專利名稱:雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種假肢,特別是關(guān)于一種雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
雙側(cè)髖部截肢術(shù)是指切除失去生理功能、可能會(huì)危害人體生命的雙下肢手術(shù),雙側(cè)髖部截肢屬于高位截肢。雙側(cè)髖部截肢者通常使用輪椅,是最簡單的移動(dòng)辦法;部分患者穿普通雙側(cè)髖部假肢,借助拐杖或助行架,完成擺過步態(tài)或擺至步態(tài)行走。但是擺過步或擺至步都屬于雙腿并向擺動(dòng)步態(tài),不能像正常人那樣雙腿交互前后擺動(dòng),很不美觀,步行能量消耗高,且安全性降低。截癱患者穿戴交互步態(tài)行走矯形器借助雙拐或助行架能夠?qū)崿F(xiàn)交互步態(tài)行走,這種行走方式能夠降低患者步行能量消耗,提高安全性,且外觀較好。截癱矯形器中的交互運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)及髖關(guān)節(jié)在截癱患者步行中的主要作用是傳遞兩側(cè)髖關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng),而不是承受體重。但是,與截癱患者不同,雙側(cè)髖部截肢者失去了雙下肢,身體重量全部依靠假肢傳遞到地面,需要承受全部體重的髖關(guān)節(jié)及假肢。因此,研究一種雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu)具有重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu),包括交互步態(tài)行走矯形器的骨盆箍板、搖桿及假肢髖關(guān)節(jié),其特征在于在所述搖桿的兩端分別通過橫軸連接的一萬向桿軸,所述萬向桿軸的另一端連接一鎖裝置,所述鎖裝置的一部分安裝在假肢髖關(guān)節(jié)軸上;一上關(guān)節(jié)體、一下關(guān)節(jié)體,同時(shí)樞接到所述髖關(guān)節(jié)軸上,在所述鎖裝置上設(shè)置一楔塊,楔塊與下關(guān)節(jié)體上設(shè)置的凹槽相互配合嵌固;在上關(guān)節(jié)體與下關(guān)節(jié)體連接到髖關(guān)節(jié)軸上時(shí)所形成的樞接腔內(nèi),設(shè)置一止伸裝置,所述止伸裝置包括一螺桿,它由下關(guān)節(jié)體的底部伸入到樞接腔內(nèi),在伸出部分上旋接一螺母,所述螺母上方的螺桿部位再旋接一止伸塊,所述止伸塊的頂部具有與上關(guān)節(jié)體底面相配合的斜面;所述下關(guān)體連接假腿。橫軸和萬向桿軸構(gòu)成一 L型的活動(dòng)拐臂。所述鎖裝置包括旋轉(zhuǎn)鎖片、鎖滑塊、鎖芯、髖鎖,所述旋轉(zhuǎn)鎖片連接在萬向桿軸的另一端,旋轉(zhuǎn)鎖片上設(shè)置有鎖槽,旋轉(zhuǎn)鎖片與髖鎖共同穿設(shè)在髖關(guān)節(jié)軸上,鎖滑塊與髖鎖固定在一起,鎖芯一端安裝在鎖滑塊的滑道內(nèi),另一端穿在髖鎖中,鎖芯伸出時(shí)卡到旋轉(zhuǎn)鎖片的鎖槽中形成閉鎖,鎖芯縮回時(shí)離開鎖槽形成開鎖。本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型將原交互步態(tài)行走矯形器交互運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和假肢單軸髖關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行修改并組合在一起,形成雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu),與假肢其他配件(接受腔、連接管、膝關(guān)節(jié)、假腳)連接,借助雙側(cè)
3腋拐,使雙側(cè)髖部截肢者能夠?qū)崿F(xiàn)交互步態(tài)行走,降低步行能量消耗,改善外觀,增加步行穩(wěn)定性。2、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一拐臂式萬向軸桿連接搖桿與髖關(guān)節(jié)系統(tǒng),使得髖關(guān)節(jié)系統(tǒng)處于接受腔的前下方,連接假腿后從外觀看與正常人基本一樣。3、本實(shí)用新型采用同一髖關(guān)節(jié)軸連接上、下關(guān)節(jié)體、髖鎖,易于實(shí)現(xiàn)交互運(yùn)動(dòng)傳遞部分與承重部分的動(dòng)力傳遞,交互運(yùn)動(dòng)傳遞效率好。4、本實(shí)用新型將原假肢單軸髖關(guān)節(jié)上、下關(guān)節(jié)體的限位裝置去掉,改為螺桿式可調(diào)止伸裝置,髖關(guān)節(jié)屈伸角度限制在一定范圍內(nèi),符合常規(guī)步態(tài)角度,更適合于交互運(yùn)動(dòng)的要求,保證安全。5、通過髖鎖裝置實(shí)現(xiàn)坐位與站立位安全轉(zhuǎn)換,手動(dòng)易操作。6、本實(shí)用新型可采用鈦合金制作,重量輕。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主視圖;圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;圖3是髖鎖上一側(cè)設(shè)置的楔塊示意圖;圖4是止伸裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是閉鎖時(shí)下關(guān)節(jié)體與髖關(guān)節(jié)系統(tǒng)連接,能夠在矢狀面上屈伸運(yùn)動(dòng)的示意圖;圖6是開鎖時(shí)下關(guān)節(jié)體與髖關(guān)節(jié)系統(tǒng)脫離,不能在矢狀面上屈伸運(yùn)動(dòng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。本實(shí)用新型包括交互運(yùn)動(dòng)傳遞和承重兩部分。交互運(yùn)動(dòng)傳遞部分是以交互步態(tài)行走矯形器骨盆箍板、搖桿及髖關(guān)節(jié)系統(tǒng)為原型進(jìn)行的改進(jìn),如圖1、圖2所示,它包括交互步態(tài)行走矯形器原有的骨盆箍板1和搖桿2,其中箍板1呈半環(huán)形環(huán)腰設(shè)置,與護(hù)體立板3固定連接;搖桿2也呈半環(huán)形環(huán)腰設(shè)置,它通過搖桿軸4與箍板1活動(dòng)鏈接,在搖桿2的兩端分別連接髖關(guān)節(jié)系統(tǒng)5。本實(shí)用新型的髖關(guān)節(jié)系統(tǒng)包括在搖桿2的兩端分別通過橫軸6連接的一萬向桿軸 7,橫軸6和萬向桿軸7構(gòu)成一 L型的活動(dòng)拐臂。萬向桿軸7的另一端連接一旋轉(zhuǎn)鎖片8, 旋轉(zhuǎn)鎖片8上設(shè)置有鎖槽9 ;另有一鎖滑塊10、鎖芯11、髖鎖12,鎖芯13 —端安裝在鎖滑塊 10的滑道內(nèi),另一端穿設(shè)在髖鎖12中,端部伸出時(shí)可觸及到旋轉(zhuǎn)鎖片8的鎖槽位置形成閉鎖。旋轉(zhuǎn)鎖片8、鎖槽9、鎖滑塊10、鎖芯11、髖鎖12共同構(gòu)成鎖裝置。旋轉(zhuǎn)鎖片8和髖鎖12共同穿設(shè)在一根軸上,該軸即為髖關(guān)節(jié)系統(tǒng)的髖關(guān)節(jié)軸13。本實(shí)用新型的承重部分包括上、下兩關(guān)節(jié)體,它采用單軸髖關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)體為原型進(jìn)行改進(jìn),即本實(shí)用新型的髖關(guān)節(jié)是將上關(guān)節(jié)體14、下關(guān)節(jié)體15同時(shí)樞接到髖關(guān)節(jié)軸13上, 并與旋轉(zhuǎn)鎖片8和髖鎖12同軸設(shè)置。如圖3所示,在髖鎖12上,靠近關(guān)節(jié)體的一側(cè)設(shè)置一楔塊16,楔塊16與下關(guān)節(jié)體 15上的凹槽相互配合嵌固在一起,使髖鎖與下關(guān)節(jié)體產(chǎn)生共同運(yùn)動(dòng)。由于原單軸髖關(guān)節(jié)上、下關(guān)節(jié)體的局限性,不能適用于本實(shí)用新型中與交互步態(tài)行走矯形器交互運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)共同實(shí)現(xiàn)交互步態(tài)運(yùn)動(dòng),因此本實(shí)用新型將單軸髖關(guān)節(jié)下關(guān)節(jié)體上內(nèi)置的伸展限位塊和彈簧式屈伸限位裝置去掉,但是為了實(shí)現(xiàn)交互的伸屈運(yùn)動(dòng),又能保證行走安全,在下關(guān)節(jié)體內(nèi)設(shè)置了一可無級(jí)調(diào)節(jié)的止伸裝置17 (如圖4所示),通過限制上關(guān)節(jié)體的活動(dòng)范圍,達(dá)到限制髖關(guān)節(jié)伸展運(yùn)動(dòng)的目的。止伸裝置17由一螺桿18、螺母19以及旋擰在螺桿上的止伸塊20組成,螺桿從下關(guān)節(jié)體15的底部伸入到上、下關(guān)節(jié)體的連接腔中,用螺母擰緊止脫,螺母上方擰止伸塊,止伸塊頂部具有上斜面,與上關(guān)節(jié)體14的下斜面配合。由于螺母及止伸塊是旋擰在螺桿上的,因此,旋位可調(diào),通過調(diào)節(jié)止伸裝置的長短可調(diào)整伸屈角度。將髖關(guān)節(jié)系統(tǒng)與關(guān)節(jié)體同軸連接,使交互運(yùn)動(dòng)傳遞部分和承重部分結(jié)合起來,成為一整體,共同實(shí)現(xiàn)交互運(yùn)動(dòng)、承受體重等功能。如圖5所示,當(dāng)手動(dòng)把兩側(cè)的鎖滑塊向上推到鎖定位置時(shí),髖鎖、旋轉(zhuǎn)鎖片通過鎖芯固定在一起,髖鎖與下關(guān)節(jié)體通過楔塊固定在一起,下關(guān)節(jié)體連接假腿。于是,假腿、下關(guān)節(jié)體、髖鎖、旋轉(zhuǎn)鎖片可以繞髖關(guān)節(jié)軸一起產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),即髖關(guān)節(jié)在矢狀面上的屈伸運(yùn)動(dòng)。兩側(cè)髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)鎖片通過萬向軸桿分別與搖桿兩端相連,當(dāng)左腿為支撐側(cè)時(shí),患者體重負(fù)荷線通過左側(cè)髖關(guān)節(jié)軸后方并產(chǎn)生伸髖力矩,使左側(cè)髖關(guān)節(jié)產(chǎn)生伸展運(yùn)動(dòng),通過搖桿傳到右側(cè),使右側(cè)髖關(guān)節(jié)產(chǎn)生屈曲運(yùn)動(dòng),右腿向前擺動(dòng);當(dāng)右腿著地后,重心轉(zhuǎn)移至右側(cè),右腿變成支撐腿,體重負(fù)荷線通過右側(cè)髖關(guān)節(jié)后方,使其產(chǎn)生伸展運(yùn)動(dòng),通過搖桿帶動(dòng)左側(cè)腿由支撐期進(jìn)入擺動(dòng)期,于是產(chǎn)生了交互運(yùn)動(dòng)。如圖6 所示,當(dāng)手動(dòng)把兩側(cè)髖鎖滑塊向下推到開鎖位置時(shí),雙側(cè)髖鎖及假腿同時(shí)與搖桿系統(tǒng)分開, 雙側(cè)假肢髖關(guān)節(jié)屈曲,實(shí)現(xiàn)站位到坐位的轉(zhuǎn)換。站立時(shí),根據(jù)交互運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的特性,兩側(cè)髖關(guān)節(jié)均處于中立位時(shí),屈曲伸展力矩平衡,關(guān)節(jié)不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),使得患者穿假肢能夠保持站立平衡。上述實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型,其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化,凡是在本技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn),均不應(yīng)排除在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求1.一種雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu),包括交互步態(tài)行走矯形器的骨盆箍板、搖桿及假肢髖關(guān)節(jié),其特征在于在所述搖桿的兩端分別通過橫軸連接的一萬向桿軸,所述萬向桿軸的另一端連接一鎖裝置,所述鎖裝置的一部分安裝在假肢髖關(guān)節(jié)軸上;一上關(guān)節(jié)體、一下關(guān)節(jié)體,同時(shí)樞接到所述髖關(guān)節(jié)軸上,在所述鎖裝置上設(shè)置一楔塊, 楔塊與下關(guān)節(jié)體上設(shè)置的凹槽相互配合嵌固;在上關(guān)節(jié)體與下關(guān)節(jié)體連接到髖關(guān)節(jié)軸上時(shí)所形成的樞接腔內(nèi),設(shè)置一止伸裝置,所述止伸裝置包括一螺桿,它由下關(guān)節(jié)體的底部伸入到樞接腔內(nèi),在伸出部分上旋接一螺母, 所述螺母上方的螺桿部位再旋接一止伸塊,所述止伸塊的頂部具有與上關(guān)節(jié)體底面相配合的斜面;所述下關(guān)體連接假腿。
2.如權(quán)利要求1所述的雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu),其特征在于所述橫軸和萬向桿軸構(gòu)成一 L型的活動(dòng)拐臂。
3.如權(quán)利要求1或2所述的雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu),其特征在于所述鎖裝置包括旋轉(zhuǎn)鎖片、鎖滑塊、鎖芯、髖鎖,所述旋轉(zhuǎn)鎖片連接在萬向桿軸的另一端,旋轉(zhuǎn)鎖片上設(shè)置有鎖槽,旋轉(zhuǎn)鎖片與髖鎖共同穿設(shè)在髖關(guān)節(jié)軸上,鎖滑塊與髖鎖固定在一起,鎖芯一端安裝在鎖滑塊的滑道內(nèi),另一端穿在髖鎖中,鎖芯伸出時(shí)卡到旋轉(zhuǎn)鎖片的鎖槽中形成閉鎖, 鎖芯縮回時(shí)離開鎖槽形成開鎖。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu),骨盆箍板和搖桿,在搖桿的兩端分別通過橫軸連接的一萬向桿軸,萬向桿軸的另一端連接一鎖裝置,鎖裝置穿設(shè)在髖關(guān)節(jié)軸上;一上關(guān)節(jié)體、一下關(guān)節(jié)體,同時(shí)樞接到髖關(guān)節(jié)軸上,在鎖裝置上設(shè)置一楔塊,楔塊與下關(guān)節(jié)體上設(shè)置的凹槽相互配合嵌固;在上關(guān)節(jié)體與下關(guān)節(jié)體形成的樞接腔內(nèi),設(shè)置一止伸裝置,包括一螺桿,由下關(guān)體的底部伸入到樞接腔內(nèi),在伸出部位上旋接一螺母和一止伸塊,止伸塊的頂部具有與上關(guān)節(jié)體相配合的斜面。本實(shí)用新型形成雙側(cè)髖部假肢交互步態(tài)行走機(jī)構(gòu),與假肢其他配件連接,借助雙側(cè)腋拐實(shí)現(xiàn)交互步態(tài)行走,降低能耗,改善外觀,增加步行穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)A61F2/62GK202235785SQ201120333638
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者姜濤, 曹學(xué)軍, 楊平, 蔡麗飛 申請人:中國康復(fù)研究中心