CN116963639A - 具有隧道网格衬垫结构的背包面板 - Google Patents
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Abstract
本文公开一种用于经设计以在用户的背部上携带的背包(10)或其它行李的背部面板(20)，其具有用于接收泡沫或3D打印衬垫的内置口袋(24)。背部面板(20)包含包括彼此附装的多层材料的间隔件区域(22)及由间隔件区域(22)彼此间隔开的口袋区域(24)。背部面板(20)的至少最顶层(21)由网格材料组成，且与口袋区域(24)内的其它层分离。背部面板(20)从由纤维制成的组合材料切割而成，所述纤维在单个机器上编织或针织在一起，或是3D打印的，所有的口袋(24)、通道或隧道都内置。
Description
技术领域
本发明涉及一种携带在用户的背部上的背包、帆布背包、腰包或其它行李，其背部面板具有隧道网格衬垫结构，其帮助确保最优的贴合度及舒适度。
背景技术
现有技术公开具有衬垫的各种背包及携带结构，所述衬垫希望在使用期间保护及支撑穿戴者的背部。如图1中所展示，这些现有技术结构涉及多个部件及材料，包含不同的泡沫、间隔件、网格及织物，其必须相互连接并连接到携带结构。这对以高效且耐用的方式组装构成重大挑战，因为将间隔件织物与其它间隔件织物及/或纺纱纺织品连接可能容易出错，且需要使用树脂、胶水、塑料或金属附接件、多个缝纫步骤，且在某些情况下需要焊接。因此，需要一种用于背包及其它携带装置的改进的支撑结构，其能有效地组装。
发明内容
本发明的一个方面是一种用于与背包、腰包或类似的携带装置一起使用的简化背部面板，其具有经布置以容易地将衬垫并入所述携带装置中的网格层。所述背部面板包括网格层，所述网格层在单个机器上编织或针织在一起，或3D打印，以形成具有口袋、通道或隧道的单个件，然后可通过泡沫或3D打印插入件及/或刚性支撑面板填充。然后可将所述面板附装到背包或其它携带装置的后表面或内置到背包或其它携带装置的后表面中。在一些实施例中，所述面板的不具有衬垫的区域与用户的脊椎的至少一部分对准，且至少一个通道垂直地安置在脊椎部分的任一侧上，以允许包含例如泡沫的支撑材料。在其它以腰部为中心的实施例中，例如在腰包中，一或多个通道可垂直于脊椎延伸，且支撑件可在中心处对准以支撑脊椎的腰部区域。这些结构需要更少的工作步骤及更少的缝纫来实现对用户的适当支撑及舒适度。其在产品的构造及组装中也需要更少的材料，从而减少或消除对缝纫线、塑料部件、粘合剂及树脂的需求。
本发明的另一方面是一种背包，其包括背部面板，所述背部面板包括第一细长口袋、第二细长口袋及安置在所述第一细长口袋与所述第二细长口袋之间的间隔件区域；第一及第二细长泡沫、栅格或3D打印插入件；及第一及第二细长支撑插入件，其中所述第一细长泡沫、栅格或3D打印插入件及所述第一细长支撑插入件中的每一者安置在所述第一细长口袋内，且其中所述第二细长泡沫、栅格或3D打印插入件及所述第二细长支撑插入件中的每一者安置在所述第二细长口袋内。在一些实施例中，所述背部面板可由多层材料组成，其可使用单个机器制造。在其它实施例中，所述第一及第二细长口袋中的至少一者可垂直地对准。在又其它实施例中，所述间隔件层可包括彼此附装的至少三个织物层，且所述第一及第二细长口袋中的每一者可包括与网格层间隔开的基层，其可包括再循环纤维。
本发明的又一方面是一种用于用户背部上携带的行李的背部面板，所述背部面板包括第一间隔件区域，其包括第一织物层、第二织物层及第三织物层，其每一者附装到其它织物层；及第一口袋区域，其包括第一层及网格层，其中所述网格上层的至少一部分与所述第一层分离，且其中所述至少一个间隔件区域邻近于所述至少一个口袋区域。在一些实施例中，所述第一间隔件区域及所述第一口袋区域中的每一者可彼此平行地延伸。在其它实施例中，所述背部面板包括第二口袋区域，其包括第一层及网格层，且所述第一间隔件区域可安置在所述第一与第二口袋层之间。
在进一步实施例中，所述第一口袋区域、第一间隔件区域及第二口袋区域中的每一者可垂直地跨所述背部面板延伸，且经配置使得所述第一间隔件区域与用户的脊椎对准。在另一实施例中，所述背部面板可包括安置在所述第一口袋区域内的第一泡沫、栅格或3D打印插入件及安置在所述第二口袋区域内的第二泡沫、栅格或3D打印插入件。在又一实施例中，所述背部面板可进一步包括安置在所述第一泡沫、栅格或3D打印插入件与所述第一层之间的所述第一口袋区域内的第一支撑条带及安置在所述第二泡沫、栅格或3D打印插入件与所述第一层之间的所述第二口袋区域内的第二支撑条带。所述第一泡沫或3D打印插入件、第二泡沫或3D打印插入件、第一支撑条带及第二支撑条带中的至少一者可由再循环材料组成。在另一实施例中，所述第一及第二支撑条带中的每一者可由铝合金组成。
附图说明
图1是现有技术的背包支撑结构的分解视图。
图2是本发明的支撑面板的前视图。
图3是与衬垫接合的图2中所展示的实施例的俯视透视图。
图4是与支撑板接合的图3中所展示的实施例的前透视图。
图5是与图4中所展示的实施例接合的背包支撑结构的分解视图。
图6是附装到背包的图5中所展示的实施例的组装视图。
图7是本发明的第一替代实施例。
图8是本发明的第二替代实施例。
图9是本发明的第三替代实施例。
图10是本发明的第四替代实施例。
图11是图10中所展示的实施例的放大视图。
图12是3D打印栅格插入件的侧透视图。
图13是与图14中所展示的多个栅格插入件接合的图4中所展示的实施例的视图。
图14是图15中所展示的实施例的圆圈部分的放大视图。
具体实施方式
本发明涉及一种背包10、腰包15或其它类型的行李，其经配置以在用户的背部上携带，其整个背部面板20包括具有内置的细长口袋的组合材料，所述内置的细长口袋形成经定大小以涵盖衬垫及/或刚性支撑材料的开口通道或隧道。
本发明的优选实施例在图2到6中展示。如图2、3及4中所展示，背部面板20具有交替的第一间隔件区域22及第二口袋区域24，其与网格支撑织物20的垂直y轴对准，并沿着背部面板20的水平x轴彼此交替。每一间隔件区域22包括至少三个织物层，而每一口袋区域24由两个织物层组成。每一间隔件区域22的织物层在单个机器上编织、针织或3D打印在一起，以形成具有组成材料的组合性质的单一加固材料，而口袋区域24的两层则不，从而在位于每一口袋区域24的任一侧上的间隔件区域22之间创建开口。间隔件及口袋区域22、24的垂直长度可为无限的。当并入背包10中时，每一间隔件区域22具有第一垂直长度V1及第一水平宽度W1，且位于间隔件区域22之间的口袋区域24中的至少一者具有第二垂直长度V2及第二水平宽度W2。如图中所展示，V1近似等于V2，且W1可等于、小于或大于W2。
背部面板20的至少上层21是由一或多种纺织纤维制成的网格织物，所述纺织纤维包含天然纤维(丝绸、羊毛、动物毛发)及人造纤维(人造、合成、有机等)。下层23、25是更紧密地编织或针织的，且可由任何上述材料组成。织物针对透气性、吸收性及排湿性进行选择，以优化用户穿戴时的舒适度。使用网格材料作为上层21降低背部面板20的整体重量，且在背部面板20的由于其大的表面积而不与用户接触的区域中加速干燥。
如图3中所展示，泡沫条带30、32插入由间隔件区域22彼此间隔开的两个邻近的口袋区域24中。泡沫条带30、32大体上填充其放置所在的口袋区域24中的每一者。这些条带30、32的泡沫优选地是EVA材料，但其可包含以下材料中的一或多者：选自例如EVA、PEI、藻类、油、PU，TPU、3D打印材料、由纺织纤维(例如羊毛、棉花及丝绸)制成的衬垫以及氯丁橡胶组成的群组的泡沫。条带30可具有一或多个切口部分31、33，如图7及8中所展示，及/或栅格34结构，其实例在图12中展示。栅格34提供额外的透气性并在压力下保持其形状。栅格34可由任何热塑性材料制成，例如聚氨酯/TPU，且可为3D打印的。
一旦口袋区域填充有泡沫条带30、32，板状材料的刚性条带40、42被插入到泡沫条带30、32后面的口袋区域24中，如图4中所展示，以提供额外的支撑并防止泡沫条带30、32过度弯曲。用于创建这些条带40、42的材料包括以下中的一或多种：PE、ABS、TPU、金属合金、铝、塑料、木材、竹子及/或纺织纤维。可根据需要将其它材料添加到口袋区域24，以获得面板20的所期望舒适度、稳定性或设计。
如图5中所展示，这种衬垫组合件50可(但不是必须)附装到内衬60及框架70，其内置在背包10、腰包15或携带装置中，如图6、10到11及13到14中所展示。背部面板20可替代地沿着侧缝16附接到背包10的外壳，且不与内衬60或框架70直接连接。优选地，当组装到背包10或携带装置中时，间隔件区域22与用户的脊椎对准，且口袋区域24安置在间隔件区域24的任一侧上，使得泡沫条带30、32可在不对脊椎施加压力的情况下为用户的背部提供支撑，如图6中所展示。当组装到腰包15中时，如图10及11中所展示，间隔件及口袋区域22、24垂直于用户的脊椎延伸，且泡沫或3D打印条带30经定向以贴合在用户的背部的腰部区域内或沿着用户的臀部的曲线。
上文所描述的实施例可用一或多个梁结构80进一步加固，如图7到8中所展示。背部面板20区段通过所属领域的技术人员已知的任何方式，例如经由销、钩环紧固件、鸭尾紧固件，与梁80集成并锚定到梁80。这些梁80优选地是弯曲的以遵循人类脊椎的轮廓。如图7中所展示，梁80可与用户的脊椎对准，并安置在两个口袋24之间，或其可安置使得具有泡沫条带30的口袋24位于用户的脊椎区域的中心，如图8中所展示。梁80由刚性材料制成，刚性材料可为金属、塑料或具有类似性质的另一材料。在图9中所展示的替代实施例中，梁90没有与背部面板20集成，而是在梁90成形之后附装到梁90，以实现稳定性或其它目的。此类梁传统上在背包构造中使用，且可由铝合金或其它此类轻质弹性材料制成。
创造性背部面板20的构造移除对例如缝纫、焊接及胶合的复杂制造步骤的需要。其也可生产成具有制造商所期望的任何长度尺寸的大型均匀片材。所得材料的部分可经定制切割以适应尺寸并满足正在组装的任何背包或携带装置的要求，从而消除针对特定背包定制的专门设计及个别地开发的背部面板(例如图1中所说明的背部面板)的需求。尽管优选实施例具有垂直地对准的间隔件及口袋区域22、24，但在替代实施例中，间隔件及口袋区域22、24中的一或多者可对角地或水平地对准。
Claims (21)
1.一种背包，其包括：
背部面板，其包括第一细长口袋、第二细长口袋及安置在所述第一细长口袋与所述第二细长口袋之间的间隔件区域；
第一及第二细长栅格插入件；及
第一及第二细长支撑插入件，
其中所述第一细长栅格插入件及所述第一细长支撑插入件中的每一者安置在所述第一细长口袋内，且
其中所述第二细长栅格插入件及所述第二细长支撑插入件中的每一者安置在所述第二细长口袋内。
2.根据权利要求1所述的背包，其中所述背部面板由多层材料组成。
3.根据权利要求2所述的背包，其中所述多层材料是使用单个机器制造的。
4.根据权利要求1所述的背包，其中所述第一及第二细长口袋中的至少一者是垂直对准的。
5.根据权利要求1所述的背包，其中所述间隔件层包括彼此附装的至少三个织物层。
6.根据权利要求5所述的背包，其中所述第一及第二细长口袋中的每一者包括与网格层间隔开的基层。
7.根据权利要求6所述的背包，其中所述网格层包括再循环纤维。
8.一种用于用户身体上携带的行李的背部面板，所述背部面板包括：
第一间隔件区域，其包括第一织物层、第二织物层及第三织物层，其每一者附装到其它织物层；及
第一口袋区域，其包括所述第一层及网格层，
其中所述网格上层的至少一部分与所述第一层分离，且
其中所述至少一个间隔件区域邻近于所述至少一个口袋区域。
9.根据权利要求8所述的背部面板，其中所述第一间隔件区域及所述第一口袋区域中的每一者相对于彼此平行地延伸。
10.根据权利要求8所述的背部面板，其中所述第一间隔件区域及所述第一口袋区域中的每一者相对于彼此成一定角度延伸。
11.根据权利要求8所述的背部面板，其进一步包括第二口袋区域，所述第二口袋区域包括第一层及网格层，其中所述第一间隔件区域安置在所述第一与第二口袋层之间。
12.根据权利要求11所述的背部面板，其中所述第一口袋区域、第一间隔件区域及第二口袋区域中的每一者垂直地跨所述背部面板延伸。
13.根据权利要求11所述的背部面板，其进一步包括安置在所述第一口袋区域内的第一栅格插入件及安置在所述第二口袋区域内的第二栅格插入件。
14.根据权利要求13所述的背部面板，其进一步包括安置在所述第一栅格插入件与所述第一层之间的所述第一口袋区域内的第一支撑条带及安置在所述第二栅格插入件与所述第一层之间的所述第二口袋区域内的第二支撑条带。
15.根据权利要求14所述的背部面板，其中所述第一栅格插入件、第二栅格插入件、第一支撑条带及第二支撑条带中的至少一者由再循环材料组成。
16.根据权利要求14所述的背部面板，其中所述第一及第二支撑条带中的每一者由铝合金组成。
17.一种行李件，其包括：
第一背部面板，其由多层材料组成，所述第一背部面板包括第一间隔件区域、第二间隔件区域及安置在所述第一间隔件区域与第二间隔件区域之间的第一口袋区域；
第二背部面板，其由多层材料组成，所述第二背部面板包括第三间隔件区域、第四间隔件区域及安置在所述第三间隔件区域与第四间隔件区域之间的第二口袋区域；
弯曲梁；
第一支撑条带，其安置在所述第一口袋区域内；及
第二支撑条带，其安置在所述第二口袋区域内，
其中所述第二间隔件区域附装到所述弯曲梁，且
其中所述第三间隔件区域附装到所述弯曲梁。
18.根据权利要求16所述的行李件，其中所述弯曲梁由刚性材料组成，所述刚性材料选自由金属合金及塑料组成的群组。
19.根据权利要求16所述的行李件，其中所述第一支撑条带及所述第二支撑条带中的至少一者包括栅格结构。
20.根据权利要求16所述的行李件，其中所述第一支撑条带及所述第二支撑条带中的至少一者由泡沫材料组成。
21.根据权利要求19所述的行李件，其中所述泡沫材料选自由EVA、PU、藻类、油、PU、TPU、3D打印材料、由例如羊毛、棉花及丝绸的纺织纤维制成的衬垫以及氯丁橡胶组成的群组。
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