[發明專利]被動式膝關節助力機器人

在審

• 申請號: 201911025006.3
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110840710A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 吳洪德;彭亞軍;陳金坤;龍億
• 申請（專利權）人: 中山市沃倍特智能醫療器械股份有限公司
• 主分類號: A61H3/00
• 分類號: A61H3/00
• 代理公司: 中山市捷凱專利商標代理事務所(特殊普通合伙) 44327
• 代理人: 楊連華

本申請公開了一種被動式膝關節助力機器人，涉及醫療器械技術領域，包括大腿固定組、小腿固定組、膝關節助力裝置，其中大腿固定組用于固定大腿，小腿固定組用于固定在小腿上，通過設置膝關節助力裝置使得大腿與小腿發生屈膝動作時進行能量蓄存，當小腿與大腿屈膝后進行復位時，膝關節助力裝置存蓄的能量能轉化為動能輔助小腿固定組上的小腿和大腿固定組上的大腿進行復位動作，進而輔助人體膝關節伸直動作以輔助人體行或運動，保護使用者的膝關節，減輕使用者的膝關節負荷，適用于健康人群登山的膝蓋防護，也適用于膝蓋受損的亞健康人群的輔助行走。

【技術領域】

本申請涉及醫療器械技術領域，具體涉及一種被動式膝關節助力機器人。

【背景技術】

膝關節作為人體下肢重要的關節之一，需要承載整個軀干的重量，另一方面輔助人體實現行走、奔跑、跳躍等運動，同時醫學研究表明，隨著人年齡的逐漸增大，膝關節的老化不可避免，而即使是年輕人在運動中也同樣由于運動損傷等其他原因導致膝關節受傷或患上膝關節炎等疾病而影響下肢行走，膝關節助力機器人的出現能滿足這類患者的需求，同時該裝置能夠使患者正常行走、減輕患者創傷處。

目前，膝關節助力機器人多為剛性結構連接，剛性大，無法代替或輔助人體膝關節發揮在運動中的緩沖作用，不利于患者恢復。

【發明內容】

本申請為了解決現有膝關節助力機器人剛性大、緩沖性能差和不利于患者恢復的技術問題，提供一種被動式膝關節助力機器人。

為解決上述技術問題，本申請采用以下技術方案：

被動式膝關節助力機器人，包括；

大腿固定組，其用于固定在大腿上；

小腿固定組，其設于所述大腿固定組下側，并用于固定在小腿上；

膝關節助力裝置，其連接于所述大腿固定組與所述小腿固定組間，用于所述小腿固定組上的小腿和所述大腿固定組上的大腿進行屈膝動作時蓄存彈性勢能，繼而所述彈性勢能可用于復位所述小腿固定組上的小腿和所述大腿固定組上的大腿。

如上所述的被動式膝關節助力機器人，所述膝關節裝置包括：

大腿關節，其上側與所述大腿固定組連接；

小腿關節，其下側與所述小腿固定組連接，且其上端與所述大腿關節下端相嚙合；

鉸接座，其上側與所述大腿關節下側鉸接，且其下側與所述小腿關節上側鉸接，當所述小腿固定組上的小腿和所述大腿固定組上的大腿進行屈膝動作時，所述大腿關節與所述小腿關節均繞其相對轉動以相互靠近；

復位機構，其設于所述大腿關節上，并與所述小腿關節連接，用于所述大腿關節與所述小腿關節相互靠近時蓄存所述彈性勢能。

如上所述的被動式膝關節助力機器人，所述復位機構包括：

第一氣彈簧，其設于所述大腿關節上端前側；

第二氣彈簧，其設于所述大腿關節上端后側；

連接桿，其分別連接所述第一氣彈簧的活塞桿上端和所述第二氣彈簧的活塞桿上端；

滑動塊，其滑動設于所述第一氣彈簧與后氣彈簧間，且可沿所述第一氣彈簧的活塞桿方向滑動；

調節螺栓，其下側貫穿所述連接桿并與所述滑動塊連接；

牽引件，其上端與所述滑動塊連接，下端與所述小腿關節連接，當所述大腿關節與所述小腿關節相互靠近時，用于驅動所述第一氣彈簧和所述第二氣彈簧壓縮以蓄存所述彈性勢能。

如上所述的被動式膝關節助力機器人，所述大腿關節下端后側設有大腿齒，且其下側設有大腿轉動腔，所述大腿關節上側面設有與所述大腿轉動腔相貫通且允許所述牽引件穿過的大腿線槽；