护膝支架 |
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| 申请号 | CN202310079561.4 | 申请日 | 2023-02-08 | 公开(公告)号 | CN117084472A | 公开(公告)日 | 2023-11-21 |
| 申请人 | 季咏霈; | 发明人 | 季咏霈; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种 护膝 支架 ，包含：第一架体、第二架体、第三架体、第四架体、枢 转轴 、第一弹 力 组件、与第二弹力组件，其中：第一架体与第二架体相对应地设置，并且第一架体、与第二架体间界定有第一容置空间；第三架体与第四架体相对应地设置，并且第三架体、与第四架体间界定有第二容置空间；第一架体、第二架体、第三架体、以及第四架体相对应的两侧分别 枢接 于枢转轴上；第一弹力组件的两端分别设置于第一架体、以及第二架体相对于第一容置空间的一侧；以及第二弹力组件的两端分别设置于第三架体、以及第四架体相对于第二容置空间的一侧。本发明的护膝支架具有减震、和按摩功能以保护穿戴者的膝部的优点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种护膝支架，其特征在于，包含： |
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| 说明书全文 | 护膝支架技术领域[0001] 本发明涉及一种医疗辅具，特别涉及一种护膝支架。 背景技术[0002] 护膝为常见用于保护膝盖、或维持行走正确姿势所使用的辅具，其中常见的护膝包含：“套筒式”，其为一体成形的设计，可全面性地包覆人体的膝关节，然而由于其包覆面积大，长期配戴下来可能产生闷热的感受；“缠绕式”，其是可依据不同使用者的体型大小来调整护膝的松紧，一般而言，其调整松紧的方式是使用魔鬼毡，由于魔鬼毡的弹性不佳，因此无法达成良好的减振效果；以及“机械骨式”，其为强力，对抗式固定，由于其使用的方式与安装流程烦琐麻烦、容易滑落、且价格偏高，因此一般人难以负担。此外，于习知所见的护膝产品中，一般仅能达成“固定”的用途，若于膝盖酸痛时，无有效的方法来缓解膝盖的酸痛感。综上所述，提供一种穿戴舒适、能将人体腿部所受各方向的作用力进行抵消，以舒缓膝盖所受的压力、固定性持久、或可按摩膝盖的护膝实为时势所需。 发明内容[0003] 本发明所欲解决的问题在于：提供一种具有减震、和按摩功能的护膝支架，以保护穿戴者的膝部。 [0004] 为解决上述的问题，本发明提供一种护膝支架，包含：第一架体，包含：第一弧部、以及二根第一支撑杆，是分别设置于该第一弧部相对应的两端；第二架体，包含：第二弧部、以及二根第二支撑杆，是分别设置于该第二弧部相对应的两端，其中该第一弧部与该第二弧部相对应地设置，以界定第一容置空间，其中该第一容置空间可供人体的大腿容置；第三架体，是与该第一架体相对应地设置，包含：第三弧部、以及二根第三支撑杆，是分别设置于该第三弧部相对应的两端；第四架体，是与该第二架体相对应地设置，包含：第四弧部、以及二根第四支撑杆，是分别设置于该第四弧部相对应的两端，其中该第四弧部与该第三弧部相对应地设置，以界定第二容置空间，其中该第一容置空间与该第二容置空间相连通、以及该第二容置空间可供人体的小腿容置；枢转轴，是可分离地枢设于该第一架体、该第二架体、该第三架体、与该第四架体相对应的两侧，并可枢合该第一支撑杆、该第二支撑杆、该第三支撑杆、以及该第四支撑杆；第一弹力组件，其两端分别设置于该第一架体、以及该第二架体相对于该第一容置空间的同一侧；以及第二弹力组件，其两端分别设置于该第三架体、以及该第四架体相对于该第二容置空间的同一侧。 [0005] 更佳者，其中：该第一架体是由多个第一子架体相互堆栈所形成，并且两两该第一子架体间可相对地移动；该第二架体是由多个第二子架体相互堆栈所形成，并且两两该第二子架体间可相对地移动；该第三架体是由多个第三子架体相互堆栈所形成，并且两两该第三子架体间可相对地移动；以及该第四架体是由多个第四子架体相互堆栈所形成，并且两两该第四子架体间可相对地移动。 [0006] 更佳者，其中更包含缓冲垫，是设置于该第一架体与该第一容置空间接触的一侧；该第二架体与该第一容置空间接触的一侧；该第三架体与该第二容置空间接触的一侧；或该第四架体与该第二容置空间接触的一侧。 [0008] 更佳者，其中：该第一弧部的中心轴、与该第一支撑杆的中心轴形成夹角θ1，其中θ1面向该第三架体，且135°≥θ1≥100°；该第二弧部的中心轴、与该第二支撑杆的中心轴形成夹角θ2，其中θ2面向该第四架体，且135°≥θ2≥100°；该第三弧部的中心轴、与该第三支撑杆的中心轴形成夹角θ3，其中θ3面向该第一架体，且135°≥θ3≥100°；以及该第四弧部的中心轴、与该第四支撑杆的中心轴形成夹角θ4，其中θ4面向该第二架体，且135°≥θ4≥100°。 [0009] 更佳者，其中：θ1＝θ2＝θ3＝θ4。 [0010] 更佳者，其中更包含：震动模块，是设置于该第一架体相对于该第一容置空间的一侧；该第二架体相对于该第一容置空间的一侧；该第三架体相对于该第二容置空间的一侧；或该第四架体相对于该第二容置空间的一侧。 [0011] 更佳者，其中更包含：控制模块，其是与该震动模块电连接、以及与触控装置讯号连接，其中：该控制模块包含：数据输出单元，其中：该数据输出单元可将该震动模块的震动频率、震动速度、与震动方向转换为震动信息，并将该震动信息传送至该触控装置上；以及数据输入单元，其中：该触控装置可将该震动信息进行调整，并将调整完毕的震动信息传送至该数据输入单元，以使该控制模块调控该震动模块的震动速率、震动频率、以及震动方向。 [0012] 更佳者，其中更包含：倾倒感测模块，是与该控制模块电连接，其中该倾倒感测模块可侦测该护膝支架的倾斜角度，将其储存成倾斜信息，并将该倾斜信息传送至该数据输入单元；以及警示模块，是与该控制模块电连接，其中：当该倾斜信息急遽变化时，该控制模块会连通该警示模块，以使该警示模块产生警示讯号，并经由该数据输出单元将该警示讯号传送至该触控装置。 [0013] 更佳者，其中更包含：距离侦测模块，是与该控制模块电连接，其中：该距离侦测模块可侦测该护膝支架与周遭环境的距离，以储存成距离信息，并将该距离信息送至该数据输入单元；以及警示模块，是与该控制模块电连接，其中当该距离信息小于30cm时，该控制模块会连通该警示模块，以使该警示模块产生警示讯号，并经由该数据输出单元将该警示讯号传送至该触控装置。 [0015] 本发明相对于先前技术的功效在于：本发明的护膝支架可将人体腿部所受各方向的作用力进行抵消，以舒缓膝盖所受的压力、以及避免运动幅度过大、或动作不正确而产生扭伤、或过度磨损膝关节软骨；本发明的震动模块可按摩膝盖，并且可透过穿戴装置、手机、或平板来控制震动的速率、频率、与方向，以有效舒缓穿戴者膝盖的酸痛感；本发明兼具套筒式护膝、以及缠绕式护膝的优点，其结构的稳定性高，并且可依据不同的使用者的体型来调整第一弹性组件、以及第二弹性组件的松紧度，此外，本发明的护膝支架透气性、与散热性佳，穿戴舒适、适合长期配戴；以及本发明的护膝支架是由多层结构所组成，因此具有更高的结构强度、与耐弯折的性能，拥有更长的使用寿命。附图说明 [0016] 图1A至1C为一系列的结构图，用以说明本发明的结构特征； [0017] 图2为一方块图，用以说明本发明各模块间的链接关系。 具体实施方式[0018] 为让本发明上述及/或其他目的、功效、特征更明显易懂，下文特举较佳实施方式，作详细说明于下： [0019] 本发明提供一种护膝支架，如图1A所示，包含：第一架体1，包含：第一弧部2、以及二根第一支撑杆3，是分别设置于该第一弧部2相对应的两端；第二架体4，包含：第二弧部5、以及二根第二支撑杆6，是分别设置于该第二弧部5相对应的两端，其中该第一弧部2与该第二弧部5相对应地设置，以界定第一容置空间7，其中该第一容置空间7可供人体的大腿容置；第三架体8，是与该第一架体1相对应地设置，包含：第三弧部9、以及二根第三支撑杆10，是分别设置于该第三弧部9相对应的两端；第四架体11，是与该第二架体4相对应地设置，包含：第四弧部12、以及二根第四支撑杆13，是分别设置于该第四弧部12相对应的两端，其中该第四弧部12与该第三弧部9相对应地设置，以界定第二容置空间14，其中该第一容置空间7与该第二容置空间14相连通、以及该第二容置空间14可供人体的小腿容置；以及枢转轴 15，是可分离地枢设于该第一架体1、该第二架体4、该第三架体8、与该第四架体11相对应的两侧，并可枢合该第一支撑杆3、该第二支撑杆6、该第三支撑杆10、以及该第四支撑杆13。其中可以理解地，该第一弧部2、以及该第二弧部5与该第一容置空间7接触的一侧，是相互间隔地与大腿的外缘接触，以完成第一架体1、与第二架体4的定位；以及该第三弧部9、以及该第四弧部12与该第二容置空间14接触的一侧，是相互间隔地与小腿的外缘接触，以完成第三架体8、与第四架体11的定位。于一较佳实施例中，其中该第一架体1、该第二架体4、该第三架体8、以及该第四架体11的材质包含：塑料、硅胶、碳纤维、或超薄韧性金属片，但不以此为限。 [0020] 更佳者，为了增加各架体与枢转轴15间的结合强度，以避免各架体相对于枢转轴15枢转时，该枢转轴15产生损坏、或断裂，其中：该枢转轴15的材质为金属，但不以此为限。 于一较佳实施例中，该枢转轴15包含旋转轴心，其中该旋转轴心系以螺丝进行安装，但不以此为限。于另一较佳实施例中，设置该枢转轴15的目的在于：使各架体可相对于该枢转轴15枢转，因此，当人体腿部于运动过程中、或弯曲时，各架体可根据腿部的运动动作相对应地调整位置，以使人体腿部于各种姿势、或动作下皆能达成减震、调整姿势、与预防扭伤的功效。于又一较佳实施例中，本发明的护膝支架可稳定人体四肢关节的部分，以削减四肢关节周围的剧烈震动、与扭动，并提升人体于运动过程中的稳定性与安全性；以及各架体的结构具有一定的弹性，因此当人体膝盖受上下(垂直)、或左右(平行)的力作用时，各架体可分担人体膝盖所受的力，并产生一定的形变，并于各架体无受外力作用时，各架体可依其本身的弹性恢复原状。 [0021] 更佳者，为了对人体膝盖进行按摩，以舒缓膝盖的疼痛、或缓解膝盖的压力，如图1A所示，其中更包含：震动模块16，是设置于该第一架体1相对于该第一容置空间7的一侧； 该第二架体4相对于该第一容置空间7的一侧；该第三架体8相对于该第二容置空间14的一侧；或该第四架体11相对于该第二容置空间14的一侧。其中可以理解地，该震动模块16不与该第一容置空间7、或该第二容置空间14接触的目的是在于：避免人体腿部直接与该震动模块16接触，而导致膝盖震动过于激烈而对其舒缓造成反效果；或避免汗水与该震动模块16接触，具体而言，若人体出汗时，该震动模块16直接与人体接触，则可能导致汗水渗入震动模块16中，而造成震动模块16损坏，使护膝支架的使用寿命大大缩减。于一较佳实施例中，为了对膝盖周围均匀地按摩、或增加按摩力道，其中可于该第一架体1、第二架体4、第三架体8、或第四架体11上增设更多的震动模块16，其中可以理解地，各支架上所设置的震动模块16的数量可为相同、或不同，较佳地，当各支架上设置的震动模块16数量一致时，该护膝支架可均匀地对人体膝盖进行按摩。于一较佳实施例中，该震动模块16为马达，但不以此为限。 [0022] 更佳者，为了抵消人体膝盖对护膝支架所施予的压力，使膝盖作动时能达成减振的效果、并减轻膝盖的负担，如图1A所示，其中更包含：第一弹力组件17，其两端分别设置于该第一架体1、以及该第二架体4相对于该第一容置空间7的同一侧；以及第二弹力组件18，其两端分别设置于该第三架体8、以及该第四架体11相对于该第二容置空间14的同一侧。于一较佳实施例中，该第一弹力组件17的一端是固设于该第一架体1、以及另一端是可移动地设置于该第二架体4，其中：该第一弹力组件17可相对于该第二架体4移动，使该第一架体1相对于该枢转轴15枢转，以接近、或远离该第二架体4；或该第一弹力组件17的一端是固设于该第二架体4、以及另一端是可移动地设置于该第一架体1，其中：该第一弹力组件17可相对于该第一架体1移动，使该第二架体4相对于该枢转轴15枢转，以接近、或远离该第一架体1。于另一较佳实施例中，该第一弹力组件17的一端是可移动地设置于该第一架体1、以及另一端是可移动地设置于该第二架体4，其中：该第一弹力组件17可相对于该第二架体4移动，使该第一架体1相对于该枢转轴15枢转，以接近、或远离该第二架体4；以及该第一弹力组件 17可相对于该第一架体1移动，使该第二架体4相对于该枢转轴15枢转，以接近、或远离该第一架体1。于又一较佳实施例中，为了增加该第一架体1与该第二架体4间的固定性，其中更包含：第三弹力组件，其两端分别设置于该第一架体1、与该第二架体4相对于该第一弹力组件17的同一侧。具体而言，该第三弹力组件与该第一架体1、以及第二架体4的连接方式；与该第一弹力组件17与该第一架体1、以及第二架体4的连接方式相同，因此在此不多做赘述。 [0023] 更佳者，该第二弹力组件18的一端是固设于该第三架体8、以及另一端是可移动地设置于该第四架体11，如图1A所示，其中：该第二弹力组件18可相对于该第四架体11移动，使该第三架体8相对于该枢转轴15枢转，以接近、或远离该第四架体11；或该第二弹力组件18的一端是固设于该第四架体11、以及另一端是可移动地设置于该第三架体8，其中：该第二弹力组件18可相对于该第三架体8移动，使该第四架体11相对于该枢转轴15枢转，以接近、或远离该第三架体8。于一较佳实施例中，该第二弹力组件18的一端是可移动地设置于该第三架体8、以及另一端是可移动地设置于该第四架体11，其中：该第二弹力组件18可相对于该第四架体11移动，使该第三架体8相对于该枢转轴15枢转，以接近、或远离该第四架体11；以及该第二弹力组件18可相对于该第三架体8移动，使该第四架体11相对于该枢转轴 15枢转，以接近、或远离该第三架体8。于另一较佳实施例中，为了增加该第三架体8与该第四架体11间的固定性，其中更包含：第四弹力组件，其两端分别设置于该第三架体8、与该第四架体11相对于该第二弹力组件18的同一侧。具体而言，该第四弹力组件与该第三架体8、以及第四架体11的连接方式；与该第二弹力组件18与该第三架体8、以及第四架体11的连接方式相同，因此在此不多做赘述。 [0024] 更佳者，该第一弹力组件17、该第二弹力组件18、该第三弹力组件、或该第四弹力组件为运动绷带，但不以此为限。于一较佳实施例中，设置该第一弹力组件17、或该第三弹力组件的目的是为了使第一架体1、与第二架体4紧密贴合人体大腿，并对大腿施加一定的压力，使人体行走时能稳定姿势、以及减少震动；以及设置该第二弹力组件18、或该第四弹力组件的目的是为了使第三架体8、与第四架体11紧密贴合人体小腿，并对小腿施加一定的压力，使人体行走时能稳定姿势、以及减少震动。 [0025] 更佳者，为了便于各架体间的枢转，使大腿、与小腿可紧密地与各架体贴合，如图1B所示，其中：该第一弧部2的中心轴、与该第一支撑杆3的中心轴形成夹角θ1，其中θ1面向该第三架体8，且135°≥θ1≥100°；该第二弧部5的中心轴、与该第二支撑杆6的中心轴形成夹角θ2，其中θ2面向该第四架体11，且135°≥θ2≥100°；该第三弧部9的中心轴、与该第三支撑杆10的中心轴形成夹角θ3，其中θ3面向该第一架体1，且135°≥θ3≥100°；以及该第四弧部12的中心轴、与该第四支撑杆13的中心轴形成夹角θ4，其中θ4面向该第二架体4，且135°≥θ4≥ 100°。于一较佳实施例中，其中：θ1＝θ2＝θ3＝θ4，但不以此为限。 [0026] 更佳者，如图1C所示，其中：该第一架体1是由多个第一子架体27相互堆栈所形成，并且两两该第一子架体27间可相对地移动；该第二架体4是由多个第二子架体28相互堆栈所形成，并且两两该第二子架体28间可相对地移动；该第三架体8是由多个第三子架体29相互堆栈所形成，并且两两该第三子架体29间可相对地移动；以及该第四架体11是由多个第四子架体30相互堆栈所形成，并且两两该第四子架体30间可相对地移动。具体而言，两两第一子架体27、两两第二子架体28、两两第三子架体29、以及两两第四子架体30间不互相黏合，因此当人体膝盖产生弯曲、或震动时，两两第一子架体27、两两第二子架体28、两两第三子架体29、以及两两第四子架体30间会相对地移动，以产生一摩擦力，其中：该摩擦力可抵消人体膝盖对各架体所施予的力量，因此可减少膝盖所受的作用力，以减轻膝盖的负荷。举例来说，当人体进行跑步、跳跃、深蹲、摆动、或甩动时，本发明的护膝支架可将人体腿部所受各方向的作用力进行抵消，以舒缓膝盖所受的压力、以及避免运动幅度过大、或动作不正确而产生扭伤、或过度磨损膝关节软骨。于一较佳实施例中，当第一子架体27、第二子架体28、第三子架体29、或第四子架体30的数量越多时，所产生的摩擦力越大，因此能产生越好的减振效果，但是，为了避免摩擦力过大、而使人体腿部难以舒展，较佳地，第一子架体27的数量为A，且7>A>1；第二子架体28的数量为B，且7>B>1；第三子架体29的数量为C，且7>C>1； 以及第四子架体30的数量为D，且7>D>1。于另一较佳实施例中，当启动该震动模块16时，除了可对膝盖进行按摩外，更可提升该护膝支架的减震效果。于又一较佳实施例中，该震动模块16为马达，但不以此为限。于又一较佳实施例中，其中该第一子架体27、该第二子架体28、该第三子架体29、以及该第四子架体30的材质包含：塑料、硅胶、碳纤维、或超薄韧性金属片，但不以此为限。具体而言，当各架体于承受负载冲击时，会形成一种伸展运动，使子架体、与子架体的间产生强烈摩擦(挤压拉伸现象)，同时两个摩擦表面就会产生两个不同方向的运动摩擦力，以达成减震的目的。于又一较佳实施例中，为了增加大腿、或小腿配戴该护膝支架的舒适性，以减小该护膝支架对人体大腿、或小腿的压迫感，其中更包含：缓冲垫 31，是设置于该第一架体1与该第一容置空间7接触的一侧；该第二架体4与该第一容置空间 7接触的一侧；该第三架体8与该第二容置空间14接触的一侧；或该第四架体11与该第二容置空间14接触的一侧。于又一较佳实施例中，该缓冲垫31的材质系包含凝胶、硅胶、或橡胶，但不以此为限。 [0027] 更佳者，为了控制震动模块16的振动速率、振动频率、与震动方向，让使用者可依照自己喜好、或需求来对膝盖进行按摩，如图2所示，其中更包含：控制模块19，其是与该震动模块16电连接、以及与触控装置20讯号连接，其中：该控制模块19包含：数据输出单元21，其中：该数据输出单元21可将该震动模块16的震动频率、震动速度、与震动方向转换为震动信息，并将该震动信息传送至该触控装置20上；以及数据输入单元22，其中：该触控装置20可将该震动信息进行调整，并将调整完毕的震动信息传送至该数据输入单元22，以使该控制模块19调控该震动模块16的震动速率、震动频率、以及震动方向。于一较佳实施例中，该触控装置20包含：智能手表、智能手环、手机、笔电、或平板，但不以此为限。 [0028] 更佳者，为了确认使用者是否处于倾倒的状态、或警示患者周围的路人、患者的亲友、或医护人员，如图2所示，其中更包含：倾倒感测模块24，是与该控制模块19电连接，其中该倾倒感测模块24可侦测该护膝支架的倾斜角度，将其储存成倾斜信息，并将该倾斜信息传送至该数据输入单元22；以及警示模块25，是与该控制模块19电连接，其中：当该倾斜信息急遽变化时，该控制模块19会连通该警示模块25，以使该警示模块25产生警示讯号，并经由该数据输出单元21将该警示讯号传送至该触控装置20。于一较佳实施例中，为了确认护膝支架穿戴者的位置信息，以保障其安全，其中更包含：定位模块23，是与该控制模块19电连接，其中该定位模块23可根据该护膝支架的地理位置储存位置信息，并利用该数据输出单元21将该位置信息传送至该触控装置20。具体而言，该触控装置20可由穿戴护膝支架的使用者、其亲友、或其医护人员进行远程操控。其中可以理解地，当该使用者的膝盖损伤较为轻微、或者仅仅是用于对行走姿势进行调整时，使用者可自行操控该触控装置20。当使用者的膝盖损伤较为严重、使用者的年龄较高，自我保护能力较差时，此时可由使用者的亲友、或医护人员使用触控装置20来监控使用者的身体状态，具体而言，当用户的所在位置离日常活动范围较远时、使用者因重心不平衡、或碰触路障而跌倒，导致护膝支架急遽倾斜时，该控制模块19皆会将警示讯号传送至该触控装置20，以让使用者的亲友、或医护人员可实时对突发状况进行处理，达到远程操控以照护使用者的安全。 [0029] 更佳者，为了避免使用者被路障绊倒、或误触路障，如图2所示，其中更包含：距离侦测模块26，是与该控制模块19电连接，其中：该距离侦测模块26可侦测该护膝支架与周遭环境的距离，以储存成距离信息，并将该距离信息送至该数据输入单元22；以及警示模块25，是与该控制模块19电连接，其中当该距离信息小于30cm时，该控制模块19会连通该警示模块25，以使该警示模块25产生警示讯号，并经由该数据输出单元21将该警示讯号传送至该触控装置20。 [0030] 本发明相对于先前技术的功效在于：本发明的护膝支架可将人体腿部所受各方向的作用力进行抵消，以舒缓膝盖所受的压力、以及避免运动幅度过大、或动作不正确而产生扭伤、或过度磨损膝关节软骨；本发明的震动模块16可按摩膝盖，并且可透过穿戴装置、手机、或平板来控制震动的速率、频率、与方向，以有效舒缓穿戴者膝盖的酸痛感；本发明兼具套筒式护膝、以及缠绕式护膝的优点，其结构的稳定性高，并且可依据不同的使用者的体型来调整第一弹性组件、以及第二弹性组件的松紧度，此外，本发明的护膝支架透气性、与散热性佳，穿戴舒适、适合长期配戴；以及本发明的护膝支架是由多层结构所组成，因此具有更高的结构强度、与耐弯折的性能，拥有更长的使用寿命。 |
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