本申請是申請日為2014年3月14日、申請?zhí)枮?01480026560.2、發(fā)明名稱為“用于墊和身體防護的泡沫珠?！钡脑干暾埖姆职干暾垺?/p>

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求遞交的美國申請no.13/835,079的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益。

本發(fā)明通常涉及一種用于吸收、分散、或偏轉(zhuǎn)沖擊震動的防護器材。本發(fā)明特別地應(yīng)用到運動墊或防護器材。

背景技術(shù)：

泡沫墊長久以來一直用在體育運動中的各種類型的個人防護器材中，例如墊肩、護膝和股墊、護肘、運動縛帶、以及頭盔。泡沫墊通常由大的、均勻厚度的泡沫板構(gòu)成以覆蓋特定的區(qū)域。該墊體積很大，并且限制了運動員的移動性。這些墊還對將從沖擊所吸收的能量分散幫助不大。盡管泡沫墊吸收了一些能量和力，但是未吸收的能量和力以與沖擊方向相同的方向上通過泡沫。換句話說，當泡沫被沖擊時，未被吸收的力直接通過墊到達下方的區(qū)域。

最近，將泡沫墊的某些嵌板刻成(score)或搓成(pellet)小單元已經(jīng)成為熱點，小單元例如六邊形或正方形，以使得該墊更容易圍繞圓形表面彎曲或折曲，由此緊密地貼合身體。盡管在某些情況下這在理論上可以符合運動員的移動性，但是其未解決墊吸收、分散或偏轉(zhuǎn)力的方式，力通常以大體上直線矢量通過墊到達意在要防護的下方區(qū)域。事實上，傳統(tǒng)的墊，不管是否被分段，大體上僅僅依賴于墊的吸收沖擊力的能力，盡管每一過多地注意到分散或偏轉(zhuǎn)力。

傳統(tǒng)的足球墊肩的設(shè)計證實了不愿依賴于防護吸收件，該防護吸收件傳統(tǒng)地設(shè)計成位升高地坐落在穿戴者的肩部的上方。在該配置中，墊肩設(shè)計成向下偏轉(zhuǎn)以吸收力，盡管堅硬的軛狀物組件折曲以吸收額外的能量。然而，該墊遭受了高于所需的仿形并且可能損害穿戴者能夠舒適地旋轉(zhuǎn)其頸部或容易地抬起其手臂。盡管已經(jīng)提高了靈活性的墊肩可能受到了歡迎，但是減小傳統(tǒng)的墊的尺寸可以增大沖擊穿戴者的潛在力，盡管緊密地貼合身體的墊的使用可能與該墊肩的設(shè)計特征競爭，必須將該墊肩在肩部的上方升高以通過使得折曲軛狀物以如所設(shè)計地工作來為它們設(shè)計所用于的肩部提供一定量的防護。

然后，所需要的是一種墊，該墊能夠吸收、偏轉(zhuǎn)或分散沖擊能量或力，最佳地同時允許增大穿戴者的靈活性和移動性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在一些方面，本發(fā)明涉及一種具有第一泡沫顆粒的泡沫墊，該第一泡沫顆粒具有大體上靠近其短軸線的開孔。

在其它方面，本發(fā)明涉及一種具有多個泡沫顆粒的泡沫墊，至少一個所述泡沫顆粒具有大體上靠近其短軸線的開孔。

在其它方面，本發(fā)明涉及一種具有第一紡織層的防護泡沫，所述第一紡織層適于封閉防護區(qū)域；以陣列布置并且沿著第一紡織層設(shè)置的多個泡沫顆粒，其中至少一個顆粒具有大體上靠近短軸線的穿過顆粒的開孔。

在其它方面，本發(fā)明涉及一種用在運動員競技中的墊，所述墊具有適于容納穿戴者的上身的第一紡織層；縫制到所述第一紡織層以形成多個封閉口袋的第二紡織層；布置在多個所述封閉口袋中的多個泡沫陣列，每一泡沫陣列具有帶有的開孔大體上靠近其短軸線的多個泡沫顆粒，以及連接所述多個泡沫顆粒的襯底。

一種用在體育競賽中的墊肩，所述墊肩具有墊裝備，所述墊裝備具有內(nèi)紡織層；外紡織層；以及夾在所述內(nèi)紡織層和所述外紡織層之間的多個泡沫顆粒，所述顆粒具有大體上靠近其短軸線的開孔，其中所述泡沫顆粒圍繞墊裝備布置。

本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點將從下文的說明書和所附的權(quán)利要求變得明顯。

附圖說明

應(yīng)當注意的是，通過相同的附圖標記顯示了不同附圖中的相同的特征。

圖1a至圖1e顯示了本文公開的根據(jù)一個實施方式的泡沫顆粒；

圖2顯示了如本文公開的根據(jù)一個實施方式的泡沫顆粒陣列；

圖3顯示了如本文公開的根據(jù)一個實施方式的泡沫顆粒陣列；

圖4顯示了如本文公開的根據(jù)一個實施方式的泡沫顆粒陣列的截面圖；

圖5顯示了如本文公開的墊裝備的一個實施方式的正視圖；

圖6顯示了如本文公開的墊裝備的一個實施方式的后視圖；

圖7顯示了如本文公開的根據(jù)一個實施方式的縫制在織物層之間的泡沫顆粒陣列的截面圖；

圖8顯示了如本文公開的根據(jù)一個實施方式的在墊裝備中的泡沫顆粒陣列的截面圖；

圖9顯示了如本文公開的根據(jù)一個實施方式的軛狀物的透視圖；

圖10顯示了如本文公開的根據(jù)一個實施方式的軛狀物的正視圖；

圖11顯示了如本文公開的根據(jù)一個實施方式的軛狀物的后視圖。

具體實施方式

首先，本文公開的是一種墊配置，該墊配置可以用在墊肩和其它可穿戴的器材中。盡管傳統(tǒng)的墊配置在跨越它們的表面區(qū)域中應(yīng)用了表現(xiàn)大體上的均勻性的泡沫嵌板(panel)或泡沫板(sheet)或其它墊材料，但是發(fā)明人致力于構(gòu)成墊材料的區(qū)域和尺寸。

請看附圖，泡沫顆粒5的示例性實施方式顯示在圖1a至圖1c中。使用顆粒來描述任意塊狀物(mass)，該塊狀物可以不同地描述為任意彈性、一致性或硬度并具有在該公開中另外描述的至少一些特征的球、塊、節(jié)段、花生米、球體、腫塊、球體、卵形體、橢圓體、透鏡狀體、多面體。圖1a描繪了泡沫顆粒5的截面，而圖1b描繪了相同顆粒5的俯視平面圖。為了討論，顆粒5顯示有高度1和寬度2，雖然可以理解的是，“高度”和“寬度”并不必然地與豎直方向或水平方向相關(guān)，而是“高度”指的是沿著短軸線6所進行的測量，而“寬度”指的是沿著主軸線7所進行的測量。在示出的實施方式中，顆粒5通常為小葉狀，當沿著短軸線6觀看時呈現(xiàn)為通常的圓形截面，當沿著其主軸線7觀看時通常為橢圓形或卵形截面。該形狀還不同地稱為透鏡體狀或扁球體。在一些實施方式中，顆粒5具有大約1.25英寸的寬度和大約1英寸的高度。在其它實施方式中，顆粒5可以具有相應(yīng)于被填充(padded)的區(qū)域尺寸的不同尺寸，或相應(yīng)于由墊所提供的防護的范圍。

還可以提供其它形狀，在該形狀中，顆粒5的周長處的高度比起越中心點越不太接近周長。例如，請參考圖1a，顆粒5的出現(xiàn)在主軸線7上方的部分可以為圓錐形或平截頭圓錐形(frustro-conical)，或可以為具有向內(nèi)傾斜側(cè)壁和向外傾斜側(cè)壁的三維多邊形?？商孢x地，顆粒5可以具有環(huán)面的外觀。另外，可替選地并且如圖1c所示，顆粒5可以以具有折痕31的多邊形顆粒30的形式，從而當沿著短軸線6觀看時，多邊形顆粒30具有六邊形的外觀?？梢岳斫獾氖牵匀豢梢允褂闷渌螤?，包括呈現(xiàn)內(nèi)腔室或空隙11的那些形狀，如圖1d和圖1e中顯示的顆粒5。

用于顆粒的泡沫可以為開孔泡沫或閉孔泡沫。發(fā)明人已經(jīng)認識到，聚氨酯和乙烯-醋酸乙烯酯(ethylene-vinylacetate，eva)泡沫具有特別的優(yōu)點，但是也可以使用任何其它泡沫組合物，例如[插入其它泡沫]。

在某些實施方式中，顆粒5具有沿著短軸線方向上通過顆粒5的孔或開孔10。如圖1a和圖1b中所描繪的，開孔10可以與極軸線6一致或沿著極軸線6直接地通過，從而當沿著極軸線6觀看顆粒5時，開孔10與顆粒5的圓周同心。在其它實施方式中，開孔10可以為偏心的，從而其非位于顆粒5的中央上。在其中顆粒5具有1.25英寸直徑的實施方式中，開孔10可以具有0.25英寸直徑，從而顆粒-開孔比為5:1。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在該顆粒尺寸時的該顆粒-開孔比使得顆粒5吸收并且偏轉(zhuǎn)額外的能量，同時不會負面影響顆粒5的強度或完整性。在不背離本發(fā)明的范圍下，可以使用其它開孔直徑和顆粒-開孔比。

一起使用或不同程度分開地使用，泡沫顆粒5的所公開的形狀和通過顆粒5的開孔10的配置提供了對填充對象或身體部位的增大的防護。在具有大體上垂直于填充對象的表面的平坦側(cè)面的泡沫墊中，沖擊力將大多沖擊能量傳遞通過墊并且進入到填充對象中?？梢韵嘈诺氖牵栽撆渲玫默F(xiàn)有技術(shù)泡沫嵌板主要地響應(yīng)于由壓縮帶來的沖擊。不限制本發(fā)明的范圍，本文公開的顆粒5被認為是具有更大能力來響應(yīng)該力，這不但通過壓縮，而且通過變形到側(cè)面(例如，其頂點向側(cè)面偏移)，或通過向內(nèi)變形以伸到由開孔10表示的空間中。所教導的顆粒5還具有用于接收初始沖擊力的額外的角。開孔10還具有給所防護的區(qū)域提供額外的增大的通風的額外的益處。這在通常的體育游戲中當施加在穿戴者他本身或她本身上時有助于使得穿戴者涼爽。

請看圖1a，在一些實施方式中，泡沫顆粒5由跨越顆粒5的截面的具有可變密度的泡沫構(gòu)成。例如，在圖1a所描繪的實施方式中，顆粒5的一個半部8由具有某一密度的泡沫形成，并且顆粒5的另一個半部9由具有第二較小密度的泡沫形成。不同密度的泡沫半部彼此鄰近放置，并且可以被接合到一起，以形成顆粒5。當用于防護穿戴者時，可以將低密度半部9穿戴成靠近身體以提供額外的緩沖，同時高密度半部8具有更大的沖擊吸收。在不背離本公開的范圍下，顆粒5的其它實施方式可以具有兩個以上密度區(qū)域(例如，兩個低密度區(qū)域夾著更大密度芯部，或一系列逐漸增大或逐漸減小的密度區(qū)域)、密度梯度、或均勻密度。在單個顆粒5中，具有不同密度的該多個區(qū)域可以通過分開地形成泡沫部分并且配合其放置(不管永久地被接合到一起或簡單地彼此靠近放置以完成顆粒)來實現(xiàn)。可替選地，具有不同密度的多個區(qū)域可以構(gòu)造成單個整體構(gòu)成的顆粒5，例如通過使得模具中的泡沫材料的一部分在不同條件下加工處理，或通過不同組成，而非其它部分。例如，在泡沫材料從其頂部注射的模具中，底部可以被注射為泡沫化學物的第一混合物，與第二混合物-或通過不同物理處理(例如，攜入的空氣)的相同混合物-沉積在頂部上。

為了防護穿戴者，顆粒5的陣列可以配合成覆蓋身體的大的表面區(qū)域。在一些實施方式中，顆粒5彼此獨立，從而每一顆粒5獨立于其它顆粒5而對沖擊力作出反應(yīng)，并且獨立于其它顆粒5可以偏移、膨脹、壓縮、并且吸收沖擊力。在該實施方式中，可以使用覆蓋部、包裹部、織物或其它閉合部以將顆粒5圍繞表面以陣列保持有序性。

在其它實施方式中，并且如圖2中所描繪的，以陣列形式的顆粒5由襯底15連接以覆蓋區(qū)域。在圖2中，顆粒5由多個襯底15直線連接。因為顆粒5連接起來，故降低了每一顆粒5獨立地改變方向的能力。然而，所呈現(xiàn)的連接為單元的多個顆粒5允許墊施加在更大表面區(qū)域上，同時呈現(xiàn)了以均勻或其它預(yù)定布置或取向方式的顆粒5。與單個顆粒5完全不同，考慮到材料的處理板的潛在均勻性和舒適性，通過該布置還可以使得制造容易。

襯底15可以獨立于顆粒5而制造并且隨后連接以形成陣列。在一些配置中，襯底15為來自顆粒5的不同材料，例如，多行或一片織物、塑料、電線或結(jié)網(wǎng)。該材料可以粘附至顆粒，例如通過膠合至顆粒5或刺穿通過顆粒5。可替選地并且可能有利地，作為該顆粒5的制造中的一部分，襯底15可以形成顆粒5。例如，如果顆粒5由模制生產(chǎn)，在該模制中，用于多個顆粒5的上半部的模具與用于該顆粒5的下半部的模具放在一起，則網(wǎng)、片部、或織物(或用于襯底15的其它結(jié)構(gòu))在形成顆粒5的期間可以被引入兩個模具半部之間。在固化時，并且從模具釋放以后，顆粒可以圍繞襯底15的結(jié)構(gòu)而以預(yù)布置的配置而設(shè)置，其中該結(jié)構(gòu)通過顆粒5并且有效地嵌入在其中。在模制過程中還可以由用于制造顆粒5的相同的模制材料形成襯底15。通過這樣做，顆粒5和襯底15可以一體制成或相互統(tǒng)一。因此，該陣列可以以板或泡沫嵌板的形式，其配置為以需要布置的方式圍繞板或嵌板分散的顆粒5、并由泡沫的較薄的區(qū)域互連。

圖3描繪了一實施方式，其中顆粒5的陣列20分布在一區(qū)域上并且由襯底15的片17連接，其在二維空間上連接顆粒5。以該方式，覆蓋了大的表面，并且有效地制造了大的顆粒5的墊。為了使得顆粒5盡可能地獨立，在片17中設(shè)置了孔16以使得額外有彈性。如果需要，襯底15可以形成為每一鄰近的顆粒5之間的獨立的聯(lián)接，但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過避免在泡沫的更多的成角聯(lián)接處可能出現(xiàn)的點應(yīng)力，使用其中孔為圓的配置幫助抗撕裂。

圖4描繪了圖3中描繪的陣列20的側(cè)截面圖。在該實施方式中，高密度半部8形成在具有襯底15的板21中。類似地，低密度半部9形成在具有襯底15的板22中。板21和板22之后布置成高密度半部8和低密度半部9對齊，以形成顆粒5。在大多數(shù)情況下，半部8和半部9將膠結(jié)或以其它方式被接合到一起，但是在一些情況下，它們可以通過其它結(jié)構(gòu)(例如織物覆蓋件)布置和保持在相對位置中。孔16可以形成為模制過程的一部分，或可以在模制之后被切割。類似地，開孔10可以形成為用于顆粒5的模制過程的一部分(不論該模制作為陣列的部分出現(xiàn)還是單獨出現(xiàn))或可以在制造過程中作為隨后的步驟被鉆孔穿過每一顆粒5。如果開孔10和孔16均在模制隨后被鉆孔，那么這些孔可以由用于形成每一者的帶有取芯穿孔的單個鉆模穿孔。

在任意給定陣列20中，顆粒5可以為統(tǒng)一尺寸或變化尺寸。例如，沖擊力通常在大的區(qū)域上均勻的應(yīng)用中，或防護表面區(qū)域大體上不會移動、偏移、平移、旋轉(zhuǎn)或樞轉(zhuǎn)(例如，穿戴者的胸腔或軀干)，顆粒5可以為大體上統(tǒng)一尺寸。在其它應(yīng)用中，其中沖擊力在跨越防護表面區(qū)域而改變，或表面為可能變形的一個表面(例如，圍繞穿戴者的肘部、膝蓋、或肩部)，改變尺寸的顆粒5可以用于增大彈性并且提供局部的防護。

上面描述的顆粒5可以以多種形式用于給穿戴者提供墊，特別是在來自沖擊的安全性是所關(guān)注的事情的體育競賽中或在工作場所中。例如，泡沫顆粒5和陣列20可以用在足球墊肩、膝墊、股墊、護肘、頭盔、矯正架、護胸、足球踢板、沖擊板、以及其它體育用具或防護器材。顆粒5和陣列20還可以有利地集成在其它器材中，例如馬毯、馬鞍、自行車車座、消防器材(例如，頭盔、消防員的外套和褲子等)、爆炸處理安全單元、建筑工人的服裝、安全帽、以及其它防護服裝、墊子或齒輪。在這些不同的用途中，顆粒5和陣列20可以設(shè)計成特定的尺寸，并且布置成特定形狀的墊子以防護與所使用的標準墊子相稱的給定表面區(qū)域。例如，在馬毯中，墊子可以成形為傳統(tǒng)的毯子以防護在騎行時的穿戴者和馬，這通過顆粒的尺寸的適當?shù)母淖円栽跇藴黍T馬或騎馬競賽項目中吸收或偏轉(zhuǎn)沖擊。

對于另一示例，在一些實施方式中，顆粒5或顆粒5的陣列20可以用于集成在足球墊肩中或作為足球墊肩的組件使用以提供給使用者防護以免受沖擊，同時還使得使用者相對不受阻礙地移動手臂、肩部、和頸部。顆粒5可以集成或替代為用于改進外觀的傳統(tǒng)配置的足球墊肩的墊子。

此外，圖5到圖9顯示了用于足球墊肩的改進配置，足球墊肩包括上文公開的在合適位置中的顆粒5。總地來說，所描述的足球墊肩的配置包括墊子裝備50，如果需要，墊子裝備50可以為圖5中所示的襯衫或背心的形式；以及例如圖9中所描繪的外沖擊板4。在顯示的應(yīng)用中，將墊子裝備50放置在穿戴者身上，之后將沖擊板4放置在墊子裝備50上，以防護具有內(nèi)墊子和外拱形部的一組足球墊肩。在下文中描述了這些組件的示例性結(jié)構(gòu)。

圖5描繪了如由穿戴者穿戴的墊子裝備50的一個實施方式的前視圖。所顯示的墊子裝備50具有由槽分開的數(shù)個墊子并且配置成防護穿戴者，同時還使得穿戴者自由地屈曲或移動，這還可以方便墊子裝備50的穿戴。

在圖5的實施方式中，墊子裝備50具有兩個胸墊55以在穿戴者的前胸腔上提供墊。胸墊55由在穿戴者的胸骨上對齊的中央槽60分開。胸墊55覆蓋了前胸腔，向下延伸成大致上與使用者的隔膜齊平，并且沿著隔膜朝向穿戴者的胸包裹。鋸肌墊子65沿著墊子裝備50的側(cè)面放置在胸墊55和穿戴者的腋下之間。鋸肌墊子65大致上與胸腔的側(cè)面和使用者的鋸肌前肌對齊，并且用于防護胸腔的側(cè)面和使用者的鋸肌前肌。鋸肌墊子65和胸墊55由前槽70分開。圖5的實施方式還具有鎖骨墊75，鎖骨墊75位于肩部的在頸部和肩部的圓形部之間的頂部上。鎖骨墊75大致上與鎖骨對齊并且用于防護鎖骨(clavicle)，或鎖骨(collarbone)。橫向槽80將每一鎖骨墊75與分別的胸墊55分開。此外，圖5的實施方式具有三角肌墊85以防護三角肌和肩部的圓形部。每一三角肌墊85由肩部槽90與鎖骨墊75分開。

如在上文中所描述的墊子裝備50內(nèi)的墊可以使用遍及墊而獨立地設(shè)置的多個泡沫顆粒5，或使用墊內(nèi)設(shè)置的顆粒5的陣列20。顆粒5(或陣列20)可以配置成在各種墊中具有不同的泡沫密度。例如，小顆粒5或均勻泡沫墊可以用在鋸肌墊65中以允許最大彈性和穿戴者的手臂的最大運動。然而，例如，在胸墊55中可以使用更大的顆粒5，更大的顆粒5更可能在足球的沖擊位置中。顆粒5或陣列20的尺寸、密度和集中度的其它改變可以用于其它墊，這取決于穿戴者可能接收沖擊的方式。沒有必要使得墊子裝備50中的所有墊為顆粒5或陣列所教導的結(jié)構(gòu)，但是優(yōu)選地是，至少胸墊55或鎖骨墊75包含有該顆粒5。

同樣，盡管圖5描繪了墊和槽的一種配置，但是也可以是其它配置來防護穿戴者。例如，可以使用覆蓋了整個胸部的單個胸墊55?？商孢x地，胸墊55和鋸肌墊65可以融為一體，或鋸肌墊65相對于胸墊55可以比圖5中所描繪的更大。類似地，鎖骨墊75和三角肌墊85可以融為一體，或者比如圖5所示的具有不同的相對尺寸。而且，每一單個墊單體(individual)可以分解成多個更小的部分。鑒于在肩部處的彈性的特定需要，如運動員需要抬起其手臂以抓住、投擲或阻截(tackling)，三角肌墊85可以尤其地從分成更小陣列或單個顆粒5受益，以通過使多個更小部分之間的多個空間膨脹而使得該區(qū)域移動，這與依靠用于較大膨脹(并且因此較大區(qū)域從墊子暴露)較小區(qū)域相反。所有這些可替選的實施方式和其它實施方式在本公開的范圍內(nèi)。

圖6描繪了墊子裝備50的后部的一個實施方式的正視圖。兩個背墊150防護穿戴者的上背。背墊150由中央后槽155分開，中央后槽155類似于分開胸墊55的中央槽60。每一背墊150通過后外側(cè)(posteriorlateral)槽160與鎖骨墊75分開。正如前墊子，在替選的實施方式中，背墊150可以接合成單個墊或分成多個墊。

在一些實施方式中，并且如圖7所描繪的，胸墊55、鋸肌墊65、鎖骨墊75以及背墊150可以被縫制在兩個織物層95和100之間。圖7顯示了由襯底15連接并且由兩個織物層95和100覆蓋的顆粒5的陣列20。外織物層95覆蓋了墊子的外側(cè)，而內(nèi)織物層100在穿戴者和墊之間。該兩層結(jié)構(gòu)防護了墊子裝備50偶然的磨損和撕裂，同時還防護了穿戴者的皮膚免受擦傷或與泡沫墊的其它潛在的不舒適的接觸。在一些實施方式中，外層95可以縫制到內(nèi)層100以形成一系列槽(如下文進一步描述的)，和墊所處的密集的封閉口袋。密集口袋再分了墊子裝備50。通過將墊放置在封閉口袋中，在比賽時可以防止墊向周圍偏移或折疊起來。不如說，通過在封閉口袋內(nèi)側(cè)通過夾在內(nèi)層95和外層100之間可以將墊維持就位。

在其它實施方式中，可以使用單層織物。例如，墊可以粘結(jié)附接至帶有暴露的墊表面的織物層100的前部。在該實施方式中，織物100在穿戴者的皮膚和墊之間。可替選地，墊可以粘結(jié)附接至單層織物95，從而織物95覆蓋墊和穿戴者，其中墊鄰近皮膚。

盡管可以使用任何類型的織物以允許穿戴者穿上墊子裝備50，但是發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在一些實施方式中，形成貼身衣服的壓縮織物或其它高韌性延展織物提供了額外的優(yōu)點。特別地，壓縮織物使得墊子裝備50的墊密切符合身體，并且在比賽過程中防止墊偏移。

在一些實施方式中，三角肌墊85可以被縫制在織物的外層95和內(nèi)層100之間，如參考圖7在上文所描述的。在其它實施方式中，如圖8所描繪的，三角肌墊85與織物的內(nèi)層75分開。在該實施方式中，每一個三角肌墊85由在外側(cè)上的外層95和包裹在三角肌墊75的下方的織物105的中間層覆蓋，并且附接至在位于三角肌墊75下方的縫110處的織物的內(nèi)層100。中間層105可以與頂層95一起形成，或其可以沿著三角肌墊85的邊緣與頂層95被縫制到縫中。在任一情況下，以該方式將三角肌墊85與內(nèi)層100分開使得穿戴者相對獨立于三角肌墊85而旋轉(zhuǎn)或移動上臂。內(nèi)層100沿著上臂向下延伸以形成袖子120。

請看圖5中所描繪的實施方式，中央槽60、前槽70、側(cè)槽80、以及肩部槽90的每一者足夠?qū)捯孕纬煽p125。如果織物為壓縮織物，則縫125最佳地應(yīng)該足夠?qū)捯栽诳椢锏牟煌瑢又g創(chuàng)建重疊縫，從而縫125與織物延展而成比例地延展。如果未使用壓縮織物，則縫125可以非常薄，并且槽可以相應(yīng)地薄。槽為無墊子的區(qū)域，并且允許每一墊通過穿戴者的運動而獨立于其它墊而偏移。因此，穿戴者可以相對自由地移動其肩部、上臂、上背、和胸部的肌，而沒有必要移動墊肩50的剩余部分或受到墊肩50的剩余部分的限制。

在一些實施方式中，槽的尺寸可以設(shè)定成，當穿戴者偏移到特定位置中時，在該特定位置中，可能會發(fā)生扭倒(tackle)、打擊、擊打、或其它沖擊，則墊一起偏移以模擬該外觀，并且提供對單個固體墊的防護。例如，在足球中，防守型運動員可以將其設(shè)定成下蹲，其臂向前延伸以扭倒帶球的球員。在該位置中，胸墊55和鋸肌墊65可以由穿戴者的姿勢被迫使向前以及向內(nèi)。通常由中央槽60分開的胸墊55可能朝向彼此塌陷(collapse)，直到胸墊55的中央槽56彼此鄰近。類似地，鋸肌墊65可能被迫使朝向胸墊55，從而鋸肌墊65的內(nèi)邊緣66靠近胸墊55的內(nèi)邊緣57滑動。以該方式，鋸肌墊65和胸墊55形成跨越穿戴者的胸部的單個墊的外觀，以便在迫切的扭倒時防護穿戴者。

類似地，鎖骨墊75和三角肌墊85可以防護跳躍以抓到較高傳球的外接員或在拋球的運動中的四分衛(wèi)。隨著穿戴者的手臂抬起，運動員的三角肌和肩部朝向頸部接觸。相應(yīng)地，三角肌墊85向內(nèi)偏移以位于鄰近鎖骨墊75，模擬朝向頸部的、在肩部的頂部上延展的單個固體墊。

在一些實施方式中，并且如下文中參考圖9至圖11進一步描述的，墊子裝備50可以通過沖擊板4加強。在其它實施方式中，墊子裝備50單獨地可以由穿戴者穿戴以提供防護。這在低和中沖擊比賽中是特別有利的，低和中沖擊比賽例如在不允許扭倒的鍛煉中，或者當運動員在其它情況下進行“無墊鍛煉”時。在“無墊鍛煉”中，運動員通常去掉其傳統(tǒng)的硬塑料和其它龐大的墊子以便不僅在鍛煉中長期防護運動員的健康、制止或限制由身體所受到的沖擊量，而且集中在游戲規(guī)劃和策略上。本文描述的墊子裝備50為適當?shù)膹椥?，以允許運動員進行鍛煉或訓練，而無需龐大的傳統(tǒng)的足球墊肩，同時在無意的摔倒、打擊、扭倒或其它沖擊的情況下還提供了額外的防護。在這些實施方式中的一些實施方式中，墊子裝備50可以采取穿在上身和腹部的襯衫、圍兜、褶裥或挽具狀帶子形式，其中墊在適當時防護穿戴者。墊子裝備50的該實施方式可以用在實際的帶有或不帶沖擊板4(下文中所描述)的游戲設(shè)置中。

在其它實施方式中，并且在游戲和其它高沖擊比賽期間具有特別的優(yōu)點，如在圖9中的一個實施方式所示，具有外骨骼或軛狀物130的性質(zhì)的沖擊板4設(shè)置在每一肩部上，以進一步支撐墊子裝備50的墊并且防護使用者。如圖9中所描繪的，軛狀物130可以被接合以形成單個結(jié)構(gòu)，這例如通過將每一軛狀物130與跨越軛狀物的前部135的堅硬的或柔韌的塑料連接件136。可替選地，一個軛狀物130可以與其它軛狀物130分開或獨立于其它軛狀物130而移動。可以使用任何堅硬材料以形成軛狀物130。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，可回收利用的碳纖維軛狀物130比起硬塑料或其它堅硬的材料提供了更多的防護，這是因為可回收利用的碳纖維板可以符合肩部的半徑，并且趨于吸收并且釋放背部沖擊能量，而非將沖擊能量傳遞到穿戴者上。而且，可回收利用的碳纖維可以制成非常薄的厚度(例如，4-8層碳纖維，導致的厚度為0.5mm至0.8mm)。具有該厚度的可回收利用的碳纖維板是彈性的，并且可以通過吸收沖擊并且彈性恢復形狀對沖擊力反應(yīng)。這使得軛狀物130通過穿戴者折曲，以便不會妨礙穿戴者的靈活性或移動性。在該超薄的實施方式中，并且如圖9所描繪的，軛狀物130的邊緣可以由墊或縫131環(huán)繞以防止軛狀物130非故意地切割到穿戴者或墊子裝備50。然而，在不背離本公開的范圍下可以使用規(guī)律的碳纖維或通常的硬塑料。

為現(xiàn)有技術(shù)所特有的，軛狀物130可以以通?？钍綐?gòu)成，其對于成人模式，在前部上大體上是平坦的，并且覆蓋了大約4英寸-6英寸寬(每一側(cè)上)的區(qū)域。在圖9中描繪的實施方式中，軛狀物130由上文中所討論的碳纖維構(gòu)成，并且因此能夠具有減小的輪廓。如圖所示，軛狀物130具有前部135，前部135在頸部的鎖骨需要防護的位置底部處最寬。然而，與通常傳統(tǒng)的墊肩軛狀物相反，如圖9所示的軛狀物130具有依賴較窄的材料帶的切割部，以向下防護、跨越胸腔的底部，并且之后再向上。如圖所示，該部分外觀上看起來像“j”或向后的“j”。將在通常由傳統(tǒng)的墊肩覆蓋的位置中的材料省略在以下中是最適當?shù)模寒攭|子裝備在由省略材料所暴露的區(qū)域中應(yīng)用了顆粒5，或當軛狀物130由所建議的碳纖維構(gòu)成時，或最佳地，以上兩種情況。即使無該方面，軛狀物130的向上突出部分131用于彌補軛狀物130中材料的不足，并且由此給軛狀物130提供重量以及成本節(jié)約，同時仍然維持了防護輪廓。

請看軛狀物130的背部145，在此還應(yīng)用了切割口(cut-out)以減輕重量和減少成本。如在此所顯示的，軛狀物130的材料環(huán)繞了切割口，這與前部135上顯示的開邊切割口完全不同。結(jié)果，背部145的配置具有稍微讓人聯(lián)想起的框“o”設(shè)計的外觀，從而以相同的方式防護運動員的背部和胸腔。與前部上的單面“j”相比，具有在背部上完整的兩側(cè)的該更強大的“o”設(shè)計的使用被認為是合適的，這鑒于以下事實：對前部的撞擊更可能被運動員的手臂偏轉(zhuǎn)或遇到?！癹”和框“o”形提供了對穿戴者的胸腔上增大的防護，同時還在穿戴者的胸部和背部上覆蓋了較小的空間，由此減輕了軛狀物130的重量和對穿戴者的靈活性或移動性的任何對抗。與更硬或更重的軛狀物130相比，這使得穿戴者相對不受軛狀物130阻礙地運動。此外，j和o形的開放式設(shè)計有利地有助于通風以使得運動員在比賽期間涼爽。然而，在不背離本公開的范圍下，可以使用用于前部135和后部145的其它形狀，其它形狀例如，固體板、從中間部140向下延伸的一個或多個條帶、或具有多個孔或多個切割口的板。

軛狀物130的中間部140是圓的，并且防護穿戴者的肩部和鎖骨。如圖10所描繪的，突出141可以向內(nèi)和向下延伸以防護鎖骨。如圖10的實施方式中所描繪的，前部135、中部140、以及后部145可以形成為單一結(jié)構(gòu)或模具。因為墊子集成在襯衫中，故在一些實施方式中沒有必要包括扣或其它裝置以將軛狀物130彼此固定。

在一些實施方式中，軛狀物130可以在不同部分中改變厚度，以便在所預(yù)期的特別高沖擊的位置中提供額外的強度。在描述的這些實施方式中，軛狀物130的各個部分中的彈性取決于其厚度。例如，并且如圖9和圖10中所描述的，前部135和后部145比中間部140薄，以在胸和背上提供額外的彈性，同時中間部140相對于前部135和后部145更厚，這考慮了當運動員扭倒另一運動員時肩上所經(jīng)受的更高的沖擊力。在其它實施方式中，例如，軛狀物130在后部中更厚，這對于易于從后面或半空中被扭倒的外接員是特別有利的。還可以使用軛狀物130的厚度和/或彈性的其它改變，其它改變包括在跨越某一部分或在特定區(qū)域中厚度上的逐漸增大或逐漸減小。

在一些實施方式中，并且如圖10所描繪的，為了進一步防護肩部和三角肌的“點”，肩飾165可以附接至中間部140并且在三角肌墊85上延伸。肩飾165可以由碳纖維或硬塑料形成。優(yōu)選地，肩飾165僅附接至軛狀物130，從而肩飾165大體上獨立于三角肌墊85，并且可以對與三角肌墊85分開的沖擊力反應(yīng)。然而，這并非在所有的實施方式中需要。

在一些實施方式中，并且如圖11所描繪的，形成沖擊板4的軛狀物130可以完全地與墊子裝備50脫離。在其它實施方式中，軛狀物130可以通過velcrotm、雙邊條帶、或?qū)④棤钗?30粘附至墊子裝備50的一些其它可脫離的裝置被固定至襯衫。為了穿上多個實施方式的墊肩，所述墊肩具有與墊子裝備50脫離的沖擊板4，穿戴者首先穿上墊子裝備50。之后，穿戴者在每一肩部上滑動軛狀物130，在墊子裝備50上對齊軛狀物130，并且之后將軛狀物130適當?shù)馗浇又翂|子裝備50。在其它實施方式中，在由穿戴者馬上整個組件之前，沖擊板4可以在墊子裝備50上滑動。

盡管上文中描述的墊肩最可能用在足球中，但是類似的配置可以用于曲棍球、橄欖球、長曲棍球和陸上曲棍球運動員中。用于棒球或壘球接球手的額外的胸部防護裝置還可以具有類似的配置。

具有沖擊板4的墊子裝備50可以用在沖擊防護是重要的其它運動和非運動環(huán)境中。將可以理解的是，墊子裝備50和沖擊板4可以配置成對待防護的身體部位或結(jié)構(gòu)合適的尺寸和形狀。例如，在另一實施方式中，足球護脛具有墊子裝備50，如前面所描述的，墊子裝備50適于符合運動員的皮膚并且具有閉合泡沫墊子的一個或多個口袋。薄沖擊板4覆蓋了墊子的外部。在一些實施方式中，沖擊板4集成到墊子裝備50中，例如，沖擊板4可以被縫制到具有泡沫墊子的封閉口袋中。在其他實施方式中，沖擊板4可以在墊子裝備50上滑動并且附接至墊子裝備5，或墊子裝備50可以可移除地容納在墊子裝備50的袖子部分中，這給了運動員以下選擇：是穿上硬沖擊板4還是簡單地穿戴較柔軟的墊子裝備50運動。

在其它實施方式中，頭盔可以形成為具有在頭盔的內(nèi)部上的泡沫墊子和堅硬沖擊板4或在外部上的殼體。同樣的構(gòu)想可以用在足球、曲棍球、長曲棍球和橄欖球頭盔、以及消防員的帽子和建筑安全帽。

在另外的其它實施方式中，墊子可以應(yīng)用到可能有沖擊力的任何結(jié)構(gòu)中。例如，籃球架或足球門柱(footballupright)可以包裹在內(nèi)部帶有泡沫墊子的墊子裝備50中。如果使用墊子裝備50來防護脆弱的、易碎的或容易變形的結(jié)構(gòu)(例如，薄木質(zhì)結(jié)構(gòu)柱，如可以用在天井或夾板上)，則沖擊板4可以被放置在墊子裝備50上以提供額外的沖擊防護。如果，可替選地，結(jié)構(gòu)上的墊子趨于防護可能撞擊該結(jié)構(gòu)的運動員或人，則泡沫可以有利的在任何沖擊板4的外側(cè)。

在上文中所提供的實施方式旨在為多種應(yīng)用中的泡沫墊子的潛在用途的示例，并不旨在限制泡沫墊子、墊子裝備50、和沖擊板4的用途或結(jié)構(gòu)的范圍，所述泡沫墊子、墊子裝備50、和沖擊板4可以有利地用在有期望或需要一種用于防護對抗沖擊力的需要的任何場合中防護。

盡管本發(fā)明已經(jīng)關(guān)于有限數(shù)目的實施方式進行了描述，已經(jīng)從該公開受益的本領(lǐng)域的技術(shù)人員將可以理解的是，在不背離在此所公開的本發(fā)明的范圍下可以對其它實施方式進行修改。相應(yīng)地，本發(fā)明的范圍應(yīng)當僅由所附權(quán)利要求限定。