一种预防偏瘫肩关节半脱位康复器材

1.本发明属于康复辅助器材技术领域，具体涉及一种预防偏瘫肩关节半脱位康复器材。


背景技术：

2.偏瘫是中枢损伤的最常见症状，在偏瘫早期，由于瘫痪侧肌张力低下，肢体无任何主动运动，而在上肢重力的作用下，肱骨头被向下拉出关节窝，形成了肩关节半脱位的现象，肩关节半脱位以及上肢下垂、运动减少。
3.公告号为cn108553266a的中国专利提供了一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼，包括穿戴于人体上肢的上肢柔性捆缚装置、驱动所述上肢柔性捆缚装置运动的动力驱动装置以及连接于连接动力驱动装置与上肢柔性捆缚装置之间的传动装置，所述上肢柔性捆缚装置包括前臂袖、肩袖和十字交叉绑缚带。本发明为可穿戴上肢柔性外骨骼机器人，通过上肢柔性捆缚固定矫正肩关节位置，带动人体上臂运动而辅助肩关节半脱位病人训练上肢功能提高活动能力，可使上肢做前屈和外展动作。
4.该方案中的主要作用是对人体上肢进行掉拉，而无法辅助于上肢进行多维的运动，从而影响了偏瘫症状的康复速度，因此，有必要设计一种能够实现上肢多方向多维度的活动的辅助康复的器材。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术存在的上述问题，本方案提供了一种预防偏瘫肩关节半脱位康复器材。
6.本发明所采用的技术方案为：
7.一种预防偏瘫肩关节半脱位康复器材，包括躯干固定组件、后臂固定组件和后臂气压驱动组件；
8.所述躯干固定组件包括肩部固定器和关节保护器，该肩部固定器能够固定到人体肩部；所述关节保护器转动连接在肩部固定器的外侧，在该转动连接处设置有扭力弹簧；该关节保护器的自由端抵住人体肩关节的外侧，并提供向内的支撑力；
9.所述后臂固定组件包括后臂套筒，该后臂套筒能够套设固定到人体后臂上；
10.所述后臂气压驱动组件包括肩部外伸缩管、肩部前伸缩管、腋下气囊和肩部后伸缩管；所述肩部外伸缩管的两端分别物理连接在肩部固定器外侧和后臂套筒的外侧，肩部外伸缩管能够拉动后臂向人体躯干外侧方向抬起；所述肩部前伸缩管的两端分别物理连接关节保护器的前侧和后臂套筒的前侧，肩部外伸缩管能够拉动后臂向人体躯干前侧方向抬起；所述肩部后伸缩管的两端分别物理连接关节保护器的后侧和后臂套筒的后侧，肩部外伸缩管能够拉动后臂向人体躯干前侧方向抬起；所述腋下气囊连接在后臂套筒的内侧，所述腋下气囊充气后能够推动推动后臂向人体躯干前侧方向抬起。
11.可选的：所述躯干固定组件还包括斜挎带和环形的腰带；所述斜挎带呈c字形，该
斜挎带的中部越过人体肩部。该斜挎带的两端粘接到腰带的前后侧；肩部固定器固定在斜挎带上。
12.可选的：所述腋下气囊呈v字形，并能够在充气状态下张开；该腋下气囊的两个自由端设置有y形的分叉，其中一个分叉抵于后臂套筒上，另一个分叉抵于人体躯干上。
13.可选的：所述后臂固定组件还包括c形轨道、固定柱、连接锁链和后臂套筒；所述固定柱位于后臂套筒的外侧，c形轨道连接固定柱上并与后臂套筒滑动连接，使后臂套筒能够相对于固定柱发生扭转，连接锁链的一端与固定柱相连，连接锁链的另一端通过万向连接器与肩部固定器相连。
14.可选的：在固定柱的前后两侧分别连接有一个扭转伸缩管，两个扭转伸缩管的自由端分别连接后臂套筒的前侧或后侧，以控制后臂套筒的扭转。
15.可选的：在后臂套筒的内侧设置有后臂抵紧气囊，所述后臂抵紧气囊包括有若干竖向布置且相互连通的气囊柱，该后臂抵紧气囊充气时能够抵紧人体后臂。
16.可选的：所述预防偏瘫肩关节半脱位康复器材还包括有前臂固定组件和前臂气压驱动组件；所述前臂固定组件用于固定连接人体前臂；所述前臂气压驱动组件驱动前臂固定组件时，能够带动人体前臂和人体后臂相对弯曲动作。
17.可选的：所述前臂固定组件包括前臂套管、前臂充气管和前臂抵紧气囊；前臂套管用于套设至人体前臂上，前臂抵紧气囊设置在前臂套管的内侧，该前臂抵紧气囊充气时能够抵紧人体前臂；前臂抵紧气囊通过前臂充气管与后臂抵紧气囊连通。
18.可选的：所述前臂气压驱动组件包括前臂外伸缩管和前臂内伸缩管；所述前臂外伸缩管的两端分别物理连接在后臂套筒的外侧和前臂套管的外侧，该前臂外伸缩管能够拉动嵌臂向外弯曲；所述前臂内伸缩管的两端分别物理连接在后臂套筒的内侧和前臂套管的内侧，该前臂外伸缩管能够拉动嵌臂向内弯曲。
19.可选的：前臂外伸缩管和前臂内伸缩管、肩部外伸缩管、扭转伸缩管、肩部前伸缩管和肩部后伸缩管均采用伸缩管结构，所述伸缩管结构包括保护弹簧和伸缩管体，所述伸缩管体的管壁呈波纹状并能够在负压作用下轴向收缩，所述保护弹簧套设在伸缩管体外并与伸缩管体的外壁相连，所述保护弹簧套用于限制伸缩管体径向膨胀或收缩，并在轴向上提供拉伸的弹力。
20.本发明的有益效果为：
21.1.本方案中的后臂气压驱动组件通过在人体后臂前侧、后侧、外侧设置伸缩管结构以及在人体后臂内侧设置腋下气囊等结构辅助于上肢的活动，使得上肢能够完成水平展开、前伸后伸等动作，为偏瘫患者的肩关节活动提供辅助，从而预防偏瘫患者肩关节半脱位的情况发生；
22.2.本方案中通过扭转伸缩管能够控制后臂套筒进行扭转转动，实现后臂的更多维度和更多方向的活动，更能完整的模拟肩关节的正常活动情况，进一步降低偏瘫患者肩关节半脱位的发生概率；
23.3.本方案中还设置有前臂气压驱动组件和前臂固定组件，两者相互配合能够辅助于人体前臂和人体后臂的相对弯曲，并通过前臂的活动带动后臂的活动，从而使得活动方向进一步丰富，还原肩关节的正常活动，提高偏瘫患者的肌肉康复速度，缩短治疗周期。
附图说明
24.为了更清楚地说明本方案实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
25.图1是本方案中预防偏瘫肩关节半脱位康复器材的结构示意图；
26.图2是本方案中预防偏瘫肩关节半脱位康复器材的部分结构的示意图；
27.图3是肩部外伸缩管的结构示意图；
28.图4是后臂套筒和臂抵紧气囊的结构图。
29.图中：1-躯干固定组件；11-肩部固定器；12-斜挎带；13-腰带；14-关节保护器；2-后臂固定组件；21-c形轨道；22-固定柱；23-连接锁链；24-后臂套筒；25-后臂抵紧气囊；3-后臂气压驱动组件；31-肩部外伸缩管；311-保护弹簧；312-伸缩管体；32-肩部前伸缩管；33-腋下气囊；4-前臂固定组件；41-前臂套管；42-前臂充气管；5-前臂气压驱动组件；51-前臂外伸缩管；52-前臂内伸缩管；6-气压分流器；7-扭转伸缩管。
具体实施方式
30.下面将结合附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是一部分实施例，而非是全部，基于本方案中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本方案的保护范围。
31.实施例1
32.如图1至图4所示，本实施例设计了一种预防偏瘫肩关节半脱位康复器材，包括躯干固定组件1、后臂固定组件2和后臂气压驱动组件3等部件。
33.其中，躯干固定组件1的主要作用是为了实现预防偏瘫肩关节半脱位康复器材在人体躯干上的固定；具体的，该躯干固定组件1包括肩部固定器11、关节保护器14、斜挎带12和环形的腰带13等部件，所述斜挎带12呈c字形，该斜挎带12的中部越过人体肩部。该斜挎带12的两端粘接到腰带13的前后侧；肩部固定器11固定在斜挎带12上；使用时，该肩部固定器11能够对应的固定到人体肩部，所述关节保护器14转动连接在肩部固定器11的外侧，在该转动连接处设置有扭力弹簧；该关节保护器14的自由端抵住人体肩关节的外侧，并提供向内的支撑力；本实施例中的肩部固定器11能够为后臂固定组件2和后臂气压驱动组件3等结构的安装和使用提供基础平台，而关节保护器14成圆弧形，并且该关节保护器14的自由端抵于肩关节的外侧，从而为肩关节提供朝向人体躯干方向的压力，从而有效的减少肩关节从关节窝中脱位的情况发生。
34.后臂固定组件2的主要作用是为人体手臂的后臂提供提拉支撑，从而使得肩关节始终保持在关节窝中，从而降低偏瘫患者在上肢重力作用下，造成的肩关节半脱位情况的发生；具体的，该后臂固定组件2包括后臂套筒24、c形轨道21、固定柱22、连接锁链23和后臂套筒24等部件，该后臂套筒24能够套设固定到人体后臂上；该固定柱22位于后臂套筒24的外侧，c形轨道21连接固定柱22上并与后臂套筒24滑动连接，使后臂套筒24能够相对于固定柱22发生扭转，连接锁链23的一端与固定柱22相连，连接锁链23的另一端通过万向连接器与肩部固定器11相连。该连接锁链23能够为后臂套筒24提供向上的拉力，由于后臂套筒24是固定在人体后臂上的，后臂套筒24能够相对于c形轨道21发生扭转，从而为手臂活动中的扭转活动提供条件，使得手臂能够实现扭转转动，扩展了手臂康复活动中的活动维度，此
外，而通过连接锁链23能够向上提拉所述后臂套筒24，从而利用该提拉的力补偿偏瘫患者在上肢的重力，进而减低肩关节半脱位情况的发生。由于连接锁链23通过万向节与肩部固定器11相连，从而使得后臂套筒24能够自由转动，实现向躯干前侧、后侧和外侧的转动，并且连接锁链23可以采用自行车车链的结构，从而使得该连接锁链23能够更好的贴合人体的后臂。
35.所述后臂气压驱动组件3的结构的主要作用是通过气压推动后臂套筒24向人体躯干的前侧、后侧以及向左侧或右侧活动，从而为偏瘫患者肩关节的活动提供辅助动力，从而为加快偏瘫患者的肩部康复提供有利条件；具体的，该后臂气压驱动组件3包括肩部外伸缩管31、肩部前伸缩管32、腋下气囊33和肩部后伸缩管等部件；所述肩部外伸缩管31的两端分别物理连接在肩部固定器11外侧和后臂套筒24的外侧，肩部外伸缩管31能够拉动后臂向人体躯干外侧方向抬起；所述肩部前伸缩管32的两端分别物理连接关节保护器14的前侧和后臂套筒24的前侧，肩部前伸缩管32能够拉动后臂向人体躯干前侧方向抬起；所述肩部后伸缩管的两端分别物理连接关节保护器14的后侧和后臂套筒24的后侧，肩部外伸缩管31能够拉动后臂向人体躯干前侧方向抬起；所述腋下气囊33连接在后臂套筒24的内侧，所述腋下气囊33充气后能够推动推动后臂向人体躯干前侧方向抬起。肩部外伸缩管31、肩部前伸缩管32和肩部后伸缩管在内部空气被抽走时，能够发生轴向收缩，从而能够有效的拉动后臂套筒24沿指定方向移动，从而能够有效的控制后臂套筒24的活动，为人体后臂的康复运动提供辅助的动力。
36.由于偏瘫患者上肢向前运动时可以通过另一只手提供助力，向后运动时不需要过大的运动幅度，而横向张开时则较难通过另一只手提供助力，同时也需要较大的活动幅度，仅仅通过肩部外伸缩管31无法提供较为充足发辅助力，为此，有必要在利用腋下气囊33对后臂套筒24向外侧的支撑提供动力，该腋下气囊33呈v字形，并能够在充气状态下张开，而在腋下气囊33放气后，在手臂的重力作用下能够压缩腋下气囊33，方便于上肢的自由下垂；该腋下气囊33的两个自由端设置有y形的分叉，其中一个分叉抵于后臂套筒24上，另一个分叉抵于人体躯干上。通过y形的分叉能够使得该腋下气囊33对手臂的支撑和对人体躯干的支持更为稳定，提高偏瘫患者康复活动的稳定性。
37.肩部外伸缩管31、肩部前伸缩管32和肩部后伸缩管均采用伸缩管结构，所述伸缩管结构包括保护弹簧311和伸缩管体312，所述伸缩管体312的管壁呈波纹状并能够在负压作用下轴向收缩，所述保护弹簧311套设在伸缩管体312外并与伸缩管体312的外壁相连，所述保护弹簧311套用于限制伸缩管体312径向膨胀或收缩，并在轴向上提供拉伸的弹力。
38.实施例2
39.在实施例1的结构基础上，为了配合后臂固定组件2实现后臂套筒24的扭转，从而保证手臂能够在扭转方向上进行康复运动，在固定柱22的前后两侧分别连接有一个扭转伸缩管7，两个扭转伸缩管7的自由端分别连接后臂套筒24的前侧或后侧，以控制后臂套筒24的扭转。当位于前侧的扭转伸缩管7收缩时，能够控制人体后臂向外翻转；当位于后侧的扭转伸缩管7收缩时，能够控制人体后臂向前翻转
40.在人体手臂康复运动或活动的过程中，由于手臂的肌肉变化，容易造成后臂套筒24的松动，因此，可以在后臂套筒24的内侧设置后臂抵紧气囊25，所述后臂抵紧气囊25包括有若干竖向布置且相互连通的气囊柱，该后臂抵紧气囊25充气时能够抵紧人体后臂。
41.扭转伸缩管7均也采用实施例1中所述的伸缩管结构。
42.实施例3
43.在实施例1的结构基础上，为了保证上肢充分的康复运动，实现前臂和后臂的相对弯曲活动，所述预防偏瘫肩关节半脱位康复器材还包括有前臂固定组件4和前臂气压驱动组件5。所述前臂固定组件4用于固定连接人体前臂；所述前臂气压驱动组件5驱动前臂固定组件4时，能够带动人体前臂和人体后臂相对弯曲动作。
44.所述前臂固定组件4包括前臂套管41、前臂充气管42和前臂抵紧气囊；前臂套管41用于套设至人体前臂上，前臂抵紧气囊设置在前臂套管41的内侧，该前臂抵紧气囊充气时能够抵紧人体前臂，从而避免前臂套管41在前臂活动过程中发生松动；前臂抵紧气囊通过前臂充气管42与后臂抵紧气囊25连通。
45.所述前臂气压驱动组件5包括前臂外伸缩管51和前臂内伸缩管52；所述前臂外伸缩管51的两端分别物理连接在后臂套筒24的外侧和前臂套管41的外侧，该前臂外伸缩管51能够拉动嵌臂向外弯曲；所述前臂内伸缩管52的两端分别物理连接在后臂套筒24的内侧和前臂套管41的内侧，该前臂外伸缩管51能够拉动嵌臂向内弯曲。通过前臂外伸缩管51和前臂内伸缩管52能够实现前臂向内或向外的弯曲，从而为前臂与后臂的相对弯曲提供辅助动力。
46.前臂外伸缩管51和前臂内伸缩管52也采用实施例1中的伸缩管结构。
47.在肩部固定器11上可以设置气压分流器6，该气压分流器6上可以设置相应的多个气压阀门，然后与连通后真空机上，当真空机通过气压分流器6连通前臂套管41、前臂充气管42、前臂抵紧气囊、肩部外伸缩管31、肩部前伸缩管32和肩部后伸缩管中的一个时，能够使得对应的伸缩管收缩活动；同时，液压气囊、前臂抵紧气囊和后臂抵紧气囊25能够连接相应的气泵，从而实现充气控制。
48.上述实施例仅仅是为了清楚地说明所做的举例，而并非对实施方式的限定；这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围内。