CN219271455U

CN219271455U - 膝关节辅助行走装置

Info

Publication number: CN219271455U
Application number: CN202223044154.XU
Authority: CN
Inventors: 赵兵; 李勇盛
Original assignee: Qinghai University
Current assignee: Qinghai University
Priority date: 2022-11-16
Filing date: 2022-11-16
Publication date: 2023-06-30
Anticipated expiration: 2032-11-16

Abstract

本申请公开了一种膝关节辅助行走装置，其属于医疗器械领域，包括：安装板、连接臂、舵机；连接臂转动连接于安装板底部，并安装于使用者小腿部位；安装板及连接部两侧都设有多个安装孔，安装孔用于穿过尼龙带，以便利用尼龙带将安装板或连臂绑定到使用者身上；舵机安装在连接臂上，用于驱动连接臂相对安装板转动；安装板为弧形板，其一面为凸面，与凸面背离的一面为凹面；弧形板利用尼龙带安装在使用者大腿部位，且弧形板的凹面与患者大腿部位贴合；在弧形板底部设置有拱起支架，该拱起支架凸出于弧形板的凸面设置，其底端转动连接至连接臂顶部。本申请的有益效果在于提供了一种方便使用的膝关节辅助行走装置。

Description

膝关节辅助行走装置

技术领域

本申请涉及医疗器械领域，具体而言，涉及一种膝关节辅助行走装置。

背景技术

膝关节辅助装置是一种用于帮助不便走路的使用者的腿部肌肉康复的医疗设备。使用时利用电机或气缸作为舵机，来驱动与使用者小腿连接的连接臂部位转动，从而帮助使用者摆动小腿，以达到帮助使用者的腿部肌肉运动的目的。现有的电机自动驱动和手动气压驱动的辅助装置主要要求使用者处于静坐或静卧状态，大多数不能辅助使用者行走。为此，市面上有部分辅助装置利用大扭矩电机驱动的方式，带动使用者腿部运动，以达到帮助使用者行走的目的。这类辅助装置一般需要使用尼龙带绑定安装在使用者胯部，以保证装置稳定工作。由于这样的安装方式，使得这类辅助行走装置具有延展较长，重量大、穿戴不便、与衣物摩擦力大、手臂自然下垂受阻等问题，使用多有不便。

实用新型内容

本申请的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本申请的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

为了解决以上背景技术部分提到的技术问题，本申请的一些实施例提供了一种膝关节辅助行走装置，包括：安装板，连接臂，舵机；连接臂转动连接于安装板底部，并安装于使用者小腿部位；安装板及连接部两侧都设有多个安装孔，安装孔用于穿过尼龙带，以便利用尼龙带将安装板或连臂绑定到使用者身上；舵机安装在连接臂上，用于驱动连接臂相对安装板转动；安装板为弧形板，其一面为凸面，与凸面背离的一面为凹面；弧形板利用尼龙带安装在使用者大腿部位，且弧形板的凹面与患者大腿部位贴合；在弧形板底部设置有拱起支架，该拱起支架凸出于弧形板的凸面设置，其底端转动连接至连接臂顶部。

在本申请中，由于将膝关节辅助行走装置的安装部位从胯部移动到了大腿部位，使得装置的整体体积和重量大大减小，对使用者的身体负担降低，手臂自然下垂不再受限的同时，便于随身携带。同时由于拱起支架的凸出设置，使得安装板与连接臂的连接部分不再接触使用者衣物，避免使用者走动时，膝关节辅助行走装置相对人体的活动部位摩擦衣物而使人体产生不适感。因此，本申请的膝关节辅助行走装置具有使用方便的突出特点。

进一步地，拱起支架一体成形于弧形板凸面的底部。

进一步地，连接臂包含固定部与连接部，连接臂的安装孔设于固定部上，连接臂通过固定部安装至使用者小腿部位，连接部设于固定部顶部；凸出于固定部表面设置，其上凸出设置有连接杆；连接杆顶端凸出于固定部顶端设置，且连接杆顶端转动连接有转轴；转轴固定连接至拱起支架底部，使得拱起支架与连接杆形成转动连接。

进一步地，连接部镂空设置，其上设有至少一个空腔，舵机固定在空腔内。

进一步地，舵机为电动舵机。

进一步地，膝关节辅助行走装置还包括：主动齿轮，从动齿轮；主动齿轮连接至电动舵机的输出轴；从动齿轮固定连接在转轴端部；在连接部上转动连接有中间齿轮；中间齿轮同时与主动齿轮及从动齿轮啮合。

进一步地，连接杆顶部设有穿孔，穿孔内固定设置有轴承；转轴穿过穿孔内的轴承，以使转轴转动连接至连接杆。

本申请的有益效果在于：提供了一种方便使用的膝关节辅助行走装置。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

另外，贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，元件和元素不一定按照比例绘制。

在附图中：

图1是根据本申请实施例的整体示意图；

图2是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了固定部等结构。

附图标记：

1、安装板；11、凸面；12、凹面；13、拱起支架；

2、连接臂；21、固定部；22、连接部；23、连接杆；24、空腔；25、中间齿轮；26、穿孔；

3、安装孔；

4、转轴；

5、电动舵机；

6、主动齿轮；

7、从动齿轮；

8、轴承。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。

参照图1-2，一种膝关节辅助行走装置，包括：安装板1，连接臂2，舵机。其中，连接臂2转动连接于安装板1底部，并安装于使用者小腿部位。安装板1及连接部22两侧都设有多个安装孔3，安装孔3用于穿过尼龙带，以便利用尼龙带将安装板1或连臂绑定到使用者身上，从而将辅助行走装置安装到人体上。舵机是本装置上的驱动件，其安装在连接臂2上，用于驱动连接臂2相对安装板1转动，进而在使用者行走时辅助使用者小腿发力，达到辅助行走的目的。安装板1为弧形板，其一面为凸面11，与凸面11背离的一面为凹面12。弧形板利用尼龙带安装在使用者大腿部位，且弧形板的凹面12与患者大腿部位贴合，再利用穿过安装孔3的尼龙带将弧形板绑定到使用者大腿上，完成安装板1与使用者之间的连接。凹面12的设置使弧形板更贴合使用者腿部，保证使用者的舒适度。在弧形板底部设置有拱起支架13，该拱起支架13凸出于弧形板的凸面11设置，其底端转动连接至连接臂2顶部，由于拱起支架13凸出于弧形板表面，在使用者穿戴辅助行走装置后，其行走时，拱起支架13不接触患者膝盖部位，避免二者摩擦而使使用者产生不适感。具体来说，拱起支架13一体成形于弧形板凸面11的底部，这种连接关系保证了拱起支架13的强度，同时也方便辅助行走装置的组装。

在更进一步的方案中，连接臂2包含固定部21与连接部22。连接臂2的安装孔3设于固定部21上，即连接臂2通过固定部21绑定安装至使用者小腿部位。连接部22设于固定部21顶部。连接部22凸出于固定部21表面设置，其上凸出设置有连接杆23。且连接杆23顶端转动连接有转轴4。转轴4固定连接至拱起支架13底部，使得拱起支架13与连接杆23形成转动连接。即连接臂2与安装板1之间通过拱起支架13，转轴4及连接杆23之间的配合形成转动连接。连接杆23顶端凸出于固定部21顶端设置，即连接杆23与拱起支架13之间形成了在使用者膝关节活动时进行避让的避让空间，以保证使用者佩戴舒适度。在更进一步的方案中，连接部22镂空设置，以进一步减轻辅助行走装置的重量。连接部22上设有至少一个空腔24，空腔24的数量与舵机一致，且舵机固定在空腔24内。在本申请中，舵机的数量最优选为两个，分别设置于连接部22两侧，以便平衡连接部22两侧重量。舵机优选为电动舵机5，如使用型号为MG995的舵机。

进一步地，为方便电动舵机5驱动连接臂2移动，膝关节辅助行走装置还包括主动齿轮6与从动齿轮7。其中，主动齿轮6连接至电动舵机5的输出轴，。从动齿轮7固定连接在转轴4端部。在连接部22上转动连接有中间齿轮25。中间齿轮25同时与主动齿轮6及从动齿轮7啮合。如此，利用齿轮传动精准稳定的优点，使电动舵机5运转时，带动主动齿轮6旋转，进而使中间齿轮25与从动齿轮7相应转动，从而使转轴4具有转动趋势。而转轴4又固定连接至安装板1，安装板1又连接至使用者大腿部位，如此，当电动舵机5工作时，即能带动电动舵机5及连接臂2整体绕转轴4转动，连接臂2得以拉动使用者小腿部位弯曲，实现辅助使用者行走的功能。

进一步地，连接杆23顶部设有穿孔26，穿孔26内固定设置有轴承8。转轴4穿过穿孔26内的轴承8，以使转轴4转动连接至连接杆23，通过设置轴承8来减小连接杆23相对转轴4转动时的阻力，时连接臂2转动平稳。

以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims

1.一种膝关节辅助行走装置，包括：安装板、连接臂、舵机；连接臂转动连接于安装板底部，并安装于使用者小腿部位；安装板及连接部两侧都设有多个安装孔，安装孔用于穿过尼龙带，以便利用尼龙带将安装板或连臂绑定到使用者身上；舵机安装在连接臂上，用于驱动连接臂相对安装板转动；

其特征在于：所述安装板为弧形板，其一面为凸面，与凸面背离的一面为凹面；弧形板利用尼龙带安装在使用者大腿部位，且弧形板的凹面与患者大腿部位贴合；在弧形板底部设置有拱起支架，该拱起支架凸出于弧形板的凸面设置，其底端转动连接至连接臂顶部。

2.根据权利要求1所述的膝关节辅助行走装置，其特征在于：所述拱起支架一体成形于弧形板凸面的底部。

3.根据权利要求1所述的膝关节辅助行走装置，其特征在于：所述连接臂包含固定部与连接部，连接臂的安装孔设于固定部上，连接臂通过固定部安装至使用者小腿部位，连接部设于固定部顶部；凸出于固定部表面设置，其上凸出设置有连接杆；连接杆顶端凸出于固定部顶端设置，且连接杆顶端转动连接有转轴；转轴固定连接至拱起支架底部，使得拱起支架与连接杆形成转动连接。

4.根据权利要求3所述的膝关节辅助行走装置，其特征在于：所述连接部镂空设置，其上设有至少一个空腔，舵机固定在空腔内。

5.根据权利要求4所述的膝关节辅助行走装置，其特征在于：所述舵机为电动舵机。

6.根据权利要求5所述的膝关节辅助行走装置，其特征在于：所述膝关节辅助行走装置还包括：主动齿轮、从动齿轮；主动齿轮连接至电动舵机的输出轴；从动齿轮固定连接在转轴端部；在连接部上转动连接有中间齿轮；中间齿轮同时与主动齿轮及从动齿轮啮合。

7.根据权利要求3所述的膝关节辅助行走装置，其特征在于：所述连接杆顶部设有穿孔，穿孔内固定设置有轴承；转轴穿过穿孔内的轴承，以使转轴转动连接至连接杆。