[发明专利]运动辅助装置

说明书

本发明提供一种运动辅助装置，该运动辅助装置能够使辅助用户的某些运动模式所需的致动器数量最少，同时允许除了设计该运动辅助装置所辅助的运动之外的运动具有更大的自由度。用于该装置的传动机构包括带驱动机构，该带驱动机构结合有差动机构。

技术领域

本发明涉及一种用于辅助用户的身体部位诸如髋关节和膝关节的运动的运动辅助装置。

背景技术

出于临床目的以及为了改善生活质量，已经提出了各种被构造成由用户穿戴的运动辅助装置。运动辅助装置经常被设计成辅助用户的行走运动的行走辅助装置以及帮助工人在繁重负担下工作或执行其它费力的工作形式的动力助力装置。

JP2015-136623A中公开的运动辅助装置被构造成辅助用户腿部运动，并且使用线缆来传递动力。该运动辅助装置包括：骨盆支撑构件，该骨盆支撑构件被构造成穿戴在用户的骨盆部上；一对第一框架，该一对第一框架均具有通过枢转接头连接至骨盆支撑构件的横向端中的对应一端的一端而可围绕横向延伸的轴线旋转并且被构造成固定至用户的大腿；一对第二框架，该一对第二框架均通过枢转接头连接至相应的第一框架的另一端从而可围绕横向延伸的轴线旋转并且被构造成固定至用户的相应小腿；和致动器，该致动器安装在骨盆支撑构件上。该致动器的动力均通过带轮和线缆传动机构传递至各种枢转接头。

根据该现有技术，需要与待辅助的关节数量相同的致动器。此外，当用户进行不用该装置辅助的动作诸如坐下和弯腰时，用户遇到由关闭的致动器导致的相当大的阻力。由于致动器通常由永磁马达构成，即使当这些致动器关闭时，克服这些致动器的阻力也需要相当大的转矩。特别是当在每个致动器中设置齿轮减速机构时，对于用户来说可能不可能旋转或以其它方式移动致动器的输出端。

发明内容

鉴于现有技术的这种问题，本发明的主要目的是提供一种运动辅助装置，该运动辅助装置能够使得辅助用户的某些运动模式所需的致动器数量最少。

本发明的第二目的是提供一种运动辅助装置，其允许除了设计该运动辅助装置所要辅助的运动之外的运动的更大自由度。

本发明的这些目的可以通过提供一种用于辅助用户U的身体部位的运动的运动辅助装置(1、101)实现，该运动辅助装置包括：支撑构件(3、4、5、6；110)，该支撑构件在预定方向上延伸并且被构造成由用户的第一身体部位穿戴；第一联接构件(10；105，106)，该第一联接构件连接至所述支撑构件的第一端从而可围绕第一轴线(A；A1)旋转，并且被构造成由用户的第二身体部位穿戴；第二联接构件(10；111)，该第二联接构件连接至所述支撑构件的第二端从而可围绕第二轴线旋转(A；A2)，并且被构造成由用户的第三身体部位穿戴；安装在所述支撑构件上的驱动源(15)；以及传动机构，该传动机构用于将所述驱动源的动力传递至所述第一联接构件和所述第二联接构件；其中所述传动机构包括：旋转臂(21；121)，该旋转臂在中点处由所述支撑构件可旋转地支撑并且由所述驱动源驱动而旋转；第一驱动带轮(22；122)和第二驱动带轮(23、123)，所述第一驱动带轮和第二驱动带轮由所述旋转臂的一端支撑，从而可围绕公共轴线或相互平行的轴线旋转；第三驱动带轮(24；124)和第四驱动带轮(25；125)，所述第三驱动带轮和第四驱动带轮由所述旋转臂的另一端支撑，从而可围绕公共轴线或相互平行的轴线旋转；第一从动带轮(7L；107U)，该第一从动带轮以与所述第一轴线同轴的关系固定地紧固至所述第一联接构件；第二从动带轮(7R；107D)，该第二从动带轮以与所述第二轴线同轴的关系固定地紧固至所述第二联接构件；第一驱动带(28；28a；128)，该第一驱动带依次围绕所述第一从动带轮、所述第一驱动带轮、所述第三驱动带轮和所述第二从动带轮；和第二驱动带(28；28b；128)，该第二驱动带依次围绕所述第二从动带轮、所述第二驱动带轮、所述第四驱动带轮和所述第一从动带轮；其中所述第一驱动带以交叉带驱动方式围绕所述第一驱动带轮和所述第三驱动带轮，并且所述第二驱动带以交叉带驱动方式围绕所述第二驱动带轮和所述第四驱动带轮。