[发明专利]关节组件以及包括该关节组件的运动辅助装置

权利要求书

1.一种关节组件，该关节组件包括：

膨胀圈，包括凸轮轮廓；

转子，被配置为相对于膨胀圈旋转；

弹性体，连接至转子，该弹性体被配置为响应于转子相对于膨胀圈旋转而存储弹性势能，使得弹性势能对应于凸轮轮廓的形状；

固定圈，包围膨胀圈，使得膨胀圈相对于该固定圈选择性地旋转；以及

捆缚器，被配置为在第一位置与第二位置之间切换，其中，在第一位置，捆缚器将膨胀圈结合至转子，在第二位置，捆缚器将膨胀圈结合至固定圈。

2.根据权利要求1所述的关节组件，其中，

如果捆缚器将膨胀圈结合至固定圈，则转子被配置为相对于膨胀圈旋转，使得弹性体的弹性势能变化，并且

如果捆缚器将膨胀圈结合至转子，则转子和膨胀圈被配置为作为单个刚体旋转，使得弹性体的弹性势能不变化。

3.根据权利要求1所述的关节组件，还包括：

加压部分，连接至弹性体的第一端；以及

辊，连接至加压部分，该辊被配置为利用由弹性体生成的弹力来接触凸轮轮廓。

4.根据权利要求3所述的关节组件，其中，

弹性体包括第一弹性体和第二弹性体，第一弹性体和第二弹性体分别连接至加压部分的第一表面的第一端和第二端，转子的旋转中心介于第一弹性体和第二弹性体之间。

5.根据权利要求3所述的关节组件，其中，弹性体的第二端在转子中的圆柱孔内，并且关节组件还包括：

减摩构件，在弹性体的侧表面与圆柱孔的内表面之间，该减摩构件被配置为减小弹性体与转子之间的摩擦。

6.根据权利要求3所述的关节组件，其中，转子被配置为旋转，使得当转子处于初始状态时，从转子的旋转中心到辊的端部的距离最大。

7.根据权利要求3所述的关节组件，其中，凸轮轮廓的形状使得从转子的旋转中心到凸轮轮廓的一部分的距离小于或等于从转子的旋转中心到辊的端部的最小距离。

8.根据权利要求1所述的关节组件，其中，凸轮轮廓的形状使得凸轮轮廓的两侧相对于转子的初始位置不对称。

9.一种关节组件，包括：

膨胀圈，包括凸轮轮廓；

转子，被配置为相对于膨胀圈旋转；

线缆，被配置为响应于转子的旋转而缠绕在凸轮轮廓上；

弹性体，连接至线缆，该弹性体被配置为响应于线缆的缠绕而存储弹性势能；

固定圈，包围膨胀圈，使得膨胀圈相对于该固定圈选择性地旋转；以及

捆缚器，被配置为在第一位置与第二位置之间切换，其中，在第一位置，捆缚器将膨胀圈结合至转子，在第二位置，捆缚器将膨胀圈结合至固定圈。

10.根据权利要求9所述的关节组件，其中，

如果捆缚器将膨胀圈结合至固定圈，则转子被配置为相对于膨胀圈旋转，使得线缆被缠绕在凸轮轮廓上以使弹性体的弹性势能变化，并且

如果捆缚器将膨胀圈结合至转子，则转子和膨胀圈被配置为作为单个刚体旋转，使得弹性体的弹性势能不变化。

11.根据权利要求9所述的关节组件，其中，转子包括沿其外周的防松弛狭槽，膨胀圈包括沿膨胀圈的外周的与防松弛狭槽对应的引导狭槽，关节组件还包括：

线缆支架，连接至线缆的一侧，线缆支架被配置为在引导狭槽和防松弛狭槽内移动。

12.根据权利要求11所述的关节组件，其中，引导狭槽的长度大于防松弛狭槽的长度。