CN114272078A - 用于线驱康复手套的线驱装置和线驱康复手套 - Google Patents

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CN114272078A CN202111598087.3A CN202111598087A CN114272078A CN 114272078 A CN114272078 A CN 114272078A CN 202111598087 A CN202111598087 A CN 202111598087A CN 114272078 A CN114272078 A CN 114272078A
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刘永波
王兵
周士杰
张伦
郑豪杰
何庆
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Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域,提供了一种用于线驱康复手套的线驱装置和线驱康复手套,该线驱装置包括:上盖组件、下盖组件、芯部组件和滑块限位机构;线驱装置内设有多组线束驱动机构;每组线束驱动机构均包括对位连接的第一滑块和第四滑块、以及对位连接的第二滑块和第三滑块;滑块限位机构包括的第一限位块与第四限位块通过第一传动绳联动,滑块限位机构包括的第二限位块与第三限位块通过第二传动绳联动,在第一牵引绳和第二牵引绳交替的反向动力作用下,将第三滑块和第四滑块两侧的限位块牵引移位,使得第三滑块和第四滑块在预定的滑动行程内顺畅滑动,从而根据实际需要实现对康复指套的精准调控,可有效提高线驱康复手套的可靠性。

Description

用于线驱康复手套的线驱装置和线驱康复手套
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域,尤其是涉及一种用于线驱康复手套的线驱装置和线驱康复手套。
背景技术
采用线绳传动的手功能康复机器人中,为了使康复手套适应不同的手型大小,设置有手套可更换的线驱装置。该线驱装置设有十对连接块,从而实现十根牵引绳的连接。
线驱康复手套的运动依赖于牵引绳的牵引,当主机侧的连接块受到主机牵引绳的牵引而运动时,与其相对的另外一侧的连接块由于摩擦力固定在导向杆上,并且柔软的主机牵引绳无法推动该限位块移位,导致主机送出的牵引绳在主机内部或线驱更换装置内部反复弯曲,引起手指末端角度不到位现象,从而影响康复效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于线驱康复手套的线驱装置和线驱康复手套,以解决现有线驱康复手套内的牵引绳在牵引过程中反复弯曲而影响康复效果的问题。
第一个方面,本发明提供了一种用于线驱康复手套的线驱装置,包括上盖组件、下盖组件、芯部组件和滑块限位机构;所述上盖组件包括多个由第一牵引绳驱动的第一滑块,所述下盖组件包括多个由第二牵引绳驱动的第二滑块,所述芯部组件靠近所述上盖组件的一侧包括多个第三滑块,所述芯部组件靠近所述下盖组件的一侧包括多个第四滑块;所述芯部组件设置在所述上盖组件和所述下盖组件之间并构造出多组线束驱动机构;每组所述线束驱动机构均包括对位连接的第一滑块和第三滑块、以及对位连接的第二滑块和第四滑块;所述第三滑块和所述第四滑块用于共同驱动手套本体的指套活动;
所述滑块限位机构包括第一限位块、第二限位块、第三限位块和第四限位块;所述第一限位块和所述第二限位块分别位于所述第三滑块的两侧,且所述第一限位块更靠近所述第一牵引绳;所述第三限位块和所述第四限位块分别位于所述第四滑块的两侧,且所述第三限位块更靠近所述第二牵引绳;
所述第一限位块与所述第四限位块通过第一传动绳联动,用于在所述第一牵引绳的驱动作用下使所述第一限位块与所述第四限位块相离运动;所述第二限位块与所述第三限位块通过第二传动绳联动,用于在所述第二牵引绳的驱动作用下使所述第二限位块与所述第三限位块相离运动。
可选地,所述芯部组件上设有至少一组转向模块;所述第一传动绳绕设在所述转向模块上并形成第一环形传动结构,所述第一传动绳将所述第一限位块与所述第四限位块串接;所述第二传动绳绕设在所述转向模块上并形成第二环形传动结构,且所述第二传动绳将所述第二限位块与所述第三限位块串接。
可选地,所述转向模块为两组,两组所述转向模块分别位于所述芯部组件沿长度方向的两侧;所述第一传动绳为两根,两根所述第一传动绳分别位于所述芯部组件沿长度方向的两侧,且分别与对应侧的所述第一限位块与所述第四限位块串接;所述第二传动绳为两根,两根所述第二传动绳分别位于所述芯部组件沿长度方向的两侧,且分别与对应侧的所述第二限位块与所述第三限位块串接。
可选地,每一组所述转向模块包括至少四个转向轮;至少四个所述转向轮包括:第一转向轮、第二转向轮、第三转向轮和第四转向轮;其中,所述第一转向轮与所述第二转向轮安装在所述芯部组件的输入端;所述第三转向轮和所述第四转向轮安装在所述芯部组件的输出端;所述第一传动绳和所述第二传动绳都依次绕设在所述第一转向轮、所述第二转向轮、所述第四转向轮和所述第三转向轮上;所述第一传动绳靠近所述上盖组件的部分与所述第一限位块连接,所述第一传动绳靠近所述下盖组件的部分与所述第四限位块连接;所述第二传动绳靠近所述上盖组件的部分与所述第二限位块连接,所述第二传动绳靠近所述下盖组件的部分与所述第三限位块连接。
可选地,所述芯部组件上设有多个限位销,所述限位销的一端与所述芯部组件固定连接,另一端延伸出所述芯部组件;所述第一限位块、所述第二限位块、所述第三限位块以及所述第四限位块上均设有用于与所述限位销配合的定位槽;在初始状态下,所述限位销卡设在对应侧的所述定位槽内,且所述第二限位块与所述第四限位块在所述芯部组件所在平面的正投影重叠、所述第一限位块与所述第三限位块在所述芯部组件所在平面的正投影重叠。
可选地,所述第一限位块、所述第二限位块、所述第三限位块以及所述第四限位块均包括:限位块本体和和安装部;所述安装部位于所述限位块本体沿长度方向的两端,所述限位块本体的长度方向与所述芯部组件的宽度方向相同;所述安装部的一端与所述限位块本体连接并形成U型开口槽;所述定位槽位于所述安装部远离所述限位块本体的一侧,所述安装部远离所述限位块本体的一端设有导引结构,所述导引结构用于为所述定位槽与所述限位销的配合或者分离提供导向。
可选地,所述安装部上设有多个打结孔;所述第一传动绳依次穿过所述第一限位块和所述第四限位块上的多个所述打结孔,并在所述第一传动绳的每一折返处打结固定;所述第二传动绳依次穿过所述第二限位块和所述第三限位块上的多个所述打结孔,并在所述第二传动绳的每一折返处打结固定。
可选地,所述限位块本体上设有用于手持的凸起部;所述第一限位块和所述第二限位块上的所述凸起部朝向所述上盖组件;所述第三限位块和所述第四限位块上的所述凸起部朝向所述下盖组件。
可选地,所述凸起部的长度方向与所述限位块本体的长度方向平行,所述凸起部位于所述限位块本体的边缘;所述凸起部沿长度方向的两侧均为倒圆角结构。
可选地,所述芯部组件包括芯部支座和安装在所述芯部支座两侧的多根导杆,所述第三滑块与所述芯部支座靠近所述上盖组件一侧的所述导杆滑动连接;所述第四滑块分别与所述芯部支座靠近所述下盖组件一侧的所述导杆滑动连接;所述限位块本体包括用于与所述导杆滑动配合的导向孔,所述导向孔与对应的所述导杆之间具有预设的摩擦阻力。
可选地,所述线驱康复手套还包括:多根第三牵引绳和多根第四牵引绳;所述第三牵引绳的一端与对应的所述第三滑块连接,另一端用于与所述手套本体对应的第一手套驱动绳可拆卸连接;所述第四牵引绳的一端与所述第四滑块连接,另一端用于与所述手套本体对应的第二手套驱动绳可拆卸连接。
第二个方面,本发明还提供了一种线驱康复手套,包括:手套本体、主机驱动机构以及第一个方面所述的线驱装置;所述线驱装置与所述手套本体可拆卸连接;所述线驱装置包括的第一滑块通过第一牵引绳与所述主机驱动机构的第一主机驱动绳可拆卸连接,所述线驱装置包括的第二滑块通过第二牵引绳与所述主机驱动机构的第二主机驱动绳可拆卸连接;通过控制所述主机驱动机构的转动方向,以带动所述第一牵引绳和所述第二牵引绳对所述第一滑块和所述第二滑块的交替牵引。
本发明至少具有以下技术效果:
本发明提供的线驱装置,通过两根传动绳分别将第三滑块和第四滑块两侧的限位块错位联动以实现相离运动,从而在第一牵引绳和第二牵引绳交替的反向动力作用下,将第三滑块和第四滑块两侧的限位块牵引移位,使得第三滑块和第四滑块在预定的滑动行程内顺畅滑动,从而根据实际需要实现对康复指套的精准调控,可有效提高线驱康复手套的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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为本发明实施例提供的一种用于线驱康复手套的线驱装置的整体结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种用于线驱康复手套的线驱装置的爆炸图;
图3为本发明实施例提供的一种用于线驱康复手套的线驱装置的内部结构示意图;
图4为本发明实施例提供的一种用于线驱康复手套的线驱装置的俯视图(不包括上盖组件的壳体);
图5为本发明实施例提供的一种用于线驱康复手套的线驱装置的滑块限位结构的布置示意图;
图6为本发明实施例提供的一种用于线驱康复手套的线驱装置的滑块限位结构的前视图;
图7为本发明实施例提供的一种用于线驱康复手套的线驱装置的第一限位块的结构示意图;
图8为本发明实施例提供的一种线驱康复手套的内部结构示意图。
图标:
100-上盖组件;101-第一牵引绳;110-第一滑块;
200-下盖组件;201-第二牵引绳;210-第二滑块;
300-芯部组件;300a-芯部组件的输入端;300b-芯部组件的输出端;301-第三滑块;302-第四滑块;303-导杆;304-第一传动绳;305-第二传动绳;
310-第一限位块;311-限位块本体;311a-导向孔;312-安装部;3121-定位槽;3122-导引结构;3122a-第一导引面;3122b-第二导引面;3123-打结孔;313-U型开口槽;314-凸起部;
320-第二限位块;330-第三限位块;340-第四限位块;350-第三牵引绳;360-第四牵引绳;370-限位销;380-转向模块;380a-转向轮;390-芯部支座;
400-主机驱动机构;410-第一主机驱动绳;420-第二主机驱动绳;
500-手套本体;501-第一手套驱动绳;502-第二手套驱动绳;510-支撑锚点。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
结合图1至图6所示,本发明实施例提供了一种用于线驱康复手套的线驱装置,该线驱装置包括:上盖组件100、下盖组件200、芯部组件300和滑块限位机构。其中,芯部组件300设置在上盖组件100和下盖组件200之间,通过螺栓连接件实现固定。芯部组件300与上盖组件100和下盖组件200配合并构造出多组(常规设置为10组,对应人体的10根手指)线束驱动机构,每组线束驱动机构均包括对位连接的第一滑块110和第三滑块301、以及对位连接的第二滑块210和第四滑块302。
具体地,上盖组件100包括上盖壳体和多个第一滑块110,多个第一滑块110位于上盖壳体靠近芯部组件300的一侧,上盖壳体内设有多个导向件(例如:滑动导杆),多个第一滑块110分别通过对应的导向件实现滑动,并且各第一滑块110分别由与主机驱动结构连接的第一牵引绳101进行牵引。下盖组件200包括下盖壳体和多个第二滑块210,多个第二滑块210位于下盖壳体靠近芯部组件300的一侧,下盖壳体内设有多个导向件(例如:滑动导杆),多个第二滑块210分别通过对应的导向件实现滑动,并且各第二滑块210分别由与主机驱动结构连接的第二牵引绳201进行牵引。
进一步地,芯部组件300包括多个第三滑块301和多个第四滑块302,多个第三滑块301位于芯部组件300靠近上盖组件100的一侧设,多个第四滑块302位于芯部组件300靠近下盖组件200的一侧,多个第三滑块301和多个第四滑块302在芯部组件300的两侧对称设置,用于共同驱动手套本体的指套活动。多个第三滑块301和多个第四滑块302分别通过对应的导向件(例如:导杆303)实现滑动。通过第一滑块110与第三滑块301的一一对位连接,从而实现第一牵引绳101对手套本体中指定指套的牵引活动;通过第二滑块210与第四滑块302的一一对位连接,从而实现第二牵引绳201对手套本体中指定指套的牵引活动。
可选地,第一滑块110与第三滑块301通过各自的凹凸结构的对位配合实现卡接,并且沿着滑块的滑动方向具有一定的卡接间隙;同样地,第二滑块210与第四滑块302通过各自的凹凸结构实的对位配合实现卡接,并且沿着滑块的滑动方向具有一定的卡接间隙。
需要说明的是,第四滑块302与第三滑块301对应是指第四滑块302所套接的导杆303与第三滑块301所套接的导杆303在芯部组件300所在平面的正投影重叠。此外,为了便于描述,本发明各实施例仅以其中一组线束驱动机构为例进行示例性说明。
本实施例在芯部组件300还包括滑块限位机构,滑块限位机构用于快速释放对相应滑块的限位,从而保证牵引绳在牵引过程中相应的滑块在预设的滑动行程内滑动。
滑块限位机构具体包括:位于多个第三滑块301两侧的第一限位块310和第二限位块320以及位于多个第四滑块302两侧的第三限位块330和第四限位块340。第一限位块310位于第三滑块301靠近第一牵引绳101的一侧,即第一限位块310相对于第二限位块320更靠近主机驱动机构400;第三限位块330位于第四滑块302靠近第二牵引绳201的一侧,即第三限位块330相对于第四限位块340更靠近主机驱动机构400。本实施例中的第一限位块310和第二限位块320同时对多个第三滑块301进行限位,第三限位块330和第四限位块340同时对多个第四滑块302进行限位。
第一传动绳304将第一限位块310与第四限位块340连接以实现联动(同步运动),具体运动过程如下:第一牵引绳101受到主机驱动机构400的牵引时,带动第一滑块110向右滑动,由于第一滑块110与第三滑块301通过相应的限位结构实现配合连接,从而带动第三滑块301也向右滑动,进而将第三滑块301右侧的第一限位块310向右推开,在第一传动绳304的带动下第四限位块340也同步向左滑动,即第一限位块310与第四限位块340产生相离运动(背靠背运动)。
第二传动绳305将第二限位块320与第三限位块330连接以实现联动(同步运动),具体运动过程如下:第二牵引绳201受到主机驱动机构400的牵引时,带动第二滑块210向右滑动,由于第二滑块210与第四滑块302通过相应的限位结构实现配合连接,从而带动第四滑块302也向右滑动,进而将第四滑块302右侧的第三限位块330向右推开,在第二传动绳305的带动下第二限位块320也同步向左滑动,即第二限位块320与第三限位块330产生相离运动(即背靠背运动或者朝着相反的方向运动)。
可以理解的是,由于第一限位块310、第二限位块320、第三限位块330以及第四限位块340在初始状态下将第三滑块301和第四滑块302夹紧,保证所有的第三滑块301和所有的第四滑块302都处于同一初始位置,提升指套活动角度调整的精确。因此,当第一限位块310与第四限位块340相离运动、且第二限位块320和第三限位块330相离运动之后,第三滑块301和第四滑块302两侧的所有限位块均释放,这样在第一牵引绳101和第二牵引绳201的交替牵引过程中,第三滑块301和第四滑块302可以根据设定的行程交替滑动,从而驱动指定的指套活动,以实现对手指的康复作用。
本实施例提供的线驱装置,通过两根传动绳分别将第三滑块301和第四滑块302两侧的限位块错位联动以实现相离运动,从而在第一牵引绳101和第二牵引绳201交替的反向动力作用下,将第三滑块301和第四滑块302两侧的限位块牵引移位,使得第三滑块301和第四滑块302在预定的滑动行程内顺畅滑动,从而根据实际需要实现对康复指套的精准调控,可有效提高线驱康复手套的可靠性。
在一个可选的实施例中,继续参阅图3至图6,本实施例中的芯部组件300上设有至少一组转向模块380,每一组转向模块380都用于使绕设在上面的传动绳形成闭环传动结构。
具体地,第一传动绳304绕设在一组转向模块380上,从而形成第一环形传动结构,第一传动绳304将第一限位块310与第四限位块340串接。当第一环形传动结构上的任意位置发生牵引移位时,与该第一环形传动结构相连的所有部件均同步移位。
进一步地,第二传动绳305绕设在一组转向模块380上,从而形成第二环形传动结构,第二传动绳305将第二限位块320与第三限位块330串接。当第二环形传动结构上的任意位置发生牵引移位时,与该第二环形传动结构相连的所有部件均同步移位。
需要说明的是,本实施例中的第二传动绳305可与第一传动绳304共用同一组转向模块380,只要保证第二传动绳305和第一传动绳304之间不相互干涉即可。当然,第二传动绳305也可与采用与第一传动绳304不同的转向模块380。
在一个可选的实施例中,继续参阅图4至图6,本实施例中的转向模块380为两组,两组转向模块380分别位于芯部组件300沿长度方向的两侧。其中,芯部组件300的长度方向与第三滑块301和第四滑块302的滑动方向都平行,芯部组件300的宽度方向与初始状态下的多个第三滑块301或者多个第四滑块302的排列方向平行。
具体地,第一传动绳304为两根,两根第一传动绳304分别位于芯部组件300沿长度方向的两侧,即两根第一传动绳304具体位于多组线束驱动机构的最外侧,每一根第一传动绳304绕设在对应侧的一组转向模块380上。其中,第一传动绳304与对应侧的第一限位块310与第四限位块340串接,便于带动第一限位块310和第四限位块340同步运动。
进一步地,第二传动绳305为两根,两根第二传动绳305分别位于芯部组件300沿长度方向的两侧,即两根第二传动绳305具体位于多组线束驱动机构的最外侧,每一根第二传动绳305绕设在对应侧的一组转向模块380上,同一侧的第一传动绳304和第二传动绳305共用一组转向模块380,从而解决安装空间,避免转向模块380过多对线绳的干扰。其中,第一传动绳304与对应侧的第一限位块310与第四限位块340串接,便于带动第一限位块310和第四限位块340同步运动。
本实施例提供的线驱装置,通过在线束驱动机构的最外侧设置分别设置一组转向模块380,有利于提升连接同一传动绳的限位块的受力均匀性,避免了传动绳在单侧拉动造成卡滞的问题,有利于限位块的快速释放,进一步提升了产品的可靠性。
在一个可选的实施例中,继续参阅图5和图6,本实施例中的每一组转向模块380均包括至少四个转向轮380a,至少四个转向轮380a便于形成环传动结构。本实施例以每组转向模块380包括四个转向轮380a为例进行说明。
具体地,四个转向轮380a分别为:第一转向轮、第二转向轮、第三转向轮和第四转向轮。其中,第一转向轮与第二转向轮安装在芯部组件的输入端300a;第三转向轮和第四转向轮安装在芯部组件的输出端300b。第一转向轮和第三转向轮与第一限位块310和第二限位块320基本位于同一安装平面,第二转向轮和第四转向轮与第三限位块330和第四限位块340基本位于同一安装平面。
进一步地,第一传动绳304和第二传动绳305都依次绕设在第一转向轮、第二转向轮、第四转向轮和第三转向轮上,保证两条传动绳的绕行路径不重叠即可。第一传动绳304靠近上盖组件100的部分与第一限位块310连接,第一传动绳304靠近下盖组件200的部分与第四限位块340连接。第二传动绳305靠近上盖组件100的部分与第二限位块320连接,第二传动绳305靠近下盖组件200的部分与第三限位块330连接。
可选地,每个转向轮380a都包括轮芯和轮体,轮芯固定在芯部组件300的相应位置,轮体套设在轮芯上,可相对于轮芯转动,第一传动绳304和第二传动绳305都绕设在轮芯上,第一传动绳304和第二传动绳305通过轮芯实现转向或者导向。
可选地,本实施例中的每一组转向模块380还可以多于四个转向轮380a,例如:六个转向轮380a,其中的四个转向轮380a可以按照前述实施例中的方式布置,剩余的两个转向轮380a分别位于芯部组件的输入端300a和输出端,即输入端的一侧和输出端的一侧均设有三个转向轮380a,这样可以使得整个传动结构的运转更加顺畅,更有助于限位块的快速释放。
可选地,对于每一组转向模块380中的各转向轮380a,可以在每个转向轮380a上间隔设置两个环形凹槽,不同转向轮380a的环形凹槽对齐,用于安装同一根传动绳(第一传动绳304或者第二传动绳305)。两个环形凹槽之间的间距不易过大,优选地,两个环形凹槽之间的间距小于或者等于第一传动绳304或第二传动绳305的直径即可。
需要说明的是,本实施例中芯部组件的输入端300a为芯部组件300靠近主机驱动机构400的一端,芯部组件的输出端300b为芯部组件300靠近手套本体的一端。
本实施例中,第一传动绳304和第二传动绳305分别通过同一侧的至少四个转向轮380a形成对应的闭环传动结构,且转向轮380a的设置进一步减小了传动绳的传动时的摩擦阻力,有利于限位块的快速释放。
在一个可选的实施例中,参阅图4、图5和图7,本实施例中的芯部组件300上设有多个限位销370(图4和图5中示意为四个限位销370),多个限位销370对称设置在芯部组件300的两侧。限位销370的一端可以通过螺纹、卡接或者焊接的方式与芯部组件300固定连接,限位销370的另一端延伸出芯部组件300并呈自由状态。
具体地,本发明各实施例中的第一限位块310、第二限位块320、第三限位块330以及第四限位块340的结构均相同。每个限位块都设有用于与对应的限位销370配合的定位槽3121(图7中仅以第一限位块310为例进行示意),从而限定各限位块的初始位置。
可选地,定位槽3121的延伸方向与限位销370的长度延伸方向平行,限位销370远离芯部组件300的一端延伸出第一限位块310和第二限位块320包括的定位槽3121,即限位销的高度大于第一限位块310和第二限位块320的定位槽3121上表面的高度,这样可以利用同一个定位销370同时对两个限位块进行限位。
在初始状态下,各限位块的定位槽3121与对应侧的限位销370卡接配合,第二限位块320与第四限位块340的同一侧由同一个限位销370进行限位,且第二限位块320与第四限位块340相对布置,使得第二限位块320与第四限位块340在芯部组件300所在平面的正投影重叠,即第二限位块320与第四限位块340的初始位置重合。
进一步地,第一限位块310与第三限位块330的同一侧由同一个限位销370进行限位,且第一限位块310与第三限位块330相对布置,第一限位块310与第三限位块330在芯部组件300所在平面的正投影重叠,即第一限位块310与第三限位块330的初始位置重合。
本实施例中,通过设置在芯部组件300的两侧分别设置限位销370,可实现对各限位块在初始状态下的位置限定,保证在初始状态下将对应的滑块夹紧,且各滑块的初始位置相同,便于调整线驱装置的控制精度。
在一个可选的实施例中,继续参阅图7,本发明各实施例中的第一限位块310、第二限位块320、第三限位块330以及第四限位块340的结构相同,各限位块都包括限位块本体311和和安装部312(图7中仅以第一限位块310为例进行示意)。
具体地,安装部312位于限位块本体311沿长度方向的两端,限位块本体311的长度方向与芯部组件300的宽度方向相同,即每个限位块本体311的两端分别连接有一个安装部312。
具体地,安装部312的一端与限位块本体311连接并形成U型开口槽313,U型开口槽313的设置使得安装部312与限位块本体311之间具有一定形变调节空间。其中,安装部312与限位块本体311之间可以采用一体成型或者焊接的方式连接,且U型开口槽313的槽宽不宜过大,以保证安装部312与限位块本体311的连接强度。
进一步地,定位槽3121位于安装部312远离限位块本体311的一侧,以便于与限位销370进行卡位配合,定位槽3121可以看作是安装部312朝内凹陷形成的结构。安装部312远离限位块本体311的一端设有导引结构3122,导引结构3122用于为定位槽3121与限位销370的配合或者分离提供导向。
可选地,导引结构3122包括呈一定夹角设置的第一导引面3122a和第二导引面3122b,第一导引面3122a位于安装部312的自由端(即远离安装部312与限位块本体311连接的一端),第二导引面3122b用于连接第一导引面3122a和定位槽3121。其中,第一导引面3122a远离第二导引面3122b的一端(自由端)相对于连接第二导引面3122b的一端更加靠近限位块本体311。
具体地,各限位块的第一导引面3122a与对应的限位销370接触之后,限位销370对第一导引面3122a施加一定的压力,由于整个安装部312具有一定的形变能力,在限位销370的挤压下安装部312向内侧偏移,继续推动限位块,使限位销370沿着第一导引面3122a的倾斜面滑入第二导引面3122b,此时安装部312形变恢复,使限位销370最终卡接在定位槽3121中。
当需要释放限位块时,通过滑块直接推动限位块或者通过传动绳推动限位块,限位销370从第二导引面3122b慢慢滑出并对安装部312进行挤压,安装部312受到挤压后向内偏移,直至限位销370从第一导引面3122a慢慢滑出分离后恢复形变。
在一个可选的实施例中,继续参阅图7,为了方便传动绳与对应的限位块固定,本实施例中的安装部312上设有多个打结孔3123(图中示意为两个打结孔3123),打结孔3123用于传动绳与对应的限位块进行连接,使得限位块能够随着传动绳进行同步移动。打结孔3123位于定位槽3121远离导引结构3122的一侧,避免影响限位销370与传动绳之间产生干涉。
具体地,第一传动绳304依次穿过第一限位块310第四限位块340上的多个打结孔3123,并且在第一传动绳304的每一折返处打结固定;第二传动绳305依次穿过第二限位块320和第三限位块330上的多个打结孔3123,并在第二传动绳305的每一折返处打结固定。可以理解的是,通过传动绳的打结结构可实现传动绳与限位块的同步移动,避免传动绳与限位块之间产生相对滑动。
示例性的,本实施例中以安装部312设有两个打结孔3123为例进行说明,假设第一传动绳304依次穿过第一限位块310上的两个打结孔3123,并将第一传动绳304的折返处进行打结。同时将第一传动绳304依次穿过第四限位块340上的两个打结孔3123,并将第一传动绳304的折返处打结,这样第一限位块310被第三滑块301推开之后,可带动第一传动绳304转动,进而带动另一侧的第四限位块340同步移动,并且第四限位块340与第一限位块310的移动方向相反。
在一个可选的实施例例中,继续参阅图5和图7,本实施例中的限位块本体311远离导杆303的一侧设有凸起部314(图7中仅以第一限位块310为例进行示意),凸起部314可方便手持,从而将对应的限位块推送至初始状态的位置,使得限位块的定位槽3121与限位销370卡接。
具体地,第一限位块310、第二限位块320、第三限位块330以及第四限位块340上均设置有一个凸起部314。其中,第一限位块310和第二限位块320上的凸起部314朝向上盖组件100设置,第三限位块330和第四限位块340上的凸起部314朝向下盖组件200设置,这样有利于芯部组件300不同侧的限位块复位。
可选地,凸起部314的长度方向与限位块本体311的长度方向平行,由于限位块本体311的高度不宜设置的过高,凸起部314设置在相应限位块本体311的边缘位置,这样更方便手持。
进一步地,凸起部314沿长度方向的两侧均为倒圆角结构,这样线驱装置内的各牵引线与凸起部314接触时不容易被磨损,从而延长了线驱装置的使用寿命。
在一个可选的实施例中,继续参阅图3和图4,本实施例中的芯部组件300包括:芯部支座390和安装在芯部支座390两侧的多根导杆303(本实施例中示意为每一侧五个导杆303),芯部支座390每一侧的多根导杆303平行且等间距设置,导杆303的轴向与芯部支座390的长度方向平行。
具体地,五个第三滑块301分别安装在芯部支座390靠近上盖组件100一侧的五根导杆303上;五个第四滑块302分别安装在芯部支座390靠近下盖组件200一侧的五根导杆303上。
进一步地,限位块本体311包括两个间隔设置的导向孔311a,这两个导向孔311a与最外侧的两根导杆303滑动配合。为了保证限位块被释放之后能够维持在相应的位置,需要导向孔311a的内侧壁与导杆303之间具有预设的摩擦阻力,该摩擦阻力至少保证限位块与导杆303之间在无外力的作用下不发生自由滑动,但需要小于第一牵引绳101或者第二牵引绳201的牵引力。
在一个可选的实施例中,参阅图1至图4、以及图8,本实施例中的线驱装置还包括:第三牵引绳350和第四牵引绳360,每个第三滑块301通过第三牵引绳350与手套本体500对应的第一手套驱动绳501可拆卸连接,第四滑块302通过第四牵引绳360与手套本体500对应的第二手套驱动绳502可拆卸连接,芯部组件300两侧同一位置的第三滑块301和第四滑块302对应手套本体500同一支撑锚点510(相当于同一指套)的第一手套驱动绳501和第二手套驱动绳502。
具体地,第三牵引绳350的一端与对应的第三滑块301连接,第三牵引绳350的另一端用于与手套本体500的指套可拆卸连接;第四牵引绳360的一端与第四滑块302连接,第四牵引绳360另一端用于与手套本体500的指套可拆卸连接,即第三滑块301通过第三牵引绳350实现对手套本体500的指定指套的驱动,第四滑块302通过第四牵引绳360实现对手套本体500的指定指套的驱动。
基于同一发明构思,继续参阅图8,本发明实施例还提供了一种线驱康复手套,包括:手套本体500、主机驱动机构400以及本发明实施例中前述的线驱装置,线驱装置与手套本体500可拆卸连接,便于更换手套本体500,以适应不同尺寸手掌的康复训练。
具体地,线驱装置包括的第一滑块110通过第一牵引绳101与主机驱动机构400的第一主机驱动绳410可拆卸连接,线驱装置包括的第二滑块210通过第二牵引绳201与主机驱动机构400的第二主机驱动绳420可拆卸连接。通过控制主机驱动机构400的转动方向(正转或者反转),以带动第一牵引绳101和第二牵引绳201对第一滑块110和第二滑块210的交替牵引,从而实现对第三滑块301和第四滑块302的交替牵引,进而带动手套本体500相应指套的角度调整。
需要说明的是,本实施例中的主机驱动结构可以为步进驱动电机,并且步进驱动电机的转动方向可以交替变换。
本实施例提供的线驱康复手套,包括了前述实施例中的线驱装置,该线驱装置通过两根传动绳分别将第三滑块和第四滑块两侧的限位块错位联动以实现相离运动,从而在第一牵引绳和第二牵引绳交替的反向动力作用下,将第三滑块和第四滑块两侧的限位块牵引移位,使得第三滑块和第四滑块在预定的滑动行程内顺畅滑动,从而根据实际需要实现对康复指套的精准调控,可有效提高线驱康复手套的可靠性。
本技术领域技术人员可以理解,本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地,具有本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地,现有技术中的具有与本发明中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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,仅是为了便于描述本发明和简化描述,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。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体状况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
应该理解的是,虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,其可以以其他的顺序执行。而且,附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,其执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种用于线驱康复手套的线驱装置,包括上盖组件、下盖组件和芯部组件;所述上盖组件包括多个由第一牵引绳驱动的第一滑块,所述下盖组件包括多个由第二牵引绳驱动的第二滑块,所述芯部组件靠近所述上盖组件的一侧包括多个第三滑块,所述芯部组件靠近所述下盖组件的一侧包括多个第四滑块;所述芯部组件设置在所述上盖组件和所述下盖组件之间并构造出多组线束驱动机构;每组所述线束驱动机构均包括对位连接的第一滑块和第三滑块、以及对位连接的第二滑块和第四滑块;所述第三滑块和所述第四滑块用于共同驱动手套本体的指套活动,其特征在于,还包括:滑块限位机构;
所述滑块限位机构包括第一限位块、第二限位块、第三限位块和第四限位块;所述第一限位块和所述第二限位块分别位于所述第三滑块的两侧,且所述第一限位块更靠近所述第一牵引绳;所述第三限位块和所述第四限位块分别位于所述第四滑块的两侧,且所述第三限位块更靠近所述第二牵引绳;
所述第一限位块与所述第四限位块通过第一传动绳联动,用于在所述第一牵引绳的驱动作用下使所述第一限位块与所述第四限位块相离运动;所述第二限位块与所述第三限位块通过第二传动绳联动,用于在所述第二牵引绳的驱动作用下使所述第二限位块与所述第三限位块相离运动。
2.根据权利要求1所述的用于线驱康复手套的线驱装置,其特征在于,所述芯部组件上设有至少一组转向模块;
所述第一传动绳绕设在所述转向模块上并形成第一环形传动结构,所述第一传动绳将所述第一限位块与所述第四限位块串接;
所述第二传动绳绕设在所述转向模块上并形成第二环形传动结构,且所述第二传动绳将所述第二限位块与所述第三限位块串接。
3.根据权利要求2所述的用于线驱康复手套的线驱装置,其特征在于,所述转向模块为两组,两组所述转向模块分别位于所述芯部组件沿长度方向的两侧;
所述第一传动绳为两根,两根所述第一传动绳分别位于所述芯部组件沿长度方向的两侧,且分别与对应侧的所述第一限位块与所述第四限位块串接;
所述第二传动绳为两根,两根所述第二传动绳分别位于所述芯部组件沿长度方向的两侧,且分别与对应侧的所述第二限位块与所述第三限位块串接。
4.根据权利要求3所述的用于线驱康复手套的线驱装置,其特征在于,每一组所述转向模块包括至少四个转向轮;
至少四个所述转向轮包括:第一转向轮、第二转向轮、第三转向轮和第四转向轮;其中,所述第一转向轮与所述第二转向轮安装在所述芯部组件的输入端;所述第三转向轮和所述第四转向轮安装在所述芯部组件的输出端;
所述第一传动绳和所述第二传动绳都依次绕设在所述第一转向轮、所述第二转向轮、所述第四转向轮和所述第三转向轮上;所述第一传动绳靠近所述上盖组件的部分与所述第一限位块连接,所述第一传动绳靠近所述下盖组件的部分与所述第四限位块连接;所述第二传动绳靠近所述上盖组件的部分与所述第二限位块连接,所述第二传动绳靠近所述下盖组件的部分与所述第三限位块连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于线驱康复手套的线驱装置,其特征在于,所述芯部组件上设有多个限位销,所述限位销的一端与所述芯部组件固定连接,另一端延伸出所述芯部组件;
所述第一限位块、所述第二限位块、所述第三限位块以及所述第四限位块上均设有用于与所述限位销配合的定位槽;
在初始状态下,所述限位销卡设在对应侧的所述定位槽内,且所述第二限位块与所述第四限位块在所述芯部组件所在平面的正投影重叠、所述第一限位块与所述第三限位块在所述芯部组件所在平面的正投影重叠。
6.根据权利要求5所述的用于线驱康复手套的线驱装置,其特征在于,所述第一限位块、所述第二限位块、所述第三限位块以及所述第四限位块均包括:限位块本体和和安装部;
所述安装部位于所述限位块本体沿长度方向的两端,所述限位块本体的长度方向与所述芯部组件的宽度方向相同;
所述安装部的一端与所述限位块本体连接并形成U型开口槽;所述定位槽位于所述安装部远离所述限位块本体的一侧,所述安装部远离所述限位块本体的一端设有导引结构,所述导引结构用于为所述定位槽与所述限位销的配合或者分离提供导向。
7.根据权利要求6所述的用于线驱康复手套的线驱装置,其特征在于,所述安装部上设有多个打结孔;
所述第一传动绳依次穿过所述第一限位块和所述第四限位块上的多个所述打结孔,并在所述第一传动绳的每一折返处打结固定;
所述第二传动绳依次穿过所述第二限位块和所述第三限位块上的多个所述打结孔,并在所述第二传动绳的每一折返处打结固定。
8.根据权利要求6所述的用于线驱康复手套的线驱装置,其特征在于,所述限位块本体上设有用于手持的凸起部;
所述第一限位块和所述第二限位块上的所述凸起部朝向所述上盖组件;所述第三限位块和所述第四限位块上的所述凸起部朝向所述下盖组件。
9.根据权利要求8所述的用于线驱康复手套的线驱装置,其特征在于,所述凸起部的长度方向与所述限位块本体的长度方向平行,所述凸起部位于所述限位块本体的边缘;
所述凸起部沿长度方向的两侧均为倒圆角结构。
10.根据权利要求6所述的用于线驱康复手套的线驱装置,其特征在于,所述芯部组件包括芯部支座和安装在所述芯部支座两侧的多根导杆,所述第三滑块与所述芯部支座靠近所述上盖组件一侧的所述导杆滑动连接;所述第四滑块分别与所述芯部支座靠近所述下盖组件一侧的所述导杆滑动连接;
所述限位块本体包括用于与所述导杆滑动配合的导向孔,所述导向孔与对应的所述导杆之间具有预设的摩擦阻力。
11.根据权利要求1所述的用于线驱康复手套的线驱装置,其特征在于,还包括:多根第三牵引绳和多根第四牵引绳;所述第三牵引绳的一端与对应的所述第三滑块连接,另一端用于与所述手套本体对应的第一手套驱动绳可拆卸连接;所述第四牵引绳的一端与所述第四滑块连接,另一端用于与所述手套本体对应的第二手套驱动绳可拆卸连接。
12.一种线驱康复手套,其特征在于,包括:手套本体、主机驱动机构以及如权利要求1至11中任一项所述的线驱装置;所述线驱装置与所述手套本体可拆卸连接;
所述线驱装置包括的第一滑块通过第一牵引绳与所述主机驱动机构的第一主机驱动绳可拆卸连接,所述线驱装置包括的第二滑块通过第二牵引绳与所述主机驱动机构的第二主机驱动绳可拆卸连接;通过控制所述主机驱动机构的转动方向,以带动所述第一牵引绳和所述第二牵引绳对所述第一滑块和所述第二滑块的交替牵引。
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