实用新型内容
本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点,提供一种能够在充气的情况下,气囊的膨胀均匀,避免过度膨胀导致内部隔膜及气囊破裂的情况,同时,形成预设的形状,提供给使用者有效的保护,进而便于放气,易于恢复到未充气状态,便于使用者能快速回到正常的运动状态的身体保护装置及具有该身体保护装置的衣服。
为了实现上述的目的,本实用新型的身体保护装置具有如下构成:
该身体保护装置包括具有内部空腔3的可充气构件,以及数个分布于在该内部空腔内的连接构件,该连接构件分别固定连接所述的可充气构件的表面部分,其中充气构件可调节形成一个活动的充气状态和一个静止的非充气状态;其中所述的可充气构件包括沿各自的外围边缘相互匹配的第一壁和第二壁,以及设置于至少部分的第一壁上的第一网和设置于至少部分的第二壁上的第二网;所述的连接构件的两端分别与所述的第一网和第二网固定连接。
该身体保护装置中,还包括插设于所述的每个网与对应的壁之间的粘合层。
该身体保护装置中,所述的粘合层为粘合膜。
该身体保护装置中,所述的连接构件为线型。
该身体保护装置中,所述的连接构件为可弯曲并可调节尺寸的,当所述的可充气构件处于静止的未充气状态,所述的连接构件处于未被牵拉的状态并折叠于所述的内部空腔内;当所述的可充气构件处于活动的充气状态时,所述的连接构件受张应力拉伸。
该身体保护装置中,位于所述的第一壁和第二壁之间的表面延伸大于所对应的第一网和第二网,且第一壁和第二壁中的外围边缘,作为分别位于第一网和第二网上对应部分相互气密连接。
该身体保护装置中,外围边缘通过粘合层相互连接。
该身体保护装置中,所述的第一网的周围与所述的第二网直接固定连接。
该身体保护装置中,还包括用以实现所述的第一网与所述的第二网直接连接的周围缝合线。
该身体保护装置中,周围缝合线沿所述的第一网和第二网的周边形状设置。
该身体保护装置中,缝合线为线型。
该身体保护装置中,位于所述的第一壁和第二壁之间的层压薄片包括第一层和第二层。
该身体保护装置中,所述的第一层为织物层,所述的第二层为粘合层。
该身体保护装置中,所述的连接构件的分布表面密度为至少每平方厘米(cm2)一个连接构件。
该身体保护装置中,所述的连接构件为线型,每个连接构件都具有与所述的第一网和第二网中的一个连续交织的一个端部以及与所述的第一网和第二网中的另一个连续交织的另一个端部。
该身体保护装置中,还包括向所述的可充气构件充气的工具。
该身体保护装置中,还包括所述的可充气构件的驱动工具。
该身体保护装置中,还包括连接所述的内部空腔的放气阀,用以将通过放气将所述的可充气构件从活动的充气状态变为静止的非充气状态。
该身体保护装置中,还包括加强层,该加强层插设于所述的第一网与第二网中的至少一个和与其对应的所述的第一壁或第二壁之间。
本实用新型还提供一种衣服,其具有上述的任意一种身体保护装置。
在一种实施方式中,该身体保护装置包括启动工具和为可充气构件充气的工具,即,一个或多个用于探测不可预知事件的传感器,以及用于连接可充气组件内部空腔和充气气流源的阀门。
该充气气流源优选的包括一个例如氦气的冷气发生器,即具有一个能装入高压气体的储气罐。使用冷气的优势在于,气体在可充气构件中扩散时温度下降,并使残留于充气构件中的气体的温度下降,以保持该可充气构件处于充气状态。
另一个关于连接构件的优势是,通过固定连接相对的网,能够在局部受到敲打而非撞击或跌倒时提供较高的强度。
在优选的实施方式中,连接构件是可弯曲的,因此在需要的情况下,其可弯曲或拉伸。这取决于构件充气情况。优选的,连接构件具有适合的尺寸,从而在可充气构件在未充气状态下,连接构件具有未拉伸状态,最好是折叠收缩在所述的内部空腔中,反之,在可充气构件充气状态下,连接构件承受应力,特别是张应力。该实施方式保证了可充气构件在充气状态下对使用者产生最小的负担。
在一种实施方式中,该连接构件为线型,从而与所述的两个网形成3D(三维)或双面织物。每条线都具有连接构件的功能,且每条连接线都从所述的第一或第二网中引出,并整体地连续地与所述的第一或第二网交织。可选的,通过连续地交织连接线形成网,且线/连接构件连接于所述的两个网。该实施方式能够将较多数量的连接构件以相对高的表面密度分布,由此保证满足要求的形状控制,并且,如果需要,还能提供对于可充气构件充分的限制。
在一种实施方式中,每个壁都粘合于对应的网,且每个壁的表面都伸展至大于其所粘合的网,并具有密封在内的外围边缘,这使其相对于网更为突出。该实施方式的有点在于简化了该可充气构件的制造步骤。
在一种实施方式中,第一网是通过周围缝合等方法与第二网直接连接的。该实施方式的优势是能够增强可充气构件在充气阶段的强度,减少壁被撕裂的风险,并且在充气阶段能使该可充气构件的周围区域承受内部产生的气压波。
在一种实施方式中,连接构件是弹性的。其优点在于能够(通过弹性形变)控制连接构件的拉伸,由此可充气构件充气时进一步控制可充气构件的形状,并(通过返回未形变的状态)促进随后的可充气构件放气过程。
在一种实施方式中,该可充气构件具有与对应的表面部分配合的加强层;在优选的实施方式中,该加强层插设于网和对应的壁之间。当该保护装置穿在使用者身上时,所述的加强层朝向外部环境;换句话说,可充气构件的内部空腔设置于该加强层和使用者身体之间。
该加强层是可折叠的不会使使用者感到不便。然而,当可充气构件处于充气状态时,在可充气构件自身张应力的作用下,加强层具有更刚性的状态。特别是,存在加强层的优势在于其增加了穿透强度:一个集中的力(例如由尖锐物体产生的撞击)作用于该加强层会被重新分配于加强层所在的可充气构件的更宽的表面上。
因此,由集中的力在可充气构件的局部位置所产生的形变减少,从而减少了所述的尖锐物体对可充气构件在接触点上造成变形直至撞击到使用者身体的可能性。另外,加强层的存在确保了即使在可充气构件没有完全充气的情况下,也能提供很好的保护效果。
在一种实施方式中,该保护装置还包括一个放气阀,其一端连接该内部空腔,另一端连接外部环境,从而可以通过放气是该可充气构件从充气状态转变为未充气状态。该放气阀可以直接由使用者手动控制,或者由电子控制系统控制。这使得在使用者跌倒导致该保护装置活动/充气后,使用者能够将该器件返回到未运行/未充气状态,从而便于继续进行体育运动,例如摩托车比赛。
在一种实施方式中,该保护器件包括于一衣服中,例如摩托车手套装,并且方便使用者穿着。
优选的,为了尽可能地减少负担,该衣服包括一个特意设置的口袋用于存放该保护装置。
根据本实用新型所记载的范围,“网”是指,具有类似网的多网眼的布片、补丁或布料。
根据本实用新型所记载的范围,“壁”或“单片”是指,一种设置于对应的网上的覆盖构件,其中,第一壁和第二壁组合并于其中形成一个空腔,并设置连接构件连接所述的第一壁和第二壁。
本实用新型具有多种相互关联的优点。
第一个优点是,利用多个连接组件连接相对的网,能够控制可充气构件在充气状态下的形状,从而保证对使用者提供安全的保护。
特别的,通过确定连接组件的最大拉伸长度能够确定网之间的最大距离,从而使可充气构件具有可确定的形状。这一优点来源于其实质上是一个双阀型可充气组件,且至少包括粘附有第一网的第一单片或第一壁或第一阀以及粘附有第二网的第二单片或第二壁或第二阀。其中,所述的第一网和第二网又设置于二者之间的多个连接构件连接。且其中,所述的两个单片相对设置于其间,并沿对应的外部边缘密封。
本质上来说,在充气状态下的该可充气构件可具有任何的形状和尺寸,使其可被妥善安放。在该可充气构件的结构形成于两个相对的壁或单片之间的情况下,其包括第一网和第二网,第一网和第二网可由连接构件连接,较好的,由可充气构件的相对部分连接。其中,每个网都粘附与对应的壁上,并调节连接构件的长度,是连接件在可充气构件充气时具有最大张力和/或最大拉伸。在实践中,由于,该可充气构件的最大膨胀可以通过控制连接构件的长度和最大张力来控制,所以该可充气构件的形状和大小是能够控制并先验的(apriori)。
因此,通过适当地安排内部空腔中的连接构件并选择在同一空腔中的不同位置使用不同长度的连接构件,使确定充气状态下该可充气构件的形状成为可能。
另外,得益于形状控制,能够在充气状态下,使该可充气构件能方便地与其它独立于该可充气构件的保护装置或构件相连接,并具有组合的形状。
举例来说,通过利用具有相同长度的连接构件能够制造扁平的,平面形状的,类似垫子形状的可充气构件,其可简单地与例如硬板的平面构件相连接,以提供使用者附加的保护。
一种进一步的优点在于,连接构件确保了在充气状态下对于可充气构件的膨胀进行限制,从而减轻使用者的负担,特别是在保证对于使用者提供充分保护的前提下限制厚度。
在可充气构件偶发的充气过程中,所述的负担的减轻能减少作为车辆驾驶员的使用者的不适和危险。换而言之,对于可充气构件膨胀的限制不会对使用者控制车辆造成损害,因此不会构成事故风险。多个设置于空腔内的连接构件能够使该身体保护装置对于局部的装置或过压具有更大的抵抗力,这也能提供更充分的保护。事实上,即便一个连接构件破裂,也不会对可充气构件预期的膨胀限制产生不良影响,无论如何其它的连接构件也能提供这样的膨胀限制。
另一个优势在于,通过控制该可充气构件的形状,从而能够控制(特别是限制)该可充气构件安全充气所需的气体的量。
另外,在充气状态下,存在于第一网和第二网之间的数个连接构件能够使具有该结构的保护装置具有相当的坚固性。事实上,通过根据可充气构件的整体尺寸适当地校准连接构件的长度,能够在充气状态下,获得具有相当坚固性和结构稳定的充气构件;这能提供给使用者更好的保护。这样的坚固性能够使本实用新型的装置被称作“身体保护装置”,并被用于对于不可预见的撞击或跌倒提供保护,即对于不可预见的受攻击的身体提供保护。为了这个目的,本实用新型所公开的保护装置可在达到毫秒(ms)等级的极短时间内完成充气,通常在10到500毫秒内,优选的在10到200毫秒内,更优选的能够达到0.5到3bar的过压(相对于大气压)。
采用了该实用新型的身体保护装置及具有该装置的衣服,由于其包括具有内部空腔的可充气构件以及数个分布于在该内部空腔内的连接构件;充气构件可调节形成一个活动的充气状态和一个静止的非充气状态;其中所述的可充气构件包括沿各自的外围边缘相互匹配的第一壁和第二壁,以及设置于至少部分的第一壁上的第一网和设置于至少部分的第二壁上的第二网;所述的连接构件的两端分别与所述的第一网和第二网固定连接。采用该结构的身体保护装置及具有该装置的衣服,能在充气状态下,保证内部空腔的膨胀均匀,避免过度膨胀导致的空腔破裂情况,同时,使保护装置形成预设的充气形状,保证了所提供的保护的有效性,且该实用新型的身体保护装置及具有该装置的衣服的结构简单,制作简便,成本低廉,应用范围较为广泛。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容,特举以下实施例详细说明。
实施例1
参考所述附图,附图标记1在第一种实施方式中表示本实用新型所公开的身体保护装置。
特别的,该保护装置1包括一个具有内部空腔3的可充气构件2,所述的可充气构件2被设置为可替代的第一静止状态,或未充气状态,和第二活动状态,或充气状态。该可充气构件2的充气模式将在下文中详细叙述。
该保护装置1包括数个设置于内部空腔3中的并与该可充气构件2的对应部分,特别是表面部分,固定连接的连接构件5。
该连接构件5被张应力拉伸,意味着至少在可充气构件2处于充气状态下,构件或其整体具有保持该可充气构件2的两个或更多部分被组合或固定的功能。
在示例中连接构件5为线型,且为可弯曲、可拉伸构件。因此,连接构件5具有合适的尺寸,从而在可充气构件2处于静止状态时,其能不被拉伸并折叠于内部空腔3内,反之当可充气构件2在充气状态时,其对张应力拉伸,如图4和图5所示。
在本实用新型所公开的优选的实施方式中,该连接构件5除了是线型且可弯曲的外,还是弹性构件。从而,其具有合适的尺寸,在可充气构件2处于静止状态时不被拉伸,或可能被轻微拉伸,反之,当可充气构件2处于充气状态时其被拉伸形成更大的膨胀。根据本实用新型所公开的一个方面,将该连接构件5较厚地分布于可充气构件2中是具有优势的,例如在内部空腔3的表面每cm2至少有一个连接构件,甚至更多的密度,举例而言在内部空腔3的表面每cm2的密度为1至15个连接线,优选的每cm2的密度为4至6个连接线。如图4和图5所示,连接构件5大体均匀地分布于内部空腔3中。
如图1至10所示的示例,可充气构件2是可穿着的且包括3个区域2a、2b、2c,其中:
第一区域2a,在图中基本为水平方向并具有轻微弓形的延长形状,是用于设置于使用者的肩膀上。
第二区域2b,C形且平行重叠于第一区域2a是用于设置于使用者脖子上,其实质上可作为衣领。
第三区域2c,其具有延长形状并大体上与第一区域2a与第二区域2b正交,即位于第一区域2a的一边且与第二区域2b相对,是用于保护使用者的部分脊椎。
实质上,第一区域2a是插设于第二区域2b与第三区域2c之间。
所述的三个区域2a、2b、2c在充气时相互连接形成构件2和单个内部空腔3。为了这一目的,连接区8与第一区域2a相连接(图8和图9),第二区域2b具有一窗口8b用以与第一区域2a的窗口8a实现流体连接,而第三区域2c在连接区9与第一区域2a连接(图8和图10),并具有一端口9c,用以与对应的形成于与位于第二区域2b相对侧的第一区域2a中的窗口9a实现流体连接。以标号4a表示的适当的粘合(优选为热压)实施于位于两个区域2a与2b之间的连接区8,更进一步的粘合4c实施于两个区域2a和2c之间的连接区9,由此保证内部空腔3的密封,从而防止充气气体从内部空腔3通过连接区域8和9泄露。
得益于区域2a、2b、2c中的气体相互连通,因此其实质上实现同步充气。
在该实施例中,所有的三个区域2a、2b、2c由相对的壁15、16沿对应的外围边缘密封形成,或沿由所述的连接构件5提供的唇20、21密封形成。
相应的,为了描述简洁,此后关于标号的陈述将仅在一个所述的区域中进行,例如该第一区域2a,应该能够清楚地理解到相同的描述同样应用于剩余的区域2b、2c。然而也应当认识到在本实用新型的另一个可能的实施方式中,连接构件5也可能仅设置于区域2a、2b、2c中的一个或几个中。
更精确的如图4、5、6和7所示,可充气构件2的区域2a至少包括所述的两个壁15、16或由柔软且气密材料,例如尼龙或聚氨酯,形成的单片。两个壁或单片相对设置,且沿前述的外周边缘20、21连接,并具有还将在下文中还将详细叙的述密封边缘17。连接构件5被设置于壁15和16之间。
在一种优选的实施方式中,壁15和16被制成服装衬里常用的层压薄片,其包括一个在实施例中为100%尼龙(占层压薄片的65%左右b/w)的织物层和一个在实施例中为粘合膜(占层压薄片的35%左右b/w)的粘合层15b,例如聚氨酯粘合。该层压薄片辊式涂胶分布于织物层15a上。
如先前所预期的,在该实施例中,连接构件5是可弯曲的并为线型,并由例如聚酯或尼龙制成,其厚度在500到1000分特克斯(decitex,一种表示连续丝线长度的单位)之间,并具有分别部分壁15、16的两端5a、5b。更特别的,每个连接构件或线5具有一束由从相对的网18、19上的一个点引出的无绕纤维。
实际上,该可充气构件2包括设置于内部空腔3边缘的对应壁15、16上的网18、19。更特别的,每个网18、19都通过粘合膜(在图2、3、4、5、6和7中未标示,在图7中标号为130、131)或缝合或其它连接形式固定连接于相对的壁15、16的表面。
在上述的层压薄片的使用中,粘合膜被设置与层压薄片的粘合层15b相接触。
连接构件5具有相对的端部5a、5b,其分别固定连接于壁15、16的网18、19。如图2、3、4、5、6和7所示,连接构件5的端部5a、5b的固定是通过在网18、19的纬线间仅仅插入连接构件5实现的。
在实践中,图示中的实施例中,连接构件5是由一定数量的间隔的线从一个壁18连接到另一个壁19形成的。换而言之,参考图3,每个线5都从壁16的网19的纬线下穿过,向上弯曲后延伸到相对的壁15,在壁15中其以相同的方式连接网18。
也可选择,通过粘合或交织或夹紧或其它类似方法将连接构件5连接到网18、19。
可替代的,每个连接构件5均完整地与所述的第一和第二网18、19交织,或从所述的第一和第二网18、19不间断地展开。实践中,线/连接构件5从所述的第一和第二网18、19中的一个引出,并与所述的第一和第二网18、19中的另一个完整交织。
两个网18和19以及连接构件5的组合形成被称为3D(三维)或双面的织物。
网18和19也由聚酯或尼龙制成。
至此所描述的保护装置是依据第一种实施方式以以下的方法制造的。
一对网18、19被预设于相对的位置并具有预设的距离,如前所述,在不连接的情况下,连接构件5具有两端5a、5b,其中,所述的连接构件5的长度用于确定连接构件的连接位置在构件2充气状态膨胀到最大时的网18和19间的最大间距D。
然后,每个网18、19通过粘合等分别粘附到壁15、16上,即网18、19分别设置于壁15、16上。
而后,壁15、16各自相对的外围边缘20、21相互重叠,并闭合,形成内部空腔3.
为了确保内部空腔3的密封闭合,两壁15、16的外围边缘20、21由上述的包括薄膜30(图7)的边沿17提供。特别的,薄膜30优选的具有三层结构,包括一个用于粘合到可充气构件的壁上的粘合层,至少一个中间聚氨酯膜,和一个外部网层(具有防擦伤功能用以保护下面的聚氨酯膜)。
更特别的,薄膜30具有沿长度方向折叠的带状,以形成两个相对的褶边31、32。特别的,在所述的相对的褶边31和32之间的薄膜30覆盖于壁15、16的外围边缘20、21。
如图7所示,薄膜30的褶边31、32通过一条或更多缝合线34相互缝合,从而于位于期间的壁15、16的外围边缘20、21固定。在固定薄膜30之前,另一条靠近薄膜30的缝合线33用于固定的壁15、16的重叠边缘20、21。为了确保气密性,缝合线33和34利用本领域技术人员公知的方式进行压合(例如:热压)。
在图中可以观察到,通过薄膜30的缝合线33和34,两个网18、19也可直接相互边缘固定。换句话说,网18、19并不仅仅通过连接构件5相互连接,其边缘也直接连接。缝合线33沿着可充气构件2的外围形状设置。
以上的描述体现出,两壁15、16根本上是可充气构件2的两个组件或单片,它们设置并沿着各自的外围边缘20和22固定。在任何情况下,都无法阻止壁15、16像书一样折叠为单片相对的部分,因此,其通过密封袋封闭了具有沿周围伸展的外围边缘。
为了在跌倒和/或滑到和/或使用者在车内受到不可预见的撞击时,能够实现对可充气构件2的充气,本实用新型的保护装置1通过合适的驱动工具关联相应的充气工具。依图中示例所示,冷气压缩储气罐40通过导管43或插管连接一开关阀42,并连接可充气构件2,由此实现向可充气构件2内注入充气气体。
该储气罐40也可以包括在可充气构件2内。
可选择的,该充气工具或可包括烟火型或混合型或其它本领域中已知类型的气体发生器。
所述的充气工具通过一个基于车辆/驾驶者状态探测系统的控制单元来控制。所述的控制单元可以实现一个能够及时对于跌倒事件进行识别的跌倒预感系统,通过加速度感应的方法提供车辆(或驾驶者)提供可靠的预告,以及一个能够处理由传感器产生的信号的处理单元。
可选择的,本实用新型的装置也可以通过驱动导线连接到使用者所驾驶的车辆上来加以应用。该导线根据与使用者分离的车辆的驱动来控制可充气构件2的充气,例如,跌倒或受到意外的撞击。
在任何情况下,上述的驱动和充气工具都可与本实用新型的提供的保护装置整合或分别设置。
同样应当注意到的是,驱动模式虽然是与器件的有效运行相互关联的一部分,但是本申请中将不会对其进一步叙述,在保护人们免受意外撞击的这一技术领域,这些方法的基本原理是被本领域技术人员所熟知的。
该保护装置1还包括一放气阀45,其一端连接内部空腔3(例如通过小管46),另一端连接外部环境,从而使该可充气构件能在保护动作不再需要的情况下,根据驱动放气。
所述的放气阀45,期通常位于一封闭部分,可以通过使用者手动开启,例如拿掉封盖。特别的,当比赛中的车手(驾驶员)由于意外的驱动或由于跌倒驱动了装置1,此时,车手希望恢复到比赛中,并且不希望由于充气状态下的构件2带来任何对于其活动或空气动力学上的阻碍。事实上,由于可充气构件2的内部空腔3与外部环境间的压力差,放气阀45的开启会使气体从可充气构件2的内部空腔3内放出。连接构件5所具有的弹性特征能够通过将所述的第一壁15与第二壁16向对方牵拉辅助放气过程。
可选择的,放气阀45的驱动也可以由一个电子控制单元(图中未示出)来控制,其可以在充气工具被驱动后到达预设时间间隔(例如12秒)时开启放气阀45。
实施例2
参考图11至13,此后所陈述的第二个实施方式中的身体保护装置的附图标记为11。
该实施方式中的构件和部分如果其具有与前述的实施方式中的相应构件和部分相同的功能和结构,则采用相同的附图标记,并不再具体加以叙述。
特别的,该身体保护装置101包括一可充气构件102,该可充气构件102包括一个又两个网18、19组成的结构,在实践中,其相对的两层,并通过数个连接构件5连接。网18、19沿一图案的轮廓切割,并具有取决于可充气构件102的目的的形状特征。
具有两个网18、19和连接构件5的结构被包裹与两个壁15、16之间,有点类似三明治。壁15、16分别通过胶合物(在图11、12和13中不可见)与网18、19粘合,壁15、16的外围边缘20、21直接通过胶合物等密封固定于网18、19的周围或外围区域之间,其间没有插入物。
参考图14至19,是对于本实施方式所提供的保护装置的图示,其可作为前述实施方式的替代方案或与之结合,其特别能够应用于制造前述的装置101,当然或许也可用于保护装置1。
首先,其提供了141部分,其包括于连接构件5的端部5a、5b固定的网18、19,网18、19也可以前述方式进行连接。在图14中,为了理解到连接构件5的存在,141部分轻微膨胀,为了简化说明将其表示为具有矩形形状。
然而,很明显的,141部分的形状和尺寸实质上与对应的可充气构件2、102一样,另外,选定连接构件5的长度能够确定在可充气构件2、102处于充气状态下最大膨胀时的网18、19间的最大间距D。
网18的边缘143缝合于与其相对的网19的对应的边缘144(图15中缝合线标注为147)。在图15中,缝合操作被示例为利用针149实现,然而,缝合线147显然其也可以通过机器或本领域技术人员熟知的等效方法实现。缝合线147大体上沿着141部分的周边设置。
更特别的,在该实施例中,缝合线147是通过利用尼龙等的线形成的线性的缝合,且每厘米2到3个针脚(即一个缝合针脚的间距为3到5毫米)。
在完成缝合线147之前,连接储气罐40的导管43也包含于网18、19之间。如果需要,与导管43类似的,用于连接放气阀45的小管46(图15中未示出)也可以被包含于其中。可选择的,如前所述,储气罐40可以直接包含于网18、19之间,且导管43也可以由小管46替代。
图16表现了缝合线147的细节,其中可以明显看出缝合线是如何横向穿过网18、19,并使二者直接紧密接触的。
141部分被附于的单片15、16之间,单片15、16具有柔软且由聚氨酯或尼龙等气密材料形成或前述的层压薄片。其中单片15、16具有比所述的141部分膨胀得更大的表面。
在该实施例中,单片15和16分别通过粘合膜粘合于网18、19,粘合膜130、131为聚氨酯膜,其厚度大约100μm,利用一热压装置160(工作温度为140℃至180℃之间,优选的为150℃左右)形成附和并相互粘连。
特别的,如图17所示,粘合膜130、131分别设置于141部分的网18、19和单片15、16之间。
更为特别的,在图18所示的该方法的第一步中,粘合膜130、131通过热压装置160分别连接到对应的单片15、16,形成复合层15'、16'。
在复合层15'、16'的制造中,如果前述的层压薄片应用于单片15、16,则粘合由设置于层压薄片的粘合层15b侧面的粘合膜130、131实现。
在后一阶段中,(周围缝合的)141部分包括于两个复合层15'、16'之间。
未贴附网18、19的复合层15'、16'的外围边缘120、121通过气密方法直接相互粘合。
可见,层压薄片的使用能够带来满意的效果。特别是,粘合膜130、131与层压薄片之间具有高粘合力(粘合直接作用于粘合层15b),然而另一方面,其会渗透到网18、19中填充网18、19中的孔。
因此,通过在网18、19的孔中分布粘合膜130、131能够确保可充气构件2、102具有高不可渗透性,且不损失密封性能。
另外,层压薄片的重量很轻,同时为可充气构件2、102提供了高强度。然而,层压薄片的织物层15a是一种不可延伸的织物,其在制造过程中能够抵抗任何气泡形成。
织物层15a是可弯曲的,另外其可以调整在热压装置160的连接过程中,粘合膜130、131与层压薄片本身之间产生的位移。
如前所述,该实施方式可被制造为具有与前述的实施方式相同的形状。因此,除了复合层15'、16'的直接粘合的外围边缘120、121,该可充气构件2、102,必须包括边缘30。
同样需要被注意到的是,在该实施方式的141部分的两个网18、19也通过前述的缝合线147直接实现周边连接。换而言之,网18、19不仅通过连接构件5连接,同时其周边通过外围缝合线直接连接。
第一实施方式中的缝合线33、第二实施方式中的缝合线147,又或者是其它类似的关于网18、19的外围直接连接都能带来明显的优点。特别是,当可充气构件2、102被突然充气(充气时间在毫秒等级),可充气构件内的局部会产生大于3bar的压力波。
需要指出的是,在图4、7、11和12中,在各自的缝合线33、147位置,为了简化视图,连接构件5被缩短了长度并处于拉紧的状态。然而,应当理解在缝合线33、147位置,连接构件5是弯曲且折叠于其自身上的。
得益于缝合线33、147的存在,压力沿整个缝合线33、147分布,直至可充气构件中的压力均匀(压力,即关于膨胀时的过压为0.5到3bar)。
因此,在可充气构件2、102的一个或多个外围区域内的单片15、16的边缘20、21、120、121被缝合,缝合线33、147的作用相当于抵抗过度的压力波的障碍物。同时,所述的缝合线33、147形成了压力的在分配,并能够避免单片15、16在边缘20、21、120、121被撕裂。
另外,从制造的立场来看,由于能够在制造过程中无需移动网18、19的相对位置,缝合线33、147也带来了实际的优势。
在另一实施方式中,前述的可充气构件2、102具有插设于壁15与对应的网18间的加强层230(图25)。
该实施例中所述的加强层230由一聚氨酯矩阵中的玻璃纤维或碳纤维材料的单片或箔片构成,其厚度为几毫米(例如2mm),且就可比较的受保护区域而言,其表面的伸展性小于壁15。所述的加强层230可以通过图15中未表示的聚氨酯粘合等方法固定插设于对应的壁15和网18之间。这一加强层230能够在前述的制造可充气构件2、102的步骤中的一个合适的时间点插入其中。
实施例3
参考图21,为本实用新型的另一个实施方式的保护装置100。
该实施方式中,具有相同功能和结构的构件采用与前述实施方式中相同的附图标记,并不再具体描述。
在保护装置100具有一个类似围兜的形状,其包括一对可充气构件200、201,并对应设置于使用者的胸部和背部,其中,所述的可充气构件200、201通过位于使用者锁骨上的带子203、204相连接。
特别的,所述的可充气构件200、201和所述的带子203、204是一个单一的可充气构件的组成部分,从而其间的空气相互连通。
如与前述的实施方式中相同,如图21的剖视图部分所示,在每个可充气构件200、201中具有一内部空腔,且多个连接构件分布于该内部空腔内,并固定连接每个可充气构件200、201的内部表面部分。
另外,如前述的实施方式,每个可充气构件均由周围闭合的相对的壁15、16形成,其边缘17的形成方式与前述的相同,其制造步骤如图11至19所示。
在同样的情况下,通过作用于其上的张应力,连接构件5,至少在可充气构件200、201处于充气状态下,具有使可充气构件200、201的相对的壁15、16上的两个或更多的部分保持连接或固定的功能。
该保护装置100还包括数个带状的三层薄膜30a,其被缝合于可充气构件200的外侧。在用于保护使用者胸部的构件上,相较于可充气构件200的其它部分,该薄膜30a用以对于使用者脖子及锁骨附近的可充气构件200的膨胀进行限制。
如图23、23A和24所示,是本实施方式的保护装置的制造方法示意图。其可代替前述的实施方式或与之结合使用,其也可被用于制造前述的装置1、100、101。
首先,提供了240、241部分,其均包括固定有连接构件5两端或直接连接的网18和19。240、241部分均具有大体等同于对应的可充气构件251的形状和尺寸,另外,
另外,选定连接构件5的长度能够确定在可充气构件251处于充气状态下最大膨胀时的网18、19间的最大间距。
第一部分240的网18的边缘243缝合于与其相对的第二部分241的网18的对应的边缘244,类似的相对的网19的边缘243和244也缝合(图23A中缝合线标注为246)。由此,240和241部分相互连接,从而实质上具有一个装备有连接构件5的单一部分242,其膨胀等于240部分和241部分的总和。需要注意的是,240部分的连接构件5可能与241部分的连接构件5具有不同的长度。
注意图23及23A所示,尽管外围缝合线246已将二者连接,但为了显示所存在的连接构件5,网18和19仍表现为相互分离。
沿着单一部分242的外围边缘245,网18与对应的网19缝合(周围缝合线标示为247的制作方式与前述的缝合线147相同)
在图23中,缝合操作被示例为利用针249实现,然而,缝合线246、247显然也可以通过机器实现。
述的单一部分242被附于的单片215、216之间,单片215、216具有柔软且由聚氨酯或尼龙等气密材料形成或采用层压薄片。该实施例中,单片215、216分别通过聚氨酯膜(例如前述的粘合膜130、131)粘合于网18、19,使用热压装置160(工作温度为150℃左右)实现附着和相互粘合。未贴附网18、19的单片215、216的外围边缘220、221通过气密方法直接相互粘合。以此,形成包括240部分和241部分以及单片215、216和壁的可充气构件251。
可选的,如图26至29所示,在粘合步骤中,可以在单一部分240的网18和对应的单片215之间的加强层230。且该加强层230可以通过聚氨酯粘合的方法粘合。
优选的,如图29所示的实施例,单片215和216展示一定的弹性等级,从而能够在可充气构件251充气时变形,并在第一部分240和第二部分241具有不同长度的连接构件5的情况下,区别第一部分240和第二部分241的膨胀。
如图20及22所示,是本实用新型所提供的衣服50、60的一部分,该衣服50、60包括如图1至10、11至19、21、23、24、15或26和29所示的保护装置1、100或101。
特别的,图20所示的衣服为摩托车手套装,其具有设置于肩膀和脖子的口袋53。保护装置1、100、101插入于该口袋53中。
得益于口袋53折叠为最小负担的形式,且其不会产生衣服50的表面的不连续性,因此在可充气构件2未充气状态下,车手骑乘时,衣服50能够保证最理想的空气动力学性能。于此同时,在有要求的情况下,口袋53能够包含处于充气状态的可充气构件2,即可避免可充气构件在冲击过程中可能受到的危险,且保证了任何情况下都具有相当的空气动力学性能。
显而易见的,在充气的情况下,能够提供一个恰当的能够包含并覆盖可充气构件2的口袋53是得益于连接构件5的存在,且使可充气构件2具有预设的三维形状,并限制了其厚度。
另外,通过打开放气阀45能够将可充气构件2中的气体放出。由此,在将气体排出可充气构件2之后,衣服50所具有的空气动力学性能大体上与先前是一致的,使车手能方便地继续进行比赛(通过时保护装置1在后续的跌倒中失效)。
图22所示的衣服为摩托车手套装60,其包括具有与前述的装置1、100、101相同特征的保护装置300,即包括一个可充气构件2,其中具有内部空腔和多个分布于该内部空腔内的连接构件。在该实施例中,可充气构件2仅设置在摩托车手套装60的衣领上。
特别的,该摩托车手套装60的衣领具有两个可以打开的褶边62。
在摩托车手套装60的常规使用中,两个褶边62通过合适的封闭方法保持关闭,例如通过具有经校准的张力极限的丝线进行缝合,或其它可逆的关闭系统。
当可充气构件2被充气时,缝合线断裂,两个褶边打开,使可充气构件2从中膨胀出来。
采用了该实用新型的身体保护装置及具有该装置的衣服,由于其包括具有内部空腔的可充气构件以及数个分布于在该内部空腔内的连接构件;充气构件可调节形成一个活动的充气状态和一个静止的非充气状态;其中所述的可充气构件包括沿各自的外围边缘相互匹配的第一壁和第二壁,以及设置于至少部分的第一壁上的第一网和设置于至少部分的第二壁上的第二网;所述的连接构件的两端分别与所述的第一网和第二网固定连接。采用该结构的身体保护装置及具有该装置的衣服,能在充气状态下,保证内部空腔的膨胀均匀,避免过度膨胀导致的空腔破裂情况,同时,使保护装置形成预设的充气形状,保证了所提供的保护的有效性,且该实用新型的身体保护装置及具有该装置的衣服的结构简单,制作简便,成本低廉,应用范围较为广泛。
在此说明书中,本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是,很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此,说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。