專利名稱：一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療康復(fù)器械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置。
背景技術(shù)：
目前，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)τ捎谲嚨?、中風(fēng)及其他病癥造成的癱瘓或肢體活動失調(diào)的護理日益重視。傳統(tǒng)的康復(fù)護理是指病人在醫(yī)護人員的指導(dǎo)和幫助下，做簡單彎曲伸展運動，從而逐漸恢復(fù)肢體的活動能力。然而這種方式不但大量耗費護理人員的精力和體力，且運動過程中難免發(fā)生意外。近年來，針對恢復(fù)肢體運動能力而設(shè)計出的多功能康復(fù)器層出不窮，這在一定程度上減輕了醫(yī)護人員及病人家屬的看護負(fù)擔(dān)，但治療效果卻不盡人意。當(dāng)前市面上出售的康復(fù)器，一般針對四肢大關(guān)節(jié)進行運動康復(fù)，很難使腕關(guān)節(jié)得到充分的復(fù)健運動，而僅有的一些腕關(guān)節(jié)康復(fù)器，要么能實現(xiàn)的康復(fù)動作單一，要么需要更換不同配件，多次操作調(diào)試才能實現(xiàn)不同康復(fù)動作，使康復(fù)過程過于麻煩，此外，此類康復(fù)裝置在康復(fù)動作的設(shè)定上過于復(fù)雜、安全性低，自主康復(fù)的效率較低。這種功能操作上的局限性嚴(yán)重影響了康復(fù)效果，甚至貽誤康復(fù)進展造成難以估計的損失。在這種情況下，研制一種一次穿戴即可實現(xiàn)多種腕部康復(fù)動作的自主康復(fù)訓(xùn)練裝置，已成當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，能方便實現(xiàn)腕關(guān)節(jié)的所有康復(fù)動作。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，包括康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分和鏡像自主輸入裝置部分，所述鏡像自主輸入部分與康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分呈鏡像對稱；所述康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分包括L形底座，所述L形底座的水平板上設(shè)有與L形底座的豎直板垂直的前臂滑槽；所述前臂滑槽內(nèi)設(shè)有能沿前臂滑槽滑動的前臂滑塊；所述前臂滑塊與前臂托板連接；所述L形底座的豎直板的外側(cè)設(shè)有圓弧形的腕旋轉(zhuǎn)滑軌；所述腕旋轉(zhuǎn)滑軌兩側(cè)均設(shè)有帶有腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器的腕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪；所述腕旋轉(zhuǎn)滑軌上安裝有能沿腕旋轉(zhuǎn)滑軌滑動的腕旋轉(zhuǎn)滑塊；所述腕旋轉(zhuǎn)滑塊的一端連有拉繩，拉繩的另一端經(jīng)過穿過腕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪與腕旋轉(zhuǎn)滑塊的另一端相連；所述腕旋轉(zhuǎn)滑塊與腕旋轉(zhuǎn)桿的一端相連，所述腕旋轉(zhuǎn)桿的另一端與腕擺動桿鉸接連接；所述腕擺動桿能夠繞著腕旋轉(zhuǎn)桿與腕擺動桿的鉸接點在水平面旋轉(zhuǎn)；所述腕旋轉(zhuǎn)桿與腕擺動桿的鉸接點處設(shè)有帶有把手的腕擺動角度傳感器；所述腕擺動桿與腕偏轉(zhuǎn)桿鉸接連接，所述腕偏轉(zhuǎn)桿能夠繞腕擺動桿與腕偏轉(zhuǎn)桿的鉸接點在豎直板垂直的豎直面上旋轉(zhuǎn)；所述腕擺動桿與腕偏轉(zhuǎn)桿的鉸接點處設(shè)有腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器；所述鏡 像自主輸入部分的腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器、腕擺動角度傳感器和腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器將測得的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分的腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器、腕擺動角度傳感器和腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器；所述康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分還包括與腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器相連的腕旋轉(zhuǎn)電機、與腕擺動角度傳感器相連的腕擺動電機、以及與腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器相連的腕偏轉(zhuǎn)電機。
所述前臂滑塊通過前臂高度調(diào)節(jié)桿與前臂托板相連。所述腕旋轉(zhuǎn)電機安裝在固定在L形底座的豎直板外側(cè)的托架上。所述拉繩暴露在外的部分設(shè)有拉繩保護套。所述腕擺動桿上可設(shè)有腰子孔；所述把手安裝在腰子孔內(nèi)，并能沿腰子孔滑動。所述的前臂托板外敷柔軟材料。有益效果由于采用了上述的技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點和積極效果:本發(fā)明通過采用包括旋轉(zhuǎn)、擺動、偏轉(zhuǎn)的三自由度設(shè)計，可以一次穿戴實現(xiàn)腕關(guān)節(jié)包括背伸、掌屈、尺偏、橈偏、旋轉(zhuǎn)所有動作以及上述運動復(fù)合運動的康復(fù)訓(xùn)練，另外通過鏡像自主輸入裝置部分，可方便康復(fù)師控制患者腕部進行不同幅度、速度、次數(shù)的康復(fù)訓(xùn)練，同樣也可實現(xiàn)患者健康腕部控制需康復(fù)腕部進行自主康復(fù)訓(xùn)練。本發(fā)明設(shè)計簡單、靈巧、多自由度康復(fù)，降低了康復(fù)師的勞動強度，增強了患者康復(fù)的自主性，提高了康復(fù)效率，通過本發(fā)明的應(yīng)用可進一步實現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備的家庭化及其操作的簡單化。


圖1是本發(fā)明中康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分示意圖；圖2是本發(fā)明中鏡像自主輸入裝置部分示意圖；圖3是本發(fā)明中康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分的后部局部示意圖；圖4是本發(fā)明中康 復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分的前部局部示意圖；圖5是本發(fā)明中康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分的中部局部示意圖；圖6是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)自由度示意圖；圖7是本發(fā)明的擺動自由度示意圖；圖8是本發(fā)明的偏轉(zhuǎn)自由度示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。本發(fā)明的實施方式涉及一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，如圖1和圖2所示，包括康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分和鏡像自主輸入裝置部分，所述鏡像自主輸入部分與康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分呈鏡像對稱；所述康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分包括L形底座I，所述L形底座I的水平板上設(shè)有與L形底座I的豎直板垂直的前臂滑槽2 ;所述前臂滑槽2內(nèi)設(shè)有能沿前臂滑槽2滑動的前臂滑塊3 ;所述前臂滑塊3與前臂托板6連接；所述L形底座I的豎直板的外側(cè)設(shè)有圓弧形的腕旋轉(zhuǎn)滑軌7 ;所述腕旋轉(zhuǎn)滑軌7兩側(cè)均設(shè)有帶有腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器11的腕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪9 ;所述腕旋轉(zhuǎn)滑軌9上安裝有能沿腕旋轉(zhuǎn)滑軌7滑動的腕旋轉(zhuǎn)滑塊8 ;所述腕旋轉(zhuǎn)滑塊8的一端連有拉繩13，拉繩13的另一端經(jīng)過穿過腕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪9與腕旋轉(zhuǎn)滑塊8的另一端相連；所述腕旋轉(zhuǎn)滑塊8與腕旋轉(zhuǎn)桿15的一端相連，所述腕旋轉(zhuǎn)桿15的另一端與腕擺動桿16鉸接連接；所述腕擺動桿16能夠繞著腕旋轉(zhuǎn)桿15與腕擺動桿16的鉸接點在水平面旋轉(zhuǎn)；所述腕旋轉(zhuǎn)桿15與腕擺動桿16的鉸接點處設(shè)有帶有把手的腕擺動角度傳感器18 ;所述腕擺動桿16與腕偏轉(zhuǎn)桿19鉸接連接，所述腕偏轉(zhuǎn)桿19能夠繞腕擺動桿16與腕偏轉(zhuǎn)桿19的鉸接點在豎直板垂直的豎直面上旋轉(zhuǎn)；所述腕擺動桿16與腕偏轉(zhuǎn)桿19的鉸接點處設(shè)有腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器20 ;所述鏡像自主輸入部分的腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器、腕擺動角度傳感器和腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器將測得的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分的腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器、腕擺動角度傳感器和腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器；所述康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分還包括與腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器11相連的腕旋轉(zhuǎn)電機12、與腕擺動角度傳感器18相連的腕擺動電機17、以及與腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器20相連的腕偏轉(zhuǎn)電機21。其中，所述前臂滑塊通過前臂高度調(diào)節(jié)桿與前臂托板相連。所述腕旋轉(zhuǎn)電機安裝在固定在L形底座的豎直板外側(cè)的托架上。所述拉繩暴露在外的部分設(shè)有拉繩保護套。所述腕擺動桿上可設(shè)有腰子孔；所述把手安裝在腰子孔內(nèi)，并能沿腰子孔滑動。所述的前臂托板外敷柔軟材料，例如橡膠材料等。如圖3所示,開始康復(fù)前,應(yīng)用康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分,將患者需康復(fù)的腕部所在前臂至于前臂托板6上，通過調(diào)節(jié)前臂高度調(diào)節(jié)桿5，將前臂調(diào)節(jié)到前臂中心線大致與腕旋轉(zhuǎn)滑軌7中心線重合，調(diào)節(jié)好后可通過鎖緊前臂高度調(diào)節(jié)桿5兩端的鎖緊螺釘4，將前臂高度固定。通過調(diào)節(jié)前臂滑塊3在前臂滑槽2的位置，調(diào)節(jié)前臂的前后位置，以使腕關(guān)節(jié)大致與腕旋轉(zhuǎn)桿15和腕擺動桿16鉸接形成的軸線重合并且使前臂托板6中心置于前臂中心處。如圖4所示，調(diào)節(jié)把手22在腕偏轉(zhuǎn)桿19腰子孔內(nèi)位置，使患者需康復(fù)腕部一側(cè)手部握持住把手22，可通過鎖緊把手22上的鎖緊螺釘4將把手22位置固定。上述前臂與手部位置調(diào)節(jié)好后，可用彈力帶將前臂與手部綁縛固定好。鏡像自主輸入裝置部分可由康復(fù)師穿戴，其穿戴方式與康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分相同。開始康復(fù)時，由康復(fù)師通過自己的腕部做出各種動作來驅(qū)動患者需康復(fù)腕部做康復(fù)運動。當(dāng)康復(fù)師腕部旋轉(zhuǎn)時，鏡像自主輸入裝置部分上的腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器測量出腕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪的轉(zhuǎn)動角度，并將角度信號輸送到康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分中，如圖5所示，使腕旋轉(zhuǎn)電機12在腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器11的反饋作用下轉(zhuǎn)過相同的鏡像角度，從而腕旋轉(zhuǎn)電機12帶動腕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪9，腕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪9帶動拉繩13，拉繩13帶動腕旋轉(zhuǎn)滑塊8，完成腕部旋轉(zhuǎn)動作的康復(fù)訓(xùn)練。腕部其他康復(fù)動作實現(xiàn)原理與上述腕部旋轉(zhuǎn)動作相同，在此不再贅述。如圖6所示，圖中箭頭代表康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分的旋轉(zhuǎn)自由度，可實現(xiàn)腕部的旋轉(zhuǎn)動作。如圖7所示，圖中箭頭代表康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分的擺動自由度，可實現(xiàn)腕部的背伸、掌屈動作。如圖8所示，圖中箭頭代表康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分的偏轉(zhuǎn)自由度，可實現(xiàn)腕部的尺偏、燒偏動作。在康復(fù)師做完一套康復(fù)動作后，可由控制程序?qū)⒖祻?fù)動作記錄，而后根據(jù)患者腕部情況設(shè)定適宜的康復(fù)次數(shù)，速度，使需康復(fù)腕部進行多次康復(fù)訓(xùn)練。上述鏡像自主輸入裝置部分也可由患者健康一側(cè)上肢穿戴，自主操作完成 康復(fù)訓(xùn)練。不難發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明通過采用包括旋轉(zhuǎn)、擺動、偏轉(zhuǎn)的三自由度設(shè)計，可以一次穿戴實現(xiàn)腕關(guān)節(jié)包括背伸、掌屈、尺偏、橈偏、旋轉(zhuǎn)所有動作以及上述運動復(fù)合運動的康復(fù)訓(xùn)練，另外通過鏡像自主輸入裝置部分，可方便康復(fù)師控制患者腕部進行不同幅度、速度、次數(shù)的康復(fù)訓(xùn)練，同樣也可實現(xiàn)患者健康腕部控制需康復(fù)腕部進行自主康復(fù)訓(xùn)練。本發(fā)明設(shè)計簡單、靈巧、多自由度康復(fù)，降低了康復(fù)師的勞動強度，增強了患者康復(fù)的自主性，提高了康復(fù)效率，通過本發(fā)明的 應(yīng)用可進一步實現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備的家庭化及其操作的簡單化。
權(quán)利要求
1.一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，包括康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分和鏡像自主輸入裝置部分，其特征在于，所述鏡像自主輸入部分與康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分呈鏡像對稱；所述康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分包括L形底座(I )，所述L形底座(I)的水平板上設(shè)有與L形底座(I)的豎直板垂直的前臂滑槽(2);所述前臂滑槽(2)內(nèi)設(shè)有能沿前臂滑槽(2)滑動的前臂滑塊(3);所述前臂滑塊(3)與前臂托板(6)連接；所述L形底座(I)的豎直板的外側(cè)設(shè)有圓弧形的腕旋轉(zhuǎn)滑軌(7);所述腕旋轉(zhuǎn)滑軌(7)兩側(cè)均設(shè)有帶有腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器(11)的腕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪(9);所述腕旋轉(zhuǎn)滑軌(9)上安裝有能沿腕旋轉(zhuǎn)滑軌(7)滑動的腕旋轉(zhuǎn)滑塊(8);所述腕旋轉(zhuǎn)滑塊(8)的一端連有拉繩(13)，拉繩(13)的另一端經(jīng)過穿過腕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪(9)與腕旋轉(zhuǎn)滑塊(8)的另一端相連；所述腕旋轉(zhuǎn)滑塊(8)與腕旋轉(zhuǎn)桿(15)的一端相連，所述腕旋轉(zhuǎn)桿(15)的另一端與腕擺動桿(16)鉸接連接；所述腕擺動桿(16)能夠繞著腕旋轉(zhuǎn)桿(15)與腕擺動桿(16)的鉸接點在水平面旋轉(zhuǎn)；所述腕旋轉(zhuǎn)桿(15)與腕擺動桿(16)的鉸接點處設(shè)有帶有把手的腕擺動角度傳感器(18);所述腕擺動桿(16)與腕偏轉(zhuǎn)桿(19)鉸接連接，所述腕偏轉(zhuǎn)桿(19)能夠繞腕擺動桿(16)與腕偏轉(zhuǎn)桿(19)的鉸接點在豎直板垂直的豎直面上旋轉(zhuǎn)；所述腕擺動桿(16)與腕偏轉(zhuǎn)桿(19)的鉸接點處設(shè)有腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器(20);所述鏡像自主輸入部分的腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器、腕擺動角度傳感器和腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器將測得的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分的腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器、腕擺動角度傳感器和腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器；所述康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分還包括與腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器(11)相連的腕旋轉(zhuǎn)電機(12)、與腕擺動角度傳感器(18)相連的腕擺動電機(17)、以及與腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器(20)相連的腕偏轉(zhuǎn)電機(21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，其特征在于，所述前臂滑塊(3)通過前臂高度調(diào)節(jié)桿與前臂托板相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，其特征在于，所述腕旋轉(zhuǎn)電機(12)安裝在固定在L形底座(I)的豎直板外側(cè)的托架(10)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，其特征在于，所述拉繩(13)暴露在外的部分設(shè)有拉繩保護套(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，其特征在于，所述腕擺動桿(16)上可設(shè)有腰子孔；所述把手(22)安裝在腰子孔內(nèi)，并能沿腰子孔滑動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，其特征在于，所述的前臂托板(6)外敷柔軟材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，包括兩大部分康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分和鏡像自主輸入裝置部分，其中康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分包括底座、前臂滑槽、前臂滑塊、前臂高度調(diào)節(jié)桿、前臂托板、腕旋轉(zhuǎn)滑軌、腕旋轉(zhuǎn)滑塊、腕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)輪、托架、腕旋轉(zhuǎn)角度傳感器、腕旋轉(zhuǎn)電機、拉繩、腕旋轉(zhuǎn)桿、腕擺動桿、腕擺動角度傳感器、腕擺動電機、腕偏轉(zhuǎn)桿、腕偏轉(zhuǎn)角度傳感器、腕偏轉(zhuǎn)電機。鏡像自主輸入裝置部分不含電機，其余與康復(fù)訓(xùn)練執(zhí)行裝置部分鏡像對稱。本發(fā)明共有旋轉(zhuǎn)、擺動、偏轉(zhuǎn)3個自由度，可以通過一次穿戴實現(xiàn)腕關(guān)節(jié)所有動作以及上述運動復(fù)合運動的康復(fù)訓(xùn)練，另外通過鏡像自主輸入裝置部分，可方便康復(fù)師控制患者腕部進行康復(fù)訓(xùn)練。
文檔編號A61H1/02GK103110499SQ20121050072
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者叢國棟, 王生澤, 王永興, 于海燕, 張輝, 易瑋帆, 王超新 申請人:東華大學(xué)