[實(shí)用新型]膝關(guān)節(jié)假肢

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921965818.1
• 申請(qǐng)日: 2019-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211049729U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張巖嶺;李哲;金坤鋒;馮琴琴;玄利圣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈工大機(jī)器人湖州國(guó)際創(chuàng)新研究院
• 主分類號(hào): A61F2/64
• 分類號(hào): A61F2/64
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型提供了一種膝關(guān)節(jié)假肢，該膝關(guān)節(jié)假肢包括上連桿構(gòu)件、活動(dòng)缸構(gòu)件、下連桿構(gòu)件和傳動(dòng)連桿件，其中上連桿構(gòu)件用于與大腿相連，活動(dòng)缸構(gòu)件包括缸體和在缸體上可伸縮設(shè)置的伸縮端，下連桿構(gòu)件與缸體固定連接，缸體與上連桿構(gòu)件鉸接。傳動(dòng)連桿件的第一端與上連桿構(gòu)件鉸接，傳動(dòng)連桿件的第二端與伸縮端鉸接。由于將活動(dòng)缸構(gòu)件的缸體與下連桿構(gòu)件固定連接，讓活動(dòng)缸構(gòu)件設(shè)置在了相當(dāng)于小腿義肢的位置處，活動(dòng)缸構(gòu)件的缸體還可以為小腿義肢的支撐作用提供一定的機(jī)械強(qiáng)度及剛度性能，而將更便于小體積化的傳動(dòng)連桿件設(shè)置在了下連桿構(gòu)件的斜側(cè)方，使得膝關(guān)節(jié)假肢的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)空間利用更合理，進(jìn)而有助于縮小膝關(guān)節(jié)假肢的體積，更便于使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及假肢技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種膝關(guān)節(jié)假肢。

背景技術(shù)

膝關(guān)節(jié)假肢研究目前主要有以下三個(gè)研究方向：

a.主動(dòng)膝關(guān)節(jié)假肢主要是通過(guò)額外的能量供給假肢上的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，主動(dòng)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)輔助穿戴者運(yùn)動(dòng)的一種假肢。

b.被動(dòng)膝關(guān)節(jié)假肢主要是通過(guò)機(jī)械裝置簡(jiǎn)單模擬關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)功能，旋轉(zhuǎn)阻尼不可調(diào)或者僅能手動(dòng)設(shè)置有限個(gè)阻尼狀態(tài)，并且無(wú)動(dòng)力裝置和阻尼動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置。

c.半主動(dòng)膝關(guān)節(jié)假肢是在被動(dòng)膝關(guān)節(jié)假肢基礎(chǔ)上，增加傳感器和微控制器等電子元器件，形成可動(dòng)態(tài)調(diào)整膝關(guān)節(jié)假肢的阻尼特性，適應(yīng)穿戴者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種技術(shù)。

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的常見(jiàn)的半主動(dòng)膝關(guān)節(jié)假肢的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。該結(jié)構(gòu)的半主動(dòng)膝關(guān)節(jié)假肢包括上連桿1、下連桿2、油氣阻尼缸3和假腳4，其中上連桿1與人體的大腿相連，下連桿2與上連桿1鉸接替代小腿的作用，假腳4連在下連桿2的末端。其中，油氣阻尼缸3的一端與下連桿2鉸接，另一端與上連桿1固定連接的一個(gè)連桿5鉸接，油氣阻尼缸3起到肌肉肌腱的作用，提供阻尼的油氣阻尼缸3根據(jù)控制邏輯由節(jié)流閥動(dòng)態(tài)控制，從而實(shí)現(xiàn)模擬行走。

上述的半主動(dòng)膝關(guān)節(jié)假肢在模擬人腿時(shí)，將起到肌肉肌腱的作用的油氣阻尼缸3設(shè)置在了下連桿2斜側(cè)方，即使油氣阻尼缸3的尺寸進(jìn)行了也縮小，也比一般的連桿機(jī)構(gòu)要體積大，阻礙了該膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)尺寸的進(jìn)一步縮小，給半主動(dòng)膝關(guān)節(jié)假肢的使用造成了不便。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種膝關(guān)節(jié)假肢，以解決現(xiàn)有技術(shù)中半主動(dòng)膝關(guān)節(jié)假肢由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理所導(dǎo)致的體積難以進(jìn)一步縮小的技術(shù)問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種膝關(guān)節(jié)假肢，包括：上連桿構(gòu)件，用于與大腿相連；活動(dòng)缸構(gòu)件，包括缸體和在缸體上可伸縮設(shè)置的伸縮端；下連桿構(gòu)件，與缸體固定連接，下連桿構(gòu)件和缸體中的一個(gè)與上連桿構(gòu)件鉸接；傳動(dòng)連桿件，傳動(dòng)連桿件的第一端與上連桿構(gòu)件鉸接，傳動(dòng)連桿件的第二端與伸縮端鉸接。

進(jìn)一步地，缸體與下連桿構(gòu)件沿同一方向延伸設(shè)置。

進(jìn)一步地，下連桿構(gòu)件上形成有避讓連接結(jié)構(gòu)，下連桿構(gòu)件通過(guò)避讓連接結(jié)構(gòu)與缸體固定連接，避讓連接結(jié)構(gòu)內(nèi)具有避讓空間，伸縮端在避讓空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，上連桿構(gòu)件上形成有相間隔的第一鉸接部和第二鉸接部，第一鉸接部與下連桿構(gòu)件和缸體中的一個(gè)鉸接，第二鉸接部與傳動(dòng)連桿件的第一端鉸接。

進(jìn)一步地，第一鉸接部和第二鉸接部在水平方向上間隔設(shè)置。

進(jìn)一步地，第一鉸接部與下連桿構(gòu)件和缸體中的一個(gè)通過(guò)第一鉸軸鉸接連接。

進(jìn)一步地，第二鉸接部與傳動(dòng)連桿件的第一端鉸接通過(guò)第二鉸軸鉸接連接。

進(jìn)一步地，傳動(dòng)連桿件的第二端與伸縮端通過(guò)第三鉸軸鉸接連接。

進(jìn)一步地，傳動(dòng)連桿件的至少部分為彎曲結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，活動(dòng)缸構(gòu)件為油氣阻尼缸。