一种四指同步运动的手指康复训练器的制作方法

本发明涉及手指康复训练器，尤其涉及一种四指同步运动的手指康复训练器，属于医疗器械领域。

技术实现要素：

手是上肢的末端器官，手指的康复训练对上肢和手部的康复起到至关重要的作用，目前手指康复训练器种类繁多，但多数通常仅有两个自由度，不能够按照健康手指的运动轨迹进行牵引训练，患者的舒适性也较差。

本申请采用传动机构连接齿轮机构，同时驱动掌指关节和近端指关节的运动，实现两关节的运动；传动机构采用万向联轴节机构，实现其连接的两对锥齿轮同步运动；采用铰链四杆机构，驱动远端指关节的运动；采用的铰链四杆机构中的两跟杆的长度可调整，实现电机减速机转动角度不变的情况下，手指转动角度可调整，克服万向联轴节传动过程中转角范围的限制，同时实现患者远端指关节由于痉挛，不能伸直，而近端指节和掌指节能够伸直时，远端指节起始运动角度的调整。

本发明的目的在于：提供一种驱动动力通过锥齿轮、万向联轴节、铰链四杆机构实现患者四指同步运动的手指康复训练器。

本发明的目的是这样实现的：一种四指同步运动的手指康复训练器，包括支撑座1、连接板一4、指架6、连接板二7、电机减速机10、连接板三26，支撑座1上固定电机减速机10，所述的电机减速机10的输出轴沿着前后方向水平设置，电机减速机10的输出轴固定锥齿轮一9和万向联轴节8的后端；

所述的锥齿轮一9与锥齿轮二16啮合，锥齿轮二16固定在销轴一17上，销轴一17固定连接板一4的后端，销轴一17转动连接支撑座1上设置的上侧水平边的前端；

所述的万向联轴节8的前端固定传动轴12的后端，连接板一4上设置有传动轴12的转动支撑，传动轴12的前端固定锥齿轮三13，锥齿轮三13与锥齿轮四14啮合，锥齿轮四14固定连接板二7，连接板二7与销轴二18转动连接，销轴二18向上穿出连接板二7后固定连接板一4的前端，销轴二18固定连杆29的右端，连杆29的左端与套杆一20的后端铰接，套杆一20的前部与滑杆一22后部滑动连接，并且滑动位置调整后可固定，滑杆一22的前端与套杆二27的右端铰接，套杆二27左部与滑杆二24的右部滑动连接，并且滑动位置调整后可固定；

所述的滑杆二24的左端固定连接销轴三23，销轴三23固定连接板三26的后端，销轴三23转动连接连接板二7的前端，连接板三26的前部固定指架6，指架6上设置有四个指套5。

所述的套杆一20的前部与滑杆一22后部滑动连接，并且滑动位置调整后可固定的结构为：套杆一20的前部内孔与滑杆一22后部滑动连接，套杆一20的前端旋合紧定螺栓一21，用于实现紧定螺栓一21的端部顶紧滑杆一22，实现套杆一20与滑杆一22滑动位置调整后的固定；

所述的滑杆一22的前端与套杆二27的右端铰接，套杆二27左部与滑杆二24的右部滑动连接，并且滑动位置调整后可固定的结构为：滑杆一22的前端通过销轴五28与套杆二27的右端铰接，套杆二27左部的内孔与滑杆二24的右部滑动连接，套杆二27的左端旋合紧定螺栓二31，用于实现紧定螺栓二31的端部顶紧滑杆二24，实现套杆二27与滑杆二24滑动位置调整后的固定。

所述的连接板三26的前部固定指架6的结构为：连接板三26的前部设置有前后方向的长槽261，指架6的下端设置有向右伸出的凸板61，固定螺栓25穿过长槽261、凸板61上设置的圆孔后旋合螺母30，用于实现指架6沿着长槽261的前后方向固定位置的调整，用以适应不同患者手指长度的变化。

所述的连接板二7、套杆一20、滑杆一22、套杆二27、滑杆二24、连杆29组成铰链四杆机构。

所述的锥齿轮一9、锥齿轮二16齿数相等，且小端相对设置，所述的锥齿轮三13、锥齿轮四14齿数相等，且小端相对设置。

所述的万向联轴节8为十字轴式结构，采用十字轴铰接两侧的连接端，所述的万向联轴节9中间十字轴的几何中心与销轴一17的轴线重合。

所述的支撑座1的上侧水平边固定掌心挡杆2，掌心挡杆2上固定绑带3，用于绑缚患者的右手掌。

连接板一4上设置有传动轴12的转动支撑的结构为：传动轴12的中部转动安装在传动轴支撑座15的下端，传动轴支撑座15的上端固定在连接板一4上。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1.采用传动机构连接齿轮机构，同时驱动掌指关节和近端指关节的运动，实现两关节的运动；

2.传动机构采用万向联轴节机构，实现其连接的两对锥齿轮同步运动；

3.采用铰链四杆机构，驱动远端指关节的运动；

4.采用的铰链四杆机构中的两跟杆的长度可调整，实现电机减速机转动角度不变的情况下，手指转动角度可调整，克服万向联轴节传动过程中转角范围的限制，同时实现患者远端指关节由于痉挛，不能伸直，而近端指节和掌指节能够伸直时，远端指节起始运动角度的调整。

附图说明

图1是四指同步运动的手指康复训练器的总体结构示意图一。

图2是四指同步运动的手指康复训练器的总体结构示意图二。

图3是四指同步运动的手指康复训练器的传动机构结构示意图。

图4是后部分的传动机构结构示意图。

图5是前部分的传动机构结构示意图一。

图6是前部分的传动机构结构示意图二。

附图标记:1-支撑座、2-掌心挡杆、3-绑带、4-连接板一、5-指套、6-指架、61-凸板、7-连接板二、8-万向联轴节、9-锥齿轮一、10-电机减速机、11-电机座、12-传动轴、13-锥齿轮三、14-锥齿轮四、15-传动轴支撑座、16-锥齿轮二、17-销轴一、18-销轴二、19-销轴四、20-套杆一、21-紧定螺栓一、22-滑杆一、23-销轴三、24-滑杆二、25-固定螺栓、26-连接板三、261-长槽、27-套杆二、28-销轴五、29-连杆、30-螺母、31-紧定螺栓二。

具体实施方式

结合图1～6，本发明的一种四指同步运动的手指康复训练器，包括支撑座1、掌心挡杆2、绑带3、连接板一4、指套5、指架6、连接板二7、万向联轴节8、锥齿轮一9、电机减速机10、电机座11、传动轴12、锥齿轮三13、锥齿轮四14、传动轴支撑座15、锥齿轮二16、销轴一17、销轴二18、销轴四19、套杆一20、紧定螺栓一21、滑杆一22、销轴三23、滑杆二24、固定螺栓25、连接板三26、套杆二27、销轴五28、连杆29、螺母30、紧定螺栓二31，本申请按照患者的右手的手指的前后、左右方向定义本申请的前后、左右方向，以便描述本申请，所述的支撑座1呈u形结构，其u形开口朝向右侧，支撑座1的u形内侧的上侧边固定电机座11，电机座11固定电机减速机10，电机减速机10的输出轴沿着前后方向水平设置，电机减速机10的输出轴固定锥齿轮一9，电机减速机10的输出轴向前穿过锥齿轮一9后固定万向联轴节8的后端。

所述的支撑座1的上侧水平边的前侧、左侧固定掌心挡杆2的下端，掌心挡杆2上固定绑带3，用于绑缚患者的右手掌。

所述的锥齿轮一9与锥齿轮二16啮合，锥齿轮二16固定在销轴一17的下端，销轴一17中部固定连接板一4的后端，销轴一17的上端转动连接支撑座1的上侧水平边的前端。

所述的万向联轴节8的前端固定传动轴12的后端，传动轴12的中部转动安装在传动轴支撑座15的下端，传动轴支撑座15的上端固定在连接板一4上，传动轴12的前端固定锥齿轮三13，锥齿轮三13与锥齿轮四14啮合，锥齿轮四14固定连接板二7，连接板二7与销轴二18的中部转动连接，销轴二18向上穿出连接板二7后固定连接板一4的前端，销轴二18的下端固定连杆29的右端，连杆29的左端通过销轴四19与套杆一20的后端铰接，套杆一20的前部内孔与滑杆一22后部滑动连接，套杆一20的前端旋合紧定螺栓一21，用于实现紧定螺栓一21的端部顶紧滑杆一22，实现套杆一20与滑杆一22滑动位置调整后的固定。滑杆一22的前端通过销轴五28与套杆二27的右端铰接，套杆二27左部的内孔与滑杆二24的右部滑动连接，套杆二27的左端旋合紧定螺栓二31，用于实现紧定螺栓二31的端部顶紧滑杆二24，实现套杆二27与滑杆二24滑动位置调整后的固定。

所述的滑杆二24的左端固定连接销轴三23的下端，销轴三23的中部固定连接板三26的后端，销轴三23的上端转动连接连接板二7的前端，连接板三26的前部设置有前后方向的长槽261，指架6的下端设置有向右伸出的凸板61，固定螺栓25穿过长槽261、凸板61上设置的圆孔后旋合螺母30，用于实现指架6沿着长槽261的前后方向固定位置的调整，以适应不同患者手指长度的变化。

所述的指架6上设置有四个指套5，用于固定患者的四指。

所述的万向联轴节8为十字轴式结构，采用十字轴铰接两侧的连接端，所述的万向联轴节9中间十字轴的几何中心与销轴一17的轴线重合。

所述的锥齿轮一9、锥齿轮二16齿数相等，且小端相对设置，所述的锥齿轮三13、锥齿轮四14齿数相等，且小端相对设置。

所述的连接板二7、套杆一20、滑杆一22、套杆二27、滑杆二24、连杆29组成铰链四杆机构。

控制手指弯曲训练时，右手掌心贴在掌心挡杆2上，绑好绑带3，控制电机减速机10通电，电机减速机10带动锥齿轮一9转动，锥齿轮二16转动，带动连接板一4转动，电机减速机10同时带动万向联轴节8转动，锥齿轮三13转动，连接板二7转动，通过由连接板二7、套杆一20、滑杆一22、套杆二27、滑杆二24、连杆29组成铰链四杆机构，驱动连接板三26转动，在康复训练过程中，由于万向联轴节8的两端的转动角度不超过45度，如果患者的手指康复训练范围较小时，旋松紧定螺栓二31，调整套杆二2向滑杆二24滑动，使销轴五28与销轴三23之间的距离变小，锁紧紧定螺栓二31，固定调整套杆二2和滑杆二24之间的滑动连接，实现连接板三26转动角度增加，适应患者康复训练的需要，在调整套杆二2与滑杆二24位置的同时，旋松紧定螺栓一21，调整套杆一20、滑杆一22之间的固定位置，实现患者远端指关节由于痉挛，不能伸直，而近端指节和掌指节能够伸直时，远端指节起始运动角度的调整。控制电机减速机10反向运动，实现患者四指的伸展。