[发明专利]用于支撑和减轻使用者手臂的装置

说明书

本发明涉及一种用于支撑和减轻在使用者手臂(2)上的负载的装置(1)，其中，该装置(1)针对身体每一侧包括上部子区域(3)和下部子区域(4)，其中，这些子区域(3，4)与关节(7)连接，使得上部子区域(3)可围绕关节(7)的水平旋转轴线(8)沿上部空间方向(9)和下部空间方向(10)枢转，其中，该关节(7)在第一状态下可沿该上部空间方向(9)和该下部空间方向(10)枢转，而在第二状态下仅可沿该上部空间方向(9)枢转。

本发明涉及一种用于支撑和减轻在使用者右手臂和/或左手臂上的负载的装置，其中，该装置针对身体每一侧包括上部子区域和下部子区域，其中，这些子区域可以通过关节连接，使得上部子区域可围绕关节的水平旋转轴线沿上部空间方向和下部空间方向枢转。特别地，支撑装置的特征在于，其可以在优选地两种不同的状态下操作。

常规的支撑装置是现有技术中已知的，有被称为例如用于支撑使用者的上肢的被动外骨骼。使用者的上肢尤其是使用者的手臂。为了能够确保支撑，这些被动支撑装置经常使用弹性元件的恢复力以便补偿例如上肢的重力。换句话说，重力可以被弹性元件(例如弹簧或弹簧机构)吸收。除了手臂的重力，还可以例如补偿使用者握持在手中的工具或某些其他物体的附加重力。

但是，常规支撑装置的操作原理(基于弹性元件吸收力或补偿力)与如下缺点关联，即由弹性元件提供的支撑力还继续在最终位置起作用，使得使用者的手臂被推出期望的位置。此外，在从现有技术中已知的已知支撑装置中，对于许多活动，支撑力的方向与要进行特定活动时需要的实际所需力的方向不一致。而且，当手臂被降低时，必须克服通常在“向上”空间方向作用的支撑力，这有时被认为是麻烦的或具有挑战性。

因此，本发明的目的是克服常规支撑装置的上述缺点，并且提供一种支撑装置，在该支撑装置中，支撑力在最终位置之外不会继续作用，使得使用者的手臂不被推出期望的位置。还期望的是，在提供的支撑装置中，支撑力的方向与进行特定活动所需的力的方向一致。本发明的另一个目的是，当降低手臂时，不再需要去麻烦地克服优选向上地作用支撑力或补偿力。

此目的是通过独立权利要求1的主题来实现。独立权利要求的主题的有利的实施例可以在从属权利要求中找到。特别地，该目的通过可以在优选地两种不同的状态下操作的支撑装置来实现。

此目的尤其通过一种用于支撑和减轻使用者右手臂和左手臂上的负载的装置来实现，其中，该装置针对身体每一侧包括上部子区域和下部子区域，其中，上部子区域包括具有扶手的手臂支柱，其中，支撑装置的子区域能够通过具有水平旋转轴线的关节连接，使得上部子区域围绕关节的水平旋转轴线沿上部和下部空间方向是可枢转的。该装置的特征在于，关节在第一状态下可沿上部空间方向和下部空间方向枢转，而在第二状态下仅可沿上部空间方向枢转。换句话说，关节可以处于第一状态和第二状态，其中，支撑装置的上部子区域在第一状态下可沿上部和下部空间方向枢转，但在第二状态下仅可沿上部空间方向枢转。出于本发明的目的，优选的是从第一状态转换到第二状态(反之亦然)能够通过声音控制、手势控制或通过使用肌电图(EMG)来实现。在本发明特别优选的实施例中，控制装置可以被设置在使用者的颈部区域，优选地，还可以被称为“颈部开关装置”。出于本发明的目的，优选的是颈部开关装置通过使用者的头部移动来控制。换句话说，将支撑装置的关节从第一状态转换到第二状态可以通过使用者的头部移动来实现，其中，相应的控制装置可以被布置在使用者的颈部。

出于本发明的目的，优选的是该装置被称为支撑装置或外骨骼。出于本发明的目的，关节的第一状态可以优选地被称为去激活状态，关节的第二状态被称为激活状态。优选地，装置的上部子区域在第二状态下沿下部空间方向被阻挡。本发明产生的优点是，在第一状态下，使用者沿上部和下部空间方向保持完全自由移动，并且在第二状态下，使用者的手臂被支撑，因为关节沿下部空间方向的移动被阻挡。结果，装置的上部子区域的手臂支柱无法向下移动，并且使用者的(上部)手臂被有效地向下支撑。