脚踝辅助外骨骼支架制造技术

本实用新型专利技术提供的脚踝辅助外骨骼支架，包括上支架、下支架；上支架的下端与下支架的后端可转动的连接；上支架通过套设到人体小腿的腿部绑带固定到小腿上，上支架的上端位于人体小腿内、外侧上，并位于膝盖的下方；下支架套设于人体脚部，为人体脚部的背曲跖屈运动提供助力；所述的腿部绑带为可调节绑带；所述的上、下支架上设有固定定位牵引线缆的安装部。本实用新型专利技术通过腿部绑带的调节带可以方便的依据客户腿部的大小调整到合适的尺寸，通过磁力扣结构可以方便的安装及松解该腿部绑带。构可以方便的安装及松解该腿部绑带。构可以方便的安装及松解该腿部绑带。

【技术实现步骤摘要】
脚踝辅助外骨骼支架


[0001]本技术涉及可穿戴设备
，具体地，涉及一种为用户的脚踝提供辅助力可被日常使用的脚踝辅助外骨骼支架。

技术介绍

[0002]当下，为了不同的目的而设计出了用于下肢的可穿戴设备，其中包括增强人体力量的可穿戴设备、提供康复训练的可穿戴设备、提高移动效率和减少人体能耗的可穿戴设备。为了增强人体力量和康复的目的，可穿戴的下肢设备或外骨骼通常依赖于全腿刚性金属结构来提供外部身体支撑。这些下肢外骨骼系统可以使身体健康的人或身体有残障的人能够执行使用他们自己的力量无法完成的任务。如现有专利第201380064944.9号，其揭示了一种刚性外骨骼支架，该支架的结构提供了大腿连杆、小腿连杆、脚部连杆配合人体耦合的支架结构。但是，现有的刚性可穿戴设备在配合人体行动和移动效率提高方面存在以下缺陷：(1)因设备关节无法和人体关节在运动之间的对齐失准而导致设备与生物关节之间存在干涉；(2)因设备自由度对少于人体下肢关节的自由度而导致生物关节的运动自由度受到约束；(3)因未被设备本身完全控制和补偿的较大重量和惯量而导致用户在穿戴设备时需要付出额外的能耗带动部分设备。同时较沉重较大的设备结构也使得此类全腿刚性的外骨骼设备很难在日常生活场景中被使用。
[0003]目前，有些柔性外骨骼设备利用轻质柔性体材料来制成以减小对生物关节的约束并提供关节助力。此类设备提出了一种给予关节助力的更轻便的解决方案。但是这些柔性外骨骼设备依赖于用户的皮肤表面提供切向力作为为辅助关节助力的反作用力。也就是说，这些设备在一侧向用户的肢体关节提供辅助力，而在另一侧向用户的皮肤表面施加与皮肤表面相切的切向力，这些切向力导致用户的皮肤表面被揉搓、挤压，并因此造成用户不适。而且，当用户的皮肤松弛、肌肉刚度不够从而导致难以提供足够大的切向力作为辅助力的反作用力时，这些设备将不能提供足够的辅助力。
[0004]现有的外骨骼设备中，要么是全腿刚性支架结构支撑，要么是纯柔性材质通过牵引线缆提供助力，这两种设备在操作上分别存在如上所述的不足，以及存在不便于用户操作、拆卸、安装、调节等问题。
[0005]另外，对于现有技术全刚性的外骨骼支架中所用固定到人体小腿或脚部的部件，是刚性或硬性的不可调节，用户用起来舒服度和体验感差，同时不能按照用户的腿部脚部尺寸进行合适的调节，穿戴不便。
[0006]因此，亟需一种能够轻便、设备拆卸安装方便、便于安全运输、简易穿戴、调节方便、不对用户的关节造成约束，在提供下肢辅助的同时不依赖于用户的皮肤表面提供切向力的可穿戴辅助的下肢支架，以用于提高用户的日常行动能力和行动效率。
[0007]有鉴于此特提出本技术。

技术实现思路

[0008]本技术的目的在于提供轻便舒适、方便操作、可调节的脚踝辅助外骨骼支架。
[0009]本技术提供的一种脚踝辅助外骨骼支架，包括上支架、下支架；上支架的下端与下支架的后端可转动的连接；上支架通过套设到人体小腿的腿部绑带固定到小腿上，上支架的上端位于人体小腿内、外侧上，并位于膝盖的下方；下支架套设于人体脚部，为人体脚部的背曲跖屈运动提供助力；所述的腿部绑带为可调节绑带；所述的上、下支架上设有固定定位牵引线缆的安装部。
[0010]其优选方案为，所述的腿部绑带包括：固定带、与固定带一端固定连接的调节带，所述的固定带另一端设有连接部，所述的调节带的另一端设有与连接部可拆卸固定连接的连接件。
[0011]其又一优选方案为，所述调节带上设有调节件，用以调节调节带的伸缩。
[0012]其又一优选方案为，所述的调节件为可收可放的收紧和放松带子的绞盘。
[0013]其又一优选方案为，所述的调节件设置于与固定带连接的一端。
[0014]其又一优选方案为，所述的连接部与连接件拆卸的固定连接带有磁力的磁力扣和磁力扣座相配合的结构，磁力扣和磁力扣座上设有相互卡合的卡扣件，在沿着腿部绑带横向方向卡死，无法拉开，在沿着腿部绑带的纵向时可以方便的拉开。
[0015]其又一优选方案为，在连接件上还设置有释放部，通过向上提拉释放部，可以将连接件从连接部中释放出来。
[0016]其又一优选方案为，所述固定带上设置有与上支架的上内、外支架的上端分别固定连接的固定部。
[0017]其又一优选方案为，所述固定部为一个或多个通孔，通过螺钉穿过通孔将固定带和上内、外支架的上端固定。
[0018]其又一优选方案为，还包括垫片，所述垫片包括贴合于人体小腿的舒适柔软层和连接于腿部绑带的防水层，防水层和腿部绑带的固定带通过魔术粘扣和/或四合扣固定。
[0019]本技术通过腿部绑带将上支架固定在人体小腿上，通过将牵引线缆固定在支架上由支架吸收牵引线缆的反作用力，避免了牵引线缆的反作用力直接作用于小腿上而伤害到人体腿部；同时，应用柔软的腿部绑带相结合减少牵引线缆的反作用力对腿部的伤害，增加舒适度。本技术中腿部绑带的调节部使得绑带可以按照用户的小腿尺寸调节大小，满足了不同尺寸的用户的需求；腿部绑带的磁力扣结构，方便了用户穿戴时紧固及拆卸的方便性和安全性；同时通过在连接件上设置有释放部，为用户提供操作方便的提手，通过向上提拉释放部，可以方便的将连接件从连接座中释放出来，达到方便的松解绑带。本技术还通过设置腿部绑带护垫，增强了用户佩戴的舒适度。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是本技术一实施例中脚踝辅助外骨骼支架的立体图示意图；
[0022]图2是图1中所示外骨骼支架的部分结构的分解示意图；
[0023]图3是本技术一实施例中展示脚踝辅助外骨骼支架牵引线缆与下支架的连接点的距离的示意图；
[0024]图4是本技术一实施例中脚踝辅助外骨骼支架的腿部绑带的示意图；
[0025]图5是图4脚踝辅助外骨骼支架腿部绑带的使用状态立体示意图；
[0026]图6是本技术一实施例中腿部绑带用护垫示意图；
[0027]图7是本技术一实施例中脚踝辅助外骨骼支架的脚部绑带的示意图；
[0028]图8是本技术一实施例中上支架的线缆安装部的立体分解示意图；
[0029]图9是本技术一实施例中下支架的线缆安装部的立体分解示意图；
[0030]图10是本技术中使用脚踝辅助外骨骼支架过程中产生的各种反作用力示意图；
[0031]图11是图2中扭簧一端与下支架固定结构局部放大分解示意图；
[0032]图12是图2中扭簧另一端与上支架固定结构局部放大分解示意图；
[0033]图13是图2中内轴承座与上支架固定结构局部放大分解示意图。
具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脚踝辅助外骨骼支架，其特征在于，包括上支架、下支架；上支架的下端与下支架的后端可转动的连接；上支架通过套设到人体小腿的腿部绑带固定到小腿上，上支架的上端位于人体小腿内、外侧上，并位于膝盖的下方；下支架套设于人体脚部，为人体脚部的背曲跖屈运动提供助力；所述的腿部绑带为可调节绑带；所述的上、下支架上设有固定定位牵引线缆的安装部。2.如权利要求1所述的脚踝辅助外骨骼支架，其特征在于，所述的腿部绑带包括：固定带、与固定带一端固定连接的调节带，所述的固定带另一端设有连接部，所述的调节带的另一端设有与连接部可拆卸固定连接的连接件。3.如权利要求2所述的脚踝辅助外骨骼支架，其特征在于，所述调节带上设有调节件，用以调节调节带的伸缩。4.如权利要求3所述的脚踝辅助外骨骼支架，其特征在于，所述的调节件为可收可放的收紧和放松带子的绞盘。5.如权利要求4所述的脚踝辅助外骨骼支架，其特征在于，所述的调节件设置于与固定带连接的一端。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：远也科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：