CN214550977U - 一种上肢康复训练辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种上肢康复训练辅助装置，属于医疗设备领域。用于解决现有装置移动不方便、训练方式单一，不可同时基于多自由度协调训练等问题。具体包括可方便移动的底架、训练模块以及训练控制系统。底架上设有四个带制动功能的万向轮，同时设有推杆、把手连接底架，易于医护人员对整个装置的移动；同时底架上还增设有显示器放置平台。训练模块包括工作台，工作台的提升、下降机构，工作台水平面上的前后左右移动训练装置，以及置于平面移动装置上方的上肢训练承托器。如果将整个训练模块置于空间直角坐标轴内，则该训练模块可同时实现4自由度协调运动。本实用新型所需部件容易获取，训练方式多样化，可进一步满足患者的康复训练需求。

Description

一种上肢康复训练辅助装置

技术领域

本实用新型涉及一种上肢康复训练辅助装置，属于医疗设备领域。

背景技术

随着人类社会的进步，身体健康越来越人们重视，所以医疗器械的需求也在日益增加。上肢运动障碍是中风、脑卒后的常见结果，严重者可以阻碍患者的基本日常活动及生活。然而，基于训练的治疗可以促进患病者的逐渐的康复。在人们的研究实验后发现，除了基于人工的辅助训练外，康复训练辅助装置也可以提供患者的辅助康复训练，且效果与人工辅助相同，均能促进患者康复。

现有的上肢康复辅助训练存在有传统的医护人员手动帮助患者进行上肢运动训练，这种方式需要依赖于人力才能完成训练，并且还需要考虑到医护人员在辅助训练过程中是否会因为体力消耗而导致辅助训练不到位的问题。而目前所售卖的上肢康复辅助训练机构大多训练方式单一，比如仅仅能带动上肢完成一个绕圈运动，训练方式有待增加。

发明内容

本实用新型提供了一种上肢康复训练辅助装置，以用于中风、脑卒中患者上肢运动障碍的康复辅助训练。

本实用新型的技术方案是：一种上肢康复训练辅助装置，包括整体底架3、工作台6、工作台升降装置22、显示器10；

所述整体底架3包括底座1、万向轮2、推杆4、把手9、显示器放置平台8、显示器放置平台支撑架7；推杆4、显示器放置平台支撑架7的底部与底座1之间采用弯管进行刚性连接，并嵌入到底座1上，把手9连接在推杆4的上端，工作台6上设有总控器14、状态显示器20、训练控制器13、上肢承托器11、移动装置12，训练控制器13放置于工作台6平面的凹槽内，移动装置12安装在工作台6上端面，上肢承托器11连接在移动装置12上方，工作台升降装置22连接在工作台6下端面，上肢承托器11与移动装置12之间360度旋转连接，显示器10放置于显示器放置平台8上；状态显示器20、训练控制器13、工作台升降装置22、移动装置12均与总控器14连接。

具体地，所述工作台升降装置22包括双向丝杠21、滑轨16、左侧丝杠螺母滑块17、右侧丝杠螺母滑块18、支撑杆23、支撑轴24、轴承25、丝杠电机，双向丝杠21上安装有与丝杠电机连接的齿轮，丝杠电机与总控器14连接，滑轨16通过滑轨支撑柱29连接在底座1上，左侧丝杠螺母滑块17、右侧丝杠螺母滑块18安装在双向丝杠21两侧且底部在滑轨16上滑动，双向丝杠21的旋转带动左侧丝杠螺母滑块17、右侧丝杠螺母滑块18同时趋近或者远离双向丝杠21的中心，左侧丝杠螺母滑块17、右侧丝杠螺母滑块18分别均通过与其铰接的支撑杆23与支撑轴24转动连接，支撑轴24通过工作台承托件15与工作台6固定连接。滑轨16上设有3个轴承放置机构30。

具体地，所述上肢承托器11包括小臂111、手指112、承托器承托片114、连接杆Ⅰ117、连接杆Ⅱ118、手背119、圆形凸台115；小臂111的前端、手背119后端与承托器承托片114固定连接，手指112底部通过连接杆Ⅱ118与手背119连接，手指112的各关节之间通过连接杆Ⅰ117铰接，承托器承托片114通过其下方设置的圆形凸台115与移动装置12之间360度旋转连接。

具体地，所述移动装置12包括结构相同且呈H形放置的上移动装置、左下移动装置、右下移动装置，左下移动装置、右下移动装置平行设置，上移动装置位于左下移动装置、右下移动装置上方，每个移动装置包括步进电机122、移动丝杠123、滑块轨道124、移动滑块，上移动装置上方的移动滑块为移动滑块Ⅰ121，左下移动装置、右下移动装置上方的滑块均为移动滑块Ⅱ125，移动丝杠123安装在滑块轨道124内且与步进电机122连接，移动滑块下方凸台上设有与移动丝杠123配合的螺纹孔，步进电机122与总控器14连接，上移动装置的移动滑块Ⅰ121上方设有滑块凸台，滑块凸台中间设有圆孔，平底端部滚针轴承116放入移动滑块Ⅰ121滑块凸台的圆孔中，圆形凸台115插入平底端部滚针轴承116中形成一个旋转副，圆形凸台115在轴承平底端部滚针轴承116中360度旋转，上移动装置的底部分别与左下移动装置、右下移动装置上的移动滑块Ⅱ125固定连接。

具体地，所述总控器14上设有启动、急停、模式转换按钮。

具体地，所述状态显示器20上设有绿灯、红灯。

具体地，所述训练控制器13上设有主动训练模式按钮和被动训练模式按钮。

具体地，所述手指112上设有连杆机构，连杆机构连接小型气缸，上肢承托器11还包括手柄113，与承托器承托片114固定连接，小型气缸驱动连杆机构转动，连杆机构带动手指112握住手柄113。

具体地，还包括置物架19，两侧底座1之间连接有横梁26，置物架19底部设有与横梁26相对应的卡槽28。

具体地，横梁26两侧连接有稳定支架27，稳定支架27与置物架19的底部两侧卡接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型就提供给患者一个在康复周期可进行恢复治疗的上肢康复辅助机构，该机构可以在不增加个人对辅助治疗师依赖的情况下进行高强度的练习，可根据不同的导入预设程序在被动训练模式下进行不同方式、路径的训练，训练方式多样化，且各个方向上的运动可协调同步进行而非每一步只能单向进行。该康复训练辅助装置方便移动，可实现三维空间中4个自由度的运动，尽可能的提供了患者的训练需求，并且所设的显示器可结合计算机技术、软件技术能给患者在康复治疗的同时增加趣味性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的前视图；

图3为本实用新型的左视图；

图4为本实用新型的升降装置图；

图5为本实用新型的上肢承托器与上移动装置装配图；

图6为本实用新型的上肢承托器与上移动装置俯视图；

图7为本实用新型的底架与置物架装配图；

图8为本实用新型的底架轴测图；

图9为本实用新型的移动装置装配图。

图中各标号：1-底座，2-万向轮，3-整体底架，4-推杆，5-导向杆，6-工作台，7-显示器放置平台支撑架，8-显示器放置平台，9-把手，10-显示器，11-上肢承托器，12-移动装置，13-训练控制器，14-总控器，15-工作台承托件，16-滑轨，17-左侧丝杠螺母滑块，18-右侧丝杠螺母滑块，19-置物架，20-状态显示器，21-双向丝杠，22-工作台升降装置，23-支撑杆，24-支撑轴，25-轴承，轴承放置机构-30，小臂-111，手指-112，承托器承托片-114，连接杆Ⅰ-117，连接杆Ⅱ-118，手背-119，圆形凸台-115，步进电机-122，移动丝杠-123，滑块轨道-124，移动滑块Ⅰ-121，移动滑块Ⅱ-125。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步说明。

实施例1：如图1-9所示，一种上肢康复训练辅助装置，包括整体底架3、工作台6、工作台升降装置22、显示器10；

所述移动底架3包括底座1、万向轮2、推杆4、把手9、显示器放置平台8、显示器放置平台支撑架7；推杆4、显示器放置平台支撑架7的底部与底座1之间采用弯管进行刚性连接，并嵌入到底座1上，推动的力由把手9经过推杆4传到底座1横梁上，方便整个装置的移动，把手9连接在推杆4的上端，工作台6上设有总控器14、状态显示器20、训练控制器13、上肢承托器11、移动装置12，训练控制器13放置于工作台6平面的凹槽内，使之保持稳定，移动装置12安装在工作台6上端面，上肢承托器11连接在移动装置12上方，工作台升降装置22连接在工作台6下端面，上肢承托器11与移动装置12之间360度旋转连接，显示器10放置于显示器放置平台8上；状态显示器20、训练控制器13、工作台升降装置22、移动装置12均与总控器14连接。

进一步地，所述工作台升降装置22包括双向丝杠21、滑轨16、左侧丝杠螺母滑块17、右侧丝杠螺母滑块18、支撑杆23、支撑轴24、轴承25、丝杠电机，双向丝杠21上安装有与丝杠电机连接的齿轮，丝杠电机与总控器14连接，滑轨16通过滑轨支撑柱29连接在底座1上，左侧丝杠螺母滑块17、右侧丝杠螺母滑块18安装在双向丝杠21两侧且底部在滑轨16上滑动，双向丝杠21的旋转带动左侧丝杠螺母滑块17、右侧丝杠螺母滑块18同时趋近或者远离双向丝杠21的中心，左侧丝杠螺母滑块17、右侧丝杠螺母滑块18分别均通过与其铰接的支撑杆23与支撑轴24转动连接，支撑轴24通过工作台承托件15与工作台6固定连接。

进一步地，所述上肢承托器11包括小臂111、手指112、承托器承托片114、连接杆Ⅰ117、连接杆Ⅱ118、手背119、圆形凸台115；手指112为能把手指关节包裹起来的“U”型结构，个小臂111的前端、手背119后端与承托器承托片114固定连接，手指112底部通过连接杆Ⅱ118与手背119连接，手指112的各关节之间通过连接杆Ⅰ117铰接，承托器承托片114通过其下方设置的圆形凸台115与移动装置12之间360度旋转连接。

进一步地，如图1、9所示，所述移动装置12包括结构相同且呈H形放置的上移动装置、左下移动装置、右下移动装置，分为两层放置，左下移动装置、右下移动装置平行设置，上移动装置位于左下移动装置、右下移动装置上方，每个移动装置包括步进电机122、移动丝杠123、滑块轨道124、移动滑块，上移动装置上方的移动滑块为移动滑块Ⅰ121，左下移动装置、右下移动装置上方的滑块均为移动滑块Ⅱ125，移动丝杠123安装在滑块轨道124内且与步进电机122连接，移动滑块下方凸台上设有与移动丝杠123配合的螺纹孔，步进电机122与总控器14连接，上移动装置的移动滑块Ⅰ121上方设有滑块凸台，滑块凸台中间设有圆孔，平底端部滚针轴承116放入移动滑块Ⅰ121滑块凸台的圆孔中，圆形凸台115插入平底端部滚针轴承116中形成一个旋转副，圆形凸台115在轴承平底端部滚针轴承116中360度旋转，上移动装置的底部分别与左下移动装置、右下移动装置上的移动滑块Ⅱ125固定连接。即上肢承托器11能够随意旋转，如果将其放入空间直角坐标系中，则可实现训练时候XOY平面内的任意运动及绕Z轴进行360度灵活旋转。

如图1、9所示，上层移动装置在下层的两个移动滑块Ⅱ125带动下可沿Q、-Q方向移动，上层移动装置在移动滑块Ⅰ121带动下可沿W、-W方向移动。以上两个运动组合起来即可实现在整个水平面的移动。

进一步地，所述总控器14上设有启动、急停、模式转换按钮，急停按钮可在任意情况下停止训练。

进一步地，所述状态显示器20上设有绿灯、红灯，训练时候绿灯、红灯都亮；不训练仅接通电的时候只红灯亮。

进一步地，所述训练控制器13上设有主动训练模式按钮和被动训练模式按钮，主动训练模式按钮包括：上、下、左、右、前、后和预设程序切换控制按钮，当采用主动训练模式时，可通过健康一侧手臂或者医护人员操控该训练控制器13上的按钮使患者进行患病上肢训练。

训练控制器13上所控制的上下前后左右指的是：上是指工作台6的上升、下是指工作台6的下降；左右分别指上肢承托器11在移动装置12的带动下沿如下图9中坐标系X轴的负方向、正方向移动；前后指上肢承托器11在移动装置12的带动下沿如图9中坐标系Y轴的正方向、负方向移动。

上升下降的具体实施方式为：如附图4中所示的升降装置图所示，电机通过连接在双向丝杠21上的齿轮驱动双向丝杠21正向转动，双向丝杠21转动从而带动左侧丝杠螺母滑块17、右侧丝杠螺母滑块18分别同步地向左、右移动，两丝杠螺母滑块在向两边移动的同时，通过支撑杆23将工作台6抬起，此为上升的实施方式，下降实施方式反之。

总控器14内通过预设程序导入的固定运动方式属于被动训练模式，使患者按预设运动轨迹和方式进行辅助训练。当需要采用被动训练模式时，应先在训练控制器13切换模式为被动训练模式，此时患病一侧上肢便能够在预设程序下被动进行训练。

进一步地，所述手指112上设有连杆机构，连杆机构连接小型气缸，上肢承托器11还包括手柄113，与承托器承托片114固定连接，小型气缸驱动连杆机构转动，连杆机构带动手指112握住手柄113。即上肢承托器11手指112采用气动方式可驱动患者手指紧握所述上肢承托器11上的手柄113，可以有效锻炼手指的灵活性。

进一步地，还包括置物架19，两侧底座1之间连接有横梁26，置物架19底部设有与横梁26相对应的卡槽28，可把置物架19安装于横梁26上，由此承担置物架19的重量，置物架19内可以放置一些物品。

进一步地，横梁26两侧连接有稳定支架27，稳定支架27与置物架19的底部两侧卡接，可以使置物架19安装更加稳定。

本实用新型的工作原理是：当该装置通电开始启动时，此时状态显示器20上的红灯亮起，若使用主动训练的模式，首先需按下总控器14上的启动按钮（此时状态显示器20上的红灯、绿灯均亮起），并采用健康一侧（本实施例中结合图中所示应为左侧）上肢操控训练控制器13上的主动训练模式按钮，即可按患者所需求的运动方式使该上肢康复训练辅助装置的训练部分带动患者患病一侧上肢进行运动训练。这里要说明的是，训练控制器13上具有上、下、前、后、左、右按键，可操纵它带动患者进行此类方向的协调运动训练，这里的运动不仅仅只能同时朝一个方向进行，比如在上升的同时也可以进行前后、左右的运动。当需要进行被动训练模式时，按下训练控制器13上的被动训练模式按钮，患病一侧上肢便能够在预设程序下被动进行训练。患者训练轨迹和记录可显示在显示器10上用于训练参考，以方便医护人员了解患者的运动训练情况，当训练结束以后，按下总控器14上的急停按钮，训练停止。

需要说明的是：双向丝杠21如何实现转动需要外力提供动力、移动装置12中步进电机122驱动双向丝杠21转动以及手指112上如何通过小型气缸使连杆机构传动均属于现有技术，不属于本实用新型的创新之处，在此不再做详细说明。

本实用新型为上肢康复训练辅助装置，它的目的旨在为因中风偏瘫和其他原因而导致上肢活动出现障碍的患者提供一种帮助其康复治疗的装置。本实用新型可以使患者在不依赖医师和其他人的情况下自行进行康复训练，而且不受时间、辅助者的体力、协助运动程度的误差等多种因素的影响，并且运动灵活，能满足大部分患者康复训练的需求。对有上肢运动障碍的患者康复有着比较好的效果。

上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。本申请未做详细说明之处均为现有技术可以是实现的技术。

Claims (10)

1.一种上肢康复训练辅助装置，其特征在于：包括整体底架（3）、工作台（6）、工作台升降装置（22）、显示器（10）；

所述整体底架（3）包括底座（1）、万向轮（2）、推杆（4）、把手（9）、显示器放置平台（8）、显示器放置平台支撑架（7）；推杆（4）、显示器放置平台支撑架（7）的底部与底座（1）之间采用弯管进行刚性连接，并嵌入到底座（1）上，把手（9）连接在推杆（4）的上端，工作台（6）上设有总控器（14）、状态显示器（20）、训练控制器（13）、上肢承托器（11）、移动装置（12），训练控制器（13）放置于工作台（6）平面的凹槽内，移动装置（12）安装在工作台（6）上端面，上肢承托器（11）连接在移动装置（12）上方，工作台升降装置（22）连接在工作台（6）下端面，上肢承托器（11）与移动装置（12）360度旋转连接，显示器（10）放置于显示器放置平台（8）上；状态显示器（20）、训练控制器（13）、工作台升降装置（22）、移动装置（12）均与总控器（14）连接。

2.根据权利要求1所述的一种上肢康复训练辅助装置，其特征在于：所述工作台升降装置（22）包括双向丝杠（21）、滑轨（16）、左侧丝杠螺母滑块（17）、右侧丝杠螺母滑块（18）、支撑杆（23）、支撑轴（24）、轴承（25）、丝杠电机，双向丝杠（21）上安装有与丝杠电机连接的齿轮，丝杠电机与总控器（14）连接，滑轨（16）通过滑轨支撑柱（29）连接在底座（1）上，左侧丝杠螺母滑块（17）、右侧丝杠螺母滑块（18）安装在双向丝杠（21）两侧且底部在滑轨（16）上滑动，双向丝杠（21）的旋转带动左侧丝杠螺母滑块（17）、右侧丝杠螺母滑块（18）同时趋近或者远离双向丝杠（21）的中心，左侧丝杠螺母滑块（17）、右侧丝杠螺母滑块（18）分别均通过与其铰接的支撑杆（23）与支撑轴（24）转动连接，支撑轴（24）通过工作台承托件（15）与工作台（6）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种上肢康复训练辅助装置，其特征在于：所述上肢承托器（11）包括小臂（111）、手指（112）、承托器承托片（114）、连接杆Ⅰ（117）、连接杆Ⅱ（118）、手背（119）、圆形凸台（115）；小臂（111）的前端、手背（119）后端与承托器承托片（114）固定连接，手指（112）底部通过连接杆Ⅱ（118）与手背（119）连接，手指（112）的各关节之间通过连接杆Ⅰ（117）铰接，承托器承托片（114）通过其下方设置的圆形凸台（115）与移动装置（12）360度旋转连接。

4.根据权利要求3所述的一种上肢康复训练辅助装置，其特征在于：所述移动装置（12）包括结构相同且呈H形放置的上移动装置、左下移动装置、右下移动装置，左下移动装置、右下移动装置平行设置，上移动装置位于左下移动装置、右下移动装置上方，每个移动装置包括步进电机（122）、移动丝杠（123）、滑块轨道（124）、移动滑块，上移动装置上方的移动滑块为移动滑块Ⅰ（121），左下移动装置、右下移动装置上方的滑块均为移动滑块Ⅱ（125），移动丝杠（123）安装在滑块轨道（124）内且与步进电机（122）连接，移动滑块下方凸台上设有与移动丝杠（123）配合的螺纹孔，步进电机（122）与总控器（14）连接，上移动装置的移动滑块Ⅰ（121）上方设有滑块凸台，滑块凸台中间设有圆孔，平底端部滚针轴承（116）放入移动滑块Ⅰ（121）滑块凸台的圆孔中，圆形凸台（115）插入平底端部滚针轴承（116）中形成一个旋转副，圆形凸台（115）在轴承平底端部滚针轴承（116）中360度旋转，上移动装置的底部分别与左下移动装置、右下移动装置上的移动滑块Ⅱ（125）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种上肢康复训练辅助装置，其特征在于：所述总控器（14）上设有启动、急停、模式转换按钮。

6.根据权利要求1所述的一种上肢康复训练辅助装置，其特征在于：所述状态显示器（20）上设有绿灯、红灯。

7.根据权利要求1所述的一种上肢康复训练辅助装置，其特征在于：所述训练控制器（13）上设有主动训练模式按钮和被动训练模式按钮。

8.根据权利要求3所述的一种上肢康复训练辅助装置，其特征在于：所述手指（112）上设有连杆机构，连杆机构连接小型气缸，上肢承托器（11）还包括手柄（113），与承托器承托片（114）固定连接，小型气缸驱动连杆机构转动，连杆机构带动手指（112）握住手柄（113）。

9.根据权利要求1所述的一种上肢康复训练辅助装置，其特征在于：还包括置物架（19），两侧底座（1）之间连接有横梁（26），置物架（19）底部设有与横梁（26）相对应的卡槽（28）。

10.根据权利要求9所述的一种上肢康复训练辅助装置，其特征在于：横梁（26）两侧连接有稳定支架（27），稳定支架（27）与置物架（19）的底部两侧卡接。

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