專利名稱:用于保護(hù)背部免受撞擊的自由連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于保護(hù)人的背部免受沖擊和撞擊的裝置,尤其是-盡管不僅僅是-在例如速降滑雪、摩托車比賽、賽車、駕雪橇等涉及以相當(dāng)高的速度運(yùn)動而不能使用外部防護(hù)或保護(hù)結(jié)構(gòu)(座艙、駕駛室、頂蓋等)的體育運(yùn)動中摔倒時可能引起的那些沖擊和撞擊。
背景技術(shù):
專利申請WO-A-9904661涉及在這些情況下可能產(chǎn)生的危險,并且為此公開了一種適于通過背帶/拉條、帶條、皮帶等固定在使用者的背上的保護(hù)裝置,其中,這種裝置包括兩個通過一垂直于脊骨延伸的帶鉸紐扣(hingingbutton)彼此連接并豎直成一直線的支撐件。兩個支撐件的外側(cè)由多個呈蜂巢結(jié)構(gòu)的基本剛性的板構(gòu)成,而其內(nèi)側(cè)(即與使用者的背部接觸的一側(cè))由一泡沫材料連續(xù)層和一軟材料連續(xù)中間層構(gòu)成,其中,該連續(xù)中間層可以吸收蜂巢結(jié)構(gòu)的永久變形不能吸收的那一份或部分沖擊能量。在所述兩個支撐件的每一個中,其軸線沿與保護(hù)裝置的實(shí)際上與使用者的脊骨一致的縱向軸線垂直的方向延伸的板通過書型鉸鏈彼此連接,以使這些板可以適應(yīng)該脊骨的彎曲而不會在相鄰的板之間產(chǎn)生不連續(xù)。
但是,該現(xiàn)有技術(shù)的保護(hù)裝置對于解決所有上述問題不是有效的,因?yàn)閍)板的蜂巢結(jié)構(gòu)通過其自身的變形僅對于吸收垂直于板自身的碰撞有效;b)由于板的永久變形,保護(hù)裝置在僅受到一次撞擊或沖擊后便不能使用了;c)由于在兩個支撐件的每一個中,繞鉸鏈的軸線的轉(zhuǎn)動都是板相對于彼此的唯一自由度,且沿由相同鉸鏈形成的窄的條都沒有蜂巢加強(qiáng)件,所以保護(hù)裝置的效果總會受到限制;d)在兩支撐件之間的實(shí)際位于腰椎處的帶鉸紐扣正好受到或遭受撞擊的情況下,具有很小橫截面積的該紐扣可能會在使用者的背上施加一可能很高的局部壓強(qiáng)(壓力)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個主要目的在于提供一種保護(hù)裝置,它不具有上述任何危險性和缺陷,同時即使在尤其猛烈的撞擊集中在使用者背部的任一位置和沿任一方向傳遞的情況下,也可以有效地保護(hù)使用者。
一種包含在所附權(quán)利要求中所述并限定的特征的保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)了本目的和將達(dá)到的其它目的,這將通過下面參考附圖對本發(fā)明的一非唯一的優(yōu)選實(shí)施例的非限制性示例進(jìn)行的說明得到證實(shí),其中-圖1是從外側(cè)看去的根據(jù)本發(fā)明的保護(hù)裝置的前視圖;-圖2是從與使用者的背部接觸的一側(cè)看去的前視圖,它僅示出了該裝置的結(jié)構(gòu)性部件的組裝;-圖3是類似于圖2的視圖,但是,它示出了一些彼此分開的所述結(jié)構(gòu)性部件,和使這些部件保持彼此連接以形成一組件的元件;
-圖4示出從相對于保護(hù)裝置的縱向軸線的不同角度的兩側(cè)看去的圖2和圖3中的同樣的結(jié)構(gòu)性部件;-圖5和圖6分別是圖1中圈出的局部的放大比例的前視和后視圖;-圖7是圖4的一個變型,它進(jìn)一步示出了一些已提到的該保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)性部件,和一更軟材料制成的其它部件。
優(yōu)選實(shí)施例的具體說明如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的保護(hù)裝置基本上由一總體上以10表示的薄的盾形件(shield,防護(hù)構(gòu)件)和多個安裝在該盾形件的外側(cè)表面上的板構(gòu)成??傮w上以30整體地表示這些板,并且通過使用沿裝置的縱向軸線X延伸的連接元件20獲得有關(guān)組件。
該盾形件10由一種透氣、柔性及防磨損的材料例如天然或合成皮革等制成,并且具有細(xì)長的、向下漸縮形周邊緣。雖然作為一個單件而一體地制成,盾形件10具有一個從位于下頸椎高度的橫線11向下延伸至胸椎的幾乎一半處的上部12,一個位于最下部胸椎和最上部腰椎高度的中間部14,和一個向下延伸至尾骨的下部16。適合的固定裝置例如帶條、皮帶和/或背帶(未示出)將盾形件10固定到使用者的身體上,即,使用者的背上。
作為保護(hù)裝置的實(shí)際結(jié)構(gòu)性部件的上述板由可模制、抗沖擊的熱塑材料,例如聚乙烯或聚氨酯制成。參考圖2至圖4并沿垂直方向觀察,在位于中間部分14上的兩個中間板30D和30E的上方的三個上部板30A,30B和30C位于上部12上,而中間板30D和30E在依次位于盾形件10的下部16上的兩個下部板30F和30G的上方,同時所有上述板都位于離盾形件的周邊緣18一定距離處。與所述盾形件的形狀一致,最上方的板比中間和最下方的板寬。除了最下方的板30G,所有板具有沿軸線X測量的相同高(長)度。
因?yàn)榘?0A,……,30F的大體構(gòu)形基本相同,為了較簡明起見,僅說明以30A表示的并也在附圖中較詳細(xì)地示出的最上方的板。
在盾形件10一側(cè),即面向使用者背部的一側(cè),板30A在平行于保護(hù)裝置的縱向軸線X的方向(這一點(diǎn)由圖4中的兩個圖形很好地示出)和相對于該軸線的橫向都是凹形的。事實(shí)上,該板由通過橫肋32彼此分開的上半部40和下半部50構(gòu)成,其中,在橫肋處板的凹度最大。
除了均沿盾形件10的外緣42分布并面向盾形件10開口的幾組三鉤形部件,板30A的上半部40基本是連續(xù)的。在每組這種三鉤形部件中,兩個橫向鉤形部件44和46朝向縱向軸線X定向(在圖5中也可見),而中央鉤形部件48朝向所述外邊緣42定向(在圖6中也可見)。這樣,在各組三鉤形部件中保持有一細(xì)繩60,該細(xì)繩明顯地位于離盾形件10的周邊緣18一定距離地完全沿盾形件10延伸,并在經(jīng)過安裝在該盾形件10外表面上的多個環(huán)狀件17時使得可以將板組件30固定到該盾形件10上。在該板的上半部40上設(shè)置有透氣和減重孔41和一個用于上述縱向連接件20的卡合接合的錐形插座43。該連接件基本上由一種皮帶(也由可模制及抗沖擊的熱塑材料制成)構(gòu)成,其中,適于與各板卡合配合而接合的較寬部分22和較窄部分24沿軸線X交替,并且該皮帶以兩個其形狀不同于上述部分22之一的寬部分26、28終止—見圖1和圖3。
板30A的下部50由兩組關(guān)于軸線X對稱的三薄舌狀部件52A、52B、54A、54B、56A、56B構(gòu)成,這些舌狀部從將兩半部40和50彼此分開的橫肋32開始以懸臂的方式向下延伸。一個設(shè)置在所述板的第一半部40上的比錐形插座43稍寬的凹口58還將這兩組三薄舌狀部件彼此分開。
設(shè)置在最下端的板30G不包括任何舌狀部,但是也具有透氣及減重孔41和多組三鉤形部件(如該說明中前文所述)、一用于縱向連接元件20的最下端部分28的錐形插座57—見圖3,該圖示出了怎樣將各板30A,……,30G裝配到一起。
每個板的舌狀部52A,……,56B都位于下一塊板的上半部40的下面,并且它們與后者的距離沿從肋32到它們的自由端方向逐漸增加,這一點(diǎn)也可以在圖4和圖7中看出。因此,結(jié)果是,除了位于最上端處的板30A的上半部,在板組件30的所有高度上都有彼此分開的可以相對于彼此沿各個方向運(yùn)動的兩個部分重疊板。圖7還示出這樣一種可選的結(jié)構(gòu),即可以在各板之間設(shè)置一種軟材料,例如塑料泡沫制成的熱成形或沖壓成形條70,將該條70設(shè)置在比盾形件10更靠近縱向連接件20的位置,以使其可以和板一起配合作用而吸收沖擊/撞擊且不會產(chǎn)生任何永久變形。
可以通過一個將在板組件30上方的一位置處被固定到盾形件10上的僅用作覆蓋罩的包裝(未示出)完成該保護(hù)裝置。
在操作中,上述保護(hù)裝置表現(xiàn)出以下特征??v向連接元件20使各板均可以相對于其它板沿各個方向自由地(盡管在一明顯受限的運(yùn)動范圍內(nèi))轉(zhuǎn)動。這也是為什么認(rèn)為將根據(jù)本發(fā)明的保護(hù)裝置限定為自由連接是合適的,此外,還因?yàn)槊總€板可以獨(dú)立于其它板彈性變形。
因此,本發(fā)明提供的優(yōu)點(diǎn)并不限于板相對于彼此的所述轉(zhuǎn)動使得保護(hù)裝置能夠很好地適應(yīng)使用者的背部的彎曲,還在于—并且最重要的是—該裝置可以充分地吸收使用者在意外摔倒時可能受到的每個和任一沖擊或撞擊。事實(shí)上,無論受到的沖擊相對于軸線X為哪一方向,至少一個板的下半部的一個或多個舌狀部將產(chǎn)生一彈性變形,即以與機(jī)動車輛中的板/片簧幾乎相同的方式產(chǎn)生一非永久變形(也就是趨于抵消板的自然凹度的繞橫肋32的一偏轉(zhuǎn))。根據(jù)沖擊的方向,一個板可以交替地,甚至同時相對于保護(hù)裝置的其它板沿各個方向轉(zhuǎn)動。在所有情況下,可以有效地避免使用者撞到一障礙物時產(chǎn)生的沖擊能量可能釋放到使用者背部上的危險。同時,即使在沒有插入起作用的軟材料制成的條70—無論如何,這是一個可選的結(jié)構(gòu)—時,也可以確保使用者得到很有效及很充分的保護(hù)。
這種功能當(dāng)然明顯地優(yōu)于上面說明的現(xiàn)有技術(shù)的保護(hù)裝置所確保的功能。
雖然上述說明涉及本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選的實(shí)施例,但是應(yīng)該意識到,可以在不偏離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍的情況下開發(fā)多個其它實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.用于保護(hù)背部免受撞擊的裝置,包括一個具有用于將其固定到使用者身體上的結(jié)構(gòu)的細(xì)長盾形件(10),和多個板(30A,......,30G),這些板由塑料材料制成,安裝在盾形件的朝外的表面上,彼此連接并被固定到盾形件(10)上,其特征在于,各板(30A,......,30G)以大致對應(yīng)于其一半長度的程度與相鄰板重疊并通過一個沿該裝置的縱向軸線(X)延伸并具有一個用于連接各板(30A,......,30G)的整體結(jié)構(gòu)(22)的單一元件(20)與所有其它板連接在一起,以使得各板(30A,......,30G)可以在一有限的范圍內(nèi)沿各個方向自由地轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)裝置,其特征在于除了最下方的板(30G),所有板(30A,......,30F)在它們面對盾形件(10)的一側(cè)都是凹形的,并在其一體的單件結(jié)構(gòu)中包括一上半部(40),一下半部(50)和一橫肋(32),該橫肋相應(yīng)于所述板的最深凹度線將所述兩半部分(40,50)分開。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的保護(hù)裝置,其特征在于除了最下方的板(30G),所述各板(30A,......,30F)的半部中的一個,優(yōu)選的是所述下半部(50),基本上由多個舌狀部(52A,......,56B)構(gòu)成,這些舌狀部從所述分開橫肋(32)開始以懸臂的方式伸出,并且它們與相鄰板的上半部(40)的分開程度隨著它們與分開橫肋(32)的距離增加而增加。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的保護(hù)裝置,其特征在于,所有板(30A,......,30G)的半部中的另一個,優(yōu)選的是上半部(40),基本上是連續(xù)的并具有透氣和減重孔(41)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的保護(hù)裝置,其特征在于,所有板(30A,......,30G)的半部中的另一個,優(yōu)選的是上半部(40),具有多個沿板的邊緣(42)分布的用于將板組件(30)固定到盾形件(10)上的構(gòu)件的鉤形結(jié)構(gòu)(44,46,48)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的保護(hù)裝置,其特征在于,用于將所述板組件(30)固定到盾形件(10)的朝外表面上的所述構(gòu)件由一種柔性元件(60)例如一根細(xì)繩構(gòu)成。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項所述的保護(hù)裝置,其特征在于,所述連接元件(20)包括一系列交替的適于與設(shè)置在各板(30A,......,30G)上的相應(yīng)插座(43,57)卡合配合而接合的較寬部分(22,26,28)和較窄部分(24)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項所述的保護(hù)裝置,其特征在于,在各板(30A,......,30G)之間一比盾形件(10)更靠近連接件(20)的位置設(shè)置有一個由軟材料制成的扁平元件(70)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項所述的保護(hù)裝置,其特征在于,該裝置還包括一個設(shè)置在板組件(30)上方并適于僅用作一個覆蓋罩的保護(hù)性包裝。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項所述的保護(hù)裝置,其特征在于,該盾形件(10)由一種透氣、柔性及防磨損的材料制成。
全文摘要
包括一個盾形件(10)和多個彼此連接并固定到盾形件(10)上的板(30A,……,30G)的保護(hù)背部免受撞擊的裝置。每個板(30A,……,30G)以對應(yīng)于其高度的幾乎一半的長度與相鄰板部分重疊并通過一個連接元件(20)與所有其它板保持連接在一起,該連接元件沿裝置的縱向軸線(X)延伸并具有用于與各板(30A,……,30G)連接的一體的結(jié)構(gòu)(22)以使得每個板(30A,……,30G)可以在一有限的范圍內(nèi)沿各個方向自由轉(zhuǎn)動。本發(fā)明的用途在于保護(hù)進(jìn)行可能在不能依賴防護(hù)或保護(hù)結(jié)構(gòu)時以相當(dāng)高的速度運(yùn)動的體育運(yùn)動的人。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于在受到相對于縱向軸線的任何方向的沖擊時有效地保護(hù)使用者的背部。
文檔編號A41D13/05GK1538861SQ02815572
公開日2004年10月20日 申請日期2002年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月10日
發(fā)明者G·馬扎羅洛, G 馬扎羅洛 申請人:阿爾皮納塔爾研究公司