[发明专利]一种用于减轻关节所受压力的外骨骼机构

说明书

本发明属于外骨骼机构技术领域，具体涉及一种用于减轻关节所受压力的外骨骼机构，包括两组边侧外骨骼，边侧外骨骼包括边侧大腿组件和边侧小腿组件，边侧大腿组件顶部设有吊带，边侧大腿组件底部通过边侧膝关节组件连接边侧小腿组件顶部，边侧小腿组件底部连接边侧鞋垫，边侧膝关节组件处设有边侧挡板装置，边侧外骨骼包括对称设置的左侧外骨骼和右侧外骨骼，左侧外骨骼置于人体左腿外侧，右侧外骨骼置于人体右腿外侧，吊带固定人体裆部来悬挂人体，边侧挡板装置与人体膝盖固定，人体脚部置于边侧鞋垫上。本发明结构简单、操作方便，吊带、绑带等装置与人体柔性连接、接触面积大、舒适度高，生产成本低，应用范围广，适合推广应用。

技术领域

本发明属于外骨骼机构技术领域，尤其是涉及一种用于减轻关节所受压力的外骨骼机构。

背景技术

外骨骼机构是一种可以穿戴在人体上，为人体提供支撑来减小膝关节、踝关节、脚部的压力的机械结构。

外骨骼机构可广泛应用于关节炎患者、脚踝崴伤患者、外科医师、农民、工人等等。

当患者关节处出现病变，直立给关节处带来压力，正常站立时的压力会压迫病变处，在患者关节病变只停留在不受到身体重量带来压力的情况下可以正常弯曲，而站立就会疼痛难忍时，通过外骨骼机构可以将患者关节的压力降到最低，降低病变处的压力，减轻患者行走时的痛苦。

当人在运动或劳动时，脚踝容易崴伤，崴伤在恢复过程中，患者的生活受到极大的影响，直立将人体的全部重量作用到崴伤部位，难以进行正常的行走，通过外骨骼机构可将脚踝的部位压力降至最低，减轻患者行走时的痛苦。

工厂中很多岗位需要操作者长时间站立，农民在耕作的时候需要长时间的站立，外科医生在进行手术操作时也往往需要站上几个小时甚至十多个小时，长时间站立会使人体脚踝、小腿酸痛、导致人体小腿静脉曲张以及脚上出现“鸡眼”等病变。使用该外骨骼可以减小膝关节、踝关节、腿部、脚部的压力，使得工作者长时间站立也能保持舒适和健康。

目前已知的各类外骨骼机构均设有驱动机构，驱动机构均有体积大、质量重、噪音大、耗能高等缺陷。可穿戴外骨骼机构大多通过刚性结构固定在患者腰部或大腿根部，外骨骼机构与人体接触面积小，刚性接触导致患者不舒适，且大多结构复杂，生产成本高，不适合推广应用。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种外骨骼机构；尤其是结构简单、操作方便，与人体柔性连接、接触面积大、舒适度高，生产成本低，应用范围广的一种用于减轻关节所受压力的外骨骼机构。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种用于减轻关节所受压力的外骨骼机构，包括两组边侧外骨骼，所述边侧外骨骼包括边侧大腿组件和边侧小腿组件，所述边侧大腿组件顶部设有边侧吊带连接盘，所述边侧吊带连接盘上连接有吊带，所述边侧大腿组件底部通过边侧膝关节组件连接所述边侧小腿组件顶部，所述边侧小腿组件底部连接边侧鞋垫，所述边侧膝关节组件处设有边侧挡板装置，所述边侧外骨骼包括对称设置的左侧外骨骼和右侧外骨骼，所述左侧外骨骼置于人体左腿外侧，所述右侧外骨骼置于人体右腿外侧，左、右两边的所述边侧吊带连接盘由腰部固定带相连固定，所述腰部固定带防止所述边侧吊带连接盘因人体运动而出现摇晃和移动，所述吊带固定在人体裆部，所述边侧挡板装置与人体膝盖固定，人体脚部置于所述边侧鞋垫上。

进一步的，所述吊带由两个O形圈并联构成，所述吊带两端分别连接两侧所述边侧吊带连接盘，所述吊带中部置于所述左侧外骨骼和所述右侧外骨骼之间中间处。

进一步的，所述边侧大腿组件和所述边侧小腿组件均为连接杆，所述边侧大腿组件和所述边侧小腿组件上均设有伸缩装置。

进一步的，所述伸缩装置包括导管，所述导管内部设有伺服电机，所述伺服电机连接丝杆，所述丝杆配合连接丝杆螺母，所述丝杆螺母连接伸缩杆，所述伺服电机带动所述丝杆转动，所述丝杆带动所述伸缩杆转动，实现所述伸缩杆伸缩。