[发明专利]加强手套

说明书

技术领域

本发明涉及一种手套，该手套将被戴在人手上，并用于加强人手一个或多个手指进行的抓握运动。

背景技术

具有正常机能的人感到，能够用手抓握物体，并在手指与物体之间以所需的恰当的力以所需长度的时间来保持物体，是很自然的。当人通过手的抓握运动不具有足够的力量时，会发现这样的抓握运动不可能或几乎不可能进行。肌肉力量不足以实现这种抓握运动的情形的例子包括肌肉衰弱的老年人以及例如脑损伤后康复的人。同样的问题还会影响具有某些类型慢性症状的人，比如风湿病人。其它情形的例子包括，例如，某些情形下的宇航员或体力劳动者，在这些情形下，增强人手在抓握运动中能够施加到物体上的肌肉力量，对于人来说是有利的或是必要的。

历史上很少采用技术工具来增强那些无法实施上述抓握运动的人的肌肉力量。近似相关情形的一个例子是当人完全缺失一只手的情况。在此情况下，有多种不同的呈假肢形式的机械解决方案，这些假肢能够以各种各样的方式来执行抓握运动。

美国专利说明书4084267提出了用于矫正疗法的驱动装置的例子，即用于向人的手指施加肌肉力量等效物的外部辅助工具。该说明书涉及戴在手指上部和/或内侧上的线缆。

标题为“The Exoskeleton Glove for Control of Paralyzed Hands(用于控制瘫痪手部的外骨架手套)”；P.Brown，D.Jones，S.K.Singh；1993IEEE，第642-647页的文章提出了用于瘫痪手部的手套的外骨架。该外骨架为机械构造，并形成一种围绕手部的承载骨架。

标题为“An Anthropomorphic Hand Exoskeleton to PreventAstronaut Hand Fatigue during Extravehicular Activities(用于防止宇航员在舱外活动期间手部疲劳的人形手部外骨架)”；B.L.Shields，J.A.Main，S.W.Peterson，A.M.Strauss；1997IEEE，第668-673页的另一篇文章也同样描述了用于手部的机械外骨架的例子，专门用于在使用手指工作期间在他们的肌肉很快疲劳的情况下增强肌肉运动的力量。

所引用的这两篇文章涉及由承载单元构成的机械骨架的例子，这往往使骨架笨重，且不能用于上述类型的需求。

通过引用文献US2006/0094989来再次参考先前技术。在该说明书中公开了一个例子，其中通过沿手指在护套中延伸的绳索来致使手指运动。对于每个手指关节，为每个手指提供一条绳索，以使手指伸展，并沿手指内侧提供一条绳索，以使手指弯曲。该设计企图控制各个关节，因而对于每个关节都需要一个致动器来使它伸展，并需要一个致动器来使它弯曲。因而当很多手指被致动时，需要许多致动器。其目的在于将运动施加到关节上，而不是将力量施加到由手指进行的抓握上。

参照另一文献NL 7014761，其中提出了用于人手或假肢指节致动的方法。当利用弹簧来打开手时，仅促动手指的闭合。每个手指通过在手指内侧延伸的一条绳索来致动。因而仅需一个致动器来将扭矩施加到手指的所有三个关节上。当关节的数量大于致动器的数量时，这样的装置布局被称为欠致动。NL 7014761中提出的设计的缺点是，如果该设计施加在人手上，手指关节与绳索之间的距离差不多固定为手指内侧处皮肤到关节的距离。为了使欠致动良好地进行，绳索与关节之间的垂直距离应随着与指尖距离的增加而增加。例如，如果手指要仅在指尖处施加力，则所述垂直距离应线性增加，而如果该力要在整个手指长度上均匀分布，则该垂直距离应恰如增加与指尖的距离。

本发明的目的在于提出解决当前技术缺点的方案。

发明内容

根据本发明的一个方面，提出一种具有根据所附权利要求1特点的装置。

本发明的更多实施例被示出在从属权利要求中。

本发明的所述方面涉及配备有手指的手套，下文中称为手指手套，该手套在本发明的一个方面中形成系统的一部分，用于加强肌肉力量，该力量是利用戴有该加强手套的人的手指在抓握运动中发起的。该手套利用戴有该手套的手指来平衡推力，所述推力是由人工肌腱中的力沿着手指产生的，所述人工肌腱适于实现所需的加强作用。

手指手套在其内部或在中间层中配备有绳索，该绳索由合适的材料制成，用于充当所述人工肌腱，“肌腱”的表达在下文中用于表示这些绳索。

附图说明

图1在朝向手掌观察时的平面图中示出了根据本发明一实施例的手指手套，手掌被包裹在手套中，但为清晰起见，省去了所述手套的所有组成材料。