[發明專利]一種輔助人體頸椎關節活動的裝置

有效

• 申請號: 202010554718.0
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111671619B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 杜妍辰;江偉;張鑫;周琦
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: A61H1/02
• 分類號: A61H1/02
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 謝秀娟

1.一種輔助人體頸椎關節活動的裝置，其特征在于：包括使頸部實現點頭功能的點頭機構、使頸部實現左右搖擺的搖擺機構和使頸部實現轉動功能的轉動機構；所述點頭機構設置在所述搖擺機構外側，所述轉動機構設置在所述搖擺機構下部；

所述轉動機構底部設置有支撐環（1），所述搖擺機構上設置有用于固定人體頭部的固定機構；

所述轉動機構包括固定設置在所述支撐環（1）上的旋轉部，所述旋轉部上設置有第一驅動機構，所述旋轉部通過第一驅動機構實現轉動；所述點頭機構包括鉸接設置在所述旋轉部內的調高部，所述調高部上設置有第二驅動機構，通過所述第二驅動機構驅動調高部使頭部上下運動；所述搖擺機構包括鉸接在所述調高部內部的擺動部，所述擺動部上設置有第三驅動機構，通過所述第三驅動機構使所述擺動部左右搖擺運動；所述調高部鉸接處、所述擺動部鉸接處相互垂直且在同一平面上；

所述第一驅動機構、第二驅動機構和第三驅動機構電性連接有控制器；

所述旋轉部包括固定設置在所述支撐環（1）頂部的中空圓盤（2）和與所述中空圓盤（2）配合轉動的中空圓柱（4），所述中空圓柱（4）通過所述第一驅動機構實現轉動；

所述調高部包括設置在所述旋轉部頂部的第一支架（6）和鉸接在所述第一支架（6）內的第二支架（7），所述第一支架（6）鉸接處固定設置所述第二驅動機構；

所述擺動部包括鉸接在所述調高部內的固定盤（8）和固定在所述第二支架（7）鉸接處的第三驅動機構，所述固定盤（8）中間開設有過孔。

2.根據權利要求1所述的一種輔助人體頸椎關節活動的裝置，其特征在于：所述第一驅動機構包括與所述中空圓柱（4）外側壁固定連接的弧形齒條（401）、與所述弧形齒條（401）嚙合的齒輪（301）及與所述齒輪（301）軸接的第一伺服電機（303），所述中空圓盤（2）外側固定有固定板（302），所述第一伺服電機（303）機體固定在所述固定板（302）上，所述弧形齒條（401）、齒輪（301）外側設置有殼體（3），所述第一伺服電機（303）與所述控制器電性連接。

3.根據權利要求1所述的一種輔助人體頸椎關節活動的裝置，其特征在于：所述第二驅動機構包括用于鉸接所述第一支架（6）、第二支架（7）的第一軸（702）和輸出軸與所述第一軸（702）固定連接的第二伺服電機（601），所述第一軸（702）與所述第二支架（7）固定連接，所述第二伺服電機（601）機體與所述第一支架（6）外側固定連接，所述第二伺服電機（601）與所述控制器電性連接。

4.根據權利要求1所述的一種輔助人體頸椎關節活動的裝置，其特征在于：所述第三驅動機構包括用于鉸接所述第二支架（7）、固定盤（8）的第二軸（802）和輸出軸與所述第二軸（802）固定連接的第三伺服電機（701），所述第二軸（802）與所述固定盤（8）固定連接，所述第三伺服電機（701）機體與所述第二支架（7）外側固定連接，所述第三伺服電機（701）與所述控制器電性連接。

5.根據權利要求4所述的一種輔助人體頸椎關節活動的裝置，其特征在于：所述固定機構包括一端與所述固定盤（8）固接的皮帶（5）和與所述皮帶（5）另一端連接的緊固機構；所述緊固機構包括固定設置在所述固定盤（8）底部的第四伺服電機（502）和開設在所述固定盤（8）的過孔一側的通槽（801），所述皮帶（5）一端固定在所述固定盤（8）的過孔一側，所述皮帶（5）另一端穿過所述通槽（801）并與所述第四伺服電機（502）輸出軸的側壁連接，所述第四伺服電機（502）與所述控制器電性連接。

6.根據權利要求2所述的一種輔助人體頸椎關節活動的裝置，其特征在于：所述中空圓盤（2）上開設有凹槽（201），所述凹槽（201）與所述中空圓柱（4）配合設置。

7.根據權利要求5所述的一種輔助人體頸椎關節活動的裝置，其特征在于：所述皮帶（5）中部外側套接有頸托層（501），所述頸托層（501）與人體接觸面設置有凸起。

8.根據權利要求1所述的一種輔助人體頸椎關節活動的裝置，其特征在于：所述控制器為PLC控制器。