[发明专利]一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构

说明书

本发明涉及一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构。所述链节包括相连接的头部和尾部，所述头部包括端头和颈部，所述端头为球头，所述颈部与所述端头相连接，所述颈部的直径小于所述球头的直径；所述尾部设有球头长孔，该长孔的底部内表面为球形，所述球头长孔的孔口部收缩，所述孔口部的直径小于所述球形的直径；所述尾部的球头长孔尺寸适于容纳与所述头部的端头相同尺寸的球头，并且使得所述容纳的球头能够在所述长孔内移动和转动；所述链节的端面设有通孔，所述通孔至少设有三个，所述通孔沿周向间隔布置。本发明能够提供三维空间均可转动和弯曲的柔性执行结构，能够满足康复治疗等领域的技术需求。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构。

背景技术

脊柱的康复治疗是为了恢复脊柱的稳定性和柔韧性，预防肌萎缩、慢性疼痛及消除长期卧床对机体的不利影响。早期康复与治疗并进，能够预防并发症，促进残存功能的最大恢复，在维持残存功能的基础上，对神经系统的指令与控制功能进行再训练，对残存肌肉原有功能进行再训练，以代偿已失去的部分功能；根据解剖生理基础和损伤平面及损伤程度，进行循序渐进的系统的康复训练，争取达到功能独立的目的。

目前市场上见到的可用于脊柱康复的辅助康复系统较少，且已有的康复机构动力结构复杂，结构本身比较笨重，且结构本身一般采用只有几个自由度的执行机构，无法满足人体脊柱三维空间均可转动和弯曲的要求，对于人体限制比较多。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提供一种柔性执行机构用链节、链式结构及三维柔性执行机构，以提供一种柔性的、三维空间均可转动和弯曲的执行结构，以满足康复治疗等领域的技术需求。

本发明首先提供一种用于人体脊柱康复的柔性执行机构用链节，所述链节包括相连接的头部和尾部，其中，所述头部包括端头和颈部，所述端头为球头，所述颈部与所述端头相连接，所述颈部的直径小于所述球头的直径；所述尾部设有球头长孔，该长孔的底部内表面为球形，所述球头长孔的孔口部收缩，所述孔口部的直径小于所述球形的直径；所述尾部的球头长孔尺寸适于容纳与所述头部的端头相同尺寸的球头，并且使得所述容纳的球头能够在所述长孔内移动和转动；所述尾部的端面设有通孔，所述通孔至少设有三个，所述通孔沿周向间隔布置。

上述的链节适于首尾相接形成长链结构，其上的通孔适于穿过柔性丝，而且在不同方向布置，就可以朝不同方向拉伸，采用不同的力度与角度，及不同柔性丝的施力配合，就可以实现不同方向的转动和弯曲，而该长链可以带动脊柱等进行相应地转动和弯曲，达到想要的技术效果。当然该种链节还可应用在任何需要三维柔性活动的其他技术领域。

上述的柔性执行机构用链节，所述头部的颈部回转中心与所述球头长孔的回转中心同轴。

上述的柔性执行机构用链节，所述链节具有弹性，所述尾部自孔口部沿外周面向所述球头长孔内开有通槽。开通槽使得孔口部的弹性更大，有助于物体出入孔口。

优选地，上述的柔性执行机构用链节，所述通槽为一组，该组通槽沿周向间隔布置。

为了更好地在弹性孔口外安放卡紧元件，所述尾部设有尾部台阶，所述台阶的端面距所述孔口部的端面有一距离，该距离适合安放卡紧元件即可。

为了在两链节之间更好地放置弹性元件，所述头部和尾部的连接处为台阶式过渡连接，在所述尾部这边形成连接处台阶面；所述通孔穿过所述孔口部的端面并贯穿链节。