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专利号: 2020212469497
申请人: 重庆理工大学
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
专利领域: 手动工具;轻便机动工具;手动器械的手柄;车间设备;机械手
更新日期:2024-12-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种被动式膝关节助力外骨骼装置,其特征在于,包括分别用于与人体小腿和大腿进行连接的小腿连接件和大腿连接件,所述大腿连接件的下端设有大腿支撑件,所述小腿连接件的上端设有中间支撑件,所述中间支撑件和所述大腿支撑件通过水平轴向设置的第一转动件进行转动连接,所述小腿连接件上还设有小腿支撑件,所述大腿支撑件上还通过水平轴向设置的第二转动件转动连接有向下设置的滑动内杆,所述小腿支撑件上还通过水平轴向设置的第三转动件转动连接有向上设置的支撑外杆,所述支撑外杆的上端开设有沿所述支撑外杆轴线方向设置的滑动槽,所述滑动内杆的下端伸入到所述滑动槽内并能够沿所述滑动槽往复滑动,所述滑动槽内还设有助力弹簧,所述助力弹簧的两端分别连接在所述滑动内杆的下端和所述滑动槽的底部,所述助力弹簧在初始状态时处于自由伸长状态,且所述助力弹簧在所述中间支撑件和所述大腿支撑件相对转动过程中能够被所述滑动内杆压缩,在所述小腿支撑件上还开设有竖向设置的滑槽,所述第三转动件在初始状态时位于所述滑槽的最上端,且所述第三转动件在所述中间支撑件和所述大腿支撑件相对转动过程中能够沿所述滑槽滑动到所述滑槽的最下端。

2.根据权利要求1所述的被动式膝关节助力外骨骼装置,其特征在于,所述第三转动件滑动到所述滑槽的最下端且所述助力弹簧处于自由伸长状态时,所述大腿支撑件和所述中间支撑件形成的锐角夹角角度为55°-65°。

3.根据权利要求1所述的被动式膝关节助力外骨骼装置,其特征在于,所述大腿支撑件用于与所述滑动内杆连接的位置沿水平轴向方向间隔设有两个第二凸起,所述第二凸起上开设有沿水平轴向方向设置且贯穿所述第二凸起的第二连接孔,所述第二转动件为第二转轴,所述第二转轴水平轴向方向的两端分别穿过两个所述第二凸起上的第二连接孔,并与对应位置的所述第二连接孔转动连接,在所述第二转轴位于两个所述第二凸起之间的位置还开设有竖向的第二安装孔,所述滑动内杆的上端穿过所述第二安装孔并通过第二紧固件与所述第二转轴进行固定连接。

4.根据权利要求1所述的被动式膝关节助力外骨骼装置,其特征在于,所述小腿支撑件用于与所述支撑外杆连接的位置沿水平轴向方向间隔设置有两个第三凸起,所述第三凸起上开设有竖向设置且在水平轴向方向上贯穿所述第三凸起的滑槽,所述第三转动件为第三转轴,所述第三转轴水平轴向方向的两端分别穿过两个所述第三凸起上的滑槽,并与对应位置的所述滑槽转动连接,在所述第三转轴位于两个所述第三凸起之间的位置还开设有竖向的第三安装孔,所述支撑外杆的下端穿过所述第三安装孔并通过第三紧固件与所述第三转轴固定连接。

5.根据权利要求1所述的被动式膝关节助力外骨骼装置,其特征在于,所述大腿支撑件的下端设有水平轴向设置的第一连接凸起,所述第一连接凸起上沿其轴线方向开设有贯穿所述第一连接凸起的第一连接孔,所述中间支撑件的上端设有与所述第一连接凸起同轴线设置的第一安装凸起,所述第一安装凸起上沿其轴线方向开设有贯穿所述第一安装凸起的第一安装孔,所述第一转动件为第一转轴,所述第一转轴穿过所述第一连接孔和所述第一安装孔,以实现所述中间支撑件和所述大腿支撑件之间的转动连接。

6.根据权利要求5所述的被动式膝关节助力外骨骼装置,其特征在于,所述大腿支撑件的下端沿水平轴向方向间隔设有两个第一连接凸起,所述中间支撑件的上端沿水平轴向方向间隔设有两个第一安装凸起,两个所述第一安装凸起伸入到两个所述第一连接凸起之间,且所述第一安装凸起的端面与对应位置的所述第一连接凸起的端面相抵。

7.根据权利要求1所述的被动式膝关节助力外骨骼装置,其特征在于,所述大腿连接件上还设有具有弹性的大腿绑缚带,所述大腿绑缚带能够与所述大腿连接件共同形成用于容纳人体大腿的第一容纳空间,所述小腿连接件上设有具有弹性的小腿绑缚带,所述小腿绑缚带能够与所述小腿连接件共同形成用于容纳人体小腿的第二容纳空间。

8.根据权利要求7所述的被动式膝关节助力外骨骼装置,其特征在于,所述大腿连接件上沿水平轴向方向间隔开设有两个第一绑缚孔,所述大腿绑缚带呈长条形结构,且所述大腿绑缚带长度方向的两端均设有第一粘接部,所述大腿绑缚带长条形结构的一端依次穿过两个所述第一绑缚孔后能够与所述大腿绑缚带长条形结构的另一端通过第一粘接部粘接在一起,以使得所述大腿绑缚带与所述大腿连接件共同形成用于容纳人体大腿的第一容纳空间;

所述小腿连接件上沿水平轴向方向间隔开设有两个第二绑缚孔,所述小腿绑缚带呈长条形结构,且所述小腿绑缚带长度方向的两端均设有第二粘接部,所述大腿绑缚带长条形结构的一端依次穿过两个所述第二绑缚孔后能够与所述小腿绑缚带长条形结构的另一端通过第二粘接部粘接在一起,以使得所述小腿绑缚带与所述小腿连接件共同形成用于容纳人体小腿的第二容纳空间。

9.根据权利要求1所述的被动式膝关节助力外骨骼装置,其特征在于,所述大腿连接件、所述大腿支撑件、所述中间支撑件和所述小腿连接件用于与人体腿部接触的一侧均呈与人体腿部相适应的弧形结构。

10.根据权利要求1所述的被动式膝关节助力外骨骼装置,其特征在于,所述大腿连接件和所述小腿连接件均采用皮革制成。