專利名稱：雙側髖部假肢交互步態行走機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種假肢，特別是關于一種雙側髖部假肢交互步態行走機構。
背景技術：
雙側髖部截肢術是指切除失去生理功能、可能會危害人體生命的雙下肢手術，雙側髖部截肢屬于高位截肢。雙側髖部截肢者通常使用輪椅，是最簡單的移動辦法；部分患者穿普通雙側髖部假肢，借助拐杖或助行架，完成擺過步態或擺至步態行走。但是擺過步或擺至步都屬于雙腿并向擺動步態，不能像正常人那樣雙腿交互前后擺動，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行走矯形器借助雙拐或助行架能夠實現交互步態行走，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動機構及髖關節在截癱患者步行中的主要作用是傳遞兩側髖關節的運動，而不是承受體重。但是，與截癱患者不同，雙側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節及假肢。因此，研究一種雙側髖部假肢交互步態行走機構具有重要的意義。
發明內容針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種雙側髖部假肢交互步態行走機構。為實現上述目的，本實用新型采取以下技術方案一種雙側髖部假肢交互步態行走機構，包括交互步態行走矯形器的骨盆箍板、搖桿及假肢髖關節，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節軸上；一上關節體、一下關節體，同時樞接到所述髖關節軸上，在所述鎖裝置上設置一楔塊，楔塊與下關節體上設置的凹槽相互配合嵌固；在上關節體與下關節體連接到髖關節軸上時所形成的樞接腔內，設置一止伸裝置，所述止伸裝置包括一螺桿，它由下關節體的底部伸入到樞接腔內，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節體底面相配合的斜面；所述下關體連接假腿。橫軸和萬向桿軸構成一 L型的活動拐臂。所述鎖裝置包括旋轉鎖片、鎖滑塊、鎖芯、髖鎖，所述旋轉鎖片連接在萬向桿軸的另一端，旋轉鎖片上設置有鎖槽，旋轉鎖片與髖鎖共同穿設在髖關節軸上，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，另一端穿在髖鎖中，鎖芯伸出時卡到旋轉鎖片的鎖槽中形成閉鎖，鎖芯縮回時離開鎖槽形成開鎖。本實用新型由于采取以上技術方案，其具有以下優點1、本實用新型將原交互步態行走矯形器交互運動機構和假肢單軸髖關節機構進行修改并組合在一起，形成雙側髖部假肢交互步態行走機構，與假肢其他配件(接受腔、連接管、膝關節、假腳)連接，借助雙側
3腋拐，使雙側髖部截肢者能夠實現交互步態行走，降低步行能量消耗，改善外觀，增加步行穩定性。2、本實用新型設計一拐臂式萬向軸桿連接搖桿與髖關節系統，使得髖關節系統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、本實用新型采用同一髖關節軸連接上、下關節體、髖鎖，易于實現交互運動傳遞部分與承重部分的動力傳遞，交互運動傳遞效率好。4、本實用新型將原假肢單軸髖關節上、下關節體的限位裝置去掉，改為螺桿式可調止伸裝置，髖關節屈伸角度限制在一定范圍內，符合常規步態角度，更適合于交互運動的要求，保證安全。5、通過髖鎖裝置實現坐位與站立位安全轉換，手動易操作。6、本實用新型可采用鈦合金制作，重量輕。

圖1是本實用新型結構主視圖；圖2是本實用新型結構側視圖；圖3是髖鎖上一側設置的楔塊示意圖；圖4是止伸裝置結構示意圖；圖5是閉鎖時下關節體與髖關節系統連接，能夠在矢狀面上屈伸運動的示意圖；圖6是開鎖時下關節體與髖關節系統脫離，不能在矢狀面上屈伸運動的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細的描述。本實用新型包括交互運動傳遞和承重兩部分。交互運動傳遞部分是以交互步態行走矯形器骨盆箍板、搖桿及髖關節系統為原型進行的改進，如圖1、圖2所示，它包括交互步態行走矯形器原有的骨盆箍板1和搖桿2，其中箍板1呈半環形環腰設置，與護體立板3固定連接；搖桿2也呈半環形環腰設置，它通過搖桿軸4與箍板1活動鏈接，在搖桿2的兩端分別連接髖關節系統5。本實用新型的髖關節系統包括在搖桿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構成一 L型的活動拐臂。萬向桿軸7的另一端連接一旋轉鎖片8， 旋轉鎖片8上設置有鎖槽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，另一端穿設在髖鎖12中，端部伸出時可觸及到旋轉鎖片8的鎖槽位置形成閉鎖。旋轉鎖片8、鎖槽9、鎖滑塊10、鎖芯11、髖鎖12共同構成鎖裝置。旋轉鎖片8和髖鎖12共同穿設在一根軸上，該軸即為髖關節系統的髖關節軸13。本實用新型的承重部分包括上、下兩關節體，它采用單軸髖關節關節體為原型進行改進，即本實用新型的髖關節是將上關節體14、下關節體15同時樞接到髖關節軸13上， 并與旋轉鎖片8和髖鎖12同軸設置。如圖3所示，在髖鎖12上，靠近關節體的一側設置一楔塊16，楔塊16與下關節體 15上的凹槽相互配合嵌固在一起，使髖鎖與下關節體產生共同運動。由于原單軸髖關節上、下關節體的局限性，不能適用于本實用新型中與交互步態行走矯形器交互運動機構共同實現交互步態運動，因此本實用新型將單軸髖關節下關節體上內置的伸展限位塊和彈簧式屈伸限位裝置去掉，但是為了實現交互的伸屈運動，又能保證行走安全，在下關節體內設置了一可無級調節的止伸裝置17 (如圖4所示)，通過限制上關節體的活動范圍，達到限制髖關節伸展運動的目的。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，螺桿從下關節體15的底部伸入到上、下關節體的連接腔中，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，與上關節體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，通過調節止伸裝置的長短可調整伸屈角度。將髖關節系統與關節體同軸連接，使交互運動傳遞部分和承重部分結合起來，成為一整體，共同實現交互運動、承受體重等功能。如圖5所示，當手動把兩側的鎖滑塊向上推到鎖定位置時，髖鎖、旋轉鎖片通過鎖芯固定在一起，髖鎖與下關節體通過楔塊固定在一起，下關節體連接假腿。于是，假腿、下關節體、髖鎖、旋轉鎖片可以繞髖關節軸一起產生旋轉運動，即髖關節在矢狀面上的屈伸運動。兩側髖關節旋轉鎖片通過萬向軸桿分別與搖桿兩端相連，當左腿為支撐側時，患者體重負荷線通過左側髖關節軸后方并產生伸髖力矩，使左側髖關節產生伸展運動，通過搖桿傳到右側，使右側髖關節產生屈曲運動，右腿向前擺動；當右腿著地后，重心轉移至右側，右腿變成支撐腿，體重負荷線通過右側髖關節后方，使其產生伸展運動，通過搖桿帶動左側腿由支撐期進入擺動期，于是產生了交互運動。如圖6 所示，當手動把兩側髖鎖滑塊向下推到開鎖位置時，雙側髖鎖及假腿同時與搖桿系統分開， 雙側假肢髖關節屈曲，實現站位到坐位的轉換。站立時，根據交互運動機構的特性，兩側髖關節均處于中立位時，屈曲伸展力矩平衡，關節不產生運動，使得患者穿假肢能夠保持站立平衡。上述實施例僅用于說明本實用新型，其中各部件的結構、連接方式等都是可以有所變化，凡是在本技術方案的基礎上進行的等同變換和改進，均不應排除在本實用新型的保護范圍之外。
權利要求1.一種雙側髖部假肢交互步態行走機構，包括交互步態行走矯形器的骨盆箍板、搖桿及假肢髖關節，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節軸上；一上關節體、一下關節體，同時樞接到所述髖關節軸上，在所述鎖裝置上設置一楔塊， 楔塊與下關節體上設置的凹槽相互配合嵌固；在上關節體與下關節體連接到髖關節軸上時所形成的樞接腔內，設置一止伸裝置，所述止伸裝置包括一螺桿，它由下關節體的底部伸入到樞接腔內，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節體底面相配合的斜面；所述下關體連接假腿。
2.如權利要求1所述的雙側髖部假肢交互步態行走機構，其特征在于所述橫軸和萬向桿軸構成一 L型的活動拐臂。
3.如權利要求1或2所述的雙側髖部假肢交互步態行走機構，其特征在于所述鎖裝置包括旋轉鎖片、鎖滑塊、鎖芯、髖鎖，所述旋轉鎖片連接在萬向桿軸的另一端，旋轉鎖片上設置有鎖槽，旋轉鎖片與髖鎖共同穿設在髖關節軸上，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，另一端穿在髖鎖中，鎖芯伸出時卡到旋轉鎖片的鎖槽中形成閉鎖， 鎖芯縮回時離開鎖槽形成開鎖。
專利摘要本實用新型涉及一種雙側髖部假肢交互步態行走機構，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，鎖裝置穿設在髖關節軸上；一上關節體、一下關節體，同時樞接到髖關節軸上，在鎖裝置上設置一楔塊，楔塊與下關節體上設置的凹槽相互配合嵌固；在上關節體與下關節體形成的樞接腔內，設置一止伸裝置，包括一螺桿，由下關體的底部伸入到樞接腔內，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節體相配合的斜面。本實用新型形成雙側髖部假肢交互步態行走機構，與假肢其他配件連接，借助雙側腋拐實現交互步態行走，降低能耗，改善外觀，增加步行穩定性。
文檔編號A61F2/62GK202235785SQ201120333638
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月7日 優先權日2011年9月7日
發明者姜濤, 曹學軍, 楊平, 蔡麗飛 申請人:中國康復研究中心