[实用新型]一种机械悬浮减负背包

说明书

本实用新型涉及一种机械传动的省力装置领域，公开了一种机械悬浮减负背包，背包外壳由背包本体和背板组成，背包内部设置有安装板，传动系统和蓄能装置，传动系统和蓄能装置同时连接在安装板上，通过在安装板和传动系统之间设置齿轮和齿条，使安装板和传动系统在人体行走时，背板上下移动的过程中相对滑动，同时安装板的上下滑动使蓄能装置重复发生形成蓄力和释放蓄力的过程，这个过程中形成的作用力与背包克服重力的作用相抵消，实现对用户肩部的减负效果，本实用新型整体减重机构为被动式结构，结构紧凑，且满足人体各种频率下的运动，能保证背包相对地面静止，减少惯性力对人体的冲击，减负效果好，可以适应不同负载的要求。

技术领域

本实用新型涉及机械传动的省力装置领域，特别是涉及一种机械悬浮减负背包。

背景技术

在日常生活中，人们常使用背包携带相对重量较大的物品，因此如何通过改变背包结构，减轻用户负重，成为急需结解决的问题。

在现有技术中，大多数背包通过在两侧设置导轨，直接连接弹性器件或通过各式滑轮、钢丝绳索连接负重和弹性器件来设计减负机构。而人体活动的姿态多变，导轨除了主导背包上下方向的活动之外，还需要承受需要不同姿态时各个方向的力，且背包在导轨上的往复活动距离长，故而对导轨的强度要求极其高，精度也难以把控，摩擦力与噪音都很大，整体重量也较大，机构复杂，多处为线连接，安装复杂，容易发生故障。

实用新型内容

根据上述问题，本实用新型公开了一种机械悬浮减负背包，背包外壳由背包本体和背板组成，背包内部设置有安装板，传动系统和蓄能装置，传动系统和蓄能装置同时连接在安装板上，通过在安装板和传动系统之间设置齿轮和齿条，使安装板和传动系统在人体行走时，背板上下移动的过程中相对滑动，同时安装板的上下滑动使蓄能装置重复发生形成蓄力和释放蓄力的过程，这个过程中形成的作用力与背包克服重力的作用相抵消，解决了用户负重运动过程中背包的上下运动加速度变化带来的冲击体感问题，且结构简单，背包中各结构的承受力都在移动范围内，解决了背包重量，对结构强度要求过高，不易实现或质量差等问题。

本申请的一些实施例中，提出一种机械悬浮减负背包，包括用于携带负载的背包本体、与人体背部接触的背板、设置在背板上的肩带、可滑动地连接于背板的安装板、以及将安装板可滑动地连接于背板的传动系统；传动系统设置有两个，且两个传动系统对称设置于背板的两侧，每个传动系统包括：受力齿条，受力齿条设置于安装板的两侧；动力齿条，动力齿条固定连接在背包本体上；齿轮模组，齿轮模组包括传动齿轮，传动齿轮可转动的安装于背板上，且传动齿轮分别与动力齿条和受力齿条相啮合；背包还包括蓄能装置，蓄能装置一端固定连接在背板上，且蓄能装置另一端固定连接于安装板。

本申请的一些实施例中，齿轮模组还包括固定安装于背板上的齿轮容纳部，以及用于将齿轮容纳部封闭的齿轮容纳部盖；传动齿轮可转动地安装于齿轮容纳部内部。

本申请的一些实施例中，传动齿轮设置为变速齿轮；变速齿轮由两个直径不等的第一齿轮和第二齿轮组成，且第一齿轮直径大于第二齿轮直径，第一齿轮和第二齿轮同轴且加工为一体；第一齿轮与动力齿条相啮合，第二齿轮与受力齿条相啮合。

本申请的一些实施例中，齿轮模组还包括第一限位齿轮和第二限位齿轮；第一限位齿轮在任一齿轮模组内设置有两个，且两个第一限位齿轮沿动力齿条的行进方向上顺次布置，且设置在传动齿轮的两侧；第一限位齿轮分别与动力齿条相啮合；第二限位齿轮在任一齿轮模组内设置有两个，且两个第二限位齿轮沿受力齿条的行进方向上顺次布置，且设置在传动齿轮的两侧；第二限位齿轮受力齿条相啮合。

本申请的一些实施例中，齿轮容纳部上设置第一安装平面和第二安装平面；第一安装平面用于安装第一限位齿轮，以使第一限位齿轮与第一齿轮处于同一平面并啮合；第二安装平面用于安装第二限位齿轮，以使第二限位齿轮与第二齿轮处于同一平面并啮合。

本申请的一些实施例中，安装板上安装有有两根相互平行设置的第一导轨，背板上与第一导轨相对位置固定连接有第一引导部；第一引导部可滑动地套设于第一导轨。