A - Human Necessities – 61 – H
Patent
A - Human Necessities
61
H
A61H 3/00 (2006.01) A61F 5/00 (2006.01)
Patent
CA 2710677
According to a first aspect there is provided a walking aid (WA) 100 usable as a medical device, suitable for supporting a mobility impaired disabled user while moving through a set of movements correlating to a walking motion. The WA 100 comprises an exoskeleton 500, a power source in the form of a battery pack or other similar onboard power pack (not shown) together with its associated power supply cables (not shown), and a control system (not shown). The exoskeleton 500 comprises a rigid pelvic support member or hip frame 15 including a pelvic harness 96, and a pair of leg structures 50 (a first leg structure and second leg structure). Each of the leg structures 50 comprise an upper leg structural member 10, a lower leg structural member 11, a foot member 18, a main hip actuator 16, a knee actuator 13 and a main foot actuator 19. The upper leg structural member 10 is for securing with an upper leg 610 of a user 600, the upper leg structural member 10 being pivotally engaged at a first end 10a thereof to the hip frame 15 by the hip joint 14. The lower leg structural member 11 is for securing with the lower leg 620 of the user 600, the lower leg structural member 11 being pivotally engaged at a first end 11a thereof to a second end 10b of the upper leg structural member 10 by a knee joint 12. At a first end 10a of the upper leg member 10 is a hip joint 14 that pivotally engages the upper leg member 10 with the hip frame 15. The hip joint 14 defines a hip axis 14A that in use is located relative to the user 600 at or approximate to the natural axis of hip rotation in an anterior/posterior direction of movement. In a preferred embodiment, each hip joint 14 is configured relative to the hip frame 15 with its axis of rotation 14A extending downwardly in a lateral direction at an angle of between zero and ten degrees, and more preferably of about four degrees. This inclination of the axis of rotation 14A mimics a human beings upper leg alignment. The inclination allows for more natural transfer of the centre of mass (generally located about the middle of the pelvis) to. a point within the support area provided by the foot member 18 during when the WA 100 is controlled in a natural walking movement.
Selon un premier aspect, l'invention porte sur une aide à la marche (WA) (100) utilisable comme dispositif médical, appropriée pour supporter un utilisateur handicapé à mobilité réduite lors du déplacement dans un ensemble de mouvements associé à un mouvement de marche. L'aide à la marche (100) comprend un exosquelette (500), une source d'alimentation sous la forme d'un bloc-batterie ou d'un autre ensemble d'alimentation embarqué similaire (non représenté) avec ses câbles d'alimentation associés (non représentés), et un système de commande (non représenté). L'exosquelette (500) comprend un élément de support pelvien rigide ou un cadre de hanche rigide (15) comprenant un harnais pelvien (96), et une paire de structures de jambe (50) (une première structure de jambe et une deuxième structure de jambe). Chacune des structures de jambe (50) comprend un élément structurel de jambe supérieure (10), un élément structurel de jambe inférieure (11), un élément de pied (18), un actionneur de hanche principal (16), un actionneur de genou (13) et un actionneur de pied principal (19). L'élément structurel de jambe supérieure (10) est destiné à la fixation à une jambe supérieure (610) d'un utilisateur (600), l'élément structurel de jambe supérieure (10) étant engagé à pivotement au niveau d'une première extrémité (10a) de celui-ci au cadre de hanche (15) par l'articulation de hanche (14). L'élément structurel de jambe inférieure (11) est destiné à la fixation à la jambe inférieure (620) de l'utilisateur (600), l'élément structurel de jambe inférieure (11) étant engagé à pivotement au niveau d'une première extrémité (11a) de celui-ci au niveau d'une deuxième extrémité (10b) de l'élément structurel de jambe supérieure (10) par une articulation de genou (12). À une première extrémité (10) de l'élément de jambe supérieure (10) se trouve une articulation de hanche (14) qui engage à pivotement l'élément de jambe supérieure (10) avec le cadre de hanche (15). L'articulation de hanche (14) définit un axe de hanche (14A) qui, lors de l'utilisation, est situé, par rapport à l'utilisateur (600), à ou à proximité de l'axe naturel de rotation de la hanche dans une direction de mouvement antéropostérieure. Dans un mode de réalisation préféré, chaque articulation de hanche (14) est configurée par rapport au cadre de hanche (15) avec son axe de rotation (14A) s'étendant vers le bas dans une direction latérale selon un angle entre zéro et dix degrés, et, de façon plus préférable, d'environ quatre degrés. Cette inclinaison de l'axe de rotation (14A) imite l'alignement de jambe supérieure d'un être humain. L'inclinaison permet un transfert plus naturel du centre de gravité (situé globalement autour du milieu du pelvis) à un point à l'intérieur de la zone de support constituée par l'élément de pied (18) pendant que l'aide à la marche (100) est commandée dans un mouvement de marche naturel.
Irving Robert Alexander
Little Richard
Irving Robert Alexander
Little Richard
Macpherson Leslie & Tyerman Llp
Rex Bionics Limited
LandOfFree
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