CN111789745B - 一种气动康复手套 - Google Patents

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Abstract

一种气动康复手套，涉及康复辅助医疗器械技术领域，本发明通过在柔性掌托（3）上设置气动人工肌肉（1）形成手型结构，可以辅助卒中患者早期伸展运动和拇指外展运动，其中气动人工肌肉为圆弧状结构，能很好的贴合脑卒中患者处于挛缩状态的手指，能有效替代人工操作训练，不仅省时省力，而且针对不同程度的患者，过伸展力量可调，能达到较好的锻炼效果等，本发明具有结构布局合理，使用效果好等优点，适合大范围的推广和应用。

Description

一种气动康复手套
技术领域
本发明涉及康复辅助医疗器械技术领域，具体涉及一种气动康复手套。
背景技术
根据调查发现，上肢功能占全身功能的60%，其中手功能占上肢功能的90%，且拇指功能丧失意味着手大部分功能丧失。而脑卒中患者在患病六个月后，65%的患者有手功能障碍，严重影响了其本人的生活。手功能十分精细，功能恢复难度较大，对手功能障碍的预防和治疗正确与否将直接影响上肢功能与日常生活活动能力的恢复。
目前的手功能康复疗法主要有传统的人工治疗和利用设备治疗。传统的人工治疗多为医护人员一对一服务，不仅费时费力，而且不容易坚持，再加上不同的人对康复训练的方法掌握程度不一，患者的依从性差，使得康复效果大打折扣。
目前，现有的手功能康复设备，如上海司羿智能科技有限公司的羿生康复机器人手套、北京中健格美科技有限公司的智能手康复训练系统，多为帮助患者手指实现屈曲运动，锻炼患者手的抓握能力，而脑卒中患者手功能障碍初期时手指处于挛缩状态，需要借助外力将其打开伸展，目前还未发现针对这一方面康复训练的设备等。因此，如何提出一种气动康复手套就成了本领域技术人员的长期技术诉求。
发明内容
为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种气动康复手套，本发明可以辅助卒中患者早期伸展运动和拇指外展运动，能有效替代人工操作训练，不仅省时省力，而且针对不同程度的患者，过伸展力量可调，能达到较好的锻炼效果等。
为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：
一种气动康复手套，包括气动人工肌肉、柔性掌托和通气软管，在所述柔性掌托上设置一组气动人工肌肉形成手型结构，在每个气动人工肌肉的端部分别设置指尖固定机构，每个气动人工肌肉的另一端分别通过通气软管连接气源形成所述的气动康复手套。
所述的气动康复手套，所述指尖固定机构为指尖魔术贴或医用胶带或尼龙扎带中的任意一种。
所述的气动康复手套，所述气动人工肌肉为圆弧状结构。
所述的气动康复手套，所述气动人工肌肉包括堵头、乳胶管、编织网和弹性塑料片，在所述乳胶管的外缘面上包裹编织网，在编织网的外缘面上设置一条弹性塑料片，乳胶管的两端分别通过堵头封堵，在其中一个堵头上设有软管连接孔，所述软管连接孔连接通气软管。
所述的气动康复手套，所述乳胶管、编织网和弹性塑料片的两端分别通过堵头固定在一起。
所述的气动康复手套，所述气动人工肌肉设置为五个，五个气动人工肌肉上的弹性塑料片分别位于五根手指的背侧。
所述的气动康复手套，所述气动人工肌肉设置为六个，其中五个气动人工肌肉上的弹性塑料片分别位于五根手指的背侧，第六个气动人工肌肉上的弹性塑料片位于大拇指的外侧。
所述的气动康复手套，所述每个通气软管的端部与气源之间分别设有充放气电磁阀和压力调节阀，所述充放气电磁阀通过线路连接电路控制系统。
采用如上所述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：
本发明通过在柔性掌托上设置气动人工肌肉形成手型结构，可以辅助卒中患者早期伸展运动和拇指外展运动，其中气动人工肌肉为圆弧状结构，能很好的贴合脑卒中患者处于挛缩状态的手指，能有效替代人工操作训练，不仅省时省力，而且针对不同程度的患者，过伸展力量可调，能达到较好的锻炼效果等，本发明具有结构布局合理，使用效果好等优点，适合大范围的推广和应用。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的另一方位立体结构示意图；
图3是本发明中气动人工肌肉的结构示意图；
图4是本发明中气动人工肌肉充气状态的示意图；
图5是本发明的控制系统结构图。
在图中：1、气动人工肌肉；101、大拇指气动人工肌肉A；102、食指气动人工肌肉；103、中指气动人工肌肉；104、无名指气动人工肌肉；105、小拇指气动人工肌肉；106、大拇指气动人工肌肉B；2、指尖魔术贴；3、柔性掌托；4、通气软管；5、堵头；6、乳胶管；7、编织网；8、弹性塑料片。
具体实施方式
通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例；
首先需要说明的是，本发明在描述结构时采用的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、 “顶”、“底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
结合附图1～5所述的一种气动康复手套，包括气动人工肌肉1、柔性掌托3和通气软管4，在所述柔性掌托3上设置一组气动人工肌肉1形成手型结构，所述气动人工肌肉1可带动人体手指实现过伸展运动及拇指外展等运动，所述气动人工肌肉1为容易贴合于手指背面的圆弧状结构，气动人工肌肉1包括堵头5、乳胶管6、编织网7和弹性塑料片8，在所述乳胶管6的外缘面上包裹编织网7，在编织网7的外缘面上设置一条弹性塑料片8，所述乳胶管6、编织网7和弹性塑料片8的两端分别通过堵头5固定在一起，具体如图3和图4所示，乳胶管6处于正常状态和充气状态时的横截面大致为圆形，乳胶管6的两端分别通过堵头5封堵，在其中一个堵头5上设有软管连接孔，所述软管连接孔连接通气软管4；在每个气动人工肌肉1的端部分别设置指尖固定机构，所述指尖固定机构为指尖魔术贴2或医用胶带或尼龙扎带中的任意一种用于与人体手指进行固定，具体实施时，指尖固定机构优选为便于使用的指尖魔术贴2，每个气动人工肌肉1的另一端分别通过通气软管4连接气源，具体实施时，气动人工肌肉1分别与独立的通气软管4连接，所述每个通气软管4的端部与气源之间分别设有充放气电磁阀和压力调节阀，所述充放气电磁阀通过线路连接电路控制系统，实施时，气压驱动系统包括压力调节阀和气源，气压驱动系统为气动人工肌肉提供所需的压缩空气，电路控制系统控制气动人工肌肉的充放气，具体如图5所示。
具体实施时，所述气动人工肌肉1设置为五个，五个气动人工肌肉1上的弹性塑料片8分别位于五根手指的背侧。或气动人工肌肉1设置为六个，其中五个气动人工肌肉1上的弹性塑料片8分别位于五根手指的背侧，第六个气动人工肌肉1上的弹性塑料片8位于大拇指的外侧。
进一步，所述的柔性掌托3可以采用魔术贴的方式与手掌之间进行固定，也可以采用绑绳进行固定，具体结构不做详述。
本发明在具体实施时，如图1、图2所示，本实施例所涉及的一种气动康复手套中气动人工肌肉1通过气动人工肌肉固定件固定在柔性掌托3上组成贴合人体手部的形状，所述柔性掌托3设有魔术贴用于固定柔性掌托3和人体手掌部，指尖魔术贴2设于气动人工肌肉1的指尖部分，用于与人体手部指尖部分固定，通气软管4从气动人工肌肉1的末端连接到电路控制系统的充放气电磁阀，本发明不仅外观简洁，质量轻，而且极易患者穿戴，穿戴舒适性好；进行手功能康复训练时，气动人工肌肉1可对人体手部形成拉力，带动手指进行过伸展康复训练。
如图3、图4所示，乳胶管6是带有一定弹性和伸缩性的材料，编织网7是一种在一定范围内可随乳胶管6变形的材料，同时能束缚乳胶管6的变形在一定范围内，气动人工肌肉1腹侧设有弹性塑料片8，气动人工肌肉1的两端与弹性塑料片8的两端固定，从而改变气动人工肌肉1充气收缩时的拉力方向，实现手指过伸展运动。通过调整气动人工肌肉1中乳胶管6的内腔直径及编织网7的直径，可改变气动人工肌肉的充气量，从而改变气动人工肌肉的输出力，也可以通过改变充气压力来改变气动人工肌肉的输出力。
康复训练中，患者手指过伸展的角度和力度与气压驱动系统供给的气压大小直接相关，压力大小可通过压力调节阀调节。
本发明使用的工作方法及工作原理是：如图5的控制系统接通电源，气压驱动系统所供给的压力达到所需的指定压力后，通过电路控制系统控制电磁阀充放气，电磁阀给乳胶管6充气时，乳胶管6径向膨胀，轴向收缩，并带动弹性塑料片8向背侧弯曲运动，即气动人工肌肉1向背侧弯曲运动，从而使康复手套带动人体手指实现所需运动。手部康复训练流程为：对大拇指气动人工肌肉A101、食指气动人工肌肉102、中指气动人工肌肉103、无名指气动人工肌肉104和小拇指气动人工肌肉105同时充气，带动五个手指过伸展运动，保持5秒，放气使所有手指复位，重复两次，对大拇指气动人工肌肉A101充气，带动人体拇指进行过伸展运动，保持5秒，放气使拇指复位，重复两次，对大拇指气动人工肌肉B106充气，带动人体拇指进行外展运动保持5秒，放气使拇指复位，重复两次，对食指气动人工肌肉102充气，带动人体食指进行过伸展运动，保持5秒，放气使食指复位，重复两次，对中指气动人工肌肉103充气，带动人体中指进行过伸展运动，保持5秒，放气使中指复位，重复两次，对无名指气动人工肌肉104充气，带动人体无名指进行过伸展运动，保持5秒，放气使无名复位，重复两次，对小拇指气动人工肌肉105充气，带动人体小指进行过伸展运动，保持5秒，放气使小指复位，重复两次。进一步的，将气压驱动系统的压力调至合适的值，对大拇指气动人工肌肉A101充气，带动人体拇指伸展，此时拇指主动屈曲，可锻炼拇指屈曲肌力，对食指气动人工肌肉102充气，带动人体食指伸展，此时食指主动屈曲，可锻炼食指屈曲肌力，对中指气动人工肌肉103充气，带动人体中指伸展，此时中指主动屈曲，可锻炼中指屈曲肌力，对无名指气动人工肌肉104充气，带动人体无名指伸展，此时无名指主动屈曲，可锻炼无名指屈曲肌力，对小拇指气动人工肌肉105充气，带动人体小指伸展，此时小指主动屈曲，可锻炼小指屈曲肌力，对大拇指气动人工肌肉B106充气，带动人体拇指外展，此时拇指主动内收，可锻炼拇指内收肌力等。
本发明的优点在于：
1、本发明可以训练脑卒中患者手指被动过伸展，能有效替代人工操作训练，不仅省时省力，而且针对不同程度的患者，过伸展力量可调，能达到较好的锻炼效果；
2、本发明中的气动人工肌肉1为圆弧状结构，能很好得贴合脑卒中患者处于挛缩状态的手指；
3、本发明不仅可以帮助患者手指实现过伸展运动，也可调节合适的空气压力后，让患者手指进行抗阻力主动屈曲运动，锻炼患者手部肌力；
4、本发明中手掌部分和指尖部分采用魔术贴的形式固定于患者手上，对于手指处于挛缩状态的脑卒中患者穿戴十分方便等。
本发明未详述部分为现有技术。
为了公开本发明的发明目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。

Claims (2)

1.一种气动康复手套，包括气动人工肌肉（1）、柔性掌托（3）和通气软管（4），其特征是：在所述柔性掌托（3）上设置一组气动人工肌肉（1）形成手型结构，所述气动人工肌肉（1）设置为五个，五个气动人工肌肉（1）上的弹性塑料片（8）分别位于五根手指的背侧；或所述气动人工肌肉（1）设置为六个，其中五个气动人工肌肉（1）上的弹性塑料片（8）分别位于五根手指的背侧，第六个气动人工肌肉（1）上的弹性塑料片（8）位于大拇指的外侧；所述气动人工肌肉（1）包括堵头（5）、乳胶管（6）、编织网（7）和弹性塑料片（8），在所述乳胶管（6）的外缘面上包裹编织网（7），在编织网（7）的外缘面上设置一条弹性塑料片（8），乳胶管（6）的两端分别通过堵头（5）封堵，在其中一个堵头（5）上设有软管连接孔，所述软管连接孔连接通气软管（4），在每个气动人工肌肉（1）的端部分别设置指尖固定机构，所述指尖固定机构为指尖魔术贴（2）或医用胶带或尼龙扎带中的任意一种，每个气动人工肌肉（1）的另一端分别通过通气软管（4）连接气源，每个通气软管（4）的端部与气源之间分别设有充放气电磁阀和压力调节阀，所述充放气电磁阀通过线路连接电路控制系统形成所述的气动康复手套，所述气动人工肌肉（1）为圆弧状结构，气动人工肌肉（1）腹侧设有弹性塑料片（8），气动人工肌肉（1）的两端与弹性塑料片（8）的两端固定，从而改变气动人工肌肉（1）充气收缩时的拉力方向，通过电路控制系统控制电磁阀充放气，电磁阀给乳胶管（6）充气时，乳胶管（6）径向膨胀，轴向收缩，并带动弹性塑料片（8）向背侧弯曲运动，即气动人工肌肉（1）向背侧弯曲运动，实现手指过伸展运动。
2.根据权利要求1所述的气动康复手套，其特征是：所述乳胶管（6）、编织网（7）和弹性塑料片（8）的两端分别通过堵头（5）固定在一起。
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