一种下肢助力装置的制作方法

本发明涉及医疗器材，更具体地，涉及一种下肢助力装置。

背景技术：

1、膝关节是下肢重要的负重关节，是人体中最为复杂的关节。当人们的膝关节受伤、老化、坏死或者做完膝关节手术后，人们的运动机能大为受限，大都需要坐在轮椅上生活一段时间。即使像简单的行走或者如厕下蹲的动作，对于膝关节功能受损的这部分人群大都是可望不可求的。一方面，长期坐在轮椅上不利于人们心血管系统以及呼吸系统的循环。另一方面，坐在轮椅上不利于使用者的攀爬，轮椅在平地上行走还好，但当遇到阶梯时，轮椅便不能使用，使膝关节功能受损的人群的出行受到限制，更不能使膝关节功能受损的人群体验到攀爬的生活乐趣。同时，膝关节功能受损的人群的如厕也很是不便，对于正常人而言，如厕时只需简单下蹲就可以实现如厕，但对于膝关节功能受损的人群却做不到蹲的姿势，因此膝关节功能受损的人群一般只能使用马桶而不能使用蹲厕，同时如厕时一般还需从轮椅上挪移至马桶上，不便于膝关节功能受损的人群的如厕。这部分膝关节功能受损的人群长时间坐在轮椅上，不但对使用者的出行、如厕造成很大不便，长时间坐在轮椅上也容易使部分膝关节功能受损的人产生抑郁或者其它心理疾病。因此，现有行业中一些科研人员开始研究一些便于膝关节功能受损的人群生活的其它辅助工具。

2、例如，现有技术公开了一种下肢外骨骼助力系统，其主要包括抬腿増力机构、蹬腿增力机构以及二次增力机构，抬腿増力机构位于下肢与固定部的连接处，抬腿増力机构包括第一杆件和第一电机，第一电机的中轴外侧壁上沿径向连接有第一杆件，第一杆件的内侧沿第一滑槽滑动连接有第一拨动杆，第一拨动杆由第一丝杆驱动，第一拨动杆用于按压下肢上连接板的一端；蹬腿増力机构位于连接板的另一端，蹬腿増力机构用于对蹬腿时进行増力；二次増力机构通过抬腿増力机构或蹬腿増力机构的拨动杆配合，进行力矩放大；通过调整驱动电机与下肢的联动位置，进而实现动力臂和阻力臂比例的调整，进而满足不同情况下对扭矩和转速的不同要求。该公开的技术方案通过调整驱动电机与下肢的联动位置实现动力臂和阻力臂比例的调整，进而满足不同情况下对扭矩和转速的不同要求。同时通过二次増力机构进一步放大扭矩力矩，进而满足扭矩力矩需要，使该装置可有效的增加外骨骼的助力效果。该公开的技术方案通过下肢外骨骼的触地、支撑以及摆动，可以使穿戴该装置的膝关节功能受损者完成行走的功能。但该装置不能帮助膝关节功能受损者完成下蹲，因此使用该装置的膝关节功能受损者依然存在下蹲如厕或工作困难的问题。

技术实现思路

1、本发明为克服上述现有技术中，膝关节功能受损者存在行走或下蹲困难的问题，提供一种下肢助力装置。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种下肢助力装置，包括第一肢体、第二肢体以及臀部支撑部、所述第一肢体与第二肢体间隔安装在臀部支撑部上，所述第一肢体与第二肢体均包括脚部支撑部、小腿支撑板、关节轴组件、大腿支撑板以及用于驱动小腿支撑板和/或大腿支撑板绕着臀部支撑部转动的驱动组件，所述大腿支撑板的一端与臀部支撑部相铰接，所述大腿支撑板远离臀部支撑部的一端转动安装在关节轴组件中并可与关节轴组件抵接锁紧，所述关节轴组件远离大腿支撑板的一端与小腿支撑板、脚部支撑部依次连接；所述驱动组件安装在臀部支撑部上并与小腿支撑板和/或大腿支撑板相连。

3、在本技术方案中，在使用时，穿戴者的臀部倚坐在臀部支撑部上，同时，将穿戴者的大腿、小腿以及脚掌分别固定在臀部支撑部、大腿支撑板、小腿支撑板以及脚部支撑部上，并使穿戴者的膝关节与关节轴组件的位置相对应。当穿戴者站立时，因为穿戴者倚坐在臀部支撑部上，穿戴者身体的重量主要由臀部支撑部来提供支撑，同时臀部支撑部的支撑力由第一肢体与第二肢体来提供，因此穿戴本装置会减少穿戴者站立时会膝盖的压力，降低对膝盖的损坏，有利于穿戴者膝盖的恢复。当穿戴者行走时，一个肢体单脚站立并提供支撑力，驱动组件通过驱动另一个肢体绕着臀部支撑部旋转使其迈出一步，然后使两个肢体循环迈步，使穿戴者可以完成行走的效果。当穿戴者下蹲时，小腿支撑板保持站立，大腿支撑板的一端在关节轴组件中转动，另一端朝着脚部支撑部的方向旋转，使大腿支撑板带动着穿戴者的大腿部位朝着下方运动，使穿戴者可以做出下蹲的效果。同时，当大腿支撑板旋转下蹲至所需位置时，关节轴组件与大腿支撑板抵接锁紧，使大腿支撑板保持蹲在所需位置而不继续下蹲。同时下蹲的第一下肢与第二下肢可以像双腿一样对下蹲着的穿戴者提供支撑，方便穿戴者如厕或进行一些其它工作。

4、优选地，所述关节轴组件包括椭圆凸轮、传动轴、锁紧组件以及设有腔体的外壳，所述外壳设于小腿支撑板上，所述传动轴设于腔体中且连接在外壳的两相对侧壁之间，所述椭圆凸轮安装在大腿支撑板上并与传动轴转动连接，所述锁紧组件位于椭圆凸轮的下方并可与椭圆凸轮抵接锁紧。

5、优选地，所述锁紧组件包括弹性滑塞以及滑轨，所述滑轨的一端与外壳的底部相连，另一端为自由端，所述自由端位于椭圆凸轮的下方；所述弹性滑塞滑动安装在滑轨中，所述弹性滑塞的一端与外壳相连，另一端与椭圆凸轮相连。

6、优选地，所述弹性滑塞包括活塞以及压力弹簧，所述活塞的底部设有开口槽，所述压力弹簧安装在开口槽中且压力弹簧的两端分别与活塞以及外壳相连，所述活塞滑动安装在滑轨中且与外壳的底部内壁留有间隙。

7、优选地，所述锁紧组件对应椭圆凸轮设有弧形槽，所述椭圆凸轮转动安装在弧形槽中。

8、优选地，还包括用于防止椭圆凸轮反转的限位贴，所述限位贴安装在椭圆凸轮上并可与锁紧组件相抵接。

9、优选地，所述外壳的上部设有与腔体相连通的u形缺口，所述大腿支撑板通过u形缺口安装在腔体中。

10、优选地，所述椭圆凸轮为偏心轮。

11、优选地，所述大腿支撑板和/或小腿支撑板上设有若干绑带。

12、优选地，所述小腿支撑板和/或大腿支撑板上安装有伸缩杆。

13、与现有技术相比，本发明产生的有益效果是：

14、在本发明中，在使用时，穿戴者的臀部倚坐在臀部支撑部上，同时，将穿戴者的大腿、小腿以及脚掌分别固定在臀部支撑部、大腿支撑板、小腿支撑板以及脚部支撑部上，并使穿戴者的膝关节与关节轴组件的位置相对应。当穿戴者站立时，因为穿戴者倚坐在臀部支撑部上，穿戴者身体的重量主要由臀部支撑部来提供支撑，同时臀部支撑部的支撑力由第一肢体与第二肢体来提供，因此穿戴本装置会减少穿戴者站立时会膝盖的压力，降低对膝盖的损坏，有利于穿戴者膝盖的恢复。当穿戴者行走时，一个肢体单脚站立并提供支撑力，驱动组件通过驱动另一个肢体绕着臀部支撑部旋转使其迈出一步，然后使两个肢体循环迈步，使穿戴者可以完成行走的效果。当穿戴者下蹲时，小腿支撑板保持站立，大腿支撑板的一端在关节轴组件中转动，另一端朝着脚部支撑部的方向旋转，使大腿支撑板带动着穿戴者的大腿部位朝着下方运动，使穿戴者可以做出下蹲的效果。同时，当大腿支撑板旋转下蹲至所需位置时，关节轴组件与大腿支撑板抵接锁紧，使大腿支撑板保持蹲在所需位置而不继续下蹲。同时下蹲的第一下肢与第二下肢可以像双腿一样对下蹲着的穿戴者提供支撑，方便穿戴者如厕或进行一些其它工作。