助力装置

1.本发明涉及运动辅助器械技术领域，特别涉及一种助力装置。


背景技术：

2.老年人因机体衰老多患有关节炎和肌肉退化等病症。在老年人日常生活中，下蹲时会比较容易，而下蹲后想要起立却比较吃力。同时，也有不少青年和中年人群由于现代生活习惯、饮食习惯、工作影响等原因，患有膝关节相关的疾病，导致膝关节无力，造成了在日常生活中下蹲后起立比较吃力的问题。
3.相关技术中，例如公告号为cn206044936u的专利，需要借助气压杆等部件来实现助力，以便用户可以更方便地从坐姿切换成站姿，结构较为复杂，并且不利于用户深蹲。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种结构简单的助力装置。
5.根据本发明一些实施例的助力装置，包括：大腿托板；小腿托板；连接组件，所述连接组件包括第一连接件以及第二连接件，所述第一连接件的第一端与所述大腿托板转动连接，所述第一连接件的第二端与所述第二连接件的第一端通过转轴转动连接，所述第二连接件的第二端与所述小腿托板转动连接；以及第一蓄能组件，所述第一蓄能组件包括第一弹性件、推杆以及滑杆，所述滑杆可滑动地设置于所述第二连接件上，所述推杆的第一端与所述第一连接件转动连接，所述推杆的第二端与所述滑杆连接，所述第一弹性件的第一端与所述转轴连接，所述第一弹性件的第二端与所述滑杆连接。
6.根据本发明实施例的助力装置，至少具有如下有益效果：
7.上述的助力装置中，大腿托板用于绑在用户大腿的后侧，小腿托板用于绑在用户小腿的后侧，第一连接件用于将大腿托板与第二连接件连接，第二连接件用于将第一连接件与小腿托板连接，并且，第一连接件与第二连接件转动连接，能够满足用户在站立状态与下蹲状态之间切换。另外，大腿托板与第一连接件转动连接，大腿托板具有转动的自由度，可以随着大腿的位置自适应变化，小腿托板与第二连接件转动连接，小腿托板也具有转动的自由度，可以随着小腿的位置自适应变化，如此，可以提高用户使用的舒适度，避免小腿托板与大腿托板卡脚。当用户从站立状态切换至蹲下状态的过程中，第一连接件与第二连接件之间的夹角慢慢变小，此时，推杆会推动滑杆在小腿托板上背向转轴移动，如此，滑杆会拉伸第一弹性件，使得第一弹性件蓄能。当用户从蹲下状态切换至站立状态的过程中，第一弹性件释放能量，第一弹性件拉动滑杆在小腿托板上朝向转轴移动，促使第一连接件与第二连接件之间的夹角变大，从而进行助力，以使用户可以更省力地从蹲下状态切换至站立状态。
8.根据本发明的一些实施例，所述第二连接件设有两条第一滑槽，所述第一滑槽沿所述第二连接件的第一端至所述第二连接件的第二端的方向延伸，两条所述第一滑槽并列
且间隔设置，所述滑杆的两端分别可滑动地穿设于两条所述第一滑槽内。
9.根据本发明的一些实施例，所述的助力装置还包括第二蓄能组件，所述第一连接件的第一端还与所述大腿托板滑动配合，所述第二蓄能组件的两端分别与所述大腿托板以及所述第一连接件连接。
10.根据本发明的一些实施例，所述第二蓄能组件包括两个第二弹性件，所述第一连接件的第一端设置有两个第一安装轴，且两个所述第一安装轴分别位于所述第一连接件的第一端的两侧，所述大腿托板设有两条第二滑槽，所述第二滑槽沿所述大腿托板的高度方向延伸，两条所述第二滑槽并列且间隔设置，两个所述第一安装轴分别穿设于两条所述第二滑槽内，其中一个所述第二弹性件的两端分别与其中一个第一安装轴以及大腿托板连接，另一个所述第二弹性件的两端分别与另一个所述第一安装轴以及所述大腿托板连接。
11.根据本发明的一些实施例，在两个所述第二弹性件中，其中一个所述第二弹性件为第二弹性件a，另一个所述第二弹性件为第二弹性件b；在两个所述第一安装轴中，其中一个所述第一安装轴为第一安装轴a，另一个所述第一安装轴为第一安装轴b；
12.所述大腿托板上设置有两个第一固定轴，其中一个所述第一固定轴为第一固定轴a，另一个所述第一固定轴为第一固定轴b，所述第一固定轴a位于所述第一安装轴a的下方，所述第一固定轴b位于所述第一安装轴b的下方，所述第二弹性件a的两端分别与所述第一固定轴a以及所述第一安装轴a连接，所述第二弹性件b的两端分别与所述第一固定轴b以及所述第一安装轴b连接。
13.根据本发明的一些实施例，两个所述第一安装轴上均设置有第一轴承，两个所述第一安装轴上的所述第一轴承分别设置于两条所述第二滑槽内。
14.根据本发明的一些实施例，所述的助力装置还包括第三蓄能组件，所述第二连接件的第二端还与所述小腿托板滑动配合，所述第三蓄能组件的两端分别与所述小腿托板以及所述第二连接件连接。
15.根据本发明的一些实施例，所述第三蓄能组件包括两个第三弹性件，所述第二连接件的第二端设置有两个第二安装轴，且两个所述第二安装轴分别位于所述第二连接件的第二端的两侧，所述小腿托板设有两条第三滑槽，所述第三滑槽沿所述小腿托板的高度方向延伸，两条所述第三滑槽并列且间隔设置，两个所述第二安装轴分别穿设于两条所述第三滑槽内，其中一个所述第三弹性件的两端分别与其中一个第二安装轴以及小腿托板连接，另一个所述第三弹性件的两端分别与另一个所述第二安装轴以及所述小腿托板连接。
16.根据本发明的一些实施例，在两个所述第三弹性件中，其中一个所述第三弹性件为第三弹性件a，另一个所述第三弹性件为第三弹性件b；在两个所述第二安装轴中，其中一个所述第二安装轴为第二安装轴a，另一个所述第二安装轴为第二安装轴b；
17.所述小腿托板上设置有两个第二固定轴，其中一个所述第二固定轴为第二固定轴a，另一个所述第二固定轴为第二固定轴b，所述第二固定轴a位于所述第二安装轴a的上方，所述第二固定轴b位于所述第二安装轴b的上方，所述第三弹性件a的两端分别与所述第二固定轴a以及所述第二安装轴a连接，所述第三弹性件b的两端分别与所述第二固定轴b以及所述第二安装轴b连接。
18.根据本发明的一些实施例，两个所述第二安装轴上均设置有第二轴承，两个所述第二安装轴上的所述第二轴承分别设置于两条所述第三滑槽内。
19.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
20.下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
21.图1为本发明一种实施例的助力装置的结构示意图一；
22.图2为本发明一种实施例的助力装置的结构示意图二；
23.图3为图2所示图形的a处局部放大结构示意图；
24.图4为本发明一种实施例的助力装置的结构示意图三；
25.图5为本发明一种实施例的助力装置的爆炸结构示意图；
26.图6为图5所示图形的局部放大结构示意图一；
27.图7为图5所示图形的局部放大结构示意图二。
28.附图标号：
29.100、大腿托板；110、第二滑槽；120、第一捆扎口；
30.200、小腿托板；210、第三滑槽；220、第二捆扎口；
31.300、连接组件；310、第一连接件；311、第一安装轴；320、第二连接件；321、第一滑槽；322、第二安装轴；
32.400、第一蓄能组件；410、第一弹性件；420、推杆；421、弯曲段；430、滑杆；
33.500、转轴；
34.600、第二弹性件；610、第一固定轴；620、第一轴承；
35.700、第三弹性件；710、第二固定轴；720、第二轴承。
具体实施方式
36.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
37.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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发明中的具体含义。
39.如图1、图2所示，本发明一实施例涉及的一种助力装置，包括大腿托板100、小腿托
板200、连接组件300以及第一蓄能组件400。其中，大腿托板100用于绑在用户的大腿上，小腿托板200用于绑在用户的小腿上，连接组件300用于连接大腿托板100与小腿托板200，第一蓄能组件400用于在用户蹲下时进行蓄能，以便在用户站起时对用户助力。
40.如图2、图3所示，连接组件300包括第一连接件310以及第二连接件320，第一连接件310的第一端与大腿托板100转动连接，第一连接件310的第二端与第二连接件320的第一端通过转轴500转动连接，第二连接件320的第二端与小腿托板200转动连接。
41.具体地，大腿托板100用于绑在用户大腿的后侧，小腿托板200用于绑在用户小腿的后侧，第一连接件310用于将大腿托板100与第二连接件320连接，第二连接件320用于将第一连接件310与小腿托板200连接，并且，第一连接件310与第二连接件320转动连接，能够满足用户在站立状态与下蹲状态之间切换。另外，大腿托板100与第一连接件310转动连接，大腿托板100具有转动的自由度，可以随着大腿的位置自适应变化，小腿托板200与第二连接件320转动连接，小腿托板200也具有转动的自由度，可以随着小腿的位置自适应变化，如此，可以提高用户使用的舒适度，避免小腿托板200与大腿托板100卡脚。
42.其中，第一连接件310和/或第二连接件320可以为板状构件，也可以为杆状构件。
43.进一步地，第一连接件310设有第一轴孔，第二连接件320设有第二轴孔，转轴500穿设于第一轴孔以及第二轴孔，使得第一连接件310与第二连接件320转动连接。
44.第一蓄能组件400包括第一弹性件410、推杆420以及滑杆430，滑杆430可滑动地设置于第二连接件320上，推杆420的第一端与第一连接件310转动连接，推杆420的第二端与滑杆430连接，第一弹性件410的第一端与转轴500连接，第一弹性件410的第二端与滑杆430连接。
45.如图1至图4所示，当用户从站立状态切换至蹲下状态的过程中，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角慢慢变小，此时，推杆420会推动滑杆430在小腿托板200上背向转轴500移动，如此，滑杆430会拉伸第一弹性件410，使得第一弹性件410蓄能。当用户从蹲下状态切换至站立状态的过程中，第一弹性件410释放能量，第一弹性件410拉动滑杆430在小腿托板200上朝向转轴500移动，促使第一连接件310与第二连接件320之间的夹角变大，从而进行助力，以使用户可以更省力地从蹲下状态切换至站立状态。
46.上述的助力装置中，大腿托板100用于绑在用户大腿的后侧，小腿托板200用于绑在用户小腿的后侧，第一连接件310用于将大腿托板100与第二连接件320连接，第二连接件320用于将第一连接件310与小腿托板200连接，并且，第一连接件310与第二连接件320转动连接，能够满足用户在站立状态与下蹲状态之间切换。另外，大腿托板100与第一连接件310转动连接，大腿托板100具有转动的自由度，可以随着大腿的位置自适应变化，小腿托板200与第二连接件320转动连接，小腿托板200也具有转动的自由度，可以随着小腿的位置自适应变化，如此，可以提高用户使用的舒适度，避免小腿托板200与大腿托板100卡脚。当用户从站立状态切换至蹲下状态的过程中，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角慢慢变小，此时，推杆420会推动滑杆430在小腿托板200上背向转轴500移动，如此，滑杆430会拉伸第一弹性件410，使得第一弹性件410蓄能。当用户从蹲下状态切换至站立状态的过程中，第一弹性件410释放能量，第一弹性件410拉动滑杆430在小腿托板200上朝向转轴500移动，促使第一连接件310与第二连接件320之间的夹角变大，从而进行助力，以使用户可以更省力地从蹲下状态切换至站立状态。
47.需要说明的是，第一弹性件410为弹簧。
48.进一步地，连接组件300包括靠近用户腿部的近腿侧以及与近腿侧相背设置的背腿侧，第一蓄能组件400设置于连接组件300的背腿侧，如此，可以避免第一蓄能组件400与用户的腿部发生干涉，并且，当第一连接件310与第二连接件320之间的夹角变小时，推杆420可以顺利推动滑杆430。
49.在其中一个实施例中，大腿托板100设有第一捆扎口120，可以利用第一扎带穿过第一捆扎口120从而将大腿托板100绑在用户大腿上。小腿托板200设有第二捆扎口220，可以利用第二扎带穿过第二捆扎口220从而将小腿托板200绑在用户小腿上。
50.进一步的，大腿托板100以及小腿托板200上均设置有用于探测用户的生理数据的传感器。
51.如图2、图3所示，在其中一个实施例中，第二连接件320设有两条第一滑槽321，第一滑槽321沿第二连接件320的第一端至第二连接件320的第二端的方向延伸，且两条第一滑槽321并列且间隔设置，滑杆430的两端分别可滑动地穿设于两条第一滑槽321内。第一滑槽321对滑杆430起到导向作用，第一滑槽321用于引导滑杆430沿第二连接件320的第一端至第二连接件320的第二端的方向或者沿第二连接件320的第二端至第二连接件320的第一端的方向移动。如此，当用户从站立状态切换至蹲下状态的过程中，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角慢慢变小，此时，推杆420会推动滑杆430在小腿托板200上朝背向转轴500的方向移动。当用户从蹲下状态切换至站立状态的过程中，第一弹性件410释放能量，第一弹性件410能够拉动滑杆430在小腿托板200上朝向转轴500运动。
52.进一步地，第一弹性件410是数量为多个，且每个第一弹性件410的第一端均与转轴500连接，每个第一弹性件410的第二端均与滑杆430连接。如此，可以进一步提高助力效果。
53.如图3所示，在其中一个实施例中，推杆420具有弯曲段421，该弯曲段421可以避开转轴500，如此，当第一连接件310与第二连接件320的夹角处于180
°
的时候，弯曲段421避开转轴500，使得推杆420不与转轴500发生干涉。
54.具体地，推杆420的第一端与第一连接件310远离用户腿部的一侧铰接，推杆420的另一端与滑杆430固定连接，弯曲段421形成于推杆420的中部。
55.如图5、图6所示，在其中一个实施例中，助力装置还包括第二蓄能组件，第一连接件310的第一端还与大腿托板100滑动配合，第二蓄能组件的两端分别与大腿托板100以及第一连接件310连接。
56.具体地，当用户从站立状态切换至蹲下状态时，一方面，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角逐渐减小，另一方面，大腿托板100相对于第一连接件310发生转动，以适应大腿位置的变化，另外，第一连接件310的第一端还能够在大腿托板100上滑动，以使第二蓄能组件蓄能。当用户从蹲下状态切换至站立状态时，一方面，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角逐渐变大，另一方面，大腿托板100相对于第一连接件310发生转动，以适应大腿位置的变化，另外，第二蓄能组件还能够释放能量，促使第一连接件310的第一端相对于大腿托板100往回滑动，从而提高助力效果。
57.更具体地，第二蓄能组件包括两个第二弹性件600，第一连接件310的第一端设置有两个第一安装轴311，且两个第一安装轴311分别位于第一连接件310的第一端的两侧，大
腿托板100设有两条第二滑槽110，第二滑槽110沿大腿托板100的高度方向延伸，且两条第二滑槽110并列且间隔设置，两个第一安装轴311分别穿设于两条第二滑槽110内，其中一个第二弹性件600的两端分别与其中一个第一安装轴311以及大腿托板100连接，另一个第二弹性件600的两端分别与另一个第一安装轴311以及大腿托板100连接。
58.具体地，第二弹性件600为弹簧。
59.更具体地，在两个第二弹性件600中，其中一个第二弹性件600为第二弹性件a，另一个第二弹性件600为第二弹性件b；在两个第一安装轴311中，其中一个第一安装轴311为第一安装轴a，另一个第一安装轴311为第一安装轴b；大腿托板100上设置有两个第一固定轴610，其中一个第一固定轴610为第一固定轴a，另一个第一固定轴610为第一固定轴b，第一固定轴a位于第一安装轴a的下方，第一固定轴b位于第一安装轴b的下方，第二弹性件a的两端分别与第一固定轴a以及第一安装轴a连接，第二弹性件b的两端分别与第一固定轴b以及第一安装轴b连接。
60.其中，第一固定轴610为螺钉，第一固定轴610紧固在大腿托板100上。
61.如此，当用户从站立状态切换至蹲下状态时，一方面，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角逐渐减小，另一方面，大腿托板100相对于第一连接件310发生转动，以适应大腿位置的变化，另外，第一连接件310的第一端还能够在大腿托板100上滑动，以使两个第二弹性件600蓄能。当用户从蹲下状态切换至站立状态时，一方面，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角逐渐变大，另一方面，大腿托板100相对于第一连接件310发生转动，以适应大腿位置的变化，另外，两个第二弹性件600还能够释放能量，促使第一连接件310的第一端相对于大腿托板100往回滑动，从而提高助力效果。
62.进一步地，两个第一安装轴311上均设置有第一轴承620，两个第一安装轴311上的第一轴承620分别设置于两个第二滑槽110内。如此，可以使得第一连接件310的第一端与大腿托板100滑动配合，并使得第一连接件310的第一端能够在大腿托板100上转动。
63.如图5、图7所示，在其中一个实施例中，助力装置还包括第三蓄能组件，第二连接件320的第二端还与小腿托板200滑动配合，第三蓄能组件的两端分别与小腿托板200以及第二连接件320连接。
64.具体地，当用户从站立状态切换至蹲下状态时，一方面，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角逐渐减小，另一方面，小腿托板200相对于第二连接件320发生转动，以适应小腿位置的变化，另外，第二连接件320的第二端还能够在小腿托板200上滑动，以使第三蓄能组件蓄能。当用户从蹲下状态切换至站立状态时，一方面，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角逐渐变大，另一方面，小腿托板200相对于第一连接件310发生转动，以适应小腿位置的变化，另外，第三蓄能组件还能够释放能量，促使第二连接件320的第二端相对于小腿托板200往回滑动，从而提高助力效果。
65.更具体地，第三蓄能组件包括两个第三弹性件700，第二连接件320的第二端设置有两个第二安装轴322，且两个第二安装轴322分别位于第二连接件320的第二端的两侧，小腿托板200设有两条第三滑槽210，第三滑槽210沿小腿托板200的高度方向延伸，且两条第三滑槽210并列且间隔设置，两个第二安装轴322分别穿设于两条第三滑槽210内，其中一个第三弹性件700的两端分别与其中一个第二安装轴322以及小腿托板200连接，另一个第三弹性件700的两端分别与另一个第二安装轴322以及小腿托板200连接。
66.具体地，第三弹性件700为弹簧。
67.更具体地，在两个第三弹性件700中，其中一个第三弹性件700为第三弹性件a，另一个第三弹性件700为第三弹性件b；在两个第二安装轴322中，其中一个第二安装轴322为第二安装轴a，另一个第二安装轴322为第二安装轴b；小腿托板200上设置有两个第二固定轴710，其中一个第二固定轴710为第二固定轴a，另一个第二固定轴710为第二固定轴b，第二固定轴a位于第二安装轴a的上方，第二固定轴b位于第二安装轴b的上方，第三弹性件a的两端分别与第二固定轴a以及第二安装轴a连接，第三弹性件b的两端分别与第二固定轴b以及第二安装轴b连接。
68.其中，第二固定轴710为螺钉，第二固定轴710紧固在小腿托板200上。
69.如此，当用户从站立状态切换至蹲下状态时，一方面，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角逐渐减小，另一方面，小腿托板200相对于第二连接件320发生转动，以适应小腿位置的变化，另外，第二连接件320的第二端还能够在小腿托板200上滑动，以使两个第三弹性件700蓄能。当用户从蹲下状态切换至站立状态时，一方面，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角逐渐变大，另一方面，小腿托板200相对于第一连接件310发生转动，以适应小腿位置的变化，另外，两个第三弹性件700还能够释放能量，促使第二连接件320的第二端相对于小腿托板200往回滑动，从而提高助力效果。
70.进一步地，两个第二安装轴322上均设置有第二轴承720，两个第二安装轴322上的第二轴承720分别设置于两个第三滑槽210内。如此，可以使得第二连接件320的第二端与小腿托板200转动连接。
71.需要说明的是，上述的助力装置中，第一连接件310的第一端与大腿托板100滑动配合，第一连接件310的第一端能够沿大腿托板100的高度方向移动，且第一连接件310的第一端与大腿托板100转动连接；第二连接件320的第二端与小腿托板200滑动配合，第二连接件320的第二端能够沿小腿托板200的高度方向移动，且第二连接件320的第二端与小腿托板200转动连接。当用户下蹲时，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角可以减小至10
°
以下，从而满足用户深蹲的需求。
72.需要说明的是，以上各部件的高度方向，具体是指助力装置在用户处于站立状态时各部件的高度方向。
73.上述的助力装置中，大腿托板100用于绑在用户大腿的后侧，小腿托板200用于绑在用户小腿的后侧，第一连接件310用于将大腿托板100与第二连接件320连接，第二连接件320用于将第一连接件310与小腿托板200连接，并且，第一连接件310与第二连接件320转动连接，能够满足用户在站立状态与下蹲状态之间切换。另外，大腿托板100与第一连接件310转动连接，大腿托板100具有转动的自由度，可以随着大腿的位置自适应变化，小腿托板200与第二连接件320转动连接，小腿托板200也具有转动的自由度，可以随着小腿的位置自适应变化，如此，可以提高用户使用的舒适度，避免小腿托板200与大腿托板100卡脚。当用户从站立状态切换至蹲下状态的过程中，第一连接件310与第二连接件320之间的夹角慢慢变小，此时，推杆420会推动滑杆430在小腿托板200上背向转轴500移动，如此，滑杆430会拉伸第一弹性件410，使得第一弹性件410蓄能，并且，此时第二蓄能组件以及第三蓄能组件也进行蓄能。当用户从蹲下状态切换至站立状态的过程中，第一弹性件410释放能量，第一弹性件410拉动滑杆430在小腿托板200上朝向转轴500移动，促使第一连接件310与第二连接件
320之间的夹角变大，从而进行助力，并且，此时第二蓄能组件以及第三蓄能组件也释放能量，以使用户可以更省力地从蹲下状态切换至站立状态。并且，上述的助力装置结构简单，无需借助气压杆等部件。
74.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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发明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。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
75.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。