设有中间安装板；倒L形升降柱套设在T字形支座的外侧构
成第一移动副，第一移动副的方向垂直于底座平面；

[0009] 所述升降柱顶升装置位于T字形支座薄壁筒的内部，所述升降柱顶升装置的下端与底座连接，所述升降柱顶升装置的上端与倒L形升降柱中的中间安装板的下端连接；

[0010] 所述背板为马鞍形的长方形板，所述背板的下部两侧分别固定连接有长方体形髋关节位置调整块，长方形板下端短边与倒L形升降柱上半部分T字形短边的筒壁伸长部分的
端部通过第一转动副连接，第一转动副轴线平行于底座平面并与第一移动副的移动方向垂
直；

[0011] 所述背板直线驱动装置安装在倒L形升降柱筒壁T字形短边的上部伸长部分内，所述背板直线驱动装置的第一端与倒L形升降柱T字形长边侧铰链连接，所述背板直线驱动装
置的第二端与背板铰链连接；

[0012] 所述座板为中空扁平长方体，座板一侧的端部与倒L形升降柱和背板通过第一转动副连接；

[0013] 所述座板驱动装置包括座板直线驱动装置、第一连杆和第二连杆；直线驱动装置安装在倒L形升降柱筒壁T字形短边上部伸长部分内，座板直线驱动装置的第一端与倒L形
升降柱通过转动副连接，座板直线驱动装置的第二端与第一连杆和第二连杆的第一端通过
共轴转动副连接；第一连杆的第二端与倒L形升降柱通过转动副连接；第二连杆的第二端与
座板下面通过转动副连接；第一连杆、第二连杆、座板和倒L形升降柱构成四杆机构；座板驱
动装置的所有转动副的轴线均平行于第一转动副的轴线；

[0014] 所述腿板为扁平长方体，所述腿板一侧的端部与座板另一侧端部通过第二转动副连接，所述第二转动副的轴线平行第一转动副的轴线；

[0015] 所述腿板直线驱动装置包括滑座、滑块和腿板驱动杆，所述滑座固定在座板中空扁平长方体内部下面，腿板直线驱动装置的直线驱动方向与第一转动副垂直，腿板驱动杆
第一端与滑块通过转动副连接，腿板驱动杆的第二端通过转动副与腿板下部连接，腿板直
线驱动装置的所有转动副的轴线平行第二转动副的轴线。

[0016] 优选地，所述底座的底部安装有脚轮，底座两侧上设置有可移动龙门框，龙门框底部的滑块连接在底座两侧的滑轨上构成第二移动副；第二移动副方向与第一移动副垂直且
与第一转动副轴线垂直。

[0017] 优选地，所述龙门框包括上框体与下框体，上框体与下框体构成第三移动副，第三移动副方向与第一移动副方向相同。

[0018] 优选地，所述升降柱长边内部设有一对背板仰起助力装置，所述背板仰起助力装置为压缩后能够产生反作用力的伸缩筒，伸缩筒下端固定在升降柱长边内部，伸缩筒伸出
方向平行于第一移动副，伸缩筒的伸出端顶部安装有滚轮。

[0019] 优选地，所述升降柱与背板之间设置有折叠式安全拉杆，所述折叠式安全拉杆包括上安全拉杆和下安全拉杆，上安全拉杆的第一端与背板通过铰链连接，上安全拉杆的第
二端与下安全拉杆的第一端构成第三转动副；第三转动副的轴线平行第一转动副的轴线，
下安全拉杆的第二端与升降柱通过铰链连接。

[0020] 优选地，所诉背板后方的上部安装有一对可旋转扶手，可旋转扶手分别安装在两个髋关节位置调整块上方，可旋转扶手的转动轴线与第一转动副垂直且平行于背板平面。

[0021] 优选地，所述背板上安装有一个升降悬吊架，升降悬吊架包括悬吊架升降柱、悬吊架和悬吊架直线驱动装置，悬吊架升降柱与背板上半部分构成第四移动副；第四移动副方
向与第一转动副垂直；悬吊架与悬吊架升降柱的上端固定连接；悬吊架直线驱动装置的第
一端与背板中部连接，悬吊架直线驱动装置的第二端与悬吊架连接。

[0022] 优选地，所述腿板包括外层腿板、内层腿板和腿板锁定装置，外层腿板包裹内层腿板并与之构成第五移动副，第五移动副的方向与第一转动副垂直。

[0023] 优选地，腿板锁定装置包括旋转压杆，橡胶圈和外层腿板连接块，旋转压杆穿过橡胶圈与外层腿板连接块通过螺旋副连接，螺旋副移动方向与第五移动副相同，外层腿板连
接块固定在外层腿板底部并与外层腿板一同和内层腿板构成第五移动副。

[0024] 与现有技术相比，本发明的效果如下：

[0025] (1)本发明的医用康复床具有坐、躺、站三种位姿，能够分别实现病人的坐姿、站姿康复，且躺姿便于转运病人。

[0026] (2)本发明的医用康复床运动解耦，各部件独立驱动，结构简单，控制方便。

[0027] (3)本发明的医用康复床尺寸可调，能够适应不同身材的病人，具有较强的实用性和适应性。

附图说明

[0028] 图1是本发明的整体结构示意图；

[0029] 图2是本发明的床身示意图；

[0030] 图3是本发明的T字形支座与倒L形升降柱结构示意图；

[0031] 图4是本发明的床身详细结构示意图；

[0032] 图5是本发明的腿板结构示意图；

[0033] 图6是本发明的坐姿示意图；以及

[0034] 图7是本发明的站姿示意图。

[0035] 图中部分附图标记如下：1‑底座，2‑T字形支座，201‑支座，202‑导向滚轮，3‑倒L形升降柱，301‑升降柱，302‑中间安装板，303‑导轨，4‑升降柱顶升装置，5‑马鞍形背板，501‑
背板框架，502‑髋关节位置调整块，6‑背板直线驱动装置，7‑座板，8‑座板驱动装置，801‑直
线驱动装置，802‑第一连杆，803‑第二连杆，9‑腿板，901‑腿板框架，902‑外层腿板，903‑旋
转压杆，904‑橡胶圈，905‑外层腿板连接块，10‑腿板直线驱动装置，1001‑滑座，1002‑滑块，
1003‑腿板驱动杆，11‑助力装置，12‑折叠式安全拉杆，1201‑上安全拉杆，1202‑下安全拉
杆，13‑升降悬吊架，1301‑升降柱，1302‑悬吊架，1303‑直线驱动装置，14‑龙门框，15‑下肢
康复模块。

具体实施方式

[0036] 以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

[0037] 如图1和图2所示，本发明提供一种坐躺站三姿态医用康复床。其包括底座1、T字形的支座2、整体呈倒L形的升降柱3、升降柱顶升装置4、马鞍形背板5、背板直线驱动装置6、座
板7、座板驱动装置8、腿板9和腿板直线驱动装置10。在某个实施例中，本发明的该康复床还
可拓展安装下肢康复模块15。

[0038] 如图2和图3所示，T字形支座2包括支座201和导向滚轮202，支座201为纵向截面呈T字形的薄壁筒，在支座201的上半部T字形方向上筒壁被切除。支座201固定在底座上，两组
导向滚轮202纵向布置在支座的较宽的两侧。其中导向滚轮202起直线运动的导向作用，可
以使用滚轮轴承，也可以使用滑轨。相应的倒L形升降柱3中的导轨也可替换为与上述装置
配合的装置。

[0039] 倒L形升降柱3包括升降柱301、中间安装板302和导轨303。升降柱301为纵向截面呈T字形的薄壁筒，升降柱301与平板形状的底座固连，在升降柱301上半部分T字形短边的
筒壁向前延伸呈上边与升降柱顶面平行的三角形，在升降柱三角形尖端两侧筒壁向斜上方
延伸形成铰座，在铰座壁上有一对圆孔，在升降柱的短边筒壁上有纵向排列的两对圆孔。中
间安装板302为宽度略小于T字形支座短边、长度等于倒L形升降柱长度的长方形板，其长边
在后半部分向下延伸并向两边生成平台，后半部分上方突起一个铰座。中间安装板302穿过
T字形支座201的切除部分与倒L形升降柱301筒壁内侧固定。一对导轨303固定在倒L形升降
柱301宽边筒壁内侧。

[0040] 倒L形升降柱3嵌套在T字形支座201的外侧，倒L形升降柱3的导轨303与T字形支座的导向滚轮202构成第一移动副，第一移动副的方向竖直底座平面。

[0041] 升降柱顶升装置4位于T字形支座201的宽边内部，升降柱顶升装置4下方通过螺栓固定在底座1上，升降柱顶升装置4上方通过螺栓固定在倒L形升降柱3中的中间安装板302
下方；升降柱驱动装置4可以使用电动推杆，可以使用液压缸，可以使用齿轮齿条装置，也可
以使用丝杠装置。

[0042] 如图4所示，马鞍形背板5包括背板框架501和髋关节位置调整块502，背板框架501为下面开口的扁长方体薄壁盒，其下侧短边与倒L形升降柱3上半部分T字形短边的筒壁伸
长部分端部通过铰座连接形成转动副，该转动副轴线平行于底座平面并与第一移动副移动
方向垂直。髋关节位置调整块502连接在马鞍形背板5下面，当康复床处于躺姿时，髋关节位
置调整块502收在倒L形升降柱3的T字形短边的两侧。在其余实施例中，还可以设置一对可
旋转扶手，一对可旋转扶手安装在背板后，并且位于髋关节位置调整块上方,当康复床处于
躺姿时，可旋转扶手收于背板后面；当康复床处于站姿或坐姿时，扶手转出至背板前面。

[0043] 背板直线驱动装置6一端与倒L形升降柱3中的中间安装板302上铰座构成转动副，背板直线驱动装置6的另一端与马鞍形背板5下面左边的铰座构成转动副。背板直线驱动装
置6的所有转动副的轴线都垂直于康复床中间竖直面，背板驱动装置6可以使用电动推杆，
也可以使用液压缸。

[0044] 座板7近似为中空扁平长方体，宽边平行于床身方向；座板一侧端部与倒L形升降柱和背板通过铰座连接，三者共同构成第一转动副。

[0045] 座板驱动装置8包括直线驱动装置801、第一连杆802和第二连杆803；直线驱动装置801一端与倒L形升降柱3中下方筒壁圆孔构成转动副，另一端与第一连杆802和第二连杆
803的一端共轴构成转动副。第一连杆802另一端与倒L形升降柱3铰座处的圆孔构成转动
副，第二连杆803另一端与座板底面通过铰座连接构成转动副。第一连杆802、第二连杆803、
座板7和倒L形升降柱3的铰座部分构成四杆机构，座板驱动装置8所有转动副的轴线都垂直
于康复床中间竖直面。

[0046] 如图5所示，腿板9呈外壳可伸缩并锁定的扁平长方体状。腿板9包括腿板框架901、外层腿板902、旋转压杆903、橡胶圈904和外层腿板连接块905。腿板框架901被外层腿板902
包裹并构成移动副，旋转压杆903穿过橡胶圈904与外层腿板连接块905通过螺旋副连接。螺
旋副移动方向与腿板方向相同，外层腿板连接块905固定在外层腿板902底部并与外层腿板
902一同和内层腿板901构成移动副。通过转动旋转压杆903使橡胶圈904纵向受压而径向膨
胀，从而使外层腿板902与腿板框架901挤压达成锁定。腿板框架901在一端与座板7通过铰
座连接构成转动副，该转动副的轴线都垂直于康复床中间竖直面。

[0047] 腿板直线驱动装置10包括滑座1001、滑块1002和腿板驱动杆1003，滑座1001固定在座板7中空扁平长方体内部下面，直线驱动方向与第一转动副垂直，腿板驱动杆1003的一
端与滑块1002通过铰座连接构成转动副，腿板驱动杆1003的另一端通过铰座与腿板框架
901下面连接构成转动副，腿板直线驱动装置10各连接转动副轴线平行第二转动副，滑块
1002在滑座1001上滑动，通过腿板驱动杆1003带动腿板9绕座板7转动。腿板直线驱动装置
10可以使用滑块式电动推杆。

[0048] 背板仰起助力装置11为一对可伸缩杆，杆内部为弹簧，杆顶部为滚轮。助力装置11的一端通过螺栓固定在中间安装板302上，另一端与马鞍形背板底面自由接触。背板仰起助
力装置11的伸缩方向与第一移动副相同，当马鞍形背板5抬起时，背板仰起助力装置11为其
提供助力，在转至一定角度后，背板仰起助力装置11脱离接触，在其余实施例中，背板仰起
助力装置11也可以使用气弹簧。

[0049] 折叠式安全拉杆12形状为折叠的两根细长杆，折叠式安全拉杆12包括上安全拉杆1201和下安全拉杆1202，上安全拉杆1201的一端与马鞍形背板5通过铰链连接，上安全拉杆
1201的另一端与下安全拉杆1202一端构成第三转动副，第三转动副轴线平行第一转动副轴
线，下安全拉杆1202另一端与倒L形升降柱筒壁3通过铰链连接，安装在倒L形升降柱上半部
分T字形短边的筒壁伸长部分，背板5工作在躺位时上安全拉杆1201和下安全拉杆1202呈折
叠状位于倒L形升降柱3上半部分T字形短边的筒壁伸长部分，背板5工作在站位时上安全拉
杆1201和下安全拉杆1202成为近直线状。

[0050] 升降悬吊架13包括升降柱1301、悬吊架1302和直线驱动装置1303。升降柱1301穿过背板5顶部构成移动副，升降柱1301上端通过螺钉固定在悬吊架1302上，悬吊架1302为伸
出长度可调的U形架。直线驱动装置1303的一端通过螺栓固定在马鞍形背板5中部，直线驱
动装置1303的另一端固定在悬吊架1302上。直线驱动器1303自成移动副方向与床身方向平
行，升降悬吊架13中的直线驱动装置1303可以是电动推杆，可以是液压缸，也可以是丝杠装
置。

[0051] 优选地，升降悬吊架13的升降柱1301使用固定在背板内侧的导向块导向，也可以使用滑轨与滑块。

[0052] 进一步地，底座1底部安装有脚轮，底座1两侧上设有可移动龙门框14，龙门框14底部的滑块连接在底座两侧的滑轨上构成移动副，移动副方垂直于底面。

[0053] 如图6所示，康复床可以实现坐姿康复，升降柱顶升装置4将倒L形升降柱3升起。背板驱动装置6推动马鞍形背板5绕第一转动副转动至竖直位置，腿板直线驱动装置10收回带
动腿板驱动杆1003将腿板9绕座板7转动至收回位置。此时康复床呈座椅状以进行坐姿康复
训练。

[0054] 如图7所示，康复床可以实现站姿康复。升降柱顶升装置4将倒L形升降柱3升起；背板驱动装置6推动马鞍形背板5绕第一转动副转动至竖直位置；直线驱动装置801收回带动
第一连杆802和第二连杆803转动，使座板7绕第一转动副转动至收回位置，腿板直线驱动装
置10伸出带动腿板驱动杆1003将腿板9绕座板7转动至外伸位置。此时康复床呈座板和腿板
向后收回的状态以进行站姿康复训练。

[0055] 以上所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案
做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。