随身用载物架
阅读：595发布：2020-05-11
专利汇可以提供随身用载物架专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 为随身用 载物架 ，其涉及一种可穿戴式载物架，包括与使用者躯干相适配的前 支架 ，与前支架上下连接的双肩背带，可绕所述前支架下端转动的起 支撑 作用的髂股弓形支撑装置；所述髂股弓形支撑装置为弓形结构，其弓腹朝向使用者，位于使用者髂骨前缘前方且横向设置；该载物架，可不依赖传统的桌椅办公环境，不仅解决了各种坐姿情况下载物架对使用者肩背和脊柱压 力 的问题，可为体前承载、操控物提供支撑，而且方便使用者的双手进行精确、复杂而迅速的操控。所述载物架提供站立、正坐、靠坐、盘坐、侧卧等多种体位，多种体位转换可方便快捷的完成。它符合人体工程学，佩戴快捷，使用感觉舒适。较长时间使用时可以随意变换多种体位减轻长期单一体位对使用者特定部位的损伤；使用站立体位可以活动下肢，是一种健康工作和生活的体验。，下面是随身用载物架专利的具体信息内容。
1.随身用载物架，包括与使用者躯干相适配的前支架，与前支架上下连接的双肩背带，其特征在于：还包括可绕所述前支架下端转动的起支撑作用的髂股弓形支撑装置；
所述髂股弓形支撑装置为弓形结构，其弓腹朝向使用者，位于使用者髂骨前缘前方且横向设置，所述髂股弓形支撑装置至少有一个转动方位。
2.按照权利要求1所述的随身用载物架，其特征在于设置横带、纵带，所述横带的两端连接于所述髂股弓形支撑装置的左右两端；所述纵带环绕设置于横带后侧及髂股弓形支撑装置的弓腹之间，或者所述纵带绕过所述横带后侧，两端连接于所述髂股弓形支撑装置的弓腹的上下侧。
3.按照权利要求1所述的随身用载物架，其特征在于设置髂股弓形支撑装置的外旋限位结构；
所述外旋限位结构，包含位于前支架一侧的支撑部和位于髂股弓形支撑装置一侧的转抵部，支撑部与前支架固接或者与前支架一体化，转抵部与髂股弓形支撑装置固接或者与髂股弓形支撑装置一体化；
支撑部至少包含一个阻挡面，转抵部包含与该阻挡面配合的抵接面，且该阻挡面位于该抵接面沿所述髂股弓形支撑装置的转轴外旋的路径上。
4.按照权利要求1所述的随身用载物架，其特征在于所述髂股弓形支撑装置的弓形结构的弓臂由前、后弓臂插装构成，所述弓形结构的宽度与使用者的髋宽度适配；
且在后弓臂和弓背之间设置千斤顶机构来调整所述弓形结构的弓背高度；
该千斤顶结构由联结部、两个摇臂、两个传动螺母、一个传动丝杆、一个旋转驱动手柄组成；所述联结部与所述弓形结构的弓背固接或一体化，所述传动丝杆与所述后弓臂连接；
左右两个摇臂对称设置，形成八字形，其内端分别与联结部转接，其转接轴线与弓形面垂直，所述摇臂内端设置外齿轮相互啮合；摇臂外端与传动螺母形成转接，其转接轴线与弓形面垂直，左右两个传动螺母分别与传动丝杆形成螺纹连接，传动丝杆的一端固接旋转驱动手柄；旋转该手柄，驱动左右两个传动螺母同步向外或向内移动，从而使左右摇臂做开合转动，以改变传动丝杆与联结部之间的距离；
或者在相互插装的前后弓臂之间设置千斤顶机构来调整所述弓形结构的弓背高度；
该千斤顶结构包括旋转手柄、蜗杆涡轮组、齿轮齿条组；具有横向驱动轴的旋转手柄设置于后弓臂或前弓臂上，设置在驱动轴上的蜗杆驱动输出轴上的涡轮，齿轮设置在垂直于驱动轴的输出轴上，齿条设置于前弓臂或后弓臂上。
5.按照权利要求1所述的随身用载物架，其特征在于所述弓形结构为M形弓形结构，由左、右两个∧形弓臂以及位于所述置髂股弓形支撑装置的弓背位置的弓臂联结组成；
在弓臂联结中部，∧形弓臂的内端与弓臂联结转接，其转接轴线与弓形面垂直；
而且，在∧形弓臂上设置调节、锁定所述∧形弓臂间角度的机构；
而且，∧形弓臂内端设置齿轮相互啮合。
6.按照权利要求1所述的随身用载物架，其特征在于连接髂股弓形支撑装置和前支架的横向转轴位于前支架的主体前方，且投影于所述前支架的下端或投影于前支架的下方；
所述横向转轴位于髂股弓形支撑装置的上方，且投影于所述弓形结构的弓背。
7.按照权利要求1所述的随身用载物架，其特征在于在前支架上设置活动连接装置，所述活动连接装置与前支架形成上下滑动连接；或者所述活动连接装置与前支架形成转动连接，所述转动连接的活动连接装置可以相对于前支架旋上／旋下；且双肩背带与所述活动连接装置连接；
在前支架上设置用于限制所述活动连接装置的上限位机构和下限位机构。
8.按照权利要求7述的随身用载物架，其特征在于双肩背带与所述沿前支架上下滑动连接的活动连接装置的顶端连接，上、下限位机构为与前支架结构相配合的U形棘齿调节器或“山”形螺旋调节器；
与前支架转动连接的活动连接装置由左右对称的两个旋臂和设置于旋臂之间的中间连接杆构成，中间连接杆横向设置，将旋臂连接为一个整体；且所述旋臂与前支架之间的旋转轴为横向；
双肩背带与位于旋臂中部的中间连接杆连接。
9.按照权利要求权利要求1、7或8中任一项所述的随身用载物架，其特征在于设置摇杆滑块机构或者双摇杆机构；
所述摇杆滑块机构由摇杆和连杆组成，所述髂股弓形支撑装置为摇杆，连杆的下端与髂股弓形支撑装置转接，连杆的上端与所述活动连接装置转接，且该活动连接装置与所述前支架上下滑动连接；
所述双摇杆机构，由上、下摇杆和连杆组成，所述髂股弓形支撑装置为下摇杆，所述旋臂为上摇杆，连杆的上、下端分别与上、下摇杆转接；
且上述连杆的转轴方向为横向。
10.按照权利要求1或3所述的随身用载物架，其特征在于在所述支撑部一侧或者所述转抵部一侧设有调节所述阻挡面或所述抵接面方位角的装置；或者设置调节并锁定髂股弓形支撑装置沿其横轴外旋／内收角度的机构。
随身用载物架
技术领域
[0001] 本发明涉及一种可穿戴式载物架。
背景技术
[0002] 对于承载物位于体前的可穿戴式载物架，现有技术一般分体前形式和背后形式两种，背后形式多是以腰、髋为支撑点，连接刚性支架从背后绕过双肩到体前的形式，体前形式是肩背(或是以背带形式或是以肩背弓形结构形式)承载主要重量并辅助以腰、腹部支撑的形式。以保持正确的操作体位为前提，由于位于背后的刚性支架的原因，背后形式多针对于站立体位，承载物和载物架不对双肩和脊柱产生压力，但不能同时满足站立、坐、平躺、侧卧多种体位的要求；体前形式可以满足多种体位的要求，但是，长期采用站立、坐两种常用体位时，其会对肩背、腹部产生持久的压力，容易造成某些部位(肩背、脊柱)的过度劳损(以下称过用)。另外，对于常用的两种(站、坐)体位，保持承载物位置一致性的问题，现有技术都重视不足，未见完善的解决方案。
[0003] 科学研究表明，长期采用并保持任何一种体位(站立、坐、卧)对人体都会造成损伤，随身用载物架提供站、坐、侧卧多种体位供使用者灵活使用，防止由于长期采用某种单一体位(且不论姿势是否正确)，身体特定部位(如腰椎、颈椎等)的过用，同时也防止身体的某些部位(比如下肢)使用不足(以下称不足)。
[0004] 以髂股弓形支撑装置为特征的多体位随身用载物架，可以为体前承载物提供承载、操控平台。所述载物架大致有两类的用途，一类载物架和二类载物架，一类载物架是为手持(特别是双手把持)、手臂体前或背后抱持物提供承载平台，无需或较少对承载物进行操作；二类载物架是在一类载物架提供承载功能的基础上，还满足采用站立、坐两种体位时对体前承载物操控的需要，特别是需要使用双手操控的情况，尤其是诸如笔记本电脑这类的便携式终端，除了需要满足对键盘的精确操控，还需要满足对屏幕视角和视距的人机工程学要求。
[0006] 原设计存在如下不足之处：
[0007] 问题一，坐姿时，原设计的重量会给对脊柱、肩背均造成压力。
[0008] 另外：原设计还存在如下不足之处：
[0009] 问题二，站姿、坐姿时，使用者腹部有较强压迫感。
[0010] 问题三，原设计的支撑臂需要稳定可靠的支撑面(如卧具、沙发等)，但该支撑面常常不可预知，也就无法提供稳定可靠的支撑。
[0011] 问题四，原设计不完全支持侧卧体位。
发明内容
[0012] 下面结合对原设计的改进对随身用载物架(或简称载物架)进行描述。
[0013] 随身用载物架，使用时佩戴在使用者身上，可用于对连接于其上的承载物施行操作，至少提供站、坐两种工作体位，当使用者采取坐姿使用随身用载物架时，随身用载物架将向下的重量传递给股骨或坐具；
[0014] 随身用载物架，包括与使用者躯干相适配的前支架，与前支架上下连接的双肩背带，其特征在于：还包括可绕所述前支架下端转动的起支撑作用的髂股弓形支撑装置；所述髂股弓形支撑装置为弓形结构，其弓腹朝向使用者，位于使用者髂骨前缘前方且横向设置，所述髂股弓形支撑装置至少有一个转动方位。
[0015] 本发明取消原设计的“肩背部”、“腹部支撑装置”和“支撑臂”，设置髂股弓形支撑装置、双肩背带。
[0016] 所述前支架功能上相当于原设计中的肩肘部。
[0017] 本发明采取双肩背带取代原设计肩背部，体前使用该载物架时，双肩背带从胸前由上方绕过双肩，然后从背后绕回到腹前。
[0018] 双肩背带虽然整体性不如原设计肩背部，但其结构简单，重量轻，而且双肩背带可以将载物架背在背后，方便携带。
[0019] 而且，在髂股弓形支撑装置与使用者间设置缓冲装置-横带、纵带，所述横带的两端连接于所述髂股弓形支撑装置的左右两端；所述纵带环绕设置于横带后侧及髂股弓形支撑装置的弓腹之间，或者所述纵带绕过所述横带后侧，两端连接于所述髂股弓形支撑装置的弓腹的上下侧。
[0020] 使用者采取站立体位时，由于采用了纵带将横带拉向所述弓形结构的弓腹，位于髂骨前缘中间的下腹部受横带的压力明显缓解，因此横带和纵带的设置显著改善了腹部受压问题，而且当采取靠坐、正坐体位时，髂股弓形支撑装置外旋，横带与使用者股接触，载物架的压力转到使用者股骨。髂股弓形支撑装置解决了原设计的问题一和问题二。
[0021] 髂骨和股骨位置固定，可以提供稳定的支撑，髂股弓形支撑装置以其做支撑解决了原设计的问题三。
[0022] 针对原设计的第四点问题，载物架的前支架宽度设置为与使用者两乳头间距相匹配(或小于该距离)，适当减少前支架的宽度可以保证侧卧体位不受到前支架的影响。就是说在原设计的“肩肘部”的高度与使用者躯干长度相适配的基础上，本发明的前支架的宽度也要与使用者的两乳头间距相适配(或小于该距离)。
[0023] 可选的，设置髂股弓形支撑装置的外旋限位结构；
[0024] 所述外旋限位结构，包含位于前支架一侧的支撑部和位于髂股弓形支撑装置一侧的转抵部，支撑部与前支架固接或者与前支架一体化，转抵部与髂股弓形支撑装置固接或者与髂股弓形支撑装置一体化；
[0025] 支撑部至少包含一个阻挡面，转抵部包含与该阻挡面配合的抵接面，且该阻挡面位于该抵接面沿所述髂股弓形支撑装置的转轴外旋的路径上。
[0026] 这里的阻挡面和抵接面既可以是平面，也可以是曲面。
[0027] 由于坐姿是造成办公环境下脊椎(颈椎、腰椎)过用的主要因素，不仅是源于此时脊柱承受的压力比站姿大(靠坐承压大约是站姿的1.2倍，正坐要超过1.4倍)，更重要的是不正确的坐姿造成脊椎在非自然状态下对椎骨压力的不均衡，这种不均衡会加速椎骨损伤，因此需要从上述两方面的解决问题，第一是减轻坐姿体位的脊柱压力，第二是采用正确的坐姿体位(保持脊柱尽可能呈现S形自然弯曲状态)。
[0028] 由于系统重量(载物架+承载物)是由背带和髂股弓形支撑装置共同承担，减轻背带受力就会减轻脊柱受力，所以，需要保证在坐姿状态下髂股弓形支撑装置承担主要系统重量。
[0029] 躯干C形过度内屈为典型错误坐姿，本发明针对正坐、靠坐、盘坐三种比较科学的坐姿进行符合人机工程学的设计，可以尽可能保证脊柱的S形自然生理弯曲，帮助使用者改善坐姿习惯。
[0030] 另外，除了保证脊柱的自然状态外，保持肩肘的自然放松状态，也是避免肩肘软组织过用的解决之道。这一点对于需要(双)手(臂)的频繁操作的情况(比如操控笔记本电脑键盘)显得尤为重要。由于上臂和躯干由肩关节连接，使用者双臂在体前操控，前支架位于躯干前方，操控物与前支架连接，针对不同体位，其手臂相对于躯干位置需要维持稳定，以保证不同体位下均能够获得自然状态，所以多体位操控，保持连接于前支架的操控物相对于躯干位置的稳定就是设计载物架需要考虑的问题。
[0031] 坐姿时，由于躯干或多或少的向内弯曲，以及由于需要保证髂股弓形支撑装置保持必要的支撑，通常情况下，前支架相对于躯干的位置比站姿时会提高，因此针对二类载物架来说，需要在坐姿时，适当降低操控物的高度，在站姿时适当升高操控物的高度，以维持肩肘位置的一致性。
[0032] 通过以上论述，得出以下结论：
[0033] 第一，坐姿状态下，系统重量由(或主要由)髂股弓形支撑装置支撑并传递给股或坐具，这是一类和二类载物架都必须解决的问题。
[0034] 第二，支持多体位(站立、靠坐、正坐、侧卧等)且尽可能保持脊柱自然弯曲状态；
[0035] 第三，保持连接于前支架的操控物在不同体位情况下(相对于躯干)的位置一致性。
[0036] 对于一类载物架，本文重点描述第一点。
[0037] 对于二类载物架，以上三点要统筹兼顾。
[0038] 由于站姿、靠坐、正坐、盘坐这四种体位躯干和股的夹角不同，这里设定两个角度β、γ，一个距离d，β角是指躯干与股的夹角，由于前支架和躯干方向基本保持一致，所以β角基本上是前支架和股的夹角，γ角是髂股弓形支撑装置外旋角度(设定站姿，髂股弓形支撑装置的弓形面垂直于股时的γ为0度)，d为所述弓形结构的弓背高度。
[0039] 对于二类载物架，为解决上述三个主要问题，γ和d需要跟随β做必要调整：
[0040] 站立体位时，β=180度±10度，γ=0度±30度，d为匹配使用者个体尺寸的定值。
[0041] 以下三种坐姿，假设股和地面保持在同一个通常角度。
[0042] 靠坐体位时，β=130度±15度，γ=60度±15度，在三种坐姿中d值较大。
[0043] 正坐体位时，β≤90度，γ≥90度，在三种坐姿中d值最小。
[0044] 盘坐体位时，β≤90度，γ=90度，在三种坐姿中d值最大。
[0045] 坐姿时，d值过小会导致前支架位置(相对于站姿)降低，首先造成双肩背带承担较多重量，而且容易造成使用者躯干内屈，躯干内屈不但破坏了脊柱的自然弯曲，而且不利于肩肘位置的一致性；d值过大会虽然会导致前支架位置(相对于站姿)升高，而让使用者挺直脊柱，但也会导致肩肘位置过高(相对于站姿)，引起肩肘紧张。
[0046] 随着β减小，γ基本上线性增大，反之线性减小。
[0047] 因此，针对不同体位，单就髂股弓形支撑装置来讲，需要具备能合理的调整d值的功能，也需要根据情况设置合适的γ角度。
[0048] 当使用者采取站立体位时，载物架向内的压力通过髂股弓形支撑装置传递给使用者，只通过横带和使用者接触面之间的摩擦力以及髂股弓形支撑装置和前支架接触面之间的摩擦力，就可以保持髂股弓形支撑装置稳定；当使用者采取各种坐体位时，不具有髂股弓形支撑装置的外旋限位结构的载物架，虽然不影响其作为产品的可行性(比如设置加大髂股弓形支撑装置和前支架接触面之间的摩擦力的机构)。但是带有外旋限位结构载物架，并不比不具有该结构的更加复杂，所以选用带有外旋限位结构的载物架是明智的。
[0049] 可选的，在所述支撑部一侧或者所述转抵部一侧设有调节所述阻挡面或所述抵接面方位角的装置；或者设置调节并锁定髂股弓形支撑装置沿其横轴外旋／内收角度的机构。该装置或机构通过调整所述髂股弓形支撑装置的外旋限位角度来满足不同坐姿(靠坐、正坐、盘坐)的要求，这符合人体工程学要求。可以确保各种体位下载物架的支撑功能和稳定性。
[0050] 优选的，所述髂股弓形支撑装置的弓形结构的弓臂由前、后弓臂插装构成，所述弓形结构的宽度与使用者的髋宽度适配；
[0051] 且在后弓臂和弓背之间设置千斤顶机构来调整所述弓形结构的弓背高度；
[0052] 该千斤顶结构由联结部、两个摇臂、两个传动螺母、一个传动丝杆、一个旋转驱动手柄组成；所述联结部与所述弓形结构的弓背固接或一体化，所述传动丝杆与所述后弓臂连接；左右两个摇臂对称设置，形成八字形，其内端分别与联结部转接，其转接轴线与弓形面垂直，所述摇臂内端设置外齿轮相互啮合；摇臂外端与传动螺母形成转接，其转接轴线与弓形面垂直，左右两个传动螺母分别与传动丝杆形成螺纹连接，传动丝杆的一端固接旋转驱动手柄；旋转该手柄，驱动左右两个传动螺母同步向外或向内移动，从而使左右摇臂做开合转动，以改变传动丝杆与联结部之间的距离；
[0053] 或者在相互插装的前后弓臂之间设置千斤顶机构来调整所述弓形结构的弓背高度；
[0054] 该千斤顶结构包括旋转手柄、蜗杆涡轮组、齿轮齿条组；具有横向驱动轴的旋转手柄设置于后弓臂或前弓臂上，设置在驱动轴上的蜗杆驱动输出轴上的涡轮，齿轮设置在垂直于驱动轴的输出轴上，齿条设置于前弓臂或后弓臂上。
[0055] 髂股弓形支撑装置的宽度与使用者髂骨前缘宽度相适应，既不影响侧卧体位，当使用横带作为髂股弓形支撑装置的缓冲装置时，髂股弓形支撑装置的宽度稍微宽于使用者髋宽度，又可以保证横带相对于髂骨前缘或股骨的支撑作用。
[0056] 优选地，所述弓形结构为M形弓形结构，由左、右两个∧形弓臂以及位于所述置髂股弓形支撑装置的弓背位置的弓臂联结组成；在弓臂联结中部，∧形弓臂的内端与弓臂联结转接，其转接轴线与弓形面垂直；
[0057] 而且，设置调节、锁定髂股弓形支撑装置的弓臂间角度的机构。
[0058] 通过改变∧形弓臂的夹角，以适应靠坐、正坐和盘坐三种体位对d值的要求。
[0059] 而且，所述左右∧形弓臂内端设置齿轮相互啮合，这样左右弓臂可以同时以(近似)相同的角度外展／内收转动，以保障弓形结构的对称性。
[0060] 而且，所述∧形弓臂外侧臂由插装紧固配合的前、后弓臂组成。
[0061] 通过对M形弓形结构弓臂间角度的调节，以及对M形弓臂外侧臂长度的调节，可以用来匹配使用者的下腹高度和髋骨宽度。
[0062] 优选的，连接髂股弓形支撑装置和前支架的横向转轴位于前支架的主体前方，且投影于所述前支架的下端或投影于前支架的下方；所述横向转轴位于髂股弓形支撑装置的上方，且投影于所述弓形结构的弓背。
[0063] 使用者采用坐体位时，上述优选的弓形结构的支撑位置更远离使用者躯干(当然这个远离的尺寸受到使用者股尺寸的限制)，这样有利于载物架的重心垂线尽可能的位于躯干和横带中间，以保证载物架的稳定。
[0064] 保持各种体位使用者脊柱自然弯曲的状态(前述第二点)，除了需要前支架的纵向尺寸与使用者躯干相匹配，而对于二类载物架，还需要保持肩肘位置的一致性(前述第三点)。
[0065] 可选的，在前支架上设置活动连接装置，所述活动连接装置与前支架形成上下滑动连接；或者所述活动连接装置与前支架形成转动连接，所述转动连接的活动连接装置可以相对于前支架旋上／旋下；且双肩背带与所述活动连接装置连接；
[0066] 在前支架上设置用于限制所述活动连接装置的上限位机构和下限位机构。
[0067] 通常情况下，对于二类载物架，在前支架上存在一个上(高度)阈值，站立体位时，承载物处于上阈值高度适合肩肘保持自然的操控状态；在前支架上存在一个下(高度)阈值，坐体位时，承载物处于下阈值高度适合肩肘保持自然的操控状态。
[0068] 由于站立体位，系统重量主要由背带承担，而坐体位系统重量主要由所述弓形结构承担，此时背带不承担主要系统重量；将所述承载物与所述活动连接装置连接，站姿时，承载物受到背带拉力上升，受到上限位机构阻挡，位于上阈值高度，坐姿时，承载物下降落，由下限位机构承接，处于下阈值高度。这样既解决了操控物在不同体位情况下(相对于躯干)的位置一致性这个问题，又简化了调整、锁定所述承载物高度的机构，而且操作简单化。
[0069] 进一步，双肩背带与所述沿前支架上下滑动连接的活动连接装置的顶端连接，上、下限位机构为与前支架结构相配合的U形棘齿调节器或“山”形螺旋调节器；
[0070] 与前支架转动连接的活动连接装置由左右对称的两个旋臂和设置于旋臂之间的中间连接杆构成，中间连接杆横向设置，将旋臂连接为一个整体；且所述旋臂与前支架之间的旋转轴为横向；双肩背带与位于旋臂中部的中间连接杆连接。
[0071] U形棘齿调节器或“山”形螺旋调节器用来调整承载物高度以匹配由不同使用者的个体尺寸带来的上、下阈值的差异；对称的双旋臂一体结构可以提高所述活动连接装置的整体性和一致性；将背带连接于旋臂中间而将承载物连接于旋臂一端这样的机构可理解为行程放大(或缩小)机构，当从坐体位转换到站立体位时，双肩背带为该机构的驱动端，承载物挂接于该机构的行程放大端；当由站姿转换到坐姿时，承载物为该机构的驱动端，双肩背带为该机构的行程缩小端。将背带较小的形变量，放大为承载物较大的上下行程。
[0072] 进一步，设置摇杆滑块机构或者双摇杆机构；
[0073] 所述摇杆滑块机构由摇杆和连杆组成，所述髂股弓形支撑装置为摇杆，连杆的下端与髂股弓形支撑装置转接，连杆的上端与所述活动连接装置转接，且该活动连接装置与所述前支架上下滑动连接；
[0074] 所述双摇杆机构，由上、下摇杆和连杆组成，所述髂股弓形支撑装置为下摇杆，所述旋臂为上摇杆，连杆的上、下端分别与上、下摇杆转接；
[0075] 且上述连杆的转轴方向为横向。
[0076] 由于从坐姿转为站姿时，需要将髂股弓形支撑装置外旋，而且，通常情况下，此时需要降低承载物相对于前支架的高度，通过上述摇杆滑块机构或双摇杆机构，将摇杆的转动，转化为承载物的升降，即一个转动操作完成了两个功能，简化了操作，而且通过U形棘齿调节器或”山”形螺旋调节器这类高度调节机构还可以调节所述髂股弓形支撑装置的外旋／内收角度。
[0077] 当站姿时，所述横带与使用者的髂骨前缘至股这一区域接触，将载物架向内的压力通过所述髂股弓形支撑装置传递给使用者，解决了(或显著减轻)腹部受压的问题；当使用者采取不同坐姿(靠坐、正坐、盘坐)时，需将所述髂股弓形支撑装置外转一定角度并锁定，载物架向下的压力主要通过所述髂股支撑结构传递给股或坐具，对比原设计，对使用者脊柱和肩背的压力明显减轻了，而且针对不同坐姿，通过调整承载物的高度，有利于保持脊柱和肩肘获得自然放松状态；侧卧时，使用者的脊柱、肩背、腹部、腿都得到休息。
[0078] 本发明有如下优点和有益效果：所述随身用载物架，可不依赖传统的桌椅办公环境，不仅解决了各种坐姿情况下载物架对使用者肩背和脊柱压力的问题，可为体前承载、操控物提供支撑，而且方便使用者的双手进行精确、复杂而迅速的操控。所述载物架提供站立、正坐、靠坐、盘坐、侧卧等多种体位，多种体位转换可方便快捷的完成。它符合人体工程学，佩戴快捷，使用感觉舒适。较长时间使用时可以随意变换多种体位减轻长期单一体位对使用者特定部位的损伤；使用站立体位可以活动下肢，是一种健康工作和生活的体验。附图说明
[0079] 图1-1为实施例一载物架轴测示意图。
[0080] 图1-2为实施例一载物架分解示意图。
[0081] 图2-1为实施例二载物架轴测示意图。
[0082] 图2-2为实施例二载物架分解示意图。
[0083] 图3-1为实施例三载物架轴测示意图。
[0084] 图3—2为实施例三载物架分解示意图。
[0085] 图3-3为实施例三载物架的千斤顶机构轴测示意图。
[0086] 图3-4为实施例三载物架的千斤顶机构分解示意图。
[0087] 图4—1为实施例四载物架轴测示意图。
[0088] 图4—2为实施例四载物架分解示意图。
[0089] 图5—1为实施例五载物架轴测示意图。
[0090] 图5—2为实施例五载物架分解示意图。
[0091] 图6-1为实施例六载物架轴测示意图。
[0092] 图6-2为实施例六载物架轴测示意图。
[0093] 图6-3为实施例六载物架分解示意图。
[0094] 图7从左至右为所述摇杆滑块机构和所述双摇杆机构的原理示意图。
[0095] 上述附图中的标记如下：
[0096] 1、第一摇杆；2—1、第一支架；2—2、第二支架；3—1、第一连杆；3-2、第二连杆；4、滑块；5、第二摇杆；12、U形棘齿调节器；15、“山”形挡；16、调节螺母；21、梅花扳手；22、第五棘轮；23、第五棘爪；24、拨块；25、棘爪压簧；26、第三棘轮；27、第三棘爪；28、弹性复位组件；31、扳手；32、轴；33、复位压簧；51、弓臂扳手；52、扳手连杆；53、拉簧；61、联结；
62、摇动臂；63、传动螺母；64、传动丝杆；65、驱动盘组件；66、驱动扳手组件；71、带块联结；
72、导向滑块；73、连接滑块；74、连接架；75、承载臂；76、带杆联结；82、摇臂轴；85、架杆轴；86、鳐形架；92、凸轮压扣；102、“工”形架；104、角扣；105、环扣；122、第一阻挡面；162、梯形弓；182、第一抵接面；207、第二U管；208、插接管；209、第二下横梁；210、第二上横梁；
261、第二弓臂联结；262、第二前弓臂；263、第二后弓臂；265、连接螺管；222、第二阻挡面；
282、第二抵接面；307、“T”形架；361、第三前置弓；363、第三后弓臂；322、第三阻挡面；382、第三抵接面；407、第四U管；406、第四下横梁；461、第四前置弓；506、第五下横梁；561、第五弓臂联结；562、第五前弓臂；563、第五后弓臂；522、第五阻挡面；582、第五抵接面；661、第六弓臂联结；607、“L”形架；800、双肩背带；802、横带；812、纵带。
62、摇动臂；63、传动螺母；64、传动丝杆；65、驱动盘组件；66、驱动扳手组件；71、带块联结；
72、导向滑块；73、连接滑块；74、连接架；75、承载臂；76、带杆联结；82、摇臂轴；85、架杆轴；86、鳐形架；92、凸轮压扣；102、“工”形架；104、角扣；105、环扣；122、第一阻挡面；162、梯形弓；182、第一抵接面；207、第二U管；208、插接管；209、第二下横梁；210、第二上横梁；
261、第二弓臂联结；262、第二前弓臂；263、第二后弓臂；265、连接螺管；222、第二阻挡面；
282、第二抵接面；307、“T”形架；361、第三前置弓；363、第三后弓臂；322、第三阻挡面；382、第三抵接面；407、第四U管；406、第四下横梁；461、第四前置弓；506、第五下横梁；561、第五弓臂联结；562、第五前弓臂；563、第五后弓臂；522、第五阻挡面；582、第五抵接面；661、第六弓臂联结；607、“L”形架；800、双肩背带；802、横带；812、纵带。
具体实施方式
[0097] 以下结合具体优选实施例(实施例一至实施例六)对本发明的(必要的、可选的、优化的)技术特征做详细描述。
[0098] 随身用载物架，由上至下至少包括双肩背带、前支架、髂股弓形支撑装置三个必要部件。双肩背带为与使用者接触的可穿戴的柔性带，站立体位时，其负责承担所述载物架向下的重量，其他体位时，起到将所述载物架附着于身体的作用。从使用者腰部到胸前、宽度与使用者两乳头间距匹配的前支架是连接双肩背带与髂股弓形支撑装置的桥梁，站姿时，前支架将所述载物架向下的重量传递给双肩背带，向内的压力传递给髂股弓形支撑装置，坐姿时，将所述载物架向下重量传递给髂股弓形支撑装置以减小所述载物架对肩背和脊柱的压力，将其余作用力传递给双肩背带以维持载物架的平衡和稳定。髂股弓形支撑装置为本发明的核心技术部件，为弓形结构，位于使用者髂骨前缘前方，所述弓形结构的弓腹朝向使用者，髂股弓形支撑装置可绕前支架下端转动，当站姿时，所述弓形结构的弓腹朝向髂骨前缘或者股上部，髂骨前缘或者股上部接受所述载物架向内的压力，当坐姿时，所述弓形结构的弓腹朝向股骨或坐具，股骨或坐具接受所述载物架向下的重量。
[0099] 髂股弓形支撑装置绕前支架下端转动的方式有多种，本文诸实施例采用的是通过横向转轴连接的方式，除此之外，其他的利用现有常规技术的连接方式均在本发明采用保护范围内。
[0100] 而且，在髂股弓形支撑装置与使用者间设置缓冲装置，以改善舒适性，优选的，设置横带、纵带，所述横带的两端连接于所述髂股弓形支撑装置的左右两端；所述纵带环绕设置于横带后侧及髂股弓形支撑装置的弓腹之间，或者所述纵带绕过所述横带后侧，两端连接于所述髂股弓形支撑装置的弓腹的上下侧。
[0101] 使用者采取站立体位时，由于采用了纵带将横带拉向所述弓形结构的弓腹，位于髂骨前缘中间下腹部受横带的压力明显缓解。
[0102] 在所有优选实施例中，全部采用了纵带，其中实施例四的纵带是可选的。当纵带不方便采用环绕方式时，可以采用将纵带两端连接到所述弓腹上下侧的方式，比如实施例五、实施例六也可以采用将纵带两端连接到弓臂联结的上下侧。
[0103] 前支架这样的宽度限制为适应侧卧体位使用所述载物架。具体的，实施例一、三的前支架最宽处宽度，实施例二、四、五的U形前支架宽度，实施例六的鳐形架左右两端间距与使用者使用者两乳头间距相适应，实施例六的前支架宽度明显小于使用者两乳头间距。
[0104] 可选的，设置髂股弓形支撑装置的外旋限位结构；
[0105] 所述外旋限位结构，包含位于前支架一侧的支撑部和位于髂股弓形支撑装置一侧的转抵部，支撑部与前支架固接或者与前支架一体化，转抵部与髂股弓形支撑装置固接或者与髂股弓形支撑装置一体化；
[0106] 支撑部至少包含一个阻挡面，转抵部包含与该阻挡面配合的抵接面，且该阻挡面位于该抵接面沿所述髂股弓形支撑装置的转轴外旋的路径上。
[0107] 由于坐姿时，髂股弓形支撑装置需要转向，使其弓形结构的弓腹朝向股，而且弓形结构需要承担所述载物架的重量，这种外旋限位结构既可以提供稳定的支撑功能，又足够简单。
[0108] 需要说明的是，所述阻挡面、抵接面既可以是平面也可以是曲面，比如圆柱形的转抵部和与之配合的半圆形的阻挡部，也可以成为外旋限位结构，这类阻挡面、抵接面为曲面的外旋限位结构也属于本发明保护的范围。
[0109] 在优选实施例中，从实施例一至实施例五，采用的就是平面的阻挡面和抵接面，其中，实施例一的所述髂股弓形支撑装置的转动轴线平行于阻挡面和抵接面，其他的实施例所述髂股弓形支撑装置的转动轴线在阻挡面和抵接面上。
[0110] 可选的，在所述支撑部一侧或者所述转抵部一侧设有调节所述阻挡面或所述抵接面方位角的装置；或者设置调节并锁定髂股弓形支撑装置沿其横轴外旋／内收角度的机构。该装置或机构通过调整所述髂股弓形支撑装置的外旋限位角度来满足不同坐姿(靠坐、正坐、盘坐)的要求，这符合人体工程学要求，可以确保各种体位下载物架的支撑功能和稳定性。
[0111] 实施例三、五采用了棘轮棘爪机构，在所述支撑部一侧或者转抵部一侧设置棘轮棘爪机构，所述棘轮以髂股弓形支撑装置和前支架之间的横向转轴为转动轴，在棘轮上设置所述阻挡面或所述抵接面，与对侧的所述转抵部的抵接面或者所述支撑部的阻挡面形成所述外旋限位结构。
[0112] 实施例五是通过调整阻挡面方位角来改变其外旋限位角度以适应不同坐姿的需要，实施例三是通过调整抵接面的方位角来满足同样的功能需求的，完成相同功能的其他形式的棘轮棘爪机构，均为本发明保护的范围。
[0113] 实施例四给出了一个调节并锁定髂股弓形支撑装置沿其横轴外旋／内收角度的机构的优选方案。
[0114] 实施例六，通过摇杆滑块机构，将髂股弓形支撑装置的转动变换为连杆的上下滑动，髂股弓形支撑装置的外旋限位角度，由连杆的下阈值高度决定，髂股弓形支撑装置的内收限位角度，由连杆的上阈值高度决定，所述上、下阈值高度由与前支架结构相配合的“山”形螺旋调节器调节。
[0115] 利用现有技术，用于随身用载物架的前支架和髂股弓形支撑装置的，能够设置调节并锁定二者角度的通用机构，均属于本发明的保护范围。
[0116] 优选的，连接髂股弓形支撑装置和前支架的横向转轴位于前支架的主体前方，且投影于所述前支架的下端或投影于前支架的下方；所述横向转轴位于髂股弓形支撑装置的上方，且投影于所述弓形结构的弓背。
[0117] 使用者采用坐体位时，所述弓形结构的支撑位置更远离使用者躯干(当然这个远离的尺寸受到使用者股长度的限制)，这样有利于载物架的重心垂线尽可能的位于躯干和横带中间，以保证载物架的稳定性。
[0118] 除了定制类型的实施例一，其他实施例均采用的是该优选方案。
[0119] 使用方式上、所述载物架可以在体前使用，即前支架位于胸腹前方，也可以在背后使用，即前支架位于后背，弓形结构的弓腹朝向上臀部。从用途上，体前使用的载物架有一类、二类之别(有关一类、二类载物架的描述请参照技术背景中的有关段落)。
[0120] 除了上面提到的随身用载物架的必须具备的基本结构和功能，体前使用的一类、二类载物架还需要解决如下三个问题(有关问题的引入的描述请参照发明内容中的有关段落)。
[0121] 第一，坐姿状态下，系统重量由(或主要由)髂股弓形支撑装置支撑并传递给股或坐具，这是一类和二类载物架都必须解决的问题。
[0122] 第二，支持多体位(站立、靠坐、正坐、侧卧等)且尽可能保持脊柱自然弯曲状态。
[0123] 第三，保持连接于前支架的操控物在不同体位情况下(相对于躯干)的位置一致性。
[0124] 对于一类载物架，本文重点描述第一点。对于二类载物架，以上三点要统筹兼顾。
[0125] 首先描述解决前述第一点的方案：
[0126] 不同坐姿，需要调整所述弓形结构的弓背高度以满足弓形结构的支撑需要，而且，升高弓背高度需要克服载物架向下的重量，还要兼顾操作的方便性和结构的简化。
[0127] 本发明根据机械式千斤顶机构原理，结合弓形结构，给出了两个优选的弓形结构的方案：
[0128] 优选的，所述髂股弓形支撑装置的弓形结构的弓臂由前、后弓臂插装构成，所述弓形结构的宽度与使用者的髋宽度适配；
[0129] 且在后弓臂和弓背之间设置千斤顶机构来调整所述弓形结构的弓背高度；
[0130] 该千斤顶结构由联结部、两个摇臂、两个传动螺母、一个传动丝杆、一个旋转驱动手柄组成；所述联结部与所述弓形结构的弓背固接或一体化，所述传动丝杆与所述后弓臂连接；左右两个摇臂对称设置，形成八字形，其内端分别与联结部转接，其转接轴线与弓形面垂直，所述摇臂内端设置外齿轮相互啮合；摇臂外端与传动螺母形成转接，其转接轴线与弓形面垂直，左右两个传动螺母分别与传动丝杆形成螺纹连接，传动丝杆的一端固接旋转驱动手柄；旋转该手柄，驱动左右两个传动螺母同步向外或向内移动，从而使左右摇臂做开合转动，以改变传动丝杆与联结部之间的距离
[0131] 或者在相互插装的前后弓臂之间设置千斤顶机构来调整所述弓形结构的弓背高度；
[0132] 该千斤顶结构包括旋转手柄、蜗杆涡轮组、齿轮齿条组；具有横向驱动轴的旋转手柄设置于后弓臂或前弓臂上，设置在驱动轴上的蜗杆驱动输出轴上的涡轮，齿轮设置在垂直于驱动轴的输出轴上，齿条设置于前弓臂或后弓臂上。
[0133] 髂股弓形支撑装置的宽度稍微宽于使用者髋宽度，可以保证横带相对于髂骨前缘或股骨的支撑作用。具体的，实施例二通过弓背宽度调节机构来匹配使用者不同的髋宽度，实施例五、六通过弓臂夹角调节机构以及调节弓臂长度的机构来匹配使用者不同的髋宽度，其余实施例，髂股弓形支撑装置的宽度是根据使用者髋宽度定制的。
[0134] 实施例三、实施例四使用了前一种弓形结构和千斤顶机构，实施例二使用了后一种弓形结构和千斤顶机构，对于利用上述结构和机构原理的类似方案，均落于本发明的保护范围。
[0135] 优选的，所述弓形结构为M形弓形结构，由左、右两个∧形弓臂以及位于所述置髂股弓形支撑装置的弓背位置的弓臂联结组成；
[0136] 在弓臂联结中部，∧形弓臂的内端与弓臂联结转接，其转接轴线与弓形面垂直；
[0137] 而且，在∧形弓臂上设置调节、锁定所述∧形弓臂间角度的机构；
[0138] 而且，∧形弓臂内端设置齿轮相互啮合。
[0139] 该弓形结构通过改变弓臂夹角来达到调整弓背高度的目的。
[0140] 需要说明的，当调整∧形弓臂夹角使弓背高度最高时，其弓形结构的宽度最小，适用于盘坐。
[0141] 实施例五、实施例六为这种M形弓形结构的实施例。
[0142] 保持各种体位使用者脊柱自然弯曲的状态(前述第二点)，除了需要前支架的纵向尺寸与使用者躯干相匹配，而对于二类载物架，还需要保持肩肘位置的一致性(前述第三点)。
[0143] 前支架的纵向尺寸与使用者躯干相匹配，这个问题在原设计中已有说明，这里不做赘述。实施例二、四、五给出了可调整纵向尺寸的前支架，其余实施例的前支架是根据特定人群定制的，其前支架纵向尺寸适应其特定人群。
[0144] 接下来描述解决前述第三点的方案：
[0145] 可选的，在前支架上设置活动连接装置，所述活动连接装置与前支架形成上下滑动连接；或者所述活动连接装置与前支架形成转动连接，所述转动连接的活动连接装置可以相对于前支架旋上／旋下；且双肩背带与所述活动连接装置连接；
[0146] 在前支架上设置用于限制所述活动连接装置的上限位机构和下限位机构。
[0147] 进一步，双肩背带与所述与前支架滑动连接的活动连接装置的顶端连接，该限位机构为与前支架结构相配合的U形棘齿调节器或“山”形螺旋调节器；
[0148] 与前支架转动连接的活动连接装置由左右对称的两个旋臂和设置于旋臂之间的中间连接杆构成，中间连接杆横向设置，将旋臂连接为一个整体；且所述旋臂转轴为横向；双肩背带与位于旋臂中部的中间连接杆连接。
[0149] 实施例三给出了滑动连接的活动连接装置的实施方式以及U形棘齿调节器。实施例四或五给出了转动连接的活动连接装置的具体实施方式，实施例六使用了“山”形螺旋调节器。
[0150] 显而易见，旋臂转轴的其他方向(比如前后向，具体实施例未给出)、旋臂转轴的位置(比如旋臂近点为旋臂转动连接端，具体实施方式为实施例四或五，旋臂转动连接端为远端的，具体实施例未给出)等修改也可以达到与本实施例设计相类似的效果。
[0151] 另外，实施例四或五增设了连接架，该连接架沿前支架滑动装配并用紧固件固定在前支架的某个高度上，所述活动连接装置由连接架和承载臂组成(实施例四或五采用的是承载臂和连接架转接的方式，显而易见的，还可以采用承载臂与连接架上下滑动连接的方式)，连接架的设置用于匹配不同操控物的不同操作高度，这样符合人体工程学要求。显而易见的，活动连接装置是可以直接(而不通过连接架)与前支架滑动连接或者转接的。
[0152] 诸如连接架、旋臂转轴的方向和位置这些修饰改动，并不违背本实施实施例的技术原理，理应落入本发明的保护范围。
[0153] 进一步，设置摇杆滑块机构或者双摇杆机构；
[0154] 所述摇杆滑块机构由摇杆和连杆组成，所述髂股弓形支撑装置为摇杆，连杆的下端与髂股弓形支撑装置转接，连杆的上端与所述活动连接装置转接，且该活动连接装置与所述前支架上下滑动连接；
[0155] 所述双摇杆机构，由上、下摇杆和连杆组成，所述髂股弓形支撑装置为下摇杆，所述旋臂为上摇杆，连杆的上、下端分别与上、下摇杆转接；
[0156] 且上述连杆的转轴方向为横向。
[0157] 实施例六采用的是摇杆滑块机构，双摇杆机构的具体实施例没有给出，但是明显是可行的，一般技术人员均可以按前述原理实施。
[0158] 应当指出的是，实施例一至六中的前支架和髂股弓形支撑装置以及各种机构等，可以根据实际需要组合搭配并适当修改，并不一定采用某实施例的固定配置，但只要是符合本发明的特征技术和原理，均在本发明的保护范围内。
[0159] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明的优选实施例做详细说明。
[0160] 附图中的IN、OUT、UP、FR为方向标记，分别代表左右横向向内、左右横向向外、向上、向前。
[0161] 本文中的“第一”、“第二”等用语仅是为了便于描述，以区别具有相同名称的不同部件，并不表示先后或主次关系，同样，“上、下、内、外”等表示方位的用语是基于附图的位置关系，也是为了便于描述。
[0162] 实施例一和实施例二描述一类载物架，实施例三、四、五、六描述二类载物架。
[0163] 双肩背带，为现有技术，实施例一描述了其基本形态和连接方式，实施例二、四、五附图中没有绘制双肩背带，其双肩背带均采用实施例一的连接方式，即双肩背带800上连接端与前支架上端连接或与所述活动连接装置连接，其下连接端通过角扣104和前支架连接。实施例六只标识髂股弓形支撑装置的一个零件。以上未绘制出的双肩背带和未完整绘制的髂股弓形支撑装置是出于简化图形而突出需要描述的部件的目的，不影响实施例的完整性。
[0164] 另外所有实施例中的所述横带802、纵带812具体为柔性带，其两端连接方式均采用尼龙搭扣或缝制等常规形式，在每个具体实施例中将不再赘述。
[0165] 实施例一为一类载物架，为特定坐具、特定承载物和人群定制，包含本发明全部必要的技术特征，具有结构简单、零件少，成本低，重量轻等特点。
[0166] 不失一般性，如图1-1、图1-2所示，所述载物架三部分分别由单一零件构成，梯形弓162为髂股弓形支撑装置，“工”形架102为前支架。梯形弓162的前端与“工”形架102的下端通过横向转轴连接，横带802的两端连接于梯形弓162的左右两端，纵带812环绕设置于横带802后侧及梯形弓162的弓腹之间。设置于“工”形架102下端的第一阻挡面122和设置于梯形弓162的第一抵接面182形成所述外旋限位结构。“工”形架102和梯形弓162的结构尺寸匹配定制人群尺寸：“工”形架102的下部宽度匹配使用人群的两乳头间距，“工”形架102的纵向尺寸匹配使用人群的胸至腰间距，所述弓形结构的宽度匹配使用者髋宽度，所述弓形结构的弓背高度满足特定坐姿、坐具的要求。其外旋限位结构设定的弓形结构的外旋角度满足特定坐具和坐姿的要求，保证实施例一的载物架在特定坐具上，采用特定坐姿，承载物重量主要通过梯形弓162传递给使用者股。在站姿情况下，载物架向内的压力通过梯形弓162传递给使用者的髂骨前缘，通过横带802和使用者髂骨前缘接触面之间的摩擦力以及梯形弓162和“工”形架102接触面之间的摩擦力，保持梯形弓162稳定。
[0167] 实施例一简洁实用而凸显特征。
[0168] 实施例二为一类载物架，对比实施例一，增设了用于调节前支架纵向尺寸的机构、调节所述弓形结构弓背高度的千斤顶机构、调节所述弓形结构宽度的弓背宽度调节机构，因此其适用人群更广，适用坐具和坐姿范围更宽。
[0169] 如图2-1、图2-2所示，前支架由第二U管207、插接管208、第二下横梁209、第二上横梁210组成，第二U管207为U形管，第二上横梁210左右两端与第二U管207下端固接，插接管208与第二下横梁209固接，插接管208为45度弯管，与第二U管207插装配合并用紧固件连接，以匹配使用者的躯干长度，角扣104与第二上横梁210铰接。
[0170] 髂股弓形支撑装置由前后两个插装连接的弓形结构组成，并用弓背宽度调节机构锁定弓背和弓臂的相对位置，前、后弓形结构由弓背和弓臂构成。优化的，如图2-1、图2-2所示，前弓形结构由第二弓臂联结261和第二前弓臂262插装配合，弓背宽度调节机构具体为凸轮压扣92，凸轮压扣92与第二弓臂联结261铰接，通过凸轮摩擦力将第二弓臂联结261和第二前弓臂262卡紧以匹配使用者不同的髋宽度；后弓形结构由通过螺纹连接(内、外螺纹未示出)的第二后弓臂263和连接螺管265组成，通过调节连接螺管265，以配合前弓形结构的宽度。
[0171] 第二下横梁209与第二弓臂联结261转接，转接轴线为横向。
[0172] 在相互插装的前后弓臂之间设置千斤顶机构来调整所述弓形结构的弓背高度。该千斤顶结构包括旋转手柄、蜗杆涡轮组、齿轮齿条组；具有横向驱动轴的旋转手柄设置于后弓臂或前弓臂上，设置在驱动轴上的蜗杆驱动输出轴上的涡轮，齿轮设置在垂直于驱动轴的输出轴上，齿条设置于前弓臂或后弓臂上。用人力转动旋转手柄，使蜗杆带动涡轮旋转，驱动齿轮和条齿完成前后弓臂的相对位移。
[0173] 具体的，如图2-2所示，在第二前弓臂262外侧壁设置齿条，和设置于第二后弓臂263内的(图中未示出的)涡轮、蜗杆、齿轮组成齿轮组，通过同步旋转驱动扳手组件66来调整前、后弓形结构的距离。
[0174] 设置于第二下横梁209的第二阻挡面222和设置于第二弓臂联结261的第二抵接面282形成所述外旋限位结构。
[0175] 横带802的两端连接于第二后弓臂263近端，纵带812环绕设置于横带802后侧及连接螺管265之间，调节横带802和纵带812长度，可以匹配使用者下腹高度。
[0176] 实施例三为二类载物架，对比实施例二的千斤顶机构，本实施例采用了一种优化的千斤顶机构，该千斤顶机构可使用单手对所述弓背高度做左右同步调整。
[0177] 本实施例所述髂股弓形支撑装置的弓形结构的弓臂由前、后弓臂插装构成且在后弓臂和弓背之间设置千斤顶机构来调整所述弓形结构的弓背高度。该千斤顶结构由联结部、两个摇臂、两个传动螺母、一个传动丝杆、一个旋转驱动手柄组成；所述联结部与所述弓形结构的弓背固接或一体化，所述传动丝杆与所述后弓臂连接；左右两个摇臂对称设置，形成八字形，其内端分别与联结部转接，其转接轴线与弓形面垂直，所述摇臂内端设置外齿轮相互啮合；摇臂外端与传动螺母形成转接，其转接轴线与弓形面垂直，左右两个传动螺母分别与传动丝杆形成螺纹连接，传动丝杆的一端固接旋转驱动手柄；旋转该手柄，驱动左右两个传动螺母同步向外或向内移动，从而使左右摇臂做开合转动，以改变传动丝杆与联结部之间的距离。
[0178] 具体的，如图3-3、图3-4所示，本实施例的千斤顶机构由联结61、摇动臂62、传动螺母63(图中内螺纹未示出)、传动丝杆64(图中外螺纹未示出)、驱动盘组件65构成，摇动臂62与联结61转接，其内端设置外齿轮相互啮合，摇动臂62的外端与传动螺母63转接，传动螺母63与传动丝杆64螺纹连接，通过固定于传动丝杆64一端的驱动盘组件65旋转驱动传动丝杆64，带动传动螺母63向内或向外同步移动，从而调节联结61到传动丝杆64之间的距离。
[0179] 回到图3—1、图3—2，本实施例的髂股弓形支撑装置，由第三前置弓361、第三后弓臂363构成。摇动臂62的内端与位于第三前置弓361中央的弓背转接，第三前置弓361的左右两臂和弓背垂直，左右两臂与第三后弓臂363形成前后滑动连接，第三前置弓361左右两臂设置与传动丝杆64直径匹配的前后向滑道，第三后弓臂363设置与传动丝杆64直径匹配的圆孔，传动丝杆64从左至右依次穿过左侧第三后弓臂363的圆孔、第三前置弓361的左臂滑道、第三前置弓361的右臂滑道、右侧第三后弓臂363的圆孔。通过旋转驱动盘组件65来调整所述弓形结构弓背的高度。
[0180] 对比一类载物架，二类载物架增设了活动连接装置：在前支架上设置活动连接装置，所述活动连接装置与前支架形成上下滑动连接；且双肩背带与所述活动连接装置连接；在前支架上设置上限位机构和下限位机构，用来限制所述滑动的活动连接装置向上滑动的高度和向下滑动的高度。优选的，双肩背带与所述沿前支架上下滑动连接的活动连接装置的顶端连接，上、下限位机构为与前支架结构相配合的U形棘齿调节器。
[0181] 本实施例使用了滑动的活动连接装置且使用U形棘齿调节器作为上、下限位机构。具体的，如图3—1、图3—2所示，本实施例前支架为单一零件：“T”形架307。滑动的活动连接装置由导向滑块72、连接滑块73和带块联结71组成，“T”形架307上部设置左右贯通的横向通道，通道内设置导向滑块72，可以沿通道上下滑动。连接滑块73内侧面与“T”形架307外侧面配合，并与导向滑块72之间通过螺栓固接，连接滑块73上部通过横轴与带块联结71转接，带块联结71的顶端与双肩背带800的上端连接，环扣105与“T”形架307的下端铰接，双肩背带800的下端与环扣105连接。
[0182] “T”形架307上部设置有竖向凹槽，且该竖向凹槽与其横向通道连通，在凹槽左右两内侧设置有齿形面，该齿形面与U形棘齿调节器12的外脊前后两侧的齿形面配合，U形棘齿调节器12在横向上具有回位弹性，向内按压其U形端口前方凸块，使其变形，装配到所述凹槽内，释放其U形端口前方凸块，U形棘齿调节器12恢复形状，使其外脊插入所述通道，并且使U形棘齿调节器12的外脊前后两侧的齿形面与“T”形架307的凹槽左右两内侧的齿形面匹配，U形棘齿调节器12的端口为平面，形成位于前支架上的限制导向滑块72上下滑动范围的上、下阻挡面。通过调节U形棘齿调节器12的位置，可以在一定范围内调节活动连接装置的上、下阈值。
[0183] “T”形架307的下端与第三前置弓361弓背转接，转接轴线为横向。
[0184] 本实施例用于调整髂股弓形支撑装置外旋限位角度的棘轮棘爪机构设置在外旋限位结构的转抵部，所述棘轮以髂股弓形支撑装置和前支架之间的横向转轴为转动轴，在棘轮上设置所述抵接面，与对侧的所述支撑部的阻挡面形成所述外旋限位结构。具体的，如图3-1、图3-2所示，本实施例用于调整髂股弓形支撑装置外旋限位角度的棘轮棘爪机构由第三棘轮26、第三棘爪27、弹性复位组件28构成；第三棘轮26、第三棘爪27、分别套装于第三前置弓361转轴座上，第三棘轮26与第三前置弓361公用转轴，其后部设置扳手，适合拇指扳动，其前方设置第三抵接面382，第三前置弓361的转轴轴线在第三抵接面382上也在“T”形架307下端的第三阻挡面322上，第三抵接面382与第三阻挡面322配合形成外旋限位结构；第三棘爪27与第三前置弓361转轴座通过横向枢轴转接，该横向枢轴位于所述弓形结构的转动轴下方，在第三棘爪27前部设置扳手，适合食指扳动，弹性复位组件28由一个扭簧和一个回位拉簧组成，扭簧套在第三棘爪27的横向枢轴上，其两端设置于第三棘爪27扳手下部和第三前置弓361转轴座上，回位拉簧两端设置于第三棘轮26前部和第三前置弓361转轴座上。
[0185] 横带802的两端连接于第三后弓臂363近端，纵带812环绕设置于横带802后侧及传动丝杆64之间，调节横带802和纵带812长度，可以匹配使用者下腹高度。
[0186] 实施例四为二类载物架，实施例四以及实施例五的前支架均采用上部U形管，下部横梁组合的方式，U形管的直管部分和横梁左右两端夹持配合，由夹持锁紧机构锁紧，依靠相互间的摩擦力固定。这样的方式可以调节前支架的纵向尺寸。具体的，如图4-1、图4-2所示，前支架由第四U管407、第四下横梁406构成。第四U管407下端截面为圆形，第四下横梁406左右两端设置与第四U管407下端配合的圆形卡口，通过螺栓将第四U管407与第四下横梁406夹持固定。
[0187] 对比实施例三，实施例四的活动连接装置与前支架形成转动连接，所述转动连接的活动连接装置可以相对于前支架旋上／旋下；且双肩背带与所述活动连接装置连接；在前支架上设置用于限制所述活动连接装置的上限位机构和下限位机构。优选的，该装置由左右对称的两个旋臂和设置于旋臂之间的中间连接杆构成，中间连接杆横向设置，将旋臂连接为一个整体；且所述旋臂与前支架之间的旋转轴为横向；双肩背带与位于旋臂中部的中间连接杆连接。具体的，如图4—1、图4-2，本实施例中，转动的活动连接装置由连接架74、承载臂75构成，为左右对称结构。
[0188] 如图4—1，对于特定使用者和特定承载物来说，承载物相对于前支架的位置是基本稳定的，不需要经常调整承载物高度，所以连接架74与前支架采用上下滑动装配，用紧固件固定的这种简单的机构。
[0189] 如图4—1、图4—2，并结合图5—1、5-2，承载臂75由左、右旋臂和中间并联的内、外两个中间连接横杆固接构成，左、右旋臂近端通过横向枢轴与连接架74外侧凸出的枢轴座转动连接，双肩背带800(图中未示出)的上端与位于内侧的中间连接横杆连接。位于外侧的中间连接横杆与承载物(图中未示出)转动连接。
[0190] 这里，限制活动连接装置的上、下限位机构是这样的：请参考图4-1、5-1，在连接架74外侧凸出的枢轴座内侧设置上、下两个斜面，两斜面平行于所述枢轴轴线并呈一定夹角，承载臂75的旋臂的上、下面分别与所述上、下两斜面配合，当站姿使用该载物架时，承载臂75的旋臂的上面与所述上斜面接触，当坐姿使用该载物架时，承载臂75的旋臂的下面与所述下斜面接触。
[0191] 不难看出，设计承载臂75的旋臂长度以及设计连接架74上、下斜面的角度可以调节站姿、坐姿转换时，承载物的高度差(承载物的上下高度阈值)，以匹配不同使用者对该高度差的需要。
[0192] 需要指出，设置承载物然连接架74转动连接的方式以及左、右对称设置阻挡面的设计，增强了承载物左右升降的对称性和一致性。
[0193] 需要指出，双肩背带800的上端连接于承载臂75位于内侧的中间连接横杆，是优化设计，对比双肩背带800的上端连接于位于外侧的中间连接横杆或者直接连接于承载物，站姿和坐姿转换过程中，背带的张力敏感度增大(或者说背带拉伸形变量降低)，有利于保持坐姿时脊柱的自然弯曲状态，避免过度内屈。
[0194] 如图4-1，图4—2所示，本实施例给出的调节并锁定髂股弓形支撑装置沿其横向转动轴外旋／内收角度的机构由第四前置弓461、第四下横梁406、扳手31、轴32、复位压簧33构成；轴32作为连接第四前置弓461与第四下横梁406的横向转轴，第四前置弓461通过穿轴销钉与轴32固定。扳手31与第四下横梁406转接。第四前置弓461的上端与第四下横梁406的前端设置有相互配对的凹齿与凸齿，每个凸齿包含一对阻挡面，每个凹齿包含一对配合的抵接面，轴32的横向中心线在每对阻挡面和抵接面上。复位压簧33使所述凸齿归位于所述凹齿。当向前搬动扳手31时，扳手31的杠杆前端将轴32顶向左边，连动第四前置弓461的凹齿脱离第四下横梁406的凸齿，第四前置弓461可以进行外旋／内旋。
当松开扳手31时，由于复位压簧33的作用，第四下横梁406的凸齿归位于第四前置弓461的凹齿内，第四前置弓461的方位角锁定。
当松开扳手31时，由于复位压簧33的作用，第四下横梁406的凸齿归位于第四前置弓461的凹齿内，第四前置弓461的方位角锁定。
[0195] 实施例四的髂股弓形支撑装置与实施例三相同的部分，这里不做赘述。
[0196] 实施例五为二类载物架，实施例五的前支架由第四U管407和第五下横梁506夹持固定构成。
[0197] 实施例五的髂股弓形支撑装置为M形弓形结构。该结构由左、右两个∧形弓臂以及位于所述置髂股弓形支撑装置的弓背位置的弓臂联结组成；在弓臂联结中部，∧形弓臂的内端与弓臂联结转接，其转接轴线与弓形面垂直，而且，∧形弓臂内端设置齿轮相互啮合。所述∧形弓臂外侧臂由插装紧固配合的前、后弓臂组成以匹配使用者的不同尺寸。优选的，如图5-1、图5-2所示，所述M形弓形结构由第五后弓臂563、第五前弓臂562、第五弓臂联结561构成。第五后弓臂563和第五前弓臂562插装紧固配合形成∧形弓臂，∧形两侧臂夹角90度，左、右∧形弓臂形成M形弓形结构，第五前弓臂562与第五弓臂联结561形成外展／内收转动副，第五前弓臂562内端设置外齿轮相互啮合。
[0198] 而且，在∧形弓臂上设置调节、锁定所述∧形弓臂间角度的机构。优选的，如图5-1、图5-2所示，弓臂夹角调节机构由弓臂扳手51、扳手连杆52、拉簧53组成。弓臂扳手
51与第五前弓臂562铰接，扳手连杆52与弓臂扳手51铰接并受到第五前弓臂562前部导向滑槽限制只能沿导向滑槽滑动，拉簧53使扳手连杆52的中间滑销归位于第五弓臂联结
561的扇形齿槽内，以此锁定第五前弓臂562之间角度，需要调节第五前弓臂562之间角度时，只需要向内搬动弓臂扳手51，扳手连杆52的中间滑销脱离第五弓臂联结562的扇形齿槽，第五前弓臂562即可调节其夹角。
51与第五前弓臂562铰接，扳手连杆52与弓臂扳手51铰接并受到第五前弓臂562前部导向滑槽限制只能沿导向滑槽滑动，拉簧53使扳手连杆52的中间滑销归位于第五弓臂联结
561的扇形齿槽内，以此锁定第五前弓臂562之间角度，需要调节第五前弓臂562之间角度时，只需要向内搬动弓臂扳手51，扳手连杆52的中间滑销脱离第五弓臂联结562的扇形齿槽，第五前弓臂562即可调节其夹角。
[0199] 通常情况下，先确定靠坐体位时第五前弓臂562之间角度以及第五后弓臂563、第五前弓臂562之间的相对位置，以满足该体位下的弓背高度，正坐时，一般增大第五前弓臂562之间角度，以满足该体位下的弓背高度，盘坐时，一般减小第五前弓臂562之间角度，以满足该体位下的弓背高度。
[0200] 本实施例用于调整髂股弓形支撑装置外旋限位角度的棘轮棘爪机构设置在外旋限位结构的支撑部，所述棘轮以髂股弓形支撑装置和前支架之间的横向转轴为转动轴，在棘轮上设置所述阻挡面，与对侧的所述转抵部的抵接面形成所述外旋限位结构。优选的，如图5-1、图5-2所示，该机构包括梅花扳手21、第五棘轮22、第五棘爪23、拨块24、棘爪压簧25。
[0201] 第五弓臂联结561通过梅花扳手21与第五下横梁506转接。梅花扳手21的左端与第五下横梁506螺纹连接，梅花扳手21的中部为圆杆，作为第五弓臂联结561与第五下横梁506的转接轴，也是第五棘轮22的转动轴；通过旋紧梅花扳手21可以增大第五下横梁506与第五弓臂联结561的摩擦力，当使用站姿时，旋紧梅花扳手21可以增加髂股弓形支撑装置的稳定性；当使用坐姿时，松开梅花扳手21则可以轻松将髂股弓形支撑装置外旋。
[0202] 第五棘轮22存在一个第五阻挡面522，第五棘轮22的转动轴线位于第五阻挡面522面上，第五弓臂联结561存在一个与第五阻挡面522配合的第五抵接面582，第五弓臂联结561的转动轴线位于第五抵接面582面上。当髂股弓形支撑装置沿其转轴外转时，第五弓臂联结561的第五抵接面582与第五棘轮22的阻挡面接触，阻挡髂股弓形支撑装置外旋。
[0203] 第五下横梁506中部开前后向方槽，在该方槽中，沿从后向前方向依次设置棘爪压簧25、第五棘爪23，在该方槽上方开窗，拨块24从该窗口伸出并与第五棘爪23固接，拨动拨块24，连动第五棘爪23沿该方槽做前后向移动，棘爪压簧25使第五棘爪23归位于第五棘轮22后方的齿形槽内，由此锁定第五棘轮22的方位角，进而确定髂股弓形支撑装置的外转角度，当拨块24向内搬动时，第五棘爪23离开第五棘轮22的齿形槽，此时可以改变第五棘轮22的方位角，进而调整了髂股弓形支撑装置的外旋角度。
[0204] 横带802的两端连接于第五后弓臂563的左右两端，纵带812环绕设置于横带802后侧及第五弓臂联结561之间。明显的，纵带812绕过横带802后侧，两端连接于第五弓臂联结561的上下侧，这样的设计也可以。
[0205] 实施例六为二类载物架，与之前的二类载物架实施例不同的是，本实施例采用了摇杆滑块机构，部件数量减少了，简化了操作，是一个折中的优化实施例。
[0206] 如图6-1、图6-2、图6-3所示，本实施例中，前支架为单一零件：“L”形架607。在“L”形架607中部开横向滑道，在与横向滑道高度齐平位置左右对称地开两个纵向滑道，该纵向滑道和横向滑道连通，在纵向滑道上方和下方分别开有一个前后通透的上、下窗口，从左到右在“L”形架607上开有三个上下通透的导向孔，中间的导向孔与横向滑道以及上、下窗口连通，两边的导向孔与横向滑道连通。
[0207] 带杆联结76呈倒梯形，作为活动连接装置插装于“L”形架607上，其顶端与双肩背带800连接，其下部设有左右两个轴腔，两轴腔插容置在“L”形架607的纵向滑道中。鳐形架86顶部设有左右两个顶轴腔，底部前方设有三个前置轴腔，底部后方左右两端设有挂接耳，挂接耳用于连接双肩背带800的下端。架杆轴85作为连接轴，由左右两端向中央依次经过鳐形架86顶轴腔、“L”形架607的横向滑道、带杆联结76的轴腔。
[0208] 本实施例的髂股弓形支撑装置采用与实施例五一样的结构和几乎一样的配置，唯一不同的是使用第六弓臂联结661取代了实施例五的第五弓臂联结561。第六弓臂联结661与第五弓臂联结561区别有两点，第一取消了第五弓臂联结561的第五抵接面582，第二增设了用于连接鳐形架86的轴腔，该轴腔位于髂股弓形支撑装置的横向转轴的后下方。
[0209] 所述摇杆滑块机构由摇杆和连杆组成，所述髂股弓形支撑装置为摇杆，连杆的下端与髂股弓形支撑装置转接，连杆的上端与所述活动连接装置转接，且该活动连接装置与所述前支架上下滑动连接；且上述连杆的转轴方向为横向。
[0210] 优选的，如图6—1、图6-2、图6-3所示，本实施例中，摇杆滑块机构，由带杆联结76、鳐形架86、架杆轴85、摇臂轴82、第六弓臂联结661构成。鳐形架86的底部三个前置轴腔通过摇臂轴82与第六弓臂联结661转动连接，鳐形架86的顶部两个顶轴腔通过架杆轴
85与带杆联结76形成转连接，带杆联结76与“L”形架607沿横向滑道上下滑动连接，第六弓臂联结661作为所述摇杆，鳐形架86作为所述连杆，向前推该摇杆，驱动鳐形架86沿“L”形架607向下移动，向后拉回摇杆，驱动鳐形架86沿“L”形架607向上移动。
85与带杆联结76形成转连接，带杆联结76与“L”形架607沿横向滑道上下滑动连接，第六弓臂联结661作为所述摇杆，鳐形架86作为所述连杆，向前推该摇杆，驱动鳐形架86沿“L”形架607向下移动，向后拉回摇杆，驱动鳐形架86沿“L”形架607向上移动。
[0211] 所述“山”形螺旋调节器由“山”形挡15和调节螺母16组成，“山”形挡15的三个竖杆装配在“L”形架607三个导向孔中，其两边竖杆作为导向杆，其中间竖杆设置有螺纹，并与设置在“L”形架607上、下窗口中的调节螺母16形成螺纹连接，通过调节螺母16调节“山”形挡15的高度。位于上方的“山”形挡15的底面作为鳐形架86向上移动的上限位面，位于下方的“山”形挡15的顶面作为鳐形架86向下移动的下限位面。调节该上、下限位面既可以调整承载物的上、下(高度)阈值，同时也调整了髂股弓形支撑装置的内收、外旋限位角度。
[0212] 这里的调节螺母16也可以设置为左右两个，分别与“山”形挡15上部的左右两个竖杆形成螺纹连接，用以调节“山”形挡15的高度，“山”形挡15中部的竖杆此时作为导向杆(或者取消中间导向杆)，并且“L”形架607为配合左右两个调节螺母16的上、下窗口也对应地设置为左右两个。
[0213] 这里承载物(或操控物)既可以连接于所述连杆(本实施例为鳐形架86)，也可以连接于所述滑动连接的活动连接装置(本实施例为带杆联结76)。
[0214] 图7左侧原理图，为所述摇杆滑块机构的原理图。对应于实施例六，第一支架2-1相当于“L”形架607；第一摇杆1相当于第六弓臂联结661；第一连杆3-1相当于鳐形架86；滑块4相当于带杆联结76。
[0215] 图7右侧原理图，为所述双摇杆机构的原理图，第二支架2-2对应于所述前支架；第一摇杆1对应于所述髂股弓形支撑装置；第二连杆3-2对应于所述连杆；第二摇杆5对应于所述旋臂。
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