[发明专利]一种被动式双框架仿生外骨骼背部装置

权利要求书

1.一种被动式双框架仿生外骨骼背部装置，其特征在于，其包括第一椎体（100）、第二椎体(200)、第三椎体(300)、第四椎体(400)、弹性橡胶连接件(500)和可穿戴柔性织物(600)，其中，

第一椎体(100)、第二椎体(200)、第三椎体(300)、第四椎体(400)通过弹性橡胶连接件(500)依次相连形成一个整体，可穿戴柔性织物(600)分别与第一椎体(100)、第二椎体(200)、第三椎体(300)、第四椎体(400)进行球铰形式的活动连接，

第一椎体(100)、第二椎体(200)、第三椎体(300)、第四椎体(400)结构类似，均包括内框和外框，内框包括内框主体，内框主体上设置有滑槽，内框主体的椎体连接件设置在内框主体的滑槽内，椎体连接件左右两边设置有椎体内框弹簧，外框包括外框滑块，在外框滑块上下设置有椎体外框弹簧，内框的两侧具有连接杆，连接杆的一端与外框滑块滑动连接，椎体外框弹簧用于给内框和外框的移动提供弹性变形，

具体的，其还包括肩部弯曲板(111)和腰部弯曲板(411)，第一椎体的外框(110)左右两侧设计有三列三行定位孔或者定位销形式的连接件，肩部弯曲板(111)左右两侧上同样设置有三列三行定位销或者定位孔形式的连接件，第一椎体的外框(110)左右两侧的连接件和肩部弯曲板(111)左右两侧的连接件活动连接，以能通过调整定位销和定位孔的连接位置而适用不同体型的人员穿戴，

第四椎体外框主体(412)左右两侧上设置有连接件，腰部弯曲板(411)左右两侧上同样设置有连接件，第四椎体外框主体(412)左右两侧的连接件与腰部弯曲板(411)左右两侧的连接件上设置有相互配合的三排三列定位孔和/或三排三列定位销，以能灵活调节以更好的适应不同人员的体型，

腰部弯曲板(411)上设计有腰部弯曲板内垫(418)，肩部弯曲板内侧设计有具有弹性的肩部弯曲板内垫(118)，穿戴时使肩部弯曲板内垫(118)与人体肩部恰好接触，弹性的肩部弯曲板内垫(118)能压缩以能减少负载冲击并能适应人体身高方向的长度变化，

第二椎体(200)包括第二椎体内框(220)和第二椎体外框(210)，第二椎体内框(220)包括第二椎体内框主体(221)，第二椎体内框主体(221)具有对称的两半，每一半第二椎体内框主体(221)分为两部分，一部分呈杆状，称为连接杆，另一部分呈U型板状，两个第二椎体内框主体(221)的U型板端相对设置，第二椎体内框主体(221)的连接杆的一端具有贯穿连接杆厚度方向的连通孔，该连通孔形成一个滑槽，第二椎体外框滑块(213)穿插并被约束在滑槽内，通过滑槽与第二椎体外框滑块（213）相连，实现第二椎体内框（220）与第二椎体外框（210）相连，第二椎体内框主体(221)滑槽另一端与第二椎体内框主体外端(226)通过第二椎体内框固定销(225)连接，形成一个封闭的滑槽，

第二椎体内框(220)还包括第二椎体内框滑槽(224)，第二椎体内框滑槽(224)具有上下两块，两块第二椎体内框滑槽(224)与第二椎体内框主体(221)的U型板组成矩形框体，第二椎体内框主体(221)呈U型板状的一端与第二椎体内框滑槽(224)通过第二椎体内框锥形销(227)连接，第二椎体内框滑槽(224)设计为圆弧型，椎体连接件(223)置于第二椎体内框滑槽(224)中，椎体连接件(223)左右两边均设置有第二椎体内框弹簧(222)，两个第二椎体内框弹簧(222)保证椎体连接件(223)始终置于中心位置，并在椎体连接件(223)偏离中心位置时提供恢复力，可穿戴柔性织物(600)通过椎体连接件(223)连接第二椎体内框(220)，

每一段椎体结构的内框均包含两个椎体连接件(223)，椎体连接件(223)的头部与可穿戴柔性织物(600)相固连，椎体连接件(223)的滑动部分设计为球型，与第二椎体内框滑槽(224)相适应，可以提供小范围的相对转动，以适应人体微小的运动而并不提供助力，

第二椎体外框主体(212)与第二椎体外框上板(215)、第二椎体外框下板(216)通过第二椎体外框固定销(217)固连，形成矩形框架，第二椎体外框主体(212)内部设计有滑槽，第二椎体外框滑块(213)置于滑槽中，第二椎体外框滑块(213)上下设置有第二椎体外框弹簧(214)，第二椎体外框弹簧(214)、第二椎体外框滑块(213)和第二椎体外框上板(215)上圆柱凸台配合限位，能实现第二椎体外框滑块(213)相对于第二椎体外框主体(212)滑动，上下两个第二椎体外框弹簧(214)能保证第二椎体外框滑块(213)置于中心位置，并能够在第二椎体外框滑块(213)偏离中心位置的时候提供恢复力。