[发明专利]多向连接模块、分布铰接装置，靠背及肢体辅助系统

说明书

本发明是多向连接模块、分布铰接装置，靠背及肢体辅助系统。多向连接模块，由两块正面相对安装的铰板和夹持于铰板之间的铰球连臂组成；铰球连臂相对两夹板具有2α角的活动范围。分布铰接装置，由多组多向连接模块连接而成，构成相互连接且相互间具有2β活动角度的分布式蜂窝形结构，β≤α。靠背，由多组分布铰接装置组成；构成背部和腋下部，背部和腋下部共同形成环抱人的异形结构。肢体辅助系统，由靠背和肢体辅助装置组成；靠背与肢体辅助装置的机体部位相连接，用于辅助人的日常位置转移、肢体形状矫正。有益效果有：形状、大小调整具有极高的灵活性。

技术领域

本发明属于肢体辅助装置技术领域，具体说就是多向连接模块、分布铰接装置，靠背及肢体辅助系统。

背景技术

传统的胸腰椎支架，按照固定形状进行生产，仅能适应于某些情况，但对于上肢姿势特异(如基柱侧弯)的人，则有定制的需求，以适应不同的上肢姿势。比如腰椎畸形的人，则不能够使用固定形状的胸腰椎支架。如：2019221358378公开的一种插扣式胸腰椎固定支具。CN210250185U公开的防滑可调节胸腰支具。都属于有限可调的支具。不能随意进行调整。

对于偏瘫或高位截瘫病人来说，上肢姿势的固定也非常重要，统一使用固定式的胸腰椎支架，不能够适应渐进调整上肢姿态的需求，应用难度较大。

肢体辅助系统，如上肢或下肢外骨骼系统、轮椅等，逐渐成为偏瘫、截瘫等中枢神经病变的重要康复手段，现有技术中使用的都是固定式的胸腰椎支架，调整费力，贴合性差，固定上肢姿势的效果非常有限。如CN107049711A公开的可穿戴多功能外骨骼行走支架装置及其控制方法，使用固定式上肢支具。

发明内容

为了解决上述技术需求，本发明提供多向连接模块、分布铰接装置，靠背及肢体辅助系统。

多向连接模块(10)，由两块正面相对安装的铰板(1)和夹持于铰板(1)之间的铰球连臂(20)组成；铰板(1)具有多个外悬臂(2)，在外悬臂(2)的悬臂对面(12)上开设球面形的铰接面(3)；铰球连臂(20)由铰球(21)和连接各铰球(21)的连臂(22)构成；铰接面(3)与铰球(21)的半径相当，铰球(21)被夹持于两相对铰接面(3)之间；外悬臂(2)远端具有避让弧形部(11)，使得所述连臂(22)具有2α角的活动范围。

作为优选的实施方式2：铰接面(3)表面具有增摩层(26)；铰球(21)表面具有增摩层(26)；目的在于增大铰接面(3)和铰球(21)之间的静摩擦力和耐磨性；增摩层(26)为涂层或表面粗糙结构面。

作为优选的实施方式3：铰板(1)上的外悬臂(2)数量为3-4个；铰球连臂(20)上的铰球(21)为2-4个；当铰球(21)为3-4个时，连接各铰球(21)的连臂(20)是等长或不等长的。

作为优选的实施方式4：铰板(1)总体呈现中心对称形，外悬臂(2)沿铰板(1)边沿均布。

作为优选的实施方式5：所述的铰接面(3)和铰球(21)的球面半径为2-6mm。

作为优选的实施方式6：所述的两对锁的铰板(1)之间的紧固件(41)是子母对拧螺钉，子母螺钉的螺丝头、螺母头旋入紧固槽(4)中。

分布铰接装置(30)，由多组多向连接模块(10)连接而成，构成相互连接且相互间具有2β活动角度的分布式蜂窝形结构，β≤α。

靠背，由多组分布铰接装置(30)组成；构成背部(61)和腋下部(62)，背部(61)和腋下部(62)共同形成环抱人(60)的异形结构。

肢体辅助系统，由权利要求5所述的靠背和肢体辅助装置(7)组成；靠背(6)与肢体辅助装置(7)的机体部位(70)相连接，所述的连接为固定连接或铰接；该系统用于辅助人(60)的日常位置转移、肢体形状矫正。

作为优选的实施方式2：所述的肢体辅助装置(7)为外骨骼机器人或轮椅。