CN114712173A - 医用外科人体外骨骼腰托机构和人体外骨骼装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种医用外科人体外骨骼腰托机构和人体外骨骼装置,涉及外科人体助力康复器械技术领域。其中,所述医用外科人体外骨骼腰托机构包括:底板,所述底板可活动连接有第一连接臂和第二连接臂;第一侧腰托结构,包括第一上限位件和第一下限位件,所述第一上限位件与所述第一下限位件之间设置有第一弹性结构;以及第二侧腰托结构,包括第二上限位件和第二下限位件,所述第二上限位件与所述第二下限位件之间设置有第二弹性结构。本医用外科人体外骨骼腰托机构主体不可变形,增加腰托稳定性,还针对不同体型调节腰托规格,增加适配性,以稳定承托腰部,并可增加弯腰灵活性,穿戴方便。本发明还提出一种人体外骨骼装置。
Description
技术领域
本发明涉及外科人体助力康复器械技术领域,特别涉及一种医用外科人体外骨骼腰托机构和应用所述医用外科人体外骨骼腰托机构的人体外骨骼装置。
背景技术
人体外骨骼装置,又称人体外骨骼机器人,指一类模仿人体运动状态、加强人体运动能力的、集仿生学与人机工效学的机械装置,穿戴于人体肢体外侧,可以提高人们在行走耐久性、负重能力等特定方面的能力。其应用领域十分广泛,在军事领域上,可以提高士兵的运动灵活性、机动性、负重能力等;在医疗领域,可以帮助下肢肌无力或其他残疾患者进行康复训练;在民用领域,可以帮助穿戴者提高搬运重物能力,提高行走耐久性等。
在实际穿戴时,腰部主要使用柔性绑带进行固定,因柔性绑带可变形,即,易勒紧腰部固定,且绑带的活动端通过卡扣和魔术贴结构与绑带本体连接,容易调节松紧(可参照生活中常见的腰带使用方法),以适用于不同体型的使用者使用。
但对于一些特种外骨骼装置来说,需要舍弃使用柔性的绑带对腰部进行支撑和固定,而要采用固定形状的腰部支撑结构,以进一步提高外骨骼装置的整体结构强度、工作效率和支撑能力等参数。但采用固定形状的支撑结构存在的问题在于:
1、支撑结构一般为环状结构,以与人腰型相适配紧靠。使用者需先蹲下,再起身,通过穿套进环状结构的方式进行穿戴,不便于病人穿戴使用;
2、由于环状结构固定,无法适用于不同体型的使用者使用,常出现环状结构与腰部存在较大空隙,致使腰部经常发生侧移且无法得到有效支撑受力的问题,易致病人二次损伤;
3、为了增加承托稳定性,减少因问题2中空隙大的问题造成的腰部无法得到有效支撑受力的问题,环状结构体宽大(高度方向上),在高度方向上,需覆盖人体肚脐眼及上下区域(肚脐眼上下高度3-5cm)的高度,该类结构设置,穿戴后,造成使用者弯腰困难的问题,限制病人做康复训练动作幅度,严重影响使用体验。
发明内容
本发明的目的在于提供一种医用外科人体外骨骼腰托机构,有别于柔性的绑带结构,本申请中腰托机构主体不可变形,增加腰托稳定性,还针对不同体型调节腰托规格,增加适配性,以稳定承托腰部,并可增加弯腰灵活性,穿戴方便。
为实现上述目的,本发明提出的医用外科人体外骨骼腰托机构,应用于人体外骨骼装置,所述医用外科人体外骨骼腰托机构包括:
底板,所述底板可活动连接有第一连接臂和第二连接臂,所述第一连接臂和所述第二连接臂均设置有锁止结构,所述锁止结构连接于所述底板,所述锁止结构用于将所述第一连接臂和所述第二连接臂锁止或解锁于所述底板;
第一侧腰托结构,包括第一上限位件和第一下限位件,所述第一上限位件位于所述第一下限位件的上方,所述第一上限位件可活动连接于所述第一连接臂,所述第一下限位件固定连接于所述第一连接臂;所述第一上限位件与所述第一下限位件之间设置有第一弹性结构,以使所述第一上限位件随所述第一弹性结构的弹性变形而运动;
以及第二侧腰托结构,包括第二上限位件和第二下限位件,所述第二上限位件位于所述第二下限位件的上方,所述第二上限位件可活动连接于所述第二连接臂,所述第二下限位件固定连接于所述第二连接臂;所述第二上限位件与所述第二下限位件之间设置有第二弹性结构,以使所述第二上限位件随所述第二弹性结构的弹性变形而运动;
所述第一连接臂和所述第二连接臂水平相向移动,使所述第一侧腰托结构和所述第二侧腰托结构分别从左右两侧与腰部适配紧靠以用于实现腰托作用。
可选地,所述第一弹性结构和所述第二弹性结构均沿竖直方向延伸。
可选地,所述第一上限位件与所述第二上限位件所在平面区域的横截面形状为带有两断点的圆环形;
所述第一下限位件与所述第二下限位件所在平面区域的横截面形状为带有两断点的圆环形。
可选地,所述第一弹性结构和所述第二弹性结构有多个,所述第一弹性结构和所述第二弹性结构沿圆环形的周向方向均匀布置。
可选地,所述第一上限位件设置有多个第一安装槽,多个所述第一安装槽沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第一安装槽朝向所述第一下限位件,所述第一弹性结构的固定端安装于所述第一安装槽内,所述第一弹性结构的活动端突出于所述第一安装槽的外部并连接于所述第一下限位件的表面;
所述第二上限位件设置有多个第二安装槽,多个所述第二安装槽沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第二安装槽朝向所述第二下限位件,所述第二弹性结构的固定端安装于所述第二安装槽内,所述第二弹性结构的活动端突出于所述第二安装槽的外部并连接于所述第二下限位件的表面。
可选地,所述第一下限位件的表面设置有多个第三安装槽,多个所述第三安装槽沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第三安装槽朝向所述第一上限位件,在水平方向上,所述第三安装槽与所述第一安装槽之间错位布置,所述第一弹性结构的固定端安装于所述第三安装槽内,所述第一弹性结构的活动端突出于所述第三安装槽的外部并连接于所述第一上限位件的表面;
和/或,所述第二下限位件的表面设置有多个第四安装槽,多个所述第四安装槽沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第四安装槽朝向所述第二上限位件,在水平方向上,所述第四安装槽与所述第二安装槽之间错位布置,所述第二弹性结构的固定端安装于所述第四安装槽内,所述第二弹性结构的活动端突出于所述第四安装槽的外部并连接于所述第二上限位件的表面。
可选地,所述第一安装槽内设置有第一滚动体,所述第一滚动体的连接端与所述第一弹性结构相的活动端相抵接并将所述第一弹性结构相的活动端挤压进所述第一安装槽内,所述第一滚动体的滚动端突出于所述第一安装槽的外部;
所述第二安装槽内设置有第二滚动体,所述第二滚动体的连接端与所述第二弹性结构相的活动端相抵接并将所述第二弹性结构相的活动端挤压进所述第二安装槽内,所述第二滚动体的滚动端突出于所述第二安装槽的外部。
可选地,所述第一连接臂的外侧面设置有第一卡接槽,所述第一卡接槽朝向所述第二连接臂,所述第二连接臂的外侧面设置有的第二卡接槽,所述第二卡接槽朝向所述第一连接臂;
在水平方向上,所述第一上限位件的左侧边突出设置有第一连接部,所述第一连接部适配安装于所述第一卡接槽,所述第一连接部设置有第三弹性结构,所述第三弹性结构竖直向上延伸并抵接在所述第一卡接槽,所述第一下限位件的左侧边突出设置有第二连接部,所述第二连接部适配安装于所述第一卡接槽内,所述第二连接部设置有第四弹性结构,所述第四弹性结构竖直向上延伸并抵接在所述第一连接部;
所述第二上限位件的右侧边突出设置有第三连接部,所述第三连接部适配安装于所述第二卡接槽,所述第三连接部设置有第五弹性结构,所述第五弹性结构竖直向上延伸并抵接在所述第二卡接槽,所述第二下限位件的右侧边突出设置有第四连接部,所述第四连接部适配安装于所述第二卡接槽内,所述第四连接部设置有第六弹性结构,所述第六弹性结构竖直向上延伸并抵接在所述第三连接部。
可选地,所述锁止结构为插销结构;
所述第一连接臂和所述第二连接臂均设置有滑块,所述滑块设置有第一连接孔;
所述底板上设置有滑轨,所述滑块设置在所述滑轨上移动,沿所述滑块的移动方向,所述滑轨上设置有多个第二连接孔,所述插销结构依次穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔,用于锁止或解锁所述滑块。
本发明还提出一种人体外骨骼装置,包括所述的医用外科人体外骨骼腰托机构。
本申请可与现有的人体外骨骼装置组合使用,当人体外骨骼装置为站立姿态时,底板安装于人体外骨骼装置的腰部区域的骨架上。本申请区别于柔性的绑带结构,本申请中腰托机构主体为不可变形的第一侧腰托结构和第二侧腰托结构,以用于增加腰托稳定性。位于腰部两侧的第一侧腰托结构和第二侧腰托结构可相向水平移动,其第一连接臂和第二连接臂可通过锁止结构锁止两个侧腰托结构进行固定或解锁,其目的在于,可针对不同体型调节腰托规格,即,调节第一侧腰托结构和第二侧腰托结构水平间距,使两个侧腰托结构与腰部适配紧靠,减少腰部与侧腰托结构间的空隙,增加结构适配性的同时,保证稳定承托腰部,减少或防止致病人二次损伤的情况出现。当人体外骨骼装置为站立姿态时,使用者背向于人体外骨骼装置,并站在第一侧腰托结构和第二侧腰托结构之间,再调整两侧腰托结构间距,与腰部适配紧靠,再固定,该类结构设置穿戴方便。第一侧腰托结构和第二侧腰托结构分别包括上限位件(第一上限位件和第二上限位件)和下限位件(第一下限位件和第二下限位件),实际应用中,上限位件对应设置于肚脐眼的上方,下限位件对应设置于肚脐眼的下方,以保证稳定承托人腰部,当需要弯腰时,人体压在上限位件上,弹性结构受压发生弹性变形,以使上限位件随弹性结构的弹性变形而运动,即,上限位件的运动方向与弯腰方向趋于一致,其目的在于,第一上限位件和第二上限位件受力移动,让位出更多运动空间于人体,可增加正向弯腰、后仰拉伸等腰部周向的康复训练动作的灵活性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明医用外科人体外骨骼腰托机构一实施例的立体结构示意图;
图2为本发明医用外科人体外骨骼腰托机构一实施例组装后的平面结构示意图(俯视图);
图3为本发明医用外科人体外骨骼腰托机构一实施例中侧腰托结构的剖面结构示意图;
图4为图1中A的放大结构示意图;
附图标号说明:
名称 | 标号 | 名称 | 标号 |
底板 | 1 | 第二连接部 | 222 |
滑轨 | 11 | 第四弹性结构 | 2221 |
第二连接孔 | 111 | 第一弹性结构 | 3 |
第一连接臂 | 12 | 第一滚动体 | 31 |
第二连接臂 | 13 | 第二侧腰托结构 | 4 |
第二卡接槽 | 131 | 第二上限位件 | 41 |
滑块 | 14 | 第二安装槽 | 411 |
插销结构 | 141 | 第三连接部 | 412 |
第一侧腰托结构 | 2 | 第五弹性结构 | 4121 |
第一上限位件 | 21 | 第二下限位件 | 42 |
第一安装槽 | 211 | 第四安装槽 | 421 |
第一连接部 | 212 | 第四连接部 | 422 |
第三弹性结构 | 2121 | 第六弹性结构 | 4221 |
第一下限位件 | 22 | 第二弹性结构 | 5 |
第三安装槽 | 221 | 第二滚动体 | 51 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
在本发明实施例中,该医用外科人体外骨骼腰托机构,应用于人体外骨骼装置(图中未示出),所述医用外科人体外骨骼腰托机构包括:底板1,所述底板1可活动连接有第一连接臂12和第二连接臂13,所述第一连接臂12和所述第二连接臂13均设置有锁止结构,所述锁止结构连接于所述底板1,所述锁止结构用于将所述第一连接臂12和所述第二连接臂13锁止或解锁于所述底板1;第一侧腰托结构2,包括第一上限位件21和第一下限位件22,所述第一上限位件21位于所述第一下限位件22的上方,所述第一上限位件21可活动连接于所述第一连接臂12,所述第一下限位件22固定连接于所述第一连接臂12;所述第一上限位件21与所述第一下限位件22之间设置有第一弹性结构3,以使所述第一上限位件21随所述第一弹性结构3的弹性变形而运动;以及第二侧腰托结构4,包括第二上限位件41和第二下限位件42,所述第二上限位件41位于所述第二下限位件42的上方,所述第二上限位件41可活动连接于所述第二连接臂13,所述第二下限位件42固定连接于所述第二连接臂13;所述第二上限位件41与所述第二下限位件42之间设置有第二弹性结构5,以使所述第二上限位件41随所述第二弹性结构5的弹性变形而运动;所述第一连接臂12和所述第二连接臂13水平相向移动,使所述第一侧腰托结构2和所述第二侧腰托结构4分别从左右两侧与腰部适配紧靠以用于实现腰托作用。如图1和图2所示。
本申请可与现有的人体外骨骼装置组合使用,当人体外骨骼装置为站立姿态时,底板1安装于人体外骨骼装置的腰部区域的骨架上。本申请区别于柔性的绑带结构,本申请中腰托机构主体为不可变形的第一侧腰托结构2和第二侧腰托结构4,以用于增加腰托稳定性。位于腰部两侧的第一侧腰托结构2和第二侧腰托结构4可相向水平移动,其第一连接臂12和第二连接臂13可通过锁止结构锁止两个侧腰托结构进行固定或解锁,其目的在于,可针对不同体型调节腰托规格,即,调节第一侧腰托结构2和第二侧腰托结构4水平间距,使两个侧腰托结构与腰部适配紧靠,减少腰部与侧腰托结构间的空隙,增加结构适配性的同时,保证稳定承托腰部,侧腰托结构定位后,需要防止其发生偏移,以防止承托不稳的现象发生,减少或防止致病人二次损伤的情况出现。当人体外骨骼装置为站立姿态时,使用者背向于人体外骨骼装置,并站在第一侧腰托结构2和第二侧腰托结构4之间,再调整两侧腰托结构间距,与腰部适配紧靠,再固定,该类结构设置穿戴方便。第一侧腰托结构2和第二侧腰托结构4分别包括上限位件(第一上限位件21和第二上限位件41)和下限位件(第一下限位件22和第二下限位件42),实际应用中,第一上限位和第二上限位件41对应设置于肚脐眼的上方,第一下限位件22和第二下限位件42对应设置于肚脐眼的下方,以保证稳定承托人腰部,当需要弯腰时,人体压在第一上限位件21和第二上限位件41上,第一弹性结构3和第二弹性结构5受压发生弹性变形,以使第一上限位件21和第二上限位件41随弹性结构的弹性变形而运动,即,可使第一上限位件21和第二上限位件41的运动方向与弯腰方向趋于一致,其目的在于,第一上限位件21和第二上限位件41受力移动,让位出更多运动空间于人体,可增加正向弯腰、后仰拉伸等腰部周向的康复训练动作的灵活性。所述第一上限位件21位于所述第一下限位件22的上方,所述第二上限位件41位于所述第二下限位件42的上方,所述第一下限位件22固定连接于所述第一连接臂12,所述第二下限位件42固定连接于所述第二连接臂13,其目的在于,人体会先触碰到第一上限位件21和第二上限位件41,第一下限位件22和第二下限位件42固定于连接臂不可活动,可在人弯腰时起到承托的作用并为第一弹性结构3和第二弹性结构5提供变形的反作用力,以支撑人体。实际应用中,第一弹性结构3和第二弹性结构5可为弹簧结构或弹片结构,为了进一步增加支撑稳定性,优选为弹簧结构。为了增加承托稳定性,第一上限位件21和第二上限位件41位于同一水平高度,第一下限位件22和第二下限位件42位于同一水平高度。
为了对人体实现有效支撑和增加结构间连接稳定性,本发明技术方案中,所述第一弹性结构3和所述第二弹性结构5均沿竖直方向延伸。
本发明技术方案中,所述第一上限位件21与所述第二上限位件41所在平面区域的横截面形状为带有两断点的圆环形;所述第一下限位件22与所述第二下限位件42所在平面区域的横截面形状为带有两断点的圆环形。
人体腰部的横截面形状一般区域圆形或椭圆形,为了与人体腰部适配靠紧,第一上限位件21与第二上限位件41所在平面区域的横截面形状为带有两断点的圆环形,第一下限位件22与第二下限位件42所在平面区域的横截面形状为带有两断点的圆环形,即,第一上限位件21、第二上限位件41、第一下限位件22和第二下限位件42优选为半圆环形。
为了增加承托稳定性和使用灵活性,本发明技术方案中,所述第一弹性结构3和所述第二弹性结构5有多个,所述第一弹性结构3和所述第二弹性结构5沿圆环形的周向方向均匀布置。
该类结构设置,可使人体的腰部在周向方向均可灵活运动。
本发明技术方案中,所述第一上限位件21设置有多个第一安装槽211,多个所述第一安装槽211沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第一安装槽211朝向所述第一下限位件22,所述第一弹性结构3的固定端安装于所述第一安装槽211内,所述第一弹性结构3的活动端突出于所述第一安装槽211的外部并连接于所述第一下限位件22的表面;所述第二上限位件41设置有多个第二安装槽411,多个所述第二安装槽411沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第二安装槽411朝向所述第二下限位件42,所述第二弹性结构5的固定端安装于所述第二安装槽411内,所述第二弹性结构5的活动端突出于所述第二安装槽411的外部并连接于所述第二下限位件42的表面。
以弹簧结构为例,可仅设置于两个上限位件的安装槽中,弹簧结构的固定端连接于安装槽中,弹簧结构的活动端向下突出于安装槽的外部,并连接(可抵接)在下限位件的表面,以用于为上限位件提供弹性支撑。
本发明技术方案中,所述第一下限位件22的表面设置有多个第三安装槽221,多个所述第三安装槽221沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第三安装槽221朝向所述第一上限位件21,在水平方向上,所述第三安装槽221与所述第一安装槽211之间错位布置,所述第一弹性结构3的固定端安装于所述第三安装槽221内,所述第一弹性结构3的活动端突出于所述第三安装槽221的外部并连接于所述第一上限位件21的表面;和/或,所述第二下限位件42的表面设置有多个第四安装槽421,多个所述第四安装槽421沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第四安装槽421朝向所述第二上限位件41,在水平方向上,所述第四安装槽421与所述第二安装槽411之间错位布置,所述第二弹性结构5的固定端安装于所述第四安装槽421内,所述第二弹性结构5的活动端突出于所述第四安装槽421的外部并连接于所述第二上限位件41的表面。如图3所示。
该类结构设置,还是以弹簧结构为例,弹簧结构(第一弹性结构3和第二弹性结构5)不仅可设置于两个上限位件的安装槽中,还可设置于两个下限位件的安装槽中,同理地,弹簧结构的固定端连接于安装槽中,不同点在于,下限位件上的弹簧结构的活动端向上突出于安装槽的外部,并连接(可抵接)在下限位件的表面,以用于为上限位件提供弹性支撑。而为了进一步提高支撑稳定性,上限位件的弹簧结构需要与下限位件的弹簧结构错位设置,防上下弹簧结构相接,在无外力作用下弹簧结构间相互挤压变形,导致上、下限位件发生主动偏移和错位的现象。
本发明技术方案中,所述第一安装槽211内设置有第一滚动体31,所述第一滚动体31的连接端与所述第一弹性结构3相的活动端相抵接并将所述第一弹性结构3相的活动端挤压进所述第一安装槽211内,所述第一滚动体31的滚动端突出于所述第一安装槽211的外部并活动连接于所述第一下限位件22的表面;所述第二安装槽411内设置有第二滚动体51,所述第二滚动体51的连接端与所述第二弹性结构5相的活动端相抵接并将所述第二弹性结构5相的活动端挤压进所述第二安装槽411内,所述第二滚动体51的滚动端突出于所述第二安装槽411的外部并活动连接于所述第二下限位件42的表面。
该类结构设置,还是以弹簧结构为例,第一安装槽211和第二安装槽411内均突出安装一滚动体,滚动体可在安装槽内转动,弹簧结构为滚动体提供弹性支撑。当上限位件受压向下靠近下限位件时,滚动体可在下限位件的表面滚动,其目的在于,增加上限位件的运动灵活性。当然,同理地,下限位件的安装槽内也可设置滚动体,上、下限位件上的滚动体之间错位设置,可实现靠上(靠下)设置的一个滚动体受下方(上方)相邻的两个滚动体同时支撑,以增加承托稳定性,如图3所示。实际应用中,第一滚动体31和第二滚动体51优选为滚珠结构,可相对于安装槽自由转动任意角度和方向,增加使用灵活性。当然,用于放置滚珠结构的安装槽的开口的横截面积应小于滚珠结构的最大的横截面积,防滚珠结构从安装槽内脱离。
本发明技术方案中,所述第一连接臂12的外侧面设置有第一卡接槽(图中未示出),所述第一卡接槽朝向所述第二连接臂13,所述第二连接臂13的外侧面设置有的第二卡接槽131,所述第二卡接槽131朝向所述第一连接臂12;在水平方向上,所述第一上限位件21的左侧边突出设置有第一连接部212,所述第一连接部212适配安装于所述第一卡接槽,所述第一连接部212设置有第三弹性结构2121,所述第三弹性结构2121竖直向上延伸并抵接在所述第一卡接槽,所述第一下限位件22的左侧边突出设置有第二连接部222,所述第二连接部222适配安装于所述第一卡接槽内,所述第二连接部222设置有第四弹性结构2221,所述第四弹性结构2221竖直向上延伸并抵接在所述第一连接部212;所述第二上限位件41的右侧边突出设置有第三连接部412,所述第三连接部412适配安装于所述第二卡接槽131,所述第三连接部412设置有第五弹性结构4121,所述第五弹性结构4121竖直向上延伸并抵接在所述第二卡接槽131,所述第二下限位件42的右侧边突出设置有第四连接部422,所述第四连接部422适配安装于所述第二卡接槽131内,所述第四连接部422设置有第六弹性结构4221,所述第六弹性结构4221竖直向上延伸并抵接在所述第三连接部412。
实际应用中,第二连接部222和第四连接部422可分别焊接固定于第一卡接槽和第二卡接槽131内,第四弹性结构2221和第六弹性结构4221分别用于为第一连接部212和第三连接部412提供弹性支撑,其目的在于为第一连接部212和第三连接部412提供可活动的空间,同理地,第三弹性结构2121和第五弹性结构4121分别用于为第一连接部212和第三连接部412提供弹性支撑,其目的在于,在高度方向上,为第一连接部212和第三连接部412提供可活动的空间,防第一连接部212和第三连接部412与卡接槽相接触以限制第一上限位件21和第二上限位件41受压时的运动状态。上述弹性结构也优选为弹簧结构。
本发明技术方案中,所述锁止结构为插销结构141;所述第一连接臂12和所述第二连接臂13均设置有滑块14,所述滑块14设置有第一连接孔(图中未标出);所述底板1上设置有滑轨11,所述滑块14设置在所述滑轨11上移动,沿所述滑块14的移动方向,所述滑轨11上设置有多个第二连接孔111,所述插销结构141依次穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔111,用于锁止或解锁所述滑块14。如图1和图4所示。
当根据使用需求需要调节第一连接臂12和第二连接臂13之间的水平间距时,拔掉插销结构141,滑块14可在滑轨11上移动,当调节完毕后,证明第一连接臂12与第二连接臂13之间的间距符合使用需求,插回插销,用于限制滑块14移动,连接臂及其上的侧腰托结构不会发生移动,则可保证机构承托稳定性。滑轨11上密集设置连接孔,以增加定位准确性和使用灵活性,从而灵活调整两侧腰托结构间距,增加承托稳定性。
本发明还提出一种人体外骨骼装置,包括所述的医用外科人体外骨骼腰托机构,该医用外科人体外骨骼腰托机构的具体结构参照上述实施例,由于本人体外骨骼装置采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种医用外科人体外骨骼腰托机构,应用于人体外骨骼装置,其特征在于,包括:
底板,所述底板可活动连接有第一连接臂和第二连接臂,所述第一连接臂和所述第二连接臂均设置有锁止结构,所述锁止结构连接于所述底板,所述锁止结构用于将所述第一连接臂和所述第二连接臂锁止或解锁于所述底板;
第一侧腰托结构,包括第一上限位件和第一下限位件,所述第一上限位件位于所述第一下限位件的上方,所述第一上限位件可活动连接于所述第一连接臂,所述第一下限位件固定连接于所述第一连接臂;所述第一上限位件与所述第一下限位件之间设置有第一弹性结构,以使所述第一上限位件随所述第一弹性结构的弹性变形而运动;
以及第二侧腰托结构,包括第二上限位件和第二下限位件,所述第二上限位件位于所述第二下限位件的上方,所述第二上限位件可活动连接于所述第二连接臂,所述第二下限位件固定连接于所述第二连接臂;所述第二上限位件与所述第二下限位件之间设置有第二弹性结构,以使所述第二上限位件随所述第二弹性结构的弹性变形而运动;
所述第一连接臂和所述第二连接臂水平相向移动,使所述第一侧腰托结构和所述第二侧腰托结构分别从左右两侧与腰部适配紧靠以用于实现腰托作用。
2.根据权利要求1所述的医用外科人体外骨骼腰托机构,其特征在于,所述第一弹性结构和所述第二弹性结构均沿竖直方向延伸。
3.根据权利要求1所述的医用外科人体外骨骼腰托机构,其特征在于,所述第一上限位件与所述第二上限位件所在平面区域的横截面形状为带有两断点的圆环形;
所述第一下限位件与所述第二下限位件所在平面区域的横截面形状为带有两断点的圆环形。
4.根据权利要求3所述的医用外科人体外骨骼腰托机构,其特征在于,所述第一弹性结构和所述第二弹性结构有多个,所述第一弹性结构和所述第二弹性结构沿圆环形的周向方向均匀布置。
5.根据权利要求4所述的医用外科人体外骨骼腰托机构,其特征在于,所述第一上限位件设置有多个第一安装槽,多个所述第一安装槽沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第一安装槽朝向所述第一下限位件,所述第一弹性结构的固定端安装于所述第一安装槽内,所述第一弹性结构的活动端突出于所述第一安装槽的外部并连接于所述第一下限位件的表面;
所述第二上限位件设置有多个第二安装槽,多个所述第二安装槽沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第二安装槽朝向所述第二下限位件,所述第二弹性结构的固定端安装于所述第二安装槽内,所述第二弹性结构的活动端突出于所述第二安装槽的外部并连接于所述第二下限位件的表面。
6.根据权利要求5所述的医用外科人体外骨骼腰托机构,其特征在于,所述第一下限位件的表面设置有多个第三安装槽,多个所述第三安装槽沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第三安装槽朝向所述第一上限位件,在水平方向上,所述第三安装槽与所述第一安装槽之间错位布置,所述第一弹性结构的固定端安装于所述第三安装槽内,所述第一弹性结构的活动端突出于所述第三安装槽的外部并连接于所述第一上限位件的表面;
和/或,所述第二下限位件的表面设置有多个第四安装槽,多个所述第四安装槽沿所述圆环形的周向方向均匀布置,所述第四安装槽朝向所述第二上限位件,在水平方向上,所述第四安装槽与所述第二安装槽之间错位布置,所述第二弹性结构的固定端安装于所述第四安装槽内,所述第二弹性结构的活动端突出于所述第四安装槽的外部并连接于所述第二上限位件的表面。
7.根据权利要求5所述的医用外科人体外骨骼腰托机构,其特征在于,所述第一安装槽内设置有第一滚动体,所述第一滚动体的连接端与所述第一弹性结构相的活动端相抵接并将所述第一弹性结构相的活动端挤压进所述第一安装槽内,所述第一滚动体的滚动端突出于所述第一安装槽的外部并活动连接于所述第一下限位件的表面;
所述第二安装槽内设置有第二滚动体,所述第二滚动体的连接端与所述第二弹性结构相的活动端相抵接并将所述第二弹性结构相的活动端挤压进所述第二安装槽内,所述第二滚动体的滚动端突出于所述第二安装槽的外部并活动连接于所述第二下限位件的表面。
8.根据权利要求1所述的医用外科人体外骨骼腰托机构,其特征在于,所述第一连接臂的外侧面设置有第一卡接槽,所述第一卡接槽朝向所述第二连接臂,所述第二连接臂的外侧面设置有的第二卡接槽,所述第二卡接槽朝向所述第一连接臂;
在水平方向上,所述第一上限位件的左侧边突出设置有第一连接部,所述第一连接部适配安装于所述第一卡接槽,所述第一连接部设置有第三弹性结构,所述第三弹性结构竖直向上延伸并抵接在所述第一卡接槽,所述第一下限位件的左侧边突出设置有第二连接部,所述第二连接部适配安装于所述第一卡接槽内,所述第二连接部设置有第四弹性结构,所述第四弹性结构竖直向上延伸并抵接在所述第一连接部;
所述第二上限位件的右侧边突出设置有第三连接部,所述第三连接部适配安装于所述第二卡接槽,所述第三连接部设置有第五弹性结构,所述第五弹性结构竖直向上延伸并抵接在所述第二卡接槽,所述第二下限位件的右侧边突出设置有第四连接部,所述第四连接部适配安装于所述第二卡接槽内,所述第四连接部设置有第六弹性结构,所述第六弹性结构竖直向上延伸并抵接在所述第三连接部。
9.根据权利要求1所述的医用外科人体外骨骼腰托机构,其特征在于,所述锁止结构为插销结构;
所述第一连接臂和所述第二连接臂均设置有滑块,所述滑块设置有第一连接孔;
所述底板上设置有滑轨,所述滑块设置在所述滑轨上移动,沿所述滑块的移动方向,所述滑轨上设置有多个第二连接孔,所述插销结构依次穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔,用于锁止或解锁所述滑块。
10.一种人体外骨骼装置,其特征在于,包括如权利要求1至9中任一所述的医用外科人体外骨骼腰托机构。
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