[发明专利]一种基于柔性驱动器的手部康复装置

说明书

本发明公开了一种基于柔性驱动器的手部康复装置，五指驱动器组件通过固定件固定在手形柔性基层一面；连接件与固定件连接，能够将手形柔性基层另一面贴合固定在手背上；六通气室连接在手形柔性基层的掌部，并且通过管路分别与外接气源、拇指驱动器和四个手指驱动器连通；拇指驱动器和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；拇指驱动器还包括扭转型驱动单元。本发明能在驱动器伸长、弯曲、扭转下带动手指各个关节在合适角度范围内进行活动，避免手部长期僵化，完成手部弯曲、伸展、内扣、外展等手部功能性康复动作，符合人体生物力学，柔性程度高、舒适性良好。

技术领域

本发明涉及训练康复器材技术领域，更具体的说是涉及一种基于柔性驱动器的手部康复装置。

背景技术

随着我国医疗水平的提升，我国人口人均寿命逐年上升，数据显示我国人均寿命为75岁，根据联合国的老龄化社会标准，我国早已经进入老龄化。同时，老龄化人群是脑卒的高发病人群，其发病率高达12.3％，且由于脑卒而引发的偏瘫患者，以手部功能障碍的人群居多。科学研究发现，人平均每天要进行约1500次的抓握动作，手作为日常生活中使用最为频繁的肢体部位，手部的健康灵活是人们生活质量的重要保障。

目前，因疾病或事故造成手部功能障碍的患者，仍多采用医师一对一康复训练，康复周期漫长昂贵，难以满足现有患者的长期康复需求。

软体康复手套，因其具有安全性好，舒适性高等优点，成为近年来新兴的手部康复器械。目前，现有气动软体康复手套的软体手指部分一方面存在弯曲幅度低的问题，如专利CN 102920568 A公开了一种采用McKibben型气动人工肌肉，通过充放气实现牵引伸展；另一方面，如专利CN 109431744A公开的一种可携带式软体康复手指装置及其控制方法，其驱动器采用PneuNet腔体式结构实现整根手指的弯曲伸展。上述方案可以实现长期僵直的手部肌肉的放松，却忽略了给予运动患者手部关节进行合适角度康复训练。同时，现有的气动康复手套所并联的软体驱动器通常需要独立的气体管路控制，外部通过电磁换向阀实现对软体手指的功能转换，但普遍存在结构相对复杂，体积大便携性差，成本高昂等缺点。

因此，如何提供一种结构简单、成本低廉的基于柔性驱动器的手部康复装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于柔性驱动器的手部康复装置，以解决上述背景技术部分所记载的问题，本发明能在驱动器伸长、弯曲、扭转下带动手指各个关节在合适角度范围内进行活动，避免手部长期僵化，完成手部弯曲、伸展、内扣、外展等手部功能性康复动作，符合人体生物力学，柔性程度高、舒适性良好。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于柔性驱动器的手部康复装置，包括手形柔性基层、五指驱动器组件、固定件和连接件，五指驱动器组件包括五根基于人体手部生理结构设置的柔性驱动器；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开设有固定孔连接，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进气导管之间的扭转型驱动单元；