[发明专利]一种基于柔性驱动器的手部康复装置

权利要求书

1.一种基于柔性驱动器的手部康复装置，其特征在于，包括手形柔性基层、五指驱动器组件、固定件和连接件；其中，所述五指驱动器组件通过所述固定件固定在所述手形柔性基层一面；所述连接件与所述固定件连接，能够将所述手形柔性基层另一面贴合固定在手背上；

所述五指驱动器组件包括六通气室、拇指驱动器和四个手指驱动器；所述六通气室连接在所述手形柔性基层的掌部，并且通过管路分别与外接气源、所述拇指驱动器和四个所述手指驱动器连通；

所述拇指驱动器和所述手指驱动器均包括关节弯曲单元、指节伸长单元、柔性指尖和柔性瓣膜；所述关节弯曲单元与所述指节伸长单元分别对应人手指关节和指节位置交替连接，并且所述柔性指尖连接在位于指尖部位的所述指节伸长单元上，构成一端开口的管状结构，所述管状结构的开口端连通有进气导管；所述管状结构内设置有隔板，将所述管状结构分隔为上腔体和下腔体，靠近掌节处所述关节弯曲单元的上腔体和下腔体开口处分别设置有所述柔性瓣膜；位于所述柔性指尖区域的隔板上开设有开口，并且在所述开口上安装有所述柔性瓣膜；所述拇指驱动器还包括连接在所述管状结构开口端和所述进气导管之间的扭转型驱动单元；

所述柔性指尖包括椭球形端盖和纤维层，所述纤维层覆盖在所述椭球形端盖上；所述关节弯曲单元包括弹性软管和设置在所述弹性软管上下外壁面的齿形；

所述指节伸长单元和所述扭转型驱动单元均包括弹性软管和增强纤维；所述增强纤维采用相同角度对向螺旋线形式缠绕于所述指节伸长单元的所述弹性软管外壁；所述增强纤维采用单向螺旋线，即顺时针/逆时针方式缠绕于所述扭转型驱动单元的所述弹性软管外壁。

2.根据权利要求1所述的一种基于柔性驱动器的手部康复装置，其特征在于，所述关节弯曲单元上下外壁面设置的所述齿形间距、数量不同，从而两侧弯曲角度不同；所述弯曲角度最大值基于公式设计，L为齿形间距，n为齿形数量，D₀为所述弹性软管直径。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于柔性驱动器的手部康复装置，其特征在于，所述手指驱动器包括四个所述指节伸长单元、三个所述关节弯曲单元和一个所述柔性指尖，连接顺序为所述指节伸长单元、所述关节弯曲单元、所述指节伸长单元、所述关节弯曲单元、所述指节伸长单元、所述关节弯曲单元、所述指节伸长单元、所述柔性指尖；位于所述手指驱动器内的所述隔板长度值为对应手指近指节、对应手指中指节和对应手指远指节长度之和；其中位于所述掌关节处的所述指节伸长单元内设置有所述柔性瓣膜，并且所述进气导管通过变径接头与所述六通气室连通。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于柔性驱动器的手部康复装置，其特征在于，所述拇指驱动器包括两个所述指节伸长单元、两个所述关节弯曲单元、一个所述扭转型驱动单元和一个所述柔性指尖，连接顺序为所述扭转型驱动单元、所述关节弯曲单元、所述指节伸长单元、所述关节弯曲单元、所述指节伸长单元、所述柔性指尖；位于所述拇指驱动器内的所述隔板长度值为拇指近指节和拇指远指节长度之和；其中所述扭转型驱动单元内设置有所述柔性瓣膜，并且所述进气导管通过变径接头与所述六通气室连通。

5.根据权利要求1所述的一种基于柔性驱动器的手部康复装置，其特征在于，所述固定件为胶粘在所述手形柔性基层上的卡扣式固定环，所述拇指驱动器和四个所述手指驱动器通过所述固定环分别固定在所述手形柔性基层的拇指和四指位置处。

6.根据权利要求5所述的一种基于柔性驱动器的手部康复装置，其特征在于，所述连接件包括连接在所述手形柔性基层指节部位的绷带或魔术贴，以及连接在所述手形柔性基层腕部的腕带。

7.根据权利要求6所述的一种基于柔性驱动器的手部康复装置，其特征在于，所述手形柔性基层为布层。

8.根据权利要求3或4所述的一种基于柔性驱动器的手部康复装置，其特征在于，所述柔性瓣膜为双向开启瓣膜，所述柔性瓣膜截面为V字型结构，V型下端设有开口，以V字型顶部开口入，底端出为正向，正向开启后能够恢复原态，所述柔性瓣膜反向开启压力大于正向开启压力；所述柔性瓣膜开口采用激光线切割精密加工方式加工而成。