[發(fā)明專利]具有主縮肌-拮抗肌激勵的動力人造膝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080015207.6
• 申請日: 2010-02-01
• 公開（公告）號: CN102481194A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設計）人: H·M·赫爾;E·C·馬丁內(nèi)斯-比利亞爾潘多;J·A·韋伯
• 申請（專利權(quán)）人: 麻省理工學院
• 主分類號: A61F2/62
• 分類號: A61F2/62
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王永建

相關申請

本申請要求2010年1月30日申請的第61/148,545號美國臨時申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容在此合并引入作為參考。

本申請是同時待決的2009年10月29日申請的第12/608,627號美國專利申請的部分繼續(xù)申請，第12/608,627號申請是2006年12月19日申請的第11/642,993號美國專利申請的繼續(xù)申請，第11/642,993號申請目前已被放棄，其要求2005年12月19日申請的第60/751,680號目前已期滿的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)，并且，它是下面列出的第11/395,448、11/495,140和11/600,291號以及第11/499,853號(現(xiàn)美國專利號為7,313,463)的美國專利申請的部分繼續(xù)申請，第11/499,853號申請要求2005年8月4日申請的第60/705,651號美國臨時專利申請的申請日的優(yōu)先權(quán)，并且是下面列出的第11/395,448號美國專利申請的部分繼續(xù)申請，其全部內(nèi)容在此合并引入作為參考。

本申請也是Hugh?M.Herr、Daniel?Joseph?Paluska和Peter?Dilworth于2006年3月31日申請的第11/395,448號、題名為“使用致動器、彈簧和可變阻尼元件的人造肢體和關節(jié)”的美國專利申請的部分繼續(xù)申請。序列號為11/395,448的美國專利申請要求2005年3月31日申請的第60/666,876號美國專利申請的申請日的優(yōu)先權(quán)，以及2005年8月1日申請的第60/704,517號美國專利申請的申請日的優(yōu)先權(quán)。

本申請還是Hugh?M.Herr、Samuel?K.Au、Peter?Dilworth和Daniel?Joseph?Paluska于2006年7月29日申請的第11/495,140號、題名為“具有彈簧、可變阻尼和串聯(lián)彈性致動器組件的人造踝—足系統(tǒng)”的美國專利申請的部分繼續(xù)申請。第11/495,140號美國專利申請要求2005年8月1日申請的第60/704,517號美國專利申請的申請日的優(yōu)先權(quán)，并且也是第11/395,448號美國專利申請的部分繼續(xù)申請。

本申請還是Hugh?M.Herr、Conor?Walsh、Daniel?Joseph?Paluska、Andrew?Valiente、Kenneth?Pasch和William?Grand于2006年11月15日申請的第11/600,291號、題名為“用于跑和走的外骨骼”的美國專利申請的部分繼續(xù)申請。第11/600,291號美國專利申請要求2005年11月15日申請的第60/736,929號美國臨時專利申請的申請日的優(yōu)先權(quán)，并且是第11/395,448、11/499,853和11/495,140號美國專利申請的部分繼續(xù)申請。

本申請要求前述每件專利申請的申請日的優(yōu)先權(quán)，并在此將每件前述申請的內(nèi)容合并引入作為參考。

關于聯(lián)合研究或開發(fā)的聲明

本發(fā)明基于由美國退役軍人管理局授予的編號為VA241-P-0026的美國政府資助而完成。政府在本發(fā)明中具有某些權(quán)利。

技術領域

本發(fā)明涉及用于假體、外骨骼、矯正或機器人裝置中的人造關節(jié)和肢體，特別地，涉及動力人造膝關節(jié)。

背景技術

大多數(shù)商品化的下肢假體和矯形器是被動的，并且不能提供主動機械能，以在步態(tài)周期中復制關節(jié)生物力學。動力膝系統(tǒng)設計的現(xiàn)存方法主要集中在利用單馬達傳動系統(tǒng)直接與關節(jié)耦接。然而，為了甚至在平地步行期間完全模擬生物膝關節(jié)的機械特性，這種直接驅(qū)動設計需要高電能消耗。缺乏能量節(jié)約的一個原因在于對腿的被動動力以及腱類結(jié)構(gòu)的彈性能量存儲和恢復利用不充分。

用于膝上截肢者的膝假體可以被分為三個主要類型：被動型、可變阻尼型和動力型。被動型膝假體不需要為它們的操作提供能量，并且通常比可變阻尼型假體對環(huán)境干擾的適應能力要差。可變阻尼型膝確實需要能量源，但僅能調(diào)整阻尼水平，而動力型膝假體能夠起到非守恒的主動膝的作用。

可變阻尼型膝在機械被動設計方面提供了很多優(yōu)勢，包括增強膝對于不同步行速度的穩(wěn)定性和適應性。雖然可變阻尼型膝在純被動膝結(jié)構(gòu)方面提供了一些優(yōu)勢，但是，它們卻不能產(chǎn)生主動機械能，并因此不能復制人類膝關節(jié)的主動工作階段，例如站—坐動作、平地行走以及樓梯/斜坡上升行走。這并不奇怪，經(jīng)股截肢者在使用可變阻尼型膝技術時會遇到臨床問題，例如，不對稱的步態(tài)型、緩慢的步速，以及相比于非截肢者而言需要更高的代謝能量。

發(fā)明內(nèi)容