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专利号: 2019213311331
申请人: 常州机电职业技术学院
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
专利领域: 书写或绘图器具;办公用品
更新日期:2023-11-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种辅助肌无力患者的握笔装置,其特征在于,包括:

执行机构,所述执行机构包括手臂外骨骼组件(1)和食指外骨骼(2);所述手臂外骨骼组件(1)包括固定连接的手掌部(102)、手臂部(101)和拇指部(103),所述手臂部(101)适于套设在人体的手臂上,所述手掌部(102)适于套设在人体的手掌上,所述拇指部(103)适于套设在人体的拇指上,所述食指外骨骼(2)适于套设在人体的食指上;所述食指外骨骼(2)与手臂外骨骼组件(1)活动连接;

驱动机构,所述驱动机构包括驱动电机(6)、滑轮组(3)和钢丝绳(4),所述驱动电机(6)固定于所述手臂外骨骼组件(1)上,所述钢丝绳(4)通过所述滑轮组(3)将所述驱动电机(6)和食指外骨骼(2)连接;

当所述驱动电机(6)驱动所述钢丝绳(4)收紧时,所述食指外骨骼(2)与所述拇指部(103)之间的距离逐渐减小,且能够与所述拇指部(103)正对布置;当所述驱动电机(6)驱动所述钢丝绳(4)放松时,所述食指外骨骼(2)与所述拇指部(103)之间的距离逐渐增大;

所述执行机构还包括调节组件(5),所述调节组件(5)的一端连接所述手掌部(102),另一端经第一转轴(10)与所述食指外骨骼(2)转动连接,所述第一转轴(10)与食指的关节回转中心同轴布置;

所述滑轮组(3)包括与所述驱动电机(6)连接的第一滑轮(301)、靠近所述手掌部(102)设置于所述调节组件(5)上的第二滑轮(302)以及靠近所述食指外骨骼(2)设置于所述调节组件(5)上的第三滑轮(303),所述钢丝绳(4)依次经所述第一滑轮(301)、第二滑轮(302)和第三滑轮(303)与所述食指外骨骼(2)连接;

当所述食指外骨骼(2)与所述拇指部(103)正对布置时,所述食指外骨骼(2)的后端抵设在所述调节组件(5)上;

所述调节组件(5)包括:

固定支座(501),所述固定支座(501)与所述手掌部(102)固定;所述第二滑轮(302)位于所述固定支座(501)上;

指跟轨道(504),所述指跟轨道(504)的顶部设置有第一槽道(5041),所述第一槽道(5041)沿平行于所述手臂部(101)的长度方向设置;所述指跟轨道(504)与所述手掌部(102)通过插销连接,所述第三滑轮(303)位于所述指跟轨道(504)上;当所述食指外骨骼(2)与所述拇指部(103)正对布置时,所述食指外骨骼(2)的后端抵设在所述指跟轨道(504)上;

连杆(502),所述连杆(502)一端与所述固定支座(501)固定连接,另一端设有卡设于所述第一槽道(5041)内并适于在所述第一槽道(5041)内往复运动的第一滑块(503)。

2.根据权利要求1所述的辅助肌无力患者的握笔装置,其特征在于:所述驱动电机(6)位于所述手臂部(101)的顶部,所述固定支座(501)固定于所述手掌部(102)的顶部,所述指跟轨道(504)为L型结构,所述第三滑轮(303)位于所述指跟轨道(504)的下端。

3.根据权利要求1所述的辅助肌无力患者的握笔装置,其特征在于:所述滑轮组(3)还包括与所述第三滑轮(303)对称布置的第四滑轮(304)、与所述第二滑轮(302)对称布置的第五滑轮(305);

所述驱动机构还包括通过固定块(7)与所述手臂部(101)固定连接的预紧弹簧(8);

所述食指外骨骼(2)上与所述第一转轴(10)垂直的表面上对应设有钢丝绳穿设孔(203),所述钢丝绳(4)依次经所述第一滑轮(301)、第二滑轮(302)、第三滑轮(303)、钢丝绳穿设孔(203)、第四滑轮(304)和第五滑轮(305)与所述预紧弹簧(8)连接;当所述驱动电机(6)驱动所述钢丝绳(4)收紧时,所述预紧弹簧(8)处于拉伸状态。

4.根据权利要求1所述的辅助肌无力患者的握笔装置,其特征在于:所述食指外骨骼(2)包括内外套设的内骨骼部(202)和外骨骼部(201),所述外骨骼部(201)的下部内侧壁对称布置有两个沿所述食指外骨骼(2)的长度方向布置的第二槽道(2011),所述内骨骼部(202)的外侧壁设有匹配布置于所述第二槽道(2011)内的第二滑块(2021);

所述外骨骼部(201)的顶部设置有螺纹孔,螺钉(204)穿过所述螺纹孔抵设在所述内骨骼部(202)的表面;

所述内骨骼部(202)与所述指跟轨道(504)连接。

5.根据权利要求4所述的辅助肌无力患者的握笔装置,其特征在于:所述内骨骼部(202)的顶部设有与所述第二槽道(2011)平行布置的凹槽(2022),螺钉(204)穿过所述螺纹孔抵设在所述凹槽(2022)的内部。

6.根据权利要求1所述的辅助肌无力患者的握笔装置,其特征在于:所述辅助肌无力患者的握笔装置还包括控制系统,所述控制系统包括PLC控制器,所述驱动电机(6)与所述PLC控制器电连接。

7.根据权利要求4所述的辅助肌无力患者的握笔装置,其特征在于:所述手臂部(101)和外骨骼部(201)上均设有位于两个对应侧壁上的绑带穿设孔(11),绑带穿过所述绑带穿设孔(11)将所述手臂外骨骼组件(1)和食指外骨骼(2)分别与人体的手臂和食指固定。

8.根据权利要求1所述的辅助肌无力患者的握笔装置,其特征在于:所述滑轮组(3)件、调节组件(5)和驱动机构采用铝合金材质制成,所述手臂外骨骼组件(1)和食指外骨骼(2)采用ABS和PBT等光聚合物3D打印而成。