专利名称：一种残疾人膝关节的制作方法
技术领域：
本实用新型属于残疾人用的假肢，尤其是膝关节。
本实用新型的第二个目的旨在提供一种具有避震结构的残疾人膝关节。
本实用新型的第三个目的旨在提供一种方便制造与维修的残疾人膝关节。
本实用新型的目的是通过以下方案实现的残疾人膝关节，包括一个与残疾人大腿连接的大腿部件、一个与残疾人小腿连接的内部中空的小腿部件、一个具有分别对膝关节弯曲和伸展动作进行调整的调整机构的气缸以及位于膝盖前侧的前方连杆和位于膝盖后侧的后方连杆；两连杆的上端分别与大腿部件枢接，两连杆的下端分别与小腿部件枢接；气缸装在小腿部件中空的内部中，气缸体下侧枢接于小腿部件下部；所述的后方连杆为星形三端结构，其第三端向膝盖前侧延伸并与气缸盖上侧向上延伸的活塞杆的端部枢接。这里气缸不再是直接连接大腿部件和小腿部件而是从小腿部件经后方连杆第三端连接到大腿部件，故气缸特性对步姿的影响也由此而从直接变为间接，因而可使用结构较为简单的气缸。
本实用新型的第二个目的是通过以下方案实现的大腿部件的底部向下后方延伸一立面，所述的后方连杆上端腰部朝向膝盖前侧的面设有一弹性垫片，该垫片与前述立面对应；在膝关节处于伸直状态时该垫片与前述立面靠合，在膝关节处于弯曲状态时该垫片与前述立面分离。利用弹性垫片与前述立面配合，避免膝关节由弯曲变为伸直时的冲击震动。
另外，后方连杆第三端向膝盖前侧延伸部分成张开的两翼，两翼前端做有一对轴孔，气缸活塞杆的端部穿设于两翼之间并枢接于所述的那对轴孔中。在膝关节运动过程中气缸活塞杆始终被夹持于后方连杆第三端张开的两翼之间不会发生晃动，减少了活塞杆与气缸盖的磨损。
本实用新型的第三个目的是通过以下方案实现的小腿部件包括一对对称的左右壳体和一个小腿接头座；左右壳体上部前方设有一对轴孔供前方连杆的下端枢接；左右壳体上部后方设有一对轴孔供后方连杆的下端枢接；左右壳体下部设有一对轴孔供气缸体的下端枢接；左右壳体上端及中上部后侧敞开；左右壳体底部做有环形榫边；小腿接头座的上端面做有与左右壳体底部榫边配合的圆形榫槽，小腿接头座设有与左右壳体底部连接的螺固件，小腿接头座还设有与下方脚部连接的螺固连接件。
本实用新型的残疾人膝关节，采用星形三端结构的后方连杆，气缸由小腿部件经后方连杆第三端连接到大腿部件，气缸特性对步姿的影响也由此而从直接变为间接，因而可使用结构较为简单的气缸，降低成本，有利于残疾人。后方连杆第三端分成张开的两翼，在膝关节运动过程中气缸活塞杆始终被夹持于后方连杆第三端张开的两翼之间不会发生晃动，减少了活塞杆与气缸盖的磨损，提高了气缸的寿命。大腿部件的底部设立面，后方连杆上端腰部朝向膝盖前侧的面设弹性垫片。利用弹性垫片与前述立面配合，避免膝关节由弯曲变为伸直时的冲击震动。使残疾人运动时更加舒适。小腿部件分成左右壳体和小腿接头座；左右壳体底部与小腿接头座的上端面榫合并螺固连接，模具制造较整体结构式的简单，而且维修时拆装也方便。
图2是本实用新型残疾人膝关节后视结构示意图。
图3是本实用新型残疾人膝关节在弯曲状态的结构示意图。
大腿部件1的顶部有一大腿固定接头11，通常大腿固定接头11是螺接固定在大腿部件1的顶部。大腿部件1的下部偏后有一横向的前轴孔12，左右两个前方连杆4的上端41分别从两侧枢接于此。大腿部件1的下后部为一对斜向的凸耳，这对凸耳上有一对横向的同轴后轴孔13，后方连杆5的上端51穿设在这对凸耳之间并枢接于这对后轴孔13中。大腿部件1的底部向下后方延伸在两凸耳之间并低于两凸耳处形成一立面14，后方连杆5上端腰部朝向膝盖前侧的面装设有一硬橡胶制成的弹性垫片6，垫片6与立面14对应。在膝关节处于伸直状态时，垫片6与立面14靠合；在膝关节处于弯曲状态时，垫片6与立面14分离。
小腿部件2包括一对对称的左壳体21、右壳体22和一个小腿接头座23。左右壳体21、22上部前方设有一对轴孔25供前方连杆4的下端42从两侧枢接于此；左右壳体21、22上部后方也设有一对轴孔26供后方连杆5的下端52枢接于此；左右壳体21、22下部设有一对轴孔27供气缸体31的下端311枢接于此。左右壳体21、22上端及中上部后侧敞开。左右壳体21、22底部做有环形榫边28；小腿接头座23的上端面做有与左右壳体21、22底部榫边28配合的圆形榫槽231。小腿接头座23设有与左右壳体21、22底部连接的螺固件，将小腿接头座23与左右壳体21、22底部榫接并螺合固定。小腿接头座23还设有阶梯通孔232，阶梯通孔232大头朝上，其中放置螺钉233，螺钉233与下方脚部连接的小腿固定接头24螺固连接。
具有分别对膝关节弯曲和伸展动作进行调整的调整机构的气缸3装在小腿部件2的左壳体21、右壳体22中空的内部中，气缸3的调整机构33从左右壳体21、22中上部后侧敞开处露出，可直接调整步行时膝关节弯曲和伸展动作参数。气缸体31下侧有一凸耳311枢接于小腿部件2下部两轴孔27的内侧。后方连杆5为星形三端结构，其第三端53向膝盖前侧延伸并与气缸盖上侧向上延伸的活塞杆32的端部枢接。注意图2用虚线间接示出的要点，后方连杆5第三端53向膝盖前侧之延伸部分成张开的两翼531，两翼531前端做有一对轴孔532，气缸活塞杆32的端部穿设于两翼531之间并枢接于那对轴孔532中。在膝关节运动过程中气缸活塞杆32始终被夹持于后方连杆5第三端53张开的两翼531之间，不会发生晃动。
图1和图2表达本实用新型残疾人膝关节在腿伸直时的状态。图3表达本实用新型残疾人膝关节在腿弯曲时的状态。参见图3，在腿弯曲时，大腿部件1向后弯折，带动后方连杆5围绕其下端52的枢轴转动，其第三端53与所枢接的气缸活塞杆32端头作向下的弧线运动，使气缸3的活塞下压，气缸活塞杆32在向下的运动中带着气缸3整体围绕气缸体31下侧凸耳311枢接轴相对小腿步件2摆动。在腿伸直的过程，与此相反，但在腿伸直的瞬间，大腿部件1底部立面14抵触后方连杆5上端51腰部前侧面的弹性垫片6，避免膝关节由弯曲变为伸直时的冲击震动给残疾人带来的不适。
权利要求1.一种残疾人膝关节，包括一个与残疾人大腿连接的大腿部件、一个与残疾人小腿连接的内部中空的小腿部件、一个具有分别对膝关节弯曲和伸展动作进行调整的调整机构的气缸以及位于膝盖前侧的前方连杆和位于膝盖后侧的后方连杆；两连杆的上端分别与大腿部件枢接，两连杆的下端分别与小腿部件枢接；气缸装在小腿部件中空的内部中，气缸体下侧枢接于小腿部件下部；其特征是所述的后方连杆为星形三端结构，其第三端向膝盖前侧延伸并与气缸盖上侧向上延伸的活塞杆的端部枢接。
2.根据权利要求1所述的残疾人膝关节，其特征是所述的大腿部件的底部向下后方延伸一立面，所述的后方连杆上端腰部朝向膝盖前侧的面设有一弹性垫片，该垫片与前述立面对应；在膝关节处于伸直状态时该垫片与前述立面靠合，在膝关节处于弯曲状态时该垫片与前述立面分离。
3.根据权利要求1或2所述的残疾人膝关节，其特征是所述的后方连杆第三端向膝盖前侧延伸部分成张开的两翼，两翼前端做有一对轴孔，气缸活塞杆的端部穿设于两翼之间并枢接于所述的那对轴孔中。
4.根据权利要求3所述的残疾人膝关节，其特征是所述的小腿部件包括一对对称的左右壳体和一个小腿接头座；左右壳体上部前方设有一对轴孔供前方连杆的下端枢接；左右壳体上部后方设有一对轴孔供后方连杆的下端枢接；左右壳体下部设有一对轴孔供气缸体的下端枢接；左右壳体上端及中上部后侧敞开；左右壳体底部做有环形榫边；小腿接头座的上端面做有与左右壳体底部榫边配合的圆形榫槽，小腿接头座设有与左右壳体底部连接的螺固件，小腿接头座还设有与下方脚部连接的螺固连接件。
专利摘要本实用新型属于残疾人用的假肢膝关节。它要解决现有结构须使用复杂的气缸的缺憾，具有避震和方便制造与维修的特点。包括一个大腿部件、一个内部中空的小腿部件、一个气缸以及前方连杆和后方连杆；两连杆的上端分别与大腿部件枢接，两连杆的下端分别与小腿部件枢接；气缸装在小腿部件中空的内部中，气缸体下侧枢接于小腿部件下部；后方连杆为星形三端结构，其第三端向膝盖前侧延伸并与气缸活塞杆的端部枢接。后方连杆第三端分成张开的两翼，气缸活塞杆始终被夹持于两翼之间。大腿部件的底部设立面，后方连杆上端腰部前侧面设弹性垫片。小腿部件分成左右壳体和小腿接头座；左右壳体底部与小腿接头座的上端面榫合并螺固连接。
文档编号A61F2/64GK2545995SQ0226741
公开日2003年4月23日 申请日期2002年6月3日 优先权日2002年6月3日
发明者陈谢士 申请人:陈谢士