基于柔绳传动的外骨骼柔性关节驱动装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103315881A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103315881103315881A(43)申请公布日2013.09.25(21)申请号201310259088.4(22)申请日2013.06.26(71)申请人浙江大学地址310058浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号(72)发明人杨灿军毕千范景昌任志华郁新吴燕(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人陈昱彤(51)Int.Cl.A61H1/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称基于柔绳传动的外骨骼柔性关节驱动装置(57)摘要本发明公开了一种基于柔绳传动的外骨骼柔性关节驱动装置，它包括机架、电机、关节、绕线装置和柔绳，关节的箱体和绕线装置分别与机架固定连接，电机通过联轴器与绕线装置连接；柔绳缠绕在绕线装置上，并且在由绕线装置引出后，柔绳的两端分别与关节的固定轮固定连接。本发明在精确实现传动的同时，较大程度地减轻了外骨骼康复治疗装置的重量，减轻患者的负担。CN103315881ACN10358ACN103315881A权利要求书1/1页1.一种基于柔绳传动的外骨骼柔性关节驱动装置，其特征是：包括机架、电机、关节、绕线装置和柔绳，关节的箱体和绕线装置分别与机架固定连接，电机通过联轴器与绕线装置连接；柔绳缠绕在绕线装置上，并且在由绕线装置引出后，柔绳的两端分别与关节的固定轮固定连接。2.根据权利要求1所述的外骨骼柔性关节驱动装置，其特征是：还包括第一导管和第二导管，所述第一导管的一端和第二导管的一端分别与机架固定连接，第一导管的另一端和第二导管的另一端分别与关节固定连接；柔绳由所述绕线装置引出后，柔绳的一端在与所述关节的固定轮固定连接之前先穿过第一导管，柔绳的另一端在与所述关节的固定轮固定连接之前先穿过第二导管。3.根据权利要求1或2所述的外骨骼柔性关节驱动装置，其特征是：还包括第一预紧装置和第二预紧装置，第一预紧装置、第二预紧装置分别与机架固定连接，所述第一预紧装置用于对柔绳在所述绕线装置与第一导管之间的部分施加张紧力，所述第二预紧装置用于对柔绳在所述绕线装置与第二导管之间的部分施加张紧力。4.根据权利要求3所述的外骨骼柔性关节驱动装置，其特征是：所述第一预紧装置和第二预紧装置均设有导轮，柔绳经由第一预紧装置和第二预紧装置的导轮的槽，所述第一预紧装置通过第一预紧装置的导轮的槽对柔绳在所述绕线装置与第一导管之间的部分施加张紧力，所述第二预紧装置通过第二预紧装置的导轮的槽对柔绳在所述绕线装置与第二导管之间的部分施加张紧力。5.根据权利要求1、2或4所述的外骨骼柔性关节驱动装置，其特征是：所述关节还包括扭簧，扭簧的一端与关节的其中一个箱体固定连接，扭簧的另一端与关节的固定轮固定连接。6.根据权利要求3所述的外骨骼柔性关节驱动装置，其特征是：所述关节还包括扭簧，扭簧的一端与关节的其中一个箱体固定连接，扭簧的另一端与关节的固定轮固定连接。2CN103315881A说明书1/3页基于柔绳传动的外骨骼柔性关节驱动装置技术领域[0001]本发明涉及一种人体运动辅助装置，尤其涉及一种康复外骨骼中基于柔绳传动的柔性关节驱动装置及其使用方法。背景技术[0002]对于四肢疾病患者，包括意外伤害、中风等，科学的康复训练治疗对于最大限度的恢复四肢灵活性有着非常重要的意义。目前许多研究者已经根据生物外骨骼的思路制出了一种机械外骨骼康复训练装置，并逐步取代传统的医师治疗。[0003]现有的机械外骨骼康复训练装置存在一个共同的改进之处：由于采用齿轮一类的传动方式，电机和传动装置必须被固定在机械外骨骼上，使得患者在佩戴康复训练装置时必须承受较大的负重。由于速度的突变，齿轮一类的传动也使得康复训练装置在工作时不可避免的对人体产生一定的刚性冲击。大的负重和冲击必会对四肢的康复效果产生严重的影响。发明内容[0004]本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种基于柔绳传动的机械外骨骼关节驱动装置。[0005]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：本发明基于柔绳传动的外骨骼柔性关节驱动装置包括机架、电机、关节、绕线装置和柔绳，关节的箱体和绕线装置分别与机架固定连接，电机通过联轴器与绕线装置连接；柔绳缠绕在绕线装置上，并且在由绕线装置引出后，柔绳的两端分别与关节的固定轮固定连接。[0006]进一步地，本发明还包括第一导管和第二导管，所述第一导管的一端和第二导管的一端分别与机架固定连接，第一导管的另一端和第二导管的另一端分别与关节固定连接；柔绳由所述绕线装置引出后，柔绳的一端在与所述关节的固定轮固定连接之前先穿过第一导管，柔绳的另一端在与所述关节的固定轮固定连接之