CN112754870A - 一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，包括带有五个指套的手指套、气动系统和控制装置，手指套的背面设有一组使插入五个指套中的手指能够独立进行对指运动的气动对指调节组件，手指套上还设有使插入五个指套中的手指能够进行分指运动的气动分指调节组件；气动系统包括气泵，控制装置通过气泵对气动对指调节组件和气动分指调节组件进行充放气，驱动插入五个指套中的手指产生对指和分指运动，以实现手指的康复训练。本发明能够保证患者的5个手指做分指运动，也能够做独立对指运动，同时还能够控制压力，以达到较好的训练效果，使患者尽快恢复。

Description

一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备
技术领域
本发明涉及一种手指康复训练设备，尤其是涉及一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，属于康复机械设备技术领域。
背景技术
康复训练是康复医疗的基本手段和主要内容，它针对各种原因(如骨骼损伤、神经损伤、偏瘫、截瘫、脑瘫、截肢等)引起的机体功能障碍，运用运动疗法和作业疗法，使患者的残存功能得到最大限度的恢复，并以最佳状态回归社会。
目前国内每年由中风、脑出血、脑梗、脑血栓、脑瘫、烧伤、烫伤及其他各类事故导致的手部残疾的患者人数呈逐步上升趋势，其症状多表现为手部抽搐、痉挛、抓取无力、无法正常伸展及“鹰勾手”等。
手部康复需要循序渐进，如果想通过手术或是其他途径进行矫正治疗达到即时的恢复效果通常很难实现，另外普通家庭也承担不起高昂的手术费用。因此，大部分患者选择去医院或是私人的康复中心进行矫正康复，但是由于患者所需康复训练的时间较长，这就导致两方面的问题：第一是康复费用高，第二是有些家庭路途遥远，多有不便；因此市场上出现了很多种手指康复装置，其主要功能就是恢复患者的关节活动，恢复肌肉强度，通过简单的往复运动来改善患者的运动障碍，但是现有的手指物理康复产品，仅能实现简单的手指弯曲运动功能，且5个手指需要同步运动，不能够做独立对指运动以及分指运动，另外没有压力传感装置和参数设定功能，也没有便携及穿戴式设计，使用十分不方便。
临床使用中，急需要一种能够做分指运动，也能够做独立对指运动，同时也能够控制压力的手指物理康复设备，以达到较好的训练效果，令患者尽快恢复。
发明内容
本发明主要是针对现有技术中的手指物理康复设备存在不能做独立对指运动以及分指运动、结构简单和穿戴不便的问题，提供一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，该设备能够保证患者的5个手指做分指运动，也能够做独立对指运动，同时还能够控制压力，以达到较好的训练效果，令患者尽快恢复。
本发明的目的主要是通过下述方案得以实现的：
一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，包括带有五个指套的手指套、气动系统和控制装置，所述手指套的背面设有一组使插入五个指套中的手指能够独立进行对指运动的气动对指调节组件，手指套上还设有使插入五个指套中的手指能够进行分指运动的气动分指调节组件；所述气动系统包括气泵，所述控制装置通过气泵对气动对指调节组件和气动分指调节组件进行充放气，驱动插入五个指套中的手指产生对指和分指运动，以实现手指的康复训练。
通过采用上述技术方案，气动对指调节组件能够使插入五个指套中的手指进行独立的对指运动，气动分指调节组件能够使插入五个指套中的手指进行分指运动，气泵通过控制装置控制，对气动对指调节组件和气动分指调节组件进行充放气，驱动插入五个指套中的手指产生对指和分指运动，以实现手指的康复训练。
作为优选，所述手指套背面的手背部位设有气路座，所述气路座的一端通过气管与气动对指调节组件和气动分指调节组件连通，气路座的另一端通过气管与控制显示器联接。
通过采用上述技术方案，气路座用于汇集与气动对指调节组件和气动分指调节组件连通的气管，并通过气管和控制显示器联接。
作为优选，所述气泵上连接有总气管，所述总气管的端部连接有六个分气管，六个分气管的端部均设有气路接口，六个所述气路接口均安装在气路联接座上；所述总气管上设有压力传感器，每个所述分气管上设有进气电磁阀，且每个分气管上还连接有放气电磁阀。
通过采用上述技术方案，通过进气电磁阀和放气电磁阀的通断组合，获得五个手指的任意手指的对指运动功能，以及五个手指的分指运动功能，并通过压力传感器的设置，可以压力传感器反馈的压力信号控制气泵的输出压力，进一步达到对手指的运动控制。
作为优选，所述控制显示器通过气路联接软管与气路联接座连通。
通过采用上述技术方案，六个气路接口插接到气路联接座上，能够保证六个分气管整齐地分布在主机里。
作为优选，所述控制装置包括CPU微电脑控制器，所述控制显示器、压力传感器、进气电磁阀和放气电磁阀均与CPU微电脑控制器电连接，且CPU微电脑控制器、气泵、压力传感器、进气电磁阀、放气电磁阀和气路联接座均安装在主机内，所述主机内还安装有与CPU微电脑控制器电连接的电源。
通过采用上述技术方案，控制显示器采用触屏设置，能够设置运动参数并将参数指令输送至CPU微电脑控制器，通过CPU微电脑控制器控制六组进气电磁阀和放气电磁阀的通断，做独立的导通或截止工作；压力传感器检测总气管上的压力，并将压力信号反馈给CPU微电脑控制器，通过CPU微电脑控制器控制气泵的输出压力，进一步达到对手指运动的控制要求。
作为优选，所述控制显示器上设有第一绑带，所述主机上设有第二绑带。
通过采用上述技术方案，控制显示器通过第一绑带固定在手臂上，主机上的第二绑带能够提高设备的便携性。
作为优选，所述气动对指调节组件包括与五个指套相对应的第一气囊组，所述第一气囊组包括大拇指气囊、食指气囊、中指气囊、无名指气囊和小拇指气囊，且大拇指气囊、食指气囊、中指气囊、无名指气囊和小拇指气囊均由若干个小气囊组成，每个指套上相邻两个小气囊之间通过气管连通，且每个小气囊的两端均通过支架固定设置在手指套的背面上。
通过采用上述技术方案，在气泵输出的正压或负压作用下，大拇指气囊、食指气囊、中指气囊、无名指气囊和小拇指气囊通过独立控制通断的进气电磁阀以及放气电磁阀，产生对应的膨胀或收缩，在手指套的束缚下，驱动手指产生对指运动。
作为优选，每个指套上的小气囊沿指套的长度方向设置，且大拇指气囊和小拇指气囊均设有两个小气囊，食指气囊、中指气囊和无名指气囊均设有三个小气囊。
通过采用上述技术方案，能够保证患者的手指在做对指运动时的舒适性，而且能够提高训练效果。
作为优选，所述气动分指调节组件包括位于五个指套之间的第二气囊组，所述第二气囊组包括分指气囊，所述分指气囊由四个小气囊组成，五个指套的相邻指套之间均设有一个小气囊，相邻两个小气囊之间通过气管连通，且每个小气囊的两端均通过支架固定设置在手指套的背面上。
通过采用上述技术方案，在气泵输出的正压或负压作用下，分指气囊通过控制通断的进气电磁阀以及放气电磁阀，产生对应的膨胀或收缩，在手指套的束缚下，驱动手指产生分指运动。
作为优选，所述小气囊采用PU波纹管。
通过采用上述技术方案，PU波纹管耐磨性强，伸缩性好，膨胀或收缩效果好。
因此，本发明具备下述优点：
（1）本发明的手指套上设有气动对指调节组件和气动分指调节组件，既能实现患者手指的对指训练，也能够做分指训练，满足不同患者的需求，有较高商用价值；
（2）本发明设有第一气囊组，第一气囊组由大拇指气囊、食指气囊、中指气囊、无名指气囊和小拇指气囊组成，联接有五组进气电磁阀和放气电磁阀，通过控制装置的控制实现进气电磁阀和放气电磁阀的通断组合，获得五个手指的任意手指的对指训练，既对单个手指也可以实现握紧和伸展，从而达到对单手指强化康复的作用；
（3）本发明设有第二气囊组，第二气囊组由分指气囊组成，联接有一组进气电磁阀和放气电磁阀，通过控制装置的控制实现进气电磁阀和放气电磁阀的通断，获得五个手指的分指训练，既对五个手指实现张开和闭合，功能多样；
（4）本发明的小气囊采用PU波纹管，能够更好的进行膨胀或收缩动作；
（5）本发明采用气动驱动方式，不容易对手指造成二次伤害，整个动作柔顺，稳定，耐受性好，故障率低，康复训练效果好；
（6）本发明设有压力传感器，可以根据压力传感器控制气泵的输出压力，进一步的达到对手指运动的控制要求；
（7）本发明适合患者在各种场合使用，尤其是在家中进行训练，帮助患者进行手指物理康复训练，且携带方便，操作容易，经济实用，具有很好的市场前景。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是本发明的气路联接软管的结构示意图；
图3是本发明的主机的结构示意图；
图4是本发明的气动系统的工作示意图；
图5是本发明的电路示意图。
图示说明：1-大拇指气囊，2-分指气囊，3-食指气囊，4-中指气囊，5-无名指气囊，6-小拇指气囊，7-手指套，8-气路座，9-第一绑带，10-控制显示器，11-手臂，12-气路联接软管，13-第二绑带，14-主机，15-气路联接座，16-气泵，17-压力传感器，18-进气电磁阀，19-放气电磁阀，20-气路接口，21-总气管，22-分气管，23-CPU微电脑控制器，24-电源。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。下述实施例中的部件或设备如无特别说明，均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
实施例1：
如图1所示，本发明提供一种技术方案，一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，包括带有五个指套的手指套7、气动系统和控制装置，手指套7的背面设有一组使插入五个指套中的手指能够独立进行对指运动的气动对指调节组件，手指套上还设有使插入五个指套中的手指能够进行分指运动的气动分指调节组件；气动系统包括气泵16，控制装置通过气泵16对气动对指调节组件和气动分指调节组件进行充放气，驱动插入五个指套中的手指产生对指和分指运动，以实现手指的康复训练。
气动对指调节组件能够使插入五个指套中的手指进行独立的对指运动，气动分指调节组件能够使插入五个指套中的手指进行分指运动，气泵16通过控制装置控制，对气动对指调节组件和气动分指调节组件进行充放气，驱动插入五个指套中的手指产生对指和分指运动，以实现手指的康复训练。
实施例2：
如图1所示，本发明提供另一种技术方案，一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，与实施例1的不同之处在于，所述手指套7背面的手背部位设有气路座8，气路座8的一端通过气管与气动对指调节组件和气动分指调节组件连通，气路座8的另一端通过气管与控制显示器10联接，如图2所示，控制显示器10通过气路联接软管12与气路联接座15连通，控制显示器10上设有第一绑带9，控制显示器10通过第一绑带9固定在手臂11上。
如图4所示，所述气泵16上连接有总气管21，总气管21的端部连接有六个分气管22，六个分气管22的端部均设有气路接口20，六个气路接口20均安装在气路联接座15上；总气管21上设有压力传感器17，每个分气管22上设有进气电磁阀18，且每个分气管22上还连接有放气电磁阀19。
如图5所示，所述控制装置包括CPU微电脑控制器23，控制显示器10、压力传感器17、进气电磁阀18和放气电磁阀19均与CPU微电脑控制器23电连接，如图3所示，CPU微电脑控制器23、气泵16、压力传感器17、进气电磁阀18、放气电磁阀19和气路联接座15均安装在主机14内，主机14内还安装有与CPU微电脑控制器23电连接的电源24，主机14外壁上固定有第二绑带13。
实施例3：
如图1所示，本发明提供另一种技术方案，一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，与实施例1的不同之处在于，所述气动对指调节组件包括与五个指套相对应的第一气囊组，第一气囊组包括大拇指气囊1、食指气囊3、中指气囊3、无名指气囊5和小拇指气囊6，且大拇指气囊1、食指气囊3、中指气囊4、无名指气囊5和小拇指气囊6均由若干个小气囊组成，小气囊采用PU波纹管，每个指套上相邻两个小气囊之间通过气管连通，且每个小气囊的两端均通过支架固定设置在手指套7的背面上；每个指套上的小气囊沿指套的长度方向设置，且大拇指气囊1和小拇指气囊6均设有两个小气囊，食指气囊3、中指气囊4和无名指气囊5均设有三个小气囊。
所述气动分指调节组件包括位于五个指套之间的第二气囊组，第二气囊组由分指气囊2组成，且分指气囊2由四个小气囊组成，小气囊采用PU波纹管，五个指套的相邻指套之间均设有一个小气囊，相邻两个小气囊之间通过气管连通，且每个小气囊的两端均通过支架固定设置在手指套7的背面上。
实施例4：
如图1所示，本发明提供一种技术方案，一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，包括带有五个指套的手指套7、气动系统和控制装置。
所述手指套7的背面设有一组使插入五个指套中的手指能够独立进行对指运动的气动对指调节组件，手指套上还设有使插入五个指套中的手指能够进行分指运动的气动分指调节组件；手指套7背面的手背部位设有气路座8，气路座8的一端通过气管与气动对指调节组件和气动分指调节组件连通，气路座8的另一端通过气管与控制显示器10联接，如图2所示，控制显示器10通过气路联接软管12与气路联接座15连通，控制显示器10上设有第一绑带9，控制显示器10通过第一绑带9固定在手臂11上。
所述气动对指调节组件包括与五个指套相对应的第一气囊组，第一气囊组由大拇指气囊1、食指气囊3、中指气囊3、无名指气囊5和小拇指气囊6组成，且大拇指气囊1、食指气囊3、中指气囊4、无名指气囊5和小拇指气囊6均由若干个小气囊组成，小气囊采用PU波纹管，每个指套上相邻两个小气囊之间通过气管连通，且每个小气囊的两端均通过支架固定设置在手指套7的背面上；每个指套上的小气囊沿指套的长度方向设置，且大拇指气囊1和小拇指气囊6均设有两个小气囊，食指气囊3、中指气囊4和无名指气囊5均设有三个小气囊。
所述气动分指调节组件包括位于五个指套之间的第二气囊组，第二气囊组由分指气囊2组成，且分指气囊2由四个小气囊组成，小气囊采用PU波纹管，五个指套的相邻指套之间均设有一个小气囊，相邻两个小气囊之间通过气管连通，且每个小气囊的两端均通过支架固定设置在手指套7的背面上。
上述气动系统包括气泵16，控制装置通过气泵16对气动对指调节组件和气动分指调节组件进行充放气，驱动插入五个指套中的手指产生对指和分指运动，以实现手指的康复训练，如图4所示，所述气泵16上连接有总气管21，总气管21的端部连接有六个分气管22，六个分气管22的端部均设有气路接口20，六个气路接口20均安装在气路联接座15上，且六个分气管22分别对应大拇指气囊1、食指气囊3、中指气囊3、无名指气囊5、小拇指气囊6和分指气囊2；总气管21上设有压力传感器17，通过压力传感器17，获取气压电信号，并据此对设备进行气压压力控制，每个分气管22上设有进气电磁阀18，且每个分气管22上还连接有放气电磁阀19。
如图5所示，所述控制装置包括CPU微电脑控制器23，控制显示器10、压力传感器17、进气电磁阀18和放气电磁阀19均与CPU微电脑控制器23电连接，如图3所示，CPU微电脑控制器23、气泵16、压力传感器17、进气电磁阀18、放气电磁阀19和气路联接座15均安装在主机14内，主机14内还安装有与CPU微电脑控制器23电连接的电源24，主机14外壁上固定有第二绑带13，提高设备的便携性。
本发明提供的一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，采用六对进气电磁阀18和放气电磁阀19设计，并用CPU微电脑控制器23控制，通过进气电磁阀18和放气电磁阀19的通断组合，获得五个手指中任意手指的对指运动，以及五个手指的分指运动功能，而且可以根据压力传感器17控制气泵16的输出压力，进一步的达到对手指运动的控制要求，实现对病患的康复训练；本发明适合患者在各种场合使用，尤其是在家中进行训练，帮助患者进行手指物理康复训练，且携带方便，操作容易，经济实用，具有很好的市场前景。
应理解，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，其特征在于：该设备包括带有五个指套的手指套（7）、气动系统和控制装置，所述手指套（7）的背面设有一组使插入五个指套中的手指能够独立进行对指运动的气动对指调节组件，手指套上还设有使插入五个指套中的手指能够进行分指运动的气动分指调节组件；所述气动系统包括气泵（16），所述控制装置通过气泵（16）对气动对指调节组件和气动分指调节组件进行充放气，驱动插入五个指套中的手指产生对指和分指运动，以实现手指的康复训练。
2.根据权利要求1所述的一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，其特征在于：所述手指套（7）背面的手背部位设有气路座（8），所述气路座（8）的一端通过气管与气动对指调节组件和气动分指调节组件连通，气路座（8）的另一端通过气管与控制显示器（10）联接。
3.根据权利要求2所述的一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，其特征在于：所述气泵（16）上连接有总气管（21），所述总气管（21）的端部连接有六个分气管（22），六个分气管（22）的端部均设有气路接口（20），六个所述气路接口（20）均安装在气路联接座（15）上；所述总气管（21）上设有压力传感器（17），每个所述分气管（22）上设有进气电磁阀（18），且每个分气管（22）上还连接有放气电磁阀（19）。
4.根据权利要求3所述的一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，其特征在于：所述控制显示器（10）通过气路联接软管（12）与气路联接座（15）连通。
5.根据权利要求4所述的一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，其特征在于：所述控制装置包括CPU微电脑控制器（23），所述控制显示器（10）、压力传感器（17）、进气电磁阀（18）和放气电磁阀（19）均与CPU微电脑控制器（23）电连接，且CPU微电脑控制器（23）、气泵（16）、压力传感器（17）、进气电磁阀（18）、放气电磁阀（19）和气路联接座（15）均安装在主机（14）内，所述主机（14）内还安装有与CPU微电脑控制器（23）电连接的电源（24）。
6.根据权利要求5所述的一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，其特征在于：所述控制显示器（10）上设有第一绑带（9），所述主机（14）上设有第二绑带（13）。
7.根据权利要求1所述的一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，其特征在于：所述气动对指调节组件包括与五个指套相对应的第一气囊组，所述第一气囊组包括大拇指气囊（1）、食指气囊（3）、中指气囊（3）、无名指气囊（5）和小拇指气囊（6），且大拇指气囊（1）、食指气囊（3）、中指气囊（4）、无名指气囊（5）和小拇指气囊（6）均由若干个小气囊组成，每个指套上相邻两个小气囊之间通过气管连通，且每个小气囊的两端均通过支架固定设置在手指套（7）的背面上。
8.根据权利要求7所述的一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，其特征在于：每个指套上的小气囊沿指套的长度方向设置，且大拇指气囊（1）和小拇指气囊（6）均设有两个小气囊，食指气囊（3）、中指气囊（4）和无名指气囊（5）均设有三个小气囊。
9.根据权利要求8所述的一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，其特征在于：所述气动分指调节组件包括位于五个指套之间的第二气囊组，所述第二气囊组包括分指气囊（2），所述分指气囊（2）由四个小气囊组成，五个指套的相邻指套之间均设有一个小气囊，相邻两个小气囊之间通过气管连通，且每个小气囊的两端均通过支架固定设置在手指套（7）的背面上。
10.根据权利要求9所述的一种带独立分指和对指功能的气动手指物理康复设备，其特征在于：所述小气囊采用PU波纹管。
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