CN105026877B - 用于运动员的多部件冲击保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于运动员的多部件冲击保护装置，多个叠加的保护板可以形成保护装置以保护穿用者的解剖结构的一部分免受冲击。保护板中的每一个可以具有至少一个连接部位，所述至少一个连接部位将保护板保持在穿用者的解剖结构的在穿着位置待保护的部分上的适当位置。连接部位可以将保护板保持至柔性板，所述柔性板可以符合穿用者的解剖结构的待保护的部分。可选择地/此外，保护板上的连接部位可以将该板连接至另一个保护板，从而允许形成相互连接的保护板的结构。

Description

用于运动员的多部件冲击保护装置

技术领域

本发明涉及运动安全和损伤预防。更具体地，本发明涉及一种被参与接触运动例如美式足球的运动员穿用的冲击保护装置。

背景技术

许多运动例如美式足球固有地涉及球员与地面和/或与设备之间的物理接触。已作出很多努力来防止或至少减少由这种接触造成的对球员的损伤的发生。保护设备例如头盔、垫肩和衬垫已用于保护运动员的身体的各部分。这种保护设备已常常至少部分地由压缩材料例如泡沫构造。这些类型的设备已减少了但是并未完全消除由于运动和/或参与接触运动例如美式足球而发生的损伤。

保护设备的使用已被发布针对参与者的接触运动的规则的各种组织要求。往往，处于损伤的风险中的真正的运动员抵抗使用额外的保护设备，无论是要求的还是自愿的。虽然每个个体运动员都可以具有用于避免要求的或建议的保护装备的他或她自身的原因，但是常见的解释是保护装备不舒服、限制运动、使运动员分心或以其他方式负面影响运动员的表现的抱怨。

因此，在有损伤的风险下参与接触运动的运动员可以从改进的保护装备获得益处，所述保护装备保护运动员受损伤最小或对运动员的表现无负面影响。这种保护装备应当是舒服的并且允许穿用者的全范围的运动，同时仍提供来自通常可以在参与运动期间发生的冲击的充分连接。

发明内容

根据本发明的保护装置为参与接触运动例如美式足球、英式足球(世界足球)、曲棍球、长曲棍球或允许参与者穿用保护装备的任何其他接触运动的运动员提供改进的冲击保护。根据本发明的保护装置可以特别适合 于保护穿用者的大的肌肉区域免受冲击，但是可以用于保护穿用者的解剖结构(anatomy)的其他部分，而不背离本发明的范围。可以使用根据本发明的装置来保护的大肌肉区域的一个示例是美式足球球员的股部。

根据本发明的保护装置可以包括多个保护板，所述多个保护板按叠加方式布置并且保持在穿用者的解剖结构的待保护以免受冲击的部分上。根据本发明的保护装置的保护板可以具有多种形状并且可以是大体上平面的，可以按二维弯曲或可以按三维弯曲。保护板可以包括能吸收冲击且耗散穿过比冲击接触点宽的表面区域的冲击的力的任何类型的材料。保护板可以由各种类型的尼龙、聚丙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)和/或其他相对硬的弹性材料形成。可选择地，可以使用较软的压缩材料例如橡胶和/或泡沫。作为又一个示例，用于根据本发明的保护装置中的保护板可以包括压缩泡沫、凝胶或装在弹性膜或壳中的类似物，它们可以由尼龙、聚丙烯、丙烯腈、丁二烯苯乙烯等形成。此外，根据本发明使用的保护板可以包括具备不同性能的多个材料层，例如面向外的硬层和面向皮肤的软层。任何数量的层都可以用于根据本发明的保护板中。保护板中所使用的材料还可以沿着板的表面横向地和/或竖直地改变，例如以在穿用者的解剖结构的不同位置处提供不同类型和/或程度的保护。

按叠加方式保持在根据本发明的保护装置中的保护板可以按多种方式保持。例如，基板可以提供多个连接部位，所述多个连接部位可以与保护板上的相应的连接部位配合，以当基板符合穿用者的解剖结构的待保护的部分时将保护板保持为期望构造。作为另一个示例，保护板可以具有连接部位，所述连接部位与其他保护板上的连接部位配合以允许保护板按叠加方式被组装且保持在穿用者的解剖结构的待保护的部分上。运动员服装例如裤子或衬衫可以提供口袋，所述口袋可以接纳组装的保护板以帮助保持叠加的保护板在穿用者的解剖结构的待保护的部分上并且帮助叠加的保护板符合穿用者的解剖结构。

根据本发明的叠加的保护板还可以提供通风以增强穿用者的舒适性和温度调节。通风可以通过使保护板成形和/或布置成在叠加的保护板的至少部分之间提供间隙来提供。此外/可选择地，开口例如狭缝、孔或穿孔可 以设置在保护板自身内以允许空气容易流过由组装的叠加保护板形成的保护装置。

附图说明

本文描述的附图仅为了选定的说明性目的。

图1示出了可以穿用根据本发明的保护装置的足球球员；

图2A示出了根据本发明的保护板的示例；

图2B示出了根据本发明的保护板的示例的侧视图；

图3A示出了可以保持根据本发明的保护板的基板的示例；

图3B示出了根据本发明的通过基板保持为叠加构造的多个保护板的示例；

图3C还示出了根据本发明的通过基板保持为叠加构造的多个保护板的示例；

图3D示出了根据本发明的当穿用时通过基板保持为叠加构造的保护板的示例；

图4示出了根据本发明的具有连接部位的基板的示例；

图5示出了根据本发明的具有连接部位的基板的另一个示例；

图6A示出了根据本发明的保护板的另外的示例的面向外的侧；

图6B示出了根据本发明的保护板的另外的示例的侧视图；

图6C示出了根据本发明的保护板的另外的示例的面向皮肤的侧；

图7示出了根据本发明的叠加的保护板的相互连接；

图8还示出了根据本发明的叠加的相互连接的保护板的示例；以及

图9示出了根据本发明的当穿用时的叠加的保护板的另一个示例。

具体实施方式

现在参照图1，示出了穿用保护装备的运动员100。在图1所示的示例中，运动员100是美式足球球员，但是参与任何其他接触运动的运动员可以同样地从根据本发明的保护装置受益。球员100被示出为穿用头盔110和在运动衫102下的垫肩120。在图1所示的示例中，球员100还穿用在运动衫102下的胸部保护物130和腹部保护物140，所述胸部保护物130可以包括防弹衣或类似的物品。球员还被示出为穿用右肘垫150和左肘垫152。球员100还被示出为穿用在裤子104下的右股垫160和左股垫162以及右护膝垫170和左护膝垫172。裤子104可以在外侧或更通常在内侧上具有口袋(未示出)以保持衬垫例如股垫160、162和护膝垫170、172。球员100还被示出为穿用鞋108和袜子106。虽然目前在美式足球中不是典型的，但是袜子106可以保持额外的衬垫例如对于英式足球更通常出现的护腿垫(未示出)。

虽然图1所示的示例描绘了穿用保护装置的特定示例的美式足球球员100，但是本发明不限于本示例中所示的美式足球或保护装置。下面描述的后续示例提供了可以用作股垫160、162的有效装置，但是根据本发明的保护装置可以与图1所示的示例中提供的其他类型的保护装置结合使用或用于保护穿用者的解剖结构的除图1的示例中所示的那些之外的部分。

现在参考图2A，示出了根据本发明的保护板200的一个示例。保护板200可以由能吸收冲击力的一种或更多种类型的材料形成，例如尼龙、聚丙烯、ABS、橡胶、塑料、凝胶、材料层等。保护板200可以具有多种形状并且不必是平面的或围绕任何轴线对称的。然而，在图2A中所示的示例中，保护板200是平面的且围绕第一轴线210且围绕第二轴线220是对称的。保护板200可以具有沿着第一轴线210的第一长度212和沿着第二轴线220的第二长度222。保护板200可以具有多个潜在的连接部位，例如连接部位202、连接部位204、连接部位206和连接部位208。尽管连接部位202、204、206和208可以提供物理连接结构，但它们还/可选择地可以包括保护板200的可以与基板上的连接部位联锁(下面进一步描述)且被摩擦地保持的部分。

现在参照图2B，示出了示例性保护板200的示例的侧视图。在图2B 中所示的示例中，保护板200具有穿过中间部分281的第一厚度231和穿过边缘部分282的第二厚度232，引起保护板200在其中间部分280中凸出。中间部分280中的凸出部可以提供额外的保护和冲击吸收，而较薄的边缘部分282可以允许保护板200与其他保护板叠加，而不使得到的多层结构不舒适地变厚或变笨重。在图2A和图2B中所示的本示例中，保护板200是三维对称的，但是根据本发明，这种对称不是必需的。

现在参照图3A，示例性保护板200的侧视图示出为被插入至保持一个或更多个保护板200的示例性基板300中。基板300可以具有多个连接部位310，所述多个连接部位310接纳保护板200的连接部位，例如连接部位202、204、206或208，以将保护板200保持在预期位置。基板300可以从第一边缘303(其可以是穿着位置中的顶部边缘)和第二边缘304(其可以是穿着位置中的底部边缘)延伸。基板300还可以具有在穿着位置朝向穿用者的皮肤定向的内面302和在穿着位置背离穿用者的外面301。内面302可以在穿着位置直接接触穿用者的皮肤，但是也可以面向穿用者的皮肤而在穿着位置通过纺织品、片材、带或其他类型的材料与皮肤分开。连接部位310可以设置在基板300的外面301中。基板300可以由橡胶、尼龙、非机织TPU、其他聚合物或允许保护板例如保护板200通过连接部位310被保持同时仍允许基板300的足够的柔性以使其形状符合穿用者的解剖结构的一部分例如股部的任何其他材料来构造。基板300可以在制造期间模制成穿用者的解剖结构的待保护的部分的近似形状，或可选择地，可以是足够柔韧的以不需要模制成特定形状。

现在参照图3B，示出了将多个保护板200保持在多个连接部位中的示例性基板300的横截面侧视图。如图3B的示例中可见，多个保护板200可以通过基板300的外面301上的多个连接部位310来保持，使得多个保护板200中的每一个以一定角度从外面301向下(相对于顶部边缘303)且向外延伸，使得保护板200中的至少一些叠加在保持于基板300的下部连接部位310处的另一个保护板200的一部分上。连接部位310可以控制定向，所述定向与保护板200上的连接部位组合地引起保护板200以相对于基板300的外面301成任何期望角度或定向延伸。多个保护板200可以 在安装或穿着期间相对于连接部位310旋转。此外/可选择地，保护板200可以通过被保持在被穿用者穿用的服装的套袖或口袋内而以相对于基板300成期望定向被保持，以将组装的基板300和保护板200安置在穿用者的解剖结构的待保护免于冲击的部分上。在这种示例中，保护板200可以从图3B所示的用于穿用的构造向下推动。基板300的并非所有的连接部位310都需要用于保持根据本发明的保护板200。例如，本示例中的连接部位310不接纳保护板200，引起保持在保持部位312上的保护板不从上面叠加在另一个板上。

现在参照图3C，在多个保护板200已从图3B中所示的构造被向下推动之后，示出了保持多个保护板200的基板300的外侧301的主视图。因此，多个保护板200在穿着位置以相对于穿用者的解剖结构成锐角向下延伸。如图3C的示例中可见，保护板200可以按引起保护板200沿着水平方向以及竖直方向叠加的方式通过基板300的连接部位310来保持。例如，基板300可以具有在穿着位置相对于穿用者的右边缘305和左边缘306，多个保护板200通过基板300来保持，使得多个保护板中的至少一些叠加在穿着位置的左部或右部的另一个板上。如上面关于图2B所讨论的，保护板200的不同部分的厚度可以被选定为使得图3B和图3C中所示的叠加不引起叠加的保护板200的总厚度对于穿用者而言是不舒适地厚的。

现在参照图3D，以剖视图示出了以叠加方式通过基板300保持的、同时保持在适合于美式足球的裤子104的口袋内的多个保护板200的示例。虽然在保护美式足球球员的处于穿着位置的股部390的本示例中被示出，但是叠加的保护板的保护装置可以用于保护穿用者的解剖结构的其他部分和/或用于保护参加除美式足球之外的运动的运动员。

现在参照图4，示出了具有充当连接部位以保持保护板(例如保护板200)的多个凹槽410的基板400的一个示例。在图4的示例中，凹槽410是大体上直的且大体上彼此平行和与基板400的底部边缘404平行，但是其他定向是可能的。例如，凹槽410可以是曲线的，可以按相交线或曲线来定向，可以具有单个凹槽410之间的不同间隔等。凹槽410可以与保护板的相应的连接部位(例如，保护板200的连接部位202、204、206或208 中的一个)的厚度相对应，以便形成摩擦配合来将保护板保持在凹槽内。例如，凹槽410可以略微地小于保护板200的第二厚度282，使得保护板200的连接部位202在插入凹槽410中时被略微地压缩，从而将保护板保持在适当位置。

现在参照图5，示出了具有包括离散狭槽510的多个连接部位的基板500的另一个示例。类似于图4的示例，当保护板200被插入至狭槽510中时，狭槽510可以摩擦地保持保护板(例如保护板200)。

除上面示例中所示的凹槽410和狭槽510之外的连接机构可以用于将保护板保持在根据本发明的柔性板内。虽然摩擦配合是相对持久的、易于使用并且对于制造而言直接的，但是其他机构例如钩和环系统、钩和眼系统、卡扣、粘合剂、焊缝以及类似物可以用作连接部位。连接机构可以能够被脱出以允许拆卸和重新配置保护板，但是连接机构一旦在本发明的某些示例中被接合就可以不是可脱接合的。此外，基板例如基板400(或本文中其他地方描述的基板的其他示例)不必是矩形的，并且反而可以是不规则的或至少具有部分曲线周边。

图6A示出了可以用于形成根据本发明的保护装置的保护板600的另一个示例。保护板600可以由尼龙、聚丙烯、ABS、橡胶、塑料或其他材料形成。保护板例如保护板600可以提供与另一个保护板上的连接部位接合的至少一个连接部位650，从而允许保护板按叠加方式被组装，而不使用基板来保持保护板600。例如，连接部位650可以包括从保护板600的外面645延伸的脊部。如图6A的示例所示，保护板可以任选地提供允许空气流过保护板600的多个通风开口601。保护板可以具有沿着第一轴线610的高度611和沿着第二轴线620的宽度622。虽然本示例性保护板600具有顶部(穿着时(as worn))延伸部602和对称地对应的底部(穿着时)延伸部606以及右部(穿着时)延伸部604和对称地对应的左部(穿着时)延伸部608，但是根据本发明的保护板可以具有任何形状或构造。在图6A的本示例中，包括一对脊部的第一连接部位650可以定位成从外面645延伸，并且第二连接部位660可以包括在左部延伸部604上从外面645延伸的一对脊部。

现在参照图6B，示出了示例性保护板600的边视图。如图6B可见，保护板600可以具有选定为符合待保护的解剖结构的部分的弯曲部。保护板的弯曲部可以包括简单曲线或呈三维的复杂曲线，而弯曲板在未连接至基板的保护板600的示例中被示出，其他类型的保护板例如保护板200可以在连接至基板的同时提供弯曲部。保护板600可以具有厚度632。第一连接部位650和第二连接部位660的脊部在保护板600的外面645上方延伸。然而，对应于第三连接部位640和第四连接部位670(图6C中所示)的狭槽不可见，因为它们在保护板600的内面655下方延伸。如在下面进一步解释的，第三连接部位640和第四连接部位670的狭槽的形状和尺寸可以对应于第一连接部位650和第二连接部位660的脊部，以允许不同连接部位的狭槽和脊部按叠加方式配合并且保持板。

现在参照图6C，示出了保护板600的内面655。如图6C的示例中可见，第三连接部位640可以包括在底部延伸部606上延伸至内面645中的一对狭槽，且第四连接部位670可以包括在右部延伸部608上延伸至内面645中的一对狭槽。用于相互连接根据本发明的保护板的连接部位的特定位置可以基于板的尺寸和/或形状、用于形成板的材料、穿用者的解剖结构的待受多个保护板保护的部分等而改变。

现在参照图7，第一保护板700按叠加方式与第二保护板701连接。第一保护板700和第二保护板701二者都可以类似于上述的示例性保护板600，但是可以具有与上述不同的尺寸、形状和/或构造，并且不必彼此相同。第一保护板700可以具有与第二板上的第二连接部位760相互连接的第一连接部位750。例如，连接部位750可以包括一个或更多个狭槽，而连接部位760可以包括与连接部位750处的一个或更多个狭槽配合的一个或更多个脊部。

现在参照图8，示出了按叠加方式保持在一起的第一保护板801、第二保护板802、第三保护板803和第四保护板804。任何类型的连接部位都可以用于将保护板801、802、803、804保持在一起。虽然保护板801、802、803、804在该示例中被示出为具有相似的尺寸和形状，但是具有不同尺寸和/或形状的保护板可以在根据本发明的连接部位处被组装。此外，比图8的示例中所示的四个更多或更少的保护板可以用于根据本发明的保护装置中，并且组装的保护板的布置和构造可以不同于图8的示例中所示的布置和构造。

现在参照图9，且保护板例如保护板600的组件900的示例被示出为当踢美式足球时被保持在适合于穿用的裤子104的口袋内。组件900可以被保持在裤子104的口袋中以使组件保持在穿用者的解剖结构的一部分例如股部990上。组件900中的板中的每一个在所示的穿着位置以相对于穿用者的股部990成锐角延伸。叠加的保护板的组件例如组件900可以用于保护穿用者的解剖结构的其他部分并且可以用于为除美式足球之外的运动提供保护。

虽然本文描述的示例示出了用于形成保护装置或结构的多个相似的对称板，但是不必对称的板的不同尺寸和/或形状可以用于根据本发明的保护装置。此外，除股部之外的解剖部分可以通过根据本发明的装置来保护，并且本发明可以用于除美式足球之外的运动。

Claims (14)

1.一种用于保护穿用者的解剖结构的一部分的保护板结构，所述保护板结构包括：

柔性板式基板，所述柔性板式基板具有在第一表面上的多个凹槽；和

多个冲击吸收板，所述多个冲击吸收板中的每一个板包括：

平面部分，所述平面部分按二维延伸第一长度和第一宽度，所述平面部分在第三维度上具有第一厚度；和

连接部位，所述连接部位摩擦地接合所述多个凹槽中的一个凹槽以相对于所述柔性板式基板成锐角保持所述板，其中所述多个冲击吸收板中的每一个板保持叠加所述多个冲击吸收板中的至少一个其他板。

2.如权利要求1所述的保护板结构，其中所述柔性板式基板还包括在所述第一表面上的保持一个或更多个板的多个狭槽。

3.如权利要求1所述的保护板结构，其中所述多个冲击吸收板的所述板由尼龙形成。

4.如权利要求1所述的保护板结构，其中所述多个冲击吸收板的所述板由聚丙烯形成。

5.如权利要求1所述的保护板结构，其中所述多个冲击吸收板的所述板由丙烯腈丁二烯苯乙烯形成。

6.如权利要求1所述的保护板结构，其中所述柔性板式基板包括第二表面，所述第二表面与所述第一表面大体相对并且模制成包括凹状弯曲部。

7.一种用于保护穿用者的解剖结构免受冲击的保护装置，所述保护装置包括：

基板，所述基板具有在第一表面中的多个狭槽；

多个冲击吸收板，所述多个冲击吸收板被联接至所述第一表面，其中所述多个冲击吸收板中的每一个板包括：

平面部分，所述平面部分按二维延伸第一长度和第一宽度，所述平面部分在第三维度上具有第一厚度，和

连接部位，所述连接部位摩擦地接合所述多个狭槽中的一个狭槽以将所述板保持在所述基板上，其中所述多个冲击吸收板中的每一个板被保持为叠加所述多个冲击吸收板中的至少一个其他板。

8.如权利要求7所述的保护装置，其中所述连接部位在所述狭槽中被旋转地联接。

9.如权利要求7所述的保护装置，其中每个板以相对于所述基板成锐角定向被保持。

10.如权利要求7所述的保护装置，其中所述多个冲击吸收板由尼龙、聚丙烯和丙烯腈丁二烯中的一种制成。

11.一种用于保护穿用者的解剖结构的一部分免受冲击的保护装置，所述保护装置包括：

多个冲击吸收板，所述多个冲击吸收板中的每一个具有顶表面和底表面；

所述多个冲击吸收板的所述顶表面上的多个连接部位；和

所述多个冲击吸收板的所述底表面上的多个连接部位，所述多个冲击吸收板的所述底表面上的所述多个连接部位中的每一个适合于连接至所述冲击吸收板的所述顶表面上的所述连接部位，所述多个冲击吸收板按部分叠加的方式被保持，其中所述多个冲击吸收板中的第一板包括在所述顶表面上的一组两个或更多个脊部，且其中所述多个冲击吸收板中的第二板包括在所述底表面上的一组两个或更多个狭槽，所述一组两个或更多个狭槽与所述一组两个或更多个脊部配合以阻碍所述第一板相对于所述第二板的旋转。

12.如权利要求11所述的保护装置，其中所述多个冲击吸收板的所述板由尼龙形成。

13.如权利要求11所述的保护装置，其中所述多个冲击吸收板的所述板由聚丙烯形成。

14.如权利要求11所述的保护装置，其中所述多个冲击吸收板的所述板由丙烯腈丁二烯苯乙烯形成。