[发明专利]基于簧片的推拉式手部外骨骼

说明书

本发明涉及外骨骼机械技术领域，具体的讲是基于簧片的推拉式手部外骨骼，手掌部件、设置在手掌部件后端的传动部件、连接在手掌部件前端的手指部件以及设置在传动部件上的驱动部件，手指部件伸入手掌部件内部与传动部件相连接，使得驱动部件驱动传动部件带动手指部件进行运动，手指部件包括两等间距的弹性部件，辅助手指部件进行弯曲或者伸展运动，本发明减少了刚性部件的使用，质量轻、体积小，便携性好，方便病人日常生活使用，同时还加入了柔性线绳控制，采用刚柔并济的方式，产生相对比较大的拉伸力与弯曲力，满足手指痉挛患者的训练需求，而且本发明的受力状态良好，手指不会受到多余的拉压力，安全性高，长时间佩戴舒适感也较高。

技术领域

本发明涉及外骨骼机械技术领域，具体的讲是基于簧片的推拉式手部外骨骼。

背景技术

手对人的日常生活至关重要，但是各种各样的意外、中风、肌无力等因素，常常会引起手指活动功能的损伤。有些即使能通过手术治疗，但是治疗后的效果并不理想，因此康复训练至关重要。常见的方式有机械刚性外骨骼、气动柔性外骨骼和线绳驱动柔性外骨骼。

机械刚性外骨骼比较笨重，对于本身手部功能不完善的病人，日常佩戴不友好，一般用在医院作为康复设备。

气动柔性外骨骼虽然不重，但是过于柔软，对于手指痉挛的病人很难进行拉伸和弯曲训练。

绳驱动的柔性外骨骼可提供较大的拉伸力和弯曲力，但是整体手部受力状况较差，容易引起手部皮肤和手指关节损伤。

为此设计一种轻量化、能提供较大拉伸弯曲力且手部受力状况良好，适用日常使用的簧片推拉式手部外骨骼是十分有必要的。

发明内容

本发明突破现有技术的难题，设计了一种轻量化、能提供较大拉伸弯曲力且手部受力状况良好，适用日常使用的簧片推拉式手部外骨骼。

为了达到上述目的，本发明设计了基于簧片的推拉式手部外骨骼，其特征在于：包括：手掌部件、设置在手掌部件后端的传动部件、连接在手掌部件前端的手指部件以及设置在传动部件上的驱动部件，所述手指部件伸入手掌部件内部与传动部件相连接，使得驱动部件驱动传动部件带动手指部件进行运动；

所述手指部件包括两等间距的弹性部件，两者之间利用指节件相连，一为主弹性部件，另一为副弹性部件，主弹性部件的长度大于副弹性部件的长度，所述主弹性部件固定在手背侧，所述副弹性部件固定在手掌侧，辅助手指部件进行弯曲或者伸展运动，所述主弹性部件件伸入手掌部件内部与传动部件相连接。

进一步的，所述手指部件还包括拇指固定杆，所述拇指固定杆设置在传动部件壳体下方，采用可塑性材料制成，可以调整其固定位置。

其中，所述手指部件包括指节件、弹性部件、滑槽件，所述指节件分为掌指节、近指节、远指节，弹性部件分为主弹性部件、副弹性部件，所述主弹性部件、副弹性部件的一端分别与远指节连接，主弹性部件、副弹性部件的另一端依次经由近指节、掌指节与滑槽件相连接，所述主弹性部件位于滑槽件中的另一端上还设置有圆柱件，所述圆柱件可沿滑槽件的滑槽移动，带动主弹性部件在滑槽、掌指节、近指节上移动，使得手指部件弯曲或伸展。

进一步的，所述手指部件还包括关节滑块，所述关节滑块设置在手指部件的关节部位，位于主弹性部件、副弹性部件之间。

进一步的，所述手指部件还包括方形弹簧，所述方形弹簧套设在手指部件的关节部位的外侧。

进一步的，所述传动部件包括壳体、推拉杆、齿条、齿轮，所述壳体内部设有第一齿条和第二齿条，所述推拉杆设置在手掌部件内部，所述推拉杆上设有腰孔，所述腰孔与手指部件的圆柱件配合连接，所述推拉杆还与第一齿条、第二齿条相连，所述第一齿条和所述第二齿条之间设置有驱动齿轮、传动齿轮，所述驱动齿轮的一侧与第一齿条啮合，驱动齿轮的另一侧与传动齿轮啮合，传动齿轮还与第二齿条啮合。