本發明涉及一種戶外行走輔助設備,尤其涉及一種可獲得升力的穿戴式設備。
背景技術:
在野外作業、戶外運動、或進行專業救援時,經常會負重行進,另外行走不便的老年人或體弱者在日?;顒又幸裁鎸ι舷聵翘莶槐愕膯栴},現有技術中盡管有專業領域的輔助設備,例如外骨骼、飛行器等,但成本造價較高,難以推廣應用。
技術實現要素:
本發明提供一種使用、攜帶方便,省力幅度可調的省力器,針對減輕負重,輔助登高等場合尤為適用。
一種穿戴式的省力器,包括手杖以及穿戴式的支撐框;在支撐框上安裝有升力風扇以及為升力風扇供電的電池;在手杖上安裝有與升力風扇電路連接的控制開關。
本發明中,升力風扇安裝在支撐框上,使用者背負穿戴該支撐框,開啟升力風扇后,升力經由支撐框傳遞至使用者,減輕使用者負重,提高行走的便捷。
所述升力風扇為并排布置的兩個涵道風扇,每個涵道風扇包括筒狀的氣道壁以及安裝在氣道壁內相互聯動的風扇電機和葉輪。
作為優選,所述支撐框包括固定架和相對布置的兩塊背板,兩個涵道風扇貼靠在固定架的左右兩側,兩塊背板通過連接件貼靠在兩個涵道風扇的前后兩側。
兩塊背板形狀可以根據人體后背形狀設置適當的弧度,同時也盡量與升力風扇的外周貼緊。
作為優選,兩塊背板上設有用于綁縛使用者身體的胸部綁帶和腰部綁帶。
胸部綁帶和腰部綁帶可更加合理的將升力分配至人體軀干。胸部綁帶和腰部綁帶各自帶有可以調節松緊的鎖扣。
作為優選,兩塊背板與涵道風扇貼靠的一側設有彈性墊。
通過彈性墊可使兩塊背板更好的夾緊固定涵道風扇,降低噪聲,緩沖震動,彈性墊可采用橡膠或泡沫塑料等材質,厚度3~20mm左右。
作為優選,所述固定架分為上下兩個,分別抵靠涵道風扇氣道壁的頂緣和底緣,上下兩個固定架之間通過螺桿拉緊固定。
螺桿可以并排布置2~6根,可以調節松緊程度,拉緊后使上下兩個固定架夾緊涵道風扇,固定架的形狀沒有嚴格限制,固定架與涵道風扇氣道壁接觸的部位設有限位槽,涵道風扇氣道壁的邊緣嵌入限位槽中防止晃動,或固定架邊緣帶有翻邊,翻邊與相應的涵道風扇氣道壁搭接。
作為優選,所述電池安裝在兩塊背板與兩個涵道風扇的間隙內。
涵道風扇氣道壁為圓筒狀,兩涵道風扇氣道壁以及兩背板之間會有一定間隙,恰好充分利用安裝電池以及必要的電路板等。
作為優選,兩塊背板相對的一側設有用于限位電池的定位凸臺。
定位凸臺可防止電池晃動,作為進一步的優選,定位凸臺為平行的兩條或U形或矩形框用以限制電池的外周。
作為優選,兩塊背板的頂沿以及底沿設有折邊,分別與涵道風扇氣道壁的頂緣和底緣相卡合。
作為優選,兩塊背板通過束帶箍緊固定在兩個涵道風扇的前后兩側。
束帶作為所述的連接件,另外連接件還可以為背板與涵道風扇氣道壁之間相互配合的其他部件。
作為優選,還設有背心,該背心胸部鏤空,背部設有襯墊,頭部帶有防風帽。
背心可以緩沖與支撐框的接觸壓力另外防風帽可以阻隔來自升力風扇的氣流,避免直接吹向頭部造成不適。
作為優選,所述手杖上設有腕帶。
腕帶可以捆扎繞置在使用者的手腕上,防止手杖脫落。
作為優選,所述手杖的頂端設有持握橫桿,所述控制開關包括設置在持握橫桿端頭部位的涵道風扇開啟關閉按鈕以及設置在持握橫桿側壁的涵道風扇升力調節按鈕。
本發明利用穿戴式的支撐框將升力風扇背負在后背,利用手杖上的控制開關調節升力,支撐框以及升力風扇通過胸部綁帶和腰部綁帶整體上作用于使用者的身體軀干,起到了省力的作用,使用安全方便,可輔助上下樓或負重登高。
附圖說明
圖1為本發明省力器的結構示意圖;
圖2為支撐框以及升力風扇部位的俯視圖;
圖3為背心的結構示意圖。
具體實施方式
參見各附圖,本發明一種穿戴式的省力器,包括手杖7以及穿戴式的支撐框;在支撐框上安裝有升力風扇1以及為升力風扇1供電的電池6;在手杖7上安裝有與升力風扇1電路連接的控制開關,控制開關以及升力風扇的驅動電路布置可以采用現有技術。
升力風扇1為并排布置的兩個涵道風扇,每個涵道風扇包括筒狀的氣道壁以及安裝在氣道壁內相互聯動的風扇電機和葉輪,本發明為減輕重量,除風扇電機外,葉輪和氣道壁均采用碳纖維材料制成,氣道壁外徑20-30MM之間,葉輪采用雙層葉片。
支撐框包括固定架12和相對布置的兩塊背板,分別為背板2和背板3,兩個涵道風扇1貼靠在固定架12的左右兩側,兩塊背板通過束帶5箍緊固定貼靠在兩個涵道風扇1的前后兩側。
固定架12分為上下兩個,分別抵靠涵道風扇氣道壁的頂緣和底緣,上下兩個固定架12之間通過螺桿13拉緊固定。
兩塊背板由輕質材料制成,各背板的頂沿以及底沿設有折邊14,分別與涵道風扇氣道壁的頂緣和底緣相卡合。
兩塊背板上設有用于綁縛使用者身體的胸部綁帶和腰部綁帶,兩塊背板與涵道風扇1貼靠的一側設有彈性墊。
電池6(以及相應的電路板)安裝在兩塊背板與兩個涵道風扇1的間隙內,兩塊背板相對的一側設有用于限位電池6的定位凸臺15。
為了便于穿戴和防護,還設有背心,該背心胸部鏤空,背部設有襯墊16,頭部帶有防風帽17。胸部綁帶和腰部綁帶繞置背心前側相應鎖緊,例如腰部綁帶4通過鎖扣4a鎖緊,胸部綁帶同理。胸部綁帶和腰部綁帶形成兩組可收縮的緊固機構,根據體型大小收緊至適當程度。
手杖7上設有腕帶8,可固定線纏繞在手腕部位,手杖7的頂端設有持握橫桿,控制開關包括設置在持握橫桿端頭部位的涵道風扇開啟關閉按鈕9以及設置在持握橫桿側壁的涵道風扇升力調節按鈕10,控制開關通過控制線11與升力風扇1電路連接。
涵道風扇開啟關閉按鈕9設置在手杖把手的前端,正常抓手杖時觸不到,使用時可用食指前伸打開,涵道風扇升力調節按鈕10處在大拇指側,每次按壓可以增大或減小升力,達到使用者希望的升力值。
使用時,首先將升力風扇組合及支撐框安裝好,接通電池以及相關電路;穿好背心,通過胸部綁帶和腰部綁帶將背板(連通支撐框)穿戴在身上,收緊綁帶至較為舒適狀態,將手杖與控制線插接到位,用手指按壓控制開關,調整升力至合適狀態,進入上下樓梯或登高應用狀態。