CN218802264U - 一种非拉伸柔性的运动助力裤 - Google Patents

一种非拉伸柔性的运动助力裤 Download PDF

Info

Publication number
CN218802264U
CN218802264U CN202223266837.XU CN202223266837U CN218802264U CN 218802264 U CN218802264 U CN 218802264U CN 202223266837 U CN202223266837 U CN 202223266837U CN 218802264 U CN218802264 U CN 218802264U
Authority
CN
China
Prior art keywords
human body
trousers
belt
thigh
assisted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202223266837.XU
Other languages
English (en)
Inventor
黄伟聪
王念峰
黎子田
张宪民
王梓聪
夏书豪
黄杰钢
林桂峰
孙泽时
刘新力
付涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Flexwarm Advanced Materials & Technology Co ltd
Original Assignee
Guangdong Flexwarm Advanced Materials & Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Flexwarm Advanced Materials & Technology Co ltd filed Critical Guangdong Flexwarm Advanced Materials & Technology Co ltd
Application granted granted Critical
Publication of CN218802264U publication Critical patent/CN218802264U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0006Exoskeletons, i.e. resembling a human figure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/1075Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with muscles or tendons
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/16Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种非拉伸柔性的运动助力裤,属于穿戴服饰技术领域,包括一助力裤主体,以及联结在助力裤主体上的腰带部、大腿织带部和足跟部,大腿织带部包括设于大腿肌肉前侧助力裤主体上的第一交叉节点,以及设于小腿肌肉后侧助力裤主体上的第二交叉节点,两交叉节点之间沿腿部的两侧呈线型连接有至少两条受力带,各受力带呈现包夹住大腿肌肉的形状;所述腰带部束缚在人体的髋关节之上,与所述第一交叉节点相连,所述足跟部设于人体小腿与脚底的交接处,与所述第二交叉节点相连;在步行中,人体下肢摆动会牵引传力路径的拉伸,导致大腿肌肉被夹迫,形成弹力,从而在踝关节处形成向上的助力帮助人体蹬脚离地,减少了步行时的体能消耗。

Description

一种非拉伸柔性的运动助力裤
技术领域
本实用新型属于穿戴服饰技术领域,具体涉及一种非拉伸柔性的运动助力裤。
背景技术
近年来,为了减少人体正常步行产生的体能消耗,科研人员致力于研究辅助步行穿戴装备。其中,刚性外骨骼通过机械传动结构的设置,能够给穿戴者提供一定的助力,广泛应用于康复医疗、重物搬运等领域。但是,刚性外骨骼整体较为笨重,会造成穿戴者大量的体能消耗。与刚性外骨骼相对立的,柔性外骨骼结构轻巧,在行走助力方面具有更大优势。
现有技术中,如公开号为CN111571572B的中国专利提供了一种可穿戴助力柔性外骨骼,包括一固定背板,嵌入式控制系统固定在固定背板上,电机模块固定在固定背板腰部上方,并与嵌入式控制系统连接,驱动器与电机模块连接;柔索与电机模块连接,并通过腰部绑带固定并延伸至下,腰部绑带通过大腿连接带连接膝盖织物套筒。该柔性外骨骼采用电机模块进行辅助驱动,一定程度上达到了助力行走的功能。但是,其本质上是基于主动外骨骼的原理,电机和电池等设备,会向人体增加质量,很大一部分的辅助作用被增加的质量造成的代谢代价所消耗。而被动外骨骼所设置的金属弹簧等元件,则有碍助力性能的体现,且对穿戴舒适性也有一定的影响。针对以上问题,我们发现穿戴织物和其下的人体组织都是柔性的,当穿戴织物随着人体运动而拉伸织物和压迫人体肌肉组织时,呈现出一个弹性单元的刚度性质。而被动外骨骼的核心元件就是采用合适的弹性单元来负责动能和弹性势能之间的转换。
因此,针对现有步行穿戴辅助设备的不足,亟需提供一种借助穿戴织物和肌肉组织的刚度性质的非拉伸柔性的运动助力裤,以减少人们运动过程中代谢能量的消耗。
发明内容
针对相关技术中的问题,本实用新型提出一种非拉伸柔性的运动助力裤,以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的:一种非拉伸柔性的运动助力裤,包括一助力裤主体,以及联结在助力裤主体上的腰带部、大腿织带部和足跟部,所述大腿织带部包括设于大腿肌肉前侧助力裤主体上的第一交叉节点,以及设于小腿肌肉后侧助力裤主体上的第二交叉节点,两交叉节点之间沿腿部的两侧呈线型连接有至少两条受力带,各受力带跨越人体的膝关节,呈现包夹住大腿肌肉的形状,所述受力带采用不可拉伸的柔性材料;所述腰带部束缚在人体的髋关节之上,与所述第一交叉节点相连,所述足跟部设于人体小腿与脚底的交接处,与所述第二交叉节点相连。
在本实用新型中,通过柔性化的设计,将被动外骨骼抽象成腰带部、大腿织带部和足跟部,并联结缝合在运动助力裤中,实现穿戴结构的轻量化,保证穿戴时的舒适性。
作为以上方案的进一步改进,所述受力带的上、下两段分别缝合在所述助力裤主体上,随所述助力裤主体与腿部肌肉呈贴身设置;在人体矢状面的投影上,受力带的中段经过人体膝关节侧面的中心点,当人处于站立状态时,受力带的中段贴合人体膝关节的侧面肌肉,当人的膝关节做弯曲动作时,受力带的中段呈松弛状变化;在步行中,人体下肢摆动会牵引传力路径的拉伸,导致大腿肌肉被夹迫,形成弹力,从而在踝关节处形成向上的助力帮助人体蹬脚离地,有效减少了人体步行时的体能消耗,适用群体广泛,应用前景相当显著。
作为以上方案的进一步改进,所述腰带部的两侧自人体后腰处斜向双腿前侧延伸,分别与第一交叉节点形成可调距离的连接,在人体的矢状面投影上,腰带部斜向大腿前侧延伸的部分与两交叉节点的连线相交,形成夹角α,95°≤α≤175°;
需要说明的是,腰带部和足跟部分别连接在大腿织带部的上、下两端,用于将大腿织带部的作用力传递到后腰和脚跟的接合面上。这两个部位都是弹性组织较薄的,加之接合面都被设计为受压力而不是剪切力,确保了充足的人服串联刚度和舒适性。同时,为了防止大腿织带部上的拉伸力对膝关节形成力矩,避免对膝关节运动的干扰,大腿织带部与腰带部延伸部分的夹角被有意地设置成大钝角,减少两侧拉伸力的合力对大腿的压迫,大大降低了运动助力裤对髋关节的外部影响。
作为以上方案的进一步改进,各大腿织带部上的受力带具有两条,两受力带在两交叉节点之间分别从腿部两侧呈直线连接,形成自然延伸角度范围β,30°≤β≤40°。
作为以上方案的进一步改进,所述腰带部呈环状结构,包括设于腰部后半圈的后腰线,以及设于腰部前半圈的前腰线,所述后腰线采用不可拉伸的柔性材料,所述前腰线采用具有弹性的伸缩带,所述前腰线处还设有收紧机构,用于收紧伸缩带,将助力裤主体束缚在人体髋关节之上;
所述收紧机构包括分设在人体腰部两侧的第一束缚带和第二束缚带,第一束缚带与第二束缚带通过魔术贴、磁吸或卡扣配合固定;或,
所述收紧机构包括分设在人体腰部两侧的第一绑绳和第二绑绳,第一绑绳、第二绑绳相互打结固定。
作为以上方案的进一步改进,所述助力裤主体整体形似一弹力裤,且不含任何刚性构件,腰带部、大腿织带部和足跟部依序缝合在所述弹力裤的一侧;
需要说明的是,传统的外骨骼设置有金属弹簧等元件,有碍助力性能的体现,且对穿戴舒适性也有一定的影响;进一步的,设置助力裤主体整体形似一弹力裤,且不含任何刚性构件,以穿戴者的穿戴舒适性为导向,有效消除了人体运动过程中外骨骼对人体的阻力,使得人体在步态过程中的运动学变化较小,不会对下肢运动造成干涉,适用群体更为广泛。
作为以上方案的进一步改进,腰带部斜向大腿前侧延伸的部分与第一交叉节点之间设有受力调整机构,用于调节第一交叉节点与腰带部后半圈的距离和角度;
所述第二交叉节点与足跟部之间设有力度调节机构,所述力度调节机构包括日字扣和棘轮松紧器,所述棘轮松紧器的一端通过日字扣与受力带相连,另一端通过一柔性元件与足跟部形成可调间距的连接;
为了适配不同身材体型穿戴者的穿戴需求,使其更适合长时间穿戴,进一步的,设置受力调整机构和力度调节机构,对应调节大腿织带部的张紧程度,扩大人群适用范围,应用前景相当显著。
所述足跟部为一脚套,所述脚套包裹在人体的踝关节上,脚套的上部沿小腿后侧延伸,并与所述柔性元件相连,受力带通过作用在脚套上,为踝关节的转动施加辅助力矩;采用柔性构造的脚套可大大提高运动助力裤的穿戴舒适性,且其穿戴独立,无需鞋子等其他介质作适配,结构轻巧简便。
或,所述足跟部为一鞋跟扣,所述鞋跟扣与鞋子套合固定,所述鞋跟扣沿背离足跟处延伸有一加长力臂,鞋跟扣通过所述加长力臂与所述柔性元件相连,受力带通过作用在鞋跟扣上,为踝关节的转动施加辅助力矩;为更好地提高辅助性能,进一步地,在踝关节处设置加长力臂,在同样的助力大小情况下,可以达到2倍以上的功效,辅助性能倍增,效果显著。
作为以上方案的进一步改进,所述助力裤主体上设置多个数据采集模块,各数据采集模块分设在穿戴者的人体各部位,或独立于助力裤主体之外设置,用于采集穿戴者的运动状态数据或代谢状况数据,并反馈至一上位机展示;
需要说明的是,运动助力裤所提供的辅助力矩对于减少穿戴者代谢能耗的成效影响颇大。然而,由于大腿织带部的三维拓扑结构以及大腿肌肉弹性势能的复杂性,很难通过计算得出助力裤主体的刚度以及它对踝关节的辅助力矩轮廓。进一步,设置多个数据采集模块采集穿戴者的运动状态数据,通过获取的运动状态数据对应调节辅助力矩的大小,有效减少了人体步行时的体能消耗。
作为以上方案的进一步改进,各大腿织带部上的两两受力带之间连接有若干条分支带。
作为以上方案的进一步改进,所述受力带为尼龙带、绑带、金属线或复合材料织带。
本实用新型的有益效果:
基于肌肉储能的机理,在没有外部能源的情况下实现辅助步行,通过柔性化的设计,将被动外骨骼抽象成腰带部、大腿织带部和足跟部,并联结缝合在运动助力裤中,实现穿戴结构的轻量化,保证穿戴时的舒适性;在步行中,人体下肢摆动会牵引传力路径的拉伸,导致大腿肌肉被夹迫,形成弹力,从而在踝关节处形成向上的助力帮助人体蹬脚离地,有效减少了人体步行时的体能消耗,适用群体广泛,应用前景相当显著。
附图说明
图1是本实用新型的实施例1的结构示意图;
图2是本实用新型的实施例1的穿戴者处于站立状态时的示意图;
图3是本实用新型的实施例1的大腿织带部的结构示意图;
图4是本实用新型的实施例1的立体图;
图5是本实用新型的实施例1的脚套的结构示意图;
图6是本实用新型的实施例3的鞋跟扣与力度调节机构的连接示意图;
图7是本实用新型的实施例3的鞋跟扣的结构示意图;
图8是本实用新型的实施例4的大腿织带部的结构示意图;
附图标记:
J1、第一交叉节点;J2、第二交叉节点;
1、腰带部;11、收紧机构;12、受力调整机构;
2、大腿织带部;21、受力带;22、分支带;
3、足跟部;31、力度调节机构;311、棘轮松紧器;312、柔性元件;32、脚套;33、鞋跟扣;331、加长力臂;
4、助力裤主体。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1-图5所示,一种非拉伸柔性的运动助力裤,包括一助力裤主体4,以及联结在助力裤主体4上的腰带部1、大腿织带部2和足跟部3,
所述大腿织带部2包括设于大腿肌肉前侧助力裤主体4上的第一交叉节点J1,以及设于小腿肌肉后侧助力裤主体4上的第二交叉节点J2,两交叉节点之间沿腿部的两侧呈线型连接有至少两条受力带21;
各受力带21跨越人体的膝关节,呈现包夹住大腿肌肉的形状,所述受力带21采用不可拉伸的柔性材料;具体的,所述受力带21为尼龙带、绑带、金属线或复合材料织带,在本实施例中,所述受力带21优先选用尼龙带。
所述腰带部1束缚在人体的髋关节之上,与所述第一交叉节点J1相连;
在本实施例中,所述腰带部1呈环状结构,包括设于腰部后半圈的后腰线,以及设于腰部前半圈的前腰线,所述后腰线采用不可拉伸的柔性材料,具体的,本实施例优先选用尼龙带。
所述前腰线采用具有弹性的伸缩带,所述前腰线处还设有收紧机构11,用于收紧伸缩带,将助力裤主体4束缚在人体髋关节之上。
在本实施例中,所述收紧机构11包括分设在人体腰部两侧的第一束缚带和第二束缚带,第一束缚带与第二束缚带通过魔术贴、磁吸或卡扣配合固定;或,所述收紧机构11包括分设在人体腰部两侧的第一绑绳和第二绑绳,第一绑绳、第二绑绳相互打结固定。
所述足跟部3设于人体小腿与脚底的交接处,与所述第二交叉节点J2相连;所述足跟部3为一脚套32,所述脚套32包裹在人体的踝关节上,脚套32的上部沿小腿后侧延伸,并与所述柔性元件312相连,受力带21通过作用在脚套32上,为踝关节的转动施加辅助力矩;采用柔性构造的脚套32可大大提高运动助力裤的穿戴舒适性,且其穿戴独立,无需鞋子等其他介质作适配,结构轻巧简便。
这里引入人体下肢生理学结构的专业术语,矢状面(sagittal plane)经过身体中心(肚脐和脊椎等中线),是划分左右的重要解剖面。冠状面(frontal plane)经过双耳,是将身体分成腹侧和背侧(腹部和背部)的平面。水平面(horizontal plane)又称横断面,该平面正交与冠状面和矢状面,将身体分成上下两部分。
具体的,所述受力带21的上、下两段分别缝合在所述助力裤主体4上,随所述助力裤主体4与腿部肌肉呈贴身设置;在人体矢状面的投影上,受力带21的中段经过人体膝关节侧面的中心点,当人处于站立状态时,受力带21的中段贴合人体膝关节的侧面肌肉,当人的膝关节做弯曲动作时,受力带21的中段呈松弛状变化。
如图2所示,在本实施例中,所述腰带部1的两侧自人体后腰处斜向双腿前侧延伸,分别与第一交叉节点J1形成可调距离的连接,在人体的矢状面投影上,腰带部1斜向大腿前侧延伸的部分与两交叉节点的连线相交,形成夹角α,95°≤α≤175°;在本实施例中,所述夹角α可以为100°、115°、130°、145°、160°或175°。
需要说明的是,腰带部1和足跟部3分别连接在大腿织带部2的上、下两端,用于将大腿织带部2的作用力传递到后腰和脚跟的接合面上。这两个部位都是弹性组织较薄的,加之接合面都被设计为受压力而不是剪切力,确保了充足的人服串联刚度和舒适性。同时,为了防止大腿织带部2上的拉伸力对膝关节形成力矩,避免对膝关节运动的干扰,大腿织带部2与腰带部1延伸部分的夹角被有意地设置成大钝角,减少两侧拉伸力的合力对大腿的压迫,大大降低了运动助力裤对髋关节的外部影响。
如图3所示,在本实施例中,各大腿织带部2上的受力带21具有两条,两受力带21在两交叉节点之间分别从腿部两侧呈直线连接,形成自然延伸角度范围β,30°≤β≤40°;
需要说明的是,本运动助力裤主要是基于肌肉储能的原理,将人体的大腿肌肉组织视为一个“弹性单元”,利用其刚度性质,通过两从腿部两侧呈直线连接的受力带21夹迫大腿肌肉,储存弹性势能,从而产生辅助力矩。进一步的,两受力带21形成的延伸角度不同,所提供大腿肌肉夹迫力则不同,配置合理的延伸夹角,可以有效达到穿戴舒适性与助力性能之间的平衡,提高穿戴者的穿戴体验。
优选的实施例中,腰带部1斜向大腿前侧延伸的部分与第一交叉节点J1之间设有受力调整机构12,用于调节第一交叉节点J1与腰带部1后半圈的距离和角度;为了扩大运动助力裤的人群适用范围,进一步的,设置受力调整机构12,适配不同身材体型穿戴者的穿戴需求,使其更适合长时间穿戴,应用前景相当显著;具体的,所述受力调整机构12优先选用日字扣,腰带部1和大腿织带部2延伸的部分分别与日字扣连接,通过调节与日字扣连接部分的长度实现第一交叉节点J1与腰带部1后半圈的距离和角度调节,进而适配穿戴者的身材体型。
优选的实施例中,所述第二交叉节点J2与足跟部3之间还设有力度调节机构31,所述力度调节机构31包括日字扣和棘轮松紧器311,所述棘轮松紧器311的一端通过日字扣与受力带21相连,另一端通过一柔性元件312与足跟部3形成可调间距的连接;需要说明的是,若要减少体能消耗的功效越好,受力带21的所提供作用力就要相应增大,则会导致紧绷的不适感越严重,舒适性较差;进一步的,为了有效调节人处于站立状态时受力带21所提供的预紧力大小,设置棘轮松紧器311进行张紧调节,可大大改善穿戴者的穿戴体验。
优选的实施例中,所述助力裤主体4上设置多个数据采集模块,各数据采集模块分设在穿戴者的人体各部位,或独立于助力裤主体4之外设置,用于采集穿戴者的运动状态数据或代谢状况数据,并反馈至一上位机展示;需要说明的是,运动助力裤所提供的辅助力矩对于减少穿戴者代谢能耗的成效影响颇大。然而,由于大腿织带部2的三维拓扑结构以及大腿肌肉弹性势能的复杂性,很难通过计算得出助力裤主体4的刚度以及它对踝关节的辅助力矩轮廓。进一步,设置多个数据采集模块采集穿戴者的运动状态数据,通过获取的运动状态数据对应调节辅助力矩的大小,有效减少了人体步行时的体能消耗。具体的,所述数据采集模块包括压力传感器、间接热量测定设备、IMU(Inertial measurement unit,即惯性测量单元)模块和运动学数据采集单元。
通过以上技术方案,在具体的应用中,在站立相的开始阶段(大概是10%步态周期),所述大腿织带部2随下肢的运动而被持续地离心地拉长,受力带21压迫大腿肌肉并被反馈一个反作用力,所述反作用力指向人体的髋关节附近,反作用力的一个分力随受力带21传递到人体的后腰处,另一分力传递到所述足跟部3处,并作用在人体的踝关节处形成辅助力矩;
直到预摆动相时,踝关节跖屈时,受力带21快速缩短,大腿肌肉的弹性势能被释放;在上述过程中,助力裤主体4先是帮助穿戴者的踝关节做负功,并连同“大腿弹簧”一起吸收这部分能量,之后再返还回去辅助踝关节的跖屈运动,有效地减少人们运动过程中代谢能量的消耗。本非拉伸柔性的运动助力裤,将被动外骨骼抽象成腰带部1、大腿织带部2和足跟部3,并联结缝合在穿戴服饰及其运动护服中,实现穿戴结构的轻量化以及保证穿戴时的舒适性;在步行中,人体下肢摆动会牵引传力路径的拉伸,导致大腿肌肉被夹迫,形成弹力,从而在踝关节处形成向上的助力帮助人体蹬脚离地,有效减少了人体步行时的体能消耗。
实施例2
本实用新型的实施方式之一,本实施例的主要技术方案与实施例1相同,在本实施例中未作解释的特征,采用实施例1中的解释,在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于:
在本实施例中,所述助力裤主体4整体形似一弹力裤,且不含任何刚性构件,腰带部1、大腿织带部2和足跟部3依序缝合在所述弹力裤的一侧,具体的,可以缝合在弹力裤的内侧或外侧;需要说明的是,传统的外骨骼设置有金属弹簧等元件,有碍助力性能的体现,且对穿戴舒适性也有一定的影响;进一步的,设置助力裤主体4整体形似一弹力裤,且不含任何刚性构件,以穿戴者的穿戴舒适性为导向,有效消除了人体运动过程中外骨骼对人体的阻力,使得人体在步态过程中的运动学变化较小,不会对下肢运动造成干涉,适用群体更为广泛。
实施例3
本实用新型的实施方式之一,本实施例的主要技术方案与实施例1相同,在本实施例中未作解释的特征,采用实施例1中的解释,在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于:
如图6、图7所示,在本实施例中,所述足跟部3为一鞋跟扣33,所述鞋跟扣33与鞋子套合固定,所述鞋跟扣33沿背离足跟处延伸有一加长力臂331,鞋跟扣33通过所述加长力臂331与所述柔性元件312相连,受力带21通过作用在鞋跟扣33上,为踝关节的转动施加辅助力矩;具体的,所述柔性元件312优先采用钢丝绳。为更好地提高辅助性能,进一步地,在踝关节处设置加长力臂331,在同样的助力大小情况下,可以达到2倍以上的功效,辅助性能倍增,效果显著。
实施例4
本实用新型的实施方式之一,本实施例的主要技术方案与实施例1相同,在本实施例中未作解释的特征,采用实施例1中的解释,在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于:
如图8所示,在本实施例中,各大腿织带部2上的两两受力带21之间连接有若干条分支带22。具体的,受力带21具有两条,两受力带21靠近膝关节处设有所述分支带22,在人体的冠状面的投影上,两受力带21与所述分支带22呈“A”字形结构设置,横向设置的分支带22与两受力带21一同夹迫大腿肌肉,形成弹力,从而在踝关节处提供更好的辅助力矩,减少能耗效果更佳。
实施例5
本实用新型的实施方式之一,本实施例的主要技术方案与实施例1相同,在本实施例中未作解释的特征,采用实施例1中的解释,在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于:
在本实施例中,所述受力带21具有4条或6条,各受力带21跨越人体的膝关节,呈现包夹住大腿肌肉的形状,多条受力带21一同夹迫大腿肌肉,形成弹力,从而在踝关节处提供更好的辅助力矩,减少能耗效果更佳。
根据上述说明书的揭示和教导,本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此,本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式,对实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种非拉伸柔性的运动助力裤,包括一助力裤主体,以及联结在助力裤主体上的腰带部、大腿织带部和足跟部,其特征在于,
所述大腿织带部包括设于大腿肌肉前侧助力裤主体上的第一交叉节点,以及设于小腿肌肉后侧助力裤主体上的第二交叉节点,两交叉节点之间沿腿部的两侧呈线型连接有至少两条受力带,各受力带跨越人体的膝关节,呈现包夹住大腿肌肉的形状,所述受力带采用不可拉伸的柔性材料;所述腰带部束缚在人体的髋关节之上,与所述第一交叉节点相连,所述足跟部设于人体小腿与脚底的交接处,与所述第二交叉节点相连。
2.根据权利要求1所述的一种非拉伸柔性的运动助力裤,其特征在于,所述受力带的上、下两段分别缝合在所述助力裤主体上,随所述助力裤主体与腿部肌肉呈贴身设置;在人体矢状面的投影上,受力带的中段经过人体膝关节侧面的中心点,当人处于站立状态时,受力带的中段贴合人体膝关节的侧面肌肉,当人的膝关节做弯曲动作时,受力带的中段呈松弛状变化。
3.根据权利要求2所述的一种非拉伸柔性的运动助力裤,其特征在于,所述腰带部的两侧自人体后腰处斜向双腿前侧延伸,分别与第一交叉节点形成可调距离的连接,在人体的矢状面投影上,腰带部斜向大腿前侧延伸的部分与两交叉节点的连线相交,形成夹角α,95°≤α≤175°。
4.根据权利要求3所述的一种非拉伸柔性的运动助力裤,其特征在于,各大腿织带部上的受力带具有两条,两受力带在两交叉节点之间分别从腿部两侧呈直线连接,形成自然延伸角度范围β,30°≤β≤40°。
5.根据权利要求4所述的一种非拉伸柔性的运动助力裤,其特征在于,所述腰带部呈环状结构,包括设于腰部后半圈的后腰线,以及设于腰部前半圈的前腰线,所述后腰线采用不可拉伸的柔性材料,所述前腰线采用具有弹性的伸缩带,所述前腰线处还设有收紧机构,用于收紧伸缩带,将助力裤主体束缚在人体髋关节之上;
所述收紧机构包括分设在人体腰部两侧的第一束缚带和第二束缚带,第一束缚带与第二束缚带通过魔术贴、磁吸或卡扣配合固定;或,
所述收紧机构包括分设在人体腰部两侧的第一绑绳和第二绑绳,第一绑绳、第二绑绳相互打结固定。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种非拉伸柔性的运动助力裤,其特征在于,所述助力裤主体整体形似一弹力裤,且不含任何刚性构件,腰带部、大腿织带部和足跟部依序缝合在所述弹力裤的一侧。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种非拉伸柔性的运动助力裤,其特征在于,腰带部斜向大腿前侧延伸的部分与第一交叉节点之间设有受力调整机构,用于调节第一交叉节点与腰带部后半圈的距离和角度;
所述第二交叉节点与足跟部之间设有力度调节机构,所述力度调节机构包括日字扣和棘轮松紧器,所述棘轮松紧器的一端通过日字扣与受力带相连,另一端通过一柔性元件与足跟部形成可调间距的连接;
所述足跟部为一脚套,所述脚套包裹在人体的踝关节上,脚套的上部沿小腿后侧延伸,并与所述柔性元件相连,受力带通过作用在脚套上,为踝关节的转动施加辅助力矩;或,
所述足跟部为一鞋跟扣,所述鞋跟扣与鞋子套合固定,所述鞋跟扣沿背离足跟处延伸有一加长力臂,鞋跟扣通过所述加长力臂与所述柔性元件相连,受力带通过作用在鞋跟扣上,为踝关节的转动施加辅助力矩。
8.根据权利要求1-5任意一项所述的一种非拉伸柔性的运动助力裤,其特征在于,所述助力裤主体上设置多个数据采集模块,各数据采集模块分设在穿戴者的人体各部位,或独立于助力裤主体之外设置,用于采集穿戴者的运动状态数据或代谢状况数据,并反馈至一上位机展示。
9.根据权利要求1所述的一种非拉伸柔性的运动助力裤,其特征在于,各大腿织带部上的两两受力带之间连接有若干条分支带。
10.根据权利要求1所述的一种非拉伸柔性的运动助力裤,其特征在于,所述受力带为尼龙带、绑带、金属线或复合材料织带。
CN202223266837.XU 2022-08-05 2022-12-02 一种非拉伸柔性的运动助力裤 Active CN218802264U (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210940097 2022-08-05
CN2022109400979 2022-08-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN218802264U true CN218802264U (zh) 2023-04-07

Family

ID=85391258

Family Applications (6)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202223266785.6U Active CN218802263U (zh) 2022-08-05 2022-12-02 一种非拉伸软性穿戴配件
CN202211543271.2A Pending CN116197878A (zh) 2022-08-05 2022-12-02 基于肌肉储能的无源柔性穿戴服饰及其运动护服
CN202223266783.7U Active CN219847277U (zh) 2022-08-05 2022-12-02 一种鞋部配件
CN202223266837.XU Active CN218802264U (zh) 2022-08-05 2022-12-02 一种非拉伸柔性的运动助力裤
CN202211543436.6A Pending CN115771137A (zh) 2022-08-05 2022-12-02 基于肌肉储能的非拉伸软性外骨骼
CN202223266836.5U Active CN218790656U (zh) 2022-08-05 2022-12-02 一种无源助力吊带服

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202223266785.6U Active CN218802263U (zh) 2022-08-05 2022-12-02 一种非拉伸软性穿戴配件
CN202211543271.2A Pending CN116197878A (zh) 2022-08-05 2022-12-02 基于肌肉储能的无源柔性穿戴服饰及其运动护服
CN202223266783.7U Active CN219847277U (zh) 2022-08-05 2022-12-02 一种鞋部配件

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211543436.6A Pending CN115771137A (zh) 2022-08-05 2022-12-02 基于肌肉储能的非拉伸软性外骨骼
CN202223266836.5U Active CN218790656U (zh) 2022-08-05 2022-12-02 一种无源助力吊带服

Country Status (1)

Country Link
CN (6) CN218802263U (zh)

Also Published As

Publication number Publication date
CN115771137A (zh) 2023-03-10
CN218790656U (zh) 2023-04-07
CN116197878A (zh) 2023-06-02
CN219847277U (zh) 2023-10-20
CN218802263U (zh) 2023-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10772785B2 (en) Personal augmentation suit and method for assisted human motion
US20220088767A1 (en) Personal Augmentation Suit and Method for Assisted Human Motion
US8356363B2 (en) Garment
CN111230840B (zh) 一种用于下肢助力的柔性功能外衣本体
KR20100059743A (ko) 운동용 가랑이가 있는 의류
CN214074872U (zh) 一种微重力条件下的跑步束缚装置
US20080076645A1 (en) Wearable elastic upper body strengthening exercise device.
US20190105216A1 (en) Garment
CN218802264U (zh) 一种非拉伸柔性的运动助力裤
CN218802265U (zh) 一种基于动能回收的无源柔性穿戴服饰
CN114404229B (zh) 一种用于下肢康复的柔性可穿戴物执行器
CN108743249A (zh) 一种外辅助动力功能服饰结构
JP2020037753A (ja) バドミントン用タイツ
WO2011152756A1 (ru) Комбинезон для нейро-ортопедической реабилитации
KR200329570Y1 (ko) 발관절운동밴드
US20060240954A1 (en) Human lower limb performance enhancement outfit systems
CN115570557B (zh) 一种形似紧身裤的助行柔性被动外骨骼
CN218870611U (zh) 一种下肢矫正装具
KR200351861Y1 (ko) 상시 착용 가능한 하체 운동용 탄력 밴드
CN221692688U (zh) 便携隐藏式可穿戴健身弹力装置
US12070434B2 (en) Wearable device for assisting limb movement
CN213604515U (zh) 一种用于婴幼儿骨骼矫正的服饰
US20240180266A1 (en) Banded sports bra
JP2017104271A (ja) 歩行支援用具
CN117961861A (zh) 一种下肢支撑框架可分离的负重转移装置

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant