[發明專利]腳假肢或腳矯正器形式的被動式矯形輔助裝置

有效

• 申請號: 200910141984.4
• 申請日: 2009-02-06
• 公開（公告）號: CN101569568A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: L·莫斯勒;R·帕夫利克;J·舍爾格;S·卡爾滕博恩;S·扎林;G·施奈德
• 申請（專利權）人: 奧托·博克保健有限公司
• 主分類號: A61F2/66
• 分類號: A61F2/66
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 侯鳴慧

技術領域

本發明涉及一種被動式矯形輔助裝置，呈腳假肢或腳矯正器的形式， 該被動式矯形輔助裝置包括：一個第一件，該第一件可轉動地通過轉動鉸 鏈與一個第二件相連接；一個傳感器裝置，用于測量一些允許推斷該輔助 裝置的瞬態使用要求的參數；一個處理器裝置，用于確定使用要求和生成 相應的控制信號；一個可控制的液壓的阻尼裝置，通過該液壓的阻尼裝置 可改變作用于該第一件與該第二件之間的轉動運動的運動阻力；以及一個 對該處理器裝置的控制信號進行轉換的控制器，用于控制該阻尼裝置。

背景技術

這種矯形輔助裝置尤其是作為腳假肢已經公知。轉動鉸鏈通常是一個 使用于小腿假肢的連接件與腳件相連接的踝關節。

在由US?2005/0197717?A1公知的腳假肢中，腳件具有一個在腳件的長 度上延伸的彈性的腳掌彈簧。在行走周期的站立時相中通過腳掌彈簧的彈 性產生的阻尼在此通過主動地調節腳件相對于用于小腿的連接件的角度來 補充。由此可實現適配于傾斜的地面或所穿戴的鞋的變化的后跟高度，其 中，為了改變后跟高度而提出相應地手動輸入到控制器中。所使用的執行 器優選是一個雙作用的電機，尤其是呈雙螺桿電機的形式。使用雙作用的 執行器導致用于假肢功能的能量需求顯著，由此必須提出或者使用體積大 的、具有高儲存容量的蓄電池，或者對蓄電池頻繁補充充電。

已由US?6,443,993?B1或US?2002/0138153?A1公知了一種開頭所述類型 的被動式腳假肢。在腳件與用于小腿的接裝件之間在踝關節的前面和后面 各設置有一個阻尼缸，這些阻尼缸以串聯布置形式起作用并且通過一個公 共的連接管路彼此相連接。當腳后跟承受負荷時，后面的缸壓縮，由此， 液壓液體通過連接管路到達前面的缸中。液壓液體流過連接管路的速度以 及由此腳后跟上的相應壓縮運動的阻尼這樣來調節：作為液壓液體使用磁 流變液體并且通過一個線圈建立改變磁流變液體粘度的相應磁場。作為傳 感器在此使用絕對傾斜度傳感器和地面接觸傳感器。在此提出，例如當通 過傾斜度傳感器確定超過鉛垂線時增大行走周期的站立時相中的阻尼，尤 其是從第一阻尼水平轉換到第二阻尼水平。由此，假肢可在一定程度上適 配于地面坡度和不同的后跟高度。

由現有技術得出的問題在于，被動式腳假肢或腳矯正器的控制器雖然 可以進行單獨適配，但是相對于健康的真腳的動作仍然具有明顯的缺陷。

發明內容

因此，本發明的任務在于，通過腳假肢或腳矯正器形式的被動式矯形 輔助裝置更好地適配于真腳的動作。

根據本發明，提出了一種被動式矯形輔助裝置，呈腳假肢或腳矯正器 的形式，該被動式矯形輔助裝置包括：一個第一件，該第一件可轉動地通 過轉動鉸鏈與一個第二件相連接；一個傳感器裝置，用于測量一些允許推 斷該輔助裝置的瞬態使用要求的參數；一個與傳感器裝置相連接的處理器 裝置，用于確定使用要求和生成相應的控制信號；一個可控制的液壓的阻 尼裝置，通過該液壓的阻尼裝置可改變作用于第一件與第二件之間的轉動 運動的運動阻力；以及一個對處理器裝置的控制信號進行轉換的控制器， 用于控制阻尼裝置，其中，阻尼裝置是一個雙作用的液壓缸，該液壓缸具 有兩個通過活塞彼此分開的液壓腔；液壓腔通過兩個允許液壓液體僅在相 反方向上流動的連接管路相連接，這些連接管路的流動阻力可通過控制器 單獨地分別借助于一個自己的調節裝置來調節；處理器裝置被構造用于由 傳感器裝置的所測量的參數確定當前的零點位置；用于這兩個連接管路中 的流動阻力的控制信號的生成參照零點位置進行。

根據本發明，為了解決該任務，開頭所述類型的、腳假肢或腳矯正器 形式的被動式矯形輔助裝置的特征在于：阻尼裝置是一個雙作用的液壓缸， 該液壓缸具有兩個通過活塞彼此分開的液壓腔，液壓腔通過兩個允許液壓 液體僅在相反方向上流動的連接管路相連接，這些連接管路的流動阻力可 通過控制器單獨地分別借助于一個自己的調節裝置來調節，處理器裝置被 構造用于由傳感器裝置的所測量的參數確定當前的零點位置，用于至少一 個連接管路中的流動阻力的控制信號的調節從零點位置出發來進行。