肩关节复健辅具制造技术

本发明专利技术涉及一种肩关节复健辅具，其包含外甲基座、致动机构、球形并联机构、上肢连接机构及上肢自适机构，致动机构装设于外甲基座上，致动机构包含有展缩弹性致动组件以及旋转弹性致动组件，球形并联机构包含连动杆、球形展缩连杆组及球形旋转连杆组，连动杆枢接外甲基座的支臂，球形展缩连杆组串联展缩弹性致动组件的第一弹性作动部与连动杆，球形旋转连杆组串联旋转弹性致动组件的第二弹性作动部与连动杆，上肢连接机构连接该球形展缩连杆组与连动杆，上肢自适机构是能活动的连接上肢连接机构。由此精简化的构造发明专利技术，具备良好的可携性，且使用者穿载使用时，能提供主动驱动与被动驱动的功能，增进人机间的亲和性并具有使用的舒适性。

Shoulder rehabilitation

The invention relates to a shoulder joint rehabilitation device, comprising an outer methyl base, actuating mechanism and spherical parallel mechanism, upper limb and upper limb connecting mechanism adaptive mechanism, the actuating mechanism is arranged on the outer methyl seat, the actuator includes elastic expansion and contraction of the actuating component and a rotating elastic actuator assembly, spherical parallel mechanism comprises a connecting rod, a connecting rod group and spherical expansion spherical rotary connecting rod, connecting rod is pivoted with methyl seat support arm, a first elastic spherical expansion and contraction of the linkage series expansion and contraction of the actuator assembly elastic actuating part and the connecting rod, second elastic spherical rotary connecting rod series rotating elastic actuator assembly for actuating with a linkage rod, upper connecting mechanism is connected with the spherical expansion and contraction of linkage with the linkage rod, the upper limb adaptive mechanism is connected to the upper connecting mechanism. Therefore, the invention has the advantages of good portability, and the user can provide the functions of active driving and passive driving when in use, thereby enhancing the affinity between the man-machine and the comfort of the use.

【技术实现步骤摘要】
肩关节复健辅具
本专利技术是关于一种复健辅具，尤指一种肩关节复健辅具。
技术介绍
为了辅助上肢失能(例如中风)的病患支撑、导引其手臂，减轻重力对手臂负荷，增加手臂活动范围，以便于肩关节或上肢的复健运动等，目前市售有多种上肢或肩关节复健机具提供人们使用。现有上肢复健机具是采取串联式机构，该上肢复健机具包含有一机具本体以及多个支臂，该多个支臂是形成串联的连接在该机具本体上，每两串联的支臂间的关节处各设有一旋转致动器，该上肢复健机具是以支臂配合束带连接使用者的上肢，并利用各旋转致动器受控运转而导引使用者的上肢或肩关节进行复健运动。但是，现有上肢复健机具存在有以下问题：1.现有上肢复健机具是采取串联式机构，其整体体积大，不具备可携性。对使用者而言，存在有操作不便的问题。2.现有上肢复健机具是为多关节的串联式机构，每一关节处各以旋转致动器作为驱动源，导致扭矩密度低，需于上肢复健机具中额外加装扭矩放大机构，而有整体机构较为复杂的问题。3.现有上肢复健机具进行力量或阻抗控制时，上肢复健机具中必须加装远端多轴力感测器与控制系统作结合，方能达准确力量感测与控制的功能，由于多轴力感测器的成本高，以致该上肢复健机具有售价昂贵的问题。4.现有上肢复健机具中，设于每一关节处的旋转致动器多是使用马达，仅能由机具顺向驱动上肢运动，无法逆向由人体上肢自主运动，以致有人机亲和性较差的问题。5.现有上肢复健机具中，是以连接于支臂上的束带直接束缚于使用者的上肢，不仅造成使用者的上肢运动受到牵制，使上肢复健机具活动时的自由度不足，且对使用者易产生使用上的不适感。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种肩关节复健辅具，解决现有上肢复健机具不具备可携性、机构复杂、价格高及人机亲和性差等问题。本专利技术所提出的技术解决方案是：提供一种肩关节复健辅具，其特征在于，其包含：一外甲基座，其包含一固定板以及设于该固定板上的一支臂；一致动机构，是装设于该外甲基座的固定板上，该致动机构包含一展缩弹性致动组件以及一旋转弹性致动组件，该展缩弹性致动组件包含一具有第一线性作动部的第一线性致动器以及一第一弹性作动部件，该第一弹性作动部件串联该第一线性作动部，该旋转弹性致动组件包含一具有第二线性作动部的第二线性致动器以及一第二弹性作动部件，该第二弹性作动部件串联该第二线性作动部；一球形并联机构，其包含一连动杆、一球形展缩连杆组及一球形旋转连杆组，该连动杆上端枢接该外甲基座的支臂，该球形展缩连杆组相异两端分别为一第一展缩作动部以及一第二展缩作动部，该第一展缩作动部串联该展缩弹性致动组件的第一弹性作动部，该第二展缩作动部枢接该连动杆下段，该球形旋转连杆组位于该球形展缩连杆组下方，该球形旋转连杆组相异两端分别为一第一旋转作动部与一第二旋转作动部，该第一旋转作动部串联该旋转弹性致动组件的第二弹性作动部，该第二旋转作动部枢接该连动杆下端；一上肢连接机构，是连接该球形展缩连杆组的第二展缩作动部与该连动杆，该上肢连接机构包含一上肢活动连杆组，该上肢活动连杆组包含一上连杆、一下连杆以及一侧连杆，该上连杆与该下连杆上、下平行排列，该上连杆一端固接该球形展缩连杆组的第二展缩作动部且一同枢设于该连动杆下段，该下连杆一端与该球形旋转连杆组的第二旋转作动部同轴心枢设于该连动杆下端，该侧连杆串联枢接于该上连杆的另一端与该下连杆的另一端之间；以及一上肢自适机构，能活动的连接该上肢连接机构的上连杆。如上所述的肩关节复健辅具中，所述展缩弹性致动组件的该第一线性致动器为一线性马达，该第一线性作动部是能上下运动，该第一弹性作动部件包含一第一作动块、一具有穿孔的第一传动块以及一第一弹簧，该第一作动块固接于该第一线性致动器的第一线性作动部，该第一线性作动部穿过该第一传动块的穿孔，且第一传动块位于第一作动块下方，该第一传动块固接该球形展缩连杆组的第一展缩作动部，该第一弹簧连接于该第一作动块与该第一传动块之间且套设于该第一线性作动部外侧；所述旋转弹性致动组件的第二线性致动器与所述展缩弹性致动组件的第一线性致动器平行并列，该第二线性致动器为一线性马达，该第二线性作动部能上下运动，该第二弹性作动部件包含一第二作动块、一具有穿孔的第二传动块以及一第二弹簧，该第二作动块固接于该第二线性致动器的第二线性作动部，该第二线性作动部穿过该第二传动块的穿孔，且第二传动块位于第二作动块下方，该第二传动块固接该球形旋转连杆组的第一旋转作动部，该第二弹簧连接于该第二作动块与第二传动块之间且套设于第二线性作动部外侧。如上所述的肩关节复健辅具中，所述展缩弹性致动组件还包含一第一位移感测器，该第一位移感测器设于该第一弹性作动部件上，且能感测该第一弹簧的变形量而换算输出力量；所述旋转弹性致动组件还包含一第二位移感测器，该第二位移感测器设于该第二弹性作动部件上，且能感测该第二弹簧的变形量而换算输出力量。如上所述的肩关节复健辅具中，该外甲基座的支臂与该连动杆为弧曲杆件，所述球形展缩连杆组是设于该支臂与该连动杆的外侧，所述球形展缩连杆组包含依序串联枢接的一第一展缩连杆、一第二展缩连杆、一第三展缩连杆、一第四展缩连杆以及一第五展缩连杆，该第三展缩连杆、该第四展缩连杆以及该第五展缩连杆为弧曲杆件，该第一展缩连杆能上下运动的设置于该外甲基座的固定板上，第一展缩连杆相对于第二展缩连杆的另一端为串联该展缩弹性致动组件的该第一展缩作动部，该第三展缩连杆是形成一具有转折部的L形杆件，该第三展缩连杆的转折部枢接于该外甲基座的固定板邻近支臂处，该第五展缩连杆相对于第四展缩连杆的另一端为连接该上肢连接机构及枢接连动杆的该第二展缩作动部；所述球形旋转连杆组包含依序串联枢接一第一旋转连杆、一第二旋转连杆、一第三旋转连杆以及一第四旋转连杆，该第三旋转连杆及该第四旋转连杆为弧曲杆件，且位于该支臂与该连动杆的下方，该第一旋转连杆能上下运动的设置于该外甲基座的固定板上，第一旋转连杆相对于第二旋转连杆的另一端为串联该旋转弹性致动组件的该第一旋转作动部，该第三旋转连杆是形成一具有转折部的L形杆件，该第三旋转连杆相对于该第三展缩连杆形成反向转折，该第三旋转连杆的转折部枢接于该外甲基座的固定板邻近支臂处且位于该第三展缩连杆的转折部下方，该第四旋转连杆相对于第三旋转连杆的另一端为枢接该连动杆下端的该第二旋转作动部。如上所述的肩关节复健辅具中，该外甲基座的支臂与该连动杆为弧曲杆件，所述球形展缩连杆组是设于该支臂与该连动杆的外侧，所述球形展缩连杆组包含依序串联枢接的一第一展缩连杆、一第二展缩连杆、一第三展缩连杆、一第四展缩连杆以及一第五展缩连杆，该第三展缩连杆、该第四展缩连杆以及该第五展缩连杆为弧曲杆件，该第一展缩连杆能上下运动的设置于该外甲基座的固定板上，第一展缩连杆相对于第二展缩连杆的另一端为该第一展缩作动部，该第一展缩作动部固接该第一弹性作动部件的该第一传动块，该第三展缩连杆是形成一具有转折部的L形杆件，该第三展缩连杆的转折部枢接于该外甲基座的固定板邻近支臂处，该第五展缩连杆相对于第四展缩连杆的另一端为连接该上肢连接机构及枢接连动杆的该第二展缩作动部；所述球形旋转连杆组包含依序串联枢接一第一旋转连杆、一第二旋转连杆、一第三旋转连杆以及一第四旋转连杆，该第三旋转连杆及该第四旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种肩关节复健辅具，包含：一外甲基座，其包含一固定板以及设于该固定板上的一支臂；一致动机构，是装设于该外甲基座的固定板上，该致动机构包含一展缩弹性致动组件以及一旋转弹性致动组件，该展缩弹性致动组件包含一具有第一线性作动部的第一线性致动器以及一第一弹性作动部件，该第一弹性作动部件串联该第一线性作动部，该旋转弹性致动组件包含一具有第二线性作动部的第二线性致动器以及一第二弹性作动部件，该第二弹性作动部件串联该第二线性作动部；一球形并联机构，其包含一连动杆、一球形展缩连杆组及一球形旋转连杆组，该连动杆上端枢接该外甲基座的支臂，该球形展缩连杆组相异两端分别为一第一展缩作动部以及一第二展缩作动部，该第一展缩作动部串联该展缩弹性致动组件的第一弹性作动部，该第二展缩作动部枢接该连动杆下段，该球形旋转连杆组位于该球形展缩连杆组下方，该球形旋转连杆组相异两端分别为一第一旋转作动部与一第二旋转作动部，该第一旋转作动部串联该旋转弹性致动组件的第二弹性作动部，该第二旋转作动部枢接该连动杆下端；一上肢连接机构，是连接该球形展缩连杆组的第二展缩作动部与该连动杆，该上肢连接机构包含一上肢活动连杆组，该上肢活动连杆组包含一上连杆、一下连杆以及一侧连杆，该上连杆与该下连杆上、下平行排列，该上连杆一端固接该球形展缩连杆组的第二展缩作动部且一同枢设于该连动杆下段，该下连杆一端与该球形旋转连杆组的第二旋转作动部同轴心枢设于该连动杆下端，该侧连杆串联枢接于该上连杆的另一端与该下连杆的另一端之间；以及一上肢自适机构，能活动的连接该上肢连接机构的上连杆。...

【技术特征摘要】
2016.01.05 TW 1051002041.一种肩关节复健辅具，包含：一外甲基座，其包含一固定板以及设于该固定板上的一支臂；一致动机构，是装设于该外甲基座的固定板上，该致动机构包含一展缩弹性致动组件以及一旋转弹性致动组件，该展缩弹性致动组件包含一具有第一线性作动部的第一线性致动器以及一第一弹性作动部件，该第一弹性作动部件串联该第一线性作动部，该旋转弹性致动组件包含一具有第二线性作动部的第二线性致动器以及一第二弹性作动部件，该第二弹性作动部件串联该第二线性作动部；一球形并联机构，其包含一连动杆、一球形展缩连杆组及一球形旋转连杆组，该连动杆上端枢接该外甲基座的支臂，该球形展缩连杆组相异两端分别为一第一展缩作动部以及一第二展缩作动部，该第一展缩作动部串联该展缩弹性致动组件的第一弹性作动部，该第二展缩作动部枢接该连动杆下段，该球形旋转连杆组位于该球形展缩连杆组下方，该球形旋转连杆组相异两端分别为一第一旋转作动部与一第二旋转作动部，该第一旋转作动部串联该旋转弹性致动组件的第二弹性作动部，该第二旋转作动部枢接该连动杆下端；一上肢连接机构，是连接该球形展缩连杆组的第二展缩作动部与该连动杆，该上肢连接机构包含一上肢活动连杆组，该上肢活动连杆组包含一上连杆、一下连杆以及一侧连杆，该上连杆与该下连杆上、下平行排列，该上连杆一端固接该球形展缩连杆组的第二展缩作动部且一同枢设于该连动杆下段，该下连杆一端与该球形旋转连杆组的第二旋转作动部同轴心枢设于该连动杆下端，该侧连杆串联枢接于该上连杆的另一端与该下连杆的另一端之间；以及一上肢自适机构，能活动的连接该上肢连接机构的上连杆。2.根据权利要求1所述的肩关节复健辅具，其特征在于，所述展缩弹性致动组件的该第一线性致动器为一线性马达，该第一线性作动部是能上下运动，该第一弹性作动部件包含一第一作动块、一具有穿孔的第一传动块以及一第一弹簧，该第一作动块固接于该第一线性致动器的第一线性作动部，该第一线性作动部穿过该第一传动块的穿孔，且第一传动块位于第一作动块下方，该第一传动块固接该球形展缩连杆组的第一展缩作动部，该第一弹簧连接于该第一作动块与该第一传动块之间且套设于该第一线性作动部外侧；所述旋转弹性致动组件的第二线性致动器与所述展缩弹性致动组件的第一线性致动器平行并列，该第二线性致动器为一线性马达，该第二线性作动部能上下运动，该第二弹性作动部件包含一第二作动块、一具有穿孔的第二传动块以及一第二弹簧，该第二作动块固接于该第二线性致动器的第二线性作动部，该第二线性作动部穿过该第二传动块的穿孔，且第二传动块位于第二作动块下方，该第二传动块固接该球形旋转连杆组的第一旋转作动部，该第二弹簧连接于该第二作动块与第二传动块之间且套设于第二线性作动部外侧。3.根据权利要求2所述的肩关节复健辅具，其中，所述展缩弹性致动组件还包含一第一位移感测器，该第一位移感测器设于该第一弹性作动部件上，且能感测该第一弹簧的变形量而换算输出力量；所述旋转弹性致动组件还包含一第二位移感测器，该第二位移感测器设于该第二弹性作动部件上，且能感测该第二弹簧的变形量而换算输出力量。4.根据权利要求1所述的肩关节复健辅具，其特征在于，该外甲基座的支臂与该连动杆为弧曲杆件，所述球形展缩连杆组是设于该支臂与该连动杆的外侧，所述球形展缩连杆组包含依序串联枢接的一第一展缩连杆、一第二展缩连杆、一第三展缩连杆、一第四展缩连杆以及一第五展缩连杆，该第三展缩连杆、该第四展缩连杆以及该第五展缩连杆为弧曲杆件，该第一展缩连杆能上下运动的设置于该外甲基座的固定板上，第一展缩连杆相对于第二展缩连杆的另一端为串联该展缩弹性致动组件的该第一展缩作动部，该第三展缩连杆是形成一具有转折部的L形杆件，该第三展缩连杆的转折部枢接于该外甲基座的固定板邻近支臂处，该第五展缩连杆相对于第四展缩连...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝兆杰，谢祥谦，简隶，陈典赋，
申请(专利权)人：蓝兆杰，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71