TW202144055A - 新穎的腳蹼及蹼片 - Google Patents

Abstract

本文描述一種用於自由潛水或游泳或水肺潛水之蹼片，其在一端處具有相對於另一端處之橫截面繞一偏航或縱向軸線傾斜的一橫截面。配置使得一近端處之一側向線相對於在與該近端隔開之一部分處的一側向線以一角度安置。優勢為該蹼片與人體之人體工學複雜度較緊密地匹配，使得在踢蹼期間，該蹼片提供較大舒適度及/或推進力。本文亦描述一種蹼片，其包括在該蹼片之一個部分中的一增強區，使得該蹼片之遠端處的一個部分的可撓性相對增大，以在該蹼片之該遠端之一個部分處提供一捕集區。

Description

新穎的腳蹼及蹼片

本發明技術大體上係關於潛水腳蹼，包括水肺潛水腳蹼、自由潛水腳蹼總成、水肺潛水腳蹼總成、水肺潛水蹼片及自由潛水蹼片。

潛水很受歡迎。參與者對水下時的平靜與自由感覺給予高度評價。本發明技術有效地應用於任何形式之潛水中。然而，本說明書之剩餘部分將論述自由潛水。特定而言，自由潛水為特徵在於屏氣潛水之水下多學科運動；在自由潛水時，潛水員在水下不使用水肺設備提供空氣。自由潛水包括叉魚、水下曲棍球、水下橄欖球、浮潛、閉氣（apnea）及競技閉氣。

競技閉氣呈多種形式：恆重閉氣、動態閉氣、跳藍（jump blue）、變重閉氣。在此等比賽中，潛水員自其腳蹼（fin）尋求最大效率。

存在無數的可用腳蹼。腳蹼基本上存在整體構造，其中所有組件可膠合在一起或模製為一個單元，及多部分構造，其中腳蹼可藉由使用螺絲刀或艾倫內六角扳手或相似工具容易地拆卸成其組件部分。拆卸甚至無需工具。

腳蹼之組件部分包括腳袋（foot pocket）及蹼片（blade）。在多部分腳蹼設計中，蹼片可自腳蹼袋拆卸或至少可插入至腳蹼袋中。蹼片藉由舌片之插入而適配至腳袋中，且舌片藉由緊固螺釘，甚至膠黏劑而保持在腳袋中。舌片可通常向下傾斜，以提供踢蹼效率之某些優勢（可能在潛水員在水面上時），且甚至在水平或豎直地踢蹼時提供特定人體工學優勢。

本發明技術藉由試圖使腳蹼較緊密地匹配至潛水員之身體原理而試圖改善上文所提及缺點中的一或多者，及/或提供優於已知腳蹼及蹼片之踢蹼效率改良。

廣泛地，本發明技術提供繞偏航或縱向軸線傾斜及/或扭轉的自由潛水蹼片。

廣泛地，本發明技術提供包括繞偏航或縱向軸線傾斜及/或扭轉的蹼片之自由潛水腳蹼。

有利地，咸信，本發明技術提供自由潛水腳蹼，其相比已知腳蹼與人體之人體工學複雜度較緊密地匹配，使得在踢蹼（finning）（潛水用語，指在腳上穿腳蹼時用腿向前、向上或向下踢水）期間，蹼片相比已知腳蹼提供較大舒適度及/或推進力。

根據本發明之一個態樣，提供一種自由潛水蹼片，其包括繞偏航或縱向軸線自一端至另一端扭轉的主部分。

根據本發明之另一態樣，提供一種自由潛水蹼片，其中一端處的蹼片橫截面相對於另一端處的橫截面以一角度安置。

根據本發明的又一態樣，提供一種自由潛水蹼片，其中近端處之側向線相對於在與近端隔開的部分處之側向線以一角度安置。

根據本發明的再一態樣，提供一種自由潛水蹼片，其中一端處的軌條間線相對於另一端處的軌條間線以一角度安置。

根據本發明的又另一態樣，提供一種自由潛水腳蹼，其包括繞縱向或偏航軸扭轉的蹼片。

在一個具體實例中，蹼片包括舌片，其用於將主蹼片部分連接至腳袋。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下傾斜，以有助於在水面上踢蹼時之舒適度且大體上在水下、向上踢蹼、向下踢蹼或向前踢蹼時實現人體工學舒適度。

在一個具體實例中，舌片相對於主蹼片部分向下傾斜（繞橫搖軸或實質上側向線），以在踢蹼時增大舒適度及效率。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在1與45度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在2與20度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在2與22度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在2與23度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在2與26度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在3與30度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在3與33度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在3與35度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在2與30度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在2與10度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成在2與5度之間的角度。

在一個具體實例中，主蹼片部分相對於舌片向下成約2.25度的角度。

在一個具體實例中，近端處之側向線自一側至另一側升高的距離在1與50 mm之間。

在一個具體實例中，近端處之側向線自一側至另一側升高的距離在2與20 mm之間。

在一個具體實例中，近端處之側向線自一側至另一側升高的距離在5與10 mm之間。

在一個具體實例中，近端處之側向線自一側至另一側升高的距離在2與35 mm之間。

在一個具體實例中，近端處之側向線自一側至另一側升高的距離在3與15 mm之間。

在一個具體實例中，近端處之側向線自一側至另一側升高的距離在5與10 mm之間。

在一個具體實例中，近端處之側向線自一側至另一側升高約5mm。

在一個具體實例中，近端處之側向線自一側至另一側升高約4mm。

在一個具體實例中，近端處之側向線自一側至另一側升高約3mm。

在一個具體實例中，近端處之側向線自一側至另一側升高約10mm。

在一個具體實例中，主蹼片部分的形狀實質上為平坦的。

在一個具體實例中，主蹼片部分包括軌條以抑制渦流的形成，或簡單地更有效地沿著蹼片引導水以實現較高踢蹼效率。軌條亦有助於增大主蹼片部分之剛度。

在一個具體實例中，蹼片扭轉在舌片與主蹼片部分之間的側向接合部處開始。

在一個具體實例中，蹼片扭轉為向內扭轉以適於某些潛水員之人體工學原理。

在一個具體實例中，蹼片扭轉為向外扭轉以適於某些潛水員之人體工學原理。

在一個具體實例中，舌片與主蹼片部分之間的側向線繞垂直於主蹼片表面之軸線以一角度安置。

在一個具體實例中，側向線之角度在約5與45度之間。

在一個具體實例中，側向線之角度為2.25度。

在一個具體實例中，側向線之角度為1.5度。

在一個具體實例中，側向線之角度為2.5度。

在一個具體實例中，側向線之角度為3度。

在一個具體實例中，側向線之角度為4度。

在一個具體實例中，側向線之角度為5度。

在一個具體實例中，側向線之角度為6度。

在一個具體實例中，側向線之角度為7度。

在一個具體實例中，側向線之角度為8度。

在一個具體實例中，側向線之角度為9度。

在一個具體實例中，在蹼片之側向邊緣上存在一半徑以減小應力。在一個具體實例中，半徑為約50 mm。

在一個具體實例中，主蹼片部分之尾端為魚尾形狀。

在一個具體實例中，主蹼片部分之尾端為飛機尾部形狀。

在一個具體實例中，主蹼片部分之尾端為燕尾形狀。

在一個具體實例中，主蹼片部分之尾端為圓形的。

根據本發明之另一態樣，提供一種用於自由潛水之蹼片，其包括可撓性基底及增強區，該增強區在接近腳袋且鄰近於近側區之邊緣的至少一部分的區中安置於可撓性基底上。

在一具體實例中，增強區鄰近於近側區之外邊緣的至少一部分而安置。

在一具體實例中，增強區鄰近於近側區之內邊緣的至少一部分而安置。

在一具體實例中，主蹼片部分包括可撓性基底及增強區，該增強區在接近腳袋且沿著外軌條之至少一部分延伸的區中安置於可撓性基底上。

在一具體實例中，主蹼片部分包括可撓性基底及增強區，該增強區在接近腳袋且沿著內軌條之至少一部分延伸的區中安置於可撓性基底上。

在一具體實例中，增強區安置於靠近腳袋之近端處的實質上三角形區中，其由自近側區之內端至沿著主蹼片部分之外邊緣的中間點的一線定界。

在一具體實例中，增強區安置於靠近腳袋之近端處的實質上三角形區中，其由自近側區之外端至沿著主蹼片部分之內邊緣的中間點的一線定界。

在一具體實例中，增強區之實質上三角形區包括彎曲邊緣。

在一具體實例中，提供鄰近增強區之可撓性捕集區，其大體上僅包含可撓性基底。

在一些具體實例中，增強區包括約額外200g平衡強度碳纖維墊之疊層，以在沿著外邊緣且在適配至使用者時接近外腳趾在腳蹼總成中所處之位置的外區中提供減小之撓曲性。

在一些具體實例中，增強區包括約額外200g平衡強度碳纖維墊之疊層，以在沿著內邊緣且在適配至使用者時接近內腳趾在腳蹼總成中所處之位置的內區中提供減小之撓曲性。 說明

在本說明書中，在參考或論述已知之文件、法案或項目時，此參考或論述並非承認已知之文件、法案或項目或其任何組合處於優先權日： （a）公共常識之部分；或 （b）已知與解決本說明書涉及之任何問題的嘗試相關。

應注意，在本說明書之整個描述及申請專利範圍中，詞「包含（comprise）」及該詞之變化，諸如「包含（comprising/comprises）」並不意欲排除其他變化形式或額外組分、整數或步驟。

參考圖式，展示了大體上指示為10的自由潛水蹼片之具體實例。如至少圖1中所示，蹼片10沿著其長度之至少一部分繞偏航或縱向軸線傾斜及/或扭轉。蹼片10經組態以適配至腳蹼框架之腳袋90中，以便形成圖13中所示之完整腳蹼總成。蹼片10可膠合或以其他方式緊固至腳袋90之軌條99中的適當位置，或蹼片10可經模製以形成無法拆卸的整體腳蹼。

蹼片10包括與主蹼片部分22形成整體或連接至該主蹼片部分的舌片20。在蹼片10組裝至腳袋90中時，舌片20適配在腳接納器92下。 偏航角-扭轉之主蹼片

在諸圖中可看出，自由潛水蹼片10在近端12處具有相對於遠端14處的橫截面以一角度安置的橫截面。更清楚地說，可看出，在近端12處跨越蹼片10延伸的側向線13相對於在遠端14處跨越蹼片10延伸的側向線15以一角度安置。再次，甚至更清楚地說，應理解，側向線13、14可沿著蹼片安置於任何位置，且只要兩條側向線13、14間隔開某一距離，對於任何合適長度，便可在沿著蹼片10的任何位置發生扭轉。

主蹼片部分22可經扭轉，使得兩條側向線13及14相對於彼此成在0.5與45度之間的角度。最有效地，如圖中所示，扭轉角似乎為約2.25度，但取決於使用者之人體工學，扭轉角可在2與20度之間，或在10與20度之間，或在15與20度之間，或在25與30度之間，或在0.5與1度之間，或在1與2度之間，或在2與3度之間。取決於預期使用者之人體工學，扭轉角可為2、2.25、2.25、2.75、3、3.5、4、4.5、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20度。

可看出，圖中所示之2.25度扭轉使得鄰近舌片20之末端（或近端）處的側向線13之一端18相對於側向線13之另一端19升高約5 mm。此取決於主蹼片部分22之寬度。在其他具體實例中，儘管未展示，但應理解，當高度在1與50 mm之間、或2與35 mm之間、或5與10 mm之間時可獲得良好效能及舒適度。取決於預期使用者之人體工學，側向線之末端18之高度可因此為3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30 mm以提供良好舒適度及效能。

咸信，所示具體實例之自由潛水蹼片10的至少上述扭轉角及/或下文所描述特徵提供一腳蹼，其與人體之人體工學複雜度較緊密地匹配，使得在踢蹼（潛水用語，指在腳上穿腳蹼時用腿向前、向上或向下踢水）期間，蹼片相比已知腳蹼提供較多舒適度及/或較大推進力。 蹼片之構造

轉向圖7及圖8，展示蹼片10之實例構造。

蹼片由碳纖維建構，但其可同樣很好地由聚合物或玻璃纖維或其他合適材料建構。

所示具體實例中之蹼片10係由碳纖維建構，且包括具有增強區40及較可撓性之捕集區45的碳纖維基底38。增強區40安置於大體上涵蓋舌片20，且延伸至蹼片之外區中的區中，該外區接近外腳趾，且沿著每個蹼片10之外邊緣23的至少一部分。

大體而言，內邊緣25不含增強件，且僅包括基底38，該基底為具有合適樹脂之可撓性碳纖維墊的蹼片。以此方式，應考慮，內邊緣25應比外邊緣23更具可撓性，使得尾端或遠端14處之內區充當捕集區。以此方式，咸信整個蹼片比已知蹼片更有效地操作，在已知蹼片中，整個蹼片跨越整個蹼片之寬度均勻地撓曲及捕集。

在一些構造中，增強區40包括額外200g平衡強度碳纖維墊之疊層，以在沿著外邊緣23且在適配至使用者時接近外腳趾在腳蹼總成中所處之位置19的外區中提供減少之撓曲性。在外近端上較硬（朝向19及23）之此構造有助於優於已知蹼片之更高效捕集及推進力。結合扭轉角，咸信在踢蹼時，增大了人體工學匹配、舒適度及功率。

主蹼片部分22上之增強區40實質上在所示之具體實例中受限至三角形區域，該三角形區域由自18至沿著主蹼片部分22之外邊緣23的中間點27之線定界。中間點27可距遠端14任何合適距離，比如10mm、20mm、30mm、40mm、50mm、60mm、70mm、80mm、90mm、100mm、110mm、120mm、130mm、140mm、150mm、160mm、170mm、180mm、190mm、200mm、210mm、230mm、240mm、250mm、260mm、270mm、280mm、290mm或300mm。 橫搖角-舌片/蹼片

自圖式可看出，在踢蹼時，舌片20亦相對於主蹼片部分22傾斜（繞橫搖軸或比如圖式中之線13的實質上側向線）以增大舒適度及效率。主蹼片部分22相對於舌片20向下傾斜以有助於水面上之踢蹼，及上升或下降時之人體工學踢蹼。

主蹼片部分22可相對於舌片向上或向下成在1與45度之間的角度。雖然諸圖展示的約30度很可能最佳，但取決於所提議使用者之技術，橫搖角可為2、5、6、7、8、9、10、13、15、17、20、22、25、27、30、35、40或45度。 腳蹼總成

舌片20及主蹼片部分22的形狀為實質上平坦的，以易於適配至腳蹼袋90中。

主蹼片部分22經組態以插入至框架軌條99中，該等框架軌條具有高於主蹼片部分22之平坦表面的某一高度，以抑制渦流的形成，或簡單地更有效地沿著蹼片引導水以實現較高踢蹼效率。軌條99亦有助於增大主蹼片部分之剛度。 其他說明

對本發明之修改及改良對於熟習此項技術者而言將為顯而易見的。此類修改及改良意欲在本發明之範圍內。 優勢

有利地，設備之具體實例提供腳蹼之經改良匹配以適於選定潛水員之人體工學原理，從而實現更高的踢蹼效率。

增強區之三角形形狀為自然地提供自近端線13處之相對較強至遠端線14處之較小強度的剛度梯度的一種方式。咸信，藉由自近端線13至腳蹼尖端線14之配置提供扭轉力以使軟性部分捕集較多水。

蹼片對可配置於腳蹼袋90中，使得增強區域位於外邊緣上，且此適於小幅踢水，從而允許使用者以增大之效率踢水達較長時間。身體自左至右之擺動較大，因此腳蹼之功能表面亦較大，則更高效。

在蹼片對配置於腳蹼袋90中，使得增強區域安置於內邊緣上時，此適於較有力之踢水。在踢蹼劃動中，身體自左至右之擺動可較低，此使得使用者可將更多注意力放在其踢水上，以推動效能。此亦模仿了單蹼訓練，但相比單蹼訓練提供了較大的移動靈活性，從而釋放了腿部，且減少了與單蹼訓練相關聯的畏縮心理（claustrophobia）及不確定性。

無

為了實現較清晰的理解，現將參考附圖進一步解釋及說明技術之較佳具體實例，其中：

[圖1]為原型蹼片之尾端或遠端正視圖，其中側向構造線展示蹼片中之扭轉；

[圖2]為自兩個自由潛水蹼片之下面及遠端或尾端的等角視圖，最接近檢視者之一者為本發明技術之具體實例的蹼片，其繞縱向或偏航軸扭轉，且蹼片下面僅展示其邊緣的為不具有蹼片扭轉之已知具體實例；

[圖3]為自圖2中所示之兩個腳蹼的近端或舌片端的等角視圖；

[圖4]為圖1中所示之蹼片的尾部正視圖，但展示有一對中的另一蹼片。可看到在舌片端處之蹼片之內邊緣上存在提昇部，其使得主蹼片部分發生扭轉；

[圖5]為蹼片之近端的側視截面圖，其展示已知與新穎具體實例之間的比較，其中鄰近舌片之一個側向邊緣比新穎蹼片中之另一側向邊緣高5 mm；

[圖6]為本發明技術之具體實例的兩個蹼片之兩種不同大小的平面圖。圖6a為約500mm長之較短蹼片，且圖6b為約635mm長之較長蹼片；

[圖7]為根據本發明之具體實例的自一對蹼片下面之等角視圖，其展示用於增大硬度之加強區及用於增大捕集之較弱區的構造；

[圖8]為自圖7中所示之兩個蹼片之尾端的透視圖，其展示加強（外）及相對薄弱區（內）；

[圖9]為自兩個蹼片的尾端之透視圖，該兩個蹼片類似於圖7及圖8中所示的蹼片，但其已經翻轉，使得加強區接近內邊緣；

[圖10]為具有用於接納蹼片的框架的一對腳袋之透視圖；

[圖11]為展示用於接納蹼片的異形區段之腳蹼框架軌條的細節；

[圖12]為鄰近於腳蹼框架軌條的一對蹼片之部分分解圖；且

[圖13]為經組裝的一對腳蹼之透視圖，其中來自圖10之腳袋及框架接合至來自其他圖之蹼片。

Claims (23)

1. 一種適於自由潛水之蹼片，其中鄰近一近端之一側向線相對於在與該近端隔開之一部分處的一側向線以一角度安置。
2. 如請求項1之蹼片，其中該等側向線在軌條間延伸，使得該蹼片的實質上整個橫截面在一端處相對於另一端扭轉。
3. 如請求項1或2之蹼片，其中該蹼片包括用於連接一主蹼片部分至一腳袋的一舌片。
4. 如請求項1至3中任一項之蹼片，其中該蹼片包括一主蹼片部分，其相對於該舌片向下成在1與45度之間的角度，以有助於在水面上踢蹼時之舒適度且大體上在水下、向上踢蹼、向下踢蹼或向前踢蹼時實現人體工學舒適度。
5. 如請求項1至4中任一項之蹼片，其中該近端處的該側向線自一側至另一側升高的距離在1與50 mm之間。
6. 如請求項4之蹼片，其中該近端處的該側向線自一側至另一側升高約5或10 mm。
7. 如請求項1至6中任一項之蹼片，其中該主蹼片部分的形狀實質上為平坦的。
8. 如請求項1至7中任一項之蹼片，其中該主蹼片部分包括軌條以抑制渦流的形成，或簡單地更有效地沿著該蹼片引導水以實現較高踢蹼效率。
9. 如請求項1至8中任一項之蹼片，其中近側側向線在該舌片與該主蹼片部分之間的一側向接合部處側向地延伸。
10. 如請求項1至9中任一項之蹼片，其中該側向線在該一端處升高使得該主蹼片部分向內扭轉以適於某些潛水員之人體工學原理。
11. 如請求項1至10中任一項之蹼片，其中該側向線在該一端處升高使得該主蹼片部分向外扭轉以適於其他潛水員之人體工學原理。
12. 如請求項1至11中任一項之蹼片，其中該側向線在該一端處之升高使得該等側向線之相對角度在約2與45度之間。
13. 如請求項1至12中任一項之蹼片，其中該側向線之角度為約2.25至6度。
14. 如請求項1至13中任一項之蹼片，其中該主蹼片部分包括一可撓性基底及一增強區，該增強區在接近一腳袋且沿著朝向遠端延伸的一個邊緣之至少一部分延伸的一區中安置於該可撓性基底上。
15. 如請求項1至14中任一項之蹼片，其中該增強區安置於靠近一腳袋之一近端處的一實質上三角形區中，其由自一近側區之一個邊緣處的一端至沿著該主蹼片部分之另一邊緣的一中間點的一線定界。
16. 如請求項1至15中任一項之蹼片，其中該增強區之該實質上三角形區包括彎曲邊緣。
17. 如請求項1至16中任一項之蹼片，其中提供了其遠端上鄰近該增強區的一可撓性捕集區，其大體上僅包含該可撓性基底。
18. 如請求項1至17中任一項之蹼片，其中該可撓性捕集區在成對時安置於該遠端之一內邊緣區中。
19. 如請求項1至18中任一項之蹼片，其中該可撓性捕集區在成對時安置於該遠端之一外邊緣區中。
20. 如請求項1至19中任一項之蹼片，其中該增強區包括約一額外200g平衡強度碳纖維墊之一疊層，以在該增強區中提供減少之撓曲性。
21. 一種用於自由潛水之腳蹼或腳蹼總成，其包括如請求項1至20中任一項之蹼片，該蹼片緊固至一腳蹼袋或與該腳蹼袋形成整體。
22. 一種用於自由潛水之蹼片，其包括一可撓性基底及一增強區，該增強區在接近一腳袋且鄰近於近側區之一外邊緣之至少一部分的一區中安置於該可撓性基底上。
23. 一種適於自由潛水之腳蹼，其包括一腳接納器及一蹼片，其中鄰近該蹼片之一近端的一側向線相對於在與該蹼片之該近端隔開的一部分處的一側向線以一角度安置。

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