一种手指功能康复仪的制作方法

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种手指功能康复仪。

背景技术：

脑损伤(脑卒中、脑瘫、脑外伤、脑肿瘤)是如今威胁人类健康的重大疾病，患者由于偏瘫、中风导致手指运动功能出现障碍，手指的活动出现了异常模式，手指的关节活动度受到了限制且协调性差， 从而导致手指关节周围肌肉产生僵硬和萎缩，相应的肌肉力量也出现了减弱甚至丧失，更有甚者导致终身残废。目前针对中风病人康复治疗采用的物理疗法(如针灸、电刺激、按摩)比较多，有一定疗效，但这些方法也有一定的缺陷，如患者经济负担严重，医疗康复人员劳动强度大，同时还存在此类医疗康复人员缺口严重的情况，无法满足目前市场的需求，在这种情况下病人无法得到很好的康复治疗。同样还有药物治疗，但是治疗比较单一，而且会有副作用。因此急需研发一种手指康复仪

来辅助患者纠正手指的异常运动模式，并且恢复手指关节的活动度，增强手指关节活动的协调性和手指关节周边肌肉力量，为患者在往后的康复和生活打下坚实的基础。

技术实现要素：

本发明的首要目的在于提供一种手指功能康复仪来辅助患者纠正手指的异常运动模式，并且恢复手指关节的活动度，增强手指关节活动的协调性和手指关节周边肌肉力量，为患者在往后的康复和生活打下坚实的基础。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种手指功能康复仪，其特征在于包括上壳（1）、底壳（2）、拇指运动机构（3）、手指运动机构（4）、肘部固定件（5）、支架Ⅰ（6）、支架Ⅱ（7）、手部固定支撑件（8）、急停按钮（9）；所述拇指运动机构（3）设有2组，分别安装在所述底壳（2）上，呈对称分布；所述手指运动机构（4）安装固定在所述底壳（2）上，位于2组拇指运动机构（3）之间；所述支架Ⅰ（6）安装在所述上壳（1）上；所述肘部固定件（5）安装在所述支架Ⅰ（6）上；所述支架Ⅱ（7）安装在所述支架Ⅰ（6）上；所述手部固定支撑件（8）使用螺丝固定在所述支架Ⅱ（7）上；所述急停按钮（9）设有2个，安装在所述上壳（1）上呈对称分布。

进一步，所述上壳（1）开有2个长槽Ⅰ（11）、4个长槽Ⅱ（12）；所述长槽Ⅰ（11）对称的分布在所述上壳（1）两边的斜面上，与2组所述拇指运动机构（3）相匹配；所述长槽Ⅱ（12）分布在所述上壳（1）的中部，与所述手指运动机构（4）相匹配。

进一步，所述拇指运动机构（3）包括驱动电机Ⅰ（21）、电机安装座Ⅰ（22）、从动轮安装座Ⅰ（23）、从动轮安装座Ⅱ（24）、同步带Ⅰ（25）、导轨支撑座Ⅰ（26）、导轨支撑座Ⅱ（27）、精密导轨Ⅰ（28）、滑块Ⅰ（29）、支座Ⅰ（210）、压紧块Ⅰ（211）、延伸板（212）、安装板（213）、摇摆杆（214）、磁性柱Ⅰ（215）、从动带轮组Ⅰ（217）、从动带轮组Ⅱ（218）；所述驱动电机Ⅰ（21）安装在所述电机安装座Ⅰ（22）上；所述精密导轨Ⅰ（28）安装在所述导轨支撑座Ⅰ（26）和所述导轨支撑座Ⅱ（27）上；所述滑块Ⅰ（29）安装在所述精密导轨Ⅰ（28）上,可沿精密导轨Ⅰ（28）；所述滑块Ⅰ（29）上安装有支座Ⅰ（210）；所述同步带Ⅰ（25）穿过所述支座Ⅰ（210），使用压紧块Ⅰ（211）压紧在所述支座Ⅰ（210）上；所述支座Ⅰ（210）可随同步带Ⅰ（25）来回移动；所述延伸板（212）安装在所述支座Ⅰ（210）上；所述延伸板（212）上安装有一安装板（213）；所述摇摆杆（214）使用螺丝（220）、螺母（216）安装在所述安装板（213）上，并可绕所述螺丝（220）摆动；所述摇摆杆（214）的尾部还安装有一磁性柱Ⅰ（215）；所述从动带轮组Ⅰ（217）设有2个带轮，安装在所述从动轮安装座Ⅰ（23）上；所述从动带轮组Ⅱ（218）设有2个，安装在所述从动轮安装座Ⅱ（24）上；所述从动轮安装座Ⅰ（23）、从动轮安装座Ⅱ（24）、导轨支撑座Ⅰ（26）、导轨支撑座Ⅱ（27）均安装在所述底壳（2）上；所述拇指运动机构（3）上还设有张紧轮（219）用于调节同步带Ⅰ张紧力。

进一步，所述手指运动机构（4）包括导轨支撑板Ⅲ（31）、导轨支撑板Ⅳ（32）、第一手指运动机构（33）、第二手指运动机构（34）、第三手指运动机构（35）、第四手指运动机构（36）；所述导轨支撑板Ⅲ（31）和所述导轨支撑板Ⅳ（32）均安装在所述底壳（2）上；所述导轨支撑板Ⅲ（31）和所述导轨支撑板Ⅳ（32）结构一样，其上均开有4个方孔用于穿过同步带；所述第一手指运动机构（33）、第二手指运动机构（34）、第三手指运动机构（35）、第四手指运动机构（36）结构一样，包括驱动电机Ⅱ（41）、驱动电机安装座Ⅱ（42）、精密导轨Ⅱ（43）、滑块Ⅱ（44）、支座Ⅱ（45）、压紧块Ⅱ（46）、电机安装座（47）、推杆电机（48）、磁性柱安装座（49）、磁性柱Ⅱ（410）、从动轮安装座Ⅲ（411）、同步带Ⅱ（412）、从动带轮（413）；所述驱动电机Ⅱ（41）安装在所述驱动电机安装座Ⅱ（42）上；所述精密导轨Ⅱ（43）安装在所述导轨支撑板Ⅲ（31）和所述导轨支撑板Ⅳ（32）上；所述滑块Ⅱ（44）安装在所述精密导轨Ⅱ（43）上，可沿精密导轨Ⅱ（43）前后移动；所述支座Ⅱ（45）安装在所述滑块Ⅱ（44）上；所述推杆电机（48）安装在所述电机安装座（47）上；所述电机安装座（47）安装在所述支座Ⅱ（45）上；所述磁性柱安装座（49）与所述推杆电机（48）连接，在推杆电机（48）的带动下可上下移动；所述磁性柱安装座（49）上安装着磁性柱Ⅱ（410）；所述磁性柱Ⅱ（410）可绕安装螺丝摆动；所述从动带轮（413）安装在所述从动轮安装座Ⅲ（411）上；所述同步带Ⅱ（412）穿过所述支座Ⅱ（45），使用压紧块Ⅱ（46）压紧在所述支座Ⅱ（45）上；所述支座Ⅱ（45）可随同步带Ⅱ（412）来回移动。

进一步，所述手部固定支撑件（8）由手掌功能位（52）、腕部固定位（51）组成；所述手掌功能位（52）与所述腕部固定位（51）呈一夹角。

进一步，所述手指功能康复仪上还设置有控制模块；所述手指功能康复仪由控制模块控制。

进一步，所述手指功能康复仪使用的电机均为高精度伺服电机。

进一步，所述支架Ⅰ（6）上开设有一长槽Ⅲ（10），用于调节安装所述肘部固定件（5）。

进一步，所述支架Ⅱ（7）开有3条长槽Ⅳ（61）。

本发明的有益效果：（1）本发明针对5根手指分别配置了各自独立的驱动与运动单元，可适用于不同长度的手指使用；同时使用控制模块统一控制，可实现手指康复训练方案的多样化，适用范围广；再者各驱动单元均使用高精密伺服电机使得康复仪可以更准确的实现手指的弯曲与伸展动作，并可实时检测当前各手指的弯曲度。（2）本发明结构简单，制作方便；体积小、质量轻方便携带。（3）本发明上配置了2个拇指运动机构，实现了一机双用：可以同时用于左右手手指的康复训练。（4）本发明的手指运动机构使用可以摆动的磁性柱，患者使用强磁魔术贴戴在手指上并与对应机构上磁性柱连接，在进行手指康复训练时磁性柱可以缓慢的向上或向下摆动，实现了手指运动机构对手指的带动由硬性带动变为半柔性带动，有利于保护患者的手指。（5）本发明上配备了两个急停按钮，患者在使用过程中如遇紧急情况可按下急停按钮，设备停止，更进一步保证了患者使用本发明的安全性。（6）本发明的拇指运动机构使用摇摆杆结构，迎合了拇指运动时的角度变化，使得手指康复训练可以更顺利的进行。（7）本发明的手指功能康复仪使用时只需调用患者的训练方案，即可进行康复训练，使用方便简单，同时可以根据患者康复的情况阶段性地调整训练方案，实现最有效、最适合的手指功能康复训练。

附图说明

图1为本发明立体简图；图2为本发明另一角度的立体简图；图3为本发明去上壳后的立体简图；图4为本发明的拇指运动机构立体图；图5为本发明的拇指运动机构另一角度立体图；图6为本发明的拇指运动机构其他角度立体图；图7为本发明的第一手指运动机构立体见图；图8为本发明的第一手指运动机构另一角度立体见图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

如图所示：一种手指功能康复仪，其特征在于包括上壳（1）、底壳（2）、拇指运动机构（3）、手指运动机构（4）、肘部固定件（5）、支架Ⅰ（6）、支架Ⅱ（7）、手部固定支撑件（8）、急停按钮（9）；所述拇指运动机构（3）设有2组，分别安装在所述底壳（2）上，呈对称分布；所述手指运动机构（4）安装固定在所述底壳（2）上，位于2组拇指运动机构（3）之间；所述支架Ⅰ（6）安装在所述上壳（1）上；所述肘部固定件（5）安装在所述支架Ⅰ（6）上；所述支架Ⅱ（7）安装在所述支架Ⅰ（6）上；所述手部固定支撑件（8）使用螺丝固定在所述支架Ⅱ（7）上；所述急停按钮（9）设有2个，安装在所述上壳（1）上呈对称分布。

所述上壳（1）开有2个长槽Ⅰ（11）、4个长槽Ⅱ（12）；所述长槽Ⅰ（11）对称的分布在所述上壳（1）两边的斜面上，与2组所述拇指运动机构（3）相匹配；所述长槽Ⅱ（12）分布在所述上壳（1）的中部，与所述手指运动机构（4）相匹配。

所述拇指运动机构（3）包括驱动电机Ⅰ（21）、电机安装座Ⅰ（22）、从动轮安装座Ⅰ（23）、从动轮安装座Ⅱ（24）、同步带Ⅰ（25）、导轨支撑座Ⅰ（26）、导轨支撑座Ⅱ（27）、精密导轨Ⅰ（28）、滑块Ⅰ（29）、支座Ⅰ（210）、压紧块Ⅰ（211）、延伸板（212）、安装板（213）、摇摆杆（214）、磁性柱Ⅰ（215）、从动带轮组Ⅰ（217）、从动带轮组Ⅱ（218）；所述驱动电机Ⅰ（21）安装在所述电机安装座Ⅰ（22）上；所述精密导轨Ⅰ（28）安装在所述导轨支撑座Ⅰ（26）和所述导轨支撑座Ⅱ（27）上；所述滑块Ⅰ（29）安装在所述精密导轨Ⅰ（28）上,可沿精密导轨Ⅰ（28）；所述滑块Ⅰ（29）上安装有支座Ⅰ（210）；所述同步带Ⅰ（25）穿过所述支座Ⅰ（210），使用压紧块Ⅰ（211）压紧在所述支座Ⅰ（210）上；所述支座Ⅰ（210）可随同步带Ⅰ（25）来回移动；所述延伸板（212）安装在所述支座Ⅰ（210）上；所述延伸板（212）上安装有一安装板（213）；所述摇摆杆（214）使用螺丝（220）、螺母（216）安装在所述安装板（213）上，并可绕所述螺丝（220）摆动；所述摇摆杆（214）的尾部还安装有一磁性柱Ⅰ（215）；所述从动带轮组Ⅰ（217）设有2个带轮，安装在所述从动轮安装座Ⅰ（23）上；所述从动带轮组Ⅱ（218）设有2个，安装在所述从动轮安装座Ⅱ（24）上；所述从动轮安装座Ⅰ（23）、从动轮安装座Ⅱ（24）、导轨支撑座Ⅰ（26）、导轨支撑座Ⅱ（27）均安装在所述底壳（2）上；所述拇指运动机构（3）上还设有张紧轮（219）用于调节同步带Ⅰ张紧力。

所述手指运动机构（4）包括导轨支撑板Ⅲ（31）、导轨支撑板Ⅳ（32）、第一手指运动机构（33）、第二手指运动机构（34）、第三手指运动机构（35）、第四手指运动机构（36）；所述导轨支撑板Ⅲ（31）和所述导轨支撑板Ⅳ（32）均安装在所述底壳（2）上；所述导轨支撑板Ⅲ（31）和所述导轨支撑板Ⅳ（32）结构一样，其上均开有4个方孔用于穿过同步带；所述第一手指运动机构（33）、第二手指运动机构（34）、第三手指运动机构（35）、第四手指运动机构（36）结构一样，包括驱动电机Ⅱ（41）、驱动电机安装座Ⅱ（42）、精密导轨Ⅱ（43）、滑块Ⅱ（44）、支座Ⅱ（45）、压紧块Ⅱ（46）、电机安装座（47）、推杆电机（48）、磁性柱安装座（49）、磁性柱Ⅱ（410）、从动轮安装座Ⅲ（411）、同步带Ⅱ（412）、从动带轮（413）；所述驱动电机Ⅱ（41）安装在所述驱动电机安装座Ⅱ（42）上；所述精密导轨Ⅱ（43）安装在所述导轨支撑板Ⅲ（31）和所述导轨支撑板Ⅳ（32）上；所述滑块Ⅱ（44）安装在所述精密导轨Ⅱ（43）上，可沿精密导轨Ⅱ（43）前后移动；所述支座Ⅱ（45）安装在所述滑块Ⅱ（44）上；所述推杆电机（48）安装在所述电机安装座（47）上；所述电机安装座（47）安装在所述支座Ⅱ（45）上；所述磁性柱安装座（49）与所述推杆电机（48）连接，在推杆电机（48）的带动下可上下移动；所述磁性柱安装座（49）上安装着磁性柱Ⅱ（410）；所述磁性柱Ⅱ（410）可绕安装螺丝摆动；所述从动带轮（413）安装在所述从动轮安装座Ⅲ（411）上；所述同步带Ⅱ（412）穿过所述支座Ⅱ（45），使用压紧块Ⅱ（46）压紧在所述支座Ⅱ（45）上；所述支座Ⅱ（45）可随同步带Ⅱ（412）来回移动。

所述手部固定支撑件（8）由手掌功能位（52）、腕部固定位（51）组成；所述手掌功能位（52）与所述腕部固定位（51）呈一夹角。

所述手指功能康复仪上还设置有控制模块；所述手指功能康复仪由控制模块控制。

所述手指功能康复仪使用的电机均为高精度伺服电机。

所述支架Ⅰ（6）上开设有一长槽Ⅲ（10），用于调节安装所述肘部固定件（5）。

所述支架Ⅱ（7）开有3条长槽Ⅳ（61）。

本发明一种手指功能康复仪使用：将患者肘部和腕部用魔术贴分别固定在肘部固定件和手部固定支撑件的腕部固定位上，掌心放置于手部固定支撑件的手掌功能位上，将带有强磁的魔术贴戴在患者手指上并与对应的设备上的磁性柱相粘即可。然后开启设备并调取患者的康复方案，启动康复方案，设备就会根据患者的康复方案设计的内容进行运动。（如果是第一次使用本设备的患者则需要通过人工先建立适合本人的设备参数再导入个人的康复方案，设备就可以根据方案内容自动运行。每个患者只需第一次建立个人的设备参数，往后的康复训练都只需调取个人的康复方案即可）。启动训练方案，设备将根据方案内容设定自动驱动与内容设定相一致的高精度驱动伺服电机通过高强度齿形同步带带动高精度直线导轨组从而带动手指进行伸展、收缩动作。通过控制模块控制不同手指所对应的驱动伺服电机同时运动就可以实现不同手指的对指训练项目；通过控制模块控制不同手指相对应的驱动伺服电机运动，同时驱动对应手指运动机构上的高精度推杆伺服电机运动，就可以实现手指各个关节不同程度的弯曲动作训练。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。