CN210728170U - 托上身体重的人体下肢外骨骼 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及能够增强人体能力的可穿戴机械设备，尤其是涉及托上身体重的人体下肢外骨骼。腰围正面设置有拉紧器，背面设置有挂钩，通过钢丝绳连接，钢丝绳上设置有托盘。本实用新型的有益效果是：减少人体重量对下肢关节的压力，节省体力，提高耐力，不疼痛，不疲劳，下肢关节磨损小。

Description

托上身体重的人体下肢外骨骼

技术领域

本实用新型涉及能够增强人体能力的可穿戴机械设备，尤其是涉及托上身体重的人体下肢外骨骼。

背景技术

人类采用直立行走的方式，在长时间行走时，由于上身体重的压力，致使下肢各关节容易磨损，感到疲劳和疼痛，而且随着年龄的增长，体质的下降，尤其是对一些患有关节疾病的患者，这种现象会越来越严重。

为了解决此问题，发明了一种能把自身上半身体重的大部分托起后转移到人体下肢的外骨骼，使人体下肢在仅需要承担很小的压力下运动，从而减轻了人体下肢关节的磨损，在这种状态下长时间行走，人体下肢关节磨损小，不疼痛，不疲劳，还能帮助那些有关节疾病的患者治疗和保养。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型技术方案如下：

腰围正面设置有拉紧器，背面设置有挂钩，通过钢丝绳连接，钢丝绳上设置有托盘。

腰围为两端开口的圆柱中空结构。

拉紧器正面设置有凹型槽小轮，内部为棘轮结构。

托盘底部设置有钢管，钢丝绳贯穿钢管设置在托盘下方。

腰围两侧设置有交链与外腿板连接。

外腿板通过交链与U型钢板连接。

腰围正面与背面分别设置有固定板，通过托托盘器钢杆连接，在托托盘器钢杆上设置有托托盘器。

托托盘器下方通过交链与内腿板相连接。

内腿板为可伸缩结构。

腰围采用炭纤维和树脂制成的刚性结构，由活动版组成，前面通过锁扣连接，后端通过后折叶连接，两侧通过侧折叶连接，侧折叶上装有定位板，使与其连接的两个活动板回位时只能在180°位置上，可以保证腰围整体的刚性结构。人的上身重量压力可以通过腰围传递到人体下肢外骨骼腿部和鞋底面的钢板上。

腰围的前后均固定有托盘钢丝绳的挂钩，当钢丝绳的前后末端的挂环挂到腰围上的四个挂钩后，利用前面的两个拉紧器拉紧钢丝绳时，臀部底下的托盘开始被往上提升、腰围承受的压力与钢丝绳的拉力力量相同，方向相反，这股力量通过固定在腰围两侧的交链转移到左右侧的人体下肢外骨骼腿部和鞋底面的钢板上，大部分的力由地面承担，此时人体下肢受力较小，感觉轻松。

托盘底部的两个钢管有刚度，它里面的钢丝绳开始受拉时，钢丝绳在管子里容易移动，故托盘也可以平行上下移动。托盘后部的两个坐骨定位凹坑起固定托盘与臀部的相对位置作用，另外凸起的坐骨在凹坑里时比平板上更加舒适，符合人体工学设计。

内腿板可伸缩长度，它分为固定部位和伸缩部位，分别设置在里侧小腿外骨骼上端交盘的下部交链。主要用途为平衡脚关节交链的受力状态，使两脚底面走路时感到舒适。

托托盘器使用目的是防止内腿板对臀部的顶力，保障行走时臀部的舒适感。

本实用新型的有益效果是：减少人体重量对下肢关节的压力，节省体力，提高耐力，不疼痛，不疲劳，下肢关节磨损小。

附图说明

图1为本实用新型正面图；

图2为本实用新型背面图；

图3为本实用新型侧面图；

图中，1、腰围，2、后折叶，3、锁扣，4、固定板，5、拉紧器，6、侧折叶，7、交链，8、外腿板，9、托盘，10、托托盘器，11、托重鞋，12、内腿板，13、钢丝绳，14、挂钩，15、U型钢板，16、托托盘器钢杆。

具体实施方式

参照附图，结合具体实施例，对本实用新型进行详细说明如下：

实施例1

如图1、图2和图3所示，使用时，托上身体重的人体下肢外骨骼悬挂在专用架子的梁上。先打开腰围1前边的两个锁扣，把两扇活动板向两侧打开，然后打开外腿板8与内腿板12上的绑带，把身体进入到外骨骼中。把两只脚穿进鞋里，绑好绑带，合上两扇活动板，扣好锁扣3，把托盘9后面的两个钢丝绳13挂到腰围1后面的挂钩14上，把托盘9前面的钢丝绳13套到拉紧器5的凹型槽小轮上，用拉紧器5的皮带把钢丝绳13往上拉紧，拉到紧不动为止（里边有棘轮装置）。提起两个活动的托托盘器钢杆16，把水平方向弯曲的部分插进腰围1前面的两个固定板4的孔里。取下梁上的两个固定绳的挂勾后，就可以开始自由行走了，慢慢适应后，可以长时间行走，此时脚前掌与U型钢板15接触，脚后根处于悬空状态。

实施例2

如图1、图2和图3所示，脱下时，先回到专用架子下面，用梁上的两个挂勾挂好腰围1边的环上。拿下托托盘器10的两个托托盘器钢杆16，松开拉紧器5的棘轮柄把拉紧皮带往下松开，此时钢丝绳13松开，从拉紧器5里把钢丝绳13取下，打开腰围1的锁扣3后再打开腰围两扇活动板，上身弯曲后解开两腿上的绑带，脱下两只鞋后，身子往前走出来。把托上身体重的人体下肢外骨骼的附件，全部回到原位即可。

实施例3

如图1、图2和图3所示，腰围：宽为300毫米，用炭纤维和树脂制成，故具有刚性。它的两侧装有人体下肢外骨骼腿部上关节交链7。外腿板8和内腿板12膝关节设置交链7，使膝部可以活动，外腿板8和内腿板12下端与鞋上的脚关节交链7活动连接。鞋底中后部位置设置有厚2mm，宽80mm的U型钢板15，U型钢板15从鞋底的两侧往上伸到100mm的高度，U型钢板15两侧上部与脚关节交链7连接。内腿板12可伸缩长度，由固定部分与伸缩部分组成，伸缩部分在抬脚时伸出，落脚时回到原位。内腿板12上端与托托盘器10下方的交链7相连接。外腿板8和内腿板12配有上下各两个软质材料做成的绑带，其目的使外腿板8和内腿板12与人腿绑紧。

臀部下面位置上设置有托盘9，用薄钢板做成，其平面的弯曲程度与臀部轮廓形状相近，托9盘上平面上贴有10mm厚的海绵，托盘9背面固定有两个长度500mm，里径4mm的钢管，钢管从托盘9后面伸出向上弯曲，长度为50—60mm，弯曲后的管子往两边分开，相距为60—70mm左右。钢管从托盘9前面平行伸出100mm后往上弯曲，高120mm，钢管两端间隔100mm距离，前面的两个钢管与人的腹部轮廓的间距应在5mm—10mm。

两个钢管里各装有直径为2mm—3mm的钢丝绳13，用挂钩14连接在腰围1的后面。用拉紧器5连接在腰围1的前面，通过拉紧器5拉紧时，托盘9带着人的臀部向上移动，此时人体上半身的60%—70%重量被托起，被托起的重量全部转移到人体下肢外骨骼腿部和鞋底面的U型钢板15上，这时人的两腿只受剩余的上半身体重的压力，故人体的下肢各关节所受的压力很小，从而减小了人体下肢关节的磨擦压力。

托盘9平面后部有两个直径30mm—40mm，深度为10mm的凹型坑，两坑距离为50mm—70mm(与人体差异有关），它们是人的两个坐骨位置坑，用时坐骨落在此处，起托盘9的定位作用。内腿板12和外腿板8的内侧有厚10mm，宽20mm的软海绵，以免绑带时带来两腿的不适。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.托上身体重的人体下肢外骨骼，包括腰部和腿部两部分 ，其特征在于腰围（1）正面设置有拉紧器（5），背面设置有挂钩(14)，通过钢丝绳（13）连接，钢丝绳（13）上设置有托盘(9)。

2.根据权利要求1所述的托上身体重的人体下肢外骨骼，其特征在于腰围（1）为两端开口的圆柱中空结构。

3.根据权利要求1所述的托上身体重的人体下肢外骨骼，其特征在于拉紧器（5）正面设置有凹型槽小轮，内部为棘轮结构。

4.根据权利要求1所述的托上身体重的人体下肢外骨骼，其特征在于托盘(9)底部设置有钢管，钢丝绳（13）贯穿钢管设置在托盘(9)下方。

5.根据权利要求1所述的托上身体重的人体下肢外骨骼，其特征在于腰围（1）两侧设置有交链（7）与外腿板（8）连接。

6.根据权利要求5所述的托上身体重的人体下肢外骨骼，其特征在于外腿板（8）通过交链（7）与U型钢板（15）连接。

7.根据权利要求1所述的托上身体重的人体下肢外骨骼，其特征在于腰围（1）正面与背面分别设置有固定板（4），通过托托盘器钢杆（16）连接，在托托盘器钢杆（16）上设置有托托盘器（10）。

8.根据权利要求7所述的托上身体重的人体下肢外骨骼，其特征在于托托盘器（10）下方通过交链（7）与内腿板（12）相连接。

9.根据权利要求8所述的托上身体重的人体下肢外骨骼，其特征在于内腿板（12）为可伸缩结构。

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