CN109893403B - 一种绳驱动手部训练装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种绳驱动手部训练装置。手部训练装置包括：掌托、底板、5个滑道、绳索滑块、传动绳、指环和步进电机。滑道固定在底板上，相邻滑道之间具有一定夹角，滑道与底板具有一定夹角。绳索滑块设于滑道上，每一滑道对应设置一指环和一电机。掌托上设有掌托导线环，底板上设有底板导线环。传动绳穿过底板导线环、掌托导线环、指环、绳索滑块和滑道后，绕在步进电机上。采用本发明的训练装置能够针对手部这样灵巧的小关节进行训练。

Description

一种绳驱动手部训练装置
技术领域
本发明涉及手部训练领域，特别是涉及一种绳驱动手部训练装置。
背景技术
人类的手部具有21个自由度，是一种十分灵巧的运动器官，能满足日常生活中许多精细动作的要求，是我们生活中不可或缺的重要器官之一。但是诸如脑卒中这样的疾病会严重影响手部运动功能，随着我国老龄化加剧，我国脑卒中发病率已达世界第一，如何对脑卒中术后的偏瘫患者进行高效的康复训练已经成为我国医疗工作的一个重点。
循证医学证明了康复训练是解决偏瘫患者运动功能障碍最行之有效的方法，但由于手部自由度较多，对偏瘫患者手部的传统康复训练效率低，同时占用大量的医师资源，患者也不能在家中自行进行正确的康复训练，所以康复训练辅助器械辅助患者康复训练的方式逐渐成为主流，然而当前已有的康复训练器械多数是针对肢体大关节进行康复训练。本发明提供了一种针对手部这样灵巧小关节的绳驱动手部训练装置。
发明内容
本发明提供了一种绳驱动手部训练装置，能够针对手部这样灵巧小的关节进行训练。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种绳驱动手部训练装置，所述训练装置包括掌托、底板、5个滑道、绳索滑块、传动绳、指环和电机；其中，
所述滑道固定在所述底板上，相邻所述滑道之间具有一定夹角，所述滑道与所述底板具有一定夹角，所述绳索滑块设于所述滑道上；
每一所述滑道对应设置一所述指环和一所述电机，所述电机固定在所述底板上；
所述掌托上设有掌托导线环，所述底板上设有底板导线环，所述传动绳穿过所述底板导线环、所述掌托导线环、所述指环、所述绳索滑块和所述滑道后，绕在所述电机上，所述绳索滑块与所述传动绳固定连接，所述指环与所述传动绳固定连接。
可选的，所述底板上设有底板支撑柱，所述底板支撑柱顶端与所述掌托的底面铰接，所述底板上设有推杆电机，所述推杆电机输出轴的端部与所述掌托的底面铰接，所述推杆电机与所述滑道的距离大于所述底板支撑柱与所述滑道的距离。
可选的，所述掌托导线环设有5个，每一所述掌托导线环对应设置有一所述底板导线环。
可选的，所述绳索滑块侧面开设有锁线孔，所述传动绳穿过所述锁线孔，所述绳索滑块的上端面开有螺纹孔，所述螺纹孔与所述锁线孔连通，通过与所述螺纹孔匹配的螺钉将所述传动绳固定在所述绳索滑块上。
可选的，所述所述滑道为T型滑道，所述绳索滑块为T型块。
可选的，所述指环两端的内壁上设置有魔术贴。
可选的，所述电机设置在所述滑道和所述掌托之间。
可选的，所述滑道两端各设有一滑道支撑柱，所述滑道支撑柱固定在所述底板上，距离所述掌托较远的所述滑道支撑柱高于距离所述掌托较近的所述滑道支撑柱，所述滑道支撑柱的底端各设有一导线孔，用于通过所述传动绳。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明通过设置掌托、底板、5个手指滑道、绳索滑块、传动绳、指环和步进电机，使人手部放置于掌托上并且手指套紧指环时，步进电机转动带动传动绳运动即可带动人手指的弯曲、并紧、伸展和张开。实现了对人手部这样灵巧小关节的训练。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种绳驱动手部训练装置整体结构示意图；
图2为本发明中滑道的结构示意图；
图3为本发明中滑道的侧视图；
图4为本发明中绳索滑块配合螺钉的示意图；
图5为本发明中掌托的结构示意图；
图6位本发明中底板的结构示意图；
图7为本发明中步进电机的绕线方式与旋向示意图；
图8为本发明中指环示意图。
其中，1-掌托，2-底板，3-滑道，31-滑道支撑柱，4-绳索滑块，5-传动绳，6-指环，7-步进电机，8-导线孔，9-锁线孔，10-推杆电机铰接孔，11-支撑柱铰接孔，12-掌托导线环，13-推杆电机，14-底板支撑柱，15-底板导线环，16-薄膜压力传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种绳驱动手部训练装置，能够对人手部这样灵巧小关节进行训练。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
图1为本发明提供的一种绳驱动手部训练装置整体结构示意图，如图1所示，本装置包括掌托1、底板2、5个滑道3、绳索滑块4、传动绳5、指环6和步进电机7。其中滑道3固定在底板2上，相邻滑道3之间具有一定夹角，每个滑道3与底板2都具有一定夹角，绳索滑块4设于滑道3上。每一滑道3对应设置一指环6和一步进电机7，其中步进电机7固定在底板2上。图2为本发明中滑道的结构示意图，如图2所示，滑道3为T型滑道，其上设有导线孔8，两端设有滑道支撑柱31。图3为本发明中滑道的侧视图。
图4为本发明中掌托的结构示意图，如图4所示，掌托1上设有推杆电机铰接孔10，支撑柱铰接孔11，掌托导线环12。图5位本发明中底板的结构示意图，如图5所示，底板2上设有推杆电机13，底板支撑柱14，底板导线环15。
传动绳5穿过底板导线环15、掌托导线环12、指环6、绳索滑块4和滑道3后，绕在步进电机7上，绳索滑块4与传动绳5固定连接，指环6与传动绳5固定连接。图4为本发明中绳索滑块配合螺钉的示意图，如图6所示，绳索滑块4上设有锁线孔9，上端面开有螺纹孔，螺纹孔与锁线孔连通。传动绳5穿过锁线孔9，通过与螺纹孔匹配的螺钉与绳索滑块4固定。图7为本发明中步进电机的绕线方式与旋向示意图。
用户使用时将手部放置在掌托1上，套紧指环6，即可开始进行手部训练。其中，为了使人手指套紧指环6，指环6两端的内壁上设置有魔术贴。步进电机7转动时带动传动绳5向一个方向运动，在传动绳5沿手指方向向外传动时，由绳索滑块4带动用户手指沿滑道3运动，由于滑道3与水平面呈一定角度，每个滑道3之间呈一定夹角，所以用户手指将伸展和张开；当传动绳5沿手指方向向内传动时，用户手指将弯曲和并紧；当推杆电机7向上或向下推动掌托1时，掌托1绕推杆电机铰接孔10倾俯或抬仰，带动用户腕部弯伸。综上，本发明的手部训练装置可以辅助用户进行手指弯曲、伸展、并紧和张开，带动用户腕部弯伸。实现对人手部这样灵巧小关节的运动训练。
实施例2：
与上述实施例1不同的是，指环6两端的内壁上设置有薄膜压力传感器16，如图8所示。可以在训练过程中采集用户手部近指端在伸展和收缩时的受力大小。当用户手指受力超出安全阈值后，停止训练，避免用户手部损伤。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式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。

Claims (7)

1.一种绳驱动手部训练装置，其特征在于，所述训练装置包括掌托、底板、5个滑道、绳索滑块、传动绳、指环和步进电机；其中，
所述滑道固定在所述底板上，相邻所述滑道之间具有一定夹角，所述滑道与所述底板具有一定夹角，所述绳索滑块设于所述滑道上；
每一所述滑道对应设置一所述指环和一所述步进电机，所述电机固定在所述底板上；
所述掌托上设有掌托导线环，所述底板上设有底板导线环，所述传动绳穿过所述底板导线环、所述掌托导线环、所述指环、所述绳索滑块和所述滑道后，绕在所述步进电机上，所述绳索滑块与所述传动绳固定连接，所述指环与所述传动绳固定连接；
所述滑道两端各设有一滑道支撑柱，所述滑道支撑柱固定在所述底板上，距离所述掌托较远的所述滑道支撑柱高于距离所述掌托较近的所述滑道支撑柱，所述滑道支撑柱的底端各设有一导线孔，用于通过所述传动绳。
2.根据权利要求1所述的一种绳驱动手部训练装置，其特征在于，所述底板上设有底板支撑柱，所述底板支撑柱顶端与所述掌托的底面铰接，所述底板上设有推杆电机，所述推杆电机输出轴的端部与所述掌托的底面铰接，所述推杆电机与所述滑道的距离大于所述底板支撑柱与所述滑道的距离。
3.根据权利要求1所述的一种绳驱动手部训练装置，其特征在于，所述掌托导线环设有5个，每一所述掌托导线环对应设置有一所述底板导线环。
4.根据权利要求1所述的一种绳驱动手部训练装置，其特征在于，所述绳索滑块侧面开设有锁线孔，所述传动绳穿过所述锁线孔，所述绳索滑块的上端面开有螺纹孔，所述螺纹孔与所述锁线孔连通，通过与所述螺纹孔匹配的螺钉将所述传动绳固定在所述绳索滑块上。
5.根据权利要求1所述的一种绳驱动手部训练装置，其特征在于，所述所述滑道为T型滑道，所述绳索滑块为T型块。
6.根据权利要求1所述的一种绳驱动手部训练装置，其特征在于，所述指环两端的内壁上设置有魔术贴。
7.根据权利要求1所述的一种绳驱动手部训练装置，其特征在于，所述步进电机设置在所述滑道和所述掌托之间。
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