一种膝关节用外骨骼助行器的制作方法

本实用新型涉及机械领域，具体涉及一种膝关节用外骨骼助行器。

背景技术：

随着全民健身运动的普及和人口老龄化的进展，因各种原因导致膝关节软骨损伤的发病率逐年递增，严重影响着人们的工作与生活。关节软骨为透明软骨，其对关节功能的发挥起着至关重要的作用。由于软骨缺乏直接的血液供应、淋巴循环和神经支配，并具有低代谢的生理特点，损伤后自我修复能力非常有限，治疗十分困难，持续发展会导致骨关节炎。而膝关节骨软骨损伤非常常见，创伤（扭伤、摔伤等）和退行性改变（骨关节炎）是软骨损伤的主要原因。目前医疗上对于膝关节骨软骨损伤的治疗主要有保守治疗和手术治疗，保守治疗方法主要是通过改变活动方式、减轻体重、肌力训练等来缓解疼痛，严重影响正常生活；手术治疗方法主要是通过内关节置换的方法进行治疗，内关节置换是将原膝上、下关节端头锯除、装上人工材料制成的关节进行置换，这种置换关节的寿命为十年左右，但是手术过程非常痛苦，价格昂贵，且手术后也很难达到行走自如，使用期间患者也存在一定的痛苦。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是目前医疗上对于膝关节骨软骨损伤的内关节置换治疗过程非常痛苦，价格昂贵，且手术后也很难达到行走自如，提供一种结构简单，使用方便的膝关节用外骨骼助行器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用下述技术方案：一种膝关节用外骨骼助行器，包括脚踏板，脚踏板通过鱼眼关节与下端支架连接，下端支架通过球头关节与上端支架连接；所述的脚踏板、下端支架和上端支架上均设有绑带。

所述的脚踏板两侧设有侧板，脚踏板外侧的侧板上设有支撑板，所述鱼眼关节的鱼眼关节轴承下端固定在支撑板上，鱼眼关节轴承与竖直面的夹角为30-40°。

所述的支撑板外侧设有竖版，鱼眼关节轴承的下部与竖版通过横向螺丝固定。

所述的下端支架包括下支板、滑槽板和调节螺栓，下支板下端与鱼眼关节的鱼眼关节轴连接、上部伸进滑槽板的滑槽内，下支板和滑槽上均设有若干个调节孔，调节螺栓通过调节孔将下支板和滑槽固定连接。

所述的下支板为折板，所述的滑槽板内的滑槽与下支板相配合。

所述球头关节包括球头关节轴承和球头关节轴，所述的球头关节轴承下端设置在滑槽板上。

滑槽的上部设有扁头螺栓，扁头螺栓下端固定在滑槽内、上端与球头关节轴承螺纹连接；所述的扁头螺栓上端与球头关节轴承上还设有横向弹簧销。

所述的球头关节轴承下端通过角钢与滑槽板连接，所述角钢的上部通过螺丝i与球头关节轴承螺纹连接，螺丝i与球头关节轴承上还设有横向弹簧销，角钢的下部通过螺丝ii与滑槽板连接。

所述的球头关节轴与上端支架通过改向折板连接，所述的改向折板包括相互垂直的底板和连接板，所述连接板的上表面倾斜设置，上端支架的外侧面与连接板的上表面平行设置。

所述的脚踏板、下端支架、上端支架上分别设有绑带固定孔。

所述的脚踏板底面上设有聚氨酯脚底垫。

本实用新型通过上端支架绑在大腿上、下端支架绑在小腿上，将作用于膝关节的力经脚踏板将压力传导至地面；上端支架、下端支架通过球头关节连接，此球头关节相当于人体的膝关节，下端支架通过鱼眼关节与脚踏板连接，此鱼眼关节相当于人体的腂关节，整个外骨骼助行器将各绑带固定穿载好后，整条腿的压力都是通过脚踏板传导于地面的，起到减轻人体膝关节受力的目的，缓解漆关节的疼痛，不影响人正常行走，且本实用新型贴合人体，在其内侧用绒布魔术背胶贴保护皮肤，在其外侧穿上较为宽松的裤子，不影响美观。本实用新型价格低、结构简单，助行效果好，美观实用。

附图说明

图1是本实用新型实施例1结构示意图；

图2是本实用新型图1的a处放大结构示意图；

图3是本实用新型图1的a处侧视结构示意图；

图4是本实用新型施例1脚踏板的立体结构示意图；

图5是本实用新型施例1下支板的结构示意图；

图6是本实用新型施例1下支板的横截面结构示意图；

图7是本实用新型施例1滑槽板的结构示意图；

图8是本实用新型施例1滑槽板的横截面结构示意图。

图9是本实用新型实施例2球头关节轴承与滑槽板连接处的结构示意图之一；

图10是本实用新型实施例2球头关节轴承与滑槽板连接处的结构示意图之二。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1至图8所示，一种膝关节用外骨骼助行器，包括脚踏板1，脚踏板1通过鱼眼关节2与下端支架3连接，下端支架3通过球头关节4与上端支架5连接；所述的脚踏板1、下端支架3和上端支架5上均设有绑带6。

所述的脚踏板1两侧设有侧板11，脚踏板1外侧的侧板11上设有支撑板12，所述鱼眼关节2的鱼眼关节轴承21下端固定在支撑板12上，鱼眼关节轴承21与竖直面的夹角为30-40°。鱼眼关节轴承21与竖直面有一定的夹角，使得下端支架3与人体小腿更加贴合，保证佩戴外骨骼助行器的舒适性。本实用新型的脚踏板1由整块的薄不锈钢板冲压、折弯而成。

所述的支撑板12外侧设有竖版13，鱼眼关节轴承21的下部与竖版13通过横向螺丝14固定。鱼眼关节轴承21的下端固定在支撑板12，是将其初步固定，在通过横向螺丝14将其固定在竖版13上，防止鱼眼关节轴承21打滑旋转。

所述的下端支架3包括下支板31、滑槽板32和调节螺栓34，下支板31下端与鱼眼关节2的鱼眼关节轴22连接、上部伸进滑槽板32的滑槽321内，下支板31和滑槽板32上均设有若干个调节孔33，调节螺栓34通过调节孔33将下支板31和滑槽板32固定连接。安装时，根据人的小腿长度，将下支板31和滑槽板32上不同高度的调节孔33相配合，实现对下端支架3高度的调节。

所述的下支板31为折板，所述的滑槽板32内的滑槽321与下支板31相配合。

所述球头关节4包括球头关节轴承41和球头关节轴42，所述的球头关节轴承41下端设置在滑槽板32上，滑槽321的上部设有扁头螺栓43，扁头螺栓43下端固定在滑槽321内、上端与球头关节轴承41螺纹连接。扁头螺栓43的扁头是竖向的扁头，使用时，扁头可以竖向插入滑槽内，以实现对球头关节轴承41和滑槽板32之间的连接；扁头螺栓43可以采用普通的帽钉制作而成，将帽钉的盖帽砸扁即可使用。

所述的扁头螺栓43上端与球头关节轴承41上还设有横向弹簧销44。扁头螺栓43伸进球头关节轴承41下部与其螺纹连接，为了防止球头关节轴承41相对扁头螺栓43发生旋转，设置横向弹簧销44从球头关节轴承41的下部打到扁头螺栓43上，防止球头关节轴承41旋转。

所述的球头关节轴42与上端支架5通过改向折板7连接，所述的改向折板7包括相互垂直的底板71和连接板72，所述连接板72的上表面721倾斜设置，上端支架5的外侧面51与连接板72的上表面721平行设置。连接板72的上表面721的倾斜角度为45°，由于人体的大腿与膝关节、小腿之间有一定的角度，上端支架5与下端支架并不是在一条直线上，设置改向折板7，使上端支架5与大腿更加贴合，使用更加方便。所述的底板71与球头关节轴42连接，所述的改向折板7与上端支架5通过两个螺丝连接，防止上端支架5相对于改向折板7发生旋转打滑。

所述的脚踏板1、下端支架3、上端支架5上分别设有绑带固定孔8。绑带6一端固定在绑带固定孔8内，另一端绕过人体的脚面、小腿或大腿后固定在绑带固定孔8内。

所述的脚踏板1底面上设有聚氨酯脚底垫。起到防滑耐磨的作用。

实施例2

如图9和图10所示，一种膝关节用外骨骼助行器，所述的球头关节轴承41下端通过角钢82与滑槽板32连接，所述角钢82的上部通过螺丝i84与球头关节轴承41螺纹连接，螺丝i84与球头关节轴承41上还设有横向弹簧销44，角钢82的下部通过螺丝ii85与滑槽板32连接。角钢82通过螺丝i84实现与球头关节轴承41的纵向连接，横向弹簧销44实现螺丝i84与球头关节轴承41的横向连接，防止球头关节轴承41旋转相对螺丝i发生旋转打滑。其它结构同实施例1。