[發(fā)明專利]手部康復(fù)訓(xùn)練裝置及控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911242701.5
• 申請(qǐng)日: 2019-12-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110974606B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳全玉;張文悉;王燁;李姝;劉美君;潘玲佼;陶為戈;劉曉杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇理工學(xué)院
• 主分類號(hào): A61H1/02
• 分類號(hào): A61H1/02
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 肖玲珊

1.一種手部康復(fù)訓(xùn)練裝置，其特征在于，包括基座和手部康復(fù)訓(xùn)練器；

所述基座包括殼蓋和底座；

所述殼蓋表面設(shè)有兩個(gè)滑輪安裝座、滑輪架安裝座及肘托架，其中，所述兩個(gè)滑輪安裝座對(duì)稱設(shè)置于殼蓋表面，所述滑輪架安裝座及肘托架均于所述兩個(gè)滑輪安裝座的中軸線上設(shè)置，所述滑輪架安裝座上安裝有滑輪架，所述兩個(gè)滑輪安裝座和滑輪架上分別安裝有滑輪，且各滑輪的回轉(zhuǎn)中心線位于同一水平面；

所述底座上設(shè)有第一電機(jī)及一齒輪，其中，所述第一電機(jī)固設(shè)于底座上，且所述第一電機(jī)的輸出軸所在軸線平行于滑輪的回轉(zhuǎn)中心線，所述齒輪固設(shè)于第一電機(jī)的輸出軸上；

所述手部康復(fù)訓(xùn)練器包括手腕活動(dòng)組件，所述手腕活動(dòng)組件中包括角度調(diào)節(jié)環(huán)和掌托架；

所述角度調(diào)節(jié)環(huán)表面設(shè)有第一滑軌和齒型圈，所述第一滑軌匹配設(shè)置于所述兩個(gè)滑輪安裝座上的滑輪及滑輪架上的滑輪上，且滑輪安裝座上的滑輪設(shè)置于第一滑軌的外側(cè)表面，滑輪架上的滑輪設(shè)置于第一滑軌的內(nèi)側(cè)表面；所述齒型圈嚙合設(shè)置于所述齒輪的上方，且與所述齒輪嚙合設(shè)置；所述肘托架的肘托方向垂直于所述角度調(diào)節(jié)環(huán)中第一滑軌和齒型圈的轉(zhuǎn)動(dòng)平面，且所述肘托架伸入所述角度調(diào)節(jié)環(huán)內(nèi)；

所述掌托架包括掌托支架及掌托，所述掌托固定于所述掌托支架的一端，將掌托固定于與肘托架匹配的高度；所述掌托支架的另一端固設(shè)于角度調(diào)節(jié)環(huán)的一側(cè)表面；

所述第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)齒型圈帶動(dòng)角度調(diào)節(jié)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)掌托架轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)患者腕關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)的康復(fù)訓(xùn)練動(dòng)作；

所述手腕活動(dòng)組件中包括角度調(diào)節(jié)環(huán)和掌托架之外，還包括滑片支架及滑片，所述滑片支架的一端固設(shè)于角度調(diào)節(jié)環(huán)的另一側(cè)表面；所述滑片包括垂直于肘托方向水平設(shè)置的第一滑片及呈拱形且與所述第一滑片設(shè)置于同一平面的第二滑片，所述第二滑片的兩端與所述第一滑片的兩端固定連接，且所述第一滑片的中心位置與所述滑片支架的另一端固定連接，所述滑片支架將滑片固定于角度調(diào)節(jié)環(huán)表面上方的一定高度；

所述手部康復(fù)訓(xùn)練器還包括手指活動(dòng)組件；所述手指活動(dòng)組件包括：

與患者五指一一對(duì)應(yīng)的五個(gè)固定套，分別固設(shè)于所述第二滑片上；

第二電機(jī)，固設(shè)于所述滑片支架與角度調(diào)節(jié)環(huán)的連接處；

帶輪，設(shè)于所述第二電機(jī)上方；

與所述五個(gè)固定套一一匹配設(shè)置的五個(gè)第二滑軌，所述第二滑軌的頂部通孔與對(duì)應(yīng)固定套的底部通孔鉸接，第二滑軌內(nèi)部設(shè)有一與第二滑軌底端固定的軌道，且所述軌道上穿設(shè)有一壓縮彈簧及設(shè)有一滑塊，所述滑塊靠近軌道底端設(shè)置；于所述第二滑軌內(nèi)、所述壓縮彈簧上方還設(shè)有第一滑輪和第二滑輪，所述滑塊下端與位于第二滑軌底端的限位塊之間設(shè)有彈性拉繩，滑塊上端連接有鋼絲，鋼絲向上依次繞過(guò)第一滑輪和第二滑輪后繞至帶輪上并固定；及

分別通過(guò)滑塊兩側(cè)的卡扣固設(shè)于滑塊上的五個(gè)指套。

2.如權(quán)利要求1所述的手部康復(fù)訓(xùn)練裝置，其特征在于，所述掌托底部設(shè)有預(yù)設(shè)數(shù)量的螺紋孔，通過(guò)手?jǐn)Q螺母調(diào)節(jié)掌托于掌托支架上的相對(duì)位置。

3.如權(quán)利要求1所述的手部康復(fù)訓(xùn)練裝置，其特征在于，所述第二滑軌的頂部通孔與對(duì)應(yīng)固定套的底部通孔鉸接，且頂部通孔兩側(cè)均固設(shè)有彈性墊；所述彈性墊為軟體材料或彈性材料。

4.如權(quán)利要求1或3所述的手部康復(fù)訓(xùn)練裝置，其特征在于，所述手指活動(dòng)組件中還包括與第二滑軌匹配設(shè)置的張緊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，設(shè)于第二滑輪與帶輪之間的鋼絲上；

所述張緊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為螺紋張緊機(jī)構(gòu)，包括固定端、螺栓及活動(dòng)端，其中，所述固定端的一端與一側(cè)鋼絲連接，另一端有與所述螺栓匹配的螺紋孔；所述螺栓的頭部與活動(dòng)端的一端鉸接，所述活動(dòng)端的另一端與另一側(cè)鋼絲連接；所述張緊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)螺栓于固定端的螺紋孔中旋轉(zhuǎn)至需要的長(zhǎng)度。

5.一種手部康復(fù)訓(xùn)練控制系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的手部康復(fù)訓(xùn)練裝置，還包括微控制器、第一驅(qū)動(dòng)器及第二驅(qū)動(dòng)器，所述第一驅(qū)動(dòng)器分別與微控制器及第一電機(jī)連接，所述第二驅(qū)動(dòng)器分別與微控制器及第二電機(jī)連接，所述微控制器通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)器控制第一電機(jī)動(dòng)作，進(jìn)而帶動(dòng)手腕活動(dòng)組件動(dòng)作；所述微控制器通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)器控制第二電機(jī)動(dòng)作，進(jìn)而帶動(dòng)手指活動(dòng)組件動(dòng)作。

6.如權(quán)利要求5所述的手部康復(fù)訓(xùn)練控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電機(jī)和第二電機(jī)為帶編碼器的步進(jìn)電機(jī)，兩個(gè)編碼器分別與微控制器電連接，控制第一電機(jī)和/或第二電機(jī)返回絕對(duì)零點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的機(jī)械復(fù)位。