CN115721525A - 一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗辅助设备技术领域，且公开了一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，包括握持机构，用于提供对患者手部的握持；复健机构，用于对患者的手部骨关节的锻炼；扩张绑定机构，用于改变握持机构的大小并对握持机构进行定位；驱动机构，用于驱动复健机构的运行；所述复健机构包括有压力调节装置和运动装置，所述压力调节装置根据患者的按压力度控制运动装置的运动幅度。该可定位扩张的手部骨关节辅助设备，通过设置压力调节装置放置在患者的掌心位置，能够根据患者的压力推动控制运动装置的对指关节的运动幅度，从而实现无级调节，使其运动幅度更贴近于患者的接收幅度，提高患者使用过程中的舒适性。

Description

一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备

技术领域

本发明涉及医疗辅助设备技术领域，具体为一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备。

背景技术

脑血管病患者约有80％遗留不同程度的运动障碍，主要是偏瘫痉挛模式，也就是我们常看到的上肢屈曲、下肢伸直的痉挛模式。在治疗期和康复期除药物和其他治疗方法外，运动疗法是必不可少的。运动疗法是通过主动运动、被动运动来改善运动障碍的治疗方法。在治疗初期，主要以神经恢复为主，其方法是采用被动运动，被动运动常由护理人员为患者进行长时间的按摩和大量的辅助关节活动。

而目前很多的辅助康复设备均采用手套式的被动锻炼方式，而手套式在穿戴上相对过于繁琐，需要医护人员或者外人将患者的手指一个一个固定，辅助结束之后还需要单个单个拆除，在使用上相对过于不便，不利用一个人在家使用。同时目前现有技术在对手骨关节锻炼的方式采用档位调节，而档位调节无法根据患者的实际指关节情况进行合理控制，容易导致锻炼幅度过小或者锻炼幅度过大，而患者只是被动式的接收该幅度，无法根据自己的需求进行控制实现无级调节的问题，故而提出一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备来解决上述所提出的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，解决了对现有技术中辅助锻炼设备穿戴繁琐，以及锻炼幅度无法根据自身的需要进行合理控制，无法实现无级调节力度的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，包括握持机构，用于提供对患者手部的握持；复健机构，用于对患者的手部骨关节的锻炼；扩张绑定机构，用于改变握持机构的大小并对握持机构进行定位；驱动机构，用于驱动复健机构的运行；所述复健机构包括有压力调节装置和运动装置，所述压力调节装置根据患者的按压力度控制运动装置的运动幅度。

优选的，所述握持机构包括有橡胶套，所述橡胶套上设置有与人体手指配合的配合槽，所述配合槽位于人体手掌掌心的位置设置有配合球，所述橡胶套的底部安装有密封片，所述橡胶套与扩张绑定机构连接。

优选的，所述运动装置包括有弧形杆，所述弧形杆上连接有活动连杆，所述活动连杆的一端连接有支杆，所述支杆上转动连接有定位轴，所述支杆上安装有滑轨，所述滑轨与驱动机构传动连接。

优选的，所述压力调节装置包括有滑块，所述滑块的一侧连接有伸缩弹簧，所述滑块的表面滑动连接有固定片，所述固定片与驱动机构连接，所述驱动机构上设置有传动轴，所述传动轴的一端朝向配合球的位置。

优选的，所述传动轴的表面转动连接有套体，所述套体上转动连接有连接轴，所述连接轴上固定连接有旋转架，所述旋转架上安装有多个按摩球，所述连接轴上固定连接有第四齿轮，所述第四齿轮上啮合有第三齿轮，所述第三齿轮固定在传动轴上。

优选的，所述传动轴的表面滑动连接有限位架，所述限位架安装在固定片上，所述传动轴的一端连接有第二齿轮，所述第二齿轮与驱动机构传动连接。

优选的，所述驱动机构包括有驱动马达，所述驱动马达的输出端固定连接有曲柄轴，所述曲柄轴上安装有多个凸轮，且多个凸轮的表面与滑轨的表面相互接触，所述曲柄轴的表面固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合传动，所述曲柄轴的一端和驱动马达分别安装在两个滑块上。

优选的，所述曲柄轴上转动连接有两个活动杆，所述活动杆与扩张绑定机构连接，所述曲柄轴通过连接架与传动轴连接。

优选的，所述扩张绑定机构包括有充气装置和定位装置；

所述充气装置包括有按压套，所述按压套上连接有连接套，所述按压套通过连接套与橡胶套连通，所述连接套的内部设置有单向阀，所述按压套的一侧连接有进气管，所述连接套上开设有通气口，所述通气口上设置有螺纹塞，所述连接套的底部设置有伸缩套；

所述定位装置包括有两个绑带，所述绑带连接在按压套的表面，所述绑带的表面设置有魔术贴。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，具备以下有益效果：

该可定位扩张的手部骨关节辅助设备，通过设置的运动装置，能够对患者的手指关节进行康复复健运动，提高指关节恢复效果，而采用被动式的方式进行锻炼，能够在患者手关节不需要用力的情况下进行辅助锻炼，提高其运动康复的主动性，避免出现患者指关节无法正常运动或者出现抖动无法实现自主式的康复锻炼。并且设置的压力调节装置放置在患者的掌心位置，能够根据患者的压力推动，控制运动装置的对指关节的运动幅度，从而实现无级调节，使其运动幅度更贴近于患者的接收幅度，不会对患者造成不适感，提高患者使用过程中的舒适性。并且整个锻炼过程仅需要患者将手掌放置在充气后的橡胶套上，需要将患者的手指进行穿插绑定，以此更加便于患者单人的使用，无需外人的协助，使得患者能够随时随地进行使用，提高其整体的便捷性。

附图说明

图1为本发明提出的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备的整体底部示意图；

图3为本发明提出的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备的握持机构示意图；

图4为本发明提出的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备的驱动机构和复健机构的连接结构示意图；

图5为本发明提出的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备的传动轴和曲柄轴连接结构示意图；

图6为本发明提出的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备的活动杆连接示意图；

图7为本发明提出的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备的扩张绑定机构示意图。

图中：1、握持机构；101、橡胶套；102、配合槽；103、配合球；2、驱动机构；201、固定片；202、曲柄轴；203、驱动马达；204、第一齿轮；205、凸轮；206、第二齿轮；3、复健机构；301、活动连杆；302、弧形杆；303、定位轴；304、支杆；305、滑轨；306、传动轴；307、限位架；308、滑块；309、伸缩弹簧；310、第三齿轮；311、连接架；312、旋转架；313、按摩球；314、连接轴；315、第四齿轮；316、活动杆；4、密封片；5、扩张绑定机构；501、按压套；502、绑带；503、进气管；504、单向阀；505、连接套；506、伸缩套。

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。

请参阅图1-7，一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，包括握持机构1，用于提供对患者手部的握持；握持机构1包括有橡胶套101，橡胶套101上设置有与人体手指配合的配合槽102，配合槽102位于人体手掌掌心的位置设置有配合球103，橡胶套101的底部安装有密封片4，橡胶套101与扩张绑定机构5连接。整个橡胶套101呈弧形结构，完美贴合在用户的手掌位置，使得患者的把持和放置更加的舒适方便，仅仅将手掌搭在橡胶套101的表面即可，并且整体的材质采用橡胶类似气球的材质，进一步提高了手掌和橡胶套101贴合的手感。因为整体橡胶套101存在一定的收缩和延展性，但是活动连杆301需要穿插出橡胶套101的表面，所以在活动连杆301和橡胶套101的连接处需要有密封件，而本实施例采用的胶水粘接的方式进行连接，或者在其连接处安装类似伸缩套506的组件，实现运动的同时也能进行密封。而本实施例当活动连杆301运动时，利用粘接的方式将会带动底部的橡胶套101进行形变式跟随运动，并不会影响到整体的辅助锻炼效果。

本实施例中，扩张绑定机构5，用于改变握持机构1的大小并对握持机构1进行定位；扩张绑定机构5包括有充气装置和定位装置；充气装置包括有按压套501，按压套501上连接有连接套505，按压套501通过连接套505与橡胶套101连通，连接套505的内部设置有单向阀504，而单向阀504的设计能够使按压套501内部冲入的气体，不会反流至按压套501内，按压套501的一侧连接有进气管503，连接套505上开设有通气口，通气口上设置有螺纹塞，经过设置的螺纹塞能够提供放气通道，当患者不使用时，可以打开螺纹塞，将橡胶套101内部的空气释放，便于后期的存放。连接套505的底部设置有伸缩套506，而伸缩套506的设计能够是的手腕在运动时，不会拉伸整个连接套505，利用伸缩套506的折叠行，进行收缩展开。而橡胶套101的手型和使用者的手型不匹配时，可以通过用户手腕部停的对按压套501进行按压，按压过程中，按压套501的压缩会将其内部的空气，通过连接套505的管道压送至橡胶套101内，之后按压套501自身橡胶复位膨胀，会将外界的空气从进气管503的位置吸入腔内，以此往复，实现对橡胶套101的膨胀，扩张，使得整体能够膨胀收缩，适用于不同类型的用户，提高用户在使用设备时的舒适性。

进一步的是，定位装置包括有两个绑带502，绑带502连接在按压套501的表面，绑带502的表面设置有魔术贴，通过两个绑带502经过魔术贴的粘接实现快速固定束缚，提高患者使用的便捷性。

更进一步的是，驱动机构2，用于驱动复健机构3的运行；驱动机构2包括有驱动马达203，驱动马达203的输出端固定连接有曲柄轴202，曲柄轴202上安装有多个凸轮205，且多个凸轮205的表面与滑轨305的表面相互接触，曲柄轴202的表面固定连接有第一齿轮204，第一齿轮204与第二齿轮206啮合传动，曲柄轴202的一端和驱动马达203分别安装在两个滑块308上。曲柄轴202上转动连接有两个活动杆316，活动杆316与扩张绑定机构5连接，曲柄轴202通过连接架311与传动轴306连接。因为考虑到第一齿轮204和第二齿轮206的始终啮合状态，所以设置的连接架311将其定位，无论传动轴306如何运动，将会同步带动曲柄轴202跟随移动，保证两个齿轮的啮合状态，而连接架311两端连接的轴承是与曲柄轴202和传动轴306连接。利用单个曲柄轴202上设置的多个凸轮205，经由凸轮205的转动带动支杆304座翘起运动，从而实现辅助锻炼的效果。

此外，复健机构3包括有压力调节装置和运动装置，压力调节装置根据患者的按压力度控制运动装置的运动幅度。运动装置包括有弧形杆302，弧形杆302上连接有活动连杆301，活动连杆301的一端连接有支杆304，支杆304上转动连接有定位轴303，支杆304上安装有滑轨305，滑轨305与驱动机构2传动连接。曲柄轴202的转动，进而带动多个凸轮205进行转动，而凸轮205将会每转动一圈带动定位轴303转动，经过杠杆原理将会带动多个弧形杆302进行循环翘起，从而使得患者的指关节能够被动式活动，进行辅助康复锻炼。

除此之外，压力调节装置包括有滑块308，滑块308的一侧连接有伸缩弹簧309，滑块308的表面滑动连接有固定片201，固定片201与驱动机构2连接，驱动机构2上设置有传动轴306，传动轴306的一端朝向配合球103的位置。根据患者掌心的压力程度进行对运动装置运动幅度的调节，当患者手部放置在配合槽102上时，掌心向下压时，会将压力传递至传动轴306，而传动轴306将会带动曲柄轴202上的滑块308在固定片201上的滑槽内进行滑动，并且对伸缩弹簧309进行压缩，此时曲柄轴202的斜向滑动，将会带动整个凸轮205进行位置改变，从而改变凸轮205压在支杆304上的位置，经过改变压点的位置以及高度，从而改变支杆304动作的幅度，进而使得整体的运动幅度能够跟随患者的自身进行无级控制，并且根据自己所能接收的范围进行调控，提高患者的舒适性。

值得注意的是，传动轴306的表面转动连接有套体，套体上转动连接有连接轴314，连接轴314上固定连接有旋转架312，旋转架312上安装有多个按摩球313，连接轴314上固定连接有第四齿轮315，第四齿轮315上啮合有第三齿轮310，第三齿轮310固定在传动轴306上。当传动轴306转动，将会带动第三齿轮310转动，经过锥齿轮的啮合传动，将会带动连接轴314的转动，而连接轴314转动将会带动其表面的多个按摩球313进行转动，以这种环形转动的方式对患者手部的手掌进行按摩，使整体患者关节锻炼时促进其血液循环，提高锻炼的效果。

值得说明的是，传动轴306的表面滑动连接有限位架307，限位架307安装在固定片201上，传动轴306的一端连接有第二齿轮206，第二齿轮206与驱动机构2传动连接。因为考虑到整体的传动轴306是弹性滑动的状态，要保证其滑动的稳定性，所以设置的限位架307，能够保持传动轴306滑动过程中的稳定性，避免出现滑动偏移，传动实效的情况。

工作原理，首先需要患者将整个手掌放置在配合槽102上与其基本贴合，之后再利用绑带502利用魔术贴将其定位束缚在人体的手臂位置，以此形成定位。之后五个手指依次放置在五个弧形杆302上，启动驱动马达203，将会带动曲柄轴202的转动，进而带动多个凸轮205进行转动，而凸轮205将会每转动一圈带动定位轴303转动，经过杠杆原理将会带动多个弧形杆302进行循环翘起，从而使得患者的指关节能够被动式活动。而设备了压力调节装置，能够根据患者掌心的压力程度进行对运动装置运动幅度的调节，当患者手部放置在配合槽102上时，掌心向下压时，会将压力传递至传动轴306，而传动轴306将会带动曲柄轴202上的滑块308在固定片201上的滑槽内进行滑动，并且对伸缩弹簧309进行压缩，此时曲柄轴202的斜向滑动，将会带动整个凸轮205进行位置改变，从而改变凸轮205压在支杆304上的位置，经过改变压点的位置以及高度，从而改变支杆304动作的幅度，进而使得整体的运动幅度能够跟随患者的自身进行无级控制，并且根据自己所能接收的范围进行调控，提高患者的舒适性，并且通过设置的第一齿轮204和第二齿轮206的啮合传动，将会带动整个传动轴306进行转动，当患者手掌按在传动轴306的端面时，同时也会按在多个按摩球313的位置，此时传动轴306转动，将会带动第三齿轮310转动，经过锥齿轮的啮合传动，将会带动连接轴314的转动，而连接轴314转动将会带动其表面的多个按摩球313进行转动，以这种环形转动的方式对患者手部的手掌进行按摩，使整体患者关节锻炼时促进其血液循环，提高锻炼的效果。并且还设置了对手腕关节进行锻炼，当曲柄轴202转动时，也会拉动两个活动杆316进行左右拉动，进而带动连接套505摇摆运动，因为装置整体是固定在手臂上，所以此时活动杆316摇摆运动，将会带动整个握持机构1进行运动，从而使得患者的手臂的腕关节进行锻炼。并且整体装置还适用于不同手掌大小的用户，因为整个橡胶套101是具有一定的弹性，并且利用“气球充气膨胀”的原理进行收缩和涨开实现扩张，当橡胶套101的手型和使用者的手型不匹配时，可以通过用户手腕部停的对按压套501进行按压，按压过程中，按压套501的压缩会将其内部的空气，通过连接套505的管道压送至橡胶套101内，之后按压套501自身橡胶复位膨胀，会将外界的空气从进气管503的位置吸入腔内，以此往复，实现对橡胶套101的膨胀，扩张，使得整体能够膨胀收缩，适用于不同类型的用户，提高用户在使用设备时的舒适性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (9)

1.一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，其特征在于：包括

握持机构(1)，用于提供对患者手部的握持；

复健机构(3)，用于对患者的手部骨关节的锻炼；

扩张绑定机构(5)，用于改变握持机构(1)的大小并对握持机构(1)进行定位；

驱动机构(2)，用于驱动复健机构(3)的运行；

所述复健机构(3)包括有压力调节装置和运动装置，所述压力调节装置根据患者的按压力度控制运动装置的运动幅度。

2.根据权利要求1所述的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，其特征在于：所述握持机构(1)包括有橡胶套(101)，所述橡胶套(101)上设置有与人体手指配合的配合槽(102)，所述配合槽(102)位于人体手掌掌心的位置设置有配合球(103)，所述橡胶套(101)的底部安装有密封片(4)，所述橡胶套(101)与扩张绑定机构(5)连接。

3.根据权利要求1所述的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，其特征在于：所述运动装置包括有弧形杆(302)，所述弧形杆(302)上连接有活动连杆(301)，所述活动连杆(301)的一端连接有支杆(304)，所述支杆(304)上转动连接有定位轴(303)，所述支杆(304)上安装有滑轨(305)，所述滑轨(305)与驱动机构(2)传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，其特征在于：所述压力调节装置包括有滑块(308)，所述滑块(308)的一侧连接有伸缩弹簧(309)，所述滑块(308)的表面滑动连接有固定片(201)，所述固定片(201)与驱动机构(2)连接，所述驱动机构(2)上设置有传动轴(306)，所述传动轴(306)的一端朝向配合球(103)的位置。

5.根据权利要求4所述的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，其特征在于：所述传动轴(306)的表面转动连接有套体，所述套体上转动连接有连接轴(314)，所述连接轴(314)上固定连接有旋转架(312)，所述旋转架(312)上安装有多个按摩球(313)，所述连接轴(314)上固定连接有第四齿轮(315)，所述第四齿轮(315)上啮合有第三齿轮(310)，所述第三齿轮(310)固定在传动轴(306)上。

6.根据权利要求5所述的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，其特征在于：所述传动轴(306)的表面滑动连接有限位架(307)，所述限位架(307)安装在固定片(201)上，所述传动轴(306)的一端连接有第二齿轮(206)，所述第二齿轮(206)与驱动机构(2)传动连接。

7.根据权利要求6所述的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，其特征在于：所述驱动机构(2)包括有驱动马达(203)，所述驱动马达(203)的输出端固定连接有曲柄轴(202)，所述曲柄轴(202)上安装有多个凸轮(205)，且多个凸轮(205)的表面与滑轨(305)的表面相互接触，所述曲柄轴(202)的表面固定连接有第一齿轮(204)，所述第一齿轮(204)与第二齿轮(206)啮合传动，所述曲柄轴(202)的一端和驱动马达(203)分别安装在两个滑块(308)上。

8.根据权利要求7所述的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，其特征在于：所述曲柄轴(202)上转动连接有两个活动杆(316)，所述活动杆(316)与扩张绑定机构(5)连接，所述曲柄轴(202)通过连接架(311)与传动轴(306)连接。

9.根据权利要求8所述的一种可定位扩张的手部骨关节辅助设备，其特征在于：所述扩张绑定机构(5)包括有充气装置和定位装置；

所述充气装置包括有按压套(501)，所述按压套(501)上连接有连接套(505)，所述按压套(501)通过连接套(505)与橡胶套(101)连通，所述连接套(505)的内部设置有单向阀(504)，所述按压套(501)的一侧连接有进气管(503)，所述连接套(505)上开设有通气口，所述通气口上设置有螺纹塞，所述连接套(505)的底部设置有伸缩套(506)；

所述定位装置包括有两个绑带(502)，所述绑带(502)连接在按压套(501)的表面，所述绑带(502)的表面设置有魔术贴。

Images