一种作用于腰腹部的支撑机构的制作方法

文档序号:14898115发布日期:2018-07-10 11:55阅读:129来源:国知局

本发明涉及医疗保健设备领域,具体地说就是一种作用于腰腹部的、能够在人体站立时缓解肌肉压力的支撑机构。



背景技术:

目前,社会上的许多职业都需要长时间站立,如外科医生、老师、厨师、指挥交通的交警、节目主持人等。正常站立时,重量全部由脚承担,随着站立时间的增加,先是脚部压力大,然后是小腿,再然后是大腿。超负载的压力会导致水肿、足底筋膜炎、膝关节滑囊炎、静脉曲张等疾病。预防久站工作造成的职业伤害,最有效的方法就是从个人防护措施及作业场所的设计着手,例如穿着弹性长袜,以及设计站坐可以轮替的活动空间,工作期间定时让踝关节活动及按摩双腿等方式,都可以减缓下背疼痛及骨骼肌肉疼痛的症状,但现有技术中缺乏能够在人体站立时,减轻身体重量对下肢压迫的设备。

传统的拐杖能够在人体站立时减轻身体对下肢的压迫,但会影响人体的正常行动,且不美观,影响也不好,不适合站立工作的健康人使用。

在实现本发明过程中,发明人发现设备的研发重点在以下方面:1、设备重量,设备重量如果过重,非但起不到减轻压力的作用,反而增加了人体负担;2、对人体活动的影响,佩戴设备后,能够减轻肢体压力,但如果影响了人体的正常活动,会使人无法正常工作,则得不偿失;3、外形美观度或与人体的融合度,人体佩戴设备后,如果显得很不协调或不美观,也不会得到消费者的认可。



技术实现要素:

本发明针对人体站立时减轻身体重量对下肢压迫设备的缺乏,提供一种作用于腰腹部的支撑机构,该装置重量轻、佩戴后不影响人体正常活动,且与人体融合度高,佩戴后很难被察觉,不影响个人形象。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:一种作用于腰腹部的支撑机构,包括卸力机构、接地机构、腰部连接关节、转接杆,接地机构通过转接杆、腰部连接关节连接卸力机构,所述卸力机构包括腰腹贴合板,腰腹贴合板包裹腰腹部,所述腰腹贴合板主体为软板,腰腹贴合板内沿与人体躯干平行方向设置有承力丝;转接杆包括大腿杆、小腿杆,大腿杆的两端分别通过转轴a连接腰部连接关节、小腿杆,小腿杆的下端连接接地机构,大腿杆、小腿杆设置在下肢背面;所述接地机构为可调的柔性机构,接地机构包括接地板,接地板设置在脚跟侧,接地板为弧形。腰腹贴合板主体采用软塑料、布料等柔性材料制成;腰腹贴合板包裹腰腹部并固定,实现腰腹贴合板与人体的贴身固定。接地板插入鞋中,人穿鞋后脚底板与接地板底面有一定距离,接地板分担了人体重量对脚底的压力,接地板承受的力通过腰腹贴合板分摊到腰腹部。

作为优化,所述腰部连接关节包括上连杆、关节块、下连杆、转接块,所述上连杆的上端通过转轴连接腰腹贴合板、下端连接关节块,下连杆的上端连接关节块、下端通过转轴连接转接块,转接块的两侧各设置一个牛眼轴承,大腿杆上端的转轴a连接牛眼轴承的滚珠。当人直立行走时,上连杆、下连杆的球头接触,腰部连接关节的长度达到最小,当人体弯腰时,上连杆、下连杆的球头脱离接触,且上连杆、下连杆与关节块之间的角度发生变化。

作为优化,所述上连杆的下端、下连杆的上端都设置有球头,转接块中设置有与球头对应的滑槽,上连杆、下连杆的球头安装在该滑槽中。

作为优化,所述腰部连接关节还包括承力板,承力板连接腰腹贴合板,上连杆的上端通过转轴连接承力板。

作为优化,所述承力板为工字形,关节块与转接块之间还设置有定位弹簧。

作为优化,所述腰腹贴合板的一端缠绕腰腹一周后与另一端压合,压合面的截面为波浪线,腰腹贴合板的外部设置捆扎带;或者所述腰腹贴合板的一端缠绕腰腹一周后与另一端压合,压合面位置设置有魔术贴。所述捆扎带的两端通过魔术贴或皮带扣或绳结连接。

作为优化,所述转接杆处设置有捆扎带。

作为优化,所述腰腹贴合板的压合面部分为凹凸形面。

作为优化,所述接地机构还包括安装套、插板,接地板设置在安装套中,接地板上设置有多排查孔,安装套上设置有与查孔对应的贯穿孔,插板上设置有与贯穿孔对应的插柱,安装套连接小腿杆。接地板上不同的查孔与贯穿孔对应后,插入插板将接地板固定,可实现对接地板与鞋底之间距离的调整,从而控制接地机构的承载力大小。

作为优化,所述接地机构还包括安装套、压板、调整螺钉,接地板、压板设置在安装套中,压板设置在接地板的上方,压板与接地板之间设置有弹簧,调整螺钉设置在安装套上,调整螺钉的下端与压板顶部贴合,安装套连接小腿杆。通过旋转调整螺钉可控制压板的位置,从而控制弹簧的压缩量,从而控制接地板的承载力大小。

作为优化,所述接地板的下端还设置有着力板,着力板连接接地板,着力板的下方设置有缓冲垫。着力板置于鞋内底部,人穿鞋后脚底板与着力板顶面有一定距离。

作为优化,所述小腿杆与接地机构之间还设置有活动关节,活动关节为同轴旋转关节或万向旋转关节,活动关节的两端分别连接接地机构、小腿杆。

作为优化,所述承力丝由多根细丝组成。腰腹贴合板竖直方向为具备一定强度的刚性、水平方向为柔性,腰腹贴合板可沿竖线折弯。

作为优化,组成承力丝的多根细丝为钢丝、铁丝、铝丝、合金丝中的任意一种或几种组合。

本发明的有益效果是:

1.本发明通过设置与人体贴合的卸力机构,实现了重量轻、佩戴后不影响人体正常活动、与人体融合度高、佩戴后很难被察觉、不影响个人形象的效果。

2.通过设置接地板插入鞋中,更好的隐藏了设备。

3.接地板设置在脚跟侧,不影响脚踝活动。

4.通过设置腰腹贴合板包裹腰腹部,大腿杆、小腿杆在下肢背面,不易发现,可适用于穿裙子的用户。

5.通过设置接地机构,接地板与地面的接触强度可调,且为柔性接触,使得设备使用时,人体舒适度较高,且可以根据个性需求进行力度调整,增加了设备的实用性。

6.通过设置腰部连接关节,上连杆、下连杆与关节块之间的距离、角度都可在一定范围内变化,减小了装置对人体腰部活动的影响。

7.通过设置腰腹贴合板的压合面部分为凹凸形面,即该部分的横向截面、纵向截面都为波浪形,使得腰腹贴合板压合后相互咬合,不会出现错开的情况,使得装置与人体肢体的连接更加稳固。凹凸形面优化选择为球形凹凸面,更加方便了腰腹贴合板的压合。

8.通过设置着力板,增加了装置与鞋底的接触面积,减少了对鞋子的损害,着力板还能起到增高垫的作用,同时着力板与接地板成一定角度与脚接触,卡死在鞋中,增加了设备安装后的稳定性。

9.通过设置活动关节,使机构不会影响脚踝的正常活动。

10.通过设置承力丝,且承力丝由多根细丝组成,既不会影响腰腹贴合板水平方向的柔性,又能增强竖直方向的强度,且由多根细丝组成的承力丝也具有一定柔性,能够根据肢体外形进行弯曲,实现与人体的贴合。

附图说明

图1、图2为本发明第一种实施例的总体结构图。

图3为图2b区域的局部放大图。

图4为图2c区域的局部放大图。

图5为图2d区域的局部放大图。

图6为下连杆一种实施例的总体结构图。

图7为关节块一种实施例的正视图。

图8为图7沿m-m方向的剖视图。

图9、图10为腰腹贴合板一种实施例展开状态的结构示意图。

图11为腰腹贴合板一种实施例压合面部分的总体结构图。

图12为腰腹贴合板一种实施例压合面部分的正视图。

图13为图12沿y-y方向的剖视图。

图14为图12沿h-h方向的剖视图。

图15为接地机构一种实施例的总体结构图。

图16为接地机构一种实施例的正视图。

图17为图16沿l-l方向的剖视图。

图18为图17m区域的局部放大图。

图19为图16沿l-l方向剖视后的总体结构图。

图20为承力丝一种实施例的结构示意图。

图21为本发明第二种实施例的总体结构图。

图22为接地机构另一种实施例的总体结构图。

图23为接地机构另一种实施例的正视图。

图24为图23沿j-j方向的剖视图。

图25为安装套一种实施例的总体结构图。

图26为本发明第三种实施例的总体结构图。

图27为图26y区域的局部放大图。

具体实施方式

为了能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意,在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

图1至图20为本发明的一种实施例,如图1至图3所示,一种作用于腰腹部的支撑机构,包括卸力机构1、接地机构2、腰部连接关节7、转接杆6,接地机构2通过转接杆6、腰部连接关节7连接卸力机构1,所述卸力机构1包括腰腹贴合板1-1,腰腹贴合板1-1包裹腰腹部,所述腰腹贴合板1-1主体为软板,腰腹贴合板1-1内沿与人体躯干平行方向设置有承力丝1-1-1;转接杆6包括大腿杆6-1、小腿杆6-2,大腿杆6-1的两端分别通过转轴a6-3连接腰部连接关节7、小腿杆6-2,小腿杆6-2的下端连接接地机构2,大腿杆6-1、小腿杆6-2设置在下肢背面;所述接地机构2为可调的柔性机构,接地机构2包括接地板2-7,接地板2-7设置在脚跟侧,接地板2-7为弧形。

腰腹贴合板1-1主体采用软塑料、布料等柔性材料制成;腰腹贴合板1-1包裹腰腹部并固定,实现腰腹贴合板1-1与人体的贴身固定。接地板2-7插入鞋中,人穿鞋后脚底板与接地板2-7底面有一定距离,接地板2-7分担了人体重量对脚底的压力,接地板2-7承受的力通过腰腹贴合板1-1分摊到腰腹部。

该装置通过设置与人体贴合的卸力机构1,实现了重量轻、佩戴后不影响人体正常活动、与人体融合度高、佩戴后很难被察觉、不影响个人形象的效果。通过设置接地板2-7插入鞋中,更好的隐藏了设备;接地板2-7设置在脚跟侧,不影响脚踝活动。通过设置腰腹贴合板1-1包裹腰腹部,大腿杆6-1、小腿杆6-2在下肢背面,不易发现,可适用于穿裙子的用户。

通过设置接地机构2,接地板2-7与地面的接触强度可调,且为柔性接触,使得设备使用时,人体舒适度较高,且可以根据个性需求进行力度调整,增加了设备的实用性。

如图4所示,所述腰部连接关节7包括上连杆71、关节块72、下连杆73、转接块74,所述上连杆71的上端通过转轴连接腰腹贴合板1-1、下端连接关节块72,下连杆73的上端连接关节块72、下端通过转轴连接转接块74,转接块74的两侧各设置一个牛眼轴承75,大腿杆6-1上端的转轴a6-3连接牛眼轴承75的滚珠。当人直立行走时,上连杆71、下连杆73的球头731接触,腰部连接关节7的长度达到最小,当人体弯腰时,上连杆71、下连杆73的球头731脱离接触,且上连杆71、下连杆73与关节块72之间的角度发生变化。通过设置腰部连接关节7,上连杆71、下连杆73与关节块72之间的距离、角度都可在一定范围内变化,减小了装置对人体腰部活动的影响。

所述腰部连接关节7还包括承力板76,承力板76连接腰腹贴合板1-1,上连杆71的上端通过转轴连接承力板76。

所述承力板76为工字形,关节块72与转接块74之间还设置有定位弹簧77。

如图6至图8所示,所述上连杆71的下端、下连杆73的上端都设置有球头731,转接块74中设置有与球头731对应的滑槽741,上连杆71、下连杆73的球头731安装在该滑槽741中。

所述腰腹贴合板1-1的一端缠绕腰腹一周后与另一端压合,压合面的截面为波浪线,腰腹贴合板1-1的外部设置捆扎带1-2;或者所述腰腹贴合板1-1的一端缠绕腰腹一周后与另一端压合,压合面位置设置有魔术贴。所述捆扎带1-2的两端通过魔术贴或皮带扣或绳结连接。所述转接杆6处设置有捆扎带1-2。

如图9至图14所示,所述腰腹贴合板1-1的压合面部分为凹凸形面。通过设置腰腹贴合板1-1的压合面部分为凹凸形面,即该部分的横向截面、纵向截面都为波浪形,使得腰腹贴合板1-1压合后相互咬合,不会出现错开的情况,使得装置与人体肢体的连接更加稳固。所述凹凸形面优化选择为球形凹凸面,更加方便了腰腹贴合板1-1的压合。

如图15至图19所示,所述接地机构2还包括安装套2-8、插板2-9,接地板2-7设置在安装套2-8中,接地板2-7上设置有多排查孔2-7-1,安装套2-8上设置有与查孔2-7-1对应的贯穿孔2-8-1,插板2-9上设置有与贯穿孔2-8-1对应的插柱2-9-1,安装套2-8连接小腿杆6-2。接地板2-7上不同的查孔2-7-1与贯穿孔2-8-1对应后,插入插板2-9将接地板2-7固定,可实现对接地板2-7与鞋底之间距离的调整,从而控制接地机构2的承载力大小。

所述接地板2-7的下端还设置有着力板2-12,着力板2-12连接接地板2-7,着力板2-12的下方设置有缓冲垫2-5。着力板2-12置于鞋内底部,人穿鞋后脚底板与着力板2-12顶面有一定距离。通过设置着力板2-12,增加了装置与鞋底的接触面积,减少了对鞋子的损害,着力板2-12还能起到增高垫的作用,同时着力板2-12与接地板2-7成一定角度与脚接触,也增加了设备安装后的稳定性。

如图20所示,所述承力丝1-1-1由多根细丝组成。腰腹贴合板1-1竖直方向为具备一定强度的刚性、水平方向为柔性,腰腹贴合板1-1可沿竖线折弯,通过设置承力丝1-1-1,且承力丝1-1-1由多根细丝组成,既不会影响腰腹贴合板1-1水平方向的柔性,又能增强竖直方向的强度,且由多根细丝组成的承力丝1-1-1也具有一定柔性,能够根据肢体外形进行弯曲,实现与人体的贴合。组成承力丝1-1-1的多根细丝为钢丝、铁丝、铝丝、合金丝中的任意一种或几种组合。

图21至图25为本发明的第二种实施例,其与实施例一的区别在于:所述接地机构2包括接地板2-7、安装套2-8、压板2-10、调整螺钉2-11,接地板2-7、压板2-10设置在安装套2-8中,压板2-10设置在接地板2-7的上方,压板2-10与接地板2-7之间设置有弹簧,调整螺钉2-11设置在安装套2-8上,调整螺钉2-11的下端与压板2-10顶部贴合,安装套2-8连接小腿杆6-2。通过旋转调整螺钉2-11可控制压板2-10的位置,从而控制弹簧的压缩量,从而控制接地板2-7的承载力大小。所述接地板2-7的下端还设置有着力板2-12,着力板2-12连接接地板2-7,着力板2-12的下方设置有缓冲垫2-5。

图26、图27为本发明的第三种实施例,其与实施例一的区别在于:所述小腿杆6-2与接地机构2之间还设置有活动关节4,活动关节4为同轴旋转关节或万向旋转关节,活动关节4的两端分别连接接地机构2、小腿杆6-2。通过设置活动关节4,使机构不会影响脚踝的正常活动。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案,本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样,任何符合本发明权利要求书的一种作用于腰腹部的支撑机构且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰,皆应落入本发明的专利保护范围。

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