專(zhuān)利名稱(chēng)：用于運(yùn)動(dòng)防護(hù)設(shè)備的能量吸收和轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及人體防護(hù)設(shè)備，用于在運(yùn)動(dòng)比賽中防護(hù)對(duì)身體的沖擊。
背景技術(shù)：
在接觸性運(yùn)動(dòng)中，參與者通常穿戴身體防護(hù)設(shè)備以避免損傷。在這些接觸性運(yùn)動(dòng)中，各種情況都可能引起損傷。這些情況的例子包括扭倒或以其它方式?jīng)_擊其它運(yùn)動(dòng)員、摔倒在地、受到另一球員設(shè)備的沖擊，或者受到比賽用球的撞擊。當(dāng)然，身體防護(hù)設(shè)備還可以減少或避免由各種其它情況，包括那些與接觸性運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的情況導(dǎo)致的損傷?，F(xiàn)有的身體防護(hù)設(shè)備使用了相對(duì)大量的海綿襯墊，以吸收向身體傳遞的沖擊能。 此外，在所述海綿襯墊上通常覆蓋著一種剛性的保護(hù)罩，這種保護(hù)罩通常用硬質(zhì)塑料制成， 以在海綿襯墊的更大的范圍上分散所述沖擊力。如本領(lǐng)域中已知的，以這種方式分散力只能使所述海綿襯墊吸收沖擊相關(guān)能量的一部分。剛性保護(hù)罩的使用缺點(diǎn)在于其吸收和轉(zhuǎn)移能量的能力有限且對(duì)使用者來(lái)說(shuō)彈性不足。另一個(gè)缺點(diǎn)在于聯(lián)合使用海綿襯墊和剛性保護(hù)罩會(huì)使所述防護(hù)設(shè)備增加相當(dāng)多的重量。因?yàn)楸苊鈸p傷需要進(jìn)行能量的吸收和轉(zhuǎn)移，并且已知有彈性、輕質(zhì)的運(yùn)動(dòng)設(shè)備能夠使運(yùn)動(dòng)員自由移動(dòng)，所以所述剛性保護(hù)罩、所述剛性保護(hù)罩能量吸收和轉(zhuǎn)移特性不足、彈性不足及所增加的重量都是不合意的結(jié)果。因此，需要能夠吸收和轉(zhuǎn)移強(qiáng)有力的沖擊能量、有彈性和相對(duì)輕質(zhì)的身體防護(hù)設(shè)備。也有用于在接觸性的運(yùn)動(dòng)賽事中保護(hù)身體的其它部位免受損傷的防護(hù)設(shè)備。此類(lèi)防護(hù)設(shè)備包括護(hù)脛、護(hù)肩、護(hù)膝、護(hù)肘和腰胯墊。類(lèi)似如上所述運(yùn)動(dòng)護(hù)脛的防護(hù)設(shè)備通常由海綿襯墊和塑料保護(hù)罩構(gòu)成，因此具有如上文所討論的缺陷。因此，也需要能夠吸收和轉(zhuǎn)移強(qiáng)有力的沖擊能量、有彈性和相對(duì)輕質(zhì)的身體防護(hù)設(shè)備，用于防護(hù)身體的任何部位。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一目的是針對(duì)運(yùn)動(dòng)員的身體，提供防護(hù)效果增強(qiáng)的防護(hù)設(shè)備。本發(fā)明的另一目的是提供在重要時(shí)段里可以承受相當(dāng)沖擊量、耐用的防護(hù)設(shè)備。本發(fā)明的又一目的是提供可以吸收和轉(zhuǎn)移沖擊能的防護(hù)設(shè)備。本發(fā)明的再一目的是提供有彈性、輕質(zhì)的防護(hù)設(shè)備，從而允許使用者更自由地移動(dòng)并且攜帶所述設(shè)備耗費(fèi)較少能量。根據(jù)本發(fā)明的上述和其它目的，提供了一種防護(hù)性的運(yùn)動(dòng)護(hù)脛，以防護(hù)對(duì)使用者身體的沖擊。所述防護(hù)性的運(yùn)動(dòng)護(hù)脛包括內(nèi)部剛性帶狀構(gòu)件和外部彈性網(wǎng)狀主體，所述內(nèi)部剛性帶狀構(gòu)件符合脛骨曲線并為脛骨提供防護(hù)，所述外部彈性網(wǎng)狀主體由軟橡膠類(lèi)材料制成并用作所述剛性帶狀構(gòu)件的定位器和支撐器。經(jīng)組合的結(jié)構(gòu)用作彈簧，使所述內(nèi)部剛性帶狀構(gòu)件位于距離使用者的適當(dāng)位置處以允許擠壓。
這些元件的組合使得能夠吸收和轉(zhuǎn)移傳遞至人體的沖擊能。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能夠保護(hù)使用者免受有害力量的傷害，所述有害力量可能損傷使用者的脛部、膝蓋、肘及身體的其它部位。本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)是所述防護(hù)設(shè)備具有最小化的質(zhì)量，從而允許使用者將更多精力用于正在進(jìn)行的活動(dòng)。本發(fā)明的又一優(yōu)點(diǎn)是所述防護(hù)設(shè)備有彈性并且允許使用者更自由地移動(dòng)。結(jié)合附圖和所附權(quán)利要求書(shū)，參閱對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。


為了更全面地了解本發(fā)明，應(yīng)參閱在附圖中更詳細(xì)圖示并在下文以舉例方式進(jìn)行描述的本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是并入護(hù)脛中的能量吸收和轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)的正面立體圖。圖2是并入護(hù)脛中的能量吸收和轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)的另一立體圖。圖3是圖2所示的并入護(hù)脛中的能量吸收和轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖4是并入護(hù)脛中的能量吸收和轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)的立體分解圖。
具體實(shí)施例方式下列描述涉及本文的一般論述以及上文所述的圖式。如所敘述的，圖1是所述運(yùn)動(dòng)防護(hù)設(shè)備的能量吸收和轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)的正面立體圖。在圖1中，所述結(jié)構(gòu)被并入運(yùn)動(dòng)護(hù)脛(1)中。所述結(jié)構(gòu)包括剛性帶狀構(gòu)件，所述剛性帶狀構(gòu)件包注模有彈性網(wǎng)狀主體。圖2是所述能量吸收和轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)的另一立體圖。接著，與先前所有內(nèi)容一致地，圖3是所述護(hù)脛的橫截面圖，圖示了所述沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)。所述剛性帶狀構(gòu)件(2)包注模有彈性網(wǎng)狀主體(1)，以提供增強(qiáng)的沖擊能量吸收。如所敘述的，所述結(jié)構(gòu)經(jīng)預(yù)成型具有剛性帶狀構(gòu)件(2)和彈性網(wǎng)狀主體(1)，剛性帶狀構(gòu)件( 以如聚碳酸脂的堅(jiān)硬彈性材料制成，彈性網(wǎng)狀主體(1)以橡膠類(lèi)材料制成，其中每個(gè)構(gòu)件都以包注模工藝組合成完整的結(jié)構(gòu)。也跟現(xiàn)有技術(shù)不同，所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(1)用于定位和支撐所述剛性帶狀構(gòu)件O)。如所敘述的，此種配置提供了最大限度的沖擊能量吸收。在優(yōu)選的模式中，彈性網(wǎng)狀主體(1)用于將剛性帶狀構(gòu)件( 保持在所期望的位置。所述內(nèi)部剛性帶狀構(gòu)件( 符合所期望保護(hù)區(qū)域的外形。所述外部彈性網(wǎng)狀主體 (1)由彈性橡膠類(lèi)材料制成，并用作外骨架，以將所述內(nèi)部剛性帶狀構(gòu)件( 保持在所期望的位置。試圖盡可能最有效地利用所述剛性帶狀構(gòu)件(2)。此外，如圖4所示，所述的剛性帶狀構(gòu)件O)保持最小化，并且僅與要防護(hù)的區(qū)域一樣大。所述剛性帶狀構(gòu)件O)的長(zhǎng)度和寬度與期望保護(hù)區(qū)域指定的大小完全匹配。舉例來(lái)說(shuō)，彈性網(wǎng)狀主體(1)和所述剛性帶狀構(gòu)件(2) —起用作彈簧，并提供能量的吸收和分散。
彈性網(wǎng)狀主體和所述剛性帶狀構(gòu)件組合成組件而形成的系統(tǒng)具有良好的力量分散和延展能力，從而以先前未達(dá)成的方式減少了沖擊的不良影響。重要的是，所述彈性網(wǎng)狀主體(1)與其類(lèi)彈簧的設(shè)計(jì)和類(lèi)橡膠的特性協(xié)力阻止了所述結(jié)構(gòu)下塌或達(dá)到所述結(jié)構(gòu)的最大能量吸收容量。此外，所述組件提供了完全的彈性復(fù)原性，彈性復(fù)原在移除施加的力的同時(shí)發(fā)生。此外，所述結(jié)構(gòu)用于使所述組件的外部接收一級(jí)慣性力，所述彈性網(wǎng)狀主體(1)將力引導(dǎo)和分散給使用者。如此，所述組件以特定的方式壓縮以吸收所述力并分散接收到的沖擊能。圖4圖示了所述組件的分解圖。經(jīng)組合的結(jié)構(gòu)使得所述剛性帶狀構(gòu)件(2)和所述彈性網(wǎng)狀主體(1) 一起作用，而不是嘗試用單獨(dú)的剛性結(jié)構(gòu)來(lái)吸收所有接收到的力。此舉簡(jiǎn)易地允許本發(fā)明所述組件吸收更多的能量。因此，就在運(yùn)動(dòng)護(hù)脛中實(shí)施的本發(fā)明而言，所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)將減少疼痛和損傷的發(fā)生率。在運(yùn)動(dòng)護(hù)脛中對(duì)本發(fā)明的描述僅用于舉例說(shuō)明，因?yàn)樗鰶_擊能量吸收結(jié)構(gòu)也可以在諸如護(hù)肩、護(hù)膝、護(hù)肘、腰胯墊和其它運(yùn)動(dòng)防護(hù)設(shè)備的物件中應(yīng)用。應(yīng)當(dāng)注意的是，兩個(gè)單獨(dú)的設(shè)備中的每一個(gè)設(shè)備都并入本發(fā)明的組件，當(dāng)這兩個(gè)單獨(dú)的設(shè)備相互碰撞時(shí)，本發(fā)明吸收和分散的能量水平比通過(guò)僅使用單獨(dú)一個(gè)這種設(shè)備產(chǎn)生的有益效果大得多。在諸如長(zhǎng)曲棍球、英式足球、橄欖球和曲棍球的許多接觸性比賽中經(jīng)常發(fā)生膝蓋對(duì)膝蓋、肘對(duì)肘類(lèi)型的碰撞，而比賽中所有的運(yùn)動(dòng)員都使用本發(fā)明將使得損傷的發(fā)生率減少得更多。關(guān)于本發(fā)明及其應(yīng)用，將本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)區(qū)分開(kāi)來(lái)是很重要的， 在現(xiàn)有技術(shù)中，運(yùn)動(dòng)防護(hù)設(shè)備提供的并不是彈性及自由的移動(dòng)，而是僵硬的、受限制的和有障礙的移動(dòng)。本發(fā)明的目的是吸收和轉(zhuǎn)移能量，以免損傷并確保使用者安全同時(shí)允許不受限的自由移動(dòng)。如此，本發(fā)明滿足了所有主流運(yùn)動(dòng)的所有規(guī)章和制度，從而使得本發(fā)明適用于任何體育活動(dòng)。在所有這些情形中，所述剛性帶狀構(gòu)件以各種預(yù)定的材料和大小制成，以使所述剛性帶狀構(gòu)件能夠有效地用于多種預(yù)定的體育賽事和有危險(xiǎn)的活動(dòng)。因此，所述構(gòu)件可用作諸如潛水、游泳、冰球、旱冰曲棍球、輪式溜冰、滑板運(yùn)動(dòng)、陸上曲棍球、英式足球、長(zhǎng)曲棍球、橄欖球、室內(nèi)橄欖球、體操、棒球、高速賽車(chē)、摩托車(chē)比賽、自行車(chē)賽及田徑賽的活動(dòng)中的防護(hù)設(shè)備。必須注意的是本發(fā)明的所述剛性帶狀構(gòu)件可被定制，以吸收和分散可預(yù)見(jiàn)將與組件接觸的人體和物件的力量。如此，比起由剛性保護(hù)罩和海綿等構(gòu)成的傳統(tǒng)襯墊，本發(fā)明更適用于特定的需求。所述剛性帶狀構(gòu)件的寬度打算也可根據(jù)特定的需要變化。在所有的情況中，所述剛性帶狀構(gòu)件將根據(jù)期望保護(hù)的區(qū)域來(lái)改變大小，以不斷地與每個(gè)應(yīng)用可靠地匹配。此外，所述沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)可按各種預(yù)定的大小制成，以使所述組件有效地用于多個(gè)預(yù)定的體育賽事和有危險(xiǎn)的活動(dòng)。在任何此種情況下，使用沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)將會(huì)顯著減少所需填料和材料的量，從而減少重量以達(dá)成期望的保護(hù)。
關(guān)于所有描述和圖式，雖然已經(jīng)如所實(shí)施地圖示和描述了本發(fā)明，但是并不意味著本發(fā)明限于本文所示的細(xì)節(jié)，因?yàn)閼?yīng)該理解的是，在不脫離本發(fā)明的精神的情況下，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員可對(duì)所圖示的裝置及其操作的形式和細(xì)節(jié)進(jìn)行各種省略、替換和修改。在不進(jìn)行進(jìn)一步分析的情況下，前文將揭露本發(fā)明的要旨，使得他人可容易地更改本發(fā)明用于各種應(yīng)用，而無(wú)需刪去源自現(xiàn)有技術(shù)立場(chǎng)的特征，以形成本發(fā)明普適或特定方面的特征。下文所附權(quán)利要求書(shū)闡述了主張為新型的和期望受到專(zhuān)利特許證保護(hù)的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種使用網(wǎng)狀組件的沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)包括剛性帶狀構(gòu)件，所述剛性帶狀構(gòu)件由彈性的橡膠類(lèi)主體戰(zhàn)略定位和保留在適當(dāng)位置，以包注模工藝組合以形成輕質(zhì)和彈性的結(jié)構(gòu)，所述輕質(zhì)和彈性的結(jié)構(gòu)用于使單位體積吸收和分散的力增加；重要的是，所述彈性網(wǎng)狀主體及其類(lèi)彈簧設(shè)計(jì)及類(lèi)橡膠特性協(xié)同作用，阻止了所述結(jié)構(gòu)的下塌或達(dá)到所述結(jié)構(gòu)的最大能量吸收容量。此外，所述組件提供了完全的彈性復(fù)原性，彈性復(fù)原在移除施加的力的同時(shí)發(fā)生。此外，所述結(jié)構(gòu)用于使所述組件的外部接收一級(jí)慣性力，所述彈性網(wǎng)狀主體將力引導(dǎo)和分散給使用者，從而增加對(duì)沖擊力量的吸收和分散。
2.如權(quán)利要求1所述的沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)，其中所述組件被并入預(yù)定的運(yùn)動(dòng)護(hù)脛區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1所述的沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)，其中所述沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)與選自由護(hù)胸、護(hù)肩、護(hù)膝、護(hù)肘和護(hù)臂組成的群組的物件一起使用。
4.如權(quán)利要求1所述的沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)，其中所述結(jié)構(gòu)用于選自由潛水、游泳、冰球、旱冰曲棍球、輪式溜冰、滑板運(yùn)動(dòng)、陸上曲棍球、英式足球、長(zhǎng)曲棍球、橄欖球、室內(nèi)橄欖球、拳擊、摔跤、體操、棒球、高速賽車(chē)、摩托車(chē)比賽、自行車(chē)賽及田徑賽組成的群組的活動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1所述的沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)，其中所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)減少了所需的填料量， 從而減少了重量并增加了靈活性。
6.如權(quán)利要求1所述的沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)，其中所述結(jié)構(gòu)被定制，以吸收和分散可預(yù)見(jiàn)將與所述結(jié)構(gòu)接觸的地面、人體和物件的力量。
7.如權(quán)利要求1所述的沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)，其中所述剛性帶狀構(gòu)件以聚合材料制成。
8.如權(quán)利要求1所述的沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)，其中所述彈性網(wǎng)狀主體以橡膠類(lèi)材料制成。
9.如權(quán)利要求1所述的沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)，其中所述剛性帶狀構(gòu)件和所述彈性網(wǎng)狀主體以包注模工藝進(jìn)行組合。
10.如權(quán)利要求1所述的沖擊能量吸收結(jié)構(gòu)，其中所述結(jié)構(gòu)可按各種預(yù)定的大小制成， 以使所述組件有效地用于多個(gè)預(yù)定的體育賽事和有危險(xiǎn)的活動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于運(yùn)動(dòng)防護(hù)設(shè)備的能量吸收和轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)，所述運(yùn)動(dòng)防護(hù)設(shè)備諸如運(yùn)動(dòng)護(hù)脛，所述能量吸收和轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)使用彈性網(wǎng)狀主體將剛性帶狀構(gòu)件保留在適當(dāng)位置。內(nèi)部剛性帶狀構(gòu)件符合所期望保護(hù)區(qū)域的外形。外部彈性網(wǎng)狀主體由軟橡膠類(lèi)材料制成，并用作定位器和支撐器，從而將所述內(nèi)部剛性帶狀構(gòu)件保持在適當(dāng)位置。
文檔編號(hào)A41D13/00GK102316756SQ201080007951
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者布萊恩·卡姆拉特 申請(qǐng)人:極速運(yùn)動(dòng)服飾有限責(zé)任公司