一种悬浮式多功能背包制造技术

本发明专利技术专利公开了一种悬浮式多功能背包，包括背包、弹性机构、背包骨架和背板，背包骨架固设于背包的背部面，背包骨架上设有导轨，背板设置于导轨上，背板与背包骨架之间连接有弹性带；弹性机构包括前置弹性绳带、后置弹性绳带和连接横杆，背包骨架的上端和下端分别布置有上部滚轴机构和下部滚轴机构，后置弹性绳带的一端与背包骨架的上端连接固定，另一端依次绕过下部滚轴机构和上部滚轴机构与连接横杆连接，前置弹性绳带的上端与连接横杆连接，下端与背包下部连接，前置弹性绳带上套设有背带。利用具有初始拉伸一定长度的弹性绳带，使背包振幅始终小于人体振幅的运动，实现背包悬浮式减压功能，同时具有悬浮式减压和馈能发电便携切换功能。

A Suspension Multifunctional Backpack

【技术实现步骤摘要】
一种悬浮式多功能背包
本专利技术涉及人体穿戴设备
，具体涉及一种悬浮式多功能背包。
技术介绍
背负作为一种普遍的负载运输方式，常用于野外求生、军警执勤、应急救援以及登山等活动，在进行长时间的户外活动时，各类电子设备的电力需求往往难以得到保障。而已有的技术方案都难以长时间的维持户外活动时所携带电子设备的电力需求。蓄电池电能储备有限并且将大大加重使用者的负担；而太阳能光电转化效率虽然已经得到很大的提升，但在实际使用过程中，受天气和昼夜变化影响较大，且发电所需的强光条件与人体舒适性原则相违背，难以满足户外活动时紧急情况下的用电需求。人体若使用普通背包背负重物奔跑或快步行走，即使在重物质量不大的情况下也会导致肩部疲劳损伤等许多骨骼肌肉疾病，影响人体健康，使人感到过度劳累，严重影响使用者的正常活动。根据文献可知，人体在奔跑时的重心位移曲线可近似为正弦曲线，当负重向下移动时时，人体对负重做功，同时负重将对人体肩部产生极大冲击载荷，并对其造成严重损伤。可见，回收负重向下移动时的能量更加有益于改善人体背负舒适性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种悬浮式多功能背包，减小人体行走时背包振幅实现背包悬浮式减压功能，使人体背包状态下行走更加平稳。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种悬浮式多功能背包，包括背包、弹性机构、背包骨架和背板，背包骨架固设于背包的背部面，背包骨架上设有导轨，背板设置于导轨上，可沿导轨上下移动，背板与背包骨架之间连接有弹性带；弹性机构包括前置弹性绳带、后置弹性绳带、连接横杆和多个滚轴机构，多个滚轴机构分为上部滚轴机构和下部滚轴机构，上部滚轴机构和下部滚轴机构分别布置于背包骨架的上端和下端，后置弹性绳带的一端与背包骨架的上端连接固定，另一端依次绕过下部滚轴机构和上部滚轴机构与连接横杆连接，前置弹性绳带的上端与连接横杆连接，前置弹性绳带的下端与背包下部连接，前置弹性绳带上套设有背带。按照上述技术方案，后置弹性绳带通过卡扣与连接横杆连接。按照上述技术方案，滚轴机构包括阶梯轴和两个轴承座，阶梯轴的两端分别通过两个轴承座固设于背包骨架上。按照上述技术方案，上部滚轴机构和下部滚轴机构的个数均为2个，均对称分布于背包的左右两侧，前置弹性绳带和后置弹性绳带的个数均为多个，成组对应分布于背包左右两侧的上部滚轴机构和下部滚轴机构上；导轨的个数为多个，分成两组分别布置于背包骨架的左右两侧，背板设置于导轨上，背板可沿导轨上下移动。按照上述技术方案，背包骨架设置于背包的背部面夹层位置，背板从背包外部通过导轨与背包骨架连接。按照上述技术方案，所述的悬浮式多功能背包还包括馈能装置，馈能装置固设于背包骨架上，馈能装置与连接横杆之间连接有宽型绳带。按照上述技术方案，馈能装置包括馈能装置壳体、发电机和行星齿轮箱，发电机和行星齿轮箱均设置于馈能装置壳体内，行星齿轮箱的一端通过转动轴依次连接有带轮和涡卷弹簧，带轮与行星齿轮箱的输出轴之间连接有单向轴承，行星齿轮箱的另一端与发电机的输入端连接；涡卷弹簧的一端与馈能装置壳体连接，另一端与行星齿轮箱的转动轴固定连接；宽型绳带的一端缠绕于带轮上并与，另一端与连接横杆连接。按照上述技术方案，发电机连接有惯容。按照上述技术方案，在背包的初始负重下前置弹性绳带和后置弹性绳带的总的伸长量大于2g/ω2，其中g为重力加速度，ω为人体正常行走的角频率值。按照上述技术方案，在背包的初始负重下前置弹性绳带和后置弹性绳带的总的伸长量大于0.56米。本专利技术具有以下有益效果：1.本专利技术可利用具有初始拉伸一定长度的弹性绳带，减小人体行走时背包振幅实现背包悬浮式减压功能，使人体背包状态下行走更加平稳。2、本专利技术可利用具有初始拉伸一定长度的弹性带，通过弹性绳带保证背包系统的截止频率小于人体正常行走频率，使背包振幅始终小于人体振幅的运动，实现背包悬浮式减压功能。同时利用弹性带和馈能装置的拆卸便利性，巧妙地实现悬浮式减压和馈能发电便携切换功能。附图说明图1是本专利技术实施例中悬浮式多功能背包的结构示意图；图2是本专利技术实施例中弹性机构的主视图；图3是图2的左视图；图4是本专利技术实施例中馈能装置的结构示意图；图中，1-背包，11-背带，2-背包骨架，3-馈能装置，31-宽型绳带，32-发电机，33-行星齿轮箱，34-惯容，35-带轮，36-涡卷弹簧，37-单向轴承，38-输出轴，4-导向装置，41-导轨，42-背板，43-弹性带，5-弹性机构，51-前置弹性绳带，52-后置弹性绳带，53-滚轴机构，531-下部滚轴机构，532-上部滚轴机构，533-轴承座，534-阶梯轴，535-轴承，54-卡扣，55-连接横杆。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明。参照图1～图4所示，本专利技术提供的一个实施例中的悬浮式多功能背包，包括背包1、弹性机构5、背包骨架2和背板42，背包骨架2固设于背包的背部面，背包骨架2上设有导轨41，背板42设置于导轨41上，可沿导轨41上下移动，背板42与背包骨架2之间连接有弹性带43；弹性机构5包括前置弹性绳带51、后置弹性绳带52、连接横杆55和多个滚轴机构53，多个滚轴机构分为上部滚轴机构532和下部滚轴机构531，上部滚轴机构532和下部滚轴机构531分别布置于背包骨架2的上端和下端，后置弹性绳带52的一端与背包骨架2的上端连接固定，另一端依次绕过下部滚轴机构531和上部滚轴机构532与连接横杆55连接，前置弹性绳带51的上端与连接横杆55连接，前置弹性绳带51的下端与背包下部连接，前置弹性绳带51上套设有背带11，背带11的上端同时与前置弹性绳带51的上端和连接横杆55连接，前置弹性绳带51可在背带11内伸缩。进一步地，后置弹性绳带52通过卡扣54与连接横杆55连接。进一步地，所述卡扣54的尺寸大于所述滚轴机构53与背包1背部之间的距离，防止所述后置弹性绳带52不与横向连杆55连接时产生脱离所述滚轴机构53的现象发生，为下次的连接提供便利性；后置弹性绳带52一端从所述背包1的外部与所述背包骨架2的上端固定，另一端先从下部滚轴机构531与背包骨架2之间的缝隙中穿过，然后再绕过下部滚轴机构531从上部滚轴机构532与背包骨架2之间的缝隙中穿出然后与横向连杆55通过卡扣54进行连接；前置弹性绳带51嵌入到背包背带11中，并贯穿背带11，前置弹性绳带51可在背带11中进行伸缩运动。进一步地，滚轴机构包括阶梯轴534和两个轴承座533，阶梯轴534的两端分别通过两个轴承座533固设于背包骨架2上，阶梯轴534通过轴承535与轴承座连接533。进一步地，上部滚轴机构532和下部滚轴机构531的个数均为2个，均对称分布于背包的左右两侧，前置弹性绳带51和后置弹性绳带52的个数均为多个，具体数量可根据实际情况进行调整，成组对应分布于背包左右两侧的上部滚轴机构532和下部滚轴机构531上。进一步地，背包骨架2设置于背包的背部面夹层位置，背板42从背包外部通过导轨41与背包骨架2连接。进一步地，导轨41的个数为多个，分成两组分别布置于背包骨架2的左右两侧，背板42设置于导轨41上，背板42可沿导轨41上下移动；通过弹性带43保证背板42能自动回到导轨4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种悬浮式多功能背包，其特征在于，包括背包、弹性机构、背包骨架和背板，背包骨架固设于背包的背部面，背包骨架上设有导轨，背板设置于导轨上，可沿导轨上下移动，背板与背包骨架之间连接有弹性带；弹性机构包括前置弹性绳带、后置弹性绳带、连接横杆和多个滚轴机构，多个滚轴机构分为上部滚轴机构和下部滚轴机构，上部滚轴机构和下部滚轴机构分别布置于背包骨架的上端和下端，后置弹性绳带的一端与背包骨架的上端连接固定，另一端依次绕过下部滚轴机构和上部滚轴机构与连接横杆连接，前置弹性绳带的上端与连接横杆连接，前置弹性绳带的下端与背包下部连接，前置弹性绳带上套设有背带。

【技术特征摘要】
1.一种悬浮式多功能背包，其特征在于，包括背包、弹性机构、背包骨架和背板，背包骨架固设于背包的背部面，背包骨架上设有导轨，背板设置于导轨上，可沿导轨上下移动，背板与背包骨架之间连接有弹性带；弹性机构包括前置弹性绳带、后置弹性绳带、连接横杆和多个滚轴机构，多个滚轴机构分为上部滚轴机构和下部滚轴机构，上部滚轴机构和下部滚轴机构分别布置于背包骨架的上端和下端，后置弹性绳带的一端与背包骨架的上端连接固定，另一端依次绕过下部滚轴机构和上部滚轴机构与连接横杆连接，前置弹性绳带的上端与连接横杆连接，前置弹性绳带的下端与背包下部连接，前置弹性绳带上套设有背带。2.根据权利要求1所述的悬浮式多功能背包，其特征在于，后置弹性绳带通过卡扣与连接横杆连接。3.根据权利要求1所述的悬浮式多功能背包，其特征在于，滚轴机构包括阶梯轴和两个轴承座，阶梯轴的两端分别通过两个轴承座固设于背包骨架上。4.根据权利要求1所述的悬浮式多功能背包，其特征在于，上部滚轴机构和下部滚轴机构的个数均为2个，均对称分布于背包的左右两侧，前置弹性绳带和后置弹性绳带的个数均为多个，成组对应分布于背包左右两侧的上部滚轴机构和下部滚轴机构上；导轨的个数为多个，分成两组分别布置于背包骨架的左右两侧，背板设置于导轨上，背板...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐琳，朱子恒，刘坤，李卓林，张晨，
申请(专利权)人：武汉市炫能清洁能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42