[實用新型]外骨骼專用氣動關節

有效

• 申請號: 202021000227.3
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN212352014U
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 周鵬;萬建新;喻長江;許竟文;張新菊;徐松;仲路
• 申請（專利權）人: 南京智城機械科技有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/14;B25J17/00
• 代理公司: 南京行高知識產權代理有限公司 32404
• 代理人: 趙洪玉

本實用新型涉及一種外骨骼專用氣動關節，包括中心軸和樞接在中心軸上的兩個固定板，兩個固定板之間依次設有多個與中心軸平行的長條形氣囊，相鄰兩個氣囊之間設有樞接在中心軸上的隔板，所述氣囊與相鄰的隔板或固定板固接，所有的氣囊通過導氣管串接在一起，所述導氣管上設有進氣閥和排氣閥，從而使氣囊充放氣時，所述隔板和固定板可沿中心軸轉動，所述中心軸在所述固定板遠離氣囊的一側設有限位塊。本實用新型通過氣囊的充氣產生推力，能夠達到相應助力的效果。

技術領域

本實用新型涉及一種外骨骼專用關節，尤其是一種為可穿戴式外骨骼設備提供推力的氣動關節裝置。

背景技術

人體外骨骼的研發與應用主要集中于軍事、醫療、工業生產、農業等。而外骨骼作為提升單兵作戰能力、幫助殘障人士行走、工人和農民負荷勞動的輔助工具，正在向負重能力更強、控制力和靈活性能更高的方向研發。

目前，外骨骼設備主要包括穿戴部分、支撐部分、手臂和腿部等機構以及驅動裝置，各部件連接多采用傳統的機械連接，這樣的連接方式往往是不貼合人體的，也就導致外骨骼在使用過程中的舒適度和適用度大大降低。尤其是活動關節處，傳統外骨骼設備有可能在使用過程中反向彎曲，導致人體關節受損，從而對人體骨骼帶來不可逆的傷害。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：提供一種可避免外骨骼設備反向彎曲且具有助力功能的外骨骼專用氣動關節。

為了解決上述技術問題，本實用新型提出的技術方案是：一種外骨骼專用氣動關節，包括中心軸和樞接在中心軸上的兩個固定板，兩個固定板之間依次設有多個與中心軸平行的長條形氣囊，相鄰兩個氣囊之間設有樞接在中心軸上的隔板，所述氣囊與相鄰的隔板或固定板固接，所有的氣囊通過導氣管串接在一起，所述導氣管上設有進氣閥和排氣閥，從而使氣囊充放氣時，所述隔板和固定板可沿中心軸轉動，所述中心軸在所述固定板遠離氣囊的一側設有限位塊。

本實用新型使用時，將中心軸和兩塊固定板安裝在其他外骨骼設備上形成關節，所述限位塊用于對固定板的轉動角度進行限位，防止關節反向彎曲，保證關節使用時的安全性，避免反向彎曲對人體骨骼帶來的傷害。本實用新型通過對氣囊充氣從而對固定板產生一定的推力，達到相應助力的效果。

本實用新型可用于腿部、腰部、肘部、肩部外骨骼中，可根據實際需求設定氣囊的個數，一般說來，所述氣囊設置為五個，相應地，所述隔板共有四塊，就可以實現貼身設置，厚薄可調，使外骨骼在關節部分更加符合人體使用習慣。本實用新型具有結構簡潔、構件少、重量輕、體積小、可安裝在外骨骼關節部位、使用安全便捷的優點。

優選的，所述氣囊為圓柱形，這樣氣囊的側面積大，可以提供相對更大的推力。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。

圖2是本實用新型實施例的側面示意圖。

圖3是本實用新型實施例的正面示意圖。

附圖標記：中心軸1，氣囊2，隔板3，導氣管4，固定板5。

具體實施方式

如圖1-3所示，本實施例的外骨骼專用氣動關節，包括中心軸1和樞接在中心軸1上的兩個固定板5，兩個固定板5之間依次設有多個與中心軸1平行的長條形氣囊2，相鄰兩個氣囊2之間設有樞接在中心軸1上的隔板3，隔板3呈扇形分布在中心軸1的側面上，可以跟隨氣囊2沿中心軸轉動，所述氣囊2與相鄰的隔板3或固定板5固接（通?？刹捎媚z接），通過對氣囊充氣從而對固定板產生一定的推力，達到相應助力的效果。