[实用新型]一种上肢抬举助力装置

说明书

本实用新型涉及人体助力装置技术领域，具体涉及一种上肢抬举助力装置。其包括：底座关节；杆一，其与底座关节连接；杆二，其与杆一铰接；所述杆一或杆二内设有换能器，所述换能器的顶端具有轴承；杆二或杆一固设一凸轮，凸轮的轴心与所述杆二、杆一的铰接点重合；所述滚动轴承与所述凸轮的曲面抵接；手臂托杆和手臂托板。采用凸轮结构，手臂下垂时，换能器对凸轮的作用力过凸轮的轴心，因此不会对凸轮产生扭矩，从而不会阻碍手臂自然下垂；当手臂逐渐抬起，换能器对凸轮的作用力方向逐渐偏离凸轮轴心，对凸轮产生扭矩，该扭矩推动杆二向上抬起，实现对手臂的抬举助力；底座关节受力支撑点分布于腰部，避免长时间使用引起使用者肩部不适。

技术领域

本实用新型涉及人体助力装置技术领域，具体涉及一种上肢抬举助力装置。

背景技术

在工厂、仓库、工地等工作场景，需要工人较长时间或较频繁地托举重物。长期的、反复的、高强度的劳动作业会引发上肢骨骼肌肉疾患。

为了减轻长期的、反复的、高强度作业对人身体造成的伤害，现有技术方案为提供一上肢助力装置，通过绑缚在人体的上肢的助力支撑结构提供助力，以减小上肢骨骼受力，避免上肢骨骼肌肉疾患。例如编号为CN109571435A、CN 208914104U、CN107835675A等专利。

在专利文献CN109571435A中，其提供的肩部助力托举外骨骼，包括主体连接模块，助力模块和传力模块；其中，主体连接模块包括腰封和肩带，传力模块包括与第一连杆、第二连杆、其位于肩部且分别与助力模块与主体连接模块在肩部处连接，整个肩部助力托举外骨骼的结构复杂且重量较大，占用的空间大、在狭窄的工作环境下易与外界干涉，且分布于肩部及腰部，受力支撑点位于肩部，因此，在长时间使用时会引起使用者肩部不适。

在专利文献CN 208914104U中，其提供的上肢支撑固定装置可穿带于背部，包括腰带、背板和末端臂部机构，所述腰带位于背部一侧设置有调节杆，所述调节杆顶部设置有高度调节器，所述高度调节器与背板固定连接，所述背板上设置有搭肩部，所述腰带与搭肩部之间配合设置有绑带，所述末端臂部机构设置在背板上，所述末端臂部机构用于支撑肢体。以及在专利文献CN107835675A中，其提供的手臂支承外骨骼，包括连接至手臂连杆机构的肩部基部，手臂连杆机构包括：被构造成围绕旋转关节相对于彼此旋转的近端连杆和远端连杆；适于将使用者的手臂连接至远端连杆的至少一个手臂连接器；连接至近端连杆和远端连杆并且提供使远端连杆相对于近端连杆屈曲的力矩的张力产生器。上述两篇专利文献提供的上肢支撑固定装置和臂支承外骨骼的重量分布于肩部及腰部，且由于该上肢支撑固定装置结构相对复杂，自重较大，同样在长时间使用时会引起使用者肩部不适，使穿戴舒适性较差。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中上肢助力装置结构复杂、重量较大、体积大且穿戴会引起使用者肩部不适等舒适性较差的缺陷，从而提供一种结构简单，重量轻，体积小、贴合人体，高自由度，灵活可靠，穿戴舒适的上肢抬举助力装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供的上肢抬举助力装置，其包括：

底座关节，适于设置在人的腰带或者躯干上；

杆一，其第一端与所述底座关节连接，并且相对于所述底座关节具有沿空间三个不同方向旋转的自由度；

杆二，所述杆二的第一端与所述杆一的第二端铰接；

所述杆一的第二端内设有换能器，所述换能器的顶端具有轴承；所述杆二的第一端固设一凸轮，所述凸轮的轴心与所述杆二、杆一的铰接点重合；

或者，所述杆二的第一端内设有换能器，所述换能器的顶端具有轴承；所述杆一的第二端固设一凸轮，所述凸轮的轴心与所述杆二、杆一的铰接点重合；

所述轴承与所述凸轮的曲面抵接；