[发明专利]一种无动力源的步行辅助装置

说明书

一种无动力源的步行辅助装置，包括腰部绑带、储能机构、模拟膝关节旋转部件及膝下绑带，腰部绑带的两侧分别设有一储能机构，储能机构均包括壳体、凸轮、轴承、活塞杆以及弹簧，凸轮固定于腰部绑带上，壳体可相对转动地连接在凸轮上，该壳体下部侧面还设有一安装筒，该安装筒内装设有一个弹簧，活塞杆的下部穿设在弹簧中上部，该活塞杆的上端头侧面安装有一个轴承，轴承外圈表面与凸轮的外轮廓相切；壳体底端通过长连杆连接模拟膝关节旋转部件，模拟膝关节旋转部件通过短连杆连接膝下绑带。该发明借助人体抬腿行走的作用力，使壳体摆动，绕着凸轮推动轴承滑动，并使弹簧压缩和释放，转化为活塞杆的推力以获取能量，为步行装置提供辅助力。

技术领域

本发明涉及一种步行辅助装置，更具体地说是指一种无动力源的动力辅助装置。

背景技术

近年来，许多医疗机构大量进行着用于医疗康复的穿戴型步行辅助装置的研究。步行辅助设备可用于辅助步行不便的用户更容易地步行。用户可由于诸如腿部力量弱和关节功能异常的各种原因而经受这样的不便，在步行中这样的不便可被归因于诸如遗传缺陷的先天因素或疾病，和诸如事故和身体机能老化的后天因素或疾病。最近的老龄化社会问题已经促成步行辅助设备的多样化使用。例如，用于辅助肌肉力量减弱的老年用户步行、用于增加肌肉力量，此外还用于物理治疗和康复的目的。

现有步行辅助装置在下肢运动中都可帮助完成自然行走。但是现有不行辅助装置大多为电机驱动提供助力，通过控制电机的输出扭矩进行行走辅助。且现有的不行辅助装置有些结构过于复杂不便于穿戴，有些需要电机等动力源机构，其自重大反而增加了下肢压力。因此，我们提供一种结构简单且无动力源的步行辅助装置。

发明内容

本发明提供一种无动力源的步行辅助装置，以解决现有步行辅助装置需要电机等动力源机构增加了下肢压力，且结构过于复杂不便于穿戴等问题。

本发明采用如下技术方案：

一种无动力源的步行辅助装置，包括腰部绑带、储能机构、长连杆、模拟膝关节旋转部件、短连杆以及膝下绑带，所述腰部绑带的两侧分别设有一个储能机构，每个储能机构均包括壳体、凸轮、轴承、活塞杆以及弹簧，所述凸轮固定于所述腰部绑带上，所述壳体可相对转动地连接在所述凸轮上，该壳体下部侧面还设有一个安装筒，该安装筒内装设有一个所述弹簧，所述活塞杆的下部穿设在所述弹簧中上部，该活塞杆的上端头侧面安装有一个所述轴承，所述轴承外圈表面与所述凸轮的外轮廓相切；所述壳体底端通过所述长连杆连接所述模拟膝关节旋转部件，所述模拟膝关节旋转部件通过所述短连杆连接所述膝下绑带。

进一步地，所述凸轮的回转中心处装设有一个轴承，该轴承的内圈中心固定有一个转轴，所述转轴的外端头穿过所述凸轮回转中心并与所述壳体上部固定连接。

进一步地，所述安装筒的末端设有一个用于调节弹簧弹力的旋钮。

进一步地，所述安装筒倾斜向下设置。

进一步地，所述腰部绑带的两侧分别设有一个V型连接片，每个V型连接片的底部分别设有一个所述储能机构。

进一步地，所述腰部绑带的两端通过插扣连接。

进一步地，所述模拟膝关节旋转部件包括膝上关节和膝下关节，所述膝上关节与所述膝下关节之间通过套筒或轴承可转动连接。

进一步地，所述长连杆和短连杆均为碳纤维杆。

由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、该发明的步行辅助装置，借助人体抬腿行走的作用力，使壳体摆动，且绕着凸轮回转中心旋转以推动轴承滑动，活塞杆随着轴承往复运动从而使弹簧压缩和释放，弹簧释放时的压力通过活塞杆传递给凸轮，使其转化为活塞杆的推力以获取能量，为整个步行装置提供辅助力，无需外置动力源机构，免去了复杂笨重的动力源结构和充电续航等烦扰。