一种柔性康复外骨骼手套制造技术

本发明专利技术公开了一种柔性康复外骨骼手套，涉及康复训练装置领域，包括一个可套在手掌上的手掌固定托套、绑带和五组铰链手指。本发明专利技术为康复后期已经具有一定手指肌力的病患提供的一个主动抓握锻炼肌力和伸展手指的训练器，也是一个为处于康复初期，手指肌力和活动程度都很低的病患提供的配合拉线手套用于被动康复训练和生活辅助的康复柔性外骨骼，本发明专利技术外骨骼可通过更换不同钢度的铰链进行不同强度的抓握分指等手指运动，还能牵拉打开角度不够的手指防止肌肉萎缩，可自主进行主被动康复训练，大大降低医护人员工作强度，对于不同阶段病患的适应度更好，不同病症的病患也有不同的适应场景。

A flexible Rehabilitation Exoskeleton glove

【技术实现步骤摘要】
一种柔性康复外骨骼手套
本专利技术属于康复训练装置领域，涉及由于脑卒中，肌无力等疾病导致的手指肌力受损后辅助训练手指肌力的康复训练装置领域，尤其是涉及为防止病患手部姿势不正确，无法正常打开手指的一种柔性康复外骨骼手套。
技术介绍
脑卒中又称中风，是一种急性脑血管疾病，是由于脑部血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一种疾病。脑卒中后80％的患者出现上肢功能障碍，其中只有三分之一的患者偏瘫上肢可以恢复功能。大量临床试验证明，高重复性的运动训练可以有效地提高脑卒中患者上肢的运动能力。脑卒中，神经损伤等造成手指功能的损伤，会极大的降低整个上肢的功能。针对手指肌力下降甚至是丧失的病人，现有康复方案一般是医护人员辅助训练。当患者进行主动训练时，一般采用康复医师辅导进行训练的方式，往往简单的锻炼肌力需要医师进行配合。患者进行被动训练时，现有被动康复训练外骨骼大都具有过于笨重，顺应性差，活动角度小、不够舒适等缺点，不能良好辅助患者进行力量训练，对于应该刺激到的肌群也因活动角度较小而效果不好，致使延长患者康复时期，加重康复医师工作。因此，本领域的技术人员致力于开发一种柔性康复外骨骼手套，可满足用户多维度动作、不同力量强度的训练需求，适应多种场景的康复需求，提升用户的投入度。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种可用于患者的主、被动康复训练，帮助恢复手指的肌力，完成手指的伸展、牵张、固定功能的新型柔性康复外骨骼手套。为实现上述目的，本专利技术提供了一种柔性康复外骨骼手套，其特征在于，包括一个可套在手掌上的手掌固定托套、绑带和五组铰链手指；所述绑带包括短绑带和长绑带；所述铰链手指包括指尖套、所述短绑带、柔性铰链、连接块和摆动块；所述柔性铰链包括短铰链、近端铰链和远端铰链；所述连接块包括近端连接块、中间连接块和远端连接块；所述手掌固定托套在五指朝向方向设有凹槽，所述摆动块的一端插入所述凹槽内并通过螺钉螺母与所述手掌固定托套相连，所述摆动块的另一端与所述短铰链相连，所述短铰链通过所述近端连接块与所述近端铰链相连，所述近端铰链通过所述中间连接块与所述远端铰链相连，所述远端铰链的另一端与所述远端连接块相连，所述指尖套通过所述短绑带与所述远端连接块相连。进一步地，所述摆动块、所述近端连接块、所述中间连接块和所述远端连接块都设有开槽用于连接所述柔性铰链，所述摆动块的所述开槽设在上部，所述近端连接块的所述开槽设在下部和前部，所述中间连接块的所述开槽前后贯通，所述远端连接块的所述开槽设在后部，所述柔性铰链插入所述开槽内并通过螺钉上紧固定、调整长度，所述远端连接块的前部设有用于连接所述短绑带的方形孔。进一步地，所述手掌固定托套采用契合人手部轮廓的形状设计，穿戴时可填充一层泡棉增加舒适度，所述手掌固定托套后端两侧开有连接所述长绑带的孔，在五指朝向的方向处设有连接手指所述摆动块的所述凹槽。进一步地，所述手掌固定托套通过螺钉螺母连接可摆动的五组所述摆动块，由所述摆动块提供的自由度使得手指在水平方向上可以进行摆动，实现分指运动，所述摆动块可通过螺母上紧而固定于特定位置，不上紧时的所述摆动块可自由摆动，在使用者穿戴上后，所述摆动块可随手指的摆动而摆动，完成带有阻尼的分指抓握训练。进一步地，所述短铰链与手掌平面呈90°，使得手指部分的所述外骨骼手套抬高空间，防止接触到手指表面，所述短铰链的弯曲阻尼大于所述近端铰链和所述远端铰链的弯曲阻尼；基于抓握时近节指骨与手掌呈现约90°，所述近端铰链为圆弧形，贴合关节变化曲线并提供弯曲强度，通过与所述短铰链的共同作用，角度达到拟合手掌背与近端指节的变换轮廓；基于抓握时远端指骨与手掌能达到约180°的角度，所述远端铰链呈S型，拟合近端指节关节与远端指节的变换轮廓并提供弯曲强度。进一步地，所述柔性铰链可以通过调节长度以适应不同使用者的手部尺寸，也可通过更换不同钢度的铰链来提供不同的弯曲阻尼以适应不同康复阶段的患者人群。进一步地，通过所述长绑带固定使用者的手掌部分，通过所述指尖套固定指尖部分，所述指尖套采用可调节松紧的魔术贴或皮具。进一步地，每个部件都可单独拆卸更换，所述柔性铰链的连接长度可根据病患手指长度调整，五组所述铰链手指独立互不干涉，可完成各种训练任务。进一步地，与人手配合使用的方式有两种：在主动训练的模式下，使用所述长绑带缠绕住使用者的手掌部分达到固定手掌的目的，使用所述指尖套缠绕住患者的指尖达到固定指尖的目的；在被动康复训练和生活辅助的模式下，使用者首先佩戴电动拉线手套，使用所述长绑带缠绕住佩戴了所述电动拉线手套的使用者的手掌部分达到固定手掌的目的，使用所述指尖套缠绕住佩戴了电动拉线手套的使用者的指尖达到固定指尖的目的。进一步地，配套使用的所述电动拉线手套仅需具备手指下侧的单侧拉线即可，反方向的回弹力由所述外骨骼手套提供。本专利技术的有益效果是，与现有技术相比，本专利技术为康复后期已经具有一定手指肌力的病患提供的一个主动抓握锻炼肌力和伸展手指的训练器，也是一个为处于康复初期，手指肌力和活动程度都很低的病患提供的配合拉线手套用于被动康复训练和生活辅助的康复柔性外骨骼，本专利技术外骨骼可通过更换不同钢度的铰链进行不同强度的抓握分指等手指运动，还能牵拉打开角度不够的手指防止肌肉萎缩，可自主进行主被动康复训练，大大降低医护人员工作强度，对于不同阶段病患的适应度更好，不同病症的病患也有不同的适应场景。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。提供这些说明的目的仅在于帮助解释本专利技术，不应当用来限制本专利技术的权利要求的范围。附图说明图1是本专利技术的一个较佳实施例的柔性康复外骨骼手套的等轴测视图；图2是本专利技术的一个较佳角度的康复柔性外骨骼手套的单根手指铰链侧视图；图3是本专利技术的一个较佳角度的康复柔性外骨骼手套的用于患者分指训练的摆动块侧视图；图4是本专利技术用于被动训练和生活辅助模式下配合电动拉线手套的等轴测视图；图5是本专利技术的一个展示拉线手套下侧走线的示意图。其中，1-远端连接块，2-指尖套，3-短绑带，4-远端铰链，5-中间连接块，6-近端铰链，7-近端连接块，8-短铰链，9-摆动块，10-手掌固定托套，11-长绑带，12-拉线手套的牵拉线，13-拉线手套，14-驱动电机，121-拉线，131、132、133、134-手套内部走线的指节套。具体实施方式下面结合附图以及具体实施例进一步详细描述本专利技术。应理解，实施方式只是为了举例说明本专利技术，而非以任何形式限制专利技术的范围。本专利技术可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本专利技术的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本专利技术并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性康复外骨骼手套，其特征在于，包括一个可套在手掌上的手掌固定托套、绑带和五组铰链手指；/n所述绑带包括短绑带和长绑带；/n所述铰链手指包括指尖套、所述短绑带、柔性铰链、连接块和摆动块；/n所述柔性铰链包括短铰链、近端铰链和远端铰链；/n所述连接块包括近端连接块、中间连接块和远端连接块；/n所述手掌固定托套在五指朝向方向设有凹槽，所述摆动块的一端插入所述凹槽内并通过螺钉螺母与所述手掌固定托套相连，所述摆动块的另一端与所述短铰链相连，所述短铰链通过所述近端连接块与所述近端铰链相连，所述近端铰链通过所述中间连接块与所述远端铰链相连，所述远端铰链的另一端与所述远端连接块相连，所述指尖套通过所述短绑带与所述远端连接块相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性康复外骨骼手套，其特征在于，包括一个可套在手掌上的手掌固定托套、绑带和五组铰链手指；
所述绑带包括短绑带和长绑带；
所述铰链手指包括指尖套、所述短绑带、柔性铰链、连接块和摆动块；
所述柔性铰链包括短铰链、近端铰链和远端铰链；
所述连接块包括近端连接块、中间连接块和远端连接块；
所述手掌固定托套在五指朝向方向设有凹槽，所述摆动块的一端插入所述凹槽内并通过螺钉螺母与所述手掌固定托套相连，所述摆动块的另一端与所述短铰链相连，所述短铰链通过所述近端连接块与所述近端铰链相连，所述近端铰链通过所述中间连接块与所述远端铰链相连，所述远端铰链的另一端与所述远端连接块相连，所述指尖套通过所述短绑带与所述远端连接块相连。


2.如权利要求1所述的柔性康复外骨骼手套，其特征在于，所述摆动块、所述近端连接块、所述中间连接块和所述远端连接块都设有开槽用于连接所述柔性铰链，所述摆动块的所述开槽设在上部，所述近端连接块的所述开槽设在下部和前部，所述中间连接块的所述开槽前后贯通，所述远端连接块的所述开槽设在后部，所述柔性铰链插入所述开槽内并通过螺钉上紧固定、调整长度，所述远端连接块的前部设有用于连接所述短绑带的方形孔。


3.如权利要求1所述的柔性康复外骨骼手套，其特征在于，所述手掌固定托套采用契合人手部轮廓的形状设计，穿戴时可填充一层泡棉增加舒适度，所述手掌固定托套后端两侧开有连接所述长绑带的孔，在五指朝向的方向处设有连接手指所述摆动块的所述凹槽。


4.如权利要求1所述的柔性康复外骨骼手套，其特征在于，所述手掌固定托套通过螺钉螺母连接可摆动的五组所述摆动块，由所述摆动块提供的自由度使得手指在水平方向上可以进行摆动，实现分指运动，所述摆动块可通过螺母上紧而固定于特定位置，不上紧时的所述摆动块可自由摆动，在使用者穿戴上后，所述摆动块可随手指的摆动而摆动，完成带有阻尼的分指抓握训练。


5.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟巧玲，沈志家，张洪源，陈忠哲，聂志洋，焦宗琪，谢巧莲，喻洪流，王海涛，石萍，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31