[發明專利]下頜康復機器人

有效

• 申請號: 201610413038.0
• 申請日: 2016-06-13
• 公開（公告）號: CN105832498B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 程秀芳;李文玉;陳輝;劉艷綽;蔡國慶;孫秋艷
• 申請（專利權）人: 華北理工大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于醫療器械領域，涉及一種特別適用于顳下頜關節紊亂綜合征患者的下頜康復機器人。

背景技術

顳下頜關節紊亂綜合征（TMD）是下頜運動障礙常見形式之一，發病原因不明，具有多重致病因素，WHO將其列入影響人類健康的第四位口腔流行病。下頜的無障礙運動是保障人類吞咽、歌唱、交流以及打鼾等動作的順利進行的前提，下頜疾病的早日康復可以大大改善患者的生活質量。傳統的治療方法需要治療師根據患者病情、病因等因素，反復地對患者下頜進行重復訓練動作，康復效果及時間更多的取決于醫師的從醫經驗。由此可見，一款安全、有效、能夠對患者下頜進行多次康復訓練的下頜康復機器人的研究尤為迫切。人的下頜涉及上下、前后、左右三個方向的運動，患者的康復訓練效果主要取決于上下、左右兩個方向的康復。目前，針對顳下頜關節紊亂綜合征患者的商業康復機器人只有日本早稻田大學研制的WJ系列機器人，造價昂貴而且不適合患者在家中進行康復訓練。

發明內容

本發明在綜合考慮顳下頜關節紊亂綜合征病人康復訓練時遇到的問題的基礎上，研究了一款結構簡單、能夠輔助患者完成下頜上下、左右兩種方向運動的下頜康復機器人。

上述目的實現所采用的技術方案是：一種下頜康復機器人，包括驅動部分、傳動部分、執行部分，所述驅動部分采用伺服電機；傳動部分由減速器、兩對錐齒輪、花鍵軸、套筒、撥叉、連接桿、軸、撥叉把手、定位銷、曲軸、連桿、搖桿、轉動軸、圓柱凸輪、滾子從動件組成；所述減速器輸出端與花鍵軸聯接；所述套筒與兩個滑移錐齒輪固定聯接，并與花鍵軸形成可動聯接；所述連接桿與撥叉形成可動聯接，與軸固定聯接；所述撥叉把手與軸固定聯接；所述固定錐齒輪一與轉動軸固定聯接；所述圓柱凸輪與轉動軸固定聯接；所述固定錐齒輪二與曲柄固定聯接；所述連桿分別與曲軸、搖桿形成可動聯接；執行部分由下頜支撐件、牙托、彈簧、下頜連接件組成，所述下頜連接件與滾子從動件固定聯接；所述牙托與連桿固定聯接；所述彈簧與下頜支撐件、機架固定連接。

本發明的有益效果是：本發明模擬了人體下頜上下、左右兩種主要運動，患者可以針對自身實際情況，隨時切換兩對錐齒輪的嚙合或分離，以便實現下頜不同方向的康復訓練。本裝置結構緊湊，操作方便、康復過程安全，成本低，可以代替繁瑣的人工治療，適用于醫院以及家庭中的康復訓練。

附圖說明

圖1是本發明整體結構示意圖

圖2是四桿機構示意圖

圖3是撥叉結構示意圖

圖中：1-伺服電機；2-減速器；3-花鍵軸；4-滑移錐齒輪一；5-定位銷；6-套筒；7-撥叉；8-滑移錐齒輪二；9-機架；10-固定錐齒輪二；11-曲軸；12-連桿；13-搖桿；14-彈簧；15-下頜支撐件；16-牙托；17-下頜連接件；18-滾子從動件；19-圓柱凸輪；20-轉動軸；21-固定錐齒輪一；22-連接桿；23-撥叉把手；24-軸。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明。

參見附圖1、附圖2和附圖3，本發明的下頜康復機器人，包括驅動部分、傳動部分、執行部分。其結構由伺服電機1、減速器2、花鍵軸3、兩對錐齒輪4與21、8與10、定位銷5、套筒6、撥叉7、連接桿22、撥叉把手23、軸24、機架9、曲軸11、連桿12、搖桿13、彈簧14、下頜支撐件15、牙托16、下頜連接件17、滾子從動件18、圓柱凸輪19、轉動軸20組成。減速器2，一端聯接伺服電機1，一端聯接花鍵軸3；套筒6，一端與滑移錐齒輪一4固定聯接，一端與滑移錐齒輪二8固定聯接；定位銷5用于滑移錐齒輪4、8分別在花鍵軸3的定位和固定；轉動軸20，一端與固定錐齒輪一21固定聯接，一端與圓柱凸輪19固定聯接；滾子從動件18與下頜連接件17固定聯接；曲軸11與固定錐齒輪二10固定聯接；連桿12分別與曲軸11、搖桿13形成轉動副，并與牙托16固定聯接；彈簧14固定在下頜支撐件15與機架9之間，是下頜上下方向康復訓練的柔性裝置；連接桿22，一端與撥叉7形成轉動副，一端與軸24采用鍵固定聯接；軸24與撥叉把手23固定聯接。

本發明的具體工作過程：

撥動撥叉7使得錐齒輪4和21嚙合時，錐齒輪8和10分離，定位銷5對滑移錐齒輪一4進行軸向定位和固定，伺服電機1通過減速器2驅動花鍵軸3轉動，嚙合的錐齒輪4和21實現軸的90o運動轉換，轉動軸20和圓柱凸輪19固定聯接，驅動滾子從動件18以及下頜連接件17左、右移動，形成第一條傳動路線，人下頜隨下頜連接件17運動，即實現患者下頜左、右方向的康復訓練。