[发明专利]一种康复用的并联膝关节外骨骼机构

摘要

一种康复用的并联膝关节外骨骼机构，包括小腿外骨骼，小腿外骨骼的顶端和底座连接，底座的一侧通过柔性部件和大腿外骨骼的一侧连接，底座的另一侧通过刚性部件和大腿外骨骼的另一侧连接，底座、柔性部件、刚性部件外设有外壳；本发明采用四杆柔铰与刚性部件并联机构，利用刚性部件为外骨骼提供支撑力，利用四杆柔铰机构使外骨骼运动与膝关节运动相吻合，同时利用柔性铰链的弹性形变使外骨骼具有有效的节能效果。

主权项

1.一种康复用的并联膝关节外骨骼机构，包括小腿外骨骼（2）、大腿外骨骼（3）和底座（4），其特征在于：小腿外骨骼（2）的顶端和底座（4）连接，底座（4）的一侧通过柔性部件和大腿外骨骼（3）下端的一侧连接，底座（4）的另一侧通过刚性部件和大腿外骨骼（3）下端的另一侧连接，底座（4）、柔性部件、刚性部件外设有外壳（1）；所述的柔性部件包括交叉设置的左侧连架杆（7）和右侧连架杆（8），左侧连架杆（7）的上端通过螺栓与大腿外骨骼（3）的下端相铰接，左侧连架杆（7）的下端通过左侧螺旋柔性铰链（9）与左侧机架滑块（10）相连接；右侧连架杆（8）的上端通过螺栓与大腿外骨骼（3）的下端相铰接，右侧连架杆（8）的下端通过右侧螺旋柔性铰链（11）与右侧机架滑块（12）相连接；底座（4）一侧左右两边各设有1个滑槽，左侧机架滑块（10）和右侧机架滑块（12）安装在底座（4）相应的滑槽内，能够在底座（4）一侧左右两边的滑槽内滑动；底座（4）、左侧连架杆（7）、右侧连架杆（8）、左侧螺旋柔性铰链（9）、左侧机架滑块（10）、右侧螺旋柔性铰链（11）和右侧机架滑块（12）连接构成柔性部件，柔性部件确定大腿外骨骼（3）的转动路径；所述的刚性部件包括支撑件（13），支撑件（13）上端通过螺栓与大腿外骨骼（3）的下端相铰接，支撑件（13）通过螺栓与支撑滑块（14）相铰接，支撑滑块（14）由大刚度压缩弹簧（15）支撑，底座（4）另一侧设有1个滑槽、滑槽上设有V型槽（16），支撑滑块（14）能够在底座（4）另一侧的滑槽中滑动；支撑件（13）在V型槽（16）内摆动，不约束大腿外骨骼（3）的运动路径，底座（4）、支撑件（13）、支撑滑块（14）和大刚度压缩弹簧（15）连接构成刚性部件，柔性部件不约束刚性部件在竖直方向为大腿外骨骼（3）提供支撑力时产生的竖直位移。