CN220714735U - 一种手部康复训练手柄及康复训练装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于医疗器械领域，公开了一种手部康复训练手柄及康复训练装置，手部康复训练手柄包括柔性套、支撑骨架、气压传感器和交互模块；支撑骨架设置于所述柔性套内，所述支撑骨架的两端分别与所述柔性套的两端密封连接，使所述支撑骨架的外侧壁与所述柔性套的内侧壁之间形成密闭的腔体，所述支撑骨架的第一端设有与所述腔体连通的第一容纳槽，所述支撑骨架的第二端设有第二容纳槽；气压传感器设置于所述第一容纳槽且与所述第一容纳槽密封连接；交互模块设置于所述第二容纳槽且与所述第二容纳槽密封连接。本实用新型通过增加康复训练设备的力值监测与交互功能，引导患者积极主动参与康复训练，促进肢体功能恢复。

Description

一种手部康复训练手柄及康复训练装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤指一种手部康复训练手柄及康复训练装置。

背景技术

随着康复医学及康复治疗技术的发展，临床康复越来越重视人机交互功能，通过软硬件使患者积极主动参与康复训练，提高治疗效果。手部作为人类实现日常生活活动最重要的器官之一，在上肢康复训练过程中，通过传感技术增加人机手部交互动作可明显提高患者的康复训练参与度与获得感。

市场现有专用手部康复训练设备和集成有手部康复训练装置的康复训练设备，其手部康复训练装置大多采用硬质手握柄或软包手握柄，其仅仅具有抓握手柄的功能，无法引导患者积极主动地参与手部康复训练。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种手部康复训练手柄及康复训练装置，通过增加康复训练设备的力值监测与交互功能，引导患者积极主动参与康复训练，促进肢体功能恢复。

本实用新型提供的技术方案如下：

一方面，提供一种手部康复训练手柄，包括：

柔性套；

支撑骨架，设置于所述柔性套内，所述支撑骨架的两端分别与所述柔性套的两端密封连接，使所述支撑骨架的外侧壁与所述柔性套的内侧壁之间形成密闭的腔体，所述支撑骨架的第一端设有与所述腔体连通的第一容纳槽，所述支撑骨架的第二端设有第二容纳槽；

气压传感器，设置于所述第一容纳槽且与所述第一容纳槽密封连接；

交互模块，设置于所述第二容纳槽且与所述第二容纳槽密封连接。

在一些实施方式中，所述支撑骨架的第一端设有与所述第一容纳槽连通的径向空气通道，所述第一容纳槽通过所述径向空气通道与所述腔体连通。

在一些实施方式中，所述支撑骨架包括依次连接的第一台阶部、支撑部和第二台阶部，所述第一台阶部的外径大于所述支撑部的外径；所述第二台阶部的外径大于所述支撑部的外径；

所述柔性套的一端与所述第一台阶部密封连接，另一端与所述第二台阶部密封连接。

在一些实施方式中，所述支撑骨架还包括第一过渡部和第二过渡部，所述第一台阶部通过所述第一过渡部与所述支撑部的一端连接，所述第二台阶部通过所述第二过渡部与所述支撑部的另一端连接；

所述第一过渡部和所述第二过渡部的外侧面均为倾斜面；

所述第一台阶部的外径大于所述第一过渡部的外径，所述第一台阶部与所述第一过渡部的连接处形成的角为钝角；

所述第二台阶部的外径大于所述第二过渡部的外径，所述第二台阶部与所述第二过渡部的连接处形成的角为钝角。

在一些实施方式中，所述支撑骨架还包括第一内缩部和第二内缩部，所述第一台阶部远离所述第一过渡部的一端与所述第一内缩部连接，所述第二台阶部远离所述第二过渡部的一端与所述第二内缩部连接；

所述第一内缩部和所述第二内缩部的外侧面均为倾斜面；

所述第一台阶部的外径大于所述第一内缩部的外径，所述第一台阶部与所述第一内缩部的连接处形成的角为钝角；

所述第二台阶部的外径大于所述第二内缩部的外径，所述第二台阶部与所述第二内缩部的连接处形成的角为钝角。

在一些实施方式中，所述第一台阶部内设有第一走线孔；

所述支撑部内设有第二走线孔，所述交互模块的线缆穿过所述第二走线孔和所述第一走线孔并与所述第一走线孔密封连接。

在一些实施方式中，还包括端盖，所述端盖的内径小于所述柔性套的第二端的外径，所述端盖设置于所述柔性套的第二端并与所述支撑骨架的第二端固定连接。

在一些实施方式中，还包括手托基座，所述手托基座的一侧设有安装孔，所述安装孔的内径小于所述柔性套的第一端的外径，所述柔性套的第一端安装在所述安装孔内，所述手托基座与所述支撑骨架的第一端固定连接。

在一些实施方式中，所述交互模块为指示灯、振动马达、发声器、触摸按钮或按压按钮中的任意一种或多种。

另一方面，还提供一种康复训练装置，包括上述任一实施方式所述的手部康复训练手柄。

本实用新型的技术效果在于：通过气压传感器测量训练者的握力，通过交互模块进行辅助训练或给予训练者训练反馈，使康复训练设备的人机交互性得到明显提升，促使患者积极主动参与康复训练，提高康复训练效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

图1是本申请具体实施例提供的一种手部康复训练手柄的结构示意图；

图2是本申请具体实施例提供的一种手部康复训练手柄的剖面图；

图3是本申请具体实施例提供的一种手部康复训练手柄的底部结构示意图。

附图标号说明：

10、柔性套；20、支撑骨架；201、第一容纳槽；202、第二容纳槽；203、径向空气通道；204、第一走线孔；205、第二走线孔；21、第一台阶部；22、支撑部；23、第二台阶部；24、第一过渡部；25、第二过渡部；26、第一内缩部；27、第二内缩部；30、气压传感器；40、交互模块；50、腔体；60、端盖；70、手托基座；71、走线槽。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本文中，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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的一个实施例中，如图1和图2所示，一种手部康复训练手柄，包括柔性套10、支撑骨架20、气压传感器30和交互模块40；支撑骨架20设置于柔性套10内，支撑骨架20的两端分别与柔性套10的两端密封连接，使支撑骨架20的外侧壁与柔性套10的内侧壁之间形成密闭的腔体50，支撑骨架20的第一端设有第一容纳槽201，第一容纳槽201与腔体50连通，支撑骨架20的第二端设有第二容纳槽202；气压传感器30设置于第一容纳槽201且与第一容纳槽201密封连接；交互模块40设置于第二容纳槽202且与第二容纳槽202密封连接。

本实施例中，支撑骨架20的外侧壁与柔性套10的内侧壁之间形成密闭的腔体50，腔体50内填充有空气，支撑骨架20的一端设有与腔体50连通的第一容纳槽201，气压传感器30设置在第一容纳槽201内，气压传感器30的外侧壁与第一容纳槽201的内侧壁之间设有一个或多个密封圈，以保证连接处的气密性，进而保证腔体50的气密性。支撑骨架20的另一端设有第二容纳槽202，交互模块40至少部分设置于第二容纳槽202，交互模块40与第二容纳槽202之间设置一个或多个密封圈，以保证连接处的气密性，进而保证腔体50的气密性。

当训练者握住手柄施力时，柔性套10开始变形，腔体50内压力产生变化，通过气压传感器30检测腔体50内压力变化，以测量得到训练者的握力大小。交互模块40包括但不限于指示灯、振动马达、发声器、触摸按钮或按压按钮等。交互模块40为指示灯、振动马达或发声器时，可以起到反馈功能，即当训练者的握力大于预设值时，通过指示灯亮起给予训练者视觉反馈，通过振动马达振动给予触觉反馈，通过发声器发声给予听觉反馈，实现给予训练者多种感觉反馈，训练者可进行设定次数的握力训练，使康复训练的人机交互性得到明显提升，促使患者积极主动地参与康复训练。当交互模块40为触摸按钮或按压按钮时，训练者可以在握住手柄的同时通过拇指按压交互模块40实现采集手指主动动作训练，丰富训练方案。

在一些实施例中，如图2所示，支撑骨架20的第一端设有与第一容纳槽201连通的径向空气通道203，第一容纳槽201通过径向空气通道203与腔体50连通。本实施例中，径向空气通道203的孔径较小，使腔体50体积变化较小时，径向空气通道203内的压强也有较大变化，提高气压传感器30的测量灵敏度和测量精度。

在一些实施例中，如图2所示，支撑骨架20包括依次连接的第一台阶部21、支撑部22和第二台阶部23，第一台阶部21的外径大于支撑部22的外径；第二台阶部23的外径大于支撑部22的外径；柔性套10的一端与第一台阶部21密封连接，柔性套10的另一端与第二台阶部23密封连接。柔性套10与支撑部22之间形成密闭的腔体50，气压传感器30设置于第一台阶部21内，用于测量腔体50内的气压变化，进而实现测量训练者的握力。交互模块40的一部分设置于第二台阶部23内，交互模块40另一部分伸出第二台阶部23外，交互模块40用于实现多种感觉反馈或主动触发功能。

优选地，如图2所示，支撑骨架20还包括第一过渡部24和第二过渡部25，第一台阶部21通过第一过渡部24与支撑部22的一端连接，第二台阶部23通过第二过渡部25与支撑部22的另一端连接；第一过渡部24和第二过渡部25的外侧面均为倾斜面；第一台阶部21的外径大于第一过渡部24的外径，第一台阶部21与第一过渡部24的连接处形成的角为钝角；第二台阶部23的外径大于第二过渡部25的外径，第二台阶部23与第二过渡部25的连接处形成的角为钝角。

本实施例中，第一过渡部24和第二过渡部25的外侧壁均为倾斜面，且第一台阶部21与第一过渡部24的连接处为钝角，第二台阶部23与第二过渡部25的连接处也为钝角，当训练者握住手柄向内按压柔性套10时，可避免第一台阶部21与第一过渡部24之间以及第二台阶部23与第二过渡部25的连接处形成尖角刺破柔性套10，提高柔性套10的使用寿命。假设第一台阶部21与支撑部22之间不设置第一过渡部24，第一台阶部21与支撑部22的连接处形成直角连接，当训练者按压柔性套10时，第一台阶部21与支撑部22连接处就会形成尖角使得柔性套10被刺破，导致柔性套10的寿命较低。

进一步地，如图2所示，支撑骨架20还包括第一内缩部26和第二内缩部27，第一台阶部21远离第一过渡部24的一端与第一内缩部26连接，第二台阶部23远离第二过渡部25的一端与第二内缩部27连接；第一内缩部26和第二内缩部27的外侧面均为倾斜面；第一台阶部21的外径大于第一内缩部26的外径，第一台阶部21与第一内缩部26的连接处形成的角为钝角；第二台阶部23的外径大于第二内缩部27的外径，第二台阶部23与第二内缩部27的连接处形成的角为钝角。

在第一台阶部21的尾部设置第一内缩部26，在第二台阶部23的尾部设置第二内缩部27，第一台阶部21与第一内缩部26的连接处为钝角，第二台阶部23与第二内缩部27的连接处为钝角，同样可避免支撑骨架20的两端尾部形成尖角而刺破柔性套10，提高柔性套10的使用寿命。

进一步地，手部康复训练手柄还包括端盖60，端盖60的内径小于柔性套10的第二端的外径，端盖60设置于柔性套10的第二端并与支撑骨架20的第二端固定连接。手部康复训练手柄还包括手托基座70，手托基座70的一侧设有安装孔，安装孔的内径小于柔性套10的第一端的外径，柔性套10的第一端安装在安装孔内，手托基座70与支撑骨架20的第一端固定连接。第一台阶部21内设有第一走线孔204；支撑部22内设有第二走线孔205，交互模块40的线缆穿过第二走线孔205和第一走线孔204并与第一走线孔204密封连接。

如图1至图3所示，手部康复训练手柄组装时，将柔性套10由第一走线孔204的一侧套入支撑支架20并使柔性套10的两端面与支撑骨架20的两端面齐平，柔性套10的内径小于支撑骨架20两端台阶部的外径，安装后柔性套10的两端与支撑骨架20的两端紧密贴合。

将交互模块40固定安装于端盖60，并将交互模块40的线缆穿入支撑骨架20的第二走线孔205，从支撑骨架20的中间缺口穿出后再穿入第一走线孔204并从支撑骨架20的第一端穿出，第一走线孔204和第二走线孔205内填充密封胶，保证走线孔的气密性。然后将端盖60固定安装于支撑骨架20的第二端，且端盖60上的交互模块40的一部分位于第二容纳槽202内，端盖60可通过螺钉与支撑骨架20固定连接，交互模块40与第二容纳槽202之间通过密封圈实现密封连接，端盖60的内径小于柔性套10的外径，安装后，端盖60和支撑骨架20可夹紧柔性套10的内外管壁，保证腔体50两端的气密性。

再将两个密封圈安装于气压传感器30上后插入支撑骨架20的第一容纳槽201内，在两个密封圈的作用下，保证了该处的气密性。然后将手托基座70固定安装于支撑骨架20的第一端，手托基座70可通过螺钉与支撑骨架20固定连接，手托基座70的内径小于柔性套10的外径，安装后，手托基座70和支撑骨架20也可夹紧柔性套10的内外管壁，保证连接处的气密性。另外，安装后手托基座70将贴合在气压传感器30的底面，使气压传感器30固定安装。最后将交互模块40和气压传感器30的线缆用密封胶固定安装于手托基座70底面的走线槽71，即可完成手部康复训练手柄的组装。

手部康复训练手柄的柔性套10内部形成的腔体50处于完全密闭状态，当患者用力抓握柔性套10时，内部空气将沿支撑骨架20上的径向空气通道203将气压传导至气压传感器30，情景交互与控制系统采集分析处理气压传感器30的信号，控制状态指示灯按设定方式闪烁。

本实施例的手部康复训练手柄丰富了康复训练设备手部的人机交互功能，通过灵敏的力学交互性能和多种感觉反馈或主动触发功能，使康复训练设备的人机交互性得到明显提升，促使患者积极主动参与康复训练。

本实施例的手部康复训练手柄通过握力监测，并配合视觉反馈方式、听觉反馈方式及振动觉反馈方式等多感觉反馈方式可组合成多种手部康复评估和训练方案；如握力训练配合情景交互游戏；握力训练配合状态指示灯亮灭频次；握力训练与拇指按压动作配合情景交互游戏；握力训练配合振动觉反馈等多种组合方式。

本实用新型还提供一种康复训练装置的实施例，包括上述实施例所述的手部康复训练手柄。康复训练装置通过增加人手与康复训练设备的力值监测与多感觉反馈交互功能，引导患者积极主动参与康复训练，促进肢体功能恢复。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种手部康复训练手柄，其特征在于，包括：

柔性套；

支撑骨架，设置于所述柔性套内，所述支撑骨架的两端分别与所述柔性套的两端密封连接，使所述支撑骨架的外侧壁与所述柔性套的内侧壁之间形成密闭的腔体，所述支撑骨架的第一端设有与所述腔体连通的第一容纳槽，所述支撑骨架的第二端设有第二容纳槽；

气压传感器，设置于所述第一容纳槽且与所述第一容纳槽密封连接；

交互模块，设置于所述第二容纳槽且与所述第二容纳槽密封连接。

2.根据权利要求1所述的一种手部康复训练手柄，其特征在于，

所述支撑骨架的第一端设有与所述第一容纳槽连通的径向空气通道，所述第一容纳槽通过所述径向空气通道与所述腔体连通。

3.根据权利要求1所述的一种手部康复训练手柄，其特征在于，

所述支撑骨架包括依次连接的第一台阶部、支撑部和第二台阶部，所述第一台阶部的外径大于所述支撑部的外径；所述第二台阶部的外径大于所述支撑部的外径；

所述柔性套的一端与所述第一台阶部密封连接，另一端与所述第二台阶部密封连接。

4.根据权利要求3所述的一种手部康复训练手柄，其特征在于，

所述支撑骨架还包括第一过渡部和第二过渡部，所述第一台阶部通过所述第一过渡部与所述支撑部的一端连接，所述第二台阶部通过所述第二过渡部与所述支撑部的另一端连接；

所述第一过渡部和所述第二过渡部的外侧面均为倾斜面；

所述第一台阶部的外径大于所述第一过渡部的外径，所述第一台阶部与所述第一过渡部的连接处形成的角为钝角；

所述第二台阶部的外径大于所述第二过渡部的外径，所述第二台阶部与所述第二过渡部的连接处形成的角为钝角。

5.根据权利要求4所述的一种手部康复训练手柄，其特征在于，

所述支撑骨架还包括第一内缩部和第二内缩部，所述第一台阶部远离所述第一过渡部的一端与所述第一内缩部连接，所述第二台阶部远离所述第二过渡部的一端与所述第二内缩部连接；

所述第一内缩部和所述第二内缩部的外侧面均为倾斜面；

所述第一台阶部的外径大于所述第一内缩部的外径，所述第一台阶部与所述第一内缩部的连接处形成的角为钝角；

所述第二台阶部的外径大于所述第二内缩部的外径，所述第二台阶部与所述第二内缩部的连接处形成的角为钝角。

6.根据权利要求3所述的一种手部康复训练手柄，其特征在于，

所述第一台阶部内设有第一走线孔；

所述支撑部内设有第二走线孔，所述交互模块的线缆穿过所述第二走线孔和所述第一走线孔并与所述第一走线孔密封连接。

7.根据权利要求1所述的一种手部康复训练手柄，其特征在于，

还包括端盖，所述端盖的内径小于所述柔性套的第二端的外径，所述端盖设置于所述柔性套的第二端并与所述支撑骨架的第二端固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种手部康复训练手柄，其特征在于，

还包括手托基座，所述手托基座的一侧设有安装孔，所述安装孔的内径小于所述柔性套的第一端的外径，所述柔性套的第一端安装在所述安装孔内，所述手托基座与所述支撑骨架的第一端固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种手部康复训练手柄，其特征在于，

所述交互模块为指示灯、振动马达、发声器、触摸按钮或按压按钮中的任意一种或多种。

10.一种康复训练装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的手部康复训练手柄。