[发明专利]一种上肢支撑装置

说明书

本发明属于医疗器械领域，提供了一种上肢支撑装置，包括驱动单元、传动单元、支撑单元及控制单元，传动单元包括滚珠丝杠和螺母，支撑单元包括套筒、上臂支撑件及前臂支撑件，螺母套设在滚珠丝杠上，套筒套在螺母上，上臂支撑件与套筒活动连接，而前臂支撑件与上臂支撑件相连接。通过滚珠丝杠与螺母的配合，改变力矩的传递方向，将驱动单元的力矩转变成直线运动，从而使得上臂支撑件沿滚珠丝杠的长度方向直线运动。同时，上臂支撑件能够围绕滚珠丝杠的轴线旋转形成旋转副。本发明通过驱动单元提供助力，使得使用者能够方便地升高或降低患臂的高度，实现上肢的上下移动与摆动，扩大了手臂的活动范围，能够方便地完成一些简单的日常操作。

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种上肢支撑装置。

背景技术

我国已经迈入了人口老龄化的阶段，重视老年人的健康问题，恢复因伤残或疾病造成的各种功能障碍已刻不容缓。其中患有神经肌肉疾病的患者通常难以抵抗重力举起他们的手臂，这对他们的日常生活造成了极大地挑战，例如脑卒中、脊髓损伤、肌肉萎缩症等。脑卒中，俗称中风，是一种急性脑血管病，具有发病率高、死亡率高、致残率高的特点。脑卒中使得大脑半球皮层运动中枢受损而导致偏瘫，偏瘫是脑卒中最常见的后遗症，严重威胁中老年人的身体健康。小儿脑性瘫痪是指非进行性脑损伤在患儿出生1个月内脑部尚未发育成熟阶段造成的以姿势各运动功能障碍为主的综合征，以痉挛型偏瘫较为多见。对于上述患者而言，由于他们肩部及上臂肌肉衰退较快，这就直接导致了患者的上肢肌力不足，无法控制整个上肢去支持他们完成各项动作，但他们的前臂、腕部以及手指却保有足够的灵敏度和残余力量。在这种情况下，如果患者肘部能够得到一个足够的支撑力去支撑他们的患臂，那么患者的患臂仍然可以进行正常活动。因此，他们需要一个可以支撑患臂并使其升降的装置，就可以更好的完成一些简单的日常操作，极大地增强了患者日常生活的能力，从而减轻家庭负担，提高他们的生活质量。许多科研机构都将重点集中在了上肢康复这一领域。而对于由于上肢肌肉无力导致上肢运动功能障碍的患者而言，无论是在康复早期还是完成治疗后重返家庭，他们都需要乘坐轮椅。因此，设计一个以轮椅为平台，提供一个可靠的上肢支撑装置，无论是以方便患者进行日常的生活自理为目的，还是减轻患者家庭负担，节约社会医疗护理资源等目的，都具有一定的研究意义。但就现有的研究资料看来，针对放置在轮椅平台上供使用者在日常生活中使用的上肢支撑装置的研究依旧属于少数，因此对于由脑卒中、多发性先天性关节炎、肌营养不良、脊髓损伤、脑瘫等引起的上肢运动功能障碍和肌无力的人群来说，设计一款基于轮椅平台的上肢支撑装置是十分必要的。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种上肢支撑装置，解决因上肢肌肉无力导致的上肢运动功能障碍而无法进行正常的日常生活人群的困扰。

本发明提供了一种上肢支撑装置，具有这样的特征，包括：驱动单元、传动单元、支撑单元及控制单元，其中，驱动单元为传动单元提供动力，传动单元将动力传递到支撑单元，传动单元包括：滚珠丝杠及螺母，滚珠丝杠接收动力，螺母套设在滚珠丝杠上并与滚珠丝杠相配合，随着滚珠丝杠的滚动沿滚珠丝杠的长度方向移动，支撑单元包括：套筒、上臂支撑件及前臂支撑件，套筒与螺母固定连接且同步移动，上臂支撑件用于放置人体的上臂并与套筒活动连接，在套筒的带动下沿滚珠丝杠的长度方向移动，且上臂支撑件能够围绕滚珠丝杠的轴线旋转，前臂支撑件与上臂支撑件相连接，用于放置人体的前臂，控制单元用于控制驱动单元的运行。

在本发明提供的上肢支撑装置中，还可以具有这样的特征：其中，驱动单元为电机，传动单元包括：第一圆锥齿轮组、减速器及第二圆锥齿轮组，电机与减速器通过第一圆锥齿轮组连接，减速器与滚珠丝杠通过第二圆锥齿轮组连接从而将动力传递给滚珠丝杠。

在本发明提供的上肢支撑装置中，还可以具有这样的特征，还包括：底座及主轴，其中，主轴竖直设置在底座上，主轴的底端设置有圆柱滚珠轴承，主轴上开有两个相对设置的竖直开口，用于套筒沿滚珠丝杠的长度方向移动，滚珠丝杠设置在主轴内，底端与圆柱滚珠轴承相连接，上臂支撑件通过插销与套筒活动连接，插销与上臂支撑件固定连接，与套筒活动连接。