CN218984799U - 一种腿部穿戴件及腰部助力外骨骼 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种腿部穿戴件及腰部助力外骨骼，涉及穿戴外骨骼的技术领域，该腿部穿戴件包括第一绑带以及第二绑带，第一绑带的内表面形成有第一穿戴面，第二绑带的内表面形成有第二穿戴面，第一绑带与第二绑带可拆卸连接，以使第一穿戴面与第二穿戴面闭合限定出穿戴空间，或展开提供穿脱位置，当第一穿戴面与第二穿戴面处于闭合或展开的状态下，第一穿戴面均保持为沿其长度方向弯曲的弧面，以使腿部穿戴件的穿戴状态下，第一穿戴面能够匹配抵贴于穿戴者的腿部。该腿部穿戴件在穿戴过程中，带弧度的第一穿戴面能够与人体腿部周侧之间形成良好的贴合，使腿部穿戴件实现与穿戴者腿部之间的良好定位，降低穿戴者的穿戴难度。

Description

一种腿部穿戴件及腰部助力外骨骼

技术领域

本公开涉及穿戴外骨骼的技术领域，尤其涉及一种腿部穿戴件及腰部助力外骨骼。

背景技术

机械外骨骼，是一种可让人体穿上的机器装置，机械外骨骼主要用于辅助穿戴者肢体进行运动。

多数情况下，外骨骼系统由穿戴在用户躯干的背架组件，以及穿戴于用户腿部的腿部组件组成，背架组件与腿部组件相连接，以配合提供用户运动助力。其中，外骨骼系统的各组成部分分别通过穿戴件实现与人体的配合穿戴，在穿戴状态下，穿戴件需要与人体具有合适的相对位置，才能够保证外骨骼系统的各个部件与穿戴者肢体相契合，从而良好的实现辅助人体运动的功能。

但是，目前的穿戴件与人体之间的契合度较低，难以保证穿戴者在外骨骼系统的穿戴状态下及作业状态下具有良好的穿戴舒适度，导致外骨骼系统的穿戴体验较差，影响了外骨骼系统的助力效果，不利于穿戴者作业。

实用新型内容

本公开实施例的目的在于：提供一种腿部穿戴件及腰部助力外骨骼，解决穿戴件与人体契合度较低导致的穿戴不适，以及助力效果不佳的问题。

为达上述目的，本公开采用以下技术方案：

第一方面，提供一种腿部穿戴件，包括：

第一绑带，所述第一绑带的内表面形成有第一穿戴面；以及

第二绑带，所述第二绑带的内表面形成有第二穿戴面，所述第一绑带与所述第二绑带可拆卸连接，以使所述第一穿戴面与所述第二穿戴面闭合限定出穿戴空间，或展开提供穿脱位置；

当所述第一穿戴面与所述第二穿戴面处于闭合或展开的状态下，所述第一穿戴面均保持为沿其长度方向弯曲的弧面，以使所述腿部穿戴件的穿戴状态下，所述第一穿戴面能够匹配抵贴于穿戴者的腿部。

作为一种可选的实施方式，所述第二绑带为柔性带体；

所述第一绑带与所述第二绑带端部相连，以使所述第二绑带远离所述第一绑带的一端可在靠近所述第一绑带或远离所述第一绑带的方向活动。

作为一种可选的实施方式，第一绑带包括：

第一面料，设置在所述第一绑带的外侧；以及

第二面料，设置在所述第一绑带的内侧，所述第一面料与所述第二面料沿长度方向的相对两端相连接；

所述第一面料的长度尺寸大于所述第二面料的长度尺寸，以使所述第一绑带向内弯曲。

作为一种可选的实施方式，所述第一面料与所述第二面料之间限定出填充空间；

所述填充空间内填充有柔性材料。

作为一种可选的实施方式，所述第一面料与所述第二面料之间通过多道第一缝线缝合连接。

作为一种可选的实施方式，所述第一绑带与所述第二绑带一体成型；

所述第一绑带一端与所述第二绑带一端相连，所述第一绑带与所述第二绑带之间车缝有第二缝线，所述第二缝线用于阻隔所述第一绑带与所述第二绑带之间的相互作用力。

作为一种可选的实施方式，所述第一绑带与所述第二绑带端部相连；

所述第一绑带远离所述第二绑带的一端形成有第一连接部，对应的，所述第二绑带远离所述第一绑带的一端形成有第二连接部，所述第一绑带与所述第二绑带通过第一连接部与所述第二连接部可拆卸连接。

作为一种可选的实施方式，所述第一连接部设置在所述第一绑带的外侧，所述第二连接部设置在所述第二绑带的内侧；或

所述第一连接部设置在所述第一绑带的内侧，所述第二连接部设置在所述第二绑带的外侧；

所述第一连接部与所述第二连接部分别被配置为魔术贴的毛面以及勾面。

第二方面，提供一种腰部助力外骨骼，包括：

背架组件，其用于穿戴在人体躯干上；

两个如第一方面所述的腿部穿戴件，两所述腿部穿戴件对称设置，并分别通过弹性蓄能件与所述背架组件连接。

作为一种可选的实施方式，所述弹性蓄能件与所述背架组件之间还设置有长度调节结构，所述长度调节结构用于调节所述腿部穿戴件与所述背架组件的初始间距。

作为一种可选的实施方式，所述弹性蓄能件为弹力绳或扁平状的弹力带。

本公开的有益效果为：该腿部穿戴件在穿戴过程中，带弧度的第一穿戴面能够与人体腿部周侧之间形成良好的贴合，使腿部穿戴件实现与穿戴者腿部之间的良好定位，降低穿戴者的穿戴难度，从而提升外骨骼的整体穿戴效率；

并且，在腿部穿戴件的穿戴状态下，根据人体的生物学特征，第一穿戴面与穿戴者腿部的良好贴合，能够让来自腿部穿戴件的作用力更为均匀地作用在穿戴者腿部的周侧，从而提高穿戴者的穿戴舒适性以及穿戴件与人体之间的穿戴稳定性，能够保证外骨骼的各个部件与人体具有较高的契合度，让外骨骼更好地实现辅助人体运动的功能。

附图说明

下面根据附图和实施例对本公开作进一步详细说明。

图1为本公开实施例所述腿部穿戴件结构示意图；

图2为本公开实施例所述第一绑带长度方向结构示意图之一；

图3为本公开实施例所述第一绑带长度方向结构示意图之二；

图4为本公开实施例所述腰部助力外骨骼主视图；

图5为本公开实施例所述腰部助力外骨骼后视图。

图中：10、腿部穿戴件；11、第一绑带；111、第一穿戴面；112、第一面料；113、第二面料；114、柔性材料；115、第一缝线；116、第一连接部；117、第二缝线；12、第二绑带；121、第二穿戴面；122、第二连接部；20、背架组件；21、弹性蓄能件；211、约束带；22、背包模块；221、肩带；23、腰部模块；231、腰部绑带；24、臂杆连接部。

具体实施方式

为使本公开解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面对本公开实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域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，都属于本公开保护的范围。

在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

在本公开中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

从背景技术可知，目前外骨骼系统中的穿戴件与人体之间的契合度较低，难以保证穿戴者在外骨骼系统的穿戴状态下及作业状态下具有良好的穿戴舒适度，导致外骨骼系统的穿戴体验较差，影响了外骨骼系统的助力效果，不利于穿戴者作业。为此，本实施方式提供以下方案，其旨意在于让穿戴件与穿戴者之间更为契合，从而满足人体在穿戴外骨骼系统状态下的舒适度需求，进而提高外骨骼系统对人体运动的助力效果。

本实施例提供一种腿部穿戴件10，其在外骨骼系统的应用中，用于将外骨骼系统中的各组成部分穿戴稳定在穿戴者对应的肢体上，并保证外骨骼系统的各组成部分与穿戴者肢体相契合，从而让其实现辅助人体运动的功能。

如图1所示，该腿部穿戴件10包括第一绑带11以及第二绑带12，第一绑带11与第二绑带12在外骨骼系统的应用中作为外骨骼部件与穿戴者之间的媒介，用于将穿戴者肢体绑定在外骨骼系统所对应的组成部分上。其中，第一绑带11的内表面形成有第一穿戴面111，第二绑带12的内表面也同样对应形成有第二穿戴面121，第一绑带11与第二绑带12可拆卸连接，以使第一穿戴面111与第二穿戴面121闭合限定出穿戴空间，或展开提供穿脱位置。在第一绑带11与第二绑带12相闭合的状态下，第一绑带11与第二绑带12配合环绕与穿戴者的腿部，并通过第一穿戴面111与第二穿戴面121对穿戴者腿部表面施加一定的压力，从而让腿部穿戴件10能够绑缚固定在对应的位置上，实现相关部件与人体的有效固定。

如图1、图3所示，本实施方式的腿部穿戴件10中，至少部分设置为弧形结构，根据人体的生物学特征，人体的腿部结构大致呈柱状结构，通过设置弧形的绑带结构，能够让腿部穿戴件10至少部分的初始状态结构与人体腿部表面结构更为接近，从而让腿部穿戴件10与人体腿部的穿戴状态更为贴合。这里，上述的初始状态指的是，腿部穿戴件10在未受到外力作用的情况，即在腿部穿戴件10未穿戴于人体时，其已经处于至少部分呈弧形绑带设计的结构，一定程度上免于穿戴过程中穿戴者将第一绑带11及第二绑带12沿腿部外周环绕绑缚的步骤，也相应地提高了外骨骼系统的穿戴效率。

以上描述结合本实施方式所提供的腿部穿戴组件，以下提供第一绑带11与第二绑带12的配合方式：

一、仅第一穿戴面111设置为弧面；

二、仅第二穿戴面121设置为弧面；

三、第一穿戴面111及第二穿戴面121均设置为弧面。

接上述方案需要说明的是，以仅第一穿戴面111设置为弧面为例，在此情况下，第二穿戴面121的状态为相对自由的状态，第二绑带12可以为不具任何状态保持性能的柔性材料114，其可根据穿戴者的控制而活动，而第一绑带11则被配置为，在无外力作用下以及一定外力范围的作用下，均能保持为弧形结构，也就是说，不管第一穿戴面111与第二穿戴面121是处于闭合或者处于展开的状态下，只要在一定的外力作用范围内，本实施方式的第一穿戴面111均能够保持为沿其长度方向弯曲的弧面，以使腿部穿戴件10的穿戴状态下，第一穿戴面111能够匹配抵贴于穿戴者的腿部。

应当说明的是，腿部穿戴件10的长度方向指的是穿戴状态下，第一绑带11及第二绑带12沿穿戴者腿部外周所延伸的方向。

该腿部穿戴件10根据人体腿部的生物学特征，通过逆向设计，将第一绑带11中，用于贴合穿戴者腿部表面的第一穿戴面111设置成弧面，使得腿部穿戴件10在穿戴过程中，第一穿戴面111能够与人体腿部周侧之间形成良好的贴合，实现腿部穿戴件10与穿戴者腿部之间具有初步定位的效果，一定程度上降低了穿戴者在穿戴过程中的操作难度，穿戴者在穿戴过程中无需进行过多定位操作即可实现腿部穿戴件10以及所对应的外骨骼部件与腿部的穿戴定位，进而提升外骨骼的整体穿戴效率。

并且，在腿部穿戴件10的穿戴状态下，穿戴件整体通过第一穿戴面111与穿戴者腿部形成良好的贴合关系，弧面部分的绑带结构环绕于穿戴者腿部的厚度更为均匀，使得由外骨骼传递至腿部穿戴件10的作用力能够更为均匀地作用在穿戴者腿部的周侧表面，从而提高穿戴者的穿戴舒适性以及穿戴件与人体之间的穿戴稳定性，能够保证外骨骼的各个部件与人体具有较高的契合度，让外骨骼更好地实现辅助人体运动的功能。

当然，在上述所提及的其他配合方式中，若采用仅第二穿戴面121设置为弧面的方案，实际上，第一绑带11与第二绑带12采用近似或相同的结构，因此，该实施方式原理与上述采用第一穿戴面111为弧面的方式一致。而在采用第一穿戴面111与第二穿戴面121均为弧面的实施方式，则可以理解为，在初始状态下，第一穿戴面111与第二穿戴面121即处在围合形成穿戴空间的状态，使腿部穿戴件10整体通过第一穿戴面111与第二穿戴面121与人体形成更好的贴合效果，而在腿部穿戴件10的穿脱过程中，穿戴者需对第一绑带11及第二绑带12施加相互远离的作用力使其形变，从而让第一穿戴面111与第二穿戴面121之间展开，供穿戴者腿部置入穿戴空间内。

示例性的，在与人体进行穿戴绑定的状态下，第一绑带11与第二绑带12可分别环绕在穿戴者腿部的外周侧以及内周侧，或前周侧以及后周侧，只要两者满足共同围合形成穿戴空间的条件即可，本实施方式对此不作具体限定。

一实施方式中，该腿部穿戴件10在外骨骼系统的应用中第一绑带11与第二绑带12分别环绕在穿戴者的小腿处，其具体环绕于人体膝盖的下部，实现对人体髌骨的承托，能够有效降低穿戴者在外骨骼系统穿戴状态下，其作业过程中的膝部负担，保护穿戴者膝部。同时，采用该种绑定方式，其主要依据人体下肢的生物学特点，人体膝部外周尺寸相较于小腿靠近膝部一端的外周尺寸更大，也就是说，在第一绑带11与第二绑带12连接闭合时，由第一穿戴面111与第二穿戴面121所围合的穿戴空间外周尺寸要比人比膝部尺寸要小，第一绑带11和/或第二绑带12的上沿可抵于人体髌骨的下侧，使腿部穿戴件10沿靠近人体大腿方向的活动自由度被其所限制，腿部穿戴件10在受力状态下难以相对人体腿部发生位移，从而提高了腿部穿戴件10与人体的绑缚稳定性。

本方案相较于现有的某些穿戴件而言，现有的部分穿戴件会采用包覆于人体髌骨周部，或上部及下部的实施方式，而按绑缚效果来看，在腿部穿戴件10的穿戴状态下，其一般通过腿部组件直接与背架组件20实现连接，或直接与背架组件20进行连接，腿部穿戴件10在对人体提供运动助力的过程中会收到背架组件20的牵扯，从而具有往上(往靠近穿戴者大腿方向)运动的趋势，即实际上并无太多的下降(往靠近穿戴者脚踝的方向)的运动趋势，因此，穿戴件实际上无需绑缚于穿戴者髌骨的上方，本方案减少了髌骨上方的绑缚，实现了穿戴更为方便的效果，同时，腿部穿戴件10与人体绑缚区域的减小，也有利于人体散热，减少了腿部穿戴件10对人体的束缚，穿戴者束缚感更小，使得外骨骼系统穿戴状态下让穿戴者感觉更为轻便。

此外，将腿部穿戴件10整体绑缚在人体髌骨下部，能够让背架组件20与腿部穿戴件10之间的间距更大，能够在两者之间选用更长的弹性蓄能件21，外骨骼系统的助力效果更加优秀。

接上述第一穿戴面111保持沿长度方向弯曲的方案，本实施方式的第二绑带12采用柔性带体，柔性带体可在外力作用下产生形变，而这里的柔性带体可设置为不具弹性的带体。而在第二绑带12在具备一定弹性的实施例中，第二穿戴面121在初始状态下为平面或趋于平面的状态，即使第二穿戴面121具有一定弧度，其弧度也相较于第一穿戴面111要小。

如图1所示，第一绑带11与第二绑带12一体成型，其实际上可以如第一绑带11结构一样，通过两块完整的面料缝合而成，其中一面料长度尺寸大于另一面料，并且在两面料的边缘处通过第一缝线115车缝连接。在此状态下，可看作第一绑带11一端与第二绑带12一端相连，但是，由于其中一面料偏长的缘故，在将两块面料的两端对齐缝合后，较长的面料会往较短面料的一侧弯曲，使腿部穿戴件10整体呈弯曲结构，为了避免这种情况的发生，第一绑带11与第二绑带12之间还需车缝出第二缝线117，第二缝线117沿第一绑带11与第二绑带12的交界线车缝形成，其能够阻隔第一绑带11与第二绑带12之间的相互作用力。

该种结构在实际生产过程中，第二缝线117的一侧第二绑带12的部分，两块面料沿长度方向正常对齐车缝，使得第二绑带12在常态下处于平整的状态，便于用户控制包覆腿部，而在第二缝线117的另一侧第一绑带11的部分，则形成一块面料比另一面料长的状态，从而在第一缝线115的缝制后，让第一绑带11形成弯曲的状态。可以理解的是，为了控制第一绑带11在常态下的曲率，沿第一绑带11的长度方向可车缝出多道第二缝线117，从而将第一绑带11分隔成多段，使其每一段的两块面料之间的长度差得到控制，从而让当前段落的曲率得到控制。

在以上方案的基础上，本实施方式将腿部穿戴件10设置为一体结构的腿部绑带，第一绑带11与第二绑带12端部相连，以使柔性的第二绑带12能够相对弧形的第一绑带11自由活动，这样，第二绑带12远离第一绑带11的一端可在用户的控制下靠近第一绑带11或远离第一绑带11，实现第一绑带11与第二绑带12的闭合连接，或让第一绑带11与第二绑带12在闭合状态下展开，提供用户腿部与腿部连接件穿脱的空间。一体设计的绑带结构，使第一绑带11与第二绑带12的一端始终保持在连接的状态，在腿部穿戴件10的初始状态下，第一绑带11与第二绑带12相连并沿长度方向延伸，并且，使长度方向上，第一穿戴面111由弯曲的弧面，往第二穿戴面121方向延伸后逐渐过渡呈平面的状态，这样，在穿戴过程中，腿部穿戴件10通过第一穿戴面111环绕于穿戴者的局部的腿部外周形成定位后，穿戴者仅需对第一绑带11与第二绑带12的另一端进行操作连接即可，便于穿戴。

本实施方式中，为了让第一绑带11的弯曲成型更为自然，如图2-图3所示，第一绑带11大体上由至少两块具有长度差的面料缝合而成，通过面料之间所形成的长度差，以使第一绑带11由较长面料的一侧往较短面料的一侧弯曲。具体的，第一绑带11包括第一面料112以及第二面料113，第一面料112作为长度尺寸更大的面料设置在腿部穿戴件10的外侧，而第二面料113作为长度尺寸较小的面料设置在腿部穿戴件10的内侧，这里，第一面料112与第二面料113在长度方向上的相对两端相互连接，通过将第一面料112与第二面料113两端连接起来，使第一面料112的长度被第二面料113所约束，避免第一面料112沿长度方向凸出第二面料113的一端而影响第一绑带11整体的弯曲成型，这样，在有限的长度范围内，第一面料112会自然而然地往第二面料113方向弯曲，从而使得，第一绑带11整体向内弯曲，也让第二面料113表面形成弧面形状的第一穿戴面111。

当然，第一面料112与第二面料113除了两端相连以外，第一面料112与第二面料113两端之间也可形成相连关系，这样也确保了第一面料112与第二面料113的稳定连接。

应当理解的是，上述的第一面料112与第二面料113包括但不限于织物，举例的，面料可采用棉布、麻布、丝绸、呢绒、皮革、化纤、混纺、莫代尔、涂塑布等，而本实施方式为了提高第一绑带11与第二绑带12的透气性，第一面料112、第二面料113以及用于制作第二绑带12的面料采用网格布或其他具有网洞的面料，并且，第一绑带11与第二绑带12的外沿可设置包边部，可加强绑带结构，或避免面料边缘出现毛边的情况，或在第一面料112与第二面料113边缘采用锁边的方式将两面料缝制连接起来。

而为了进一步提升穿戴者的穿戴舒适性，第一面料112与第二面料113之间限定出填充空间，在填充空间内填充有柔性材料114。通过在第一面料112与第二面料113之间填充柔性材料114，可选的，第二绑带12内也同样可填充相应的柔性面料，从而对第一绑带11与第二绑带12抵压在人体腿部表面的作用力进行缓冲，降低穿戴者腿部压力，提高其舒适度。这里，柔性材料114可以进一步配置为具有弹性恢复功能的材料，如记忆棉，在提供绑缚缓冲功能的同时，有利于第一绑带11及第二绑带12保持形态在初始形态上。

如图2-图3所示，本实施方式的第一面料112与第二面料113之间通过多道第一缝线115缝合连接，多道第一缝线115沿第一绑带11的长度方向间隔排布在第一面料112与第二面料113之间，并且，各第一缝线115可连接在第一面料112与第二面料113的边缘处，从而围合在第一面料112与第二面料113的边缘，限定出两者之间的填充区域，便于柔性材料114的稳定设置。

应当说明的是，第一缝线115对第一面料112与第二面料113的缝制在一定程度上也能够决定第一绑带11的成型结构，第一面料112与第二面料113的间距可根据第一缝线115的密度以及第一缝线115缝制长度决定，从而让第一面料112与第二面料113可根据第一缝线115的缝制密度以及尺寸对其弯曲的弧度进行调整，让第一穿戴面111的结构更加适于人体的腿部结构。

为了进一步优化腿部穿戴件10的穿戴体验，以上述第一绑带11与第二绑带12一端相连形成一体绑带为例，第一绑带11远离第二绑带12的一端形成有第一连接部116，对应的，第二绑带12远离第一绑带11的一端形成有第二连接部122，第一绑带11与第二绑带12通过第一连接部116与第二连接部122可拆卸连接。这里，第一连接部116与第二连接部122可以是任何适于拆卸连接的组件，如相互卡扣连接的第一扣件与第二扣件，或相互磁吸配合的第一磁体及第二磁体等。

而本实施方式的第一连接部116与第二连接部122则采用魔术贴作为连接手段，第一连接部116与第二连接部122分别被配置为魔术贴的毛面以及勾面，毛面与勾面在相互靠近时，勾面上较硬的刺毛能够挂置在毛面的圆毛上，实现勾面与毛面的贴合。本实施例中，为了保证第一绑带11与第二绑带12在闭合绑缚的状态下保持平整，如图1所示，第一连接部116设置在第一绑带11的外侧，第二连接部122设置在第二绑带12的内侧，这样，在第一绑带11与第二绑带12闭合连接时，第二绑带12的内则能够搭接在第一绑带11的外侧，并通过魔术贴实现连接。

或可采用另一实施方式，即第一连接部116设置在第一绑带11的内侧，第二连接部122设置在第二绑带12的外侧，其同样能够实现与上述相同的技术效果。

如图4-图5所示，本实施方式还提供一种应用上述腿部穿戴件10的腰部助力外骨骼，本实施方式的腰部助力外骨骼可以作为外骨骼系统中的一部分，也可以单独作为独立的穿戴外骨骼系统使用，其中，所指的外骨骼系统包括但不限于全身外骨骼系统、上肢外骨骼系统、下肢外骨骼系统，其用于绑定穿戴者的躯干，以使外骨骼系统整体能够协同穿戴者本身，达到较高的同步率以及较好的助力效果。

本实施例所提供的腰部助力外骨骼包括背架组件20，背架组件20作为外骨骼系统中与穿戴者接触面积及相互作用力最大的部件，其能够提供穿戴者腰部、背部乃至上臀部的穿戴空间。为了实现背架组件20与人体之间的穿戴固定，背架组件20上设置有穿戴部件，背架组件20可通过穿戴部件穿戴于人体躯干，需要说明的是，本实施方式的穿戴部件包括肩带221以及腰部绑带231，接上述，背架组件20用于穿戴在穿戴者的腰背部分，穿戴状态下，背架组件20处于穿戴者的后侧，让外骨骼系统与穿戴者之间具有良好的同步性，肩带221的两端分别连接于背架组件20的上部的左右两侧以及下部的左右两侧，示例性的，背架组件20能够提供肩带221及腰部绑带231的安装位置，肩带221的一端可连接在背包模块22上，背包模块22则套设在背架组件20的上侧，而肩带221的另一端则可连接在腰部模块23上，要不模块设置在背架组件20的下侧，从而让背架组件20在穿戴状态下，穿戴者的双臂能够从肩带221与背架组件20环绕围合形成的空间穿过，从而让肩带221搭在穿戴者的肩部上。可以理解的是，为了保证背架组件20作用于穿戴者的作用力能够相对平均地传递至穿戴者躯干上，本实施方式的背包模块22左右两侧各设置有一条肩带221，两条肩带221的另一端则分别连接于要不模块的左右两侧。同样的，腰部绑带231连接在腰部模块23上，在穿戴状态下，腰部绑带231环绕在穿戴者的髋部或腹部，从而与肩带221配合实现背架组件20与穿戴者躯干的穿戴固定。

本腰部助力外骨骼中，背架组件20由于需要提供穿戴者躯干的支撑力，其需要具有一定刚性，以用于实现力的传递，其中，背架组件20可以采用金属材质，例如：铝质材料，铝合金材料、铜质材料、铜合金材料、铁质材料、不锈钢材料，也可以采用塑料等一种或多种的结合，这里所述的结合，并非对物质组分的限定，示例性的，在背架组件20采用多种材料的结合时，背架组件20可以采用多种不同塑料材质制成。可以理解的是，一般采用刚性较高，具备一定抵抗切向扭矩能力，质量较小，适用于可穿戴外骨骼的轻便要求的材料。同时，外骨骼系统中还包括有软质材料，软质材料一般用于上述的穿戴部件中，以使穿戴部件能够适于不同身材体型的穿戴者肢体，从而让穿戴者肢体与外骨骼系统之间具有良好的顺应性，软质材料具体可以采用橡胶件(橡胶可以选择天然橡胶或合成橡胶)，橡胶属于完全无定型聚合物，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状，可以提高与穿戴者肢体的接触面积，从而提高固定的稳定性和舒适性。也可采用硅胶件(可选择有机硅胶或无机硅胶)，硅胶具有较好的化学稳定性并且具备较好的柔韧性，同样可以提高与穿戴者肢体的接触面积，从而提高固定的稳定性和舒适性。或者还可采用皮革件，皮革是经脱毛和鞣制等物理、化学加工所得到的已经变性不易腐烂的动物皮。革是由天然蛋白质纤维在三维空间紧密编织构成的，其表面有一种特殊的粒面层，具有自然的粒纹和光泽，手感舒适，并且具备较好的弹性形变功能，也可以提高与肢体(待固定件)的接触面积，从而提高固定的稳定性和舒适性。

根据上述方案，本实施方式的背架组件20中采用刚柔结合的方式，背架组件20提供穿戴者躯干良好的支撑，而通过腰部绑带231和肩带221等柔性结构，能够让背架组件20与人体之间形成良好的贴合，除了能够提高人机顺应性以外，还能够保证背架组件20稳定地贴合在人体上，提高穿戴的舒适性，并且，在穿戴者运动过程中柔性结构不会限制人体的正常活动范围，保证人体自身肢体的舒展性。

如图4-图5所示，为了匹配人体结构，本实施方式的腿部穿戴件10设置为两个，两个腿部穿戴件10左右对称设置在背架组件20的下侧，并分别通过弹性蓄能件21与所述背架组件20连接，具体的，弹性蓄能件21一端连接在位于穿戴者腿部后侧的腿部穿戴件10上，使弹性蓄能件21能够沿穿戴者腿部后侧向上延伸至靠近臀部的背架组件20上。

上述方案中，在腰部助力外骨骼的穿戴状态下，当穿戴者弯腰俯身时，人体后侧的腰部至臀部之间的连线会被延长，使得连接在背架组件20与腿部穿戴件10之间的弹性蓄能件21被拉伸形变进入储能状态，并且，当穿戴者保持在弯腰俯身的状态下，弹性蓄能件21会对穿戴者的腰部持续施加往后摆直立方向运动的作用力，此时的作用力方向相对于穿戴者而言为施加在腰部后侧的拉力，并在穿戴者躯干往直立方向运动的过程中提供牵引人体躯干助力。

进一步的，为了提高该腰部助力外骨骼的通用性，弹性蓄能件21与背架组件20之间设置有长度调节结构，长度调节结构用于调节腿部穿戴件10与背架组件20的初始间距，其可以理解为，用于调节弹性蓄能件21在非蓄力状态下，背架组件20与腿部穿戴件10的间距，从而适配不同体型的使用人群。

并且，弹性蓄能件21设置为为弹力绳或扁平状的弹力带如图所示，本实施方式采用扁平状的弹力带结构，让弹性蓄能件21在穿戴状态下能够与人体腿部后侧保持贴合状态，减少弹性蓄能件21对穿戴者带来的异物感，进一步提升腰部助力外骨骼的穿戴舒适度。

接上述，一实施方式中，两个弹性蓄能件21之间设置有约束带211，约束带211可以是弹性带，也可以是非弹性带，约束带211的两端分别连接两个弹性蓄能件21，使得弹性蓄能件21能够保持相对靠近的姿态，进而有效避免了弹性蓄能件21相对穿戴者臀部或者腿部向外侧发生偏移的情形发生。

在其他实施方式中，为了提供穿戴者臂部助力，减轻穿戴者在搬运物体的过程中腰背及手臂的负担，本实施方式的腰部助力外骨骼还包括臂部组件(图未示)，臂部组件可支撑人体手臂或负重物。对应的，背架组件20的上部设置形成有臂杆连接部24，臂杆连接部24提供臂部组件的连接位置，并可实现背架组件20与臂部组件的可拆卸连接，在穿戴状态下，臂杆连接部24对应设置在穿戴者肩部的后侧。在穿戴状态下，当穿戴者无需搬运物体时，臂部组件处于空载的状态，而穿戴者的手臂也可以脱离臂部组件的支撑，从而让手臂能够进行正常的活动，当穿戴者需要搬运重物时，负重物可直接挂置在臂部组件上，另一实施方式中，穿戴者可将双臂架于臂部组件上，实现臂部组件对手臂的支撑，在手臂搬运重物时，臂部组件承托穿戴者手臂，并将重物及手臂对其所施加的作用力传递至背架组件20，实现降低穿戴者手臂负担的效果。

综上，通过实施上述方案，能够有效提高外骨骼系统在穿戴状态下的人体舒适度，提高外骨骼系统的力传递效果，从而有利于穿戴者的长期穿戴作业。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本公开的技术原理。这些描述只是为了解释本公开的原理，而不能以任何方式解释为对本公开保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本公开的其它具这些方式都将落入本公开的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种腿部穿戴件，其特征在于，包括：

第一绑带(11)，所述第一绑带(11)的内表面形成有第一穿戴面(111)；以及

第二绑带(12)，所述第二绑带(12)的内表面形成有第二穿戴面(121)，所述第一绑带(11)与所述第二绑带(12)可拆卸连接，以使所述第一穿戴面(111)与所述第二穿戴面(121)闭合限定出穿戴空间，或展开提供穿脱位置；

当所述第一穿戴面(111)与所述第二穿戴面(121)处于闭合或展开的状态下，所述第一穿戴面(111)均保持为沿其长度方向弯曲的弧面，以使所述腿部穿戴件(10)的穿戴状态下，所述第一穿戴面(111)能够匹配抵贴于穿戴者的腿部。

2.根据权利要求1所述的腿部穿戴件，其特征在于，所述第二绑带(12)为柔性带体；

所述第一绑带(11)与所述第二绑带(12)端部相连，以使所述第二绑带(12)远离所述第一绑带(11)的一端可在靠近所述第一绑带(11)或远离所述第一绑带(11)的方向活动。

3.根据权利要求1或2所述的腿部穿戴件，其特征在于，第一绑带(11)包括：

第一面料(112)，设置在所述第一绑带(11)的外侧；以及

第二面料(113)，设置在所述第一绑带(11)的内侧，所述第一面料(112)与所述第二面料(113)沿长度方向的相对两端相连接；

所述第一面料(112)的长度尺寸大于所述第二面料(113)的长度尺寸，以使所述第一绑带(11)向内弯曲。

4.根据权利要求3所述的腿部穿戴件，其特征在于，所述第一面料(112)与所述第二面料(113)之间限定出填充空间；

所述填充空间内填充有柔性材料(114)。

5.根据权利要求3所述的腿部穿戴件，其特征在于，所述第一面料(112)与所述第二面料(113)之间通过第一缝线(115)缝合连接。

6.根据权利要求1所述的腿部穿戴件，其特征在于，所述第一绑带(11)与所述第二绑带(12)一体成型；

所述第一绑带(11)一端与所述第二绑带(12)一端相连，所述第一绑带(11)与所述第二绑带(12)之间车缝有第二缝线(117)，所述第二缝线(117)用于阻隔所述第一绑带(11)与所述第二绑带(12)之间的相互作用力。

7.根据权利要求1所述的腿部穿戴件，其特征在于，所述第一绑带(11)与所述第二绑带(12)端部相连；

所述第一绑带(11)远离所述第二绑带(12)的一端形成有第一连接部(116)，对应的，所述第二绑带(12)远离所述第一绑带(11)的一端形成有第二连接部(122)，所述第一绑带(11)与所述第二绑带(12)通过第一连接部(116)与所述第二连接部(122)可拆卸连接。

8.根据权利要求7所述的腿部穿戴件，其特征在于，所述第一连接部(116)设置在所述第一绑带(11)的外侧，所述第二连接部(122)设置在所述第二绑带(12)的内侧；或

所述第一连接部(116)设置在所述第一绑带(11)的内侧，所述第二连接部(122)设置在所述第二绑带(12)的外侧；

所述第一连接部(116)与所述第二连接部(122)分别被配置为魔术贴的毛面以及勾面。

9.一种腰部助力外骨骼，其特征在于，包括：

背架组件(20)，其用于穿戴在人体躯干上；

两个如权利要求1-8中任一项所述的腿部穿戴件(10)，两所述腿部穿戴件(10)对称设置，并分别通过弹性蓄能件(21)与所述背架组件(20)连接。

10.根据权利要求9所述的腰部助力外骨骼，其特征在于，所述弹性蓄能件(21)与所述背架组件(20)之间还设置有长度调节结构，所述长度调节结构用于调节所述腿部穿戴件(10)与所述背架组件(20)的初始间距。

11.根据权利要求9所述的腰部助力外骨骼，其特征在于，所述弹性蓄能件(21)为弹力绳或扁平状的弹力带。

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