[发明专利]一种新型悬臂绳驱动的上肢康复训练机构

说明书

技术领域

本发明涉及医疗康复器械，具体涉及一种新型悬臂绳驱动的上肢康复训练机构。

背景技术

脑瘁中是全球第二大，中国第一大致死疾病，不仅死亡率高，而且致残率也高。偏瘫和运动障碍是脑卒中后遗症的主要临床表现之一。脑卒中后偏瘫的治疗和康复已经成为现代康复医学和康复工程的研究热点。上肢是人体在生活中的主要运动肢体，能够完成大部分复杂的运动，其运动功能的好坏直接决定着人们的自主生活能力。偏瘫康复训练的传统方法是治疗师对患者进行手把手的训练。通常治疗师要握住患者的患肢，通过各种手法辅助患者进行运动。这种训练方式存在如下一些问题：一名治疗师只能同时对一名患者进行动作训练，训练效率低下；由于治疗师自身的原因，可能无法保证患者得到足够的训练强度；训练会受到不同治疗师自身因素的影响，治疗效果多取决于治疗师的经验和水平；不能精确控制和记录训练参数(运动速度、轨迹、强度等)，康复评价指标不够客观，不利于治疗方案的确定和改进，也不利于偏瘫患者神经康复规律的深入研究；不能向患者提供实时直观的反馈信息；训练过程不具吸引力，患者被动接受治疗，参与治疗的主动性不够。

可以看出，单纯依靠治疗师进行康复训练，无疑会制约康复训练效率的提高和方法的改进。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种能够帮助患者主动参与康复治疗的上肢康复训练机构，该机构采用了柔性结构，更具有安全性。而且能够精确的控制患者上肢的运动幅度，达到较佳的治疗效果。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种新型悬臂绳驱动的上肢康复训练机构，其特征在于，包括肘部护具、腕部护具、座椅、支撑架以及安装于支撑架上的两自由度滑台导轨、旋转装置和悬挂装置。

所述两自由度滑台导轨包括电机、横/纵向滑轨以及安装于横/纵向滑轨上的横/纵向滑台。所述横向滑轨包括横向滑轨Ⅰ和横向滑轨Ⅱ，所述横向滑轨Ⅰ和横向滑轨Ⅱ平行放置，所述横向滑轨Ⅰ和横向滑轨Ⅱ上均安装有横向滑台，所述纵向滑轨与横向滑台固定连接，所述纵向滑轨上安装有纵向滑台。工作时，所述纵向滑轨在横向滑台的带动下整体作横向移动，所述纵向滑台在纵向滑轨上作纵向移动。所述两自由度滑台导轨上安装两个电机，分别是电机Ⅰ和电机Ⅱ。所述电机Ⅰ提供横向滑台在横向滑轨上横向移动所需的动力，所述电机Ⅱ提供纵向滑台在纵向滑轨上纵向移动所需的动力。

所述两自由度滑台导轨从上至下依次为横向滑轨、横向滑台、纵向滑轨和纵向滑台。

所述旋转装置包括旋转盘、电机Ⅲ和基座。所述基座内安装有蜗轮蜗杆机构，所述蜗杆由电机Ⅲ驱动，所述旋转盘与蜗轮同轴安装，所述旋转盘在蜗轮的作用下被动旋转。所述旋转盘位于基座外部，所述旋转盘可以在水平面内做旋转运动。所述旋转装置位于两自由度滑台导轨下方，所述旋转装置通过基座安装于纵向滑台上。所述基座与纵向滑台的安装面为安装旋转盘的对立面。

所述悬挂装置包括固定座、支撑杆Ⅰ、支撑杆Ⅱ、悬挂绳和磁力保护装置。所述悬挂装置通过固定座与旋转装置的旋转盘固定连接，所述支撑杆Ⅰ的一端固定安装于固定座上，另一端连接支撑杆Ⅱ，所述支撑杆Ⅰ和支撑杆Ⅱ在水平面内构成“T”形结构。所述支撑杆Ⅱ的两端均连接有悬挂绳，所述固定座上也连接有悬挂绳。所述悬挂绳上安装有磁力保护装置，所述磁力保护装置会在拉力过大的情况下断开，避免上肢承受过大的拉力。

工作时，所述悬挂绳与穿戴在患者手臂上的腕部护具和肘部护具连接，所述连接于支撑杆Ⅱ两端的悬挂绳均连接在腕部护具上，所述连接于固定座上的悬挂绳连接在肘部护具上。

进一步，所述电机电机Ⅰ、电机Ⅱ和电机Ⅲ均采用伺服步进电机。

进一步，所述两自由度滑台导轨的传动机构为滚珠丝杆传动。

进一步，所述腕部护具和肘部护具均至少连接有一根悬挂绳。

本发明的技术效果是毋庸置疑的，首先，柔性连接不会给患者带来二次伤害，满足了患者上肢的肩、肘关节在三维空间内进行大范围和大幅度训练的要求，并且能实现患者主动和被动训练要求，达到康复效果最大化。其次，该训练机构可以客观记录训练过程中患者受损肢体的位置、方向、速度以及所产生的力等客观数据，供治疗师分析和评价治疗效果；最后，使用康复训练器械，使得远程治疗和集中治疗(一名治疗师同时为几名患者提供指导)成为可能。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为两自由度滑台导轨示意图；

图3为旋转装置示意图；

图4为旋转装置示意图；

图5为悬挂装置示意图；