專利名稱:人機控制的拐杖的制作方法
技術領域:
本發明涉及人機控制的拐杖,而且特別涉及符合功效學設計的可動性輔助 裝置,傳遞給用戶最小突變負荷。
背景技術:
過去,已經設計出了多種拐杖。本發明涉及通過用戶的前臂來傳遞他或她 的重量(部分或全部)的前臂撐拐杖,而不像其他類型的拐杖通過用戶的腋下 傳遞重量。其中,所述前臂撐拐杖包括前臂支撐裝置。但是沒有一個結構具有 本申請要求保護的人機控制的特征,特別是具有將通過人體損傷部位(手、臂、 前臂)到拐杖組件的用戶突變負荷傳遞最小化的特征,這些特征還具有橫向穩 定性和靜態舒適性。
許多拐杖使用者會抱怨使用拐杖的困難和受到的損傷。這些裝置是用來將 使用者的重量負荷從他們的腿和足部轉移到他們身體通常不承受負荷的其他部 位。當使用者走動、移動甚至靜止不動時,重量負荷的傳遞相應地會發生突變。 因此這就需要拐杖能夠緩慢傳遞使用者身體的重量負荷,以最小化這些傳遞的 突變。
母案提供了這樣的特征,即能夠使使用者利用輔助性設計的手柄坐下,同 時本申請中還公開了其他改進特征。在本申請中提供的特征之 一是用于手柄的 鉸鏈機構可以承受比母案顯著更大的負荷。本申請要求保護的改進優化人機控 制拐杖的使用、同時最小化不舒適性。
描述了最接近主題的其他專利具備許多有點復雜的特征卻不能以高效和經 濟的方式有效解決此負荷突變問題。而且,沒有一個專利暗示出本發明的新特 征。
發明內容
本發明的一個主要目的是提供一種符合功效學設計的拐杖,其通過人和拐 杖相結合而使重量負荷突變傳遞最小化。
本發明的另 一個目的是提供 一種可以讓使用者根據身體需要而進行調節的 拐杖,且拐杖的特征可選擇地啟動。
本發明的另一個目的是提供一種具有橫向穩定性的拐杖。
本發明的另 一個目的是提供一種輕質拐杖。
本發明的又一個目的是提供一種在保持其有效性的同時制造和保養便宜的 拐杖。
為達到上述目的,本發明提供一種人機控制的拐杖,包括具有第一和第
二端部的可延伸支柱裝置;剛性地安裝到所述第一端部上的殼體裝置,所述殼 體裝置在其中設有空間,其中相對第一和第二端部通過開口連接所述空間;前 臂支撐裝置,其與所述第一端部安裝的位置相對地安裝到所述殼體裝置上;具 有第三端部和第四端部的手柄裝置,所述第三端部通過所述第一通孔樞軸地安 裝到所述殼體裝置在所述空間的一個點處,所述手柄裝置還包括用于可選擇地 鎖定所述手柄裝置在預定角度范圍內的角度位置的裝置,并且用于可選擇地鎖 定所述手柄裝置的所述裝置通過所述第二通孔被致動;和安裝到所述第二端部 上的底座裝置,所述底座裝置包括限定平面的中央平面部分,該平面具有從所 述平面部分縱向延伸出的彎曲向前和向后的部分,該所述平面部分提供與水平 面接觸的凸面,在所述平面部分用于傳遞由用戶通過所述底座裝置傳遞的負荷 之前和之后,在所述水平面上使用所述拐杖。
由以上技術方案可以看出,本發明通過減少軸承負荷的突變,這將最小化 對用戶的手和腕產生的損傷。
本發明的更進一步的目的將在下面的說明書中提出,其中詳細的說明是用 于充分公開本發明的目的而不是用于限制。
圖l示出了本發明的立體圖2從不同角度示出了圖l中拐杖的立體圖; 圖2A示出了發光組件和發聲組件的電路圖3是上述附圖所示拐杖的上部正視圖,示出了手柄組件的角度調整機構的 分截面;
圖3A是手柄組件殼體的一半的放大立體圖; 圖4是可調節的手柄組件的放大截面圖4A圖示出包括骨架片彈簧機構和彈性減震墊構件的手柄減震器組件,其 中箭頭示出了施加的負荷;
圖4B示出了鎖定機構的局部放大截面圖5示出了具有樞軸安裝臂帶的封套構件放大側視圖6是拐杖底座的一個優選實施例的放大立體圖7是帶有底座的支柱的拐杖最低部分的正視截面圖,其示出了內部減震組件。
具體實施例方式
現在參見附圖,其中本發明通常以附圖標記10表示,可以看到其主要包括 可延伸的支柱組件20,手柄組件40,可延伸的封套組件60,膝托組件80和底座 組件IOO。
如圖1和圖2所示,伸縮式的或者可延伸的支柱組件20具有端部21和21',并 且包括管形構件22,在該管形構件22中同軸并且伸縮地容納管形構件24。如圖7 最佳地示出,減震組件26容納在震動套簡28內部并且插入在構件24之中。構件 24的端部23可調節地安裝在構件22的端部22'之中。底座組件100安裝在構件24 的端部23'。手柄組件40安裝在組件20的端部21。
如圖3和圖4所示,手柄組件40包括具有中央部分41和側面部分41'和41"的殼 體42。管形構件43從側面41'伸出,傾斜的管形構件45從對側面41"伸出。殼體42中的開口47與中央部分41相對,并且允許柄140圍繞樞軸點44'在兩個終端位置 之間有角度地移動,樞軸點44'位于齒輪部分44的中心,該齒輪部分44安裝在柄 140的端部。齒輪部分44包括與樞軸點44'一致的中央通孔144',頂端銷25通過該 通孔并且采用鐘釘或者螺母固定在適當的位置,如圖1和圖2所示。
如圖3A最佳地示出,構造襯套43'用于容納頂端銷25的柄,該柄還通過輪部 分144的孔144'。
鎖定構件46包括在一端具有齒46"的阻塞構件46',該齒46"與輪部分44的匹 配齒44"合作接合,以保持輪部分44以及手柄構件49在適當的位置,如圖4最佳 的示出。彈簧48'相對于匹配齒44"推動阻塞構件46'。在圖4B表示了鎖定構件46 的另一個實施例,在此實施例中,其包括滾花旋鈕146。螺紋柄146'通過罩148 中的開口143,該罩依次安裝到殼體142上。柄146'插入到阻塞塊145的內部,該 阻塞塊包括中央螺紋開口145'。擋板套環149保持柄146'在適當的位置。中央螺 紋開口145'與螺紋柄146'合作配合。當柄146'旋轉時,阻塞塊145在殼體142的管 形構件142'內部的兩個終端位置之間前進。阻塞塊145在它的端部具有齒形拱構 件145",其與輪部分144匹配。當阻塞塊145移動到其中一個終端位置時,拱構 件145"脫離輪部分144,這允許用戶調整手柄組件40的角度位置到用戶的優選位 置;當阻塞塊145移動到另一個終端位置時,齒形拱構件145"匹配和鎖定地與輪 部分144的齒接合。為了獲得更佳的性能,輪部分144和齒形拱構件145"由堅固 的金屬制成,例如鋼或類似物。
片彈簧48相對緊密地安裝到構件49的上側。如圖4A所示,對彈簧48定位以 在通過襯墊150施加作用力的情況下允許產生一個預定的偏轉角度,該襯墊150 由彈性材料制成。手柄構件49和片彈簧48由具有綜合效果的高性能凝膠握柄所 覆蓋,從而通過用戶的手掌緩沖突加負荷的傳遞。通過減少軸承負荷的突變, 這將最小化對用戶的手和腕產生的損傷。
發光組件50 (如圖2A所示)可結合地安裝在手柄組件40的下面,以對容納 在發光組件隔室52內部的發光元件51 (發光二極管(LED)或者電燈泡或類似 物)所發出的光進行引導。如圖2最佳地示出,光開關53便利地安裝在手柄構件49的端部。發聲組件55容納在手柄構件49內部,并且在其末端,如圖2最佳地示 出。開關56選擇性地打開和關閉發聲組件55。
如圖5所示,封套組件60包括封套61和62,其可結合地以及人機控制地容納 用戶的前臂。可延伸的剛性導向構件63支撐封套61和62,以允許用戶改變它的 相對位置。封套61和62提供側向支撐以穩定拐杖10的使用。皮帶環64樞軸地安 裝到接近于端部63"的導向構件63或者封套61和62上并且該皮帶環64具有合適 的尺寸以允許用戶通過他/她的前臂。環64允許用戶釋放他/她的手,但是仍然保 持拐杖10在垂掛他/她的前臂的范圍內。導向構件63的端部63'安裝在構件45的內 部。
膝托組件80樞軸地安裝在管形構件22上并且距離任一端部一個預定所需的 距離。組件80包括平臺構件82,其在一端樞軸地安裝到構件22上。另一端提供 給用戶足夠的休息區,以讓他的膝倚靠。加固構件84沿著平臺構件82的下惻布置。
如圖6和圖7所示,底座組件100通過減震組件26安裝到管形構件24的末端。 在一個優選實施例中,底座組件100包括底壁102,其允許與拐杖入口上的支撐 面接合,同時在其上并且可類似地退出接合表面。底壁102具有拱前端103和拱 后端104,并且在它們之間具有大體上平面部分105。從平面部分105橫向延伸的 是橫向凸緣106和107,它們提供給底座組件100橫向穩定性。從部分105的上側 將圓柱形構件109延伸一個足夠的距離以接收管形構件24的末端。
上述描述將對本發明的目的和有利之處產生更佳的了解。不同的實施例是 來源于本發明的發明構思。應該理解的是在此公開的全部主題僅僅是示例性的 而不是用于限制。 工業應用性
由以上分析可明顯得知,此類型人機控制拐杖的改進非常適合拐杖用戶, 以最小的突變傳遞用戶負荷。
權利要求
1、一種人機控制的拐杖,其特征在于,包括A)具有第一和第二端部的可延伸支柱裝置;B)剛性地安裝到所述第一端部上的殼體裝置,所述殼體裝置在其中設有空間,其中相對第一和第二端部通過開口連接所述空間;C)前臂支撐裝置,其與所述第一端部安裝的位置相對地安裝到所述殼體裝置上;D)具有第三端部和第四端部的手柄裝置,所述第三端部通過所述第一通孔樞軸地安裝到所述殼體裝置在所述空間的一個點處,所述手柄裝置還包括用于可選擇地鎖定所述手柄裝置在預定角度范圍內的角度位置的裝置,并且用于可選擇地鎖定所述手柄裝置的所述裝置通過所述第二通孔被致動;和E)安裝到所述第二端部上的底座裝置,所述底座裝置包括限定平面的中央平面部分,該平面具有從所述平面部分縱向延伸出的彎曲向前和向后的部分,該所述平面部分提供與水平面接觸的凸面,在所述平面部分用于傳遞由用戶通過所述底座裝置傳遞的負荷之前和之后,在所述水平面上使用所述拐杖。
2、 如權利要求l所述的人機控制的拐杖,其中,所述第二端部包括第一減 震器裝置,從而最小化突變的負荷傳遞。
3、 如權利要求2所述的人機控制的拐杖,其中,所述第一減震器裝置由用 戶可選擇地啟動。
4、 如權利要求3所述的人機控制的拐杖,其中,所述中央平面橫向地延伸預定區域以提高拐杖的橫向穩定性。
5、 如權利要求4所述的人機控制的拐杖,其中,用于可選擇地鎖定所述手柄裝置的所述裝置包括具有齒形阻塞塊的延伸的鎖定構件和包括與所述齒形阻 塞塊合作接合的匹配齒的所述第三端部,從而使得所述手柄裝置保持在預定的 角度位置。
6、 如權利要求5所述的人機控制的拐杖,其中,所述齒形阻塞塊包括中央螺紋開口,以及用于可選擇地鎖定所述手柄裝置的所述裝置包括螺紋柄,該螺 紋柄通過在兩個終端位置之間的所述中央螺紋開口匹配前進,從而導致所述齒 形阻塞塊移動接近和遠離所述匹配齒。
7、 如權利要求6所述的人機控制的拐杖,其中,所述柄包括安裝在其上的 具有滾花旋鈕的末端。
8、 如權利要求7所述的人機控制的拐杖,其中,所述殼體裝置包括發光裝置,當所述發光裝置被可選擇地激活時,其用于照明圍繞所述拐杖的區域。
9、 如權利要求8所述的人機控制的拐杖,其中,還包括用于可選擇地發出 聲音的發聲裝置。
全文摘要
一個具有伸縮式支柱的人機控制的拐杖,其在末端包括具有用于前部和后部的凸面的底座組件,當與支撐水平面接觸并且負荷傳遞結束時以最大化接觸面積。支柱的另一端剛性地安裝到殼體上,該殼體容納具有鎖定機構的樞軸安裝的手柄組件,以用于設置手柄組件在給定角度范圍內預定角度的布置。一個可調節的前臂支撐組件安裝到殼體上,該安裝位置與支柱安裝的位置相對。該拐杖包括能夠由用戶輕易致動的電池供電的發光和喇叭電路。
文檔編號A61H3/02GK101543450SQ20081018583
公開日2009年9月30日 申請日期2008年12月18日 優先權日2008年3月24日
發明者伯納多·比恩鮑姆 申請人:伯納多·比恩鮑姆