CN117046051B - 一种适应性握力恢复器械 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适应性握力恢复器械，属于医疗器械领域，其包括握持盒、复位组件与助力组件，握持盒分别连接复位组件与助力组件；握持盒内设有第一放置腔与既定轨道；复位组件包括往复单元与弹力可调的伸缩单元，往复单元套接于第一放置腔且往复单元与第一放置腔之间包括第一设置区域，伸缩单元设置于第一设置区域；助力组件包括电机、转接结构、储能单元以及传动杆，电机设置在握持盒内并连接传动杆，转接结构分别连接往复单元与传动杆，储能单元与电机连接；通过上述设置，本发明能够为患者任意数量的手指提供主动或被动的握力恢复训练，以解决现有握力恢复器械无法为患者不同的手指提供对应的恢复训练的问题。

Description

一种适应性握力恢复器械

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及为一种适应性握力恢复器械。

背景技术

临床上在治疗化疗病人时常用中心静脉导管置管术，其目的是将中心静脉导管置入患者的锁骨下静脉或上腔静脉中，以便后续通过中心静脉导管向患者体内输入治疗药物；在中心静脉导管置管术完成后，患者置管侧的手臂会受到机能损伤，因此需要通过握力训练来恢复手臂活动，当前常用的握力训练器械存在一些问题：

1、不同患者需要恢复的握力程度以及患者本身的握力水平都有很大区别，但现有的握力恢复器的弹力较为固定，不能根据患者实际情况进行弹力调节；

2、现有握力恢复器在被握持时通常为一个整体，这容易在训练时导致其中一部分手指的锻炼强度过高，而另一部分手指得不到充分的锻炼，进而使得康复效果差；

3、现有握力恢复器在使用时不能主动记录患者的有效抓握次数，因此患者容易以为得不到正向反馈而逐渐感到枯燥，这无益于患者的康复；

4、现有的握力恢复器只能通过患者主动握持来完成对患者的训练，无法使握力很低或者机能受损较严重的患者被动的进行锻炼。

因此需要设计一种能够从主动训练与被动训练中进行选择性切换的握力恢复辅助器械，这种器械能够独立的锻炼患者的各个手指并在患者进行有效抓握后为患者提供正向反馈，这种器械具体为一种适应性握力恢复器械。

发明内容

为了克服背景技术中提出的问题，本发明采用如下技术方案：

一种适应性握力恢复器械，包括握持盒、复位组件与助力组件，握持盒与复位组件相连，握持盒与助力组件相连；握持盒，所述握持盒内设有第一放置腔与既定轨道，所述第一放置腔穿设出所述握持盒并在握持盒顶端形成第一开口；复位组件，用于被患者的手指压迫并在不受外力时沿所述既定轨道复位，所述复位组件包括伸缩单元与往复单元，所述往复单元套接于所述第一放置腔且往复单元与第一放置腔之间包括第一设置区域，所述伸缩单元设置在所述第一设置区域中；助力组件，用于提供被动训练模式，驱动复位组件使得患者被动接受握力训练，所述助力组件包括电机、转接结构、储能单元以及传动杆，所述电机设置在所述握持盒内并连接所述传动杆，所述转接结构与所述往复单元连接，所述传动杆与所述转接结构连接，所述储能单元与所述电机连接。

进一步，所述伸缩单元沿压缩方向贯穿设有第一通孔，所述第一通孔的横截面积为a，所述往复单元的底端设有凸柱，所述凸柱横截面积为b且b≤a；所述伸缩单元的最小高度小于所述凸柱的高度，当患者手指压迫所述往复单元并使得伸缩单元被压缩到高度最小的状态时，所述凸柱能够在握持盒内接触并挤压所述第一放置腔的底部。

进一步，伸缩单元有至少四种，不同伸缩单元的弹力不同，伸缩单元的弹力不小于30N，伸缩单元的弹力不大于200N。

进一步，所述握持盒还包括提示组件，所述提示组件包括压感单元、显示单元以及扬声单元，所述压感单元设置在所述第一放置腔的底部，所述压感单元同时电连接在所述显示单元与所述扬声单元上，当患者手指压迫所述往复单元，将所述凸柱挤压压感单元视为有效周期，每个有效周期完成时所述显示单元数字增加一，所述扬声单元产生一次声音。

进一步，每个所述往复单元上都贯穿设有第二通孔，所述转接结构能够与所述第二通孔套接相连，且所述转接结构长度不小于所述第二通孔轴向长度的四倍，使得所述转接结构能够串接所有往复单元。

进一步，电机转子的轴向与所述第二通孔的轴向平行，被动训练模式下，所述转接结构串连往复单元，所述传动杆的一端套接所述转接结构，所述传动杆的另一端与电机偏心转接，当电机转动时，传动结构带动被限制在往复单元内的转接结构进行往复运动。

进一步，所述握持盒内还设有第二放置腔，用于放置所述电机与所述储能单元；握持盒的底端转设有第二设置区域，所述第二设置区域与所述第二放置腔连通，所述第二设置区域内设有调节开关，所述调节开关与所述电机连接。

进一步，所述握持盒的底端设有约束拇指的第一限位件，所述第一限位件呈环状连接在握持盒的底端，第一限位件与所述调节开关的垂直距离小于30mm，使得患者拇指穿过第一限位件后能够接触到调节开关。

进一步，所述往复位组件包括第二限位件，用于约束拇指之外的其他手指，所述第二限位件呈环状，所述第二限位件连接在所述往复单元的顶端。

进一步，所述握持盒包括第一侧与第二侧，定义从第一侧垂直指向第二侧的方向为第一方向，所述第二放置腔沿第一方向完全贯穿所述握持盒，组装时先把储能单元放进。

本发明的有益效果：

1、通过替换设置在第一设置区域中的伸缩单元能够改变患者将往复单元按压至放置腔时所需的力，从而适配不同情况的患者。

2、每个所述复位组件能够相互独立的通过放置腔进行往复运动，配合弹力不同的伸缩单元，能够根据患者每根手指的实际情况进行调节，这能够很好的解决使用常规的握力恢复器时不同手指发力不均匀的问题，能够大幅提高患者的握力锻炼效率，在帮助患者进行握力康复中具有显著的效果。

3、设置压感单元，监测患者将复位组件按压并使得凸柱接触到放置腔底部的次数并通过显示单元显示有效抓握的次数，同时还通过扬声单元对患者进行提示反馈，使得患者在训练过程中能够持续获得正向反馈。

4、设置第一限位件将患者拇指约束在握持盒上，设置第二限位件将患者其他手指分别约束在多个复位组件上，再设置助力组件将复位组件串接在一起，通过偏心转接在电机上的传动杆实现复位组件的往复运动，进而实现患者的被动训练。

附图说明

图1为本发明实施例1主动训练模式下的整体结构示意图；

图2为本发明实施例1主动训练模式下的剖面结构示意图；

图3为本发明实施例1往复单元的整体结构示意图；

图4为本发明实施例1被动训练模式下的整体结构示意图；

图5为本发明实施例1被动训练模式下的剖面结构示意图；

图6为本发明实施例2被动训练模式下的整体结构示意图。

图中，1、握持盒；11、第一放置腔；12、第二放置腔；13、提示组件；131、压感单元；132、显示单元；14、调节开关；15、第一限位件；2、复位组件；21、伸缩单元；211、第一通孔；22、往复单元；221、第二通孔；23、第二限位件；3、助力组件；31、电机；32、转接结构；33、储能单元；34、传动杆；4、传动副杆；5、第一方向。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例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，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合，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。

实施例1

一种适应性握力恢复器械，如图1-5所示，包括握持盒1、复位组件2与助力组件3，握持盒1与复位组件2相连，握持盒1与助力组件3相连；握持盒1，握持盒1内设有第一放置腔11与既定轨道，第一放置腔11穿设出握持盒1并在握持盒1顶端形成第一开口；复位组件2，用于被患者的手指压迫并在不受外力时沿既定轨道复位，每组复位组件2对应一个第一放置腔11，第一放置腔11的数量不少于4个，复位组件2包括伸缩单元21与往复单元22，配合握持盒1的容纳功能为患者提供主动训练模式，使得患者握紧复位组件2后复位组件2能够自动复位以便患者能够进行循环锻炼，往复单元22套接于第一放置腔11且往复单元22与第一放置腔11之间包括第一设置区域，伸缩单元21设置在第一设置区域中，具体的，伸缩单元21滑动套接在第一放置腔11内；助力组件3，用于提供被动训练模式，驱动复位组件2使得患者被动接受握力训练，助力组件3包括电机31、转接结构32、储能单元33以及传动杆34，电机31设置在握持盒1内并连接传动杆34，转接结构32与往复单元22连接，传动杆34与转接结构32连接，储能单元33与电机31连接。在主动训练模式下，患者或者患者的监护人员可以根据医生给出的恢复方案更换弹力不同的伸缩单元21，进而使得每个往复单元22能够在握力恢复训练中对患者的对应手指起到最大程度上的适配效果；当医生在恢复方案中判定患者需要被动恢复时，可以采用被动训练模式，该模式下患者的手指能够在被约束的情况下被动的进行抓握动作。

更优选实施方式为，如图1-5所示，伸缩单元21沿压缩方向贯穿设有第一通孔211，第一通孔211的横截面积为a，往复单元22的底端设有凸柱，凸柱横截面积为b且b≤a；伸缩单元21的最小高度小于凸柱的高度，当患者手指压迫往复单元22并使得伸缩单元21被压缩到高度最小的状态时，凸柱能够在握持盒1内接触并挤压第一放置腔11的底部。伸缩单元21具体包括两个相同的接触板与一个弹簧，弹簧的两端分别连接一个接触版，接触板上的对应位置设有贯穿孔，使得接触板与弹簧组合后能够形成通孔；伸缩单元21有至少四种，不同伸缩单元21的弹力不同，伸缩单元21的弹力不小于30N，伸缩单元21的弹力不大于200N；不同的伸缩单元21的接触板相同，不同的伸缩单元21的弹簧不同。

更优选实施方式为，如图1-5所示，握持盒1还包括提示组件13，提示组件13包括压感单元131、显示单元132以及扬声单元，压感单元131设置在第一放置腔11的底部，压感单元131同时电连接在显示单元132与扬声单元上，当患者手指压迫往复单元22，将凸柱挤压压感单元131视为有效周期，每个有效周期完成时显示单元132数字增加一，扬声单元产生一次声音。压感单元131为压力传感器或压力开关，显示单元132为液晶显示屏或led显示屏，每个第一放置腔11在其对应的握持盒1的外侧壁上设有最多一个显示单元132，当患者处于主动训练模式时，每根手指对应设置的显示屏能够分别独立的计算患者手指的蜷握次数，以便医护人员更直观的了解患者的训练效果并为患者及时修正训练计划；当患者处于被动训练模式时，转接结构32串联所有的往复单元22，此时所有显示单元132的数字相同，因此该情况下仅需一个显示单元132即可记录患者的全部抓握次数。

更优选实施方式为，如图1-5所示，每个往复单元22上都贯穿设有第二通孔221，转接结构32能够与第二通孔221套接相连，且转接结构32长度不小于第二通孔221轴向长度的四倍，使得转接结构32能够串接所有往复单元22。转接结构32可以两端设有滑块的转接柱，转接柱可以为两段，并能够分别从往复单元22的两端插进第二通孔221然后再第二通孔221内相互接合；或者，转接柱为一个整体，使用时直接穿过第二通孔221并通过滑块连接传动杆34。

更优选实施方式为，如图1-5所示，电机31转子的轴向与第二通孔221的轴向平行，被动训练模式下，转接结构32串联往复单元22，传动杆34的一端设有滑槽并通过滑槽套接转接结构32上的滑块，滑槽的截面可以为圆形孔或矩形孔或长圆孔，其中矩形孔或长圆孔能够为传动杆34提供更高的灵活度，传动杆34的另一端与电机31偏心转接，当电机31转动时，传动结构带动被限制在往复单元22内的转接结构32进行往复运动。偏心转接的具体方式为：电机31的转子的末端连有转盘，转盘上设有偏心连接块，传动杆34与偏心连接块相连，从而起到偏心转接的效果。

更优选实施方式为，如图1-5所示，握持盒1内还设有第二放置腔12，用于放置电机31与储能单元33；握持盒1的底端转设有第二设置区域，第二设置区域与第二放置腔12连通，第二设置区域内设有调节开关14，调节开关14可以为旋钮开关或按键开关，电机31可以为伺服电机，旋钮开关配合能够控制电机31的启停以及电机31的转速的高低，进而控制被动训练模式下训练强度的大小；调节开关14与电机31连接。握持盒1包括第一侧与第二侧，定义从第一侧垂直指向第二侧的方向为第一方向5，第二放置腔12沿第一方向5完全贯穿握持盒1。

更优选实施方式为，如图1-5所示，握持盒1的底端设有约束拇指的第一限位件15，第一限位件15呈环状连接在握持盒1的底端，第一限位件15与调节开关14的垂直距离小于30mm，使得患者拇指穿过第一限位件15后能够接触到调节开关14。往复位组件2包括第二限位件23，用于约束拇指之外的其他手指，第二限位件23呈环状，第二限位件23连接在往复单元22的顶端。第一限位件15与第二限位件23都需要一定的弹性以防在训练过程中对患者皮肤造成损伤，第一限位件15与第二限位件23具体由弹性织物或医用橡胶构成。

实施例2

一种适应性握力恢复器械，如图1-5所示，包括握持盒1、复位组件2与助力组件3，握持盒1与复位组件2相连，握持盒1与助力组件3相连；握持盒1，握持盒1内设有第一放置腔11与既定轨道，第一放置腔11穿设出握持盒1并在握持盒1顶端形成第一开口；复位组件2，用于被患者的手指压迫并在不受外力时沿既定轨道复位，每组复位组件2对应一个第一放置腔11，第一放置腔11的数量不少于4个，复位组件2包括伸缩单元21与往复单元22，配合握持盒1的容纳功能为患者提供主动训练模式，使得患者握紧复位组件2后复位组件2能够自动复位以便患者能够进行循环锻炼，往复单元22套接于第一放置腔11且往复单元22与第一放置腔11之间包括第一设置区域，伸缩单元21设置在第一设置区域中，具体的，伸缩单元21滑动套接在第一放置腔11内；助力组件3，用于提供被动训练模式，驱动复位组件2使得患者被动接受握力训练，助力组件3包括电机31、转接结构32、储能单元33以及传动杆34，电机31设置在握持盒1内并连接传动杆34，转接结构32与往复单元22连接，传动杆34与转接结构32连接，储能单元33与电机31连接。在主动训练模式下，患者或者患者的监护人员可以根据医生给出的恢复方案更换弹力不同的伸缩单元21，进而使得每个往复单元22能够在握力恢复训练中对患者的对应手指起到最大程度上的适配效果；当医生在恢复方案中判定患者需要被动恢复时，可以采用被动训练模式，该模式下患者的手指能够在被约束的情况下被动的进行抓握动作。

更优选实施方式为，如图6所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中未设置第一限位件15，但在实施例1中第一限位件15的设置位置设置了第五个往复单元22，使得患者的拇指也能够得到适应性的恢复训练。且在该实施方式中，设有传动副杆4，传动副杆4的两端分别连接第五个往复单元22以及电机31上的转盘，使得患者五个手指能够同时进行握力恢复训练。该实施方式中，调节开关14设置在握持盒1的侧面，从而不会因为患者整个手掌的开合造成误触。

Claims (8)

1.一种适应性握力恢复器械，其特征在于，包括：

握持盒，所述握持盒内设有第一放置腔与既定轨道，所述第一放置腔穿设出所述握持盒并在握持盒顶端形成第一开口；

复位组件，用于被患者的手指压迫并在不受外力时沿所述既定轨道复位，所述复位组件包括伸缩单元与往复单元，所述往复单元套接于所述第一放置腔且往复单元与第一放置腔之间包括第一设置区域，所述伸缩单元设置在所述第一设置区域中；

助力组件，用于提供被动训练模式，驱动复位组件使得患者被动接受握力训练，所述助力组件包括电机、转接结构、储能单元以及传动杆，所述电机设置在所述握持盒内并连接所述传动杆，所述转接结构与所述往复单元连接，所述传动杆与所述转接结构连接，所述储能单元与所述电机连接；

每个所述往复单元上都贯穿设有第二通孔，所述转接结构能够与所述第二通孔套接相连，且所述转接结构长度不小于所述第二通孔轴向长度的四倍，使得所述转接结构能够串接所有往复单元；

电机转子的轴向与所述第二通孔的轴向平行，被动训练模式下，所述转接结构串联往复单元，所述传动杆的一端套接所述转接结构，所述传动杆的另一端与电机偏心转接，当电机转动时，传动结构带动被限制在往复单元内的转接结构进行往复运动。

2.根据权利要求1所述的一种适应性握力恢复器械，其特征在于，所述伸缩单元沿压缩方向贯穿设有第一通孔，所述第一通孔的横截面积为a，所述往复单元的底端设有凸柱，所述凸柱横截面积为b且b≤a；所述伸缩单元的最小高度小于所述凸柱的高度，当患者手指压迫所述往复单元并使得伸缩单元被压缩到高度最小的状态时，所述凸柱能够在握持盒内接触并挤压所述第一放置腔的底部。

3.根据权利要求2所述的一种适应性握力恢复器械，其特征在于，所述握持盒还包括提示组件，所述提示组件包括压感单元、显示单元以及扬声单元，压感单元设置在所述第一放置腔的底部，所述压感单元同时电连接在所述显示单元与所述扬声单元上，当患者手指压迫所述往复单元，将所述凸柱挤压压感单元视为有效周期，每个有效周期完成时所述显示单元数字增加一，所述扬声单元产生一次声音。

4.根据权利要求3所述的一种适应性握力恢复器械，其特征在于，所述握持盒内还设有第二放置腔，用于放置所述电机与所述储能单元；握持盒的底端转设有第二设置区域，所述第二设置区域与所述第二放置腔连通，所述第二设置区域内设有调节开关，所述调节开关与所述电机连接。

5.根据权利要求4所述的一种适应性握力恢复器械，其特征在于，所述握持盒的底端设有约束拇指的第一限位件，所述第一限位件呈环状连接在握持盒的底端，第一限位件与所述调节开关的垂直距离小于30mm，使得患者拇指穿过第一限位件后能够接触到调节开关。

6.根据权利要求1所述的一种适应性握力恢复器械，其特征在于，所述往复位组件包括第二限位件，用于约束拇指之外的其他手指，所述第二限位件呈环状，所述第二限位件连接在所述往复单元的顶端。

7.根据权利要求4所述的一种适应性握力恢复器械，其特征在于，所述握持盒包括第一侧与第二侧，定义从第一侧垂直指向第二侧的方向为第一方向，所述第二放置腔沿第一方向完全贯穿所述握持盒。

8.根据权利要求1所述的一种适应性握力恢复器械，其特征在于，伸缩单元有至少四种，不同伸缩单元的弹力不同，伸缩单元的弹力不小于30N，伸缩单元的弹力不大于200N。