CN106820324B - 人体保护垫 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种人体保护垫，特别涉及一种使用于人体的膝、肩、肘、胫或其他部位的模制成型的人体保护垫，包括：以弹性材料模制成型的一垫体；该垫体的横向断面及纵向断面均弯成圆弧拱形；数个缓冲单元，分布于该垫体的第一表面；每一个缓冲单元包括成型于该第一表面的一凹槽、成型于该凹槽的槽底的一凸块、以及介于该凸块外周与该凹槽侧壁之间的一间距；该凸块的顶面凸出于该垫体的第一表面；该凸块的顶面为弧凹面。该缓冲单元于该垫体第一表面遭遇任何角度的外力时，可产生一内劲以抵御外力，并且顺应该外力的方向而产生些微的偏倾、偏扭、或旋扭等弹性变形，据以吸收冲击力，发挥减震、缓冲的效果。

Description

人体保护垫

技术领域

本发明涉及一种人体器官的保护垫，特别涉及一种主要使用于人体的膝、肩、肘、胫或其他部位的模制成型的人体保护垫。

背景技术

如图1所示，现有技术应用于人体膝部的保护垫10，是软弹性材料模制成型。保护垫10包括一基础部11和一缓冲部12，缓冲部12包括数个不同大小但相同厚度的矩形块121矩阵排列成型于基础部11的其中一个表面，每个矩形块121之间都保有空隙，使保护垫10可以往基础部11的方向弯曲。保护垫被放置在裤管膝部的一个预缝制好的口袋里。基础部11朝向人体膝部，缓冲部12朝外。使用者穿着具有保护垫10的裤子时，所述的保护垫10起了防止外物穿刺膝部、防止外力撞击膝部、以及提供膝部缓冲保护的作用。

上述的保护垫10是透过材料特性以及垫体厚度来提供保护作用，实质上缺少了提升保护效果的结构设计，且保护垫必须放置于裤膝口袋使用，使用方式和范围受限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：解决上述保护垫的问题而提出一种新型态的人体保护垫。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：本发明的人体保护垫，包括：

以弹性材料模制成型的一垫体；该垫体具有一总厚度，并包含一第一表面、与该第一表面相背设置的一第二表面、以及连接于该第一表面和第二表面之间的一外周面；该垫体的横向断面及纵向断面均弯成圆弧拱形；

数个缓冲单元，分布于该第一表面；每一个缓冲单元包括成型于该第一表面的一凹槽、成型于该凹槽的槽底的一凸块、以及介于该凸块外周与该凹槽侧壁之间的一间距；该凸块的顶面凸出于该垫体的第一表面；该凸块的顶面为弧凹面。

优选的，该弧凹面的最低点是该顶面的中央。

优选的，各个缓冲单元的弧凹面的曲率可以是相同的，也可以是不同的。

优选的，该凸块的半径为该弧凹面的曲率半径。

优选的，该缓冲单元可区分为第一缓冲单元、第二缓冲单元、和第三缓冲单元；该第一缓冲单元的凸块及凹槽的直径大于第二缓冲单元的凸块及凹槽的直径，该第二缓冲单元的凸块及凹槽的直径大于第三缓冲单元的凸块及凹槽的直径。

优选的，该第一缓冲单元位于该第一表面的中央区域，该第二缓冲单元分布于该第一表面的上半部和下半部，该第三缓冲单元分布于该第一表面的左边和右边。

优选的，该第一缓冲单元的弧凹面的曲率大于第二缓冲单元的弧凹面的曲率，该第二缓冲单元的弧凹面的曲率大于该第三缓冲单元的弧凹面的曲率。

优选的，该垫体左边和右边的外周面分别具有一个穿过该第二表面的系带孔，左右对应的二系带孔供一系带的两端穿置固定。

优选的，该第二表面具有一垫槽，该垫槽的长宽比例趋近于该第二表面的长宽比例。该垫槽中设一辅助垫。

优选的，该辅助垫的内表面与该垫槽的槽底通过至少一个可结合或分离的连接组件予以连接固定。

优选的，该连接组件为具有钩面和毡面的黏扣片。

优选的，该垫槽的侧壁与该辅助垫的侧壁分别设有至少一凸耳及耳槽。

本发明的有益功效：以弹性材料制成该垫体以及该垫体的横向断面及纵向断面均弯成圆弧拱形的结构特征，使该人体保护垫得以使用于人体膝、肩、肘、胸、胫等部位，并且提供包覆保护效果，提供这些部位的防止外物穿刺、防止外力撞击、以及缓冲等作用之外，同时使这些部位仍然可以活动。

该缓冲单元藉由该凸块产生一内劲以抵御外力，藉由该间距使该凸块遭遇相对于该垫体第一表面的任何角度的外力时，可以顺应该外力产生些微的偏倾、偏扭、或旋扭等弹性变形，据以吸收冲击力，从而起了减震、缓冲的效果。该缓冲单元的弧凹面亦具有辅助该凸块使其易于产生偏倾、偏扭、或旋扭等弹性变形的功能。该凸块于正面受力时，弧凹面上的空气被压缩，从而使凸块产生类似气囊般的减震及缓冲效果。弧凹面的曲率不同，所产生的气囊般减震及缓冲效果亦有所不同。通常，弧凹面的曲率愈小，上述效果愈明显。

所述的第一缓冲单元、第二缓冲单元、第三缓冲单元配合该垫体的圆弧拱形以及受力的角、向、量等因素而分配于该垫体的第一表面，以提升垫体的抗撞击、减震、缓冲的效果。

该人体保护垫使用可分为置袋式或系附式。所述置袋式是将不包含系带的人体保护垫放置在缝制于衣、裤的特制口袋里，例如，放置在缝制于衣服肩部和胸部的口袋里，可做为护肩和护胸之用，放置在缝置于裤膝的口袋里，可做为护膝之用。所述系附式是藉由该系带将该人体保护垫系附于使用部位。

该人体保护垫的辅助垫为可拆装式，视情况选用。使用该辅助垫可增进与人体接触的软弹性，并进一步提升该人体保护垫的抗撞击、减震、缓冲效果。

附图说明

图1为现有技术保护垫的立体外观图；

图2为本发明人体保护垫的正面立体外观图。

图3为本发明人体保护垫的背面立体外观图。

图4为图2的纵剖面图。

图5为图2的横剖面图。

图6为本发明人体保护垫加附系带的示意图。

图7为本发明人体保护垫加附辅助垫的示意图。

图8为图7的组合纵剖面图。

标号说明：

2-人体保护垫； 20-垫体；

21-第一表面； 22-第二表面；

23-外周面； 24-垫槽；

25-限位槽； 30-缓冲单元；

31-凹槽； 32-凸块；

33-间距； 34-弧凹面；

35-第一缓冲单元； 36-第二缓冲单元；

37-第三缓冲单元；

40-系带孔； 41-系带；

42-辅助垫； 43-连接组件；

44-凸耳； 45-耳槽。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

如图2至图5所示，本发明的人体保护垫2，包括：

以弹性材料模制成型的一垫体20；该垫体20具有一总厚度，并包含第一表面21、与该第一表面21相背设置的第二表面22、以及连接于该第一表面21和第二表面22之间的外周面23；该垫体20的横向断面及纵向断面均弯成圆弧拱形。

数个缓冲单元30，分布于该第一表面21；每一个缓冲单元30包括成型于第一表面21的凹槽31，成型于该凹槽31的槽底的凸块32。该凸块32外周与该凹槽31侧壁之间具有一间距33。该凸块32凸出于该垫体20的第一表面21。该凸块32的顶面为弧凹面34。该弧凹面34的最低点是该顶面的中央。各个缓冲单元30的弧凹面34的曲率可以相同或不同。

以弹性材料制成该垫体20，以及该垫体20的横向断面及纵向断面均弯成圆弧拱形，使该垫体20具有合于人体的膝、肩、肘、胸、胫等部位使用的外型构造，且圆弧拱形的垫体20对上述部位形成包覆保护的效果。该缓冲单元30藉由该凸块32产生一内劲以抵御外力，藉由该间距33使该凸块32遭遇相对于该垫体20第一表面21的任何角度的外力时，可以顺应该外力产生些微的偏倾、偏扭、或旋扭等弹性变形，据以吸收冲击力，从而起了减震、缓冲的效果。该凸块32于正面受力时，弧凹面34上的空气被压缩，从而使凸块32产生类似气囊般的减震及缓冲效果。弧凹面34的曲率不同，所产生的气囊减震及缓冲效果亦有所不同。通常，弧凹面34的曲率愈小，气囊效果愈明显。

该缓冲单元30可区分第一缓冲单元35、第二缓冲单元36、和第三缓冲单元37。该第一缓冲单元35的凸块32和凹槽31的直径大于第二缓冲单元36的凸块32和凹槽31的直径，该第二缓冲单元36的凸块32和凹槽31的直径直径大于第三缓冲单元37的凸块32和凹槽31的直径。直径愈小的缓冲单元，于受力时所表现的偏倾、偏扭、或旋扭等弹性变形的效果愈明显。该第一缓冲单元35、第二缓冲单元36、第三缓冲单元37配合该垫体20的圆弧拱形以及受力的角、向、量等因素而分配于该垫体20的第一表面21。较佳的，因第一缓冲单元35的直径最大，所以设于该第一表面21的中央区域，这是垫体20主要的受力和冲击区域，而且外力的方向通常会垂直于该第一表面21的中央区域，因此，以直径最大的第一缓冲单元35所提供的弹性、缓冲性来分散及承受最直接且最大的冲击力。该第二缓冲单元36位于该第一表面21的上半部和下半部，该第三缓冲单元37位于该第一表面21的左边和右边，这些区域是该垫体20次要的受力区域，且力的方向通常会与该第一表面21呈现一交角，透过第二缓冲单元36、第三缓冲单元37于受偏力时产生偏倾、偏扭、或旋扭等物理形变而发挥抗撞击、减震、缓冲的效果。

该弧凹面34使凸块32产生类似气囊般的减震及缓冲效果。各个缓冲单元30的弧凹面34的曲率可以相同或不同。较佳的是，可按照该凸块32的半径而设定其弧凹面34的曲率半径。较佳的是，该第一缓冲单元35的弧凹面34的曲率大于第二缓冲单元36的弧凹面34的曲率，该第二缓冲单元36的弧凹面的曲率大于该第三缓冲单元37的弧凹面34的曲率。该弧凹面34因着曲率不同而表现类似气囊减震缓冲的效果也有差异，通常曲率愈小，气囊减震缓冲效果愈明显。

图2至图5的人体保护垫2为置袋使用，被放置在缝制于衣、裤的特制口袋里，例如，放置在缝制于衣服肩部和胸部的口袋里，可做为护肩和护胸之用。放置在缝置于裤膝的口袋里，可做为护膝之用。该垫体20的软弹性配合横向断面及纵向断面均弯成圆弧拱形的构造，使该人体保护垫2得以配合人体的膝、肩、肘、胸、胫等部位的形状，产生包覆保护效果，提供该等部位的防止外物穿刺、防止外力撞击、以及缓冲的作用，同时该等部位仍然可以活动。

如图6所示，该垫体20左边和右边分别具有至少一个穿过该外周面23的系带孔40。左右相对的二系带孔40供一系带41的两端穿置固定。所述的系带41包含但不限于具有钩面和毡面的黏扣带。图6所述的人体保护垫2是系附使用，藉由该系带41将该人体保护垫2系附于人体的上述部位。

如图7、8，该垫体20的第二表面22具有一垫槽24，该垫槽24的长宽比例趋近于该第二表面22的长宽比例。不论是置袋使用或系附使用，均可于该垫槽24中设置以发泡材料模制成型的辅助垫42。该辅助垫42是可拆换的，该辅助垫42的内表面与该垫槽24的槽底通过可结合或分离的连接组件43予以连接固定，该连接组件43为具有钩面和毡面的黏扣片。该垫槽24的底面预设数个限位槽25，所述的限位槽25供该连接组件43附着和限位。为了使辅助垫42在垫槽24内获得更好的定位而不致滑移，更进一步在该垫槽24的侧壁与该辅助垫42的侧壁分别设有至少一凸耳44及耳槽45。视情况选用该辅助垫42。使用该辅助垫42可增进该人体保护垫2与人体接触的软弹性，并进一步提升该人体保护垫2的抗撞击、减震、缓冲效果。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种人体保护垫，包括：以弹性材料模制成型的一垫体；其特征在于，该垫体具有一总厚度，并包含一第一表面、与该第一表面相背设置的一第二表面、以及连接于该第一表面和第二表面之间的一外周面；该垫体的横向断面及纵向断面均弯成圆弧拱形；

数个缓冲单元，分布于该第一表面；每一个缓冲单元包括成型于该第一表面的一凹槽、成型于该凹槽的槽底的一凸块、以及介于该凸块外周与该凹槽侧壁之间的一间距；该凸块的顶面凸出于该垫体的第一表面；该凸块的顶面为弧凹面；

该缓冲单元可区分为第一缓冲单元、第二缓冲单元、和第三缓冲单元；该第一缓冲单元的凸块及凹槽的直径大于第二缓冲单元的凸块及凹槽的直径，该第二缓冲单元的凸块及凹槽的直径大于第三缓冲单元的凸块及凹槽的直径；

该第一缓冲单元位于该第一表面的中央区域，该第二缓冲单元分布于该第一表面的上半部和下半部，该第三缓冲单元分布于该第一表面的左边和右边；

该第一缓冲单元的弧凹面的曲率大于第二缓冲单元的弧凹面的曲率，该第二缓冲单元的弧凹面的曲率大于该第三缓冲单元的弧凹面的曲率。

2.根据权利要求1所述的人体保护垫，其特征在于，该弧凹面的最低点是该顶面的中央。

3.根据权利要求1所述的人体保护垫，其特征在于，该凸块的半径为该弧凹面的曲率半径。

4.根据权利要求1所述的人体保护垫，其特征在于，该垫体的左边和右边分别具有至少一个穿过该外周面的系带孔，左右对应的系带孔供一系带的两端穿置固定。

5.根据权利要求1所述的人体保护垫，其特征在于，该第二表面具有一垫槽，该垫槽的长宽比例趋近于该第二表面的长宽比例。

6.根据权利要求5所述的人体保护垫，其特征在于，该垫槽中设一辅助垫。

7.根据权利要求6所述的人体保护垫，其特征在于，该辅助垫的内表面与该垫槽的槽底通过至少一个可结合或分离的连接组件予以连接固定。

8.根据权利要求7所述的人体保护垫，其特征在于，该连接组件为具有钩面和毡面的黏扣片。

9.根据权利要求6所述的人体保护垫，其特征在于，该垫槽的侧壁与该辅助垫的侧壁分别设有至少一凸耳及耳槽。