專利名稱:承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié)的制作方法
專利說(shuō)明
一.技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種義肢康復(fù)裝置,尤其是一種承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié)。
二.
背景技術(shù):
國(guó)內(nèi)外一些失去下肢的人需安裝義肢,以求康復(fù)。目前公知的且與本實(shí)用新型較為接近的是“儲(chǔ)能功學(xué)骨架四連桿關(guān)節(jié)”,其由上膝、下膝、前連桿、后連桿、限位器及彈簧張緊裝置所組成,上膝和下膝的兩個(gè)鉸點(diǎn)分別連接前連桿和后連桿,形成不規(guī)則四邊形結(jié)構(gòu);限位器連接上膝指向后連桿,限制人體重力和人體上肢對(duì)膝關(guān)節(jié)的向后壓力在地面反作用力作用下使下膝向后位移;彈簧張緊裝置連接下膝和后連桿的鉸點(diǎn),限制下膝和后連桿的夾角變小。該關(guān)節(jié)主要存在如下不足一是從機(jī)械原理來(lái)分析四邊形關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定結(jié)構(gòu),為使該關(guān)節(jié)穩(wěn)定,就必須使上、下肢處于完全伸直狀態(tài)且上肢的限位器必須頂住后連桿和使人體自重及人體上肢對(duì)膝關(guān)節(jié)的向后壓力共同作用,才能使該關(guān)節(jié)穩(wěn)定,二者缺一不可。但義肢在行走時(shí),往往因路況或走速等變因影響,在膝關(guān)節(jié)還沒有穩(wěn)定時(shí)就踩下去,常導(dǎo)致義肢疊合而人體前傾倒地。二是人體正常行走時(shí)上、下肢會(huì)相對(duì)擺動(dòng),該關(guān)節(jié)的下膝和后連桿的夾角在機(jī)構(gòu)穩(wěn)定時(shí)大于90°,彈簧張緊裝置又在限制下膝和后連桿的夾角變小,后連桿在擺動(dòng)之初就會(huì)被別住而成為擺動(dòng)的“死點(diǎn)”,為克服“死點(diǎn)”而行走順利,義肢安裝者前行必須將上肢用力向前甩,下踩落地時(shí)還必須用力向后壓,以求獲得機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定,所以靈活性和舒適性均差。
三.
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種改進(jìn)的膝關(guān)節(jié),它即能使膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定,又能有較好的靈活性和舒適性。
為完成此任務(wù),本實(shí)用新型采用如下方式進(jìn)行它包括上膝、下膝、限位器、前連桿、后連桿組成,它還包括拉緊裝置組成;前連桿分別連接上膝和下膝一個(gè)鉸點(diǎn),后連桿分別連接上膝和下膝另一個(gè)鉸點(diǎn),形成交叉的雙三角形結(jié)構(gòu);拉緊裝置分別連接上膝和下肢。
本實(shí)用新型因?yàn)樾纬山徊娴碾p三角形結(jié)構(gòu),所以膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性好,同時(shí)由于拉緊裝置分別連接上膝和下肢,所以還有較好的靈活性和舒適性,此外由于僅改變了連桿的連接方式和改設(shè)拉緊裝置,所以結(jié)構(gòu)依然簡(jiǎn)單、使用更方便。
四.
實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施對(duì)比例及其附圖給出。
圖1是公知的四連桿彈簧關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型提出的承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)原理圖。
圖3是根據(jù)本實(shí)用新型提出的一種承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié)主視圖。
附圖中各標(biāo)識(shí)表示1.上膝 2.后連桿 3.限位器 4.前連桿 5.下膝 6.彈簧張緊裝置 7.拉緊裝置 F1.人體重力 F2.人體上肢對(duì)膝關(guān)節(jié)的向后壓力 F3.地面反作用力 F4.裝置彈力 F5.裝置拉力五.具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述參照?qǐng)D1,公知的四連桿彈簧關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)作為對(duì)比例,其由上膝1、下膝5、后連桿2、前連桿4、限位器3及彈簧張緊裝置6所組成,上膝1和下膝5的兩個(gè)鉸點(diǎn)分別連接后連桿2和前連桿4,形成不規(guī)則四邊形結(jié)構(gòu);限位器3連接上膝1指向后連桿2,限制人體重力F1和人體上肢對(duì)膝關(guān)節(jié)的向后壓力F2在地面反作用力F3作用下使下膝5向后位移;彈簧張緊裝置6連接下膝5和后連桿2的鉸點(diǎn),裝置彈力F4限制下膝5和后連桿2的夾角變小。從機(jī)械原理來(lái)分析四邊形膝關(guān)節(jié)存在幾點(diǎn)不足一是結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。為使該膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定,就必須使上、下肢處于完全伸直狀態(tài)且上肢的限位器3必須頂住后連桿2及人體重力F1與人體上肢對(duì)膝關(guān)節(jié)的向后壓力F2合力的共同作用,才能使該關(guān)節(jié)穩(wěn)定,二者缺一不可。但義肢在行走時(shí),往往因路況或走速等變因影響,在膝關(guān)節(jié)還沒有穩(wěn)定時(shí)就踩下去,常導(dǎo)致義肢疊合而人體倒地。二是有擺動(dòng)的“死點(diǎn)”。人體正常行走時(shí)上、下肢會(huì)相對(duì)擺動(dòng),該關(guān)節(jié)的下膝5和后連桿2的夾角在機(jī)構(gòu)穩(wěn)定時(shí)應(yīng)大于90°,彈簧張緊裝置6又在限制下膝5和后連桿2的夾角變小,后連桿2在擺動(dòng)之初就會(huì)被別住而成為擺動(dòng)的“死點(diǎn)”。
如圖2所示,本實(shí)用新型提出的承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)原理是將后連桿2分別連接上膝1和下膝5一個(gè)鉸點(diǎn),前連桿4分別連接上膝1和下膝5另一個(gè)鉸點(diǎn),形成交叉的雙三角形結(jié)構(gòu);采用拉緊裝置7分別連接上膝1和下肢,改裝置彈力F4為裝置拉力F5。這樣一來(lái),就克服了擺動(dòng)的“死點(diǎn)”和四邊形結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的問(wèn)題。
如圖3所示,本實(shí)用新型提出的一種承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié),它包括上膝1、下膝5、限位器3、后連桿2、前連桿4組成,它還包括拉緊裝置7組成;后連桿2分別連接上膝1和下膝5一個(gè)鉸點(diǎn),前連桿4別連接上膝1和下膝5另一個(gè)鉸點(diǎn),形成交叉的雙三角形結(jié)構(gòu);拉緊裝置7分別連接上膝1和下肢。
所述的上膝1為膝關(guān)節(jié)形。限位器3設(shè)于上膝1膝關(guān)節(jié)形腔內(nèi),下膝5和后連桿2的鉸點(diǎn)為限位點(diǎn),以限制人體上肢對(duì)膝關(guān)節(jié)的向前彎曲。
所述的拉緊裝置7為管式拉簧,以限制下肢過(guò)度后甩和使下膝5回位。
權(quán)利要求1.一種承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié),它包括上膝〔1〕、下膝〔5〕、限位器〔3〕、后連桿〔2〕、前連桿〔4〕組成,其特征在于它還包括拉緊裝置〔7〕組成;后連桿〔2〕分別連接上膝〔1〕和下膝〔5〕一個(gè)鉸點(diǎn),前連桿〔4〕別連接上膝〔1〕和下膝〔5〕另一個(gè)鉸點(diǎn),形成交叉的雙三角形結(jié)構(gòu);拉緊裝置〔7〕分別連接上膝〔1〕和下肢。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié),其特征是所述的上膝〔1〕為膝關(guān)節(jié)形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié),其特征是所述的限位器〔3〕設(shè)于上膝〔1〕膝關(guān)節(jié)形腔內(nèi),下膝〔5〕和后連桿〔2〕的鉸點(diǎn)為限位點(diǎn),以限制人體上肢對(duì)膝關(guān)節(jié)的向前彎曲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié),其特征是所述的拉緊裝置〔7〕為管式拉簧,以限制下肢過(guò)度后甩和使下膝〔5〕回位。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種義肢康復(fù)裝置,尤其是一種承重自緊交叉四連桿膝關(guān)節(jié)。它包括上膝、下膝、前連桿、后連桿組成,它還包括限位器、拉緊裝置組成;前連桿分別連接上膝和下膝一個(gè)鉸點(diǎn),后連桿別連接上膝和下膝另一個(gè)鉸點(diǎn),形成交叉的雙三角形結(jié)構(gòu);拉緊裝置分別連接上膝和下肢。它能克服公知的“儲(chǔ)能功學(xué)骨架四連桿關(guān)節(jié)”存在四邊形結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、擺動(dòng)“死點(diǎn)”等不足,具有膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性好、較好的靈活性和舒適性、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61F2/64GK2822556SQ20052008511
公開日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2005年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月5日
發(fā)明者林益榮 申請(qǐng)人:林益榮