[發明專利]一種關節機構

在審

• 申請號: 201710575252.0
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107221245A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 劉朝群;王建軍;王繼榮
• 申請（專利權）人: 天津天堰科技股份有限公司
• 主分類號: G09B23/28
• 分類號: G09B23/28
• 代理公司: 北京市躍揚知識產權代理事務所(普通合伙)11559
• 代理人: 谷岳

技術領域

本發明涉及機械技術領域，具體涉及一種關節機構。

背景技術

關節機構是一種特殊的機械結構，其被廣泛應用于各種模型，如人體模型、動物模型等，以及玩具中。

醫學模型是較為常用的醫療模擬器具，包括模擬整人的人體醫用模型和模擬人體一部分的器官醫用模型，通常情況下，器官模型可以對接組裝形成人體模型，當然，器官模型可以單獨存在。醫學模型為教學及醫生練習提供了一個比較真實的對象，從而為上述工作帶來方便。

目前在機械模型中使用的關節機構，比如手臂，其通過關節機構固定在肩部上，進而使手臂通過固定機構實現轉動。但目前已有的關節機構普遍存在轉動過于靈活的問題。由于人或動物的關節具有較大阻力，因此過于靈活的關節機構無法較為真實地體現該關節的阻力，這給還原關節的真實性帶來不利影響。

因此發明一種切實反映關節阻力的關節機構極為重要。

發明內容

針對現有技術中的上述不足之處，本發明提供了一種關節機構，以解決現有技術中的關節機構無法較為真實地模擬人體關節阻力的問題。

一種關節機構，包括支撐架、阻力套、軸、彈簧、調節螺母和固定機構；其中：

所述支撐架用于固定被支撐物；

所述軸與所述支撐架固定相連，所述軸與所述支撐架相連的一端具有阻力面；

所述阻力套套設在所述軸上，且所述阻力套的一端端面與所述阻力面貼合；

所述彈簧套設在所述軸，所述調節螺母與所述軸螺紋配合；所述彈簧設置在所述調節螺母與所述阻力套的另一端端面之間；

所述固定機構用于固定所述阻力套與主體。

優選的，上述關節機構中，所述調節螺母與所述彈簧之間設置有壓環。

優選的，上述關節機構中，所述軸為階梯軸；所述阻力套的內腔為階梯孔，所述軸的橫截面積較大的一端與所述階梯孔的橫截面積較大的部分套設配合；所述軸的橫截面積較小的一端與所述階梯孔的橫截面積較小的部分套設配合；所述階梯軸的橫截面積較小的一端設置有與所述調節螺母配合的螺紋部。

優選的，上述關節機構中，所述彈簧為碟簧組。

優選的，上述關節機構中，所述軸包括軸主體和板狀底座，所述板狀底座的頂面為所述阻力面，所述底盤的頂面面積大于所述軸主體的橫截面積。

優選的，上述關節機構中，所述軸主體與所述板狀底座為一體式結構，且所述板狀底座通過螺釘與所述支撐架相連。

優選的，上述關節機構中，所述關節機構為手臂支撐機構；所述支撐架為手臂支撐架，所述手臂支撐架用于固定模擬手臂；所述軸為肩部軸。

一種上述關節機構的應用，所述關節機構用于模型或者玩具。

優選的，上述應用中所述模型為醫用模型。

一種醫用模型，包括：

如上任一所述的關節機構。

可見，本發明提供的關節機構在工作的過程中，可以旋扭調節螺母來調節彈簧的壓縮量，彈簧壓縮量越大，那么彈簧施加于阻力套上的作用力就越大，那么阻力套的端面與軸的阻力面之間的摩擦力就越大，軸與支撐架固定連接，支撐架用于固定被支撐物，因此上述摩擦力能夠模擬手臂阻力。可見，本發明提供的關節機構能解決目前的關節機構無法較為真實地模擬其阻力的問題。另外，本發明提供的關節機構通過調節彈簧被壓縮量來調節上述阻力，實現了模擬關節阻力的可調。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的關節機構的結構示意圖。

具體實施方式

下面通過具體的實施例并結合附圖對本發明做進一步的詳細描述。

請參考圖1，本發明實施例提供一種人體醫用模型的關節機構，其包括手臂支撐架10、阻力套20、肩部軸30、彈簧40、調節螺母50和固定機構60。

手臂支撐架10用于固定模擬手臂，手臂支撐架10通常為U型結構，U型結構的兩個側壁均設置有夾持塊101，夾持塊101通過螺釘102固定在手臂支撐架10上，用于夾持人體醫用模型的模擬手臂。

肩部軸30與手臂支撐架10固定相連，肩部軸30與手臂支撐架10通常通過螺釘302固定相連。肩部軸30與手臂支撐架10相連的一端具有阻力面。為了提高固定的穩定性，肩部軸30的底部可以設置有板狀底座301，板狀底座301可以通過螺釘302將肩部軸30固定在手臂支撐架10上。板狀底座301與手臂支撐架10相背離的一面為阻力面，也就是板狀底座301的頂面為阻力面。