多级可调的主动式可穿戴下肢康复装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的多级可调的主动式可穿戴式下肢康复装置的制作方法，其具体包括如下步骤：S1：预设弹性片的尺寸，将EAP人工肌肉材料按预设尺寸进行裁切作为第一弹性片层；S2：在第一弹性片层的下表面均匀涂敷第一硅胶导线电极，在其上表面均匀涂覆第二硅胶导线电极；S3：将导电胶带分别与第一硅胶导线电极和第二硅胶导线电极连接，引出正、负电极，制备得到主动压缩的穿着驱动部；S4：在所述穿着驱动部包覆人体腿部一侧表面设置可拉伸层，形成柔性套筒结构。本发明专利技术提供的多级可调的主动式可穿戴下肢康复装置，其为主动式可穿戴下肢康复套筒装置，能够有效地解决血栓医疗设备及弹力袜现存的问题。存的问题。存的问题。

【技术实现步骤摘要】
多级可调的主动式可穿戴下肢康复装置


[0001]本专利技术属于康复医疗
，尤其涉及一种多级可调的主动式可穿戴下肢康复装置。

技术介绍

[0002]无论是下肢静脉曲张还是下肢静脉血栓的形成都是常见的、严重影响生活质量甚至威胁生命的病患。在欧美国家，下肢静脉曲张的发病率高达20％到40％。在我国，下肢静脉曲张的发病率也很高，具体地，15岁以上的我国人群中,该病的患病率为8.6％，45岁以上的患病率为16.4％。这种病多见于从事长久站立的职业及体力劳动者。严重静脉曲张不但影响美观，还容易引起下肢皮肤溃疡、皮疹甚至形成血栓，严重影响病人的工作及生活。
[0003]通过弹力袜预防下肢静脉曲张属于物理疗法，其可适用于轻症、妊娠期女性、全身情况差且无法耐受手术的患者。在卧床患者中下肢静脉血栓形成的发生率高达10％
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20％。一旦下肢血栓形成，容易发生致命的血栓脱落导致肺栓塞风险。临床上常规给予弹力袜抗血栓护理，应用弹力袜后血栓形成风险可降低到6.4％。弹力袜在预防和治疗以上两种疾病中具有重要作用。但是目前市面上常见弹力袜是一种被动压力式袜子，其存在过紧、过松的可能，也不具备自动收缩按摩作用，严重限制了其实际应用。
[0004]另一种是气压式血液循环驱动，其可按照从下向上的模式逐步加压，将血液向躯干方向驱动，比起弹力袜的静态压迫，有动态增强血液循环的作用，但是其不可便携穿戴，设备占地大，目前仅在医院病房中使用，导致存在不同病人之间交替使用、交叉感染风险。因此，迫切需要一种自适应性好、功能丰富、便携性强的主动型辅助康复设备。
[0005]人工肌肉是一种新型智能柔性材料，它能够通过材料内部结构的改变而实现伸缩、弯曲、束紧或膨胀。目前，常用的人工肌肉材料有电致变形聚合物、压电陶瓷、形状记忆聚合物等，基于这类材料的驱动器具有应变高、柔软性好、质轻、无噪声等特点，且与肌肉有着极为相似的特性，甚至在某些方面的性能已经超过了肌肉。应用此类材料研制的柔性穿戴结构具有可任意设计、与人体匹配性较高，可实现驱动
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传感
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发电一体化，因此在辅助康复医疗方面具有重要的应用价值。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的不足，本专利技术的目的在于提供一种多级可调的主动式可穿戴下肢康复装置，其为主动式可穿戴下肢康复套筒装置，能够有效地解决血栓医疗设备及弹力袜现存的问题。
[0007]本专利技术的技术方案如下：
[0008]一种多级可调的主动式可穿戴式下肢康复装置的制作方法，其具体包括如下步骤：
[0009]S1：预设弹性片的尺寸，将EAP人工肌肉材料按预设尺寸进行裁切作为第一弹性片层；
[0010]S2：在第一弹性片层的下表面均匀涂敷第一硅胶导线电极，在其上表面均匀涂覆第二硅胶导线电极，进行固化处理；
[0011]S3：将导电胶带分别与第一硅胶导线电极和第二硅胶导线电极连接，引出正、负电极，制备得到主动压缩的穿着驱动部；
[0012]S4：在所述穿着驱动部包覆人体腿部一侧表面设置可拉伸层，形成柔性套筒结构。
[0013]优选的，重复所述步骤S2：
[0014]在第二硅胶导线电极上表面另附上第二弹性片层，并在该第二弹性片层的上表面涂敷第三硅胶导线电极；
[0015]该步骤至少重复一次，形成堆叠多层结构；
[0016]第二弹性片层的弹性片采用EAP人工肌肉材料。
[0017]优选的，所述固化处理为：将形成的堆叠多层结构在100
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160℃下烘烤1
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30min后形成多层膜电极。
[0018]优选的，所述堆叠多层结构的层数为2层
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6层。
[0019]优选的，当堆叠多层结构的层数是2层，所述输出压力的范围值为15～25mmHg；
[0020]当堆叠多层结构的层数是3层，所述输出压力的范围值为20～30mmHg；
[0021]当堆叠多层结构的层数是4层，所述输出压力的范围值为30～40mmhg；
[0022]当堆叠多层结构的层数是5层，所述输出压力的范围值为40～50mmhg；
[0023]当堆叠多层结构的层数是6层，所述输出压力的范围值为50～60mmhg。
[0024]优选的，所述弹性片作为驱动结构的预设尺寸为长度170
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260mm，宽度100
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130mm，其中脚踝部尺寸180cm*105cm，小腿中部尺寸223cm*125cm，膝盖部尺寸250cm*125cm；所述硅胶导线电极的涂敷长度160mm
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240mm，宽度60mm
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90mm，涂敷厚度0.01mm
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0.5mm。
[0025]优选的，所述硅胶导线电极包括三部分，其分别为脚踝部电极、小腿中部电极和膝盖部电极，脚踝部电极的尺寸160*65mm，小腿中部电极的尺寸210*85mm，膝盖部电极的尺寸235*85mm；各电极均设置在相应的穿着驱动部的中心。
[0026]优选的，在可拉伸层上设置有可调节连接固定部，所述可调节连接固定部为三级卡扣，对穿着驱动部分级拉伸以实现对腿部施加压力的调节。
[0027]优选的，根据医疗效果的具体需要，确定驱动电路需要负载的电流电压：采用定制的电压箱提供2
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5v范围内的电压，利用高压放大器放大输出电压至2.8
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11.3kV的范围；所述穿着驱动部包覆在腿部后产生初始压应力，对肌肉提供收缩补偿；通电模式下，电控装置向穿着驱动部的弹性片两侧施加电压，弹性片产生电致伸缩变形，使得柔性套筒结构径向扩张，作用在腿部的压应力下降，收缩
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舒张压差为5％～8％；电刺激撤去后，压应力恢复，如此循环反复实现对小腿的按摩，通过控制通断电间隔控制助力频率：0.2
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2Hz。
[0028]本专利技术的另一技术方案如下：
[0029]一种多级可调的主动式可穿戴式下肢康复装置，通过上述制备方法制得。
[0030]有益效果：
[0031]本专利技术通过将EAP(Electro
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active polymers)人工肌肉材料按预设尺寸进行裁切作为弹性片层，并在弹性片层的上、下表面均匀涂敷硅胶导线电极，且进一步以弹性片层与硅胶导线电极交替设置，并引出正、负电极，形成柔性套筒结构，其以EAP人工肌肉材料为弹性片层的功能单元，与现有技术相比，集合整套助力结构、电路、控制多模块为主动式抗
血栓下肢康复装置，与人体匹配性较高、结构简单、功能丰富，同时可以根据需求改变压力的大小，针对不同腿部尺寸和血液动力学特征的人群施加不同的压力。并且，结合EAP材料力电相互转化特性，该装置可提供主动式伸缩功能，将极大的提高康复治疗效果，在辅助康复医疗方面具有重要应用价值。
附图说明
[0032]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多级可调的主动式可穿戴式下肢康复装置的制作方法，其特征在于，其具体包括如下步骤：S1：预设弹性片的尺寸，将EAP人工肌肉材料按预设尺寸进行裁切作为第一弹性片层；S2：在第一弹性片层的下表面均匀涂敷第一硅胶导线电极，在其上表面均匀涂覆第二硅胶导线电极，进行固化处理；S3：将导电胶带分别与第一硅胶导线电极和第二硅胶导线电极连接，引出正、负电极，制备得到主动压缩的穿着驱动部；S4：在所述穿着驱动部包覆人体腿部一侧表面设置可拉伸层，形成柔性套筒结构。2.如权利要求1所述的多级可调的主动式可穿戴式下肢康复装置的制作方法，其特征在于，重复所述步骤S2：在第二硅胶导线电极上表面另附上第二弹性片层，并在该第二弹性片层的上表面涂敷第三硅胶导线电极；该步骤至少重复一次，形成堆叠多层结构；第二弹性片层的弹性片采用EAP人工肌肉材料。3.如权利要求2所述的多级可调的主动式可穿戴式下肢康复装置的制作方法，其特征在于，所述固化处理为：将形成的堆叠多层结构在100
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160℃下烘烤1
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30min后形成多层膜电极。4.如权利要求2所述的多级可调的主动式可穿戴式下肢康复装置的制作方法，其特征在于，所述堆叠多层结构的层数为2层
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6层。5.如权利要求4所述的多级可调的主动式可穿戴式下肢康复装置的制作方法，其特征在于，当堆叠多层结构的层数是2层，所述输出压力的范围值为15～25mmHg；当堆叠多层结构的层数是3层，所述输出压力的范围值为20～30mmHg；当堆叠多层结构的层数是4层，所述输出压力的范围值为30～40mmHg；当堆叠多层结构的层数是5层，所述输出压力的范围值为40～50mmHg；当堆叠多层结构的层数是6层，所述输出压力的范围值为50～60mmHg。6.如权利要求1所述的多级可调的主动式可穿戴式下肢康复装置的制作方法，其特征在于，所述弹性片作为驱动结构的预设尺寸为长度170
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【专利技术属性】
技术研发人员：李秉洋，毛炳雪，赵妍，王鹏飞，
申请(专利权)人：佛山国防科技工业技术成果产业化应用推广中心佛山中国空间技术研究院创新中心佛山市森耀新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：