JP2023505722A - 指関節リハビリ訓練装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、指関節リハビリ訓練装置を提供し、該装置は、制御部と、データ収集部と、空気圧システムと、着用訓練部とを含み、前記着用訓練部に空気圧伸縮アセンブリが設けられ、前記データ収集部は、第１手の動作情報を収集し、且つ前記手の動作情報を前記制御部に伝送するために使用され、前記手の動作情報は、手の押圧情報を含み、前記着用訓練部を屈曲状態と伸展状態との間で変化させ、第２手のミラー訓練を実現するために、前記制御部は、前記手の動作情報に基づき、前記空気圧システムが前記空気圧伸縮アセンブリに空気を供給し又は空気圧伸縮アセンブリから空気を排出するように制御し、前記手の押圧情報を収集しやすいため、第１手が屈曲状態と伸展状態を実現しやすく、前記第１手の状態によって前記第２手の状態を調整し、それによって前記着用訓練部をよく調整でき、手の訓練強度への異なる要件を満たし、より優れた訓練効果を達成する。

Description

本発明は、指のリハビリ訓練の技術分野に関し、特に指関節リハビリ訓練装置に関するものである。

人口の高齢化が加速し、脳卒中の発病率が年々増加することに伴い、中国では脳卒中の患者数が増えている。脳卒中後の機能障害患者、特に手の機能障害の患者数は年々増加し、手の機能障害は患者の生活の質に深刻な影響を及ぼす。

科学技術の発展に伴い、いくつかの指関節リハビリ訓練用の装置が世に出るが、そのような手関節リハビリ訓練装置は、一般的に受動的リハビリ訓練しか実行できず、所定の訓練時間と訓練強度が必要である。患者は、所定の時間と動作に従って受動的リハビリ訓練を行い、ユーザのリアルタイムの状況に応じて調整及び制御することはできず、同時に、患者は訓練過程と訓練計画を独立して制御することができず、モードは単一であり、受動的訓練過程中に、手の過負荷訓練による怪我及び不十分な手のリハビリ訓練強度が発生しやすい。

特許公開第ＫＲ１０－２０１８－００７２２６４Ａ号は、手のリハビリ訓練システム及び訓練方法を開示し、特許公開第ＫＲ１０－２０１８－０１３４０８３Ａ号は、球形の手関節リハビリ装置及びその装置を含むリハビリ装置を開示し、特許公開第ＣＮ２０８４２６５９４Ｕ号は、手の瘢痕拘縮を防止するためのハンドグリップを開示し、これらの３つの発明は全て押圧方式で手の訓練を行い、且つエアバッグ方式で押圧するが、エアバッグの体積が大きく、手が握って押圧すると指が少し曲がるだけで拳を握りにくく、手の訓練強度が十分ではなく、訓練効果が低下する。且つ、これらの３つの発明は手の自主訓練にのみ使用でき、深刻な手の怪我をし、手が一時的に全ての運動能力を失い、手の動きを回復するためのリハビリ訓練を支援するために他の機器が必要な人々のために、３つ発明の装置は能動的な握り拳訓練のために使用できない。

特許公開第ＣＮ１１０１４１４５６Ａ号は、訓練手袋、ソフト外骨格フィンガー及び空気圧制御システムを含む、複数のリハビリ訓練方式を組み合わせたソフトハンドリハビリ手袋を開示する。該装置は、空気圧システムを介してソフトフィンガー本体に空気を供給し又はソフトフィンガー本体から空気を排出することができ、それによって指が屈曲又は伸展を実現するように駆動する。しかし、該装置は、受動的リハビリ訓練のみを提供し、又は空気圧システムの圧力制御によって抵抗訓練を実現できる。リハビリ訓練モードは単一であり、受動的リハビリは、設定されたプログラムに従ってのみ実行でき、リハビリ訓練の時間、動作、強度を能動的に調整できず、リハビリ訓練強度が高すぎるため、手に怪我をし、又は強度が低いため、リハビリ訓練効果を達成できない情況が発生しやすい。患者の満足度は低く、リハビリ効果は低い。

従って、従来技術に存在する上記問題を解決するために、新規な指関節リハビリ訓練装置を提供する必要がある。

本発明の目的は、第１手の押圧情報を収集することにより、第２手のミラー訓練を制御及び実現する、指関節リハビリ訓練装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の前記指関節リハビリ訓練装置は、制御部と、前記制御部に接続されたデータ収集部と、前記制御部に接続された空気圧システムと、前記空気圧システムに接続された着用訓練部とを含み、前記着用訓練部に空気圧伸縮アセンブリが設けられ、前記データ収集部は、第１手の動作情報を収集し、且つ前記手の動作情報を前記制御部に伝送するために使用され、前記手の動作情報は、手の押圧情報を含み、前記着用訓練部を屈曲状態と伸展状態との間で変化させ、第２手のミラー訓練を実現するために、前記制御部は、前記手の動作情報に基づき、前記空気圧システムが前記空気圧伸縮アセンブリに空気を供給し又は空気圧伸縮アセンブリから空気を排出するように制御するために使用される。

本発明の指関節リハビリ訓練装置の有益な効果は以下のとおりである。押圧方式によって手の押圧情報の収集を実現でき、手の情報を収集しやすいため、第１ハンド部が屈曲状態と伸展状態を実現しやすく、前記データ収集部は、第１手の動作情報を収集し、且つ前記手の動作情報を前記制御部に伝送し、前記着用訓練部を屈曲状態と伸展状態との間で変化させ、第２手のミラー訓練を実現するために、前記制御部は、前記手の動作情報に基づき、前記空気圧システムが前記空気圧伸縮アセンブリに空気を供給し又は空気圧伸縮アセンブリから空気を排出するように制御し、前記第１手の状態によって前記第２手の状態を調整でき、即ち、前記第１手の動作情報の収集によって第２手のリハビリ訓練の時間、動作及び強度を能動的に調整することを実現でき、前記着用訓練部をよく調整でき、前記第２手の訓練要件を満たす。

好ましくは、前記指関節リハビリ訓練装置は、着用データ部を更に含み、前記着用データ部は、手袋の形状であり、前記データ収集部は前記着用データ部の手のひら部に設置される。その有益な効果は以下のとおりである。前記データ収集部は前記着用データ部に設置されるため、前記データ収集部が使用者の手から落ちることを効果的に防止することができ、使用者がデータ収集部を使いやすく、特に手がすばしこくない人々に適し、前記データ収集部は前記着用データ部の手のひら部に設置されるため、拳を握る時、使用者の各指の指腹又は指先が前記データ収集部を押圧しやすい。

好ましくは、前記手のひら部に収容部が設置され、前記データ収集部は前記収容部内に設置され、且つ前記データ収集部と前記収容部は取り外し可能に接続される。その有益な効果は、前記データ収集部を取り外しやすく、且つ前記着用データ部を洗浄しやすいことである。

より好ましくは、前記収容部は狭くて細い構造であり、前記データ収集部は狭くて細く、且つ前記収容部に適合するように設置される。その有益な効果は以下のとおりである。狭くて細い収容部により、データ収集部を組み立てやすく、且つ前記データ収集部は狭くて細い構造であり、拳を握る時、使用者の各指の指腹又は指先がデータ収集部を押圧することができることを確保し、特別な情況（指の怪我や何かを持っているなど）や特別な人（５本の指が不完全な人）の使用情況では、使用者の一部の指の指腹又は指先がデータ収集部を押圧することができないことによって使用できないことを回避する。

好ましくは、前記データ収集部は、接着、面ファスナー、磁石、縫い合せ、係止のいずれか一種によって前記手のひら部に固定される。その有益な効果は、拳を握る時、使用者の各指の指腹又は指先がデータ収集部を押圧でき、固定方式がシンプルで便利であり、コストが低いことである。

好ましくは、前記データ収集部の第１軸線と前記手のひら部の掌根線との間の最小直線距離は１ｃｍ以上であり、前記データ収集部の第１軸線と前記手のひら部の中手指節関節を結ぶ線の最小直線距離は０．５ｃｍ以上である。その有益な効果は以下のとおりである。前記データ収集部の設置位置がこの範囲を超えると、拳を握る時、使用者の指腹又は指先は前記データ収集部を押圧できず、前記データ収集部の設置位置は、拳を握る時、使用者の指腹又は指先が手のひらに押圧する位置に適合すると、拳を握る時、使用者の指腹又は指先は前記データ収集部を押圧できることを確保し、第１手の有効な手の動作情報を収集しやすい。

好ましくは、前記データ収集部の第１軸線の長さは、手のひら部の軸長の１／１０－１である。その有益な効果は以下のとおりである。拳を握る時、使用者の指腹又は指先は前記データ収集部を押圧できることを確保し、第１手の有効な手の動作情報を収集しやすく、前記着用データ部の手のひら部の寸法に基づいて前記データ収集部の寸法を設定し、前記データ収集部は寸法が小さいように設定され、前記データ収集部の材料投入コストを節約でき、手や指が健康ですばしこい使用者に適し、前記データ収集部は寸法が大きいように設定され、拳を握る時、使用者の指のいずれかの指腹又は指先が前記データ収集部を押圧できることを確保でき、手や指がすばしこくない使用者に適する。

好ましくは、前記データ収集部の第１軸線と手のひら部の掌内側縁線との夾角が０°より大きく１８０°未満である。その有益な効果は以下のとおりである。拳を握る時、異なる使用者の指腹又は指先と掌との接触箇所と、掌内側縁線との夾角は異なるため、前記データ収集部が前記手のひら部での設定角度は、拳を握る時、使用者の指腹又は指先と掌との間の実際の接触位置に従って設定されるため、拳を握る時、使用者の指腹又は指先は前記データ収集部を押圧しやすい。

好ましくは、前記データ収集部は押圧ユニットを含み、前記押圧ユニットはｍ個の導電性シートを含み、ｍは１以上の自然数である。その有益な効果は以下のとおりである。電気信号の方式によって使用者の手の動作情報を収集しやすく、前記押圧ユニットはｍ個の導電性シートを含み、それによって接触の感度を確保し、前記データ収集部は導電性シートの形式を用いるため、支持性及び安定性はより優れた。

より好ましくは、前記データ収集部はハウジングを更に含み、前記押圧ユニットは前記ハウジング内に設置され、前記ハウジングの外側面に押圧部が設けられ、前記押圧部は弾性材料であり、前記押圧部と前記導電性シートは平行に設置される。その有益な効果は以下のとおりである。前記押圧部は弾性材料であるため、前記押圧部によって前記押圧ユニットを押圧しやすく、前記導電性シートと前記押圧部は平行に設置されるため、押圧する時に手数が省ける。

より好ましくは、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと前記押圧ユニットは電気的に接続される。その有益な効果は、前記押圧ユニットが押圧されるかどうかを検出しやすいことである。

より好ましくは、前記データ収集部は、ハウジングと、前記ハウジング内に設置された押圧ユニットとを含み、前記押圧ユニットは少なくとも１つの感圧デバイスを含み、前記ハウジングの外側面に押圧部が設けられ、前記押圧部は弾性材料であり、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットは前記押圧ユニットに電気的に接続される。その有益な効果は、少なくとも１つの感圧デバイスが接触の感度を確保し、押圧する時に感圧デバイスを押圧しないことを防止することである。

好ましくは、前記データ収集部は感圧素子を含み、前記感圧素子は弾性ハウジングと、導電性接着剤層とを含み、前記導電性接着剤層は導電性接着剤内に銅線を埋め込むことによって構成され、前記導電性接着剤層は、第１導電性接着剤層と、第２導電性接着剤層とを含み、前記第１導電性接着剤層と第２導電性接着剤層は、相互に接触することではなく、前記弾性ハウジングの対向する内壁にそれぞれ設置される。その有益な効果は以下のとおりである。前記データ収集部は感圧デバイスの形式を用いるため、柔軟性に優れ、押圧しやすく、手の押圧情報を収集しやすく、且つ構造がシンプルであり、設計が巧妙であり、前記第１導電性接着剤層と前記第２導電性接着剤層は相互に接触することではなく、且つ前記弾性ハウジングの対向する内壁にそれぞれ設置され、指で前記感圧素子を押圧すると、前記第１導電性接着剤層と前記第２導電性接着剤層が相互に接触して電気信号を発生し、手の押圧情報を収集する。

より好ましくは、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと感圧素子は前記銅線を介して電気的に接続される。その有益な効果は、前記第１導電性接着剤層と前記第２導電性接着剤層は相互に接触して電気信号を発生しやすいことである。

より好ましくは、前記制御部は導電性素子を更に含み、前記導電性素子は前記弾性ハウジングの一端に設置され、且つ前記導電性素子の上端面と下端面は前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層とそれぞれ接触し、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと前記感圧素子は前記導電性素子を介して電気的に接続される。その有益な効果は、前記導電性素子の上端面と下端面がそれぞれ前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層に接触するため、前記感圧デバイスのヘッド端の支持強度を向上させ、電気信号の収集感度がより高いことである。

好ましくは、前記手の動作情報は手の光感知情報を更に含む。その有益な効果は以下のとおりである。手の光感知情報を収集しやすいのは、押圧の必要がなく、指を屈曲して光路を遮蔽することにより、手の光感知情報を取得するだけで済むからであり、第２手が手のミラー訓練を行うように駆動し、使用者の操作を応答しやすく、手がすばしこくない使用者、特に指が折れ又はこわばった使用者に適し、使用者は前記データ収集部を押圧し又は遮蔽するだけで手の動作情報を収集でき、使用者が前記データ収集部を押圧できず、手の動作情報を収集できない情況を効果的に防止することができる。

より好ましくは、前記データ収集部は少なくとも１つの光感知ユニットを含み、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと前記光感知ユニットは電気的に接続される。その有益な効果は以下のとおりである。前記データ収集部は少なくとも１つの光感知ユニットを含み、光感知情報の収集感度が高いことを確保し、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと前記光感知ユニットは電気的に接続され、手の光感知情報を収集しやすい。

より好ましくは、前記光感知ユニットが発する光の光路方向と指が伸びる時の指の方向との夾角は０～１８０°である。その有益な効果は以下のとおりである。指が屈曲し又は拳を握る時、前記光感知ユニットから発する光の光路を遮蔽することを確保し、前記光感知ユニットの応答をトリガーして光信号を電気信号に変換し、それによって手の光感知情報を収集する。

好ましくは、前記データ収集部は、球形構造、楕円形構造、多面体構造のいずれか一種である。その有益な効果は、形式が多様で美しいことである。

好ましくは、前記データ収集部の厚さは０．１～２ｃｍである。その有益な効果は以下のとおりである。前記データ収集部の厚さは小さいため、訓練強度の調整を実現し、一方で、前記データ収集部は手のひら部に置かれ、拳を握る方式により、使用者の各指の指腹又は指先と手のひらが協力して前記データ収集部を押圧し、拳を握る時、指関節の屈曲角度が大きく、指関節の訓練強度を向上させ、指関節をよく訓練でき、その一方で、使用者は親指と他の指との協力によって前記データ収集部を押圧し、それによって指関節の屈曲角度が小さく、訓練強度は小さく、適切な訓練強度を確保し、訓練強度が手の負荷を超えることによって手の怪我をもたらすことを防止する。

好ましくは、前記データ収集部のハウジングの少なくとも１つの表面は、凹凸表面である。その有益な効果は以下のとおりである。前記データ収集部のハウジングの少なくとも１つの表面に突起点、凸凹縞模様、凸凹模様又はパターンなどを設置することによって凸凹表面を構成し、凸凹表面は加工しやすく、優れた滑り防止効果を有する。

好ましくは、前記指関節リハビリ訓練装置は周辺装置を更に含み、前記周辺装置は、モバイル表示部と、モバイルボタン部と、第１データ相互作用モジュールと、モバイル制御部とを含み、前記モバイル表示部、前記モバイルボタン部及び前記第１データ相互作用モジュールはいずれも前記モバイル制御部に設置される。その有益な効果は、前記周辺装置によって前記指関節リハビリ訓練装置を遠隔制御しやすいことである。

より好ましくは、前記第１データ相互作用モジュールとデータ伝送を行うための第２データ相互作用モジュールは前記制御部に設けられる。その有益な効果は、前記周辺装置とデータを伝送しやすいことである。

好ましくは、前記空気圧システムは、第１ポンプと、第２ポンプと、第１弁と、第２弁とを含み、前記第１ポンプ、前記第２ポンプ及び前記第２弁は第１三方管を介して接続され、前記第１ポンプ、前記第２ポンプ及び前記第１弁は第２三方管を介して接続され、前記第１弁及び前記第２弁と前記着用訓練部を介して第３三方管を介して接続される。その有益な効果は以下のとおりである。第１ポンプと第２ポンプは合計２台のポンプであり、空気流量が同じである場合、２台のポンプの体積は１台のポンプの体積より小さく、２台のポンプの騒音は１台のポンプの騒音よりも小さく、第１ポンプと第２ポンプは合計２台のポンプであり、第１弁と第２弁は合計２つの弁であり、１台のポンプが独立して動作し又は２台のポンプが同時に動作することを実現でき、訓練強度の強さと弱さの切り替えを実現しやすい。

好ましくは、前記指関節リハビリ訓練装置は、ハウジングと、蓄電池とを更に含み、前記蓄電池、前記空気圧システム及び前記制御部は下から上まで前記装置のハウジングの内部に順次設置され、且つ前記空気圧システムは前記制御部を介して前記蓄電池に接続される。

より好ましくは、前記蓄電池、前記空気圧システム、前記制御部及び前記装置のハウジングには相互に緩衝材が設けられる。その有益な効果は、前記蓄電池、前記空気圧システム、前記制御部及び前記装置のハウジングの間の振動による衝突を防止することである。

より好ましくは、前記装置のハウジングの上側にボタン部が設けられ、且つ前記ボタン部は前記制御部に接続される。

本発明の指関節リハビリ訓練装置の断面構造概略図である。 本発明の空気圧システムの構造概略図である。 本発明の着用訓練部の構造概略図である。 本発明の第１種のデータ収集部の構造概略図である。 本発明の第２種のデータ収集部の構造概略図である。 本発明の第３種のデータ収集部の構造概略図である。 本発明の第４種のデータ収集部の構造概略図である。 本発明の感圧素子構造の断面概略図である。 本発明の第５種のデータ収集部の構造概略図である。 本発明のデータ収集部が着用データ部に設置される概略図１である。 本発明のデータ収集部が着用データ部に設置される概略図２である。 本発明の着用訓練部が伸展状態にある概略図である。 本発明の着用訓練部が屈曲状態にある概略図である。

本発明の目的、技術的解決手段及び利点をより明確にするために、以下、本発明の図面を参照しながら、本発明の実施例における技術的解決手段を明確、完全に説明し、明らかに、説明された実施例は、本考案の全てではないが一部の実施例に過ぎない。本発明における実施例に基づき、創造的な作業なしに当業者によって得られる他の全ての実施例は、本発明の保護範囲に属する。別段の定義がない限り、本明細書で使用された専門用語又は科学的用語は、本発明の技術分野の当業者によって理解されるような通常の意味を有するべきである。本明細書で使用される場合、「含む」などの同様な単語は、単語の前に現れる素子又は部品が、単語の後に引用される素子又は部品及びそれらの同等物を包含するが、他の素子又は部品を除外しないことを意味する。

図１は、本発明の指関節リハビリ訓練装置の断面構造概略図である。

従来技術の問題を解決するために、本発明の実施例は指関節リハビリ訓練装置を提供する。図１に示すように、前記の指関節リハビリ訓練装置１０は、制御部１２と、前記制御部１２に接続されたデータ収集部（図示せず）と、前記制御部１２に接続された空気圧システム１１と、前記空気圧システム１１に接続された着用訓練部（図示せず）とを含み、前記データ収集部は、第１手の動作情報を収集し、且つ前記手の動作情報を前記制御部１２に伝送するために使用され、前記手の動作情報は、手の押圧情報を含み、前記着用訓練部を屈曲状態と伸展状態との間で変化させ、第２手のミラー訓練を実現するために、前記制御部１２は、前記ハンド部動作情報に基づき、前記空気圧システム１１が前記空気圧伸縮アセンブリに空気を供給し又は空気圧伸縮アセンブリから空気を排出するように制御するために使用され、拳を握る方式により、第１手が屈曲状態と伸展状態を実現しやすく、従って、前記第１手の状態によって前記第２手の状態を調整でき、即ち、前記第１手の動作情報の収集によって第２手のリハビリ訓練の時間、動作及び強度を能動的に調整でき、それによって前記着用訓練部をよく調整でき、前記第２手の訓練要件を満たす。前記第１手と前記第２手との両方も使用者の左手又は右手であり、前記ミラー訓練は、第２手が第１手の動きを基準として動くことを指す。

本発明のいくつかの実施例において、図１に示すように、前記指関節リハビリ訓練装置１０は、装置のハウジング１３と、蓄電池１４とを更に含み、前記蓄電池１４、前記空気圧システム１１及び前記制御部１２は下から上まで前記装置のハウジング１３の内に順次設置され、且つ前記蓄電池１４、前記空気圧システム１１、前記制御部１２及び装置のハウジング１３の間には相互に緩衝材１５が設けられる前記蓄電池１４は、前記制御部１２に接続され、且つ前記制御部１２を介して前記空気圧システム１１に給電するために使用される。

本発明のいくつかの実施例において、前記装置のハウジングの片側に充電ポートが設けられ、前記充電ポートは前記蓄電池に接続され、前記充電ポートは外部電源に接続され、前記蓄電池を充電することを実現するために使用される。

本発明のいくつかの実施例において、図１に示すように、前記装置のハウジング１３の上側にボタン部１６が設けられ、前記ボタン部１６は前記制御部１２に接続される。前記ボタン部１６は、前記制御部１２に操作命令を送信するために使用され、具体的には、前記ボタン部１６は、前記指関節リハビリ訓練装置を起動するためのボタン、前記指関節リハビリ訓練装置を遮断するためのボタン、手のミラー訓練を行うためのボタン、手の自主訓練を行うためのボタン、及び訓練モードボタンなどを含む。本発明のいくつかの実施例において、前記訓練モードは、指を閉じる訓練モードと、指を開く訓練モードとを含み、前記指を閉じる訓練モードは、５本の指を一緒に訓練するモード、２本の指を一緒に訓練するモード、３本の指を一緒に訓練するモード、及び４本の指を一緒に訓練するモードなどを含み、指を開く訓練は、１本の指の訓練を指し、訓練モードの選択と制御は本技術分野の常識であり、ここでは一々くどくど述べる必要はない。

本発明のいくつかの実施例において、前記制御部１２にも情報フィードバック部１７が接続され、前記制御部１２は、前記手の動作情報に基づき、前記情報フィードバック部１７を介して前記第１ハンド部の操作情報をフィードバックし、前記第１手が前記操作情報に基づいて手の自主訓練を行うために使用される。

本発明のいくつかの具体的な実施例において、図１に示すように、前記情報フィードバック部１７はディスプレイであり、前記ディスプレイは前記装置のハウジング１３の上側に設置される。前記ボタン部１６は、前記制御部１２に操作命令を送信するために使用される。前記ディスプレイは、前記制御装置１２からフィードバックされた操作情報を表示するために使用され、前記ディスプレイは、現在の動作状態、動作モード及び時間などを表示するためにも使用される。

本発明のいくつかの実施例において、前記手の自主訓練は手でできたゲームなどを含む。具体的には、前記制御部内にゲームソフトウェアがインストールされ、使用者の手が屈曲する時、前記データ収集部は手が屈曲するという手の動作情報を収集し、ゲームソフトウェアにおける人物が左へ移動するように制御し、使用者の手が伸展する時、前記データ収集部は手が伸展するという手の動作情報を収集し、ゲームソフトウェアにおける人物が右へ移動するように制御する。ここで、ゲーム画面は表示装置によって表示される。ゲームの方式により、使用者は手の訓練を自主的に行い、ゲームの楽しさに駆り立てられ、使用者は自主訓練を行う。ここで、ゲームソフトウェアにおける人物が左へ移動すること及びゲームソフトウェアにおける人物が右へ移動することは、前記制御部からフィードバックされた前記操作情報である。

本発明のいくつかの実施例において、前記指関節リハビリ訓練装置は端末装置を更に含み、前記端末装置は通信モジュールを含み、前記通信モジュールは前記制御部に通信接続され、前記端末装置中に画像及び／又は音声が予め記憶され、前記データ収集部が第１手の動作情報を収集し、且つ前記制御部に伝送し、前記制御部は通信モジュールを介して端末装置と通信し、且つ前記端末装置中の画像の移動及び／又は音声の変化を制御し、前記第１手は、使用者のリアルタイムの情況に応じて、第１手の動作情報の収集を自主的に調整して手の自主訓練を行うことができ、訓練強度を自主的に調整することができ、自主訓練の柔軟性がより高く、使用者の実際の情況により適し、訓練効果を向上させ、且つ画像が移動し及び／又は音声が変化するように駆動することにより、第１手の動作情報をフィードバックし、使用者は訓練のフィードバック結果をリアルタイムに取得でき、訓練のリハビリ訓練効果は直感的であり、患者の手の動作の完成度を正確に反映することができ、ゲームの楽しさに駆り立てられ、使用者は喜んで自主訓練を行い、使用者の自主訓練の意欲を向上させ、訓練のコンプライアンスが高い。

本発明のいくつかのより好ましい実施例において、前記着用訓練部を屈曲状態と伸展状態との間で変化させ、第２手のミラー訓練を実現するために、前記制御部は、前記手の動作情報に基づき、前記空気圧システムが前記空気圧伸縮アセンブリに空気を供給し又は空気圧伸縮アセンブリから空気を排出するように制御し、同時に、前記制御部は更に通信モジュールを介して端末装置と通信し、且つ前記端末装置中の画像の移動及び／又は音声の変化を制御し、画像が移動し及び／又は音声が変化するように駆動することにより、第１手の動作情報をフィードバックし、使用者は訓練のフィードバック結果をリアルタイムに取得でき、訓練のリハビリ訓練効果は直感的であり、患者の手の動作の完成度を正確に反映することができ、ゲームの楽しさに駆り立てられ、使用者は喜んで自主訓練を行い、使用者の自主訓練の意欲を向上させ、訓練のコンプライアンスが高い。

本考案のいくつかの実施例において、前記端末装置内に画像が記憶され、使用者の手が屈曲して押圧ユニットを押圧する時、前記データ収集部は手が屈曲するという第１手の押圧情報を収集し、前記端末装置における画像（例えば、人物、動物又は自動車）が左へ移動するように制御し、使用者の掌が伸展する時、前記データ収集部は掌が伸展するという第１手の押圧情報を収集し、前記端末装置における画像（例えば、人物、動物又は自動車）が右へ移動するように制御する。ここで、画像は表示装置によって表示される。同様のゲームの方式により、使用者は手の訓練を自主的に行い、ゲームの楽しさに駆り立てられ、使用者は自主訓練を行う。

本発明のいくつかのより好ましい実施例において、前記情報フィードバック部は評価ユニットを更に含み、前記評価ユニット中に第１評価基準が予め記憶され、前記制御部は前記第１評価基準及び前記情報フィードバック部の動き情報を呼び出し、手の動作情報を評価するための比較分析を実行し、このように、使用者の訓練への興味を引き立て、従って、使用者は喜んで自主訓練を行い、訓練のコンプライアンスが高い。本発明のいくつかの実施例において、第１評価基準は、１００点制に従って成績評価を行い、前記情報フィードバック部が使用者の動き情報をフィードバックする時、前記評価ユニットは予め記憶された点数に基づいて評価する。前記評価方法はゲーム分野の常識であり、具体的には、前記第１評価基準はゲーム中の各動きの所定の基準及びその点数を基として、前記制御部は前記第１評価基準を呼び出し、基準の動きは前記情報フィードバック部の動き情報と比較すると、情報フィードバック部の動き情報と基準の動きとの重なりの動き及びそれに対応する点数を見つけ、それによって手の動作情報を評価し、ここでは一々くどくど述べる必要はない。本発明の他のいくつかの好ましい実施例において、前記第１評価基準は段階式の評価方法に応じて段階式の評価を行うものであり、いくつかの実施形態において、前記段階式の評価は１０段階評価である。

本考案のいくつかの実施例において、前記端末装置内に音声（例えば、音楽）が記憶され、使用者の手が屈曲して押圧ユニットを押圧する時、前記データ収集部は手が屈曲するという第１手の押圧情報を収集し、前記端末装置における音声が大きくなるように制御し（又は次の曲に切り替える）、使用者の掌が伸展する時、前記データ収集部は手が伸展するという第１手の押圧情報を収集し、前記端末装置における音声が小さくなるように制御する（又は前の曲に切り替える）。ここで、音声は音楽プレーヤを介して再生される。同様のゲームの方式により、使用者は手の訓練を自主的に行い、ゲームの楽しさに駆り立てられ、使用者は自主訓練を行う。

本発明のいくつかの実施例において、前記手のミラー訓練と前記手の自主訓練は前記制御部によって選択される。

本発明のいくつかの実施例において、自主訓練を行う時、手の深刻な怪我によって手が自主的に伸展し又は屈曲することができない使用者について、手に着用訓練部を着用し及び着用訓練部に接続された空気圧システムを設置することによって自主訓練を支援することができる。

図２は、本発明の空気圧システムの構造概略図であり、本発明のいくつかの実施例において、図２に示すように、前記空気圧システム１１は、第１ポンプ１１１と、第２ポンプ１１２と、第１弁１１３と、第２弁１１４とを含む。具体的には、指関節リハビリ訓練装置１０は水平に置かれる場合、前記第１ポンプ１１１、前記第２ポンプ１１２、前記第１弁１１３及び前記第２弁１１４は、水平面に平行な同じ平面に位置し、前記第１弁１１３及び前記第２弁１１４は、前記第１ポンプ１１１と前記第２ポンプ１１２との間に位置するため、前記第１ポンプ１１１、前記第２ポンプ１１２、前記第１弁１１３及び前記第２弁１１４の間のパイプラインを接続するレイアウトの難しさを軽減することができ、指関節リハビリ訓練装置全体の体積を低減することができ、前記第１ポンプ１１１と前記第２ポンプ１１２を結ぶ中心線は、前記第１ポンプ１１１と前記第２ポンプ１１２の長さ方向に垂直であり、前記第１弁１１３と前記第２弁１１４を結ぶ中心線は、前記第１弁１１３と前記第２弁１１４の長さ方向に垂直であるため、２台のポンプと２つの弁のフラットなレイアウトを実現でき、指関節リハビリ訓練装置全体の体積を更に低減することができ、前記第１ポンプ１１１及び前記第２ポンプ１１２の長さ方向は、前記第１弁１１３及び前記第２弁１１４の長さ方向に平行であり、前記第１ポンプ１１１、前記第２ポンプ１１２、前記第１弁１１３及び前記第２弁１１４は、分散するのではなく、より集中させられ、前記指関節リハビリ訓練装置１０の全長を短縮する。一方で、空気流量が同じである場合、２台のポンプの体積は１台のポンプの体積より小さく、２台のポンプの騒音は１台のポンプの騒音よりも小さく、その一方で、２台のポンプと２つの弁により、１台のポンプが独立して動作し又は２台のポンプが同時に動作することを実現でき、訓練強度の強さと弱さの切り替えを実現しやすい。

本発明のいくつかの実施例において、図２に示すように、前記第１ポンプ１１１、前記第２ポンプ１１２及び前記第２弁１１４は第１三方管１１５を介して接続され、前記第１ポンプ１１１、前記第２ポンプ１１２及び前記第１弁１１３は第２三方管１１６を介して接続され、前記第１弁１１３、前記第２弁１１４及び前記着用訓練部（図示せず）は第３三方管１１７を介して接続される。

本発明のいくつかの実施例において、図２に示すように、前記第１ポンプ１１１に第１正圧口１１１１及び第１負圧口１１１２が設けられ、前記第２ポンプ１１２に第２正圧口１１２１及び第２負圧口１１２２が設けられ、前記第１弁１１３に第１常開口１１３１、第１調整口１１３２及び第１外部継ぎ目１１３３が設けられ、前記第２弁１１４に第２常開口１１４１、第２調整口１１４２及び第２外部継ぎ目１１４３が設けられる。前記第１三方管１１５の第１接続口（図示せず）は前記第１正圧口１１１１に接続され、前記第１三方管１１５の第２接続口（図示せず）は前記第２正圧口１１２１に接続され、第１三方管１１５の第３接続口（図示せず）は第２常開口１１４１に接続され、前記第２常開口１１４１箇所の空気流量の大きさを確保し、前記第２三方管１１６の第１接続口（図示せず）は前記第１負圧口１１１２に接続され、前記第２三方管１１６の第２接続口（図示せず）は前記第２負圧口１１２２に接続され、前記第２三方管１１６の第３接続口（図示せず）は前記第１常開口１１３１に接続され、前記第１常開口１１３１箇所の空気流量の大きさを確保し、前記第３三方管１１７の第１接続口（図示せず）は第１調整口１１３２に接続され、前記第３三方管１１７の第２接続口（図示せず）は前記第２調整口１１４２に接続され、前記第３三方管１１７の第３接続口（図示せず）は着用訓練部（図示せず）に接続され、着用訓練部に出入りする空気流量の大きさを確保する。

本発明のいくつかの実施例において、前記第１ポンプ、前記第１弁及び前記第２弁はいずれも前記制御部に電気的に接続され、前記制御部は前記操作命令を受信して前記第１ポンプ、前記第２ポンプ、前記第１弁又は前記第２弁の電源をオンにし又はオフにするように制御する。前記第１ポンプの電源をオンにする場合、前記第２ポンプの電源をオンにし又はオフにすることができ、前記第１ポンプの電源をオフにする場合、前記第２ポンプの電源をオンにし又はオフにすることができる。

本発明のいくつかの具体的な実施例において、前記第１弁と前記第２弁は両方とも電磁弁である。前記第１弁の電源をオフにする場合、前記第１常開口は前記第１外部継ぎ目と連通し、前記第１調整口を閉じ、前記第１弁の電源をオンにする場合、前記第１常開口は前記第１調整口と連通し、前記第１外部継ぎ目を閉じ、前記第２弁の電源をオフにする場合、前記第２常開口は前記第２外部継ぎ目と連通し、前記第２調整口を閉じ、前記第２弁の電源をオンにする場合、前記第２常開口は前記第２調整口と連通し、前記第２外部継ぎ目を閉じる。

図３は、本発明の着用訓練部の構造概略図であり、本発明のいくつかの実施例において、図３に示すように、前記着用訓練部１８は手袋の形状であり、具体的には、前記手袋に固定された空気管１８１、Ｔ字管１８２及び波形管１８３を含み、前記空気管１８１、前記Ｔ字管１８２及び前記波形管１８３は一セットの空気圧伸縮アセンブリ（図示せず）を構成する。前記ガス管１８１は前記手袋の各指の方向に沿って設置され、各指の根元の空気管は４つのＴ字管１８２を介して接続され、且つ空気コネクタ（図示せず）に接続される。前記波形管１８３は、前記手袋の各関節箇所に位置し、隣接する前記波形管１８３の間は前記空気管１８１を介して貫通して接続される。前記波形管１８３に空気を供給する場合、前記波形管１８３の内部の気圧は大きくなり、前記波形管１８３の長さは大きくなり、引張り状態を呈し、前記着用訓練部１８は屈曲状態になり、手袋の各指は屈曲する。前記波形管１８３から空気を排出する場合、前記波形管１８３の内部の気圧は小さくなり、前記波形管１８３の長さは小さくなり、圧縮状態を呈し、前記着用訓練部１８は伸展状態になり、手袋の各指は伸び、前記指関節リハビリ訓練装置を起動したばかり、前記制御部は、前記空気圧システム１１が前記空気管１８１及び前記Ｔ字管１８２を介して波形管１８３から空気を排出するよう駆動し、前記波形管１８３の内部の気圧は小さくなり、前記波形管１８３の長さは小さくなり、圧縮状態を呈し、前記着用訓練部１８は伸展状態になり、手袋の各指は伸び、この場合、手袋が患者の着用への抵抗が大幅に低下し、患者が前記着用訓練部を着用しやすい。

本発明のいくつかの実施例において、前記第２三方管の第３接続口と前記着用訓練部は取り外し可能に接続される。

本発明のいくつかの具体的な実施例において、前記ハウジングの片側に着用訓練部の継ぎ目が設けられ、前記第３三方管の第３接続口は前記着用訓練部の継ぎ目に接続され、前記空気コネクタは、直接挿入、螺旋又は係止の方式によって前記着用訓練部の継ぎ目に接続される。

本発明のいくつかの実施例において、前記第１三方管、前記第２三方管及び前記第３三方管はいずれも中空ホースである。具体的には、前記第１三方管、前記第２三方管及び前記第３三方管の材料は、シリカゲル、ポリエチレン又はポリウレタンのうち１種である。ホースは一定の伸縮性を有し、前記第１ポンプと前記第２ポンプが異常に動作する場合、前記第１三方管、前記第２三方管及び前記第３三方管が破損することを防止することができ、且つシリカゲル、ポリエチレン、ポリウレタンの材料は、強力な耐老化性と一定の弾性を有し、前記第１三方管、前記第２三方管及び前記第３三方管の耐用年数を伸ばすことができる。

本発明のいくつかの実施例において、前記第１ポンプと前記第２ポンプは真空ポンプである。前記第１正圧口と前記第２正圧口の最大正圧は１２０ｋｐａであり、前記第１ポンプ及び前記第２ポンプの出力圧力が大き過ぎることにより、前記第１三方管、前記第２三方管及び前記第３三方管が膨張し過ぎるため破損することを回避し、前記第１負圧口と前記第２負圧口の最大負圧は－６５ｋｐａであり、前記第１ポンプと前記第２ポンプの排気圧力が大き過ぎることにより、前記第１三方管、前記第２三方管及び前記第３三方管が収縮し過ぎるため破損することを回避する。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部は押圧ユニットと、ハウジングとを含み、押圧ユニットは、ｍ個の導電性シートを含み、ｍは、１以上の自然数であり、電気信号の方式により、使用者の手の動作情報を収集しやすく、ｍ個の導電性シートにより、接触の感度を確保し、前記押圧ユニットは前記ハウジング内に設置され、前記ハウジングの外側面に押圧部が設けられ、前記押圧部は弾性材料であり、前記押圧部によって前記押圧ユニットを押圧しやすく、前記押圧部と導電性シートが平行に設置されるため、押圧する時に手数が省け、前記押圧部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットは前記押圧ユニットに電気的に接続され、前記押圧ユニットが押圧されるかどうかを検出しやすい。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部は、ハウジングと、前記ハウジング内に設置された押圧ユニットとを含み、前記押圧ユニットは少なくとも１つの感圧デバイスを含み、前記ハウジングの外側面に押圧部が設けられ、前記押圧部は弾性材料であり、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットは前記押圧ユニットに電気的に接続される。具体的には、前記信号検出ユニットは電圧検出デバイス又は電流検出デバイスである。前記電圧検出デバイス又は前記電流検出デバイスは両方とも本分野の周知の技術であり、ここでは一々くどくど述べる必要はない。

図４は、本発明の第１種のデータ収集部の構造概略図であり、本発明のいくつかの実施例において、図４に示すように、前記データ収集部（図示せず）は、ハウジング２０１と、前記ハウジング２０１内に設置された導電性シート群２０２とを含み、前記導電性シート群２０２は、相互に平行な２つの導電性シート（図示せず）を含み、前記ハウジング２０１に１つの押圧部２０３が設けられ、前記押圧部２０３は前記導電性シートに平行であり、且つ前記押圧部２０３は前記手のひら部に反対する。前記データ収集部（図示せず）は、前記導電性シート群２０２と前記制御部（図示せず）を連通するためのリード線群２０４を更に含み、前記リード線群２０４は２本のリード線（図示せず）を含み、２本の前記リード線の一端はそれぞれ２つの前記導電性シートに接続され、２本の前記リード線の他端に共通に接続された電気コネクタ２０５が設けられる。

本発明のいくつかの好ましい実施例において、前記ハウジングはゴム製である。

本発明のいくつかの好ましい実施例において、２本の前記リード線を保護するために、前記リード線群の外側にゴムスリーブが設けられる。

図５は、本発明の第２種のデータ収集部の構造概略図であり、本発明のいくつかの実施例において、図５に示すように、図５と図４との違いは以下のとおりであり、前記ハウジング２０１に複数の押圧部２０３が設けられ、前記ハウジング２０１に複数の取り付け溝が設けられ、前記押圧部２０３がブロック状構造であり、且つ前記取り付け溝に順次配列して取り付けられ、複数の前記押圧部２０３を設置する時、使用者と前記押圧ユニットとの接触の感度を向上させ、且つある前記押圧部が応答しないことによって前記データ収集部が故障することを効果的に防止でき、同時にそのうち１つの前記押圧部が破損する場合、他の前記押圧部を使用して前記データ収集部内の前記押圧ユニットを押圧でき、拳を握る時、使用者の指腹又は指先が前記押圧ユニットを押圧できることを確保する。

本発明のいくつかの実施例において、複数の前記押圧ユニットが前記ハウジング内に間隔に配列して設置され、複数の前記押圧部が前記押圧ユニットに適合し、前記ハウジング内に間隔に設置された複数の前記押圧ユニットが設置され、且つ各前記押圧ユニットにいずれも前記押圧部が設けられ、使用者と前記押圧ユニットとの接触の感度を向上させ、且つある前記押圧部が応答しないことによって前記データ収集部が故障することを効果的に防止でき、且つそのうち１つの前記押圧ユニットが破損する場合、他の前記押圧ユニットによって第１手の動作情報を収集でき、前記データ収集部が正常に使用できることを確保する。

図６は、本発明の第３種のデータ収集部の構造概略図であり、本発明のいくつかの実施例において、図６に示すように、図６と図５との違いは以下のとおりであり、前記ハウジング２０１内に複数の導電性シート群２０２が設けられ、前記導電性シート群２０２がハウジング２０１内に間隔に配列して設置され、各導電性シート群２０２に対応する前記ハウジング２０１に適合した押圧部２０３に設けられ、それによって各押圧部２０３は独立して各前記導電性シート群２０２を押圧して制御しやすく、そのうち１つの導電性シート群２０２が破損する場合、他の前記導電性シート群２０２によって第１手の動作情報を収集でき、前記データ収集部が正常に使用できることを確保する。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部のハウジングの長さは０．１～１０ｃｍであり、前記押圧部の数量は１～１０個であり、且つ前記押圧部が前記ハウジングの外側面に等間隔に設置され、接触の感度を確保し、押圧する時に前記押圧ユニットを押圧しないことを回避する。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部のハウジングの長さは２～６ｃｍであり、大人に適用でき、前記押圧部の数は１～８個であり、使用者が効果的に押圧できることを確保する。本発明の他のいくつかの好ましい実施例において、前記データ収集部のハウジングの長さは４ｃｍであり、前記押圧部の数は５個である。

本発明の別のいくつかの実施例において、前記データ収集部のハウジングの長さは１～３ｃｍであり、子供に適用でき、前記押圧部の数は３～６個であり、使用者が効果的に押圧できることを確保する。本発明の他のいくつかの好ましい実施例において、前記データ収集部のハウジングの長さは２ｃｍであり、前記押圧部の数は４個である。

本発明のいくつかの更なる実施例において、前記データ収集部のハウジングの長さは１０ｃｍであり、掌が大きい人々に適用でき、前記押圧部の数は１０個であり、使用者が効果的に押圧できることを確保する。本発明の他のいくつかの好ましい実施例において、前記データ収集部のハウジングの長さは１０ｃｍであり、前記押圧部の数は２個であり、製造しやすい。

本発明のいくつかの更なる実施例において、前記データ収集部のハウジングの長さは０．１ｃｍであり、前記押圧部の数は１個であり、この場合、データ収集部は着用データ部に設置することができ、前記データ収集部のハウジングの長さは０．１ｃｍであり、精確に押圧する難しさは大きくなり、それによって手を十分に訓練することができる。

図７は、本発明の第４種のデータ収集部の構造概略図であり、図８は、本発明の感圧素子構造の断面概略図である。

本発明のいくつかの実施例において、図７及び図８に示すように、前記データ収集部は感圧素子２１１を含み、前記感圧素子２１１は弾性ハウジング２１１１と、導電性接着剤層（図示せず）とを含み、前記導電性接着剤層（図示せず）は導電性接着剤内に銅線２１１２を埋め込むことによって構成され、前記導電性接着剤層（図示せず）は、第１導電性接着剤層２１１３と、第２導電性接着剤層２１１４とを含み、前記第１導電性接着剤層２１１３と前記第２導電性接着剤層２１１４は、相互に接触することではなく、前記弾性ハウジング２１１１の対向する内壁にそれぞれ設置され、前記データ収集部は感圧素子の形式を用い、柔軟性に優れ、押圧して手の押圧情報を収集しやすく、且つ構造がシンプルであり、設計が巧妙であり、前記第１導電性接着剤層２１１３と前記第２導電性接着剤層２１１４は相互に接触することではなく、且つ前記弾性ハウジング２１１１の対向する内壁にそれぞれ設置され、指で前記感圧素子を押圧すると、前記第１導電性接着剤層２１１３と前記第２導電性接着剤層２１１４が相互に接触して電気信号を発生し、手の押圧情報を収集し、前記感圧素子を使用すると、手の押圧情報を収集しやすく、フィードバックはより高感度で正確であり、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと前記感圧素子２１１は前記銅線２１１２を介して電気的に接続され、前記第１導電性接着剤層２１１３と第２導電性接着剤層２１１４が相互に接触することによって発生した電気信号を検出しやすく、前記信号検出ユニットと前記銅線が電気的に接続されることによって感圧素子に給電する。

図９は、本発明の第５種のデータ収集部の構造概略図であり、本発明のいくつかの実施例において、図８及び図９に示すように、前記データ収集部は感圧素子２１１と、導電性素子２１２とを含み、前記感圧素子２１１は、弾性ハウジング２１１１と、導電性接着剤層（図示せず）とを含み、前記導電性接着剤層（図示せず）は導電性接着剤内に銅線２１１２を埋め込むことによって構成され、前記導電性接着剤層（図示せず）は、第１導電性接着剤層２１１３と、第２導電性接着剤層２１１４とを含み、前記第１導電性接着剤層２１１３と前記第２導電性接着剤層２１１４は、相互に接触することではなく、前記弾性ハウジング２１１１の対向する内壁にそれぞれ設置され、前記データ収集部は感圧素子の形式を用い、柔軟性に優れ、押圧して手の押圧情報を収集しやすく、且つ構造がシンプルであり、設計が巧妙であり、前記第１導電性接着剤層２１１３と前記第２導電性接着剤層２１１４は相互に接触することではなく、且つ前記弾性ハウジング２１１１の対向する内壁にそれぞれ設置され、指で前記感圧素子を押圧すると、前記第１導電性接着剤層２１１３と前記第２導電性接着剤層２１１４が相互に接触して電気信号を発生し、手の押圧情報を収集し、且つ前記感圧素子の任意の位置を押圧でき、前記第１導電性接着剤層２１１３と前記第２導電性接着剤層２１１４が相互に接触して電気信号を発生すれば、手の押圧情報を収集でき、前記感圧素子を使用すると、手の押圧情報を収集しやすく、フィードバックはより高感度で正確であり、前記導電性素子２１２は前記弾性ハウジング２１１１の一端に設置され、且つ前記導電性素子２１２の上端面と下端面はそれぞれ前記第１導電性接着剤層２１１３と前記第２導電性接着剤層２１１４と接触し、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと前記導電性素子は電気的に接続されることによって感圧素子に給電し、前記導電性素子２１２の上端面と下端面はそれぞれ前記第１導電性接着剤層２１１３と前記第２導電性接着剤層２１１４と接触すると、前記感圧素子のヘッド端の支持強度を向上させ、電気信号の収集感度がより高い。本発明の他のいくつかの好ましい実施例において、前記導電性素子はヘッド端子である。

本発明のいくつかの実施例において、前記弾性ハウジング２１１１はゴム製である。

本発明のいくつかの好ましい実施例において、前記ハウジング２１１１はシリコンゴム製である。

本発明いくつかの実施例において、前記手の動作情報はハンド部光感知情報を更に含み、手の光感知情報を収集しやすいのは、押圧の必要がなく、指を屈曲して光源の発射を遮蔽することにより、手の光感知情報を取得するだけで済むからであり、第２手が手のミラー訓練を行うように駆動し、使用者の操作を応答しやすく、手がすばしこくない使用者、特に指が折れ又はこわばった使用者に適し、使用者は前記データ収集部を押圧し又は遮蔽するだけで手の動作情報を収集でき、使用者が前記データ収集部を押圧できず、手の動作情報を収集できない情況を効果的に防止することができる。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部は少なくとも１つの光感知ユニットを含み、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと前記光感知ユニットは電気的に接続され、手の光感知情報を収集しやすい。本発明の他のいくつかの好ましい実施例において、前記光感知ユニットは、拡散反射レーザーセンサ、赤外線センサなどの感光性素子であり、前記感光性素子の構造と原理は本分野の周知の技術であり、ここでは一々くどくど述べる必要はない。

本発明のいくつかの実施例において、使用者の手が屈曲する場合、手が屈曲して指が前記光感知ユニットから発する光源を遮蔽し、前記データ収集部は、手が屈曲する時の第１手の光感知情報を収集し、前記端末装置における画像（例えば、人物、動物又は自動車）が上へ移動するように制御し、使用者の手が伸展する時、指が前記光感知ユニットから発する光源を遮蔽せず、前記データ収集部によって手が伸展する時の第１手の光感知情報を収集し、前記端末装置における画像（例えば、人物、動物又は自動車）が下へ移動するように制御する。

本発明のいくつかの実施例において、前記光感知ユニットから発する光の光路方向と手が伸びる時の指の方向との夾角は０～１８０°であり、指が屈曲し又は拳を握る時、前記光感知ユニットから発する光の光路を遮蔽することを確保し、前記光感知ユニットの応答をトリガーして光信号を電気信号に転換し、それによって手の光感知情報を収集する。

本発明のいくつかの実施例において、前記光感知ユニットから発する光の光路方向と手が伸びる時の指の方向との夾角は０°であり、即ち、前記光感知ユニットから発する光の光路方向と使用者の手のひら部が平行であり且つ中手指節関節方向に向かう場合、使用者の指が少し屈曲すると、光感知ユニットから発する光の光路を遮蔽し、従って、前記光感知ユニットの応答をトリガーして光信号を電気信号に変換して制御部に伝送し、手の光感知情報を収集し、手がすばしこくない人々又はリハビリ訓練に必要な強度が低い人々に適用する。

本発明のいくつかの実施例において、前記光感知ユニットから発する光の光路方向と手が伸びる時の指の方向との夾角は９０°であり、即ち、前記光感知ユニットから発する光の光路方向と使用者の手のひら部が垂直であり、使用者の指が前記手のひら部に平行であるまで屈曲すると、光感知ユニットから発する光の光路を遮蔽し、従って、前記光感知ユニットの応答をトリガーして光信号を電気信号に変換して制御部に伝送し、手の光感知情報を収集し、このように、指関節を十分に鍛える。

本発明のいくつかの実施例において、前記光感知ユニットから発する光の光路方向と手が伸びる時の指の方向との夾角は１８０°であり、即ち、前記光感知ユニットから発する光の光路方向は使用者の指が伸びる時の指の方向に反対すると、使用者の指が前記手のひら部と接触するまで屈曲すると、光感知ユニットから発する光の光路を遮蔽し、従って、前記光感知ユニットの応答をトリガーして光信号を電気信号に変換して制御部に伝送し、手の光感知情報を収集し、このように、指の関節を更に鍛える。

本発明のいくつかの実施例において、複数の前記光感知ユニットを有し、且つ前記光感知ユニットから発する光の光路方向と指が伸びる時の指の方向との夾角はいずれも同じであるように設定し、第１手の動作情報の収集精度を向上させる。

本発明のいくつかの更なる実施例において、複数の前記光感知ユニットを有し、且つ前記光感知ユニットから発する光の光路方向と指が伸びる時の指の方向との夾角はいずれも同じであり、且つ前記光感知ユニットから発する光の光路方向は異なり、即ち、前記光感知ユニットから発する光の光路方向が異なる指に向かうように設定し、指を開く訓練を行いやすい。

本発明の別のいくつかの実施例において、複数の前記光感知ユニットを有し、且つ前記光感知ユニットから発する光の光路方向と指が伸びる時の指の方向との夾角は異なるように設定し、使用者の指が異なる角度まで屈曲すると、前記光感知ユニットから発する光の光路を遮蔽することを確保し、本発明の他のいくつかの好ましい実施例において、複数の前記光感知ユニットを有し、且つ前記光感知ユニットから発する光の光路方向と指が伸びる時の指の方向との夾角はそれぞれ０°、３０°、６０°、９０°、１２０°、１５０°及び１８０°であるように設定し、使用者の指が異なる角度まで屈曲すると、対応する前記光感知ユニットから発する光の光路を遮蔽し、応答をトリガーするための前記光感知ユニットから発する光の光路を分析することにより、使用者の指の屈曲角度を分析して判断でき、第１手の動き情報を正確に収集でき、使用者の訓練居度又はリハビリ状態を判断することに役立つ。

本発明の他のいくつかの実施例において、前記データ収集部は押圧ユニットを含み、使用者の指の指腹又は指先が前記押圧ユニットを押圧することによって手の動作情報を収集する。

本発明の他のいくつかの実施例において、前記データ収集部は光感知ユニットを含み、使用者の指の指腹又は指先が前記光感知ユニットから発する光の光路を遮蔽することによって手の動作情報を収集する。

本発明の他のいくつかの実施例において、前記データ収集部は押圧ユニットと、光感知ユニットとを含み、使用者の各指の指腹又は指先が前記データ収集部を押圧し又は遮蔽することによって手の動作情報を収集し、前記データ収集部は押圧ユニットと、光感知ユニットとを含み、手の動作情報の収集精度がより高い。

本発明のいくつかの実施例において、前記指関節リハビリ訓練装置は着用データ部を更に含み、前記着用データ部は手袋の形状であり、前記データ収集部は前記着用データ部の手のひら部に設置され、前記データ収集部は前記着用データ部に設置されると、前記データ収集部が使用者の手から落ちることを効果的に防止することができ、使用者がデータ収集部を使用しやすく、特に手がすばしこくない人々に適用し、前記データ収集部は前記着用データ部の手のひら部に設置されると、使用者が前記データ収集部を押圧しやすい。

本発明のいくつかの具体的な実施例において、左手の手袋の形状の着用データ部と右手の手袋の形状の着用訓練部は１セットであり、右手の手袋の形状の着用データ部と左手の手袋の形状の着用訓練部は１セットである。使用する場合、患者のニーズに応じて着用データ部及び着用訓練部を前記指関節リハビリ訓練装置に接続するように選択する。

本発明のいくつかの実施例において、前記手のひら部に収容部が設置され、前記データ収集部は前記収容部内に設置され、且つ前記データ収集部と前記収容部は取り外し可能に接続され、前記データ収集部を取り外しやすく、前記着用データ部を洗浄しやすい。

本発明のいくつかの実施例において、前記収容部は、取り付けバッグ構造であり、且つ前記取り付けバッグに開口部が設けられ、前記開口部は前記データ収集装置を前記取り付けバッグ内に挿入するために使用される。

本発明のいくつかの実施例において、前記取り付けバッグに少なくとも１つの開口が設けられ、前記データ収集部に少なくとも１つの光感知ユニットが設けられ、且つ前記光感知ユニットから発する光の光路は前記開口を通過して射出し、前記取り付けバッグに設置された開口の数は設置された前記光感知ユニットの数に適合する。

本発明のいくつかのより好ましい実施例において、前記取り付けバッグは透かし彫り構造であり、前記光感知ユニットから発する光の光路が取り付けバッグの外まで射出し、第１手の動き情報を正確に収集する。

本発明のいくつかの実施例において、前記着用データ部は、縫い糸を更に含み、前記縫い糸は、前記取り付けバッグを前記着用データ部の手のひら部に縫い合って固定し、縫い糸によって前記取り付けバッグを前記着用データ部の手のひら部に縫い合って固定することにより、便利でシンプルであり、丈夫で耐久性があり、コストが低い。

図１０は、本発明のデータ収集部が着用データ部に設置される概略図１であり、図１０に示すように、本発明の指関節リハビリ訓練装置は着用データ部１９を更に含み、前記着用データ部１９の手のひら部に収容部１９１が設置され、前記収容部１９１は狭くて細い収容部であり、前記データ収集部２０は狭くて細く且つ前記収容部１９１に適合するように設定され、狭くて細い収容部により、データ収集部２０を組み立てやすく、且つ前記データ収集部２０は狭くて細い構造であり、拳を握る時、使用者の各指の指腹又は指先がデータ収集部を押圧することができることを確保し、特別な情況（指の怪我や何かを持っているなど）や特別な人（５本の指が不完全な人）の使用情況では、使用者の一部の指の指腹又は指先がデータ収集部を押圧し又は遮蔽することができないことによって使用できない情況を回避する。また、前記データ収集部２０と前記収容部１９１は取り外し可能に接続され、取り外した後に前記着用データ部１９を洗浄しやすい。

図１１は、本発明のデータ収集部が着用データ部に設置される概略図２であり、図１１に示すように、本発明のいくつかの実施例における前記データ収集部２０は、接着、面ファスナー、磁石、縫い合せ、係止のいずれか一種によって前記着用データ部１９の手のひら部に固定され、拳を握る時、使用者の各指の指腹又は指先は前記データ収集部を押圧し又は遮蔽することができ、固定方式がシンプルで便利であり、コストが低い。

図１１に示すように、本発明に記載の実施例における前記着用データ部１９における中指と人差し指との間の接続点は第１接続点１９２であり、小指と薬指との間の接続点は第２接続点１９３であり、親指と腕との間の接続点は第３接続点１９８であり、前記第１接続点１９２と前記第２接続点１９３を結ぶ直線は中手指節関節結ぶ線１９４であり、前記第３接続点１９８を通過して前記第１結ぶ線に平行である直線は掌根線１９７であり、前記着用データ部１９の手のひら部の小指側の縁は掌内側縁線１９６であり、前記着用データ部１９の手のひら部の親指側の縁は掌外側縁線１９５であり、前記データ収集部２０（平面又は立体）を対称部分に分割する線分は、第１軸線２０６であり、第１軸線２０６の２つの端点は、それぞれ前記データ収集部２０の２つの対称な端点であり、前記掌内側縁線１９６と掌外側縁線１９５との間の最大直線距離は前記手のひら部の軸長であり、前記中手指節関節結ぶ線１９４と前記掌根線１９７との間の最大直線距離は前記手のひら部の径方向の幅である。

本発明のいくつかの実施例において、図１１に示すように、前記データ収集部２０の第１軸線２０６と前記手のひら部の掌内側縁線１９６との夾角は０°より大きく１８０°未満であり、前記データ収集部２０は着用データ部１９に固定され、又は着用データ部１９の収容部１９１中に設置され、いずれもこの角度の設定を満たすべきであり、拳を握る時、異なる使用者の指腹又は指先と掌との接触箇所と、掌内側縁線との夾角は異なるため、前記データ収集部２０が前記手のひら部での設定角度は、拳を握る時、使用者の指腹又は指先と掌との間の実際の接触位置に従って設定されるため、拳を握る時、使用者の指腹又は指先は前記データ収集部を押圧しやすく又は遮蔽しやすい。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部２０の第１軸線２０６と前記手のひら部の掌内側縁線１９６との夾角は３０°より大きく１３５°未満である。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部２０の第１軸線２０６と前記手のひら部の掌内側縁線１９６との夾角は１５°、３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１３５°、１５０°である。

本発明のいくつかの実施例において、図１１に示すように、前記データ収集部２０の第１軸線２０６と前記手のひら部の掌根線１９７との最小直線距離は１ｃｍ以上であり、且つ前記データ収集部２０の第１軸線２０６と前記手のひら部の中手指節関節１９４との最小直線距離は０．５ｃｍ以上であり、前記データ収集部２０は着用データ部１９に固定され、又は着用データ部１９の収容部１９１中に設置され、この距離範囲の設定を満たすべきであり、前記データ収集部２０の設置位置がこの範囲を超えると、使用者の指腹又は指先は前記データ収集部を押圧又は遮蔽できず、前記データ収集部２０の設置位置は、拳を握る時、使用者の指腹又は指先が手のひらに押圧する位置に適合すると、使用者の指腹又は指先は前記データ収集部を押圧又は遮蔽できることを確保し、第１手の有効な手の動作情報を収集しやすい。前記データ収集部２０の第１軸線２０６と前記掌根線１９７（又は中手指節関節結ぶ線１９４）は平行になる場合、前記データ収集部２０の第１軸線２０６と前記掌根線１９７（又は中手指節関節結ぶ線１９４）との最小直線距離は２つの平行な直線の間の距離であり、前記データ収集部２０の第１軸線２０６と前記掌根線１９７（又は中手指節関節結ぶ線１９４）は平行ではない場合、前記データ収集部２０の第１軸線２０６と前記掌根線１９７（又は中手指節関節結ぶ線１９４）との最小直線距離は前記データ収集部２０の第１軸線２０６において掌根線１９７（又は中手指節関節結ぶ線１９４）に最も近い点から前記掌根線１９７（又は中手指節関節結ぶ線１９４）までの距離である。

本発明のいくつかの実施例において、前記手のひら部の径方向の幅は６ｃｍであり、前記データ収集部２０の第１軸線２０６と前記手のひら部の掌根線１９７との最小直線距離は２～５ｃｍであり、更に２ｃｍ、３ｃｍ、３．５ｃｍ、４ｃｍ、４．５ｃｍ又は５ｃｍなどであり得る。

本発明のいくつかの実施例において、図１１に示すように、前記データ収集部２０の第１軸線２０６の長さは前記手のひら部の軸長の１／１０－１であり、前記データ収集部２０は着用データ部１９に固定され、又は着用データ部１９の収容部１９１中に設置され、いずれもこの長さの設定を満たすべきであり、使用者の指腹又は指先は前記データ収集部を押圧又は遮蔽できることを確保し、第１手の有効な手の動作情報を収集しやすい。前記着用データ部１９の手のひら部の寸法に基づいて前記データ収集部２０の寸法を設定し、前記データ収集部２０は寸法が小さいように設定され、前記データ収集部２０の材料投入コストを節約でき、手や指が健康ですばしこい使用者に適し、前記データ収集部２０は寸法が大きいように設定され、使用者の指のいずれかの指腹又は指先が前記データ収集部を押圧できることを確保でき、手や指がすばしこくない使用者に適する。

本発明のいくつかの実施例において、前記掌内側縁線１９６と掌外側縁線１９５との間の距離は４．５ｃｍであり、前記データ収集部２０の第１軸線２０６の長さは０．４５ｃｍ、１ｃｍ、２ｃｍ、３ｃｍ、３．５ｃｍ、４ｃｍ又は４．５ｃｍなどである。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部は、球形構造、楕円形構造、多面体構造のいずれか一種であり、多様で美しい。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部の厚さは０．１～２ｃｍであり、前記データ収集部の厚さは小さいため、訓練強度の調整を実現し、一方で、前記データ収集部は手のひら部に置かれ、拳を握る方式により、使用者の各指の指腹又は指先と手のひらが協力して前記データ収集部を押圧し、拳を握る時、指関節の屈曲角度が大きく、指関節の訓練強度を向上させ、指関節をよく訓練でき、その一方で、使用者は親指と他の指との協力によって前記データ収集部を押圧し、それによって指関節の屈曲角度が小さく、訓練強度は小さく、適切な訓練強度を確保し、訓練強度が手の負荷を超えることによって手の怪我をもたらすことを防止する。

本発明のいくつかの実施例における前記データ収集部は偏平構造であり、且つ前記データ収集部の厚さは０．１～２ｃｍであり、具体的には、前記データ収集部のハウジングは、長方体構造などの多面体構造であり、図４、５、６に示すように、例えば、前記データ収集部のハウジングは長方体に類似する構造である場合、前記データ収集部の厚さは前記ハウジング２０１の厚さ、０．１～２ｃｍである。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部のハウジングは球形構造であるため、使用者が手のひらで直接握って使用しやすく、拳を握る時に前記データ収集部を押圧しやすく、前記データ収集部の厚さ、即ち球形ハウジングの直径は２ｃｍである場合、大きさが適切であるため、拳を握る時、使用者の各指の指腹又は指先と手のひらが協力して前記データ収集部を押圧できる。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部のハウジングは楕円形構造であるため、使用者が手のひらで直接握って使用しやすく、拳を握る時に前記データ収集部を押圧しやすく、前記データ収集部の厚さ、即ち楕円形ハウジングの短軸の長さは２ｃｍである場合、大きさが適切であるため、拳を握る時、使用者の各指の指腹又は指先と手のひらが協力して前記データ収集部を押圧できる。

本発明のいくつかの実施例において、前記データ収集部のハウジングの少なくとも１つの表面は凸凹面であり、前記データ収集部のハウジングの少なくとも１つの表面に突起点、凸凹縞模様、凸凹模様又はパターンなどを設置することによって凸凹表面を構成し、凸凹表面は加工しやすく、優れた滑り防止効果を有する。

本発明のいくつかの実施例において、前記指関節リハビリ訓練装置は外部制御継ぎ目を更に含み、前記外部制御コネクタは前記制御部に接続され、前記電気コネクタと前記外部制御継ぎ目は取り外し可能に接続され、且つ前記外部制御継ぎ目は前記装置のハウジングの片側に設置される。具体的には、前記電気コネクタは直接挿入の方式によって前記データ収集部の継ぎ目に接続される。

本発明のいくつかの好ましい実施例において、前記着用訓練部の初期状態は伸展状態にある。

本発明のいくつかの具体的な実施例において、使用者の左手が前記着用データ部を着用し、右手が前記着用訓練部を着用し、使用者の左手が屈曲し、即ち左手が拳を握る時、左手の人差し指、中指、薬指及び小指は前記押圧部を押圧し、２つの前記導電性シートを接触させ、前記制御部は電流又は電圧に基づいて２つの前記導電性シートが接触することを判断し、次に、前記制御部は前記第１ポンプ、前記第２ポンプ及び前記第２弁に給電し、前記第１弁の電源を遮断し、前記着用訓練部が屈曲状態に入り、前記着用訓練部は使用者の右手が屈曲し、即ち拳を握るように動く。

本発明のいくつかの具体的な実施例において、前記着用訓練部は伸展状態から屈曲状態に入り、必要な時間は第１時間であり、前記第１時間を経た後、前記制御部は前記第１ポンプ、前記第２ポンプ、前記第１弁及び前記第２弁に給電し、戦記着用訓練部は屈曲状態を維持する。

本発明のいくつかの具体的な実施例において、使用者の左手が前記着用データ部を着用し、右手が前記着用訓練部を着用し、使用者の左手が伸展し、即ち左手が伸び、左手の人差し指、中指、薬指及び小指は前記押圧部を解放し、２つの前記導電性シートを分離させ、前記制御部は電流又は電圧に基づいて２つの前記導電性シートが分離することを判断し、次に、前記制御部は前記第１ポンプ、前記第２ポンプ及び前記第１弁に給電し、前記第２弁の電源を遮断し、前記着用訓練部が伸展状態に入り、前記着用訓練部は使用者の右手が伸展し、即ち右手が伸びるように動く。

本発明のいくつかの具体的な実施例において、前記着用訓練部が屈曲状態から伸展状態に入ることに必要な時間は第２時間であり、前記第２時間を経た後、前記制御装置は前記第１ポンプ、前記第２ポンプに給電し、前記第１弁と前記第２弁の電源を遮断し、前記着用訓練部が伸展状態を維持するようにする。

本発明のいくつかの実施例において、前記指関節リハビリ訓練装置は周辺装置を更に含み、前記周辺装置は前記指関節リハビリ訓練装置を遠隔制御するために使用され、患者の保護者が前記指関節リハビリ訓練装置を調整しやすい。前記周辺装置は、モバイル表示部と、モバイルボタン部と、第１データ相互作用モジュールと、モバイル制御部とを含み、前記モバイル表示部、前記モバイルボタン部及び前記第１データ相互作用モジュールはいずれも前記モバイル制御部に設置される。

本発明のいくつかの実施例において、前記制御部に前記第１データ相互作用モジュールと相互作用するための第２データ相互作用モジュールが設けられ、前記制御部と前記周辺装置が情報の相互作用を実行しやすく、且つ前記第２データ相互作用モジュールと前記第１データ相互作用モジュールは無線接続であるため、複雑な回路を低減する。具体的には、前記周辺装置は携帯電話又はコンピュータのうち１種であり、前記第１データ相互作用モジュールと前記第２データ相互作用モジュールは両方ともブルートゥース（登録商標）モジュールであり、データを伝送するために使用される。

本発明のいくつかの更なる具体的な実施例において、前記第１データ相互作用モジュールと前記第２データ相互作用モジュールは有線接続である。

本発明のいくつかの実施例において、前記第１ポンプと前記第２ポンプは動作状態に入る。前記第１弁に給電し且つ前記第２弁の電源を遮断する場合、前記第１常開口は前記第１調整口と連通し、前記第１外部継ぎ目を閉じ、前記第２常開口は前記第２外部継ぎ目と連通し、前記第２調整口を閉じ、前記第１負圧口と前記第２負圧口箇所に負圧を生成し、前記第１正圧口と前記第２正圧口箇所に正圧を生成し、前記波形管内の空気は順に前記空気管、前記第３三方管、前記第１調整口及び前記第１常開口に沿って前記第２三方管に入り、前記第１負圧口及び前記第２負圧口を通過してそれぞれ前記第１ポンプ及び前記第２ポンプに入り、前記第１三方管を通過して前記第２常開口に入り、最後、前記第２外部継ぎ目から排出し、前記波形管内の空気を排出し、前記着用訓練部は伸展状態に入る。

本発明のいくつかの実施例において、前記第１ポンプと前記第２ポンプは動作状態に入る。前記第１弁の電源を遮断し且つ前記第２弁に給電する場合、前記第１常開口は前記第１外部継ぎ目と連通し、前記第１調整口を閉じ、前記第２常開口は前記第２調整口と連通し、前記第２外部継ぎ目を閉じ、前記第１負圧口と前記第２負圧口箇所に負圧を生成し、前記第１正圧口と前記第２正圧口箇所に正圧を生成し、前記外部の空気は順に前記第１外部継ぎ目及び前記第１常開口に沿って前記第２三方管に入り、前記第１負圧口及び前記第２負圧口を通過してそれぞれ前記第１ポンプ及び前記第２ポンプに入り、前記第１正圧口及び第２正圧口を通過して前記第１三方管に入り、順に前記第２常開口及び前記空気管を通過して前記波形管に入り、前記波形管内に空気を供給し、前記着用訓練部は屈曲状態に入る。

本発明のいくつかの実施例において、前記第１ポンプと前記第２ポンプは動作状態に入る。前記第１弁と前記第２弁との両方に給電する場合、前記第１常開口は前記第１外部継ぎ目と連通し、前記第２常開口は前記第２外部継ぎ目と連通し、前記第１正圧口と前記第２正圧口箇所に正圧を生成し、空気は順に前記第１三方管、前記第２常開口、前記第２調整口、前記第３三方管、前記第１調整口及び前記第１常開口に沿って前記第２三方管に入り、次に前記第１負圧口及び前記第２負圧口を通過してそれぞれ前記第１ポンプ及び前記第２ポンプに入り、空気が前記空気圧システム内で流れることはサイクルを形成し、且つ前記空気圧システム、前記空気管及び前記波形管内の総空気量は一定であり、それにより、前記波形管内の圧力は一定であり、前記着用訓練部は現在の状態を維持する。

本発明のいくつかの実施例において、前記第１ポンプと前記第２ポンプは動作状態に入る。前記第１弁と前記第２弁との両方は電源を遮断する場合、前記第１調整弁及び前記第２調整弁を閉じ、前記第３三方管、前記空気管及び前記波形管内に空気が流れることは発生ぜず、圧力は一定であり、前記着用訓練部は現在の状態を維持する。

図１２は、本発明のいくつかの実施例における着用訓練部が伸展状態にある概略図である。図３及び図１２に示すように、前記空気管１８１は前記波形管１８３内の空気を排出する場合、前記波形管１８３内部の気圧が減少し、前記波形管１８３の長さは小さくなり、圧縮状態を呈し、前記着用訓練１８は伸展状態であり、即ち手袋の各指は伸びる。

図１３は、本発明のいくつかの実施例における着用訓練部が屈曲状態にある概略図である。図３及び図１３に示すように、前記空気管１８１は前記波形管１８３内に空気を供給する場合、前記波形管１８３内部の気圧が向上し、前記波形管１８３の長さは大きくなり、引張り状態を呈し、前記着用訓練１８は屈曲状態であり、即ち手袋の各指は屈曲する。

本発明のいくつかの実施例において、前記指関節リハビリ訓練装置は気圧検出部を更に含み、前記気圧検出部はそれぞれ前記制御部及び前記着用訓練部に接続され、前記気圧検出部は前記着用訓練部内の気圧を検出し、且つ前記制御部に前記着用訓練部内の気圧を伝送するために使用され、前記制御部は、起動する時、前記空気圧システムが前記着用訓練部の空気を着用訓練部の気圧閾値まで排出するように駆動するために使用され、更に、前記気圧検出部が検出した気圧に基づいて使用者の握力を計算し又は手の訓練を行うために使用される。

本発明のいくつかの具体的な実施例において、図２に示すように、前記第３三方管１１７内の気圧値を検出するために、前記気圧検出部は前記第３三方管１１７内に設置され、又は前記気圧検出部のプローブは前記第３三方管１１７内に設置される。

本発明のいくつかの実施例において、図２に示すように、前記制御部は前記空気圧システム１１が前記着用訓練部の空気を着用訓練部の気圧閾値まで排出するように駆動した後、前記第１調整口１１３２及び前記第２調整口１１４２を閉じる場合、前記第３三方管１１７と前記空気圧伸縮アセンブリが密閉管路を形成し、患者の手に前記着用訓練部を着用して拳を握り、即ち屈曲状態に入る場合、前記第３三方管１１７と前記空気圧伸縮アセンブリで形成された密閉管路内の気圧が低減し、前記気圧検出部によって前記第３三方管１１７内の気圧値を検出し、気圧値の変化に基づいて患者の握力の大きさが得られる。

本発明のいくつかの好ましい実施例において、前記着用訓練部の気圧閾値は－８０ｋＰａ～－５０ｋＰａである。

本発明のいくつかの実施例において、図１に示すように、前記ボタン部１６は更に握力の大きさに関する試験を選択でき、前記ディスプレイは握力の大きさを表示するために使用される。

本発明のいくつかの具体的な実施例において、前記気圧検出部は気圧センサであり、好ましくはＭＥＭＳセンサであり、即ち微小電気機械システム（Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）であり、前記制御部はマイクロコントローラユニット（Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ、ＭＣＵ）又は中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、ＣＰＵ）である。

本発明のいくつかの実施例において、前記指関節リハビリ訓練装置は検出部を更に含み、前記検出部は前記第２手の動作情報を検出し且つ前記制御部に伝送するために使用され、前記制御部は、前記第２手の動作情報に基づいて第２手の回復状態を判断し、空気圧システムが空気圧伸縮アセンブリへの空気供給時間の長さ、空気排出時間の長さ及び／又は吸気供給量を調整し、従って、前記第２手がミラー訓練を行う場合の訓練強度を調整する。前記検出部は、第２手の回復状態をリアルタイムで監視し、それによって第２手の訓練強度をタイムリーに調整しやすく、従って、訓練強度が手の負荷を超えることによって手の怪我をもたらし、又は理想的な負荷に達さないことによって手の訓練強度が十分ではなく、訓練効果に達さない等の情況を回避する。

本発明の別のいくつかの実施例において、前記指関節リハビリ訓練装置は記憶部を更に含み、前記記憶部は、第２評価基準を予め記憶するために使用され、且つ前記制御部に接続され、前記制御部は前記第２評価基準を呼び出し、前記第２手の動作情報と比較して分析した後に第２手の回復状態を判断するために使用され、前記記憶部に予め記憶された第２評価基準に基づき、制御部は前記第２評価基準を呼び出し、前記第２手の動作情報と比較して分析した後に第２手の禍福状態を判断しやすく、従って、第２手がミラー訓練を行う場合の訓練強度をリアルタイムで調整できる。

本発明のいくつかの実施例において、前記第２評価基準は段階式の評価基準と、予め記憶された手の動き情報とを含み、前記段階式の評価基準は、回復が遅い段階と、回復が中くらいの段階と、回復が速い段階とを含み、前記予め記憶された手の動き情報は、前記回復が遅い段階に適合する回復が遅い動き状態と、前記回復が中くらいの段階に適合する回復が中くらいの動き状態と、前記回復が速い段階に適合する回復が速い動き状態とを含み、それにより、使用者は、訓練のフィードバック結果をリアルタイムで取得でき、使用者の訓練の意欲を向上させ、訓練のコンプライアンスを向上させる。動き状態は指が屈曲する状態であり、動きの屈曲角度、伸展時間の長さ及び屈曲時間の長さなどのパラメータに基づいて異なる閾値範囲を規定し、回復が遅い動き状態、回復が中くらいの動き状態及び回復が速い動き状態を設定する。

本発明のいくつかの実施例において、前記検出部は気体流量検出ユニットを含み、前記気体流量検出ユニットは、前記制御部に接続され、前記空気圧伸縮アセンブリ中の気体流量を検出するために使用され、前記気体流量検出ユニットにより、前記空気圧伸縮アセンブリ中の気体流量を検出し、前記着用訓練部の指の屈曲角度、即ち第２手の指の屈曲角度を取得し、前記空気圧伸縮アセンブリ中の気体流量が大きいと、前記空気圧伸縮アセンブリ中の波形管の内部気圧が大きいことを意味し、前記波形管の延長の長さが大きく、その引張り状態が大きく、前記着用訓練部の各指の屈曲角度が大きいと、手のリハビリ状態に優れたことを意味し、前記空気圧伸縮アセンブリ中の気体流量が小さいと、前記空気圧伸縮アセンブリ中の波形管の内部気圧が小さいことを意味し、前記波形管の延長の長さが小さく、その引張り状態が小さく、前記着用訓練部の各指の屈曲角度が小さいと、手のリハビリ状態が悪いことを意味する。

本発明のいくつかの更なる実施例において、前記検出部は押圧頻度検出ユニットを含み、前記押圧頻度検出ユニットは、前記制御部に接続され、前記着用訓練部の屈曲状態と伸展状態の切り替え頻度を検出するために使用され、前記押圧頻度検出ユニットによって前記着用訓練部の屈曲状態と伸展状態の切り替え頻度を検出し、前記着用訓練部の動作切り替え頻度、即ち第２手の屈曲状態と伸展状態の切り替え頻度を取得し、第２手のリハビリ状態を判断することに役立ち、前記着用訓練部の屈曲状態と伸展状態の切り替え頻度が速いと、前記第２手が屈曲状態と伸展状態を速く切り替えることを意味し、即ち手のリハビリ状態に優れたことを意味し、前記着用訓練部の屈曲状態と伸展状態の切り替え頻度が遅いと、前記第２手が屈曲状態と伸展状態を速く切り替えることができないことを意味し、即ち手のリハビリ状態が悪いことを意味する。

本発明のいくつかの更なる実施例において、前記検出ユニットは気体柱量検出ユニットと、押圧頻度検出ユニットとを含み、前記気体流量検出ユニット及び押圧頻度検出ユニットはそれぞれ前記制御部に接続され、前記気体流量検出ユニットは、前記空気圧伸縮アセンブリ中の気体流量を検出するために使用され、前記押圧頻度検出ユニットは、前記着用訓練部の屈曲状態と伸展状態の切り替え頻度を検出するために使用され、第２手の指の屈曲角度及び第２手の屈曲状態と伸展状態の切り替え頻度を同時に監視することにより、更に第２手のリハビリ状態を判断することに役立つ。

本発明のいくつかの実施例において、指関節リハビリ訓練装置の制御方法を提供し、該方法は、
Ｓ１１、データ収集部を介して第１手の動作情報を収集し、且つ制御部に伝送する工程と、
Ｓ１２、前記制御部は、前記第１手の動作情報を受信し、且つ、分析した後、空気圧システムが空気圧伸縮アセンブリに空気を供給し又は空気圧伸縮アセンブリから空気を排出するように制御する工程と、
Ｓ１３、前記空気圧伸縮アセンブリに空気を供給し又は空気圧伸縮アセンブリから空気を排出することにより、着用訓練部を屈曲状態と伸展状態との間で変化させ、第２手のミラー訓練を実現する工程とを含む。

本発明のいくつかの更なる実施例において、前記指関節リハビリ訓練装置の制御方法は、検出工程を更に含み、前記検出工程は、
Ｓ２１、検出部は、前記第２手の動作情報を検出し、且つ前記制御部に伝送する工程と、
Ｓ２２、前記制御部は前記第２手の動作情報を受信し、且つ記憶部中に予め記憶された第２評価基準を呼び出し、前記第２手の動作情報と比較して分析し、第２手の回復状態を判断した後、前記第２手の回復状態に基づいて空気圧システムが空気圧伸縮アセンブリへの空気供給時間の長さ、空気排出時間の長さ又は空気供給量を制御する工程と、
Ｓ２３、前記空気圧伸縮アセンブリは、空気供給時間の長さ、空気排出時間の長さ又は空気供給量を調整することにより、着用訓練部を屈曲状態と伸展状態との間で変化させ、前記第２手がミラー訓練を行う場合の訓練強度を調整する工程とを含む。

上で本発明の実施形態を詳細に説明したが、これらの実施形態に対して様々な修正及び変更を行うことができることは当業者には明らかである。しかし、このような修正及び変更は、特許請求の範囲に記載の本発明の範囲及び精神の範囲内にあることが理解されるべきである。なお、本明細書に記載の本発明は、他の実施形態が可能であり、様々な方式で実施又は実現することができる。

Claims (27)

1. 指関節リハビリ訓練装置であって、制御部と、前記制御部に接続されたデータ収集部と、前記制御部に接続された空気圧システムと、前記空気圧システムに接続された着用訓練部とを含み、前記着用訓練部に空気圧伸縮アセンブリが設けられ、
   前記データ収集部は、第１手の動作情報を収集し、且つ前記手の動作情報を前記制御部に伝送するために使用され、前記手の動作情報は手の押圧情報を含み、
   前記着用訓練部を屈曲状態と伸展状態との間で変化させ、第２手のミラー訓練を実現するために、前記制御部は、前記手の動作情報に基づき、前記空気圧システムが前記空気圧伸縮アセンブリに空気を供給し又は空気圧伸縮アセンブリから空気を排出するように制御するために使用されることを特徴とする、指関節リハビリ訓練装置。
2. 前記指関節リハビリ訓練装置は、着用データ部を更に含み、前記着用データ部は、手袋の形状であり、前記データ収集部は前記着用データ部の手のひら部に設置されることを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
3. 前記手のひら部に収容部が設置され、前記データ収集部は前記収容部内に設置され、且つ前記データ収集部と前記収容部は取り外し可能に接続されることを特徴とする、請求項２に記載の指関節リハビリ訓練装置。
4. 前記収容部は狭くて細い構造であり、前記データ収集部は狭くて細く、且つ前記収容部に適合するように設置されることを特徴とする、請求項３に記載の指関節リハビリ訓練装置。
5. 前記データ収集部は、接着、面ファスナー、磁石、縫い合せ、係止のいずれか一種によって前記手のひら部に固定されることを特徴とする、請求項２に記載の指関節リハビリ訓練装置。
6. 前記データ収集部の第１軸線と前記手のひら部の掌根線との間の最小直線距離は１ｃｍ以上であり、前記データ収集部の第１軸線と前記手のひら部の中手指節関節を結ぶ線の最小直線距離は０．５ｃｍ以上であることを特徴とする、請求項２に記載の指関節リハビリ訓練装置。
7. 前記データ収集部の第１軸線の長さは、手のひら部の軸長の１／１０－１であることを特徴とする、請求項２に記載の指関節リハビリ訓練装置。
8. 前記データ収集部の第１軸線と前記手のひら部の掌内側縁線との夾角が０°より大きく１８０°未満であることを特徴とする、請求項２に記載の指関節リハビリ訓練装置。
9. 前記データ収集部は押圧ユニットを含み、前記押圧ユニットはｍ個の導電性シートを含み、ｍは１以上の自然数であることを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
10. 前記データ収集部はハウジングを更に含み、前記押圧ユニットは前記ハウジング内に設置され、前記ハウジングの外側面に押圧部が設けられ、前記押圧部は弾性材料であり、前記押圧部と前記導電性シートは平行に設置されることを特徴とする、請求項９に記載の指関節リハビリ訓練装置。
11. 前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと前記押圧ユニットは電気的に接続されることを特徴とする、請求項９に記載の指関節リハビリ訓練装置。
12. 前記データ収集部は、ハウジングと、前記ハウジング内に設置された押圧ユニットとを含み、前記押圧ユニットは少なくとも１つの感圧デバイスを含み、前記ハウジングの外側面に押圧部が設けられ、前記押圧部は弾性材料であり、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットは前記押圧ユニットに電気的に接続されることを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
13. 前記データ収集部は感圧素子を含み、前記感圧素子は弾性ハウジングと、導電性接着剤層とを含み、前記導電性接着剤層は導電性接着剤内に銅線を埋め込むことによって構成され、前記導電性接着剤層は、第１導電性接着剤層と、第２導電性接着剤層とを含み、前記第１導電性接着剤層と前記第２導電性接着剤層は、相互に接触することではなく、前記弾性ハウジングの対向する内壁にそれぞれ設置されることを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
14. 前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと感圧素子は前記銅線を介して電気的に接続されることを特徴とする、請求項１３に記載の指関節リハビリ訓練装置。
15. 前記制御部は導電性素子を更に含み、前記導電性素子は前記弾性ハウジングの一端に設置され、且つ前記導電性素子の上端面と下端面は前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層とそれぞれ接触し、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと前記感圧素子は前記導電性素子を介して電気的に接続されることを特徴とする、請求項１３に記載の指関節リハビリ訓練装置。
16. 前記手の動作情報は手の光感知情報を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
17. 前記データ収集部は少なくとも１つの光感知ユニットを含み、前記制御部は信号検出ユニットを含み、前記信号検出ユニットと前記光感知ユニットは電気的に接続されることを特徴とする、請求項１６に記載の指関節リハビリ訓練装置。
18. 前記光感知ユニットが発する光の光路方向と指が伸びる時の指の方向との夾角は０～１８０°であることを特徴とする、請求項１７に記載の指関節リハビリ訓練装置。
19. 前記データ収集部は、球形構造、楕円形構造、多面体構造のいずれか一種であることを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
20. 前記データ収集部の厚さは０．１～２ｃｍであることを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
21. 前記データ収集部のハウジングの少なくとも１つの表面は、凹凸表面であることを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
22. 前記指関節リハビリ訓練装置は周辺装置を更に含み、前記周辺装置は、モバイル表示部と、モバイルボタン部と、第１データ相互作用モジュールと、モバイル制御部とを含み、前記モバイル表示部、前記モバイルボタン部及び前記第１データ相互作用モジュールはいずれも前記モバイル制御部に設置されることを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
23. 前記第１データ相互作用モジュールとデータ伝送を行うための第２データ相互作用モジュールは前記制御部に設けられることを特徴とする、請求項２２に記載の指関節リハビリ訓練装置。
24. 前記空気圧システムは、第１ポンプと、第２ポンプと、第１弁と、第２弁とを含み、前記第１ポンプ、前記第２ポンプ及び前記第２弁は第１三方管を介して接続され、前記第１ポンプ、前記第２ポンプ及び前記第１弁は第２三方管を介して接続され、前記第１弁及び前記第２弁と前記着用訓練部を介して第３三方管を介して接続されることを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
25. 前記指関節リハビリ訓練装置は、ハウジングと、蓄電池とを更に含み、前記蓄電池、前記空気圧システム及び前記制御部は下から上まで前記装置のハウジングの内部に順次設置され、且つ前記空気圧システムは前記制御部を介して前記蓄電池に接続されることを特徴とする、請求項１に記載の指関節リハビリ訓練装置。
26. 前記蓄電池、前記空気圧システム、前記制御部及び前記装置のハウジングには相互に緩衝材が設けられることを特徴とする、請求項２５に記載の指関節リハビリ訓練装置。
27. 前記装置のハウジングの上側にボタン部が設けられ、且つ前記ボタン部は前記制御部に接続されることを特徴とする、請求項２５に記載の指関節リハビリ訓練装置。

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