充放气式软体康复手套的制作方法

本实用新型涉及一种机器人领域的康复手套，具体地说是一种可用于偏瘫患者进行康复训练及辅助抓物的充放气式软体康复手套。

背景技术：

据数据显示，2020年中国的中风患者将达到2000万，未来十几年，偏瘫患者人数将以每年100万人次的数目增加，这类患者的康复需求对市场和技术将会是一个巨大的挑战。有些患者因为中风、神经受损或者肌肉营养不良等原因，造成手指功能部分或全部丧失，从而使患者的日常生活受到很大的限制。手功能损伤严重影响人们的日常生活。

目前的手指康复设备主要是刚性手指外骨骼机，如日本东京工业大学气动手部康复机器人、北京航空航天大学研制的绳索传动式手部康复机器人系统，都是刚性结构，驱动力较大，但是笨重、携带性差、成本高而且很难贴合患者手指、存在安全隐患，大大限制了康复设备的推广与应用。

经检索，申请号为cn201611026336.0的中国发明专利，其公开一种中风病人用的柔性康复训练手套，包括柔性可伸缩手指牵引部件和驱动部件；柔性可伸缩手指牵引部件有五根、且呈手形状布置；所有柔性可伸缩手指牵引部件均与驱动部件相连，柔性可伸缩手指牵引部件在驱动部件的驱动下伸缩；所有柔性可伸缩手指牵引部件上均设有手指绑带和/或手指套。但是该手套仍旧结构复杂，成本高而且很难贴合患者手指。

技术实现要素：

针对现有手指康复设备的缺陷，本实用新型提供了一种由柔性布手套及硅胶制成的五个软体手指组合而成的充放气式软体康复手套，其结构巧妙，可佩戴在偏瘫患者的手上，与人手的亲和力强，利用柔性硅胶材料的变形和它自身恢复力带动手指进行弯曲运动，进而达到康复运动训练及抓取动作的目的。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种充放气式软体康复手套，包括：

柔性布手套本体，设有与人手对应的五个手指套；

分别设置于所述五个手指套外的大拇指软体套、四指软体套；

气体通道，分别与所述大拇指软体套、所述四指软体套连通，用于输入气体或放出；

控制部件，一端连接所述气体通道，另一端连接充放气部件；

充放气部件，在所述控制部件的控制下，并经过所述气体通道实现对所述大拇指软体套、所述四指软体套的充气或放气；

其中：所述大拇指软体套由第一硅胶层、第一气囊层和第一不可伸缩硅胶层组成，与大拇指形状对应的，所述第一硅胶层设为两段，两段的分界点位于大拇指关节处；所述第一气囊层位于所述第一硅胶层的两段之间，第一气囊层和第一硅胶层粘在所述第一不可伸缩硅胶层上面，所述第一气囊层通过所述充放气部件充气而变形实现模仿大拇指关节的弯曲运动，通过所述充放气部件放气恢复原状。

较好地，所述四指软体套对应为除大拇指外的四个手指，各软体套均由第二硅胶层、第二气囊层和第二不可伸缩硅胶层组成，所述第二硅胶层设为三段，相邻两段的分界点位于对应的指关节处；所述第二气囊层位于两相邻所述第二硅胶层之间，第二气囊层和第二硅胶层粘在所述第二不可伸缩硅胶层上面，所述第二气囊层通过所述充放气部件充气而变形，模仿除大拇指外的四个手指关节的弯曲运动，通过所述充放气部件放气恢复原状。

更好地，所述第二气囊层有两段，对应于除大拇指外的四个手指的形状。

较好地，所述控制部件包括电磁阀、第一开关和第二开关，所述电磁阀的一端通过所述充放气部件与所述第一开关、第二开关连接，所述电磁阀的另一端通过所述气体通道与所述大拇指软体套、所述四指软体套相连。

更好地，所述第一开关通过所述充放气部件、电磁阀与所述大拇指软体套连接，用于控制所述大拇指软体套的运动；所述第二开关通过所述充放气部件、电磁阀与所述四指软体套连接，用于控制所述四指软体套的运动。

较好地，所述充放气部件为气泵。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

本实用新型的所述手套基体采用柔软材料制作，佩戴在偏瘫患者的手上，舒适性与安全性都有很大保障；五个手指部分为气囊的中空设计，用于充气、放气；利用柔性硅胶材料的变形和它自身恢复力带动手指进行弯曲运动，进而达到康复运动训练及抓取动作的目的。

本实用新型所述手套相比刚性的外骨骼机，具有与人体手指贴合性好、能适应不同大小的手、成本低、体积小、重量轻、方便携带、更加人性化、更加安全等优点，能够会为千千万万的偏瘫患者带来福音。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一优选实施例的整体结构示意图；

图中：1为大拇指软体套，2为大拇指软体套第一硅胶层与第一气囊层，3为大拇指软体套第一不可伸缩硅胶层，4为四指软体套，5为四指软体套第二硅胶层与第二气囊层，6为四指软体套第二不可伸缩硅胶层，7为柔性布手套，8为气管，9为电磁阀，10为第一开关，11为气泵，12为电源，13为第二开关。

具体实施方式

下面结合实施例进一步说明本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，一种充放气式软体康复手套的一优选实施例结构示意图，包括：大拇指软体套1、四指软体套4、柔性布手套7、气管8、电磁阀9、第一开关10、气泵11、电源12和第二开关13；其中：大拇指软体套1由两段第一硅胶层、一段第一气囊层和第一不可伸缩硅胶层3组成，与大拇指形状对应，两段第一硅胶层之间的分界点位于大拇指关节处；第一气囊层位于第一硅胶层的两段之间，第一气囊层和第一硅胶层粘在第一不可伸缩硅胶层3上面，第一气囊层通过气泵11充气而变形，模仿大拇指关节的弯曲运动，通过气泵11放气使第一气囊层恢复原状。四指软体套4由三段第二硅胶层、两段第二气囊层和第二不可伸缩硅胶层6组成，形状与除大拇指外其他四指形状匹配，同样的，三段第二硅胶层之间的分界点位于对应手指的各关节处，两段第二气囊层分别位于相邻第二硅胶层之间，三段第二硅胶层、两段第二气囊层胶层粘在第一不可伸缩硅胶层3上面；第二气囊层6充气，用于模仿四指相应关节的弯曲运动；通过气泵11放气使第二气囊层恢复原状。

本实用新型上述实施例通过第一开关10、第二开关13控制电磁阀的通断，从而控制充气、放气，进而实现大拇指软体套、四指软体套的弯曲运动，以模仿大拇指关节、四指关节的弯曲运动。大拇指软体套1、四指软体套4固联在柔性布手套7的相应五指套上；大拇指软体套1、四指软体套4的末端分别固联气管8；电磁阀9通过气管8分别与大拇指软体套1、四指软体套4相连；电磁阀9与气泵11相连，气泵11与第一开关10、第二开关13相连；第一开关10、第二开关13与电源12相连。通过控制第一开关10、第二开关13从而控制电磁阀9的通断，从而控制气流的通断，从而实现第一气囊层、第二气囊层的充气、放气。

在一优选实施例中，第一开关10通过电磁阀9与大拇指软体套1连接，用于控制大拇指软体套1的运动；第二开关13通过电磁阀9与四指软体套4连接，用于控制四指软体套4的运动。当然，在其他实施例中，也可以采用其他的开关分配形式来控制各个四指软体套4的运动，比如为四指软体套4中每个软体套设置一个控制开关，或者为四指软体套4统一设置一个控制开关，或者任一两个或三个组合来设置控制开关，这对于本实用新型的核心没有任何影响。

在一优选实施例中，两段第一硅胶层中间是第一气囊层，可以由3d打印浇注成一体。

上述为本实用新型的优选实施例结构，应当理解的是，上述各个优选技术特征可以单独使用，在互不冲突的情况下，也可以组合使用。上述充放气的控制也可以采用其他现有结构，比如类似于现有血压仪中常用的充放气结构。

基于上述各优选设计，为了更好说明本实用新型上述实施例中康复手套的技术方案，以下对手套的工作原理和过程进行说明：

该软体康复手套可以随身携带，接通电源12，给气泵11通电，按下第一开关10，第一气囊层通过气泵11充气，大拇指软体套1弯曲，从而实现大拇指的康复训练；放开第一开关10，通过气泵11放气，大拇指软体套1恢复原状；相应的，按下第二开关13，第二气囊层通过气泵11充气，四指软体套4弯曲，实现四指的康复训练，放开第二开关13，通过气泵11放气，四指软体套4恢复原状；同时按下第一开关10和第二开关13，气泵11同时对第一气囊层、第二气囊层充气，大拇指软体套1、四指软体套4弯曲，实现五指康复训练及抓握动作；放开第一开关10第二开关13，气泵11同时对第一气囊层、第二气囊层放气，大拇指软体套、四指软体套恢复原状；通过控制第一开关10、第二开关13，实现偏瘫患者的手指康复训练及辅助偏瘫患者抓握动作。

本实用新型可佩戴在偏瘫患者的手上，实现偏瘫患者的手指康复训练及辅助偏瘫患者抓握动作。相比刚性的外骨骼机，本实用新型具有与人体手指贴合性好、能适应不同大小的手、成本低、体积小、重量轻、方便携带、更加人性化、更加安全等优点，能够为千千万万的偏瘫患者带来福音。

本申请文件中使用到各类部件如没有详细说，均可以采用标准件或常用技术，可以从市场上购买，各个零件的具体连接方式可以采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉和焊接等常规手段，机械、零件和电器设备均采用现有技术中的常规型号，电路连接采用现有技术中常规的连接方式，对于所属领域的技术人员都是很容易实现的，在此不再作出具体叙述。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。