[發(fā)明專利]一種基于扭力彈簧設(shè)計(jì)的無動(dòng)力行走輔助裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110669213.3
• 申請(qǐng)日: 2021-06-17
• 公開（公告）號(hào): CN113546362A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董華通
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 董華通
• 主分類號(hào): A63B5/16
• 分類號(hào): A63B5/16;B25J11/00;F03G1/00
• 代理公司: 煙臺(tái)上禾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37234
• 代理人: 趙加鑫

本發(fā)明涉及一種基于扭力彈簧設(shè)計(jì)的無動(dòng)力行走輔助裝置，包括腳底踏板、趾踏板和小腿夾板，所述腳底踏板的一端通過至少一個(gè)趾關(guān)節(jié)扭力彈簧與趾踏板連接，所述腳底踏板的另一端通過踝關(guān)節(jié)扭力彈簧與小腿夾板連接，所述腳底踏板和小腿夾板上均設(shè)有長度調(diào)節(jié)桿件，所述腳底踏板和小腿夾板上均設(shè)有固定束帶，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，可以提高使用者的跳躍高度，負(fù)重行走或奔跑時(shí)節(jié)省體力，幾乎不需要維護(hù)，正常使用年限僅僅局限于材料的磨損程度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基于扭力彈簧設(shè)計(jì)的無動(dòng)力行走輔助裝置，屬于機(jī)械外骨骼技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)代社會(huì)，人們通常使用輪式交通工具運(yùn)載沉重物體或者代步行走，但當(dāng)?shù)缆凡黄教箷r(shí)，輪式交通工具難以行進(jìn)，但是人腿能適應(yīng)各種復(fù)雜路況，利用機(jī)械裝置輔助人類行走，能減輕人體負(fù)重，節(jié)省體力，增加人體行走動(dòng)力，越來越被各領(lǐng)域重視，特別是軍事和戶外運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域，工程師們?cè)O(shè)計(jì)了各種方案來實(shí)現(xiàn)輔助人類行走，但目前現(xiàn)有的輔助行走裝置，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，日常維護(hù)成本高，不適合推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種基于扭力彈簧設(shè)計(jì)的無動(dòng)力行走輔助裝置。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種基于扭力彈簧設(shè)計(jì)的無動(dòng)力行走輔助裝置，包括腳底踏板、趾踏板和小腿夾板，所述腳底踏板的一端通過至少一個(gè)趾關(guān)節(jié)扭力彈簧與趾踏板連接，所述腳底踏板的另一端通過踝關(guān)節(jié)扭力彈簧與小腿夾板連接，所述腳底踏板和小腿夾板上均設(shè)有長度調(diào)節(jié)桿件，根據(jù)不同使用者的身高和體型的不同，通過長度調(diào)節(jié)桿件調(diào)節(jié)腳底踏板和小腿夾板的長短，使其符合不同體型的使用者穿戴，所述腳底踏板和小腿夾板上均設(shè)有固定束帶，通過固定束帶將腳底踏板和小腿夾板分別固定在人體的相應(yīng)位置。

當(dāng)使用者準(zhǔn)備跳躍時(shí)，首先人體做蹲下的動(dòng)作，趾關(guān)節(jié)扭力彈簧、踝關(guān)節(jié)扭力彈簧在人體的重力作用下發(fā)生變形并儲(chǔ)能，人體跳起時(shí)，趾關(guān)節(jié)扭力彈簧、踝關(guān)節(jié)扭力彈簧對(duì)人體起跳助力。

本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明以扭力彈簧的特性為基礎(chǔ)，以簡單的組合方式，可以盡量小的限制使用者關(guān)節(jié)活動(dòng)自由度；

2.本發(fā)明可以在人體跳躍時(shí)助力，提高使用者的跳躍高度，節(jié)省人體起跳時(shí)的體力；

3.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，幾乎不需要維護(hù)，正常使用年限僅僅局限于材料的磨損程度。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步的，所述小腿夾板通過膝關(guān)節(jié)扭力彈簧與大腿夾板連接，增加了膝關(guān)節(jié)扭力彈簧的蓄能，增加彈跳高度，節(jié)省人體起跳時(shí)的體力，所述大腿夾板上設(shè)有固定束帶。

進(jìn)一步的，所述大腿夾板上設(shè)有長度調(diào)節(jié)桿件，根據(jù)使用者的身高調(diào)節(jié)大腿夾板的長度，使其符合不同體型的使用者穿戴。

進(jìn)一步的，所述大腿夾板通過髖關(guān)節(jié)扭力彈簧與腰部夾板連接，增加了髖關(guān)節(jié)扭力彈簧的蓄能，增加彈跳高度，節(jié)省人體起跳時(shí)的體力。

進(jìn)一步的，所述的小腿夾板包括內(nèi)側(cè)小腿夾板和外側(cè)小腿夾板，所述的內(nèi)側(cè)小腿夾板和外側(cè)小腿夾板通過固定束帶固定在人體小腿的內(nèi)外兩側(cè)，所述的內(nèi)側(cè)小腿夾板和外側(cè)小腿夾板通過踝關(guān)節(jié)扭力彈簧分別連接于腳底踏板兩側(cè)，通過小腿內(nèi)外兩側(cè)均設(shè)置小腿夾板的方式，增加踝關(guān)節(jié)扭力彈簧的數(shù)量，增加蓄能，節(jié)省人體起跳時(shí)的體力。

進(jìn)一步的，所述的大腿夾板包括內(nèi)側(cè)大腿夾板和外側(cè)大腿夾板，所述的內(nèi)側(cè)大腿夾板和外側(cè)大腿夾板通過固定束帶固定在人體大腿的內(nèi)外兩側(cè)，所述的內(nèi)側(cè)大腿夾板通過膝關(guān)節(jié)扭力彈簧與內(nèi)側(cè)小腿夾板連接，所述的外側(cè)大腿夾板通過膝關(guān)節(jié)扭力彈簧與外側(cè)小腿夾板連接，通過大腿內(nèi)外兩側(cè)均設(shè)置小腿夾板的方式，增加膝關(guān)節(jié)扭力彈簧的數(shù)量，增加蓄能，當(dāng)使用者跳躍時(shí)，進(jìn)一步增加膝關(guān)節(jié)扭力彈簧的蓄能，增加彈跳高度，節(jié)省人體起跳時(shí)的體力。