一种核心肌肉激活训练座椅的制作方法

1.本发明涉及一种训练座椅，具体涉及一种核心肌肉激活训练座椅。


背景技术：

2.久坐伏案工作、缺乏运动锻炼已成为目前绝大多数人的工作生活常态，特别是在写字楼办公的白领族，长时间坐位工作导致腰痛的发病率大幅提升。研究显示核心肌肉得不到激活、核心肌力不足是腰痛的重要原因。虽然人民群众运动健身的意识较前增强，但限于时间、场地、和得不到专业的指导等原因，运动预防腰痛的效果不佳，慢性腰痛仍是影响劳人们动能力和降低生活质量的重要原因。
3.核心肌群，指的是位于腹部前后环绕着身躯，负责保护脊椎稳定的重要肌肉群，包括腹部肌群、盆底肌群、下背部肌群等。核心肌群的锻炼是几乎所有体育运动的重点，如果核心肌群没锻炼好，人整体会有姿势不正、弯腰驼背等不良形象。借助训练核心肌群的局部运动，除了可以减少脂肪囤积，也可以加强核心肌群的肌耐力，帮助核心肌群更有力地支撑上半身，达到改善姿势的目的。国内外大量临床研究表明，核心肌群的状况与慢性腰痛的进程密切相关；核心肌群的训练可以明显改善慢性腰痛症状和腰椎功能，减少复发。
4.肌力训练方式通常为徒手训练、弹力带抗阻训练、器械训练等。这些训练方式都是根据需训练靶肌肉，通过设计不同的动作，对肌肉或肌群进行针对性训练，虽有一定的训练效果，但忽略了腰椎核心肌群的整体性训练。并且传统训练方式通常需要专业人员采取一对一的方式指导患者，导致人力需求量大，且有各种训练器材、场地等需求。
5.目前，训练座椅普遍以矫正坐姿为目的设计，对使用者的不良姿势进行纠正，通过维持腰部正确的姿势来减少腰痛的发生。根据相关文献公开的产品可以发现，这些产品并未考虑到久坐人群需要激活并训练核心肌肉的特殊需求，来帮助他们增强核心肌力，稳定脊柱，减少腰痛的发生。长时间使用仅能矫正坐姿的座椅可能会进一步弱化核心肌群，加重腰痛症状。因此，需要开发一种能够简便、有效地激活并训练核心肌群的座椅。


技术实现要素：

6.本发明基于生物力学、生理学、肌动学、人机工学，结合临床中腰痛患者的核心肌肉肌力情况、椎间盘受力情况、生理心理等特点进行座椅设计。帮助久坐的办公人群简便有效地激活并训练核心肌肉，减少腰腹部姿势肌群长时间持续紧张导致的肌肉劳损，预防腰痛等疾病的发生。
7.本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种核心肌肉激活训练座椅，使用者(腰痛患者或健康人群)在使用过程中可以根据自身情况，差异化调整座椅高度和倾斜角度，提高本发明使用的普适性，拓广社会受益面。
8.本发明的目的通过以下技术方案实现：
9.一种核心肌肉激活训练座椅，包括支撑部件、高度调整部件、倾斜角度调整部件和椅面；
10.所述的支撑部件包括上框架和下框架；所述的高度调整部件活动固定于上框架和下框架之间，所述的倾斜角度调整部件固定于上框架上，所述的椅面固定于倾斜角度调整部件顶端；
11.所述的高度调整部件包括交叉支架和液压杆；所述的交叉支架活动固定于上框架和下框架之间；所述的液压杆气缸端铰接固定于下框架上，所述的液压杆输出端与交叉支架铰接固定；
12.所述的倾斜角度调整部件包括固定件、液压升降杆和万向接头；所述的液压升降杆气缸端通过固定件固定于上框架上，所述的液压升降杆输出端固定设置万向接头；所述的椅面与万向接头固定连接。
13.优选地，所述的交叉支架设有一对，轴对称的活动固定于上框架和下框架之间；两交叉支架之间通过连接杆传动固定，所述的液压杆输出端与连接杆铰接固定。
14.优选地，所述的交叉支架的最大移动距离为20-30cm。
15.优选地，所述的交叉支架顶端通过铰接件铰接固定于上框架上；所述的交叉支架底端一侧通过滑动件滑动固定于下框架上，另一侧铰接固定于下框架上。
16.优选地，所述的滑动件为滚轮，所述的下框架上开设有滑动槽，所述的滚轮于滑动槽内滑动。
17.优选地，所述的支撑部件还包括弹簧阻尼减震器，所述的弹簧阻尼减震器一端与下框架固定，另一端与滑动件固定。
18.优选地，所述的倾斜角度调整部件共设有4个，以矩形排列于上框架上。
19.优选地，所述的倾斜角度调整部件使椅面倾斜的最大角度为15-20
°
。
20.优选地，所述的椅面包括座垫和椅背，所述的座垫固定于万向接头顶端，所述的椅背与座垫固定连接。
21.优选地，所述的椅面还包括扶手；所述的扶手设有一对，轴对称的固定设于椅面两侧；所述的扶手一端固定于座垫侧边，另一端固定于椅背侧边。
22.优选地，所述的核心肌肉激活训练座椅还包括电动单元，所述的电动单元分别与液压杆和液压升降杆电连接。
23.本发明的工作原理为：
24.本发明核心肌肉激活训练座椅类似于普通座椅，具备普通座椅的功能，当进行核心肌肉激活训练时，椅面通过高度调整部件中的液压杆和交叉支架升高20-30cm，保证训练者双脚悬空，椅面下通过倾斜角度调整部件中4个由电动单元控制的液压升降杆，分别周期性调整液压升降杆高度以实现椅面向不同方向(前、左前、左、左后、后、右后、右、右前)依次倾斜，倾斜角度为15-20
°
。座椅后侧安置简易椅背，双侧安置扶手，当使用者训练中不能维持身体平衡时(姿势崩溃)，起到保护作用。
25.训练时要求使用者坐于椅面，双脚悬空，后背不靠椅背，双手不扶扶手，椅面倾斜时完全靠腰腹部核心肌肉收缩维持姿势，尽量保持上半身稳定。椅面向不同方向倾斜时，需要不同的核心肌群收缩来维持平衡，配合腹式呼吸，起到激活并训练所有核心肌群的目的。
26.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
27.1、使用范围广：本发明可适用于大多数人群，除正常人能够使用该训练座椅进行核心肌肉的激活和训练外，腰椎病患者也可以通过该训练座椅进行核心肌肉的康复锻炼。
使用者在使用时根据自身情况和需要设置座椅高度和椅面倾斜角度，因而该训练座椅能够适应于核心肌力处于不同水平的人群，进而使用者可以长期使用该训练座椅以进行多层次、多阶段的训练。
28.2、应用方便：本发明方便组装和拆卸，不需要其他器材和场地，训练时只需根据自身情况调整座椅高度和椅面倾斜角度即可使用。本发明兼具普通座椅功能。
29.3、检修方便：本发明结构及所使用的零部件都较为简单，使用者可以较为容易地进行检修和维护。
30.4、安全可靠：座椅后侧安置简易椅背，双侧安置扶手，且使用高度和角度均可调节，提高了使用过程中的安全性。
31.5、本发明使用便捷，不受场地限制，并可根据个人情况对座椅高度和椅面倾斜角度做个性化调整，适用面广。进一步配合腹式呼吸训练，能有效激活并训练核心肌群，预防腰痛等疾病的发生。
附图说明
32.图1为本发明的训练座椅的结构示意图；
33.图2为本发明的训练座椅的支撑部件、高度调整部件和倾斜角度调整部件的结构示意图；
34.图中：100-支撑部件；200-高度调整部件；300-倾斜角度调整部件；400-椅面；1-上框架；2-下框架；3-交叉支架；4-液压杆；5-铰接件；6-滑动件；7-弹簧阻尼减震器；8-固定件；9-液压升降杆；10-万向接头。
具体实施方式
35.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
36.实施例1
37.一种核心肌肉激活训练座椅，如图1和图2所示，包括支撑部件100、高度调整部件200、倾斜角度调整部件300和椅面400；
38.支撑部件100包括上框架1和下框架2；高度调整部件200活动固定于上框架1和下框架2之间，倾斜角度调整部件300固定于上框架1上，椅面400固定于倾斜角度调整部件300顶端；
39.高度调整部件200包括交叉支架3和液压杆4；交叉支架3活动固定于上框架1和下框架2之间；液压杆4气缸端铰接固定于下框架2上，液压杆4输出端与交叉支架3铰接固定；
40.倾斜角度调整部件300包括固定件8、液压升降杆9和万向接头10；液压升降杆9气缸端通过固定件8固定于上框架1上，液压升降杆9输出端固定设置万向接头10；椅面400与万向接头10固定连接。
41.更具体地，本实施例中：
42.如图1所示，该训练座椅主要由支撑部件100、高度调整部件200、倾斜角度调整部件300和椅面400四部分组成。
43.如图2所示，支撑部件100包括一上框架1和一下框架2，其中的下框架2为矩形方管制成，平放于地面上。上框架1与下框架2之间活动固定高度调整部件200，而在上框架1的上
表面固定了倾斜角度调整部件300，椅面400则固定在倾斜角度调整部件300的顶端。高度调整部件200由一对对称设置的交叉支架3和液压杆4共同构成，交叉支架3分别设置于训练座椅的左侧和右侧位置，并在两者之间通过连接杆的方式进行固定和传动；液压杆4的气缸端铰接固定在下框架2的内部，而输出端则与连接杆铰接固定，在液压杆4输出，即杆部伸长时，同时带动两侧的交叉支架3进行升高运动，当杆部收回时，又会同时带动两侧的交叉支架3降低高度。交叉支架3的底端前侧直接通过铰接件5铰接固定在下框架2上，而后侧则是通过滑动件6(滚轮)与下框架2上开设的滑动槽滑动配合；在滑动槽内固定设有弹簧阻尼减震器7，该弹簧阻尼减震器7一端与下框架2固定，另一端与滑动件6固定连接；交叉支架3的顶端则直接与上框架1铰接固定。交叉支架3在液压杆4的作用下最高可抬高30cm，因而在使用者进行使用时能够使双脚离地。倾斜角度调整部件300共设有4个，由固定件8、液压升降杆9和万向接头10组成，固定件8将倾斜角度调整部件300固定于上框架1上，液压升降杆9的气缸端固定于固定件8上，输出端固定有万向接头10，并通过万向接头10与椅面400底部固定连接。4个倾斜角度调整部件300呈矩形排列，通过调整各液压升降杆9的高度以实现椅面400的倾斜，椅面400的最大倾斜角度可达20
°
，使用时，通过调整不同方向的倾斜来进行核心肌肉的锻炼。椅面400由座垫和椅背构成，为提高使用安全性，在椅面400的两侧还加装了一对扶手，扶手的上端固定在椅背的侧边，下端则固定在座垫的侧边。
44.此外，本训练座椅的控制是通过电动单元进行的，电动单元采用常规的plc控制器，其与液压杆4和液压升降杆9分别电气连接，具体是通过plc控制器的i/o接口分别与液压杆4和液压升降杆9的油泵相电气连接，plc控制器分别控制液压杆4以及各液压升降杆9的动作，以调整训练座椅的高度和倾斜角度。
45.当进行核心肌力训练时，椅面400通过高度调整部件200中的液压杆4和交叉支架3升高至使用者的设定高度，最高30cm，保证训练者双脚悬空，椅面400下通过倾斜角度调整部件300中4个由电动单元控制的液压升降杆9，分别周期性调整液压升降杆9高度以实现椅面400向不同方向(前、左前、左、左后、后、右后、右、右前)依次倾斜，倾斜角度根据使用者的设定值进行调整，最大可达20
°
。座椅后侧安置简易椅背，双侧安置扶手，当在使用者训练过程中难以维持平衡时(姿势崩溃)，可以起到保护作用。
46.训练时要求训练者坐于椅面400，双脚悬空，后背不靠椅背，双手不扶扶手，椅面400倾斜时完全靠自身核心肌力维持平衡，起到核心肌力训练的目标。训练过程中，椅面400会根据设定的节奏自主调整倾斜方向，在椅面400向不同方向倾斜时可激活训练不同的核心肌力，以整体训练核心肌肉。
47.上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。