一种可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116000905A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202310063299.4(22)申请日2023.01.18(71)申请人中国电子科技集团公司第二十研究所地址710068陕西省西安市雁塔区白沙路1号(72)发明人韩钟剑杨延璞安为岚范昱张慧忠(74)专利代理机构工业和信息化部电子专利中心11010专利代理师焉明涛(51)Int.Cl.B25J9/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图6页(54)发明名称一种可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置(57)摘要本发明提出了一种可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，包括：肩部绑带、左骨架、右骨架、手臂绑带、腰部绑带、背部支撑以及腰部支撑；当使用者穿戴后，按压锁定装置的按钮部位，卡扣转动对第三连杆解锁，使得气弹簧上升，同时带动第二连杆和第三连杆向上运动，推动手臂支撑抬起，为使用者的上肢起到助力效果。本发明以左、右支撑杆为基础，两支撑杆下部与腰部支撑铰接，两支撑杆上部与背部支撑通过弹性绑带连接，这使设备可以满足与操作者不同距离的作业情况，操作更加灵活、方便；并且，本发明实施例无需外接电源等动力源设备，结构轻巧、简便，成本较低。CN116000905ACN116000905A权利要求书1/1页1.一种可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，其特征在于，包括：肩部绑带、左骨架、右骨架、手臂绑带、腰部绑带、背部支撑以及腰部支撑；所述肩部绑带的上下端分别与所述背部支撑和所述腰部支撑连接，所述腰部绑带与所述腰部支撑连接，所述手臂绑带分别与所述左骨架、所述右骨架的手臂部分连接，所述左骨架、所述右骨架分别与所述腰部支撑连接；其中，所述左骨架以及所述右骨架均包括第一连杆、上旋转杆、下旋转杆、支撑杆、锁定装置、手臂支撑、第二连杆、第三连杆、气弹簧；所述支撑杆的两端分别通过上旋转轴和下旋转轴分别与所述上旋转杆和所述下旋转杆连接，所述上旋转杆通过所述第一连杆与所述手臂支撑连接，所述下旋转轴与所述气弹簧下端连接，所述第二连杆一端、以及所述第三连杆的一端和所述气弹簧的上端连接，所述第二连杆的另一端与所述手臂支撑连接，所述第三连杆的另一端与所述上旋转杆连接；并且，当使用者穿戴后，按压所述锁定装置的按钮部位，卡扣转动对所述第三连杆解锁，使得所述气弹簧上升，同时带动所述第二连杆和所述第三连杆向上运动，推动所述手臂支撑抬起，为使用者的上肢起到助力效果。2.根据权利要求1所述的可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，其特征在于，所述腰部支撑和所述背部支撑，通过弹性绑带连接，以实现连接角度的调节。3.根据权利要求1所述的可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，其特征在于，所述腰部绑带、所述肩部绑带和所述手臂绑带的尺寸是可调整的。4.根据权利要求2所述的可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，其特征在于，所述支撑杆的下部与所述腰部支撑通过螺栓铰接，所述弹性绑带通过所述支撑杆上的金属圈与所述肩部支撑连接。5.根据权利要求1所述的可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，其特征在于，所述上旋转杆以及所述下旋转杆通过旋转轴与所述支撑杆之间连接，用于所述上旋转杆或所述下旋转杆与所述支撑杆之间的相对转动。6.根据权利要求1所述的可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，其特征在于，所述手臂支撑内部设置有护垫。7.根据权利要求1所述的可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，其特征在于，所述锁定装置还包括挡板、弹簧、弹簧套、旋转轴；当没有外力施加于所述按钮时，所述锁定装置处于锁定状态；当有外力按动所述按钮时，所述弹簧被压缩，所述卡扣以旋转轴和所述挡板连接位置为支点发生转动，完成解锁。8.根据权利要求1所述的可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，其特征在于，所述弹簧套用于固定弹簧的位置。9.根据权利要求1所述的可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，其特征在于，所述背部支撑后部设置有第一固定装置、第一弹性绷带、第二固定装置、第二弹性绷带，所述腰部支撑后部设置有第三固定装置。10.根据权利要求9所述的可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置，其特征在于，所述支撑杆与所述背部支撑为铰接，并且所述支撑杆与所述背部支撑通过所述第一弹性绷带连接。2CN116000905A说明书1/6页一种可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置技术领域[0001]本发明涉及助力器件制造领域，尤其涉及一种可穿戴的无源上肢外骨骼助力装置。背景技术[0002]在众多领域，比如汽车维修，操作人员需要长时间保持上肢抬举作业，并且单次作业时间长、总体作业频率高，这会使他们的肩、背、上肢等部位肌肉和关节逐渐酸痛、僵硬，在一定程度上增加工作时长，降低作业效率。长期频繁的从事该类工作还会对作业人员造成相关关节、肌肉骨骼损伤，引起很多身体疾病。[0003]外骨骼助力装置被穿戴于操作人员身体外部，