1273905 17487pif 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 :跌倒時緩和對人體的衝擊的緩 本發明是有關於_ 衝體。 【先前技術】 _====_，瓣跌倒而骨折 :的==;部骨折需要長時間。因為大腿骨踁部骨 此—直睡著的事例。大腿骨經部骨折正 雙成大的社會問題，需要加強預防。 為了防止大腿骨經部骨折’已提案有種種的護具。例 y日，.利早期公開公報特表平9·5Θ8824中，記載著 Ιΐί臀咖PrGteCtC)r)，其具有®蓋_件，此®蓋_ 有吻合於人的大腿f㈣外圍體型的凹狀側面。此護 :的表面全體疋由剛性的聚丙烯發泡材等㈣立氣泡型熱 214材料所構成，以形成圖蓋形的硬質殼體。 也有-種褲子的缝（日本翻早期公開公報特表平 1〇_512016)，其形成為與上述護臀同樣的圓蓋形的殼體蓋 住相當於大腿㈣部份，以此对I·體。此殼體具備 平坦方向(flat direction)壓縮強度與橫方向壓縮強度所規定 的可撓性。因為其具有剛性高的外殼，其對於大衝擊的防 護機能，比起只用緩衝材構成的護臀來得大。 < 剛性兩的護具，穿戴感不佳而不適用一直穿戴著。特 別是就寢時，在睡覺翻身時會有突出感。剛性高的護具， 6 1273905 17487pif 取下。多數骨折發生的場合可以說是在 發生的。而對於就寢時需取下的護具， 就不此防止#開床時發生的骨折。 (ac 直穿戴的衣類穿著用，已提案有丙烯酸 報構成的衝擊吸收塾（日本專利早期公開公 衝擊#u公報）。其為使穿戴妥適的柔軟度與 I擊及,υ衡的物品。此種好，在賴時仍可穿戴 者。但疋，此種墊子的衝擊吸收性並不夠。 【發明内容】 本發明是有餘上述情勢喊ώ，本發_目的在於 提=-種人體賴衝體，可防止跌倒時的骨折，且有良好 的穿戴感而在就寢時仍可穿戴著。 本發明提供一種人體用緩衝體，包括：具有變形復原 性的多孔質體、氣密地包住多孔f體的袋體、使氣體流入 =袋體内的吸氣裝置，以及使氣體排出至該袋體外的排氣 衣置。此緩衝體，其母單位時間吸入袋體内的氣體量，比 母單位時間排出袋體外的氣體量還要大。 在此人體用緩衝體中，即使跌倒時施加了急遽的荷 重，空氣也不會急速排出。所以，袋體具有空氣彈箬的功 能，可緩和對人體的衝擊。另一方面，因為在就寢時此緩 衝體一承受體重時，從袋體會慢慢排出足夠的空氣量，绣 衝體會呈沿著人體的形狀。此緩衝體有優良的穿載感。可 在臂部穿載著此緩衝體的情況下入睡。在起床時，此緩衝 體—除去荷重時，利用多孔質體的復原力，空氣可急速地 I2739?4,f 流入袋體 止骨折。 即使在起床後馬上跌倒，利用此緩衝體仍可防 ^佳岐，多孔質體具有連續氣泡。多孔質體具有獨 米/、，及與多個獨立氣泡連通的通路亦可。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，
明如下。 「1 γ W 【實施方式】 以下，一邊參照適宜的圖面，一邊根據較佳實施例詳 細地說明本發明。 圖1所示的緩衝體2具備多孔質體4、袋體6、作為 吸氣手段的吸氣閥8、作為排氣手段的排氣口 10。此缓衝 體2的平面形狀為矩形。此緩衝體2的典型尺寸為縱長 140mm，橫寬 140mm，厚 20mm。 多孔質體4是包含連續氣泡的聚合物成形體。多孔質 體4具有可撓性。多孔質體4可因荷重而容易變形，可因 荷重的除去而馬上復原。作為多孔質體4的基材聚合物， 可採用合成樹脂或是橡膠。作為合成樹脂的具體例，舉例 而言有：聚胺曱酸醋(polyurethane)、聚酯(polyester)、聚醢 胺（polyamide)、聚烯烴（polyolefin)、聚苯乙烯 (polystyrene)、聚氣乙烯(polyvinylchloride)、乙烯-醋酸乙
1273905 17487pif 烯酯共聚物、矽化物及各種熱·塑性彈性體(elastomer)。作 為橡膠的具體例，舉例而言有：天然橡膠、聚異戊二烯 (polyisoprene)、聚丁二稀(polybutadiene)、丁二烯·笨乙浠 (butadiene-styrene)共聚物、丙烯酯-丁二烤 (acrylonitrile-butadiene)共聚物，及乙丙三元共聚物 (ethylene-propylene diene terpolymer，EPDM)。從力口工性的 觀點來看，聚胺甲酸酯較佳。雖然，使用酯系聚胺曱酸酯 及乙醚系聚胺曱酸酯任一者皆可，但形狀復原性優良的乙 醚系聚胺曱酸酯更佳。 如後述那樣，在此緩衝體2中，袋體6具有空氣彈簧 (air spring)的功能，利用此袋體6可緩和衝擊。因為多孔 質體4不需助於緩和衝擊，所以其彈簧常數不需設大。從 就寢時容㈣_誠來看，健的是彈簧f數比用於一 般緩衝體的多孔質體還要小。 、多孔質體4的氣泡，可利用化學或物理的處理而得。 作為，體的製造方法，舉例而言有湖化學反應中途的揮 =讀的方t使發㈣混合的方法、攪拌時起泡的方 法等。 、>。於連續起泡的形成的方法，例如有爆發法及溶出 衝破單二^ (blGek)被發泡成型之後，利用爆發力 粉射出成型塊體之後’把此塊體 獨立氣泡與連通多個==路多孔質體4也可具備 9 1273905 17487pif 袋體6具有可撓性，且具有不透氣性。代 成樹脂製的膜(film)所構成。作為袋 衣體6是由合 衣股6的基材聚合」 物，舉 丙 例而言有：聚胺曱酸酯、聚烯烴、聚氯乙烯 聚酯等。作為聚烯烴的具體例，舉例而言右^龍(nyl〇n)、 烯。也可積層材質不同的多個膜， 二來乙烯及聚 、成型後的袋體6具備開口。多孔質體：，二： 被收納的。開口，例如可利用熱融著來疋攸這個開D 袋體6除了吸氣閥8及排氣口 1〇以外是呈$〜以此方式， 袋體6的裡面與多孔質體4接合的。 例如有接著劑或熱融著。也可以用液狀的合的手段， 佈至多孔質體4的表面，藉此，可得由此聚人，、及成物塗 構成的袋體6。利用塗佈法獲得的袋體6 級成物所 堅固地密著。 1咕多孔質體4 圖2是示出圖1的人體用緩衝體2的局 圖。在此圖2中，示出袋體6及吸氣閥8。吸大，面 本體14與傘部16所構成。本體14貫通袋體8 T = 在袋體6上。傘部16厚度較薄，容易變形。傘部"= 寸，是設定成通氣孔12位於其外緣的内侧處。袋體6的内 壓比外氣大時，如圖2的實線所示，傘部16密著至袋體6 的裡面。在此狀態下，利用傘部16可遮蔽通氣孔12的流 通。當袋體6的内壓比外氣小時，如圖2的虛線所示，傘 部16從袋體6離開。在此狀態下，透過通氣孔12可流通 空氣。此吸氣閥8為逆止閥。作為吸氣手段，也可採用其 他構造的逆止閥。 1273905 17487pif 吸氣閥8由橡膠組成物構成。適於作為橡膠組成物的 基材而例示出的有··丙烯酯-丁二稀、氫化丙稀酯_丁二稀、 矽化物、氟矽橡膠(fluorosilicon rubber，化學名 fluoro vinyi methyl siloxane，FVMQ)、乙丙三元橡膠、丁基橡膠(butyl rubber)、含氟橡膠、異戊二烯橡膠(isoprene rubber)、表氯 醇(epichorohydrin rubber)、氣平橡膠(chl〇r〇prene mbber)、 胺曱酸酯橡膠、苯乙稀-丁二烯橡膠及丙烯酸橡膠(acrylic rubber)。利用軟質合成樹脂形成吸氣閥8亦可。 圖3是示出圖1的人體用緩衝體2的局部放大剖面 圖。在此圖3中，示出袋體6及排氣口 1〇。排氣口 1〇是 堅固地接合至袋體6。排氣口 1〇是由筒體is與貫通孔2〇 所構成。利用貫通孔20，袋體6的内部可與外氣連通。貫 通孔20的内徑非常小。貫通孔20的内徑，比圖2所示的 通氣孔12的内徑运要小得多。 圖4(a)是示出圖1的人體用緩衝體2的使用狀態的正 面圖，圖4(b)是側面圖，圖4(c)是背面圖。在此圖4中示 出人體22與裝著具24。裝著具24具備··捲在人體22的皮 帶26、吊於此皮帶的座部28。座部28具備左右一對的口 袋30。在這個口袋30中收納著緩衝體2。此緩衝體2是位 於大腿骨踁部的正上方的位置。 舊牙載者此裝著具24的臀部跌倒時，緩衝體2被施 加急遽的壓縮力。壓縮力造成袋體6的内壓上昇，袋體6 的内部的空氣透過貫通孔被排氣到外部。如前述那樣，因 為貫通孔20的内徑小，每單位時間的排氣量小。所以即使 11 I2739〇5 I7487pif =衝撞中，袋體6也會維持 _黃的功能，可緩和對臀部的_。 具有工 當穿載著此裝著具24的臀邻雜庚 過貫輕，雖然通 呈現>著^ 22 Hi、的反力極小。藉由排氣，緩衝體2 不叙^體的形狀。此緩衝體2在就寢時不合认繫邻 不舒服感。此緩衝體2具有良好的穿戴感。曰以 當耗著域著具24的臀部起料 1?:重被除去。藉由除去荷重，壓縮變形的多孔;:4 =用;1b復原力，袋體6的内壓會降低。如此二來， 勺虛線所不那樣’傘部會變形，透過通氣孔u :乳“t人袋體6。因為通氣孔12的内徑足夠大，每 k間的吸氣量大。所以在荷重除去的短時間中 =可=部在起床一 以下，說明排氣及吸氣速度的測定方法。。 衝體2的上面載置縱長140mm、橫寬140mm、厚】、友 的鋼板。其次’在此鋼板上載置llkg的缺碼。如此 緩衝體2會慢㈣形久就停止變形。測定' 2 之後到變形停止的時間T卜其次，除去_。這樣_^石馬 緩衝體2會慢慢復原，不久就停止復原。測定從除去^石馬 12 1273905 1?487pif 之後復原到停止的時間τ2。 上，更=2::?觀點看來，時間Ti較佳的是】·〇秒以 時間τι較佳的日乂上。從就寢時的穿载感的觀點來看’ 即使起庆德專二〇秒以下’更佳的是4.0秒以下。從 間Τ2_科的、曰跌甸而仍可防止骨折的這個覯點看來，時 Τ2 —般乂是:_。秒，更佳的是。.8秒以下。時間 圖5是示+闻 1 圖。在此圖5 t，1Ψ 用緩_ 2的局部放大剖面 子。利用衝擊，多別斯朝前頭A所示的方向施加衝擊的樣 形，袋體6的容積^4體4及袋體6會^變形。利用變 合時，則如圖5虛後^少。假設袋體6未與多孔質體4接 利用此上浮動作，在多:::體6會從多广質體4浮上來。 這個空間會妨礙袋體6 1體4與袋體間會產生空間。 曰。ra &七、+ _ 6的容積減少，阻礙袋體ό的内壓上 ^代濟:η "Γ個空間，會減少緩衝效果。如前述那樣，因 了衣合找多孔質體4接合著，兩者會-體地變形。所 以不〜產生日空一間。此緩衝體2具有優良的緩衝效果。 以a m圖6是不出本發明其他實施例的人體用緩衝體32的 1之^^^體32具備多個袋體34。鄰接的袋體34彼 34 1 W 2 ^ G = 34為氣密。袋體％收納著多孔質體 夕L貝體36材質與圖1所示的缓衝體2的多孔質體4 相同二雖然未圖示出，但各袋體34都具備吸氣閥及排\ 口。此綾衝體32中，多孔質體36與袋體34未接合。 13 1273905 17487pif 當對此缓衝體32施加衝擊時，多孔質體36及袋體 34會壓縮變形。如前述那樣，因為多孔質體36與袋體34 未接合，變形時袋體34會從多孔質體36浮上來。利用此 上浮的動作，在多孔質體36與袋體34之間會產生空間。 在此緩衝體32中，利用多個袋體34分割空氣室，所以利 用上浮動作產生的空間的容積很小。不論多孔質體36與袋 體34是不是未接合，上浮動作造成緩衝效果的阻礙程度很 小。利用此緩衝體32可防止骨折。當然，多孔質體36與 袋體34接合亦可。 [實施例] 作為實施例，準備了從圖1至圖3所示的緩衝體。此 緩衝體是由乙醚系聚胺曱酸酯所構，袋體是由聚丙稀所構 成。此缓衝體的尺寸，縱長140mm、橫寬140mm、厚20mm。 此緩衝體，時間T1為4.0秒，時間T2為0.4秒。此缓衝 體的質量為20g。 作為比較例的缓衝體，準備了由乙醚系聚胺曱酸酯構 成的多孔質體。此缓衝體的尺寸，縱長140mm、橫寬 140mm、厚20mm。此緩衝體的質量為150g。 [低速壓縮試驗] 用壓縮試驗機（INTESCO)把緩衝體的上面全體以 0.1mm/秒的速度按押，使緩衝體壓縮變形並求出荷重曲 線。此結果如圖7所示。且荷重為50N時的彈簧常數如下 記表示。 [衝擊試驗] 14 1273905 17487pif 準備了形狀是在直徑4〇mm的圓柱的底面上接合直 徑40mm的半球，且質量為95〇g的金屬製碼砝。使此缺 碼從20Gmm的高度半球朝下落下，衝減衝體。利用鋪 在此緩衝體下的地面反力計來測定此時的反力。此結果表 不於圖8及下記。
低速壓縮試驗彈簧常數（N/mm) 衝擊試驗 反力(N) 實施力比較例 3 50 200 450 芝米* 貫施例的緩衝體在低速壓縮時的彈 =吊數小。所以此緩衝體在就寢時突出感小。更， 右”施加衝擊時反力小。此緩衝體對骨折的防止报 效。從此評價結果可知本發明的優勢。 又 本發明的緩衝體，可用於人體的膝、肘等的防護 種的變更。 在不祕柄明本質的範圍中可有種 雖^料[卩較佳實關賊如上，_ 艮;!本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明= ，圍虽視_之申請專利範圍所界定者 呆4 【圖式簡單說明】 圖1是示出本發明的一實施例的人體 部切口的斜視圖。 友衡體的局 大剖面 圖2是示出圖i的人體用緩衝體的局部的故 15 1273905 17487pif 圖。 圖3是示出圖1的人體用緩衝體的局部的放大剖面 圖。 圖4(a)是示出圖1的人體用緩衝體的使用狀態的正面 圖。 圖4(b)是圖4(a)的侧面圖。 圖4(c)是圖4(a)的背面圖。 圖5是示出圖1的人體用緩衝體的局部的放大剖面 圖。 圖6是示出本發明的其他實施例的人體用缓衝體的 剖面圖。 圖7為示出低速壓縮試驗的結果的圖表。 圖8為示出衝擊試驗的結果的圖表。 【主要元件符號說明】 2 :緩衝體 4 :多孔質體 6 :袋體 8 :吸氣閥 10 排氣口 12 通氣孔 JL 1 本體 16 傘部 18 筒體 20 貫通孔 16 1273905 17487pif 22 :人體 24 :裝著具 26 :皮帶 28 :座部 30 : 口袋 32 :緩衝體 34 :袋體 36 :多孔質體