专利名称：免调整的多段式假肢气压缸及其多段式气压阀的制作方法
技术领域：
本实用新型有关于ー种缓冲气压缸，尤指 一种具备多段式气压阀，应用于假肢关节的免调整的多段式假肢气压缸。
背景技术：
气压缸是ー种利用活塞件的伸缩来控制气压的结构，由于气压具有可压缩的特性，因此具有可接受蓄压以及外力卸除后自动回复的特性。气压缸还被应用于假肢关节，做为替代关节的缓冲功能的医用器材，在现有假肢关节的设计中，缓冲气压缸针对一定压缩カ提供缓冲功能，例如针对使用者缓慢行走时，使用一种对应缓慢行走速度的缓冲气压缸；而当使用者欲进行快歩行走或小跑步吋，则必须更换另ー种适用于该快步速度的缓冲气压缸。換言之，使用者必须准备两种以上的缓冲气压缸以适应不同的行进速度。另ー种较为新型的缓冲气压缸，具备设定缓冲カ道的分段装置，使用者可依据行走的速度自行调整气压缸设定，以使缓冲气压缸产生相对应的缓冲能力。然而，此类型的缓冲气压缸，虽然可以使用同一缓冲气压缸以适应环境的更换，但是无论如何修改调整方式，每当改变行进速度吋，使用者仍然需要主动调整。并且，在不同状况之下设定了错误的缓冲模式，不仅有可能造成缓冲气压缸的损坏，更有可能因为缓冲能力不足而让使用者产生不舒适感，甚至受伤的情況。
实用新型内容本实用新型在于提供一种具备多段式气压阀的免调整的多段式假肢气压缸，其应用于假肢关节，用以自动适应不同关节活动速度之下的冲击カ道，用以提升假肢关节的环境适应性及使用寿命。本实用新型实施例提供一种设置于气道内的多段式气压阀，包括一第一套件、一第二套件、ニ密封环及ー弾性件，第一套件内部包括一主通道及一第一旁通道，主通道贯穿第一套件，在第一套件的顶面形成一入气ロ，在第一套件的底面形成一第一出气ロ，第一旁通道连通该主通道，并在第一套件的侧面形成一第二出气ロ。第二套件选择地套设该第一套件，第二套件与第一套件之间形成一第二旁通道，第二旁通道与第一旁通道相连通。ニ密封环套设于第一套件的侧面以选择地封闭第二旁通道，第二出气ロ位于ニ密封环之间。弹性件连接第一套件与第二套件。根据上述多段式气压阀，该第一套件包括一顶部及一突出部，该第二套件包括一底部及一延伸部，该突出部自该顶部向该第二套件径向延伸，该延伸部自该底部向该第一套件径向延伸。根据上述多段式气压阀，该弹性件一端连接该顶部，另一端连接该底部，该弹性件环绕该突出部。根据上述多段式气压阀，该ニ密封环中，一密封环设置于该顶部，另ー密封环设置于该突出部。根据上述多段式气压阀，该第一套件在该第二出气ロ与该第一出气ロ之间形成渐缩状，以使该第一套件与该第二套件之间形成不等间隙。本实用新型实施例再提供ー种使用于假肢关节的免调整的多段式假肢气压缸，包括一气压缸本体、ー活塞件、一第一逆止阀及ー多段式气压阀。气压缸本体内部形成ー气压室，气压缸本体形成ー下气道。活塞件一端滑设于气压室内，另一端延伸至气压缸本体的外部，活塞件将气压室分隔为ー上气室及ー下气室，且活塞件内部形成ー上气道，其一端连通外部，另一端连通上气室，下气室连通下气道， 活塞件在气压室内往复地移动。第一逆止阀设置于活塞件中以选择地导通该上气室及该下气室。多段式气压阀设置于下气道内，包括一第一套件、一第二套件、ニ密封环及ー弾性件，第一套件内部包括一主通道及一第一旁通道，主通道贯穿该第一套件，在第一套件的顶面形成一入气ロ，在第一套件的底面形成一第ー出气ロ，第一旁通道连通该主通道，并在第一套件的侧面形成一第二出气ロ，第二套件选择地套设第一套件，其中第二套件与第一套件之间形成一第二旁通道，第二旁通道与第一旁通道相连通，ニ密封环套设于第一套件的侧面以选择地封闭第二旁通道，第二出气ロ位于该ニ密封环之间，弾性件连接该第一套件与该第二套件。根据上述免调整的多段式假肢气压缸，更进一歩包括一第二逆止阀，设置于该上气道内以提供空气单向地由该气压缸本体外部流入该上气室。根据上述免调整的多段式假肢气压缸，该第一套件包括一顶部及一突出部，该第ニ套件包括一底部及一延伸部，该突出部自该顶部向该第二套件延伸而出，该延伸部自该底部向该第一套件延伸而出。根据上述免调整的多段式假肢气压缸，该弹性件一端连接该顶部，另一端连接该底部，该弹性件环绕该突出部。根据上述免调整的多段式假肢气压缸，该多段式气压阀设有至少ー第二密封环以封闭该多段式气压阀及下通道之间的间隙。本实用新型具有以下有益的效果本实用新型免调整的多段式假肢气压缸，适用于假肢关节，主要应用于足部的假肢膝盖，当使用者在低速行走时(一般行走速度小于时速2 4公里)，气通率较大,使内部压カ可快速排出，而使活塞件具有较大的缓冲行程,使用者感受到较舒适的缓冲效果，当使用者高速步行时(一般歩行速度4 8公里)时，多段式气压阀自动降低气通率，使内部形成瞬间高压，而活塞件具有较小的缓冲行程，提供使用者较佳的操作性。本实用新型免调整的多段式假肢气压缸安装简单，使用者不需要进行调校设定，只要将免调整的多段式假肢气压缸装配至假肢关节即完成装配，且免调整的多段式假肢气压缸结构简单，成本低廉，且使用寿命长，克服传统安装复杂度高，容易出错且维修性高的缺点。为能更进ー步了解本实用新型的特征及技术内容，请參阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供參考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。
图IA为本实用新型第一实施例的第一套件压缩前的剖面示意图。[0021]图IB为本实用新型第一实施例的第一套件压缩后的剖面示意图。图2为本实用新型第二实施例的第一套件压缩前的剖面示意图。图2A为本实用新型第二实施例的第一套件压缩期间的剖面示意图。图2B为本实用新型第二实施例的第一套件压缩后的剖面示意图。图3为本实用新型第三实施例的剖面示意图。图3A为本实用新型第三实施例的活塞件上移时的气流示意图。图3B为本实用新型第三实施例的活塞件下压时的气流示意图。图4为本实用新型第四实施例的剖面示意图。 其中，附图标记说明如下多段式气压阀1，I’第一套件11顶部111突出部112，112，主通道113入气ロ1131第一出气ロ1132第一旁通道114第二出气ロ1141第二套件12底部121延伸部122密封环13弹性件14第二旁通道15气压缸本体2气压室21上气室211下气室212下气道22活塞件3上气道31第一逆止阀4第二逆止阀具体实施方式
本实用新型免调整的多段式假肢气压缸，利用设置于气道内的多段式气压阀，使免调整的多段式假肢气压缸适应不同加压カ产生对应的缓冲效果及支撑力。第一实施例请參阅图IA所示，本实施例提供一种多段式气压阀1，主要包括一第一套件11、一第二套件12、一弾性件14及ニ密封环13。第一套件11包括主要二部位，顶部111及其延伸而出的突出部112，第一套件11的内部形成一贯穿的主通道113，主通道113在第一套件11的顶面形成一入气ロ 1131，在第一套件11的底面形成一第一出气ロ 1132。第一套件11的内部再形成一第一旁通道114，第一旁通道114 一端连通于主通道113，另一端贯穿第一套件11，并且在第一套件11的侧面形成一第二出气ロ 1141。第二套件12选择地套设第一套件11，在第二套件12与第一套件11之间形成一第二旁通道15，具体说明，第二套件12包括一底部121及一延伸部122，延伸部122径向地朝第一套件11的方向延伸，且围绕于第一套件11的顶部111。第一套件11在第二套件12内滑移，第一套件11的突出部112选择地滑入第二套件12的底部121，ニ密封环13设置于第一套件11上，其中一密封环13套设于突出部112，另ー密封环13套设于顶部111，第二出气ロ 1141位于ニ密封环13之间。第一套件11与第二套件12之间形成的第二旁通道15选择地被ニ密封环13所封 闭。详细说明，一密封环13封闭顶部111与延伸部122的间隙，另ー密封环13封闭突出部112与底部121的间隙。第一套件11与第二套件12的滑动方向上设有ー弾性件14，弾性件14可为ー弹簧，其环绕于第一套件11的突出部112，且一端连接第一套件11的顶部111，另一端连接第ニ套件12的底部121。本实用新型的多段式气压阀I的作动方式，请參阅图IA所示，第一套件11未受到压缩力，当空气从入气ロ 1131进入，通过主通道113而从第一出气ロ 1132离开，由于突出部112与底部121之间有间隙，第二旁通道15处于导通状态，空气还从第二旁通道15离开多段式气压阀I。由于主通道113及第一旁通道114、第二旁通道15皆为导通状态，在此状态下多段式气压阀I具有较高的气通率。再參阅图IB所示，第一套件11受到压缩カ而滑移至第二套件12的深处，此状态之下，空气从入气ロ 1131进入，通过主通道113而从第一出气ロ 1132离开，但由于突出部112与底部121之间的间隙被密封环13所封闭，因此第二旁通道15的空气无法排出。換言之，当多段式气压阀I受到一定压缩力，使第二旁通道15被密封环13封闭时，空气仅能经由主通道113的第一出气ロ 1132离开多段式气压阀1，而使多段式气压阀I受压时的气通率低于未受压时的气通率。需补充说明的是，顶部111与延伸部122之间设置一密封环13的用意在于，防止第二旁通道15的气流经由此间隙逆流而出。第二实施例请參阅图2所示，为本实用新型另ー多段式气压阀I’的实施例。与第一实施例的差异处在于，第一套件11的突出部112’在第二出气ロ 1141与第一出气ロ 1132之间形成渐缩的外形，換言之，第一套件11及第ニ套件12之间随着相对位置的不同而形成不等间隙。密封环13设置于渐缩位置的起点，以选择地封闭突出部112’与底部121之间的间隙。本实施例的作动方式，如图2所示，第一套件11受到压缩カ而开始向第二套件12的底部121滑移，此时由于突出部112’与底部121之间具有ー较大的间隙，因此第二旁通道15具有较高的气通率；如图2A所示，随着第一套件11的突出部112’逐渐套入第二套件12的底部121，突出部112’与底部121之间的间隙逐渐变小，换言之，第二旁通道15的气通率也逐渐变小；如图2B所示，当密封环13封闭突出部112’与底部121之间的间隙时，此时第二旁通道15的气通率下降至零。如上所述，本实施例的多段式气压阀I’的气通率由主通道113、第一旁通道114及第二旁通道15所提供，随着第一套件11受压缩力而逐渐没入第二套件12，第二旁通道15的气通率也逐渐下降，換言之，本实施例的多段式气压阀I’依据不同压缩カ而提供不同的气通率，达到气阀分段的目的。第三实施例请參阅图3所示，本实施例提供一种设置有多段式气压阀I的免调整的多段式假肢气压缸，其使用于假肢关节，免调整的多段式假肢气压缸包括一气压缸本体2、一活塞件3、一第一逆止阀4、一多段式气压阀I。
气压缸本体2的内部形成一气压室21,气压室21容置活塞件3于其内。活塞件3向气压缸本体2外部延伸而出，更进ー步说明，活塞件3 —端滑设于气压室21内，另一端延伸至气压缸本体2外部，活塞件3将气压室21分隔为ー上气室211及一下气室212，且活塞件3选择地在气压室21内往复地移动，使上气室211及下气室212的容积发生变化。第一逆止阀4设置于活塞件3内，第一逆止阀4的一端连通上气室211，另一端连通下气室212，上气室211内的空气可经由第一逆止阀4进入下气室212，但受第一逆止阀4的止挡，空气无法从下气室212逆向进入上气室211。活塞件3内形成一上气道31，上气道31的两端连通外部及上气室211，内部设有一第二逆止阀5 ;气压缸本体2内形成一下气道22，下气道22的两端连通下气室212及外部。其中，下气道22内设有多段式气压阀I。请參阅图3A所示，当活塞件3向上移动时，上气室211的容积渐缩而下气室212的容积渐增，此时上气室211内的气压升高，第一逆止阀4受压差而开启阀门，第二逆止阀5关闭阀门，使上气室211的空气填充至下气室212。再參阅图3B及图IA所示，当活塞件3慢速向下移动时，上气室211的容积增加而下气室212的容积缩小，此时上气室211的气压降低，第二逆止阀5开启，空气从外部填充进入上气室211，同时第一逆止阀4关闭，下气室212的空气被活塞件3挤压而流入下气道22，经过多段式气压阀I的主通道113、第一旁通道114及第ニ旁通道15而排出气压缸本体2。请再參阅图3B及图IB所示，当活塞件3快速向下移动时，瞬间的高压推动多段式气压阀1，使第一套件11受到较大的下压力，弾性件14因而压缩，使突出部112套入第二套件12的底部121。由于突出部112与底部121之间的间隙被0形环13所封闭，多段式气压阀I的第二旁通道15被阻塞，使得下压的空气仅能从主通道113的第一出气ロ 1132排出。综上所述，当活塞件3进行慢速的往复运动时，下气室212内的空气经由多段式气压阀I (图1A)的主通道113及第一旁通道114、第二旁通道15排出，具有较长的缓冲行程，使用者有较舒适的感受，当活塞件3进行快速的往复运动时，下气室212内的空气仅能经由多段式气压阀1(图1B)的主通道113排出空气，缓冲行程较短，使用者对外部环境(如路面)可有较高的感应力。第四实施例请參阅图4所示，本实施例不同于第三实施例的地方在于，在活塞件3内再设置ー多段式气压阀1，第一逆止阀4设置于多段式气压阀I之中。通过活塞件3的气流可初步地受到调节，经由下气道22的多段式气压阀I再次调节气通率，通过设置于活塞件3及下气道22的多段式气压阀I互相组合，来实现具有更多段数的免调整的多段式假肢气压缸的目的。实施例的可能功效本实用新型免调整的多段式假肢气压缸，适用于假肢关节，主要应用于足部的假肢膝盖，当使用者在低速行走时(一般行走速 度小于时速2 4公里)，气通率较大，使内部压カ可快速排出，而使活塞件具有较大的缓冲行程，使用者感受到较舒适的缓冲效果，当使用者高速步行时(一般行走速度4至8公里)时，多段式气压阀自动降低气通率，使内部形成瞬间高压，而活塞件具有较小的缓冲行程，提供假肢具备较佳的操控性。本实用新型免调整的多段式假肢气压缸安装简单，使用者不需要对气阀进行调校设定，只要将免调整的多段式假肢气压缸装配至假肢关节即完成装配，而不用再对气阀进行校验或调整，且免调整的多段式假肢气压缸结构简単，成本低廉，且使用寿命长，克服传统安装复杂度高，容易出错且维修性高的缺点。但是以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，非意欲局限本实用新型的专利保护范围，故所有运用本实用新型说明书及附图内容所做的等效变化，均同理应包含于本实用新型的权利保护范围内，合予陈明。
权利要求1.一种多段式气压阀,设置于一气道内，其特征在于,包括 一第一套件，其内部包括一主通道及一第一旁通道，其中该主通道贯穿该第一套件，且形成一入气口于该第一套件的顶面，及一第一出气口于该第一套件的底面，该第一旁通道连通该主通道，并在该第一套件的侧面形成一第二出气口 ； 一第二套件，其选择地套设该第一套件，其中该第二套件与该第一套件之间形成一第二旁通道，该第二旁通道与该第一旁通道相连通； 二密封环，套设于该第一套件的侧面以选择地封闭该第二旁通道，该第二出气口位于该二密封环之间；以及 一弹性件，连接于该第一套件与该第二套件。
2.如权利要求I所述的多段式气压阀，其特征在于，该第一套件包括一顶部及一突出 部，该第二套件包括一底部及一延伸部，该突出部自该顶部向该第二套件径向延伸，该延伸部自该底部向该第一套件径向延伸。
3.如权利要求2所述的多段式气压阀，其特征在于，该弹性件一端连接该顶部，另一端连接该底部，该弹性件环绕该突出部。
4.如权利要求2所述的多段式气压阀，其特征在于，该二密封环中，一密封环设置于该顶部，另一密封环设置于该突出部。
5.如权利要求I所述的多段式气压阀，其特征在于，该第一套件在该第二出气口与该第一出气口之间形成渐缩状，以使该第一套件与该第二套件之间形成不等间隙。
6.一种免调整的多段式假肢气压缸，其特征在于，使用于假肢关节，包括 一气压缸本体，其内部形成一气压室，该气压缸本体形成一下气道； 一活塞件，一端滑设于该气压室内，另一端延伸至该气压缸本体的外部，该活塞件将该气压室分隔为一上气室及一下气室，且该活塞件内部形成一上气道，其一端连通外部，另一端连通该上气室，该下气室连通该下气道，该活塞件在该气压室内往复地移动； 一第一逆止阀，设置于该活塞件中以选择地导通该上气室及该下气室；以及 一多段式气压阀，设置于该下气道内，该多段式气压阀包括一第一套件、一第二套件、二密封环及一弹性件，该第一套件内部包括一主通道及一第一旁通道，该主通道贯穿该第一套件，在该第一套件的顶面形成一入气口，在该第一套件的底面形成一第一出气口，该第一旁通道连通该主通道，并在该第一套件的侧面形成一第二出气口，该第二套件选择地套设该第一套件，其中该第二套件与该第一套件之间形成一第二旁通道，该第二旁通道与该第一旁通道相连通，该二密封环套设于该第一套件的侧面以选择地封闭该第二旁通道，该第二出气口位于该二密封环之间，该弹性件连接于该第一套件与该第二套件。
7.如权利要求6所述的免调整的多段式假肢气压缸，其特征在于，更进一步包括一第二逆止阀，设置于该上气道内以提供空气单向地由该气压缸本体外部流入该上气室。
8.如权利要求6所述的免调整的多段式假肢气压缸，其特征在于，该第一套件包括一顶部及一突出部，该第二套件包括一底部及一延伸部，该突出部自该顶部向该第二套件延伸而出，该延伸部自该底部向该第一套件延伸而出。
9.如权利要求8所述的免调整的多段式假肢气压缸，其特征在于，该弹性件一端连接该顶部，另一端连接该底部，该弹性件环绕该突出部。
10.如权利要求6所述的免调整的多段式假肢气压缸，其特征在于，该多段式气压阀设有至少一第二密封环以封闭该多段 式气压阀及下通道之间的间隙。
专利摘要一种使用于假肢关节的免调整的多段式假肢气压缸及其多段式气压阀，该多段式假肢气压缸包括一气压缸本体、一活塞件、一第一逆止阀及该多段式气压阀。气压缸本体内部形成一气压室及一下气道。活塞件一端滑设于气压室内并将气压室分隔为一上气室及一下气室，活塞件另一端延伸至外部，活塞件内部形成一连通外部及上气室的上气道，下气道则连通下气室。活塞件在气压室内往复地移动，第一逆止阀设置于活塞件中以选择地导通该上气室及该下气室。多段式气压阀设置于下气道内。通过多段式气压阀的设置，使用者不需更换气压缸，不必设定操作模式即可轻易适应于不同的行进速度。
文档编号F15B15/14GK202646218SQ201220161929
公开日2013年1月2日 申请日期2012年4月13日 优先权日2012年4月5日
发明者申新发 申请人:普霖国际股份有限公司