柔性身體束帶制造技術

本實用新型專利技術提供多種柔性身體束帶，以便在人體的一個或多個節段上舒適和均勻地分配負荷。所提供的身體束帶的承荷帶子的軌跡在所述承荷帶子的整個長度上均勻地施加剪切到身體節段的皮膚的下部。隨著所述帶子包圍所述身體節段，所述軌跡可以近似于懸鏈曲線。通過將所述帶子附接到底層、通過將所述帶子結合到柔性材料中和/或通過圍繞所述承荷帶子編織其他帶子以保持它們的相對位置和/或曲率，可以保持所述帶子圍繞所述身體節段的軌跡。所述身體束帶可以作為被構造成經由所述身體束帶向身體施加力的輔助、康復、假體或強度增強系統的一部分來提供。

Flexible body strap

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】柔性身體束帶相關申請的交叉引用本申請要求2015年2月25日提交的美國臨時申請No.62/120,794的權益并且其全部內容通過引用并入本文。政府承認本技術部分地利用在由國防部高級研究計劃署資助的合同P22139以及可穿戴機器人IR&D的一部分資助的合同W32U7A下的政府支持完成。政府對本技術擁有一定的權利。
技術介紹
除非另有說明，否則本節中描述的材料不是本申請中的權利要求的現有技術，并且不被認為是本節中包含的現有技術。在許多身體活動中，活動的參與者達到他或她的身體能力的極限，以測試參與者的耐力、強度、協調性、沖擊耐性或其他身體變量。作戰人員可望長距離地承載重負荷，使其耐力過勞并且由于跌落、不穩定的地形或其他意外的物理沖擊而造成傷害風險。由于降低的耐力、強度、傷害耐性、平衡或其他問題，老人或殘疾人在進行日常生活的活動時可能會遇到困難。從事體力勞動的移動者或其他人由于在長時間內重復提升重負荷并難以協調多人之間的體力努力(例如，提升大物體)而可能會受到更大的傷害風險。運動員可能暴露于足以造成重大的臨時或永久性傷害的關節、肌腱或其他力量。從手術或致殘傷害康復的個人可能無法執行開始康復所需的最低限度任務，并因而可能被禁止康復。在人群和活動中存在其他例子，分別可能要求更多的身體能力，而不是人群成員或活動參與者可用的。輔助裝置可能能夠減輕這些問題中的一些。已經開發了各種輔助裝置，包括各種基于外骨骼的裝置，以提高使用者的強度、抗疲勞性、協調性或其他因素。這些外骨骼或其他裝置可以被供以動力或沒有動力，并且可以通過來自使用者運動的反饋來控制、以前饋方式操作或者完全被動的(例如，疝帶、提升束帶)。輔助裝置可以包括電氣或機械致動器、傳感器和控制器。各種輔助裝置已被應用于上述人群和活動中的一些，并取得了不同程度的成功。
技術實現思路
本公開的一些實施方案提供了一種柔性身體束帶，所述柔性身體束帶可安裝到身體節段上，使得所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段。所述柔性身體束帶包括：(i)柔性底層；(ii)系繩；和(iii)第一和第二帶子。第一和第二帶子聯接到所述系繩和所述柔性底層，使得當所述柔性身體束帶被安裝到所述身體節段而使所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段時，第一和第二帶子沿著至少部分地圍繞所述身體節段的相應的第一和第二軌跡配置。圍繞所述身體節段的第一和第二軌跡在所述柔性身體束帶的相對于所述系繩的那側上。此外，第一軌跡和第二軌跡相對于所述系繩的各自角度在第一帶子和第二帶子中的每一個的至少相應部分上隨著分別沿著第一帶子和第二帶子離所述系繩的距離而增大，使得當經由所述系繩將力施加到所述柔性身體束帶上時，剪切經由第一和第二帶子和所述底層在第一帶子和第二帶子中的每一個的相應部分上基本上均勻地施加到所述身體節段的皮膚上。本公開的一些實施方案提供了一種柔性身體束帶，所述柔性身體束帶可安裝到身體節段上，使得所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段。所述柔性身體束帶包括：(i)系繩；和(ii)第一和第二帶子。第一和第二帶子聯接到所述系繩，使得當所述柔性身體束帶被安裝到所述身體節段而使所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段時，第一和第二帶子沿著至少部分地圍繞所述身體節段的相應的第一和第二軌跡配置。圍繞所述身體節段的第一和第二軌跡在所述柔性身體束帶的相對于所述系繩的那側上。此外，第一軌跡和第二軌跡相對于所述系繩的各自角度在第一帶子和第二帶子中的每一個的至少相應部分上隨著分別沿著第一帶子和第二帶子離所述系繩的距離而增大，使得當經由所述系繩將力施加到所述柔性身體束帶上時，剪切經由第一和第二帶子在第一帶子和第二帶子中的每一個的相應部分上基本上均勻地施加到所述身體節段的皮膚上。所述柔性身體束帶還包括(iv)多個對準帶子，所述多個對準帶子與第一和第二帶子編織在一起，從而當經由所述系繩將力施加到所述柔性身體束帶上時，分別沿著第一和第二軌跡保持第一和第二帶子。本公開的一些實施方案提供了一種方法，其包括：(i)將柔性身體束帶安裝到身體節段上，使得所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段。所述柔性身體束帶包括：(a)柔性底層；(b)系繩；和(c)第一和第二帶子。第一和第二帶子配置在所述柔性底層上并且聯接到所述系繩和所述柔性底層，使得第一和第二帶子沿著至少部分地圍繞所述身體節段的相應的第一和第二軌跡配置。圍繞所述身體節段的第一和第二軌跡在所述柔性身體束帶的相對于所述系繩的那側上。此外，所述柔性底層和第一帶子之間的聯接位置是可調節的，使得能夠調節第一軌跡。第一軌跡和第二軌跡相對于所述系繩的各自角度在第一帶子和第二帶子的至少相應部分上隨著分別沿著第一帶子和第二帶子離所述系繩的距離而增大，使得當經由所述系繩將力施加到所述柔性身體束帶上時，剪切經由第一和第二帶子和所述底層施加到所述身體節段的皮膚上。所述方法還包括：(ii)經由所述系繩將力施加到所述柔性身體束帶上；(iii)確定在沿著第一帶子的兩個或更多個位置處的經由第一帶子和所述底層施加到所述身體節段的皮膚上的剪切的相對量；(iv)確定兩個或多個位置中的哪一個位置施加的剪切最大；和(v)在施加的剪切最大的兩個或更多個位置中的那個位置處調節所述帶子，使得在兩個或更多個位置中確定的那個位置處的經由第一帶子和所述底層施加到所述身體節段的皮膚上的剪切減小。通過適宜地參照附圖閱讀以下詳細說明，這些以及其他方面、優點和替代方案對于本領域普通技術人員將變得顯而易見。附圖說明圖1示出了柔性身體束帶。圖2示出了圍繞身體節段的柔性身體束帶的帶子的軌跡。圖3A是圍繞圓柱形身體節段安裝的示例性身體束帶的后視圖。圖3B是圖3A中示出的示例性身體束帶的側視圖。圖3C是圍繞圓柱形身體節段安裝的示例性身體束帶的后視圖。圖3D是圖3C中示出的示例性身體束帶的側視圖。圖4A是圍繞身體的小腿安裝的身體束帶的側視圖。圖4B是圖4A中所示的身體束帶的后視圖。圖5是圍繞身體的前臂安裝的身體束帶的立體圖。圖6是圍繞身體的小腿安裝的身體束帶的后視圖。圖7A是圍繞身體的小腿安裝的身體束帶的側視圖。圖7B是圍繞身體的小腿安裝的身體束帶的側視圖。圖7C是圍繞身體的小腿安裝的身體束帶的側視圖。圖8示出了身體束帶的帶子的互連。圖9A示出了身體束帶的帶子的互連。圖9B示出了圖9A中所示的身體束帶的帶子的互連的第一構成的示意圖。圖9C示出了圖9A中所示的身體束帶的帶子的互連的第二構成的示意圖。圖10A是圍繞身體的小腿安裝的身體束帶的側視圖。圖10B是在對身體束帶施加力之后的圖10A中所示的身體束帶的側視圖。圖10C是在調節身體束帶的帶子之后的圖10B中所示的身體束帶的側視圖。圖10D是在進一步調節身體束帶的帶子之后的圖10C中所示的身體束帶的側視圖。圖11A是包括許多身體束帶的示例性柔性外套的正視圖。圖11B是圖11A的示例性柔本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種柔性身體束帶，其中所述柔性身體束帶可安裝到身體節段上，使得所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段，其特征在于，所述柔性身體束帶包括：/n柔性底層；/n系繩；和/n第一和第二帶子，其中第一和第二帶子聯接到所述系繩和所述柔性底層，使得當所述柔性身體束帶被安裝到所述身體節段而使所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段時，第一和第二帶子沿著至少部分地圍繞所述身體節段的相應的第一和第二軌跡配置，其中圍繞所述身體節段的第一和第二軌跡在所述柔性身體束帶的相對于所述系繩的那側上，其中第一軌跡和第二軌跡相對于所述系繩的各自角度在第一帶子和第二帶子中的每一個的至少相應部分上隨著分別沿著第一帶子和第二帶子離所述系繩的距離而增大，使得當經由所述系繩將力施加到所述柔性身體束帶上時，剪切經由第一和第二帶子和所述底層在第一帶子和第二帶子中的每一個的相應部分上基本上均勻地施加到所述身體節段的皮膚上。/n

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】20150225 US 62/120,7941.一種柔性身體束帶，其中所述柔性身體束帶可安裝到身體節段上，使得所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段，其特征在于，所述柔性身體束帶包括：
柔性底層；
系繩；和
第一和第二帶子，其中第一和第二帶子聯接到所述系繩和所述柔性底層，使得當所述柔性身體束帶被安裝到所述身體節段而使所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段時，第一和第二帶子沿著至少部分地圍繞所述身體節段的相應的第一和第二軌跡配置，其中圍繞所述身體節段的第一和第二軌跡在所述柔性身體束帶的相對于所述系繩的那側上，其中第一軌跡和第二軌跡相對于所述系繩的各自角度在第一帶子和第二帶子中的每一個的至少相應部分上隨著分別沿著第一帶子和第二帶子離所述系繩的距離而增大，使得當經由所述系繩將力施加到所述柔性身體束帶上時，剪切經由第一和第二帶子和所述底層在第一帶子和第二帶子中的每一個的相應部分上基本上均勻地施加到所述身體節段的皮膚上。


2.根據權利要求1所述的柔性身體束帶，其特征在于，第一和第二帶子形成在所述柔性底層內。


3.根據權利要求1所述的柔性身體束帶，其特征在于，第一和第二帶子配置在所述柔性底層上。


4.根據權利要求3所述的柔性身體束帶，其特征在于，所述柔性底層和第一帶子之間的聯接位置是可調節的，使得能夠調節第一軌跡。


5.根據權利要求4所述的柔性身體束帶，其特征在于，所述柔性底層和第一帶子通過一層鉤環緊固件聯接。


6.根據權利要求3所述的柔性身體束帶，其特征在于，所述柔性底層和第一帶子被聯接成使得當在沿著第一帶子的特定位置處的第一帶子和所述柔性底層之間的剪切增大超過規定的最大剪切時，在所述特定位置處的第一帶子和所述柔性底層之間的聯接強度減小。


7.根據權利要求3所述的柔性身體束帶，其特征在于，第一帶子包括多個突起，所述突起被構造成當所述柔性身體束帶被安裝到所述身體節段上并且力經由所述系繩施加到所述柔性身體束帶上時，分配經由所述底層從第一帶子施加到所述身體節段的皮膚上的剪切。


8.根據權利要求3所述的柔性身體束帶，其特征在于，在沿著第一帶子的特定位置處，所述柔性底層在所述特定位置處在第一帶子的方向上比在所述特定位置處在垂直于第一帶子的方向的方向上基本上更柔性。


9.根據權利要求3所述的柔性身體束帶，其特征在于，第一和第二軌跡在所述柔性底層上的位置處重疊，所述位置在所述身體節段上的所述系繩的相對側，并且其中第一和第二帶子在第一和第二軌跡的交叉點處聯接在一起。


10.根據權利要求3所述的柔性身體束帶，其特征在于，當所述柔性身體束帶被安裝到所述身體節段上時，第一和第二帶子形成至少部分地包圍所述身體節段的單個連續帶子。


11.根據權利要求1所述的柔性身體束帶，其特征在于，第一軌跡的一部分對應于懸鏈曲線的一段。


12.根據權利要求1所述的柔性身體束帶，其特征在于，還包括：
另一個系繩；和
第三和第四帶子，其中第三和第四帶子聯接到所述另一個系繩和所述柔性底層，使得當所述柔性身體束帶被安裝到所述身體節段而使所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段時，第三和第四帶子沿著至少部分地圍繞所述身體節段的相應的第三和第四軌跡配置，其中圍繞所述身體節段的第三和第四軌跡在所述柔性身體束帶的相對于所述另一個系繩的那側上，其中第三軌跡和第四軌跡相對于所述另一個系繩的各自角度在第三帶子和第四帶子中的每一個的至少相應部分上隨著分別沿著第三帶子和第四帶子離所述另一個系繩的距離而增大，使得當經由所述另一個系繩將力施加到所述柔性身體束帶上時，剪切經由第三和第四帶子和所述底層在第三帶子和第四帶子中的每一個的相應部分上基本上均勻地施加到所述身體節段的皮膚上。


13.根據權利要求1所述的柔性身體束帶，其特征在于，還包括：
第三和第四帶子，其中第三和第四帶子聯接到所述系繩和所述柔性底層，使得當所述柔性身體束帶被安裝到所述身體節段而使所述柔性身體束帶至少部分地包圍所述身體節段時，第三和第四帶子沿著至少部分地圍繞所述身體節段的相應的第三和第四軌跡配置，其中圍繞所述身體節段的第三和第四軌跡在所述柔性身體束帶的相對于所述系繩的那側上，其中第三軌跡和第四軌跡相對于所述系繩的各自角度在第三帶子和第四帶子中的每一個的至少相應部分上隨著分別沿著第三帶子和第四帶子離所述系繩的距離而增大，使得當經由所述系繩將力施加到所述柔性身體束帶上時，剪切經由第三和第四帶子和所述底層在第三帶子和第四帶子中的每一個的相應部分上基...

【專利技術屬性】
技術研發人員：凱瑟琳·戈斯·威瑟斯龐，亞力山大·斯特里爾·科恩波姆，
申請(專利權)人：SRI國際公司，
類型：新型
國別省市：美國;US