CN110214040A - 具有结构性撕条的背带 - Google Patents

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CN110214040A
CN110214040A CN201780084509.0A CN201780084509A CN110214040A CN 110214040 A CN110214040 A CN 110214040A CN 201780084509 A CN201780084509 A CN 201780084509A CN 110214040 A CN110214040 A CN 110214040A
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M·奎格利
M·F·雅克布
B·T·塞佩
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Abstract

一种被构造用于可移除地附接至使用者的身体的背带具有可选的一对腿带、可选的腰带、和肩带。肩带具有附接至每条腿带的前端的前部和附接至每条腿带的后端的后部。肩带的至少一部分具有一体地形成于其中的能量吸收元件，能量吸收元件具有可撕开的织带材料，可撕开的织带材料具有被构造为能够从彼此撕开的至少两个粘结的、承载的织带部件。

Description

具有结构性撕条的背带
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年12月12日提交的题为“Harness with Structural TearTape”的美国发明申请No.15/376,191的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明整体上涉及一种用在降落保护装置中的背带，具体地，涉及一种具有至少一个能量吸收元件的背带，所述能量吸收元件诸如为由一体地形成于背带的一部分中或者作为背带的一部分一体地形成的可撕开的织带材料制成或具有所述可撕开的织带材料的能量吸收元件。
背景技术
如现有技术所已知的，存在各种机构来为穿戴者提供辅助或者确保特定情况下穿戴者的安全。这样的机构具有许多形式，包括但不限于背带和安全带。全身背带广泛地用于在危险情况中升降个体并且用作个体降落制停系统的主要部件。这些背带也能用于作业定位、旅游限制、爬梯、救援搜索、和疏散。虽然这些背带主要用在工业设置中，并且特别是用在从高处坠落的可能性和危险性众多且显著的建筑工业中，全身背带能够用在各种其他应用中，其中，无论是预料的还是意外的，必须确保身体的总的悬吊和支承。
虽然全身背带结构有许多变型，所有都典型地包括结合在一起以围绕使用者的身体适配的多条细长带。在一些实施方式或方面中，全身背带可以具有定位在使用者背部的中央部分的附接点(例如，D形环)，和围绕使用者的身体的预定部分引导的多条带，以此方式在坠落事件中保持或悬吊使用者。
全身背带当用在降落制停情况中时应总是使用能量吸收元件。在一些实施方式或方面中，能量吸收元件可以是自回缩绳索(SRL)，并且在其他实施方式或方面中可以包括绳索或绳抓斗。SRL在一端处附接至锚固点，在其另一端处附接至直接连接于使用者的线。SRL被构造为能够在使用者一旦开始降落时激活，以足够快地制停降落来防止使用者受伤。典型地，SRL具有壳体，壳体具有可转动的鼓轮，鼓轮具有围绕鼓轮缠绕的线和用于控制鼓轮旋转的制动机构。当有意施加特定水平的拉力时，鼓轮能够在第一方向上旋转，以从壳体解绕(或“松出”)线。当拉力减小或释放时，鼓轮能够反向缓慢地旋转，由此导致线回缩或重新缠绕到鼓轮上。制动机构被构造用于当线过于快速地解绕时减缓并停止鼓轮的转动。例如，当转速超过预定速度时，制动机构可以被激活以制动鼓轮的转动。超过正常松出速度的突然线松出是使用者经历了需要停止或制停的坠落的指示。一旦这种无意的意外坠落发生，SRL的壳体中的制动机构被构造为能够接合并停止使用者坠落过远。
许多坠落发生在作业表面的边缘之上，导致SRL的线在边缘之上弯折。在这种情况中，线不相对于边缘运动，由此在边缘处在线上的单个点处施加了降落的全部的力。如果能量吸收元件不定位在使用者和边缘之间，则存在使用者将面对由使用者的身体的突然减速导致的危险的大的力的风险，因为使用者的重量由背带和将使用者附接至锚固点的线支承。一些全身背带具有永久地附接至使用者背部上的D形环的能量吸收元件，但是，这通常庞大且会干扰使用者的活动性，并且这也增加了使用者必须一直承载的附加重量。
相应地，本领域中需要一种解决与已知背带相关联的某些缺陷和缺点的改进的背带。例如，需要一种具有与背带相关联的改进的能量吸收元件的改进的背带。本领域中还需要一种在各种作业环境中都能够由使用者容易且高效地穿戴而不影响使用者的活动能力且不增加必须由使用者承载的附加重量的改进的背带。还需要一种在工地具有增强的安全规范并且在坠落事件中对使用者有更有效且安全的支承的改进的背带。
发明内容
整体上，提供一种具有一体地形成为背带的部分的能量吸收元件的改进的降落保护背带。优选地，提供一种具有能量吸收元件、诸如由可撕开的织带材料制成或包括可撕开的织带材料的能量吸收元件的改进的背带。优选地，提供一种在各种作业环境中都能够由使用者容易且高效地穿戴而不影响使用者的活动能力且不增加必须由使用者承载的附加重量的改进的背带。优选地，提供一种不仅在工地处增强安全规范，而且在坠落事件中为个体坠落保护系统提供增强的有效性，进而提高使用者的安全性的改进的背带。
在一些优选且非限制性实施方式或方面中，提供一种可移除地附接至使用者的身体的背带。背带可以具有多条带，可选地包括一对腿带，每条腿带具有彼此可移除地附接且被构造为能够当彼此分离时自由浮动的第一端和第二端。背带还可以可选地具有腰带，腰带具有可移除地附接至彼此且被构造为能够当彼此分离时自由浮动的第一端和第二端。背带包括肩带，肩带具有前部和后部。肩带的至少一部分可以具有一体地形成于其中的能量吸收元件，能量吸收元件具有可撕开的织带材料，可撕开的织带材料具有至少两个粘结的织带部件，至少两个粘结的织带部件被构造为能够当肩带所承受的力超过预定阈值时从彼此撕开。相应地，肩带的至少一部分可以包括能量吸收元件，或者由能量吸收元件形成，或者形成为能量吸收元件。
在其他优选和非限制性实施方式或方面中，至少两个粘结的织带部件可以通过多根粘合线粘结。多根粘合线可以被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时在肩带的纵向方向上相继撕开。多根粘合线可以延伸穿过至少两个织带部件的厚度的至少一部分。多根粘合线可以以沿着织带部件的纵向长度或横向长度延伸的一行、或两行或更多行布置。排可以在织带部件的纵向长度或横向长度上基本上彼此平行或彼此至少相交一次。多根粘合线可以以沿着织带部件的纵向长度或横向长度彼此分隔开的两个或更多个线组布置。两个或更多个线组可以以一图案布置。多根粘合线的密度可以从肩带的后部向肩带的前部增大，或者反之亦然。预定阈值可以在约310lbs至约2250lbs的范围内。至少两个粘结的织带部件也可以或者替代地通过粘合剂粘结在一起。肩带可以在后部处具有起始撕开点，至少两个粘结的织带部件在起始撕开点不粘结。肩带可以具有终止撕开点，终止撕开点具有被构造为能够防止至少两个粘结的织带部件分开的加强区域。能量吸收元件可以形成在位于肩带的后部处的能量吸收区域上或者形成为位于肩带的后部处的能量吸收区域。
在其他优选且非限制性实施方式或方面中，背带可以可移除地附接至使用者的身体。背带可以具有多条带，包括肩带，肩带具有前部和后部。肩带的至少一部分可以具有与其一体地形成且形成在位于肩带的后部处的能量吸收区域上的能量吸收元件，能量吸收元件具有可撕开的织带材料，可撕开的织带材料具有至少两个粘结的织带部件，至少两个粘结的织带部件被构造为能够当肩带所承受的力超过预定阈值时从彼此撕开。至少两个粘结的织带部件可以通过多根粘合线粘结，多根粘合线被构造为能够当肩带经受力时在肩带的纵向方向上相继撕开。肩带可以在后部处具有起始撕开区域，至少两个粘结的织带部件在起始撕开区域不粘结。可选地，背带可以具有一对腿带和/或腰带。
在其他优选的且非限制性的实施方式或方面中，可移除地附接至使用者的身体的背带中的至少一条带可以具有被构造为环的肩带。肩带的至少一部分可具有一体地形成于其中的能量吸收元件，能量吸收元件具有可撕开的织带材料，可撕开的织带材料具有至少两个粘结的织带部件，至少两个粘结的织带部件被构造为能够当肩带所承受的力超过预定阈值时从彼此撕开。至少两个粘结的织带部件可以通过多根粘合线粘结，多根粘合线被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时在肩带的纵向方向上相继撕开。
进一步优选和非限制性实施方式或方面将在以下编号的各项中提出。
项1：一种能够可移除地附接至使用者的身体的背带，所述背带具有多条带，包括：可选的一对腿带，每条腿带具有可移除地附接至彼此且被构造为能够当彼此分离时自由浮动的第一端和第二端；可选的腰带，其具有可移除地附接至彼此且被构造为能够当彼此分离时自由浮动的第一端和第二端；和肩带，其具有前部和后部，其中，肩带的至少一部分包括一体地形成于其中的能量吸收元件，能量吸收元件具有可撕开的织带材料，可撕开的织带材料具有至少两个粘结的织带部件，至少两个粘结的织带部件被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时从彼此撕开。
项2.根据项1所述的背带，其中，至少两个粘结的织带部件通过多根粘合线粘结。
项3.根据项1或2所述的背带，其中，多根粘合线被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时在肩带的纵向方向上相继撕开。
项4.根据项1-3中任一项所述的背带，其中，多根粘合线延伸穿过至少两个织带部件的厚度的至少一部分。
项5.根据项1-4中任一项所述的背带，其中，多根粘合线以沿着织带部件的纵向长度或横向长度延伸的两行或更多行布置。
项6.根据项1-5中任一项所述的背带，其中，所述行基本上彼此平行。
项7.根据项1-6中任一项所述的背带，其中，所述行在织带部件的纵向长度或横向长度上彼此至少相交一次。
项8.根据项1-7中任一项所述的背带，其中，多根粘合线以沿着织带部件的纵向长度或横向长度彼此分隔开的两个或更多个线组布置。
项9.根据项1-8中任一项所述的背带，其中，两个或更多个线组以一图案布置。
项10.根据项1-9中任一项所述的背带，其中，多根粘合线的密度从肩带的后部向肩带的前部增大。
项11.根据项1-10中任一项所述的背带，其中，预定阈值在约310lbs至约2250lbs的范围内。
项12.根据项1-11中任一项所述的背带，其中，至少两个粘结的织带部件通过粘合剂粘结在一起。
项13.根据项1-12中任一项所述的背带，其中，肩带在后部处具有起始撕开点，至少两个粘结的织带部件在起始撕开点不粘结。
项14.根据项1-13中任一项所述的背带，其中，肩带具有终止撕开点，终止撕开点具有被构造为能够防止至少两个粘结的织带部件分开的加强区域。
项15.根据项1-14中任一项所述的背带，其中，能量吸收元件形成在位于肩带的后部处的能量吸收区域上。
项16.根据项1-15中任一项所述的背带，其中，肩带包括与所述后部相联的锚固元件，锚固元件具有框架，框架具有用于接收肩带的第一开口和用于连接至与锚固点相连的线的第二开口。
项17.一种能够可移除地附接至使用者的身体的背带，背带具有多条带，包括：可选的一对腿带，每条腿带具有可移除地附接至彼此且被构造为能够当彼此分离时自由浮动的第一端和第二端；可选的腰带，其具有可移除地附接至彼此且被构造为能够当彼此分离时自由浮动的第一端和第二端；和肩带，其具有前部和后部，其中，肩带的至少一部分包括与其一体地形成且形成在肩带的后部处的能量吸收区域上的能量吸收元件，能量吸收元件具有可撕开的织带材料，可撕开的织带材料具有至少两个粘结的、承载的织带部件，至少两个粘结的、承载的织带部件被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时从彼此撕开，并且其中，至少两个粘结的织带部件通过多根粘合线粘结，多根粘合线被构造为能够当肩带经受力时在肩带的纵向方向上相继撕开。
项18.根据项17所述的背带，其中，肩带在后部处具有起始撕开区域，至少两个粘结的织带部件在起始撕开区域不粘结。
项19.在能够可移除地附接至使用者的身体的背带中的至少一条带，至少一条带包括：被构造为环的肩带，其中，肩带的至少一部分中包括能量吸收元件，能量吸收元件具有可撕开的织带材料，可撕开的织带材料具有至少两个粘结的织带部件，至少两个粘结的织带部件被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时从彼此撕开。
项20.根据项19所述的背带，其中，至少两个粘结的织带部件通过多根粘合线粘结，多根粘合线被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时在肩带的纵向方向上相继撕开。
在参照附图考虑以下说明和所附权利要求时，本发明的这些和其他特点和特征，以及操作方法和结构的相关元件的功能以及部件与制造经济的结合将变得更加清楚，所有这些形成本说明书的一部分，其中相同的附图标记指示各个附图中相应的部件。但是，清楚地理解的是，附图仅出于图示和描述的目的，并不意为对本发明的限定的定义。
附图说明
图1是穿戴根据本发明的一种优选的且非限制性的实施方式或方面的原理的背带的使用者的正视图；
图2是穿戴图1中所示的背带的使用者的后视图；
图3是被构造用于与图1中所示的背带一起使用的能量吸收元件的细节立体图，其中，所示能量吸收元件处于第一构型；
图4是被构造用于与图1中所示的背带一起使用的能量吸收元件的细节立体图，其中，所示能量吸收元件处于第二构型；
图5A是在由于预定力而激活之前能量吸收元件的示意图；
图5B是在由于预定力而激活过程中能量吸收元件的示意图；
图5C是在由于预定力而激活之后能量吸收元件的示意图；
图6A是根据本发明的另一优选的且非限制性的实施方式或方面的原理的背带的主视图；
图6B是穿戴图6A中所示的背带的使用者的后视图；
图6C是图6A中所示的背带的肩带的示意图；
图7A是根据本发明的另一优选的且非限制性的实施方式或方面的原理的背带的后视图；
图7B是图7A中所示的背带的能量吸收元件的细节图；
图8A是图7A中所示的具有能量吸收元件的背带的示意图，其中，所示背带处于未展开构型；和
图8B是图8A的背带处于展开构型的示意图。
具体实施方式
以下出于描述的目的，术语“端”、“上”、“下”、“右”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“横向”、“纵向”及其派生物应涉及如附图中取向的发明。但是，可以理解，本发明可以采用各种替代的变型和步骤顺序，除非有明确的相反指示。还可以理解，附图中图示的和说明书中描述的特定装置和方法是本发明的简单的示例性实施方式。因此，涉及这里公开的实施方式的特定尺寸和其他物理特征不应被考虑为限制性的。
如说明书和权利要求书中使用的，单数形式的“一”、“一个”和“所述”包括复数指示物，除非上下文另外清楚地指示。如说明书和权利要求书中使用的，术语“端”是指最远侧部分或者该部分附近或邻近该部分的区域。除非另外指明，术语“附接”、“可附接”、和/或“附接部”的使用包括永久、半永久、可移除、或可调节的附接布置。如说明书和权利要求书中所使用的，术语“一体式”或“一体地”是指诸如能量吸收元件的一个部件形成为诸如肩部背带的另一部件的主要结构或部分，使得两个部件一起构成整体。如说明书和权利要求书中所使用的，术语“基本上平行”是指两个物体(如果延伸至理论交叉)、诸如细长物体且包括参考线，之间的相对角度为0°至5°、或0°至3°、或0°至2°、或0°至1°、或0°至0.5°、或0°至0.25°、或0°至0.1°，包括所述值。
如说明书和权利要求书中所使用的，这里公开的所有范围或比率可以理解为包含归入在内的任何和所有子范围或子比率。例如，陈述的“1至10”的范围或比率应被认为包括在最小值1和最大值10之间(并且把这两个值包含在内)的任何和所有子范围；即，以最小值1或更大的值开始且以最大值10或更小的值结束的所有子范围或子比率，诸如但不限于1至6.1、3.5至7.8、和5.5至10。
在各种优选和非限制性实施方式或方面中，并且参照图1-3，本发明涉及一种用在降落保护装置中的背带100。如这里讨论的，背带100具有至少一个结构性能量吸收元件，所述至少一个结构性能量吸收元件与背带100一体地形成并且由被构造用于在降落事件过程中吸收能量的可撕开的织带(webbing)材料制成。在各种优选和非限制性实施方式或方面中，背带100可以与补充的能量吸收元件结合使用，诸如自回缩绳索(SRL)(未示出)，以在降落事件过程中提供附加的能量吸收。
继续参照图1-2，背带100具有被构造为在使用者的腹股沟区域下方围绕使用者的腿L附接的一对腿带102。当附接时，腿带102环绕或包围使用者的每条腿L。每条腿带102具有经由连接件104可移除地附接至第二端102b的第一端102a。在一些优选和非限制性实施方式或方面中，连接件104可以是夹子、扣、匹配布置、可致动结构、或类似物。连接件104允许每条腿带102的第一端102a可移除地附接至第二端102b。以此方式，腿带102的第一端102a和第二端102b被构造为能够可移除地附接至彼此并且被构造为能够当彼此分离时自由浮动。在一些优选和非限制性实施方式或方面中，至少一个连接件104和/或腿带102可以具有至少一个调节机构106，所述至少一个调节机构106被构造用于调节每条腿带102的长度。以此方式，至少一个调节机构106调节第一端102a与第二端102b之间的距离，使得每条腿带102可以被调节以围绕使用者的腿L舒适地适配。每条腿带102可以由典型地用在背带结构中的织带材料形成。
在本发明的各种优选和非限制性实施方式或方面中，腿带102(或真正的，背带100中的任意带)可以是线性材料长度的折叠带，其在第一端102a和/或第二端102b或类似处与至少一个连接件104形成环。例如，如图1中所示，连接件104可以具有不可调节地附接至至少一条腿带102的第一端102a的第一部分104a，而连接件104的第二部分104b通过组成腿带102的材料环可调节地固定在至少一条腿带102的第二端102b处。因此，在这种布置中，在第二端102b处，连接件104的第二部分104b和组成腿带102的材料环限定用于调节腿带102的长度的至少一个调节机构106。应当注意，调节机构106的位置可以是相反的，使得连接件104的第二部分104b设置在腿带102的第一端102a上。至少一条腿带102可以具有用于在穿戴背带100时增强使用者的舒适度的垫料108。
继续参照图1至2，每条腿带102通过前腿连接带112和后腿连接带114连接至腰带110。具体参照图1，每条前腿连接带112具有连接至腿带102的第一端112a和在腰带110的前端处连接至腰带110的第二端112b。在一些优选的且非限制性的实施方式或方面中，至少一条前腿连接带112的第一端112a可以以环构型连接至腿带102，使得第一端112a围绕腿带102以允许前腿连接带112沿着腿带102的前部可滑动地运动。以此方式，前腿连接带112的位置可以相对于腿带102调节，以在穿戴背带100的同时增强使用者的舒适感。在其他优选的且非限制性的实施方式或方面中，至少一条前腿连接带112的第一端112a可以直接且不可动地连接至腿带102，诸如直接缝至腿带102。在一些优选的且非限制性的实施方式或方面中，至少一条前腿连接带112的第二端112b可以以环构型连接至腰带110，使得第二端112b围绕腰带110以允许前腿连接带112沿着腰带110的前部可滑动地运动。以此方式，前腿连接带112的位置可以相对于腰带110调节，以在穿戴背带100的同时增强使用者的舒适感。在其他优选的且非限制性的实施方式或方面中，至少一条前腿连接带112的第二端112b可以直接且不可动地连接至腰带110，诸如直接缝至腰带110。每条前腿连接带112的长度可以是固定的(即，不可调节的)，或者可以是诸如通过类似于这里参照腿带102描述的调节机构106的调节机构可调节的。每条前腿连接带112可以由典型地用在背带结构中的织带材料形成。
腰带110被构造为围绕使用者的躯干T的下部。腰带110具有经由连接件114可移除地附接至第二端110b的第一端110a。在一些优选且非限制性实施方式或方面中，连接件114可以是夹子、扣、匹配装置、可致动结构、或类似物。连接件114允许腰带110的第一端110a可移除地附接至第二端110b。以此方式，腰带110的第一端110a和第二端110b被构造为能够可移除地附接至彼此并且被构造为能够当彼此分离时自由浮动。
在一些优选的且非限制性实施方式或方面中，至少一个连接件114和/或腿带102可以具有被构造用于调节腰带110的长度的至少一个调节机构116。相应地，至少一个调节机构116调节第一端110a与第二端110b之间的距离，使得腰带110可以被调节为围绕使用者的躯干T的下部舒适地适配。一个或多个把手120、连接构件122、及其他手持件和/或连接件(图2中所示)可以设置在腰带110的至少一部分上。如图2中所示，腰带110可以具有用于在穿戴背带100的同时增强使用者的舒适感的垫料118。腰带110可以由典型地用在背带结构中的织带材料形成。
具体参照图2，每条后腿连接带114具有连接至腿带102的第一端114a和在腰带110的后端处连接至腰带110的第二端114b。在一些优选的且非限制性实施方式或方面中，至少一条后腿连接带114的第一端114a可以直接且不可动地连接至腿带102，诸如直接缝至腿带102。在其他优选的且非限制性的实施方式或方面中，至少一条后腿连接带114的第一端114a可以以环构型连接至腿带102，使得第一端114a围绕腿带102以允许后腿连接带114沿着腿带102的后部可滑动地运动。以此方式，后腿连接带114的位置可以相对于腿带102调节，以在穿戴背带100的同时增强使用者的舒适感。至少一条后腿连接带114的第二端114b可以直接且不可动地连接至腰带110，诸如直接缝至腰带110。在其他优选的且非限制性的实施方式或方面中，至少一条后腿连接带114的第二端114b可以以环构型连接至腰带110，使得第二端114b围绕腰带110以允许后腿连接带114沿着腰带110的后部可滑动地运动。相应地，后腿连接带114的位置可以相对于腰带110调节，以在穿戴背带100的同时增强使用者的舒适感。每条后腿连接带114的长度可以是固定的(即，不可调节的)，或者可以是诸如通过类似于这里参照腿带102描述的调节机构106的调节机构可调节的。每条后腿连接带114可以由典型地用在背带结构中的织带材料形成。
继续参照图1至2，背带100还具有被构造为能够在使用者的肩膀S的至少一部分之上延伸的肩带124。肩带124可以是通过前肩连接带126和后肩连接带128连接至腰带110的一对肩带。具体参照图1，前肩连接带126具有第一端126a，第一端126a在腰带110的前端处连接至腰带110的第一部分并且/或者连接至一对前腿连接带112中的第一个前腿连接带。前肩连接带126还具有第二端126b，第二端126b在腰带110的前端处连接至腰带110的第二部分并且/或者连接至一对前腿连接带112中的第二个前腿连接带。在一些优选的且非限制性的实施方式或方面中，前肩连接带126的第一端126a和第二端126b直接连接至腰带110的前部和/或一对前腿连接带112，诸如直接缝至腰带110和/或一对前腿连接带112。前肩连接带126的长度可以是固定的(即，不可调节的)，或者可以是诸如通过类似于这里参照腿带102描述的调节机构106的调节机构可调节的。前肩连接带126可以由典型地用在背带结构中的织带材料形成。
继续参照图1，前肩连接带126可以具有用于将肩带124连接至前肩连接带126的前连接元件130。在使用中，前连接元件130可以定位在前肩连接带126的第一端126a与第二端126b之间的中点处。在一些优选的且非限制性实施方式或方面中，肩带124和/或前肩连接带126可以环绕或以其他方式永久地附接至前连接元件130。前连接元件130具有限定了至少一个开口的框架132，肩带124和/或前肩连接带126可以穿过所述至少一个开口环绕。在一些优选的且非限制性实施方式或方面中，前连接元件130的框架132具有第一开口134和第二开口136，前肩连接带126延伸穿过第一开口134，肩带124延伸穿过第二开口136。
具体参照图2，后肩连接带128具有第一端128a，第一端128a在腰带110的后端处连接至腰带110的第一部分并且/或者连接至一对后腿连接带114中的第一个后腿连接带。后肩连接带128还具有第二端128b，第二端128b在腰带110的后端处连接至腰带110的第二部分并且/或者连接至一对后腿连接带114中的第二个后腿连接带。在一些优选的且非限制性实施方式或方面中，后肩连接带128的第一端128a和第二端128b直接连接至腰带110的后部和/或一对后腿连接带114，诸如直接缝至腰带110和/或一对后腿连接带114。后肩连接带128的长度可以是固定的(即，不可调节的)，或者可以是诸如通过类似于这里参照腿带102描述的调节机构106的调节机构可调节的。后肩连接带128可以由典型地用在背带结构中的织带材料形成。
继续参照图2，后肩连接带128可以具有用于将肩带124连接至后肩连接带128的后连接元件131。在使用中，后连接元件131可以定位在后肩连接带128的第一端128a与第二端128b之间的中点处。在一些优选的且非限制性的实施方式或方面中，肩带124和/或后肩连接带128可以环绕或者以其他方式永久地附接至后连接元件131。后连接元件131具有限定了至少一个开口的框架133，肩带124和/或后肩连接带128中的至少一个可以穿过所述至少一个开口环绕。在一些优选的且非限制性实施方式或方面中，后连接元件131的框架133具有第一开口135和第二开口137，后肩连接带128延伸穿过第一开口135，肩带124中的至少一条延伸穿过第二开口137。
参照图2，肩带124具有连接至彼此以形成环的第一端124a和第二端124b。环具有附接至腰带110的前端的前部和附接至腰带110的后端的后部。在一些优选的且非限制性的实施方式或方面中，第一端124a和第二端124b可以围绕后连接元件131的第二开口137缝在一起。在背带100的前端处，通过使肩带124的材料环形穿过前连接元件130的第二开口136来将肩带124附接至前连接元件130。在其他优选的且非限制性的例子中，肩带124的第一端124a和第二端124b可以连接至背带100的一条或多条其他带，代替连接至彼此。
继续参照图2，肩带124具有锚固元件，诸如D形环138，用于将肩带124的至少一部分连接至连接于锚固点的线。在一些优选的且非限制性的实施方式或方面中，肩带124的至少一部分环绕D形环138或以其他方式永久地附接至D形环138。D形环138具有框架140，框架140限定至少一个开口，肩带124可以穿过所述至少一个开口环绕。在一些优选且非限制性的实施方式或方面中，D形环138的框架140具有第一开口142，肩带124延伸穿过第一开口142。肩带124可以永久地缝在第一开口142的周围，使得肩带124不可从D形环138移除。D形环还具有第二开口144，第二开口144可以用以将绳索或其他绳或线的夹子(诸如钩环)固定在背带100和锚固点之间(或将其他物品固定至背带100)。
在一些优选的且非限制性的实施方式或方面中，肩带124具有一体地形成于其中的能量吸收元件。例如，肩带124可以由可撕开的织带材料、诸如能量吸收撕条构成。参照图5A-5C，肩带124由织带材料146制成，织带材料146具有通过粘合线148织在一起的两个承载的织带部件146a、146b。在一些实施方式或方面中，织带材料146可以具有多个承载的织带部件。织带部件146a、146b每个可以由双层织带材料制成，双层织带材料由高强力聚酯纱线构成。每个织带部件146a、146b可以具有面层和背层。织带部件146a、146b可以叠加在彼此之上，使得织带部件146a、146b中的一个的背层定位在织带部件146a、146b中的另一个的面层之上。在第一构型中，诸如图3和图5A中所示，织带部件146a、146b和粘合线148织在一起以构成单件织带材料，即，肩带124。虽然本发明将粘合线148描述为将织带部件146a、146b一体地粘合在一起的部件，但是也可以单独地或与粘合线148结合地使用诸如钩环紧固件、粘合剂、或其他能量吸收材料的其他适当的粘合方式。
当肩带124被激活时，诸如在降落事件过程中，粘合线148被构造为能够在经受超过在竖直方向上指向的预定力的力时被撕开，由此允许两个织带部件146a、146b彼此撕开，诸如图4和图5C中所示。在一些实施方式或方面中，预定力(负载)可以在大约310lbs至大约2250lbs的范围内。粘合线148被构造为能够通过压裂(或撕开/分离)并允许织带部件146a、146b彼此分离而在降落事件过程中吸收使用者降落的能量(力)。粘合线148的撕开可以以最小预定力(负载)，诸如大约310lbs激发。只要背带100上的力超过最小预定力，粘合线148的撕开和织带部件146a、146b的后续分开继续，并且在(1)织带部件146a、146b到达终点；或(2)力减小至最小预定力以下的点时结束。在各种优选的且非限制性的实施方式或方面中，肩带124可以被构造为能够由于粘合线148以恒力打断而将织带部件146a、146b彼此撕开。打断粘合线148所需的最小预定力(负载)可以通过增大或减小每单位面积粘合线148的密度、增大或减小肩带124的宽度、增大或减小粘合线148沿着肩带124的纵向长度和/或侧向长度的密度、和/或选择具有特定强度特征的线类型来配置。
如上讨论的，并且在另一优选且非限制性实施方式或方面中，织带部件146a、146b可以通过诸如胶合物的粘合剂粘结在一起，其在达到最小预定力或负载时分开。可以认识，这些粘合剂可以被特别地配制，以满足在最小预定力或负载下的分开需求。
粘合线148可以延伸穿过织带部件146a、146b中的至少一个的厚度的至少一部分。例如，粘合线148可以在织带部件146a、146b中的每个的面层和背层之间延伸。在一些优选的且非限制性的实施方式或方面中，粘合线148延伸穿过织带部件146a、146b中的每个的整个厚度。粘合线148可以织成沿着织带部件146a、146b的纵向长度和/或横向长度延伸的两行或更多行。在各种优选且非限制性实施方式或方面中，行可以基本上平行于彼此，或者沿着织带部件146a、146b的纵向长度和/或横向长度彼此至少相交一次。粘合线148可以布置为以在织带部件146a、146b上的图案布置的多个线组。在一些优选且非限制性实施方式或方面中，线组的密度可以沿着织带部件146a、146b的纵向长度和/或横向长度为恒定的。以此方式，织带部件146a、146b将由于粘合线148以超过最小预定力的给定力以恒定速率打断而彼此分开。在其他优选且非限制性实施方式或方面中，线组的密度可以沿着织带部件146a、146b的纵向长度和/或横向长度变化，诸如通过增大或减小线组的密度。因此，织带部件146a、146b将由于粘合线148以超过最小预定力的给定力以增大或减小的速率打断而彼此分开。线组的布置可以被选择为优化在织带部件146a、146b彼此分开过程中打断粘合线148(或粘合剂)所需的撕开力。在各种优选且非限制性实施方式或方面中，粘合线148以正弦曲线方式在织带部件146a、146b之间连续延伸。粘合线148可以由高强力聚酯纱线、尼仑、或其他适当的材料制成。粘合线148的抗拉强度被期望地选择为小于织带部件146a、146b的抗拉强度，以允许在不撕开织带部件146a、146b的情况下粘合线148撕开。
参照图3和图5A，肩带124可以具有起始撕开点150，两个织带部件146a、146b在起始撕开点150处不由粘合线148粘结。起始撕开点150可以靠近肩带124的第一端124a和第二端124b限定。在起始撕开点150之后，织带部件146a、146b通过粘合线148一体地织在一起。参照图5B，随着使用者在降落事件过程中降落，粘合线148开始在起始撕开点150处断裂(或撕开)，并且沿着将织带部件146a、146b与粘合线148系在一起的肩带126的能量吸收区域152的纵向长度继续撕开。粘合线148被构造为能够沿着从起始撕开点150开始的粘结区域152的纵向长度相继撕开。粘合线148的相继撕开吸收降落的能量，由此使使用者安全地减速并且由于使用者的重量由背带承受而减小传递至使用者身体的振动。
参照图5C，肩部背带124可以在能量吸收区域152的端部处具有终止撕开点154。终止撕开点154可以具有加强区域156，诸如通过附加缝合，以防止织带部件146a、146b的进一步撕开。图5C示出了肩部背带124，在该处，两个织带部件146a、146b在吸收降落事件的能量之后已经完全彼此分开。在该构型中，两个织带部件146a、146b支承使用者的重量，诸如其中织带部件146a、146b中的一个连接至D形环138，并且两个织带部件146a、146b中的另一个支承使用者的肩部。如果背带上的力减小到撕开粘合线148所必需的最小预定力以下，那么两个织带部件146a、146b由于粘合线148的打断而撕开可以在终止撕开点154之前结束。
如这里描述的，具有形成于其中的能量吸收元件的肩带124，诸如由粘合线148粘结的两个织带部件146a、146b降低了误用的风险，特别是在使用者可能不正确地将能量吸收元件安装在传统背带的前沿应用中。具有这种肩带124的背带100消除了对结构化备用带的需求，因为撕条保持全伸长(图5C中所示的展开端)结构化织带的静态强度。以此方式，背带100从外部无异于没有能量吸收元件的传统背带，但将有益的能量吸收元件并入背带100本身中。
参照图6A-6C，示出了根据本发明的另一优选且非限制性实施方式或方面的背带100’。图6A-6C中所示的背带100’的部件基本上类似于这里参照图1-5C描述的背带100的部件。图6A-6C中的附图标记用以图示图1-5C中的对应附图标记的相同部件。由于关于图1-5C中大致示出的背带100的先前讨论可应用于图6A-6C中所示的背带100’的实施方式或方面，以下仅讨论两种背带之间的相对不同。
参照图6A，背带100’具有被构造为在使用者的肩部S的至少一部分之上延伸的肩带124’(图6B中所示)。肩带124’可以是借助于一对前肩连接带126’连接至腰带110或在背带100’的前端处的背带100’的另一部分的一对肩带。每条前肩连接带126’具有第一端126a’，第一端126a’在腰带110的前端处连接至腰带110的第一部分并且/或者连接至一对前腿连接带112中的第一个前腿连接带。前肩连接带126’的第一端126a’可以直接连接至腰带110的前部和/或一对前腿连接带112，诸如直接缝至腰带110和/或一对前腿连接带112。前肩连接带126的长度可以是固定的(即，不可调节的)，或者可以是诸如通过类似于这里参照腿带102描述的调节机构106的调节机构可调节的。前肩连接带126’可以由典型地用在背带结构中的织带材料形成。
继续参照图6A，每条前肩连接带126’还具有连接至肩带124’的至少一部分的第二端126b’。在一些优选且非限制性实施方式或方面中，前肩连接带126’的第二端126b’可以直接连接至肩带124’，诸如直接缝至肩带124’。在其他优选且非限制性实施方式或方面中，前肩连接带126’的第二端126b’可以通过具有开口的连接元件127’连接，前连接带126’和肩带124’的至少一部分可以穿过所述开口环绕。
参照图6B，肩带124’具有锚固元件，诸如D形环138’，用于将肩带124’的至少一部分连接至连接于锚固点的线。在一些优选且非限制性实施方式或方面中，肩带124’的至少一部分环绕或以其他方式永久地附接至D形环138’。D形环138’可以具有基本上类似于这里参照图2描述的D形环138或与这里参照图2描述的D形环138相同的结构。
参照图6A-6B，肩带124’可以由与其一体地形成的诸如能量吸收撕条的可撕开的织带材料构成。例如，肩带124’可以由织带材料146’制成，织带材料146’具有通过粘合线(未示出)织在一起的两个织带部件146a’和146b’(例如，承载的部件)。肩带124’具有连接至腰带110的后部的第一端124a’和第二端124b’。两个织带部件146a’、146b’沿着它们的基本上整个长度一体地粘结在一起，除了在肩带124’的第一端124a’和第二端124b’处。
参照图6C，肩带124’通过每个前肩连接带126’(图6A中所示)的连接元件127’并通过D形环138’在第一端124a’和第二端124b’之间环绕。在一些优选且非限制性实施方式或方面中，第一端124a’和第二端124b’可以诸如通过两个织带部件146a’、146b’中的一个缝至或以其他方式连接至腰带110(图6B中所示)。以此方式，两个织带部件146a’、146b’中的一个限定了肩带124’的第一端124a’。从第一端124a’和第二端124b’中的每个的两个织带部件146a’、146b’的第二端环绕通过D形环138’并连接至彼此。以此方式，织带部件146a’、146b’在背带100的后部处以X形构型布置(图6B)。
连接织带部件146a’、146b’的粘合线可以基本上类似于这里参照图5A-5C描述的粘合线148或者与这里参照图5A-5C描述的粘合线148相同。在另一优选且非限制性实施方式或方面中，织带部件146a、146b可以通过诸如胶合物的粘合剂粘结在一起，其在达到最小预定力或负载时分开。诸如钩环紧固件、粘合剂、或其他能量吸收材料的其他适当的粘结方式也可以单独地或结合粘合线使用。
当肩带124’被激活时，诸如在降落事件过程中，粘合线被构造为能够在经受超过在竖直方向上指向的预定力的力时被撕开，由此允许两个织带部件146a’、146b’彼此撕开，类似于图4和图5C中所示的织带部件146a、146b如何被构造为从彼此撕开那样。在一些实施方式或方面中，预定力(负载)可以在大约310lbs至大约2250lbs的范围内。只要背带100’上的力超过最小预定力，粘合线的撕开和织带部件146a’、146b’的后续分开继续，并且在(1)织带部件146a’、146b’到达终点；或(2)力减小至最小预定力以下的点时结束。如这里所描述的，使两个织带部件146a’、146b’分开所需的最小预定力(负载)可以通过增大或减小每单位面积粘合线的密度、增大或减小肩带124’的宽度、增大或减小粘合线沿着肩带124’的纵向长度和/或横向长度的密度、和/或选择具有特定强度特征的线类型来配置。
参照图7A-8B，示出了根据本发明的另一优选且非限制性实施方式或方面的背带100”。图7A-8B中所示的背带100”的部件基本上类似于这里参照图1-5C描述的背带100和这里参照图6A-6C描述的背带100’的部件。图7A-8B中的附图标记用以图示图1-6C中的对应附图标记的相同部件。由于关于图1-6C中大致示出的背带100和背带100’的先前讨论可应用于图7A-8B中所示的背带100”的实施方式或方面，以下仅讨论两种背带之间的相对不同。如在背带100和背带100’中，背带100”具有与其一体地形成且用于吸收穿戴背带100”的使用者的降落的能量吸收元件。
参照图7A，背带100”具有被构造为在使用者的肩部S的至少一部分之上延伸的肩带124”。肩带124”可以是在背带100”的前端和后端处连接至背带100”的至少另一部分的一对肩带。肩带124”具有锚固元件，诸如D形环138”，用于将肩带124”的至少一部分连接至连接于锚固点的线。D形环138”可以具有基本上类似于这里参照图2描述的D形环138或与这里参照图2描述的D形环138相同的结构。在一些优选且非限制性实施方式或方面中，肩带124”的至少一部分环绕或以其他方式永久地附接至D形环138”。例如，参照图8A-8B，肩带124”的覆盖使用者的肩部S(图7A中所示)且在背带100”的前部处连接至腰带110”的第一部分125a”可以环绕通过D形环138”上的第一开口138a”。肩带124”的连接至背带100”的锚固点的第二部分125b”可以环绕通过D形环138”上的第二开口138b”。
参照图7A-7B，用于连接肩带124”的第二部分125b”的锚固点可以是腿带102”或臀带103”。代替诸如像图6A-6C中所示的背带100’那样在背带100”的后端处直接连接至腰带110”，肩带124”的第二部分125b”可以连接至腿带102”或臀带103”，诸如直接缝至彼此。环区段127”可以在背带100”的后端处形成于肩带124”中。环区段127”可以是可撕开的，如图7B中所示，当背带100”展开时，诸如在降落事件过程中。在一些优选且非限制性实施方式或方面中，腰带110”和/或背带100”的其他带可以通过肩带124”的环区段127”。在一些例子中，类似于这里参照腿带102描述的调节机构106的调节机构106”(图7A-7B中所示)可以提供用于调节肩带124”的第二部分125b”和腿带102”或臀带103”的长度，以更好地适配在使用者的身体上。腿带102”或臀带103”可以由典型地用在背带结构中的织带材料形成。
类似于参照图1-6C描述的肩带124、124’，肩带124”可以具有与其一体地形成的能量吸收元件。在一些优选且非限制性实施方式或方面中，肩带124”可以由与其一体地形成的诸如能量吸收撕条的可撕开的织带材料构成。在其他例子中，肩带124”可以具有嵌入管状套筒131”(图7B中所示)内的可撕开的织带材料。例如，参照图8A-8B，肩带124”可以由织带材料146”制成，织带材料146”具有通过粘合线(未示出)织在一起的两个织带部件146a”、146b”(例如，承载的部件)。两个织带部件146a”、146b”沿着它们的基本上整个长度一体地粘结在一起，除了在肩带124”的靠近第二部分125b”的部分处和在环形部分127”处。
连接织带部件146a”、146b”的粘合线可以基本上类似于这里参照图5A-5C描述的粘合线148或者与这里参照图5A-5C描述的粘合线148相同。在另一优选且非限制性实施方式或方面中，织带部件146a”、146b”可以通过诸如胶合物的粘合剂粘结在一起，其在达到最小预定力或负载时分开。诸如钩环紧固件、粘合剂、或其他能量吸收材料的其他适合的粘结方式也可以单独地或与粘合线结合地使用。
当肩带124”被激活时，诸如在降落事件过程中，粘合线被构造为能够在经受超过在竖直方向上指向的预定力的力时被撕开，由此允许两个织带部件146a’、146b’彼此撕开，类似于图4和图5C中所示的织带部件146a、146b如何被构造为从彼此撕开那样。在一些实施方式或方面中，预定力(负载)可以在大约310lbs至大约2250lbs的范围内。只要背带100”上的力超过最小预定力，粘合线的撕开和织带部件146a”、146b”的后续分开继续，并且在(1)织带部件146a”、146b”到达终点；或(2)力减小至最小预定力以下的点时结束。如这里所描述的，使两个织带部件146a”、146b”分开所需的最小预定力(负载)可以通过增大或减小每单位面积粘合线的密度、增大或减小肩带124”的宽度、增大或减小粘合线沿着肩带124”的纵向长度和/或横向长度的密度、和/或选择具有特定强度特征的线类型来配置。
通过图7A-8B中所示的肩带124”的结构，相比于图6A-6C中所示的肩带124’，肩带124”的长度延伸至到达腰带110”以下，在该处肩带124’锚固至腰带110’。如这里描述的，由于肩带124”的能量吸收元件可以被激活所经过的附加距离，肩带124”的延伸超出腰带110”的附加长度可以用以支承较重的使用者。肩带124”的从环区段127”至连接于腿带102”或臀带103”的锚固点129”的附加长度提供了可以被撕开以减小即使传递至穿戴背带100”的使用者的降落力的附加能量吸收材料。在降落事件过程中，图8B中所示的力F沿向上方向拉D形环138”。由于肩带124”的第二部分125b”直接连接至D形环138”，在第二部分125b”处的织带部件146a”、146b”在腰带110以下的区域中开始彼此分开。织带部件146a”、146b”可以继续彼此撕开通过环区段127”，只要力D超过最小预定力。
虽然已经基于当前被认为是最实际且优选的实施方式出于图示的目的详细地描述了本发明，可以理解这种细节仅仅出于上述目的，并且本发明不限于所公开的实施方式，而是相反意于覆盖落入所附权利要求的精神和范围内的修改和等效布置。例如，可以理解，本发明设想在可能的范围内任何实施方式的一个或多个特征可以与任何其他实施方式的一个或多个特征相结合。

Claims (20)

1.一种能够可移除地附接至使用者的身体的背带，所述背带具有多条带，包括：
肩带，肩带具有前部和后部，
其中，肩带的至少一部分包括与其一体地形成的能量吸收元件，能量吸收元件具有可撕开的织带材料，所述可撕开的织带材料具有至少两个粘结的织带部件，所述至少两个粘结的织带部件被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时从彼此撕开。
2.根据权利要求1所述的背带，其中，所述至少两个粘结的织带部件通过多根粘合线粘结。
3.根据权利要求2所述的背带，其中，多根粘合线被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时在肩带的纵向方向上相继撕开。
4.根据权利要求2所述的背带，其中，多根粘合线延伸穿过所述至少两个织带部件的厚度的至少一部分。
5.根据权利要求2所述的背带，其中，多根粘合线以沿着织带部件的纵向长度或横向长度延伸的两行或更多行布置。
6.根据权利要求5所述的背带，其中，所述行基本上彼此平行。
7.根据权利要求5所述的背带，其中，所述行在织带部件的纵向长度或横向长度上彼此至少相交一次。
8.根据权利要求2所述的背带，其中，多根粘合线以沿着织带部件的纵向长度或横向长度彼此分隔开的两个或更多个线组布置。
9.根据权利要求8所述的背带，其中，所述两个或更多个线组以一图案布置。
10.根据权利要求2所述的背带，其中，多根粘合线的密度从肩带的后部向肩带的前部增大。
11.根据权利要求1所述的背带，其中，预定阈值在约310lbs至约2250lbs的范围内。
12.根据权利要求1所述的背带，其中，至少两个粘结的、承载的织带部件通过粘合剂粘结在一起。
13.根据权利要求1所述的背带，其中，肩带在后部处具有起始撕开点，至少两个粘结的、承载的织带部件在所述起始撕开点不粘结。
14.根据权利要求1所述的背带，其中，肩带具有终止撕开点，所述终止撕开点具有被构造为能够防止至少两个粘结的、承载的织带部件分开的加强区域。
15.根据权利要求1所述的背带，其中，能量吸收元件形成在位于肩带的后部处的能量吸收区域上。
16.根据权利要求1所述的背带，其中，肩带包括与所述后部相联的锚固元件，锚固元件具有框架，框架具有用于接收肩带的第一开口和用于连接至与锚固点相连的线的第二开口。
17.一种能够可移除地附接至使用者的身体的背带，背带具有多条带，包括：
肩带，肩带具有前部和后部，
其中，肩带的至少一部分包括与其一体地形成的能量吸收元件，所述能量吸收元件在肩带的后部处的能量吸收区域上，能量吸收元件具有可撕开的织带材料，所述可撕开的织带材料具有至少两个粘结的织带部件，所述至少两个粘结的织带部件被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时从彼此撕开，并且
其中，至少两个粘结的织带部件通过多根粘合线粘结，所述多根粘合线被构造为能够当肩带经受力时在肩带的纵向方向上相继撕开。
18.根据权利要求17所述的背带，其中，肩带在后部处具有起始撕开区域，至少两个粘结的织带部件在所述起始撕开区域不粘结。
19.在能够可移除地附接至使用者的身体的背带中的至少一条带，所述至少一条带包括：
肩带，
其中，肩带的至少一部分包括与其一体地形成的能量吸收元件，能量吸收元件具有可撕开的织带材料，所述可撕开的织带材料具有至少两个粘结的织带部件，所述至少两个粘结的织带部件被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时从彼此撕开。
20.根据权利要求19所述的带，其中，所述至少两个粘结的织带部件通过多根粘合线粘结，所述多根粘合线被构造为能够当肩带所经受的力超过预定阈值时在肩带的纵向方向上相继撕开。
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