一种神经内科护理用手部康复锻炼装置的制作方法

1.本发明属于手部康复锻炼技术领域，特别是涉及一种神经内科护理用手部康复锻炼装置。


背景技术：

2.在当今社会中，意外事故频发以及神经系统疾病等引起的肢体运动功能缺失，尤其是手部神经受损导致运动功能丧失，极大的影响到了病人的日常生活，手部功能障碍大多表现为持握困难，手指操控能力下降，一些基本的日常生活操作也难以完成，研究数据表明，单臂功能丧失约等于60％的人体运动功能丧失，而手部占手臂功能使用的90％，因此手部功能的康复锻炼成为现代康复医学和医疗工程的着重研究对象。
3.目前针对手部功能障碍患者的治疗方法主要是通过修复手部受损神经，后续经过康复设备尽心主动或被动的康复训练，使得患者手部功能得到恢复；手部康复设备在现代医疗设施中已经颇为常见，由于人体手部分左右两部分，而大部分患者只是左右某一只手受到损伤，在接受康复治疗时需使用相对应左右手的康复设备才可以使用，这种情况下造成了康复设备使用局限性变大，患者使用单个康复设备必然会空闲另一手部康复设备，导致资源浪费；并且每个人手部尺寸不一，在康复设备中锻炼时，若设备没有完全包覆住每一根手指，与设备存在空隙时，锻炼过程中对手部伤害较大，并不能起到良好的康复锻炼效果，手部尺寸不一也导致康复设备的不配套，不能够正常使用。
4.现有的手部康复锻炼装置存在不能根据左右手随时转换使用的情况，并且患者手部尺寸的不同导致康复设备不能配套每位患者的使用，可能对患者的康复锻炼起不到治疗效果，为此我们提出一种神经内科护理用手部康复锻炼装置。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种神经内科护理用手部康复锻炼装置，解决现有的手部康复锻炼装置存在不能根据左右手随时转换使用的情况，并且患者手部尺寸的不同导致康复设备不能配套每位患者的使用，可能对患者的康复锻炼起不到治疗效果的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
7.本发明为一种神经内科护理用手部康复锻炼装置，包括底座，所述底座上方设置有活动组件以及套筒，所述套筒一侧面与活动组件固定连接，所述套筒一侧内壁活动设置有拇指组件，且拇指套件临近活动组件，所述套筒内壁顶端固定设置有四组调节组件，所述拇指组件上同样固定设置有一组调节组件，每组所述调节组件上均固定设置有指套组件，底座作为整体康复锻炼装置的承载机构，起到支撑的作用，套筒内部作为手部康复锻炼的主要场所，套筒为透明亚克力材质制成，能够清晰看见内部手部佩戴装置的场景；
8.所述拇指组件包括传动杆以及电动滑块，所述传动杆为弧形，其两端均固定连接在套筒一侧内壁上，所述传动杆周侧面上活动设置有电动滑块，所述电动滑块上与其中一组调节组件固定连接，弧形的传动杆使得电动滑块能够以弧形轨迹在套筒内部活动，方便
承载拇指锻炼用的指套组件活动至左或右相对应的位置；
9.所述指套组件分别对应手部指骨，有十四组指套组件，包括上指套、第一弹簧、第二弹簧、下指套以及运动传感器，所述上指套固定设置于调节组件上，所述上指套底部两侧均固定连接有第一弹簧以及第二弹簧，所述第一弹簧与第二弹簧外径相同，长度长于第二弹簧，第一弹簧与第二弹簧在相同长度下弹力相同，所述第一弹簧与第二弹簧底部固定连接有下指套，所述上指套与下指套大小相同，所述上指套与下指套之间的夹角为2.5
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，所述下指套底部固定设置有运动传感器，上指套与下指套主要用于从上下两个角度对手指进行包覆，第一弹簧长于第二弹簧，使得上指套与下指套之间一端开口大于另一端开口，这样方便手指伸进指套组件内部，同时由于第一弹簧与第二弹簧的设置，使得能够适应更多手部尺寸，不需要区分左右手以及不同手指，即可进行使用，上指套与下指套之间形成的环形空隙围度区间为47-65.5mm，运动传感器用于检测手部的运动状态，十四个运动传感器将运动状态信号传递于显示屏上显示，显示出整体手部的运动模拟图像。
10.优选的，所述调节组件有五组，包括电动滑轨、活动块、活动球、电动伸缩杆以及旋转件，所述电动滑轨内部活动连接有若干活动块，每个所述电动滑轨内部的活动块数量根据每根手指的指骨数量设置，所述活动块内部开设有活动槽，所述活动槽内部活动设置有活动球，所述活动球一端固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆伸缩端固定连接有旋转件，每个所述旋转件上分别与上指套固定连接，电动滑轨主要用于控制多个活动块，活动块在电动滑轨滑动，从而改变若干活动块之间的距离，使得对应各手指的长度，活动球在活动块内部的活动槽旋转活动，方便手指不同角度的转动，而电动伸缩杆配合旋转件伸缩旋转，使得手指关节能够弯曲。
11.优选的，其中一组所述调节组件的电动滑轨固定连接在电动滑块上，且其电动滑轨内部活动设置有两个活动块，对应拇指两个指骨；四组所述调节组件的电动滑轨阵列于套筒内壁顶端，且其电动滑轨内部均活动设置有三个活动块，对应食指、中指、无名指以及小拇指的三个指骨，四组阵列排布的调节组件的规格大小完全相同，能够适应左右手使用时不同手指。
12.优选的，左手使用时，电动滑块活动旋转至位于套筒内部右侧位置；右手使用时，所述电动滑块活动旋转至位于套筒内部左侧位置，使用过程中，可以通过电动滑块滑动带动拇指做旋转运动，以此来锻炼拇指腕掌关节。
13.优选的，所述指套组件还包括海绵垫，上指套内部与下指套内部均固定设置有海绵垫，海绵垫用于保护手指，避免机械结构直接接触手指对手指造成伤害。
14.优选的，所述底座顶部一侧固定连接有支架，所述支架顶部与活动组件固定连接，支架用于支撑活动组件。
15.优选的，所述活动组件包括外环套、滚珠、内环套、电动推杆以及支臂，所述外环套固定连接于支架内部，所述外环套内壁开设有环形槽，所述环形槽内部阵列有若干滚珠，所述外环套与内环套之间通过滚珠活动连接，所述内环套内壁阵列有三个电动推杆，每个电动推杆顶部均固定连接有支臂；所述内环套一侧面固定连接有连接套一端，所述连接套另一端与套筒固定连接，外环套主要用于固定活动组件，若干个滚珠在外环套内部旋转，从而带动内环套进行旋转，电动推杆用于推动支臂，三个支臂对手臂进行夹持固定，同时对手臂起到支撑作用。
16.优选的，所述底座顶部相对支架一侧固定连接有背挡板，所述背挡板顶部固定连接有连杆，所述连杆顶部顶部固定连接有活动件，所述活动件一端固定连接有显示屏，背挡板用于连接套筒，连杆起到连接支撑显示屏的作用，旋转件用于改变显示屏的显示角度，显示屏内部设置有控制元件，对康复锻炼装置的各个组件进行控制，显示屏内部的控制元件设置有游戏，通过在显示屏上显示的手部运动状态图像，来完成相应的游戏，可以增加患者康复锻炼时的趣味性，并且手部活动能够更利于恢复。
17.优选的，所述套筒相对连接套侧面固定连接有凸块，所述凸块固定连接有电机的输出端，所述电机固定连接在背挡板内部，所述背挡板临近套筒的一侧面开设有旋转槽，所述套筒活动设置在旋转槽内部，连接套用于连接内环套和套筒，通过电机驱动凸块转动，从而能够带动套筒旋转。
18.优选的，所述显示屏分别与活动组件、电机、拇指组件以及调节组件分别建立控制连接，所述显示屏与运动传感器之间信号连接，提前在显示屏内部录入患者手部尺寸，根据使用的左手或右手，显示屏内部的控制元件控制拇指组件来改变电动滑块的位置，以此来适应左手或右手的拇指位置，同时控制调节组件来调节各个活动块之间的位置，匹配患者手指指骨的长度，根据患者的手部功能情况，控制元件控制活动组件、拇指组件以及调节组件来对患者手部进行被动的恢复锻炼，患者手部若有一定的活动能力，则可以在显示屏上进行一系列的康复游戏。
19.本发明具有以下有益效果：
20.1、本发明通过设置可以旋转的拇指组件，由于人体手部分为左右手，通过调节拇指组件的左右位置，从而可以转换左右手的使用，左手使用时电动滑块旋转至四组调节组件的右方，方便左手拇指佩戴，同样右手使用时电动滑块旋转至四组调节组件的左方，方便右手拇指佩戴，手部使用时，根据患者的手部活动能力，电动滑块可以主动或被动的在传动杆上活动，从而带动拇指腕掌关节进行活动，起到锻炼拇指腕掌关节锻炼的作用。
21.2、本发明通过设置自适应的指套组件，对不同患者的不同手部尺寸进行自适应调节，以此来适应多种手部使用，由于手指的指骨前端较细而尾端较粗，因此将上指套与下指套之间设置为倾斜状态，指套的入口较宽方便手指进入，而出口较窄便于对手指进行固定夹持，根据不同手指指骨围度不同来自适应改变上指套与下指套之间的间隙大小，在弹簧的弹性下能够完好的将手指包覆住不留空隙，避免了对手指造成损伤，下指套上的运动传感器将各指骨的运动状态信号整合传递至显示屏，并在显示屏上显示完整手部的运动状态，从而能够方便监控手部恢复锻炼状态。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明一种神经内科护理用手部康复锻炼装置的整体结构示意图；
24.图2为本发明一种神经内科护理用手部康复锻炼装置的前视结构示意图；
25.图3为本发明图2中a处放大图；
26.图4为本发明一种神经内科护理用手部康复锻炼装置的左视剖面结构示意图；
27.图5为本发明图4中b处放大图；
28.图6为本发明图4中c处放大图；
29.图7为本发明一种神经内科护理用手部康复锻炼装置的后部结构示意图；
30.图8为本发明一种神经内科护理用手部康复锻炼装置的内部结构示意图；
31.图9为本发明一种神经内科护理用手部康复锻炼装置的调节组件与指套组件结构示意图；
32.图10为本发明图9中d处放大图；
33.图11为本发明一种神经内科护理用手部康复锻炼装置调节组件与指套组件的左视结构示意图；
34.图12为本发明一种神经内科护理用手部康复锻炼装置调节组件与指套组件的左视剖面结构示意图；
35.图13为本发明图12中e处放大图；
36.图14为本发明一种神经内科护理用手部康复锻炼装置的电动滑块结构示意放大图；
37.图15为本发明一种神经内科护理用手部康复锻炼装置中拇指调节组件活动范围示意图。
38.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
39.1、底座；2、支架；3、外环套；4、滚珠；5、内环套；6、电动推杆； 7、支臂；8、连接套；9、背挡板；10、连杆；11、活动件；12、显示屏； 13、套筒；14、凸块；15、电机；16、传动杆；17、电动滑块；18、电动滑轨；19、活动块；20、活动球；21、电动伸缩杆；22、旋转件；23、上指套；24、第一弹簧；25、第二弹簧；26、下指套；27、海绵垫；28、运动传感器。
具体实施方式
40.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
41.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.参阅图1-15，本发明为一种神经内科护理用手部康复锻炼装置，包括底座1，底座1上方设置有活动组件以及套筒13，套筒13一侧面与活动组件固定连接，套筒13一侧内壁活动设置有拇指组件，且拇指套件临近活动组件，套筒13内壁顶端固定设置有四组调节组件，
拇指组件上同样固定设置有一组调节组件，每组调节组件上均固定设置有指套组件，底座1作为整体康复锻炼装置的承载机构，起到支撑的作用，套筒13内部作为手部康复锻炼的主要场所，套筒13为透明亚克力材质制成，能够清晰看见内部手部佩戴装置的场景。
44.实施例一：
45.拇指组件包括传动杆16以及电动滑块17，传动杆16为弧形，其两端均固定连接在套筒13一侧内壁上，传动杆16周侧面上活动设置有电动滑块17，电动滑块17上与其中一组调节组件固定连接，弧形的传动杆16使得电动滑块17能够以弧形轨迹在套筒13内部活动，方便承载拇指锻炼用的指套组件活动至左或右相对应的位置；
46.可参阅图15，根据套筒13纵截面的圆作为对照关系：
47.左手使用时，电动滑块17活动旋转至位于套筒13内部右侧位置，电动滑块17位于圆的三点钟方向，使用过程中电动滑块17的旋转区间为两点钟方向至六点钟方向之间，作为左手拇指活动范围区间；
48.右手使用时，电动滑块17活动旋转至位于套筒13内部左侧位置，使用过程中，可以通过电动滑块17滑动带动拇指做旋转运动，以此来锻炼拇指腕掌关节，电动滑块17位于圆的九点钟方向，使用过程中电动滑块17 的旋转区间为十点钟方向至六点钟方向之间，作为右手拇指活动范围区间。
49.实施例二：
50.指套组件分别对应手部指骨，有十四组指套组件，包括上指套23、第一弹簧24、第二弹簧25、下指套26以及运动传感器28，上指套23固定设置于调节组件上，上指套23底部两侧均固定连接有第一弹簧24以及第二弹簧25，第一弹簧24与第二弹簧25外径相同，长度长于第二弹簧25，第一弹簧24与第二弹簧25底部固定连接有下指套26，上指套23与下指套26 大小相同，上指套23与下指套26之间的夹角为2.5
°
，下指套26底部固定设置有运动传感器28，上指套23与下指套26主要用于从上下两个角度对手指进行包覆，第一弹簧24长于第二弹簧25，使得上指套23与下指套26 之间一端开口大于另一端开口，这样方便手指伸进指套组件内部，同时由于第一弹簧24与第二弹簧25的设置，使得能够适应更多手部尺寸，不需要区分左右手以及不同手指，即可进行使用，上指套23与下指套26之间形成的环形空隙围度区间为47-65.5mm，可以根据各人人手部尺寸差异自适应调节环形空隙围度，根据事实数据，具体如表1所示，由于人手部指骨之间指节宽度最宽，通过指节宽度来设置相应的围度区间，选取指节围度最小与最大的两个数据作为围度区间阈值，运动传感器28用于检测手部的运动状态，十四个运动传感器28将运动状态信号传递于显示屏12上显示，显示出整体手部的运动模拟图像；
[0051][0052]
表1
[0053]
指套组件还包括海绵垫27，上指套23内部与下指套26内部均固定设置有海绵垫27，海绵垫27用于保护手指，避免机械结构直接接触手指对手指造成伤害。
[0054]
调节组件有五组，包括电动滑轨18、活动块19、活动球20、电动伸缩杆21以及旋转
件22，电动滑轨18内部活动连接有若干活动块19，每个电动滑轨18内部的活动块19数量根据每根手指的指骨数量设置，活动块19 内部开设有活动槽，活动槽内部活动设置有活动球20，活动球20一端固定连接有电动伸缩杆21，电动伸缩杆21伸缩端固定连接有旋转件22，每个旋转件22上分别与上指套23固定连接，电动滑轨18主要用于控制多个活动块19，活动块19在电动滑轨18滑动，从而改变若干活动块19之间的距离，使得对应各手指的长度，活动球20在活动块19内部的活动槽旋转活动，方便手指不同角度的转动，而电动伸缩杆21配合旋转件22伸缩旋转，使得手指关节能够弯曲；
[0055]
其中一组调节组件的电动滑轨18固定连接在电动滑块17上，且其电动滑轨18内部活动设置有两个活动块19，对应拇指两个指骨；四组调节组件的电动滑轨18阵列于套筒13内壁顶端，且其电动滑轨18内部均活动设置有三个活动块19，对应食指、中指、无名指以及小拇指的三个指骨，四组阵列排布的调节组件的规格大小完全相同，能够适应左右手使用时不同手指；
[0056]
底座1顶部一侧固定连接有支架2，支架2顶部与活动组件固定连接，支架2用于支撑活动组件。
[0057]
活动组件包括外环套3、滚珠4、内环套5、电动推杆6以及支臂7，外环套3固定连接于支架2内部，外环套3内壁开设有环形槽，环形槽内部阵列有若干滚珠4，外环套3与内环套5之间通过滚珠4活动连接，内环套5内壁阵列有三个电动推杆6，每个电动推杆6顶部均固定连接有支臂7；内环套5一侧面固定连接有连接套8一端，连接套8另一端与套筒13 固定连接，外环套3主要用于固定活动组件，若干个滚珠4在外环套3内部旋转，从而带动内环套5进行旋转，电动推杆6用于推动支臂7，三个支臂7对手臂进行夹持固定，同时对手臂起到支撑作用。
[0058]
底座1顶部相对支架2一侧固定连接有背挡板9，背挡板9顶部固定连接有连杆10，连杆10顶部顶部固定连接有活动件11，活动件11一端固定连接有显示屏12，背挡板9用于连接套筒13，连杆10起到连接支撑显示屏12的作用，旋转件22用于改变显示屏12的显示角度，显示屏12内部设置有控制元件，对康复锻炼装置的各个组件进行控制，显示屏12内部的控制元件设置有游戏，通过在显示屏12上显示的手部运动状态图像，来完成相应的游戏，可以增加患者康复锻炼时的趣味性，并且手部活动能够更利于恢复。
[0059]
套筒13相对连接套8侧面固定连接有凸块14，凸块14固定连接有电机15的输出端，电机15固定连接在背挡板9内部，背挡板9临近套筒13 的一侧面开设有旋转槽，套筒13活动设置在旋转槽内部，连接套8用于连接内环套5和套筒13，通过电机15驱动凸块14转动，从而能够带动套筒13 旋转。
[0060]
显示屏12分别与活动组件、电机15、拇指组件以及调节组件分别建立控制连接，显示屏12与运动传感器28之间信号连接，提前在显示屏12内部录入患者手部尺寸，根据使用的左手或右手，显示屏12内部的控制元件控制拇指组件来改变电动滑块17的位置，以此来适应左手或右手的拇指位置，同时控制调节组件来调节各个活动块19之间的位置，匹配患者手指指骨的长度，根据患者的手部功能情况，控制元件控制活动组件、拇指组件以及调节组件来对患者手部进行被动的恢复锻炼，患者手部若有一定的活动能力，则可以在显示屏12上进行一系列的康复游戏。
[0061]
本发明的工作原理为：患者在使用康复锻炼装置前，将手部尺寸通过显示屏12输
入其内部的控制元件中，通过控制元件控制电动滑轨18上的若干活动块19调整之间的距离位置，以此适应患者的手指长度，同时根据患者使用的左手或右手，电动滑块17带动其中一组调节组件滑动至另外四组调节组件的左右某一侧，调节完毕后，患者手部从内环套5伸入套筒13 内部，每个手指分别进入各个指套组件内部，十四组指套组件分别对应十四根指骨，根据第一弹簧24与第二弹簧25的弹性功能将手指无间隙的包覆在上指套23与下指套26之间，手腕位置通过电动推杆6推动的三个支臂7进行夹持支撑，根据患者的手部活动能力，选择主动或者被动康复模式，主动康复模式由患者手部控制各指套组件，通过运动传感器28的监测形成手部运动模型图像在显示器上显示，并完成相应的康复游戏来进行锻炼恢复；被动康复通过控制元件控制拇指组件、调节组件以及指套组件上个机构带动手部运动，从而进行锻炼恢复。
[0062]
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。