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无需动力的踝外骨骼行走助力器--让你走起来更快更省力
&已臻大成&
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新型的行走助力器，它相当于脚踝外部的骨骼，它可以让人们走起路来更轻快，在这其中不需要任何其他的动力支持。
生命的起源刚开始是在水中的，但是在不断进化之后，人们变得很善于在陆地上行走，走路已经是很稀松平常的事情。人们通过行走可以有效的实现移动，同时，或多人会问，能不能通过一种有效的方式减少在行走中所耗费的能量呢，当然，前提这种方式是不需要能量的。现在，在卡内基梅隆大学和北卡罗来纳州立大学的研究者们，对这个问题的回答持肯定态度，并且，他们发明了一种不需要动力的踝外骨骼行走助力器。
Steve Collins 和Greg Sawicki从他们还在密歇根大学读研究生的时候就开始了这项工作的研究，经过八年的努力，他们研制出了这款行走助力器，测试数据表明，这款装置可以节省人们行走中7%的能量。他们声称，这效果就像从人们身上减轻大约10磅的重量（相当于4.5千克），这种效果和需要动力支持的助力器是差不多的，
研究人员通过分析行走时的生物动力学，通过超声成像理论得出了以下结论，在人们往前走的过程中，腓肠肌不进要提供行走的动力，它在活动中还起到对跟腱的牵引作用。
“通过研究我们发现，当人们只是保持站立姿势什么也不做的时候，腓肠肌依旧会提供与行走时等同的力量，在这个过程中仍然会消耗一些生物能量。”Collins解释道。“这有悖于生物再生制动，这么说吧，就像你开车踩刹车的时候，要消耗一些油一样。”
此款助力器可以有效减轻腓肠肌的负担，从而能够降低行走过程中所消耗的生物能量。整个过程都是一个机械过程，在这其中不需要消耗多余的能量。当人们脚在地面上，并作出一个与跟腱平行的跳跃动作时，助力器就可以减轻腓肠肌的负担。而脚离开地面的时候，助力器也不会干扰到其他的动作。
当然，如果助力器的质量太大，腿部负载的重量也会很大，这样必然会消耗多余的能量，所以必须尽量减轻这款装备自身的质量，同时也要保持其要有足够的强度，这样走路的时候才不会坏掉。因此，这款产品使用碳纤维制成，单个的质量只有1磅（约450g）。
“你可以想象，当那些行动不便的人们装备上这些足够轻的助力器的时候的场景，这当然能很好的帮助到他们”Collins说道。“我们希望能够用类似的机器帮助那些中风的病人行懂更方便一些。当然，距离达到我们的预期还有一定距离，但是我们一定会去尝试的。”
除了这款助力器自身的成功之外，制作团队认为，这项装备对膝盖和臀部也有很好的保护作用。他们希望将来能够证明这一点。
“随着我们对人力生物机械学的了解逐步深入，我们可以看到可穿戴的机器设备有利于恢复伤残人士的运动能力，同时也可以提高人们本身的运动能力”Collins说道。“将来一定会有更先进的机械助力器，它们更轻便，更有效，更便宜。”
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负重行走提速助力器
申请（专利）号：
申请日期：
公开(公告)日：
公开(公告)号：
主分类号：
A61H3/00,A,A61,A61H,A61H3
A61H3/00,A61H7/00,A,A61,A61H,A61H3,A61H7,A61H3/00,A61H7/00
申请（专利权）人：
重庆市喜植机械设备有限公司
发明（设计）人：
徐浩钟,徐園植
主申请人地址：
408099 重庆市涪陵区人民东路18号
国别省市代码：
一种负重行走提速助力器，其特征在于：所述的负重行走提速助力器主要包括弧形气囊(1)、推动腔(2)、保持腔(3)、绑带(6)、充气阀(4)、动力鞋或动力袋(28)；所述的弧形气囊(1)是正面凹陷背面凸出的、凹陷的正面有弧度的、横向截面是&b&U&/b&形或浅&b&U&/b&形的、在充气后具有弹性的气囊；在弧形气囊(1)内有保持腔(3)和推动腔(2)，在弧形气囊(1)的竖向的两边固定有绑带(6)；所述的保持腔(3)在弧形气囊(1)的两端，推动腔(2)在弧形气囊(1)的保持腔(3)的中间，推动腔(2)与保持腔(3)各自独立密封，推动腔(2)和保持腔(3)的腔体连成一体；弧形气囊(1)向凹陷的正面是整体的弧形面(5)或局部的弧形面(5)，在弧形气囊(1)向外凸出的一面的推动腔(2)的腔体上有过油孔(14)、保持腔(3)的腔体上固定有密封保持腔并能够给保持腔内输送压缩气体的充气阀(4) 或保持腔的腔体上固定有密封保持腔并能够给保持腔内灌输液体的充液阀；在保持腔的腔体上安装的是充气阀时，保持腔内充装的是压缩气体；在保持腔的腔体上安装的是充液阀时，保持腔内充装的是液体；在动力鞋的鞋底(17)的顶部与底部之间有液压空间，动力袋(28)上的油道孔(19)或动力鞋上的油道孔(19)与推动腔(2)上的过油孔(14)通过液压管(22)连接而相通，在油道孔与过油孔之间的液压管路中还能够安装一个连接三通直接与释压袋的释压开关连接或通过液压管与释压袋的释压开关连接；所述的弧形面(5)是圆弧面或椭圆弧面或圆槽式的弧形面(5)，弧形面(5)用于贴在小腿肚上或大腿肚上；所述的动力鞋或动力袋(28)是产生助力的动力源，推动腔(2)是助力推动部分、也是让弧形气囊(1)保持在一条直线的推动器；一只弧形气囊(1)通过液压管(22)连接一只动力鞋或一只弧形气囊(1)通过液压管(22)连接一个动力袋(28)，两只弧形气囊(1)与一双动力鞋组成一副负重行走提速助力器或两只弧形气囊(1)与两个动力袋(28)组成一副负重行走提速助力器，一只弧形气囊(1)的两个保持腔(3)能够相对转动；动力鞋或动力袋(28)产生的动力能够推动推动腔(2)伸直和伸长继而推动弧形气囊(1)伸直，动力鞋或动力袋(28)产生的动力的大小由脚踩在动力鞋或动力袋(28)上的重量来确定，脚踩在动力鞋或动力袋(28)上的重力越大、动力鞋或动力袋(28)输出给推动器的动力就越大；所述的绑带(6)是绳式或皮带式的软带，绑带(6)用于把弧形气囊(1)的两端的保持腔(3)部分分别捆绑在小腿上和大腿上；为了能够促进腿部的血液循环、增加按摩作用、消除疲劳，所述的弧形气囊(1)正面的弧形面(5)上还能够增加按摩条或按摩凸缘(10)；所述的按摩条是凸出的波浪式的条或凸出的直条，一只弧形气囊(1)的弧形面(5)上有多根按摩条；所述的按摩凸缘(10)是凸出的凸缘，一只弧形气囊(1)的弧形面(5)上有多个按摩凸缘(10)；所述的充气阀(4)主要包括阀体(7)、内锥孔(8)、外锥塞(9)、第一卡槽、卡簧(12)、内气孔(11)、通气孔(13)、外气孔(16)；所述的阀体(7)内有外气孔(16)、内锥孔(8)、第一卡槽、内气孔(11)，外气孔(16)和内气孔(11)在阀体(7)的两端，内锥孔(8)在外气孔(16)和内气孔(11)之间，外锥塞(9)的小端与外气孔(16)相连并且与外气孔(16)相通、大端与第一卡槽相连并且与第一卡槽和第一卡槽后面的内气孔(11)相通，在内气孔(11)与内锥孔(8)的大端之间有第一卡槽，第一卡槽内安装有卡簧(12)，内锥孔(8)内安装有外锥塞(9)，在阀体(7)的外表面有安装槽(15)；所述的内锥孔(8)与外锥塞(9)组成闭气组合，内锥孔(8)与外锥塞(9)之间的配合采用锥面配合，锥面配合使充气后的密封效果好，并且在充气时容易打开关闭的通道；所述的锥面包括内锥面和外锥面，内锥面是内锥孔(8)的内壁，外锥面是外锥塞(9)的柱体表面；为了提高内锥面和外锥面之间的密封效果，所述的内锥面与外锥面的锥度一致或接近一致；所述的阀体(7)是安装外锥塞(9)和卡簧(12)的阀体(7)，阀体(7)内有外气孔(16)、内锥孔(8)、第一卡槽、内气孔(11)；所述的外气孔(16)是通过孔，外气孔(16)与内锥孔(8)的小端相连并且与内锥孔(8)相通，用于让输入气压的气嘴插入；所述的内锥孔(8)是有锥度的內锥孔，內锥孔的面是内锥面，内锥面用于与外锥面配合而起密封作用，内锥孔(8)的小端与外气孔(16)相连并且与外气孔(16)相通、大端与第一卡槽相连并且与第一卡槽和第一卡槽后面的内气孔(11)相通，在内锥孔(8)内安装有外锥塞(9)；所述的外锥塞(9)是有锥度的柱体，柱体的表面有外锥面，在柱体的大端的端部有通气孔(13)斜向贯通靠近柱体大端的柱体的外锥面，外锥面用于与内锥面配合而起密封作用；所述的通气孔(13)是斜向的通孔，用于气压推动外锥塞(9)后移而与卡簧(12)接触时让气体通过；所述的第一卡槽是环形的槽，在内气孔(11)与内锥孔(8)的大端之间，在第一卡槽内安装有卡簧(12)；所述的卡簧(12)是有弹性的环形橡胶圈或环形塑料圈，或者是弹性的有缺口的卡圈，卡簧(12)用于限制和阻挡外锥塞(9)后移的距离；所述的内气孔(11)是过孔，内气孔(11)与内锥孔(8)的大端相连并且与内锥孔(8)相通，内气孔(11)用于让气体通过；所述的安装槽(15)是在阀体(7)的外表面上环形的凹槽，用于固定和密封充气阀(4)；为了使内锥孔(8)与外锥塞(9)能够紧密密封，所述的外锥塞(9)能够采用有弹性变形功能的橡胶或塑料或尼龙或聚氨酯材料制造，在气压的作用下，具有弹性变形功能的外锥塞(9)能够与变形的内锥孔(8)完全贴合；所述的充液阀是接通和切断液体的流通通道的开关；所述的动力鞋是产生动力的机器和推动腔(2)的动力源，动力鞋包括鞋体(18)和鞋底(17)两部分；所述的鞋体(18)固定在鞋底(17)上面的边缘部分，鞋底(17)内有液压空间；在没有弹性的整体的液压空间内安装有回位平衡弹簧或在有弹性的整体的液压空间内可以不安装回位平衡弹簧(20)，或者，在组合成的液压空间内安装有液压袋(21)，安装在液压空间内的液压袋(21)内设置有回位平衡弹簧(20)；所述的鞋体(18)是套在脚背和脚后跟上的部分、是鞋的面子部分，与鞋底(17)的液压空间的上面之间部分是容纳套住脚的部分，与人体的脚背和脚后跟接触；所述的鞋底(17)是与日常的鞋底(17)的形状一致但比日常的鞋底(17)的外形厚的中空的空心体，空心体的中空部分就是液压空间；所述的液压空间的腔壁包括竖壁、顶部和底部三部分；所述的鞋底(17)包括整体式的中空的鞋底(17)和组合式的中空鞋底(17)；所述的整体式的中空的鞋底(17)的液压空间的竖壁、顶部和底部三部分连成一个整体，形成一个能够密闭的有弹性的空间或没有弹性的空间，用于容纳液体和挤压液体，在能够密闭的没有弹性的空间内可以不安装回位平衡弹簧，在能够密闭的有弹性的空间内安装有回位平衡弹簧(20)；所述的竖壁是连接顶部和底部的软圈体，在脚踩在鞋底(17)的上面承重时能够弯曲变形，在竖壁上有油道孔(19)；在脚踩在鞋底(17)的上面承重时在重力的作用下把液体通过油道孔(19)压出液压空间，举步时在回位平衡弹簧(20)的作用下把液体通过油道孔(19)吸入液压空间内；所述的顶部是鞋底(17)的上面部分、是平板，鞋底(17)的顶部的上面一面是与脚板接触的部分，在脚踩在鞋底(17)的上面承重时承受人体的重量，并把承受的重力传递给液压空间和回位平衡弹簧(20)；所述的底部是鞋底(17)的下面部分、是与地面接触的底板，底板与地面接触的部分是平整的板或有凹陷的板或有凸出的板，在脚踩在鞋底(17)的顶部上面承重时鞋底(17)的底部与顶部产生挤压而压缩液压空间内的液体产生动力，并支撑和稳定人体，是鞋的基础和着力点；所述的组合式的中空鞋底(17)的液压空间的竖壁、顶部和底部三部分是分开后组合而成的液压空间，在组合成的液压空间内安装有液压袋(21)，液压袋(21)内安装有回位平衡弹簧(20)；所述的竖壁是底圈(23)，底圈(23)是连接顶部和底部的软圈体或硬圈体，用来固定鞋体(18)和连接上底(24)与下底(25)，在底圈(23)上设有让连接液压袋(21)的液压管(22)穿过的过孔；底圈(23)是硬圈体时，脚踩在上底(24)上承重时，上底(24)在底圈(23)内能够上下移动；底圈(23)是软圈体时能够弯曲变形；所述的顶部是上底(24)，上底(24)是与日常的鞋底(17)的底板的形状一致的平板，上底(24)的上面一面是与脚板接触的部分，固定在底圈(23)的上端内承受人体的重量，并把承受的重力传递给液压袋(21)和回位平衡弹簧(20)；所述的底部是下底(25)，下底(25)是与日常的鞋底(17)的底板的形状一致的平板，在鞋的底部与地面接触，固定在底圈(23)的下端内或下端部，在脚踩在鞋底(17)的顶部上面承重时鞋底(17)的下底(25)与上底(24)产生挤压而压缩液压袋(21)内的液体产生动力，并支撑和稳定人体，是鞋的基础和着力点；所述的液压袋(21)是能够密封的软体袋，在软体袋内安装有回位平衡弹簧(20)，在软体袋上设置有油道孔(19)；所述的液压袋(21)用于容纳液体，在脚踩在上底(24)上承重时上底(24)与下底(25)挤压液压袋(21)而把液体通过油道孔(19)挤压出液压袋(21)，在举步时在液压袋(21)内的回位平衡弹簧(20)的作用下把液体通过油道孔(19)吸入液压袋(21)内；所述的回位平衡弹簧(20)是螺旋弹簧或橡胶柱，橡胶柱是有弹性的耐油的空心或实心的橡胶柱体，支撑在鞋底(17)内的液压空间的底部和顶部之间或在液压空间内的液压袋(21)内撑开液压袋(21)；回位平衡弹簧(20)用于让液压空间或液压空间内的液压袋(21)在鞋底(17)的上面不受力时始终处于吸油状态，在抬脚时回位平衡弹簧(20)能够给脚掌发出向上的推力而使抬脚时轻松；所述的动力袋(28)是产生动力的机器和推动腔(2)的动力源，动力袋(28)是与鞋垫形状一致但比鞋垫厚的空心体，是具有弹性的空心鞋垫或在没有弹性的空心鞋垫的内部也安装有回位平衡弹簧(20)；在动力袋(28)上设置有油道孔(19)，油道孔(19)通过液压管(22)与推动腔(2)的过油孔(14)连接；在负重行走提速助力器的液压管路中增加安装有连接三通和释压袋的油道时，所述的连接三通的一端与过油孔相通、一端与油道孔相通、一端与控制释压袋中的液体进出的释压开关相通；所述的释压袋是具有收缩性和扩展功能的袋子，释压袋上只有一个可供液体从释压袋内进出的进出口，进出口与释压开关相通，释压开关是接通和切断进出释压袋的液体的开关、能够与连接三通相通；在使用中打开释压开关后，曲腿下蹲而释放推动腔中的压力时释压袋会膨胀，抬腿时释压袋在自身的收缩功能的作用下把液体从释压袋中推入动力鞋或动力袋和推动腔中；所述的释压袋还能够是没有收缩功能和扩展功能的软袋子，释压袋上有一个可供液体从释压袋内进出的进出口，进出口与释压开关相通，释压开关能够与连接三通相通；在使用时把释压袋拴系在高于弧形气囊的最上端以上的身体部位，或把释压袋放置在高于弧形气囊的最上端以上的衣袋或裤袋内，以利于液体自流而回到动力鞋或动力袋和推动腔中；在使用中打开释压开关后，曲腿下蹲而释放推动腔中的压力时释压袋会进入液体，抬腿时释压袋在液体的自身重力的作用下从释压袋中流出而进入动力鞋或动力袋和推动腔中；动力袋(28)在使用时，直接将动力袋(28)放在普通鞋的鞋腔内的底部，脚板能够直接踩在动力袋(28)上，将与动力袋(28)配合而连接的弧形气囊(1)分别捆绑在使用者的两条腿上；跑步或行走中举步时，在回位平衡弹簧(20)的作用下把液体吸入动力袋(28)内，推动腔(2)内缺油而收缩失去了推动力，继而使保持腔(3)绕膝关节转动；抬起的脚着地时，脚踩在动力袋(28)上，在人体自身的重力和负重的重力作用下脚板直接压缩液动力袋(28)内的液体，推动液体从油道孔(19)经过液压管(22)进入推动腔(2)内，进入推动腔(2)中的液体推动推动腔(2)伸长和伸直，继而推动保持腔(3)绕膝关节转动而伸直，绕膝关节旋转的保持腔(3)推动着地的脚的小腿与大腿伸直而推动大腿和大腿的上面部分的身体向上和向前移动；负重行走提速助力器在使用时，将一副负重行走提速助力器的两只弧形气囊(1)分别捆绑在使用者的两条腿上，将动力鞋穿在使用者的脚上；捆绑时，将弧形气囊(1)通过绑带(6)捆绑，一端捆绑在大腿上、另一端捆绑在小腿上，弧形气囊(1)的弧形面(5)分别贴在大腿和小腿的腿肚上；初次使用时或保持腔(3)中缺气时，将气嘴插入充气阀(4)的外气孔(16)中，打开送气开关，把经过打气泵压缩后的高压气体送入的外气孔(16)中对保持腔(3)进行分别充气，压缩气体从外气孔(16)推动外锥塞(9)向后退，外锥塞(9)后退后，压缩气体从內锥孔与外锥塞(9)之间的空隙处进入，再经过通气孔(13)进入到内气孔(11)，再进入保持腔(3)中；充气完成后，在气压的推动下外锥塞(9)前移，使外锥塞(9)的外锥面与內锥孔的內锥孔配合而关闭充气阀(4)；在跑步或行走中抬腿时，膝关节跟着上抬，此时，在回位平衡弹簧(20)的作用下液压空间或液压袋(21)内吸入更多的液体，把推动腔(2)中的液体部分或全部吸进了液压空间或液压袋(21)内，推动腔(2)内缺油而收缩失去了推动力，继而使保持腔(3)绕膝关节转动；抬起的脚着地时，脚踩在鞋底(17)的上面上，在人体自身的重力的作用下，液压空间的顶部直接压缩液压空间或液压袋(21)内的液体，推动液体从油道孔(19)经过液压管(22)进入推动腔(2)内，进入推动腔(2)中的液体推动推动腔(2)伸长和伸直，继而推动保持腔(3)绕膝关节转动而伸直，绕膝关节旋转的保持腔(3)推动着地的脚的小腿与大腿伸直而推动大腿和大腿的上面部分的身体向上和向前移动；在抬起的前腿着地时，动力鞋产生的动力传递给推动腔(2)推动捆绑在大腿和小腿上的保持腔(3)伸直后减轻了膝部受到的自身重力的压力和负重的压力；在跑步或行走时利用自己的重力和负重的重力来推动身体向前移动，减小了迈步过程中的大腿和小腿前移而伸直所付出的力气，减轻了膝关节的受力；迈步过程中，前腿变成后腿，后腿变成前腿，如此循环的迈步，使用者在跑步锻炼时或在跑步和行走时或在负重跑步和负重行走时付出的力气小，提高了跑步或行走的速度，使用者因所消耗的体力少而不觉得累、并感到轻松，起到了提速和助力的作用；在负载行走和负重跑步时，减少了膝关节的压力，从而增加了使用者的负重能力，并提高了负载行走和负重跑步的速度，起到了负重提速的作用；在跑步或行走的过程中，弧形气囊(1)上的按摩条或按摩凸缘(10)顶在大腿和小腿的肌肉上与大腿和小腿的肌肉产生揉动而促进了血液循环，缓解了使用者的疲劳；走上坡路或上梯子步时，举步时，回位平衡簧向上推动脚板而使使用者举步轻松；举起的脚踏下时，使用者自身的重力和负重的重力通过动力鞋或动力袋(28)转化成为推动腔(2)的动力来推动推动腔(2)使弧形气囊(1)伸直，在动力推动下的弧形气囊(1)推动大腿和大腿的上面部分的身体向上和向前移动，使使用者在负重跑步时或负重行走时轻松，起到了提速和助力的作用；所述的负重行走提速助力器在使用过程中，使用的人需要曲腿下蹲时，先打开释压开关让在动力鞋或动力袋承受着人体的重力时把液体推入推动腔中把推动推动腔伸长和伸直的有压力的液体进入释压袋中释压，释压后推动腔中失去了压力就不会推动保持腔把大腿和小腿伸直而使大腿和小腿能够绕膝关节弯曲而下蹲；使用者在行走时要先站起来后把抬起的一只脚的一边的释压开关关闭，然后再抬起另一只脚后关闭者一边的释压开关，使释压袋不能够释压而使动力鞋或动力袋能够正常推动推动腔而产生助力；能够站立但迈步不稳和迈步吃力的人使用负重行走提速助力器与普通人一样使用，在行走的过程中，弧形气囊(1)上的按摩条或按摩凸出顶在大腿和小腿的肌肉上与大腿和小腿的肌肉产生揉动而起到了按摩作用，加上动力鞋的磁疗功能的鞋垫对脚板进行磁疗，促进了大腿、小腿和脚部的血液循环，加快了使用者的行走功能的恢复；特别是在走上坡路或上梯子步时，使用者自身的重力通过动力鞋或动力袋(28)转化成为推动腔(2)的动力来推动弧形气囊(1)伸直后还支撑和稳定了膝关节，继而减轻了膝部的压力和稳定了腿部的着力；在动力推动下的弧形气囊(1)推动大腿和大腿的上面部分的身体向上和向前移动，使迈步不稳和迈步吃力的人行走轻松，让迈步不稳和迈步吃力的人获得了行走的轻松感和信心，起到了行走护理的作用；充气阀(4)在使用过程中，遇到充气阀(4)的阀体(7)变形后，具有弹性变形性能的外锥塞(9)能够自动变形来与内锥孔(8)配合而继续保持密封状态；使用后装箱储存时，需要把充气腔内的压缩气体排出，放气时，用小棍的一端或钢丝之类插入充气阀(4)的外气孔(16)中往里面顶推外锥塞(9)，外锥塞(9)后退而使压缩气体从通气孔(13)进入外锥塞(9)与內锥孔之间的空隙处退出到外气孔(16)，而后排出充气腔。
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出门在外也不愁一种爬楼助力器的制作方法
专利名称一种爬楼助力器的制作方法
技术领域本实用新型涉及一种爬楼助力器，属于安全保健技术领域。
背景技术进入21世纪，我国的社会类型逐渐趋向老龄化，老年人肢体活动障碍的问题也日益凸显，对于需要上下楼老年人来说，每天的爬楼将是一件非常痛苦的事情，由于老年人关节僵化，腿部缺乏力量，腿往往迈不动，每一级台阶都将成为其上下楼的障碍，稍有不慎便有可能从楼梯上跌倒，严重时导致骨折，增加痛苦，也给其身心上造成损害。同时部分腿部有残疾的人员，在他们的日常生活在也存在一定的爬楼困难的问题，但就目前来看，缺少一种有效的能帮助老年人或残疾人员爬楼的辅助机械工具。·发明内容针对以上问题，本实用新型提供一种爬楼助力器，解决目前缺少辅助老人残疾人员爬楼的工具，以至爬楼困难，容易出现事故，造成身体伤害等问题，原理、结构简单，使用方便，有效增加他们爬楼助力的机械工具。为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案一种爬楼助力器，包括垫板固定带I、垫板固定孔2、垫板3、活动轴承A4、气筒5、活动轴承B6、空心受力杆7、气管8、踏板9、踏板固定带10、踏板固定孔11、活动轴承C12、活动轴承D13、压缩气囊14、底板15，垫板3的两侧有垫板固定孔2，垫板固定孔2中穿有与身体连接的垫板固定带1，垫板3通过活动轴承A4与气筒5的活塞杆18连接，气筒5套在空心受力杆7顶端，空心受力杆7的底部通过活动轴承D13与底板15连接，气筒5通过内置于空心受力杆7的气管8与底板15中的压缩气囊14连接，空心受力杆7中上部设有活动轴承B6，底板15上表面有放置压缩气囊14的凹槽18，底板15与踏板9通过活动轴承C12连接，踏板9的两侧设有踏板固定孔11，踏板固定孔11内穿有固定脚的踏板固定带10。所述的垫板3、气筒5、空心受力杆7、气管8、踏板9、底板15均采用工程塑料作为制作材料；压缩气囊14采用橡胶制成，空心受力杆7的长度可以根据使用者的身高适当调整；踏板4做成人鞋形状，底板15的底部设有防滑纹。所述的气筒8为一个空心筒，内部设有一个活塞16，活塞16连接有一个活塞杆17。本实用新型的有益效果是原理结构简单，质量轻，拆卸方便，在使用的过程中，分担部分体重，减轻膝关节的受力，防止老年人因骨质老化引起的骨折和扭伤，可以有效解决老人或者残疾人员因腿部力量不足上楼困难的问题。同时，亦可作为一种轻负荷的健身器材，在学习工作之余，提供一种健康、方便的运动方式。
图I是本实用新型的结构示意图；[0009]图2是本实用新型的工作状态示意图；图3是本实用新型的底板局部放大示意图。图中I-垫板固定带、2-垫板固定孔、3-垫板、4-活动轴承A、5-气筒、6-活动轴承B、7-空心受力杆、8-气管、9-踏板、10-踏板固定带、11-踏板固定孔、12-活动轴承C、13-活动轴承D、14-压缩气囊、15-底板、16-活塞、17-活塞杆、18-凹槽。
具体实施方式
以下结合附图与实施例对本实验新型作进一步说明如图1、3所示一种爬楼助力器，包括垫板固定带I、垫板固定孔2、垫板3、活动轴承A4、气筒5、活动轴承B6、空心受力杆7、气管8、踏板9、踏板固定带10、踏板固定孔11、活 动轴承C12、活动轴承D13、压缩气囊14、底板15，垫板3的两侧有垫板固定孔2，垫板固定孔2中穿有与身体连接的垫板固定带1，垫板3通过活动轴承A4与气筒5的活塞杆18连接，气筒5套在空心受力杆7顶端，空心受力杆7的底部通过活动轴承D13与底板15连接，气筒5通过内置于空心受力杆7的气管8与底板15中的压缩气囊14连接，空心受力杆7中上部设有活动轴承B6，底板15上表面有放置压缩气囊14的凹槽18，底板15与踏板9通过活动轴承C12连接，踏板9的两侧设有踏板固定孔11，踏板固定孔11内穿有固定脚的踏板固定带10。垫板3、气筒5、空心受力杆7、气管8、踏板9、底板15均采用工程塑料作为制作材料，工程塑料制作，密度小，弹韧性较好；压缩气囊14采用橡胶制成，橡胶耐磨，可以增加使用寿命，空心受力杆7的长度可以根据使用者的身高适当调整；踏板4做成人鞋形状，方便人们踩踏，整个装置由各部的活动轴承相连接，活动轴承可以根据需要自由转动，增加装置的灵活性，为了提高装置的安全性，在底板15的底部设有防滑纹。如图2所示在使用时，首先，将两副爬楼助力器的垫板固定带I分别固定在使用者的腿部，踏板固定带10分别固定在两只脚上，上楼时，左脚踩在踏板9上，气囊14受力被压缩，发生形变，气流如箭头所示通过气管8进入气筒5，气压做功将气筒内活塞16顶起，从而使与活塞16连接的活塞杆17，被顶起的活塞杆17长度增加，产生力的作用，通过活动轴承A4传到垫板3，垫板3对爬楼者的腿部产生助力，使人的重心倚在左脚的爬楼助力器上；同时，右脚抬起，迈上台阶，调整重心，是重心倚在右脚所带的爬楼助力器上；然后，左脚抬起，此时对踏板9的力消失，活塞16、活塞杆17在自身重力作用下，向下压缩气体，使压缩气囊14恢复原状，当左脚迈上台阶时，重复上述过程，从而实现爬楼助力功能，从而可有效地减轻老人或残疾人员上楼的问题。使用者可以根据自身情况选用一副或者两副爬楼助力器。本实用新型通过附图进行说明的，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型专利进行各种变换及等同代替，因此，本实用新型专利不局限于所公开的具体实施过程，而应当包括落入本实用新型专利权利要求范围内的全部实施方案。
权利要求1.一种爬楼助力器，其特征在于包括垫板固定带、垫板固定孔、垫板、活动轴承A、气筒、活动轴承B、空心受力杆、气管、踏板、踏板固定带、踏板固定孔、活动轴承C、活动轴承D、压缩气囊和底板，垫板的两侧有垫板固定孔，垫板固定孔中穿有与身体连接的垫板固定带，垫板通过活动轴承A与气筒的活塞杆连接，气筒套在空心受力杆顶端，空心受力杆的底部通过活动轴承D与底板连接，气筒通过内置于空心受力杆的气管与底板中的压缩气囊连接，空心受力杆中上部设有活动轴承B，底板上表面有放置压缩气囊的凹槽，底板与踏板通过活动轴承C连接，踏板的两侧设有踏板固定孔，踏板固定孔内穿有固定脚的踏板固定带。
2.根据权利要求I所述的一种爬楼助力器，其特征在于所述的垫板、气筒、空心受力杆、气管、踏板、底板均采用工程塑料作为制作材料。
3.根据权利要求I所述的一种爬楼助力器，其特征在于所述的压缩气囊采用橡胶制成。
4.根据权利要求I所述的一种爬楼助力器，其特征在于所述的空心受力杆的长度可以根据使用者的身高适当调整。
5.根据权利要求I所述的一种爬楼助力器，其特征在于所述的踏板做成人鞋形状。
6.根据权利要求I所述的一种爬楼助力器，其特征在于所述的底板的底部设有防滑纹。
7.根据权利要求I所述的一种爬楼助力器，其特征在于所述的气筒为一个空心筒，内部设有一个活塞，活塞连接有一个活塞杆。
专利摘要本实用新型涉及一种爬楼助力器，属于安全保健技术领域。垫板的两侧有垫板固定孔，垫板固定孔中穿有与身体连接的垫板固定带，垫板通过活动轴承A与气筒的活塞杆连接，气筒套在空心受力杆顶端，空心受力杆的底部通过活动轴承D与底板连接，气筒通过内置于空心受力杆的气管与底板中的压缩气囊连接，空心受力杆中上部设有活动轴承B，底板上表面有放置压缩气囊的凹槽，底板与踏板通过活动轴承C连接，踏板的两侧设有踏板固定孔，踏板固定孔内穿有固定脚的踏板固定带。本实用新型解决目前缺少辅助老人残疾人员爬楼的工具，以至爬楼困难，容易出现事故，造成身体伤害等问题，原理、结构简单，使用方便。
文档编号A61F4/00GKSQ
公开日日 申请日期日 优先权日日
发明者卿山, 张鹏青, 包桂蓉, 尚小垒, 郑克文 申请人:昆明理工大学