專利名稱：手部主被動康復訓練機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種手部主被動康復訓練機構，用于手部受傷患者的手部康復訓練，屬于醫療保健器械。
背景技術：
醫學理論實踐證明，對于手部受傷患者，對其手部進行康復訓練是十分重要的醫療手段，及早進行康復訓練可以明顯減少殘疾的可能性。在國內傳統的康復治療中，治療師通常手把手地對患者進行單調的一対一的康復訓練，缺乏科學評價訓練參數和康復效果的客觀數據，難以對訓練參數進行優化以獲得最佳治療效果。因此，研制一種滿足手部主被動康復訓練機構可以提高康復訓練效率和效果，具有重要的應用價值和實際的緊迫性。 發明內容本實用新型的目的在于提供一種供手部受傷患者使用的手指和腕部主被動康復訓練且姿態可調的手部主被動康復訓練機構。本實用新型的目的是這樣實現的一種手部主被動康復訓練機構，包括齒帶傳動機構及基座，齒帶傳動機構包括拇指齒帶、食指齒帶、中指齒帶、無名指齒帶、小指齒帶、主動輪、從動輪、齒帶輪支架、直流電機、磁流變阻尼器、光電編碼盤、第一關聯軸、第二關聯軸、第一轉軸及第ニ轉軸，拇指齒帶、食指齒帶、中指齒帶、無名指齒帶及小指齒帶套設在主動輪及從動輪上，主動輪及從動輪分別設在第一關聯軸及第ニ關聯軸上，第一關聯軸及第ニ關聯軸設在齒帶輪支架上，在齒帶輪支架上設有電機支架和磁流變阻尼器支架，所述直流電機及磁流變阻尼器分別設在電機支架和磁流變阻尼器支架上，光電編碼盤設在磁流變阻尼器上，在拇指齒帶、食指齒帶、中指齒帶、無名指齒帶及小指齒帶上分別設有拇指指套機構、食指指套機構，中指指套機構、無名指指套機構及小指指套機構，采用指套機構，所述的指套機構由指套、指套連接器以及設在指套和指套連接器之間的カ傳感器組成，其特征在于，所述齒帶輪支架上分別設有第一轉軸及第ニ轉軸且第一轉軸的軸線及第ニ轉軸的軸線與指套機構的運動方向平行，在齒帶輪支架上連接有U型架且齒帶輪支架通過第一轉軸及第ニ轉軸與U型架實現轉動連接,所述第一轉軸連接于X向轉動機構,所述的X向轉動機構包括相嚙合的第二蝸輪及第ニ蝸桿，第二蝸輪與第一轉軸連接，第二蝸桿連接于第二步進電機，所述第二步進電機設在U型架上，在U型架上連接有Z向轉動機構，Z向轉動機構包括轉臺、轉臺座、相嚙合的第一蝸輪及第ー蝸桿，第一蝸桿連接于第一步進電機且與第一步進電機輸出軸的一端連接，在第一步進電機輸出軸的另一端上連接有手輪，在轉臺上設有轉臺轉動軸，所述轉臺轉動軸兼做為第一蝸輪的轉軸與第一蝸輪連接，所述轉臺與U型架連接，所述的轉臺座設在基座上。使用時首先通過第一步進電機、第二步進電機將康復訓練機構調整至適當位置，確保將手肘放在基座上后需要訓練的手指能夠插入手指指套。接通電源，設定好主、被動訓練模式及訓練強度后，即可通過移動的傳送帶對手指和手腕進行相應的康復訓練。訓練過程中光電編碼盤和カ傳感器分別采集位置信息和患者手指部位的受カ信息。與現有技術相比，本實用新型具有如下優點I、具有主動阻尼訓練、被動助力訓練兩種訓練模式。在主動訓練模式下，患者的手指主動施カ拖動指套做屈伸運動；在被動訓練模式下，直流電機根據設定的訓練強度和光電編碼盤得到的位置信息轉動，帶動手指做屈伸運動。2、訓練強度可調。根據程序給出的不同訓練強度，在主動訓練模式下磁流變阻尼器對患者手指施加不同程度的阻尼力，在被動訓練模式下直流電機輸出不同大小的カ帶動手指進行不同速度的康復訓練。3、手指指套與指套連接器之間的カ傳感器能夠測量訓練過程中患者手指的受カ情況。4、鑒于人體手部拇指與其他四個手指活動方向的不同，手部主被動康復訓練機構的第一步進電機、第二步進電機以及手輪使之具有姿態調整功能，通過姿態調整實現5個手指多個方向的全面康復訓練。手部主被動康復訓練機構的Z向運動通過第一步進電機2和手輪I來實現，X向運動通過第二步進電機14和手輪15來實現。在進行康復訓練之前，醫師根據病人的具體情況與需求調節手部康復訓練機構的角度與姿態，調整好后選擇合適的訓練模式即可以進行康復訓練。

圖I是本實用新型的手部主被動康復訓練機構的結構圖前視圖。圖2是本實用新型的手部主被動康復訓練機構的結構圖上視圖及局部視圖。圖3是本實用新型的手部主被動康復訓練機構的轉臺機構剖視圖。圖4是本實用新型的手部主被動康復訓練機構的齒帶支架與U型架裝配圖上視圖。圖5是本實用新型的手部主被動康復訓練機構的U形架機構左視圖。圖6是本實用新型的手部主被動康復訓練機構的主動輪與齒帶支架裝配圖剖視圖。圖7是本實用新型的手部主被動康復訓練機構的從動輪與齒帶支架裝配圖剖視圖。
具體實施方式
一種手部主被動康復訓練機構，包括齒帶傳動機構及基座4，齒帶傳動機構包括拇指齒帶10、食指齒帶21、中指齒帶22、無名指齒帶23、小指齒帶24、主動輪13、從動輪9、齒帶輪支架8、直流電機14、磁流變阻尼器7、光電編碼盤6、第一關聯軸38、第二關聯軸39、第一轉軸19及第ニ轉軸20，拇指齒帶10、食指齒帶21、中指齒帶22、無名指齒帶23及小指齒帶24套設在主動輪13及從動輪9上，主動輪13及從動輪9分別設在第一關聯軸38及第二關聯軸39上，第一關聯軸38及第ニ關聯軸39設在齒帶輪支架8上，在齒帶輪支架8上設有電機支架37和磁流變阻尼器支架40，所述直流電機14及磁流變阻尼器7分別設在電機支架37和磁流變阻尼器支架40上，光電編碼盤6設在磁流變阻尼器7上，在拇指齒帶10、食指齒帶21、中指齒帶22、無名指齒帶23及小指齒帶24上分別設有拇指指套機構、食指指套機構，中指指套機構、無名指指套機構及小指指套機構，采用指套機構，所述的指套機構由指套11、指套連接器12以及設在指套和指套連接器之間的カ傳感器41組成，其特征在于，所述齒帶輪支架8上分別設有第一轉軸19及第ニ轉軸20且第一轉軸19的軸線及第二轉軸20的軸線與指套機構的運動方向平行，在齒帶輪支架8上連接有U型架5且齒帶輪支架8通過第一轉軸19及第ニ轉軸20與U型架5實現轉動連接，所述第一轉軸19連接于X向轉動機構，所述的X向轉動機構包括相嚙合的第二蝸輪36及第ニ蝸桿35，第二蝸輪36與第一轉軸19連接，第二蝸桿35連接于第二步進電機16，所述第二步進電機16設在U型架5上，在U型架5上連接有Z向轉動機構，Z向轉動機構包括轉臺3、轉臺座18、相嚙合的第一蝸輪34及第ー蝸桿33，第一蝸桿33連接于第一步進電機2且與第一步進電機2輸出軸的一端連接，在第一步進電機2輸出軸的另一端上連接有手輪1，在轉臺3上設有轉臺轉動軸42，所述轉臺轉動軸兼做為第一蝸輪34的轉軸與第一蝸輪34連接，所述轉臺3與U 型架5連接，所述的轉臺座18設在基座4上。
權利要求1. 一種手部主被動康復訓練機構，包括齒帶傳動機構及基座(4)，齒帶傳動機構包括拇指齒帶(10)、食指齒帶(21)、中指齒帶(22)、無名指齒帶(23)、小指齒帶(24)、主動輪(13)、從動輪(9)、齒帶輪支架(8)、直流電機(14)、磁流變阻尼器(7)、光電編碼盤￠)、第一關聯軸(38)、第二關聯軸(39)、第一轉軸(19)及第ニ轉軸(20)，拇指齒帶(10)、食指齒帶(21)、中指齒帶(22)、無名指齒帶(23)及小指齒帶(24)套設在主動輪(13)及從動輪(9)上，主動輪(13)及從動輪(9)分別設在第一關聯軸(38)及第ニ關聯軸(39)上，第一關聯軸(38)及第ニ關聯軸(39)設在齒帶輪支架(8)上，在齒帶輪支架(8)上設有電機支架(37)和磁流變阻尼器支架(40)，所述直流電機(14)及磁流變阻尼器(7)分別設在電機支架(37)和磁流變阻尼器支架(40)上，光電編碼盤(6)設在磁流變阻尼器(7)上，在拇指齒帶(10)、食指齒帶(21)、中指齒帶(22)、無名指齒帶(23)及小指齒帶(24)上分別設有拇指指套機構、食指指套機構，中指指套機構、無名指指套機構及小指指套機構，采用指套機構，所述的指套機構由指套(11)、指套連接器(12)以及設在指套和指套連接器之間的カ傳感器(41)組成，其特征在于，所述齒帶輪支架(8)上分別設有第一轉軸(19)及第ニ轉軸(20)且第一轉軸(19)的軸線及第ニ轉軸(20)的軸線與指套機構的運動方向平行，在齒帶輪支架(8)上連接有U型架(5)且齒帶輪支架(8)通過第一轉軸(19)及第ニ轉軸(20)與U型架(5)實現轉動連接，所述第一轉軸(19)連接于X向轉動機構，所述的X向轉動機構包括相嚙合的第二蝸輪(36)及第ニ蝸桿(35)，第二蝸輪(36)與第一轉軸(19)連接，第二蝸桿(35)連接于第二步進電機(16)，所述第二步進電機(16)設在U型架(5)上，在U型架(5)上連接有Z向轉動機構，Z向轉動機構包括轉臺(3)、轉臺座(18)、相嚙合的第一蝸輪(34)及第ー蝸桿(33)，第一蝸桿(33)連接于第一步進電機(2)且與第一步進電機(2)輸出軸的一端連接，在第一步進電機(2)輸出軸的另一端上連接有手輪(1)，在轉臺(3)上設有轉臺轉動軸(42)，所述轉臺轉動軸兼做為第一蝸輪(34)的轉軸與第一蝸輪(34)連接，所述轉臺(3)與U型架(5)連接，所述的轉臺座(18)設在基座⑷上。
專利摘要一種手部主被動康復訓練機構，包括齒帶傳動機構及基座，在齒帶傳動機構中，齒帶套設在主動輪及從動輪上，并與直流電機及磁流變阻尼器一同設在齒帶輪支架上，光電編碼盤設在磁流變阻尼器上，在齒帶上設有指套機構，由指套、指套連接器以及力傳感器組成，在齒帶輪支架上連接有U型架且能與其實現轉動連接，齒帶傳動機構連接于X向轉動機構，包括相嚙合的第二蝸輪及第二蝸桿，第二蝸桿連接于第二步進電機，第二步進電機設在U型架上，U型架連接有Z向轉動機構，包括轉臺、轉臺座、相嚙合的第一蝸輪及第一蝸桿，第一蝸桿連接于第一步進電機，在轉臺上設有轉臺轉動軸，做為第一蝸輪的轉軸與第一蝸輪連接，轉臺與U型架連接，轉臺座設在基座上。
文檔編號A61H1/02GK202397779SQ201120284759
公開日2012年8月29日 申請日期2011年8月8日 優先權日2011年8月8日
發明者吳常鋮, 宋愛國, 崔建偉, 李會軍, 李曉鵬, 柯欣, 王楠 申請人:東南大學