CN1207071C - 一种机械弹跳助力器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械弹跳助力器，主要用于安装在人体的跨部、膝部和踝部关节的两侧，以增加人体运动时的弹跳力。包括单向超越离合器、上连接杆、下连接杆和弹力器，单向超越离合器为速度控制式单向超越离合器，其一端与下连接杆的一端连接，单向超越离合器的另一端与上连接杆的一端铰连；所述的弹力器由弹簧和弹簧座构成，弹簧座与所述的单向超越离合器与上连接杆铰连的一端连接并设有凸端，所述的弹簧的两端分别通过铰接件连接在所述的上连接杆和弹簧座的凸端之间。本发明的优点是利用机械弹性件吸收人体在运动时通常被骨骼、关节肌肉等部位吸收的能量，作用于下一个运动周期，使浪费的体能变为有用功，从而提高人体的弹跳能力，使人跳得更高更远，跑得更快。

Description

一种机械弹跳助力器

技术领域

本发明涉及一种助力机械，尤其是涉及一种机械弹跳助力器。

背景技术

通常现有的弹跳助力机械一般是放置在鞋底部，比较简陋，也缺乏舒适性，性能也比较单一，仅能作为帮助弹跳之用。

发明内容

本发明的目的就是克服现有技术的不足，提供一种机械弹跳助力器，其利用机械吸收人体在运动时通常被骨骼、关节肌肉等部位吸收的功能，作用于下一个运动周期，使浪费的体能变为有用功。从而提高人体的弹跳能力，并减轻了地面对身体的冲击，该机械弹跳助力器会使人跳得更高，跑得更远更远。

本发明的目的是提供下述技术方案来实现的，本发明的机械弹跳助力器是由跨部总成、膝部总成、踝部总成及相应的束带、护具和挂件组成，其中跨部总成由脊椎板、单向超越离合器、股骨杆的上半部、弹力器、腰带及相应束带、护具和挂件组成；膝部总成由股骨杆的下半部、单向超越离合器、腓骨杆的上半部、弹力器、腰带及相应束带、护具和挂件组成；踝部总成由腓骨杆的下半部、单向超越离合器、脚骨杆、弹力器、鞋托、水平转轴及相应束带、护具和鞋底附件组成；在跨部总成、膝部总成和踝部总成中所述的单向超越离合器是分别设置在相应的跨、膝和踝部位处，而所述的弹力器是由弹簧和弹簧座构成，弹簧座与单向超越离合器同轴设置并固装于从动轮上，跨部总成和膝部总成中的弹力器中的弹簧一端分别通过铰接件连接于相应的弹簧座上，而弹簧的另一端分别通过铰接件连接于股骨杆上，踝部总成中的弹力器中的弹簧一端通过铰接件连接于弹簧座上，而弹簧的另一端通过铰接件连接于腓骨杆上；所述的单向超越离合器主要是由行星齿轮、定齿轮、中间轴和中间轴上的构件及分离簧构成，上述的弹簧座与单向超越离合器同轴设置并固装于从动轮上，而装配于主动轮的轴连接于外部构件上，即跨部处的外部构件是股骨杆，而膝和踝部处的外部构件是腓骨杆。

所述的单向超越离合器为机械传动系统中常用的机构。所述的单向超越离合器在不同的总成中可以是相同的型号，也可以是不同种类、不同域值，以适应不同部位的需要。其域值的设定可以是机械的也可以是微电子控制的。

所述的挂件、束带和护具可以组合变化成人性化的外形，并可选用高强度、轻质材料以提高外观及穿戴舒适性。

为了适应不同身高或不同腿长尺寸的需要，可将股骨杆的上半部与下半部之间构成为伸缩式连接方式。同样，腓骨的上半部与下半部也构成为伸缩式连接方式。

所述的弹力器在不同的总成中，可以是相同的型号，也可以是不同种类、不同种类、不同联接型式、不同强度的型号，有适应不同部位的需要，例如气弹簧。并且弹力可调。

所述的鞋托和相应的束带可呈鞋形。

所述的鞋底附件可以是弹簧鞋底、钉爪鞋底等不同样式及不同材质或其组合，有适应不同的使用环境。

本发明的优点是外形简单，重量轻，无需动力源，活动自如，当人使用该机械弹跳助力器后会使人跳得更高更远，跑得更快。

附图说明

图1是本发明机械弹跳助力器穿于人体后的后视图；

图2是本发明机械弹跳助力器穿于人体后的侧视图；

图3是本发明机械弹跳助力器穿于人体后的前视图；

图4是本发明中所使用的单向超越离合器用于膝部的一个实施例外观示意图；

图5a，5b，5c，5d是本发明中所使用的单向超越离合器的一个实施例的示意图；

图6a，6b，6c，6d是本发明中所使用的单向超越离合器另一实施例的示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本发明的结构，使得能够对于本发明的目的、结构和优点有更加清楚地了解。

首先参看附图1至4，本发明的机械弹跳助力器是由跨部总成I、膝部总成II、踝部总成III及相应的束带11、护具9和挂件12组成，其中跨部总成由脊椎板1、单向超越离合器2、股骨杆4的上半部、弹力器7、腰带13及相应束带11、护具9和挂件12组成；膝部总成I由股骨杆4的下半部、单向超越离合器2、腓骨杆5的上半部、弹力器7、及相应束带11、护具9和挂件(未示出)组成；踝部总成III由腓骨杆5的下半部、单向超越离合器2、脚骨杆8、弹力器7、鞋托6、水平转轴10及相应束带11、护具9和挂件组成；在跨部总成I、膝部总成II和踝部总成III中所述的单向超越离合器2是分别设置在相应的跨、膝和踝部位处(如图所示)，而所述的弹力器7是由弹簧D和弹簧座B构成，弹簧座B与单向超越离合器2同轴设置，跨部总成I和膝部总成II中的弹力器7中的弹簧D一端分别通过铰接件D1连接于相应的弹簧座B上，而弹簧D的另一端分别通过铰接件D2连接于股骨杆A上，即股骨杆4，踝部总成III中的弹力器7中的弹簧D一端通过铰接件D1连接于弹簧座B上，而弹簧D的另一端通过铰接件(未示出)连接于腓骨杆5上。

所述的单向超越离合器为机械传动系统中常用的机构，下面仅举超越单向离合器，即离心式和惯性式离合器两个实施例。

图5a，5b，5c，5d是本发明中所使用的单向超越离合器的一个实施例的示意图。该实施例为一种离心甩块超越离合器。所述的单向超越离合器2主要是由行星齿轮21、定齿轮22、中间轴23和中间轴上的构件及分离簧24构成，所述的中间轴上的构件包括可与定齿轮分离或啮合的离心甩块25，和小齿轮26，上述的弹簧座B与单向超越离合器的从动轮2同轴设置并固装于定齿轮21上，而装配于行星齿轮22的轴(即单向超越离合器的主动轮)连接于外部构件上，即跨部处的外部构件是股骨杆4，而膝和踝部处的外部构件是腓骨杆5。

图6a，6b，6c，6d是本发明中所使用的单向超越离合器另一实施例的示意图。该实施例为一种惯性式超越离合器。该惯性式超越离合器主要是由主动轮即行星齿轮21、定齿轮22、中间轴23和中间轴上的构件及分离簧24构成，而所述的中间轴上的构件是小齿轮26，滑槽盘27，其与惯性盘28间的棘杆29，棘杆29与惯性盘27间的轴销(未标出)。

下面主要说明单向超越离合器的工作原理。

参看附图4，并结合图5a至5d，图中A和C分别为固定于肢体上的组件，如A组件为股骨杆，而C组件为腓骨杆并固定在超越离合器的主动轮上，B组件为弹簧座并固定在超越离合器的从动轮上，D组件为弹簧。当组件A、C沿躯体方向相对角速度低于一定值时，即人体做低强度动作时，组件C相对组件A和B的转速小于一定值，如走路、抬腿时，离心力不足以克服分离簧的阻力，使心里甩块与组件B上的齿合面接合，离合器处于分离状态，即C组件与组件A、B处于自由状态，体现了低运动量时无任何阻力的优点。同时由于离合器的齿合名只在单方向起作用，即组件C相对组件A、B从0°到180°时，无论相对角速度多大，离合器始终处于分离状态，同样也现了低运动量时无任何阻力的优点。当组件A、C沿躯体方向相对角速度大于一定值时，即人体做高强度动作时，离心甩块在离心力的作用下克服分离簧的阻力而与组件B上的齿合面接合，使组件B与C同步转动，此时组件B与C如同一体与组件A的夹角继续变小，使弹簧D受到压缩，至此完成减震储能的目的；在组件A、C延伸，即人体做伸展运动时，由于弹簧D的压力使离合器一直处于结合状态，弹簧D的压力随之释放，从而起到了助力作用。当弹簧压力完全释放之后，在离合器中的分离簧作用下，离合器中的啮合也随之分离，至此完成了压缩、减震、储能、助力的过程。

Claims (3)

1、一种机械弹跳助力器，其特征在于它是由跨部总成、膝部总成、踝部总成及相应的束带、护具和挂件组成，其中跨部总成由脊椎板、单向超越离合器、股骨杆的上半部、弹力器、腰带及相应束带、护具和挂件组成；膝部总成由股骨杆的下半部、单向超越离合器、腓骨杆的上半部、弹力器、腰带及相应束带、护具和挂件组成；踝部总成由腓骨杆的下半部、单向超越离合器、脚骨杆、弹力器、鞋托、水平转轴及相应束带、护具和挂件组成；在跨部总成、膝部总成和踝部总成中所述的单向超越离合器是分别设置在相应的跨、膝和踝部位处，而所述的弹力器是由弹簧和弹簧座构成，弹簧座与单向超越离合器同轴设置，跨部总成和膝部总成中的弹力器中的弹簧一端分别通过铰接件连接于相应的弹簧座上，而弹簧的另一端分别通过铰接件连接于股骨杆上，踝部总成中的弹力器中的弹簧一端通过铰接件连接于弹簧座上，而弹簧的另一端通过铰接件连接于腓骨杆上；上述的弹簧座与单向超越离合器同轴设置并固装于从动轮上，而装配于主动轮的轴连接于外部构件上，即跨部处的外部构件是股骨杆，而膝和踝部处的外部构件是腓骨杆。

2、根据权利要求1所述的机械弹跳助力器，其特征在于所述的单向超越离合器是一种离心甩块超越离合器，该离合器是由行星齿轮、定齿轮、中间轴和中间轴上的构件及分离簧构成，其中间轴上的构件包括与定齿轮分离或啮合的离心甩块和小齿轮。

3、根据权利要求1所述的机械弹跳助力器，其特征在于所述的单向超越离合器是一种惯性式超越离合器，该惯性式超越离合器是由行星齿轮、定齿轮、中间轴和中间轴上的构件及分离簧构成，而所述的中间轴上的构件是小齿轮，滑槽盘，其与惯性盘间的棘杆，棘杆与惯性盘间的轴销。

Images