一款多形態(tài)行走康復(fù)訓(xùn)練裝置的設(shè)計

盧岳鋒，甘 辛

（廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備科，廣西南寧 530021）

雖然我國康復(fù)醫(yī)學(xué)發(fā)展歷史較短，但國家現(xiàn)在已經(jīng)日漸重視康復(fù)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，醫(yī)學(xué)界也越來越重視患者病后的生存質(zhì)量，最大限度地使患者本人能夠生活自理，減輕社會和家庭負(fù)擔(dān)[1]。通常來說，對于腦卒中、慢性心力衰竭、脊髓損傷及截癱等患者都不應(yīng)該長期臥床。長期臥床休息對于病情的改善并無較大的作用，甚至?xí)霈F(xiàn)褥瘡等并發(fā)癥的現(xiàn)象，還可能會加速其進一步衰老，對患者身心健康極其不利[2]。而患者如果失去行走功能將失去參與社會生活與工作的基本前提以及維持肌肉骨骼與心肺功能的基本條件，同時，對其心理打擊也是可想而知的[3]。因此，在臨床上會鼓勵具有條件的患者早期便要進行康復(fù)治療?？祻?fù)治療中的行走訓(xùn)練和跨越障礙訓(xùn)練能夠強化患者軀干控制能力以及行走時應(yīng)對路面障礙的能力，使患者本人能夠盡快恢復(fù)生活自理，大大減輕社會和家庭負(fù)擔(dān)。由此可知，在康復(fù)治療的過程中，如何通過行走康復(fù)訓(xùn)練器械快速有效地改善患者的行走活動能力，提高患者的步行速度及距離，減少跌倒風(fēng)險，讓其盡快回歸家庭和社會，是物理治療師工作中的重要目標(biāo)。

由于現(xiàn)有的行走訓(xùn)練設(shè)施比較大型，甚至是直接在康復(fù)場地上建立起來的，無法靈活搬動、轉(zhuǎn)移和收納，容易造成康復(fù)場地的空間狹隘，布局混亂，這會影響到物理治療師的日常工作和患者的訓(xùn)練，從而進一步會影響到患者的康復(fù)效果。本研究設(shè)計的一款多形態(tài)行走康復(fù)訓(xùn)練裝置就旨在克服上述問題。

1 結(jié)構(gòu)組成

如圖1 和圖2 所示，本研究設(shè)計的多形態(tài)行走康復(fù)訓(xùn)練裝置包括兩個側(cè)架、通道板1 以及阻擋件2。兩個側(cè)架的其中一個側(cè)架為第一側(cè)架3，另一個側(cè)架為第二側(cè)架4。第一側(cè)架3 和第二側(cè)架4 左右平行分布時便形成一個通道。每一個側(cè)架包括托板5、兩個立柱6 以及扶手7，托板5 為橫向分布的平板，立柱6 為縱向分布的平板，托板5 的前后兩端各與一個立柱6 的下端固定連接，扶手7 為一圓形桿體，扶手7 架設(shè)在兩個立柱6 的上端，即扶手7 的前端與位于前側(cè)的立柱6 的上端連接，扶手7 的后端與位于后側(cè)的立柱6的上端連接，四者圍成一個架孔，從而使側(cè)架整體呈一個長方形的框架，每個側(cè)架通過托板5 支撐在地面。扶手7 供患者在訓(xùn)練時用手進行撐扶。

如圖1 和圖2 所示，通道板1 為一個長方形板體。通道板1 的上下兩個板面的其中一個板面為障礙訓(xùn)練面8，另一個板面為常規(guī)訓(xùn)練面9。通道板1 的一側(cè)以能夠轉(zhuǎn)動的方式設(shè)置在第一側(cè)架3 的下部，且通道板1 能夠通過轉(zhuǎn)動從第一側(cè)架3 的托板5、兩個立柱6 以及扶手7 圍成的架孔之間穿過，第一側(cè)架3 的立柱6 和扶手7 不會擋到通道板1 的轉(zhuǎn)動，從而使得通道板1 能繞著其一側(cè)實現(xiàn)180°的翻轉(zhuǎn)，以保證通道板1 既能轉(zhuǎn)動至障礙訓(xùn)練面8 朝上，也能轉(zhuǎn)動至常規(guī)訓(xùn)練面9 朝上。

圖1 本設(shè)計變換成跨越障礙訓(xùn)練形態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 本設(shè)計變換成常規(guī)行走訓(xùn)練形態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖

如圖3 所示，可以使第一側(cè)架3 還包括一個架設(shè)在兩個立柱6 的下部的圓軸10，通道板1 的一側(cè)鉸接在圓軸10 上，從而可以繞著圓軸10 進行轉(zhuǎn)動。第一側(cè)架3、圓軸10 以及通道板1 三者之間的具體配合方式，可以是圓軸10 的兩端直接固定在第一側(cè)架3 的兩個立柱6 的下部，在通道板1 的一側(cè)自前至后等距地設(shè)置有多個鉸接座，每個鉸接座通過一個軸承套設(shè)在圓軸10 上，第一側(cè)架3 便能夠通過鉸接座繞著圓軸10 進行轉(zhuǎn)動?；蛘?，也可以是使圓軸10 的前后兩端各通過一個軸承設(shè)置在第一側(cè)架3 的兩個立柱6的下部，使得圓軸10 能夠轉(zhuǎn)動，而通道板1 的一側(cè)則直接固定在圓軸10 上，這樣第一側(cè)架3 也能夠通過圓軸10 實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)。

圖3 本設(shè)計的第一側(cè)架的結(jié)構(gòu)示意圖

如圖1 所示，通道板1 無論是轉(zhuǎn)動至常規(guī)訓(xùn)練面9 朝上還是轉(zhuǎn)動至障礙訓(xùn)練面8 朝上，第二側(cè)架4 均能轉(zhuǎn)移至其下部與通道板1 的另一側(cè)以能夠拆卸的方式進行連接，從而可以根據(jù)需要使第二側(cè)架4 與通道板1 進行連接或分離。這樣在使通道板1 轉(zhuǎn)動至其中一個板面朝上時，能夠把第二側(cè)架4 轉(zhuǎn)移至位于第一側(cè)架3 的右側(cè)并與通道板1 連接起來，第一側(cè)架3和第二側(cè)架4 便共同支撐住通道板1；而使第二側(cè)架4 與通道板1 分離后，把通道板1 轉(zhuǎn)動至另一個板面朝上時，就能夠把第二側(cè)架4 轉(zhuǎn)移至第一側(cè)架3 的左側(cè)并與通道板1 連接起來，同樣的便由第一側(cè)架3 和第二側(cè)架4 共同支撐住通道板1。

如圖1 所示，障礙訓(xùn)練面8 上自前至后橫設(shè)有若干個阻擋件2。當(dāng)使通道板1 的障礙訓(xùn)練面8 朝上時，通道板1 便成為跨越障礙訓(xùn)練通道，患者便能在通道板1 上通過跨越阻擋件2 來進行跨越障礙訓(xùn)練。阻擋件2 可以為直接從障礙訓(xùn)練面8 向上凸起的擋板，也可以是如圖4 所示，先在障礙訓(xùn)練面8 的左右兩側(cè)各向上凸設(shè)一個護板11，即通道板1 直接為一個U 形的板體。再使若干個條狀的阻擋件2 自前至后橫設(shè)在兩個護板11 的上部，這樣使得整體結(jié)構(gòu)安裝比較簡便。此時，阻擋件2 具體可以是擋桿、鏈條或繩子，本設(shè)計選擇用繩子，使得阻擋件2 比較柔軟，以有效避免患者在進行跨越障礙訓(xùn)練過程中發(fā)生磕碰和絆倒。還可以使阻擋件2 的高度是能夠靈活調(diào)整的，并使相鄰兩個阻擋件2 之間的距離也是能夠靈活調(diào)整的，這樣就能夠提高適用性，從而滿足不同患者的訓(xùn)練需求。

圖4 本設(shè)計的通道板的結(jié)構(gòu)示意圖

如圖5 所示，第二側(cè)架4 與通道板1 的另一側(cè)的連接結(jié)構(gòu)具體可以是先使第二側(cè)架4 還包括一個架設(shè)在其兩個立柱6 的下部的第一連接板14。第一連接板14 上設(shè)置有至少一個螺孔13。再如圖4 所示，使通道板1 的另一側(cè)凸設(shè)有一個第二連接板15，第二連接板15 上在與第一連接板14 上的每個螺孔13 對應(yīng)的位置設(shè)置有一個通過孔17。如圖1 和圖2 所示，通道板1 無論是轉(zhuǎn)動至常規(guī)訓(xùn)練面9 朝上還是轉(zhuǎn)動至障礙訓(xùn)練面8 朝上，均能把第二側(cè)架4 轉(zhuǎn)移至通過第一連接板14 托住第二連接板15，以使通道板1 保持水平，并使每個通過孔17 與第一連接板14 上對應(yīng)的螺孔13 對正，且第一連接板14 托住第二連接板15 后，每個通過孔17 和對應(yīng)的螺孔13 通過一個螺栓16 進行連接，螺栓16 的桿體穿過通過孔17 后與對應(yīng)的螺孔13 進行嚙合，且螺栓16 的螺帽大于通過孔17，以壓緊在第二連接板15 上。本設(shè)計選擇在第一連接板14 上共設(shè)置前、中、后三個螺孔13，則第二連接板15上便對應(yīng)有三個通過孔，第一連接板14 和第二連接板15 就一共通過三個螺栓16 進行連接。擰緊所有的螺栓16 便能使第二側(cè)架4 和通道板1 穩(wěn)定地連接在一起，以由兩個側(cè)架共同支撐通道板1；取出所有的螺栓16，便能使第二側(cè)架4 和通道板1 能夠分離，這樣通道板1 就能夠轉(zhuǎn)動，第二側(cè)架4 也能夠自由轉(zhuǎn)移，以改變整個裝置的形態(tài)。

圖5 本設(shè)計的第二側(cè)架的結(jié)構(gòu)示意圖

如圖6，當(dāng)暫時不需要使用本設(shè)計的裝置時，可以把通道板1 轉(zhuǎn)動至豎立起來，再使第二側(cè)架4 與第一側(cè)架3 靠攏在一起，從而能夠大大減少閑置時的占用空間。進一步地，當(dāng)把通道板1 轉(zhuǎn)動至豎立起來時，通道板1 與第一側(cè)架3 的上部以能夠拆卸的方式進行連接，或者第二側(cè)架4 能夠轉(zhuǎn)移至其上部與通道板1以能夠拆卸的方式進行連接，這樣就能把通道板1 鎖緊在豎立位置，避免通道板1 發(fā)生自行展開和側(cè)翻。本設(shè)計選擇通道板1 豎立起來時是使第二側(cè)架4 的上部與通道板1 連接，這樣三者便仍固定在一起。如圖5 所示，可以在第二側(cè)架4 的兩個立柱6 的上部架設(shè)有一個第三連接板12，第三連接板12 在與第二連接板15 上的每個通過孔17 對應(yīng)的位置也設(shè)置有一個螺孔13，第二連接板15 上共有三個通過孔17，對應(yīng)地，第三連接板12 上便也是有三個螺孔13。如圖6所示，通道板1 轉(zhuǎn)動至豎立起來時，能把第二側(cè)架4轉(zhuǎn)移至第三連接板12 上的每個螺孔13 與第二連接板15 上對應(yīng)的通過孔17 對正，且每個通過孔17 和對應(yīng)的螺孔13 也是通過一個螺栓16 進行連接，從而能把整個裝置鎖緊固定在通道板1 豎立起來的狀態(tài)，并使得第一側(cè)架3、第二側(cè)架4 和通道板1 能夠穩(wěn)定牢固地折疊收攏在一起。

圖6 本設(shè)計變換成閑置形態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖

本設(shè)計的第二側(cè)架4 的下部和上部分別設(shè)置有第一連接板14 和第三連接板12，通道板1 的另一側(cè)設(shè)置有第二連接板15，這樣的設(shè)計使得通道板1 無論是轉(zhuǎn)動至常規(guī)訓(xùn)練面9 朝上還是轉(zhuǎn)動至障礙訓(xùn)練面8朝上，第二側(cè)架4 上的第一連接板14 和通道板1 上的第二連接板15 均能通過螺栓16 進行連接，而通道板1 轉(zhuǎn)動至豎立起來時，通道板1 的第二連接板15和第二側(cè)架4 上的第三連接板12 也是通過同樣的螺栓16 進行連接，從而便于對裝置進行各個形態(tài)的轉(zhuǎn)變，使用簡單容易。而且，無論變成哪種形態(tài)，連接部件均是通過相同的螺栓16 進行鎖緊連接，以簡化結(jié)構(gòu)，一物多用，從而方便各部件之間的固定和分離，也不需要另外找地方暫存螺栓16，從而避免出現(xiàn)螺栓16 容易丟失的情況。

2 使用方法

本設(shè)計具有如下三種形態(tài)：

第一種形態(tài)為圖1 所示的使通道板1 的障礙訓(xùn)練面8 朝上時的跨越障礙訓(xùn)練形態(tài)，此種形態(tài)下，是把第二側(cè)架4 轉(zhuǎn)移至第一側(cè)架3 的右側(cè)，并通過第一連接板14 托住通道板1 上的第二連接板15，從而使通道板1 保持水平，第二連接板15 上的每個通過孔17 再與第一連接板14 上對應(yīng)的螺孔13 通過一個螺栓16 進行連接，各個螺栓16 便把第二連接板15 和第一連接板14 鎖緊在一起，以對通道板1 進行支撐，三者連接成一個整體，結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定。這樣，通道板1便成為跨越障礙訓(xùn)練通道，患者站到通道板1 上后，兩個手通過兩個側(cè)架上的扶手7 進行撐扶，便能在通道板1 上來回地通過抬腳跨過阻擋件2 來實現(xiàn)跨越障礙訓(xùn)練。

第二種形態(tài)為圖2 所示的使通道板1 的常規(guī)訓(xùn)練面9 朝上時的常規(guī)行走訓(xùn)練形態(tài)，此種形態(tài)下，是使第二側(cè)架4 轉(zhuǎn)移至第一側(cè)架3 的左側(cè)，并通過第一連接板14 托住通道板1 上的第二連接板15，以使通道板1 保持水平，第二連接板15 上的每個通過孔17再與第一連接板14 上對應(yīng)的螺孔13 通過一個螺栓16 進行連接，所有的螺栓16 便把第二連接板15 和第一連接板14 鎖緊在一起，以對通道板1 進行穩(wěn)定地支撐。這樣，通道板1 便成為常規(guī)行走訓(xùn)練通道，患者便能在通道板1 上用手通過兩個側(cè)架上的扶手7 進行撐扶，然后在通道板1 上來回地進行常規(guī)的行走訓(xùn)練。

第三種形態(tài)為圖6 所示的把通道板1 轉(zhuǎn)動至豎立起來并使第二側(cè)架4 與第一側(cè)架3 靠攏在一起時的閑置形態(tài)，此種形態(tài)下，把第二側(cè)架4 轉(zhuǎn)移至第三連接板12 上的每個螺孔13 與通道板1 上的第二連接板15 上對應(yīng)的通過孔17 對正，且每個通過孔17和對應(yīng)的螺孔13 通過一個螺栓16 進行連接，這樣兩個側(cè)架和通道板1 便被所有的螺栓16 穩(wěn)定地鎖緊收攏折疊在一起，以便于收納和轉(zhuǎn)移，減少占用空間，下次需要使用時，再在合適的場地上重新展開成上述的第一種或第二種形狀即可。

3 應(yīng)用前景

根據(jù)2011 年衛(wèi)生部頒布的《綜合醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科基本標(biāo)準(zhǔn)》，三級綜合醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科治療室總使用面積不少于1 000 m2、二級綜合醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科治療室總使用面積不少于500 m2。醫(yī)院給予康復(fù)醫(yī)學(xué)科不斷購置貴重現(xiàn)代康復(fù)評估和治療設(shè)備，引進大量康復(fù)醫(yī)學(xué)專業(yè)人才[4]。然而，總體上我國康復(fù)醫(yī)療行業(yè)存在發(fā)展不均衡、康復(fù)醫(yī)療專業(yè)人才短缺、服務(wù)能力不足等問題，除此之外，康復(fù)醫(yī)療機構(gòu)的建設(shè)本身也存在一些問題[5]。由于一些醫(yī)院的康復(fù)科在設(shè)計階段未明確醫(yī)院功能定位及發(fā)展規(guī)劃等，導(dǎo)致建筑空間布置不合理，而在康復(fù)場地要充分考慮到無障礙設(shè)計、器械安置區(qū)、物資存儲空間、康復(fù)訓(xùn)練區(qū)、教學(xué)科研區(qū)等問題，從而使得如何充分利用現(xiàn)有的建筑空間來對康復(fù)場地進行合理布局已成為康復(fù)醫(yī)學(xué)科發(fā)展進程中的一大痛點。

行走康復(fù)訓(xùn)練對于康復(fù)醫(yī)學(xué)科來說是非?；A(chǔ)和不可或缺的康復(fù)項目，本設(shè)計針對行走康復(fù)訓(xùn)練裝置進行的創(chuàng)新改造，有利于克服行走康復(fù)訓(xùn)練裝置在閑置時仍占用較多空間的問題。本設(shè)計的通道板1 通過轉(zhuǎn)動至常規(guī)訓(xùn)練面9 朝上或者障礙訓(xùn)練面8 朝上，患者便能進行常規(guī)的行走訓(xùn)練或者跨越障礙訓(xùn)練。而在不使用時，還能夠把通道板1 轉(zhuǎn)動至豎立起來，使得兩個側(cè)架能夠靠攏在一起，從而減少了閑置時的占用空間。因此，本設(shè)計能夠具有三種形狀，其功能多樣，且便于靈活地移動、存放和使用，從而方便對康復(fù)場地進行整齊布局和合理使用，也為把其他一些康復(fù)器械設(shè)計成能夠折疊或者多形態(tài)多用途的結(jié)構(gòu)提供了一些思路，這對于康復(fù)醫(yī)學(xué)科本來就局促的建筑空間而言，無疑是有利于解決現(xiàn)實存在的痛點，具有良好的應(yīng)用前景。另外，本設(shè)計只需針對家庭使用場景，相應(yīng)地縮減一下尺寸規(guī)格，便可同樣適用于患者居家使用，這也是本設(shè)計的一個比較具有前景的應(yīng)用方向。