TWI574676B - Auxiliary elastic device for joint protector - Google Patents

Description

關節護具的輔助彈性裝置

本發明為一種應用在關節護具上的輔助彈性裝置，能夠在人體活動時對關節產生輔助彈性作用。

人體行走的步伐從腳跟衝擊地面開始，接著是身體呈垂直站立的狀態，此時腳踝樞轉使足尖落至地面，然後步伐轉換至腳跟提起足尖離開地面，同時伴隨腿部向前擺動進行下一次腳跟衝擊地面的運動周期。在行走過程中，人體雙腿會交替執行同樣的運動周期達到向前移動之目的，同時，膝蓋會呈現相對直立的伸展狀態，或者是彎曲狀態來承受人體重量，因此在進行較激烈運動或肢體復健時，最好配帶關節護具予以保護及減輕壓力，避免膝蓋受傷。

關節護具主要功能在於支撐、引導和限制腿部移動時膝蓋關節活動範圍，針對不同運動或復健狀況，市面上發展出多種關節護具，例如TWM408396是以具有彈性的柔軟布料環繞成筒狀包覆在膝蓋關節周圍；或是TW M447791是在膝蓋髕骨前方增設一保護墊；或是TWM313535、US20120004584、US3473527、US5261871、US4366813等，是在相對應膝蓋的外部側邊設有複數彈性金屬條，該複數金屬條能隨著腿部活動時彎曲或伸直，並且在人體蹲下、起身的過程中，可以提供輔助彈力和支撐力減輕對膝蓋的壓力。

惟，所述彈性金屬條製造時會受金屬彈性係數的限制，必須呈片狀、或螺旋狀、或扭力彈黃狀等形態實施，才能提供足夠的輔助彈力，避免產生彈力支撐條過度變形無法回復的狀 況。但彈性金屬材質的成本較高，而且製造成螺旋狀或呈扭力彈簧狀的體積也較大，無法減少護具厚度，使用舒適性上不盡理想。

此外，上述各先前技術之彈性金屬條固定在關節護具上無法拆卸，當關節護具長時間使用，因汗水或其他原因造成髒污而必須清洗時，不但清洗較為麻煩，而且可能造成彈性金屬條的損壞或氧化、鏽蝕等問題。

有鑑於此，本發明人乃累積多年相關領域的研究以及實務經驗，特創作出一種輔助彈性裝置，改善習知護具的彈力支撐條的成本無法降低、護具體積過大導致配戴不甚舒適的缺失。

本發明之目的在於提供一種應用在關節護具上的輔助彈性裝置，該裝置設置在關節護具上對應於人體關節的外部側邊，能夠在人體活動時對關節產生輔助彈性作用。

為達成上述目的，所述輔助彈性裝置包含一由複數個串連樞接之樞接件所組成之連結主體，所述連結主體內貫穿有一穿槽，該穿槽內活動設置至少一呈長條狀的彈力肋條，所述連結主體的兩端分別***套接在二定位片上，藉由該定位片能將連結主體固定在關節護具上，且連結主體以及彈力肋條能隨著人體關節活動方向彎曲，其中的彈力肋條能夠在人體關節彎曲時提供彈性支撐力與彈性恢復力的輔助彈性作用。

藉由上述構造，使用者穿戴關節護具後，輔助彈性裝置對應設置在人體關節的外部側邊，兩端的定位片分別對應設置在人體大腿的外部側邊及小腿的外部側邊；當使用者執行跑步、行走、蹲下、起身等各種運動時，該連結主體以及彈力肋條能隨著關節活動方向彎曲或伸直，特別是其中的彈力肋條能夠在人體關節彎曲時提供彈性支撐力與彈性恢復力，同時達到關節護具輕量化以及減輕關節負擔之目的。

以下進一步說明各元件之實施方式：實施時，所述連結主體的複數個樞接件在中段位置進一步樞設有一中央連接件，位於連結主體兩端的樞接件外側端分別樞接一能夠分別套入二定位片的套接件，且前述穿槽貫穿於各樞接件、中央連接件以及二套接件。

實施時，所述二定位片朝向連結主體兩端的方向進一步分別設有一供套接件***套接的插槽，讓連結主體能夠很方便地通過插槽安裝在關節護具上，或者從關節護具上取下，以利於關節護具清洗。

實施時，中央連接件的兩側進一步分別向外延伸有二輔助定位片，該二輔助定位片能夠固定在前述關節護具上。

實施時，該相鄰的各樞接件、中央連接件、二套接件之間的樞接位置分別相對應延伸有一樞接片，且每兩相鄰的樞接片相互搭接，並於相互搭接的二樞接片中央位置穿設一轉軸，使該相互搭接的二樞接片之間能夠以各轉軸為中心而相對偏轉一角度，進而使前述的複數樞接件、一中央連接件以及二套接件所組成的連結主體形成彎曲狀態。

實施時，所述各樞接片概呈圓片形狀，並且分別在外部凸設有一止擋部，每兩片相互搭接的樞接片相對偏轉一角度後，二樞接片上的止擋部能相互頂抵而限制彼此之間的偏轉角度，進而限制連結主體的彎曲弧度，避免連結主體彎曲弧度過大導致彈力肋條斷裂的情況。

實施時，二定位片及二輔助定位片分別為可供車縫於關節護具上的柔性布料或塑膠軟墊。

實施時，二定位片及二輔助定位片分別為可供氈粘於關節護具上的氈黏片，使連結主體能透過氈黏片快速且牢固地定位在不同款式的關節護具上。

實施時，所述彈力肋條為碳纖維材質或玻璃纖維材質，不但能提供人體關節彎曲時彈性支撐力與彈性恢復力，而且 具有方便大量生產、長度可依需求調整、生產成本低、體積小、防水及耐侵蝕等諸多優點。

相較於習知技術，本發明之連結主體以及彈力肋條能隨著關節活動方向彎曲或伸直，特別是其中的彈力肋條可為碳纖維材質或玻璃纖維材質，能夠在人體關節彎曲時提供彈性支撐力與彈性恢復力，達到關節護具輕量化以及減輕關節負擔之目的。再者，二定位片可為柔性布料、塑膠軟墊、氈黏片或是具有插槽的款式，提供多種固定方式，不但方便清潔關節護具，增加輔助彈性裝置的應用範圍。

以下依據本發明之技術手段，列舉出適於本發明之實施方式，並配合圖式說明如後：

1‧‧‧關節護具

2‧‧‧連結主體

10‧‧‧定位片

11‧‧‧插槽

12‧‧‧輔助定位片

20‧‧‧樞接件

30‧‧‧中央連接件

40‧‧‧套接件

50‧‧‧穿槽

51‧‧‧彈力肋條

60‧‧‧樞接片

61‧‧‧轉軸

62‧‧‧止擋部

第一圖：本發明之設置位置示意圖。

第二圖：本發明之立體外觀圖示意圖。

第三圖：本發明之立體分解圖。

第四圖：本發明之輔助彈性裝置未彎曲的結構示意圖。

第五圖：第四圖的外觀圖。

第六圖：本發明之輔助彈性裝置彎曲的結構示意圖(一)。

第七圖：本發明之輔助彈性裝置彎曲的結構示意圖(二)。

第八圖：本發明之輔助彈性裝置彎曲的結構示意圖(三)。

第九圖：第八圖的外觀圖。

如第一圖所示，所述輔助彈性裝置設置在關節護具1上對應於人體關節的外部側邊，該輔助彈性裝置包含一連結主體2，以及二分別套接在連結主體2兩端的定位片10，該連結主體2藉由該定位片10固定在關節護具1上。

如第一至三圖所示，所述連結主體2包含複數個串 連樞接之樞接件20、一樞設在複數樞接件20中段位置的中央連接件30、以及分別樞接在連結主體2兩端樞接件20外側端的套接件40。所述樞接件20的數量可視使用者需求進行調整，樞接件20的數量越多，則組合成的連結主體2的長度便越長。

該連結主體2內設有貫穿前述各樞接件20、一中央連接件30以及二套接件40的穿槽50，該穿槽50內活動設置至少一呈長條狀的彈力肋條51，所述連結主體2以及彈力肋條51能隨著人體關節活動方向彎曲。其中彈力肋條51可設置多數根，以視使用者需求在人體關節彎曲時提供彈性支撐力與彈性恢復力的輔助彈性作用。實施時，所述彈力肋條51為碳纖維材質或玻璃纖維材質，具有方便大量生產、長度可依樞接件20的數量調整、生產成本低、體積小、防水及耐侵蝕等諸多優點。

所述二定位片10朝向連結主體2兩端的方向進一步分別設有一供套接件40***套接的插槽11，讓連結主體2能夠很方便地通過插槽11安裝在關節護具1上，或者從關節護具1上取下，以利於關節護具1清洗。

再者，中央連接件30的兩側進一步分別向外延伸有二輔助定位片12，該輔助定位片12也能夠固定在前述關節護具1上；實施時，二定位片10及二輔助定位片12分別為可供車縫於關節護具1上的柔性布料、塑膠軟墊，或為可氈粘於關節護具1上的氈黏片，使連結主體2能透過氈黏片快速且牢固地定位在不同款式的關節護具1上。圖示中，二定位片10以塑膠軟墊為例，且各定位片10與對應之插槽11為一體成型。

所述連結主體2實施時，該相鄰的各樞接件20、中央連接件30、二套接件40之間的樞接位置分別相對應延伸有一樞接片60，且每兩相鄰的樞接片60相互搭接，並於相互搭接的二樞接片60中央位置穿設一轉軸61，使該相互搭接的二樞接片60之間能夠以各轉軸61為中心而相對偏轉一角度，進而使前述的複數樞接件20、一中央連接件30以及二套接件40所組成的連 結主體2形成彎曲狀態。

所述各樞接片60概呈圓片形狀，並且分別在外部凸設有一止擋部62，如第四、五圖所示，係為連結主體2尚未彎曲的狀態，此時每二樞接片60上的止擋部62可以相互頂抵而限制連結主體2反向彎曲；再如第六至九圖所示，每兩片相互搭接的樞接片60相對偏轉一角度後，二樞接片60上的止擋部62能相互頂抵而限制彼此之間的偏轉角度，進而限制連結主體2的彎曲弧度，避免連結主體彎曲弧度過大導致彈力肋條51斷裂。

藉由上述構造，使用者穿戴關節護具1後，輔助彈性裝置對應設置在人體關節的外部側邊，兩端的定位片10分別對應設置在人體大腿的外部側邊及小腿的外部側邊；當使用者執行跑步、行走、蹲下、起身等各種運動時，該連結主體2以及彈力肋條51能隨著關節活動方向彎曲或伸直，其中的彈力肋條51能夠在人體關節彎曲時提供彈性支撐力與彈性恢復力，同時達到關節護具1輕量化以及減輕關節負擔之目的。

此外，該連結主體2在彎曲或伸直的時候會產生長度變化，故套接件40能隨著人體關節活動時在定位片10之插槽11中些微移動，避免二定位片10影響到連結主體2的彎曲角度。

以上之實施說明及圖式所示，僅係舉例說明本發明之較佳實施例，並非以此侷限本發明之範圍；舉凡與本發明之構造、裝置、特徵等近似或相雷同者，均應屬本發明之創設目的及申請專利範圍之內。

2‧‧‧連結主體

10‧‧‧定位片

20‧‧‧樞接件

30‧‧‧中央連接件

51‧‧‧彈力肋條

60‧‧‧樞接片

Claims (8)

1. 一種關節護具的輔助彈性裝置，所述輔助彈性裝置設置在關節護具上對應於人體關節的外部側邊，包含一由複數個串連樞接之樞接件所組成之連結主體，所述連結主體內貫穿有一穿槽，該穿槽內活動設置至少一呈長條狀的彈力肋條，所述連結主體的兩端分別***套接在二定位片上，藉由該定位片能將連結主體固定在關節護具上，且連結主體以及彈力肋條能隨著人體關節活動方向彎曲，其中的彈力肋條能夠在人體關節彎曲時提供彈性支撐力與彈性恢復力的輔助彈性作用；其中，所述連結主體的複數個樞接件在中段位置進一步樞設有一中央連接件，位於連結主體兩端的樞接件外側端分別樞接一能夠分別套入二定位片的套接件，且前述穿槽貫穿於各樞接件、中央連接件以及二套接件。
2. 如申請專利範圍第1項所述之關節護具的輔助彈性裝置，其中，所述二定位片朝向連結主體兩端的方向進一步分別設有一供套接件***套接的插槽。
3. 如申請專利範圍第1項所述之關節護具的輔助彈性裝置，其中，中央連接件的兩側進一步分別向外延伸有二輔助定位片，該二輔助定位片能夠固定在前述關節護具上。
4. 如申請專利範圍第1項所述之關節護具的輔助彈性裝置，其中，該串連的各樞接件、中央連接件、二套接件之間的樞接位置分別相對應延伸有一樞接片，且每兩相鄰的樞接片相互搭接，並於相互搭接的二樞接片中央位置穿設一轉軸，使該相互搭接的二樞接片之間能夠以各轉軸為中心而相對偏轉一角度，進而使複數樞接件、一中央連接件以及二套接件所組成的連結主體形成彎曲狀態。
5. 如申請專利範圍第4項所述之關節護具的輔助彈性裝 置，其中，所述各樞接片概呈圓片形狀，並且分別在外部凸設有一止擋部，每兩片相互搭接的樞接片相對偏轉一角度後，二樞接片上的止擋部能相互頂抵而限制彼此之間的偏轉角度，進而限制連結主體的彎曲弧度。
6. 如申請專利範圍第3項所述之關節護具的輔助彈性裝置，其中，二定位片及二輔助定位片分別為可供車縫於關節護具上的柔性布料或塑膠軟墊。
7. 如申請專利範圍第3項所述之關節護具的輔助彈性裝置，其中，二定位片及二輔助定位片分別為可供氈粘於關節護具上的氈黏片。
8. 如申請專利範圍第1項所述之關節護具的輔助彈性裝置，其中，所述彈力肋條為碳纖維材質或玻璃纖維材質。