TWI607747B - Bulk structure capable of vacuum molding and cushioning - Google Patents
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Description
本發明係關於墊體結構,尤指一種能真空塑形且具緩衝能力的墊體,令使用者能夠將該墊體置放於一物體的預定位置(如:人體的肢體表面),以形成初步塑形後,僅需將該墊體內之空氣抽出,該墊體就會對其內填裝之複數個顆粒施壓,使該等顆粒相互緊靠,進而令該墊體隨著該物體之輪廓被塑形成擬固體狀,嗣,使用者尚能夠對緩衝空間注入氣體,以使該墊體能穩固且緊密地貼合至該物體上,進而能保護該物體。
查,隨著材料科學的精進,諸多產品紛紛採用新的材料,以能提供使用者更為良好的體驗,尤其是,各種墊體產品(如:保護墊、床墊、坐墊...等)於使用上,通常會直接與使用者接觸,因此,隨著不同使用目的與達成效果,例如:硬、軟、止滑、變形、緩衝...等,業者大多會直接改變墊體產品所使用的材料,以期能增進原有功效,進而獲得使用者的青睞。
然而,發明人發現,除了改變材料之外,透過結構之改良,亦能夠使墊體產品達成更加優良的功效,舉例而言,現有的醫療方式中,對於肢體骨折或手術而需進行石膏治療時,通常會將石膏材料(如:石膏粉石膏(plaster cast)、樹脂石膏(synthetic or resin cast)),披覆至患者的肢體上,以能固定與保護肢體,但是,無論使用何種石膏材料,在石膏治療的過程
中,通常會遇到下列問題:(1)隨著復原時間,患者對於石膏之鬆緊感受會明顯不同,例如:在石膏治療的第一星期,病患受傷的肢體通常會持續腫脹,造成石膏太緊,導致血液循環不佳及疼痛不已;第二星期,當病患腫脹開始消退時又會覺得石膏太鬆,缺乏固定的效果;但是,由於石膏材料已硬化而無法調整,因此,患者僅能盡可能花費時間來適應它,且必須將自己的生活步調放慢,以慢慢地調整及配合自己的生理限制;(2)當患者骨折部位已因骨痂成熟,而完全復原後,醫師會以一特殊設計的石膏鋸,將石膏模自患肢上切除,雖然現有的石膏鋸,只會切硬石膏,而不會切傷軟皮膚,但仍具有潛在的危險,因此,患者必需能完全與醫師配合,才能將危險性降至最低;及(3)當石膏被切除後,切除的石膏並無法被重覆使用,僅能夠丟棄,此舉不僅會造成醫療廢棄物上之重大負擔,並會造成資源的極大浪費。
有鑑於前述情況,發明人先前曾設計出一種肢體保護墊,以能夠代替石膏作用,惟,發明人發現,由於人體的肢體係存有粗細變化,且某些人的肢體甚至因先天或後天原因,而產生彎曲或其它形態,因此,該肢體保護墊於使用過程中,會有局部區域無法完全貼合至肢體上,雖不會影響治療與固定效果,但仍有改進空間。除了前述情況之外,發明人尚發現,現有的墊體產品之結構過於單調,主要是根據其內所填充的材料性質,達到預期之墊體產品的要求(如:硬、軟、止滑、變形、緩衝...等),因此,若使用者除了需要墊體產品具有固態之硬實,以能提供較高的支撐性之外,尚需要墊體產品具有擬液態的形變能力,以能緊密地貼靠至墊體產
品上時,則會大幅提高墊體產品的設計難度。
綜上所述可知,現有的墊體產品之結構,仍無法滿足使用上的需求,因此,如何設計出一種嶄新的墊體結構,以能獲得使用者之青睞,即成為本發明在此欲探討的重要課題。
有鑑於現有的墊體結構,仍不盡完美,因此,發明人憑藉著多年的實務經驗,在經過多次實驗及研究後,終於設計出本發明之一種能真空塑形且具緩衝能力之墊體結構,期能滿足使用者的各種需求,以在市場上具有一席之地。
本發明之一目的,係提供一種能真空塑形且具緩衝能力之墊體結構,包括一塑形袋體、複數個顆粒及一緩衝袋體,其中,該塑形袋體是由不透氣材料製成,且其周緣被封合,以在其內形成一第一容納空間,該塑形袋體之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有一第一定位元件,該等第一定位元件能將該第一容納空間區隔成複數個第一定位空間,且令相鄰之該等第一定位空間相互區隔但彼此連通,以使該第一容納空間之斷面始終維持在預定之扁狹狀,該等顆粒能被填裝在該等第一定位空間中,且能在該等第一定位空間中移動,又,該塑形袋體上設有一第一氣道,該第一氣道係與該第一容納空間相連通,以使一抽氣裝置能透過該第一氣道,對該第一容納空間進行抽氣;另,該緩衝袋體之一側面係連接至該塑形袋體相對應的一側面,且由不透氣材料製成,以在其內形成一緩衝空間,該緩衝袋體上設有至少一第二氣道,各該第二氣道係與該緩衝空間相連通,以使一注氣裝置能透過各該第二氣道,對該緩衝空間進行注氣,
如此,使用者能夠藉由抽氣裝置抽取該第一容納空間的空氣,以使該塑形袋體塑形成預定的擬固體狀,且藉由注氣裝置對該緩衝空間進行注氣,以使該緩衝袋體具有預定的緩衝及形變能力。
本發明之另一目的,係前述之塑形袋體能夠由一內袋及一外袋所組成,其中,該內袋為透氣材料,且其周緣被封合,以在其內形成該第一容納空間,該內袋之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有第一定位元件,該等第一定位元件能將該第一容納空間區隔成複數個第一定位空間,且該等顆粒能被填裝在該等第一定位空間中,並能在該等第一定位空間中移動,又,該外袋則由不透氣材料製成,其周緣被氣密封合,以在其內形成一第二容納空間,該第二容納空間係用以容納該內袋,該外袋表面在對應於該第二容納空間之位置開設有該第一氣道,該第一氣道係與該第二容納空間相連通,以使抽氣裝置能透過該第一氣道,對該第二容納空間及該第一容納空間進行抽氣。
為便 貴審查委員能對本發明目的、技術特徵及其功效,做更進一步之認識與瞭解,茲舉實施例配合圖式,詳細說明如下:
〔習知〕
無
〔本發明〕
11、31‧‧‧塑形袋體
110、310‧‧‧第一容納空間
111、311‧‧‧第一定位空間
113、313‧‧‧第一定位元件
115、315‧‧‧第一氣道
13、33‧‧‧顆粒
15‧‧‧透氣元件
21、41‧‧‧緩衝袋體
210、410‧‧‧緩衝空間
211‧‧‧第二定位空間
213‧‧‧第二定位元件
215‧‧‧第二氣道
31A‧‧‧內袋
31B‧‧‧外袋
320‧‧‧第二容納空間
60‧‧‧氣嘴
61‧‧‧嘴座
62‧‧‧氣密瓣膜
611‧‧‧空氣通道
63‧‧‧蓋體
第1圖係本發明之第一實施例的剖面立體示意圖;第2A圖係本發明之第一實施例的塑形袋體示意圖;第2B圖係本發明之第一實施例的緩衝袋體示意圖;第3圖係本發明之第二實施例的剖面立體示意圖;及第4圖係本發明之第二實施例的外袋與緩衝袋體示意圖。
本發明係一種能真空塑形且具緩衝能力之墊體結構,請參閱第1、2A~2B圖所示,在一第一實施例中,該墊體結構包括一塑形袋體11及一緩衝袋體21,其中,該塑形袋體11與緩衝袋體21兩者相對應的一側面係連接為一體,在第1圖中,該塑形袋體11之一側面與該緩衝袋體21之一側面係為同一元件(即,同一個薄形片體),但在本創作之其它實施例中,該塑形袋體11之一側面與該緩衝袋體21之一側面亦能為單獨的元件(即,二個薄形片體),且透過黏著、縫合或高週波熱壓封合方式成一體,意即,只要該塑形袋體11與緩衝袋體21兩者相對應的一側面連接為一體,以形成該墊體結構即可,合先陳明。
復請參閱第1、2A~2B圖所示,該塑形袋體11係由不透氣的塑化材料製成,其周緣被封合,以在其內形成一第一容納空間110,其中,該塑形袋體11之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有一第一定位元件113,該等第一定位元件113能夠為線體、帶體或其它軟、硬之連接體,且能將該第一容納空間110區隔成複數個第一定位空間111,以令相鄰之該等第一定位空間111相互區隔但彼此連通,如此,藉由該等第一定位元件113的支撐效果,能夠使該第一容納空間110的斷面始終維持在預定高度之扁狹狀。另,該塑形袋體11之各該第一定位空間111內能填裝有複數個顆粒13,且該等顆粒13能在該等第一定位空間111中移動,又,由於該等第一定位元件113能夠使該第一容納空間110維持扁狹狀,因此,雖然該等顆粒13能在該等第一定位空間111中移動,但受限於該等第一定位元件113之長度,能夠避免造成該塑形袋體11之局部區域堆積過多的顆粒13,令該等顆
粒13能夠均勻地分佈至各該第一定位空間111中,以使該塑形袋體11能維持在一較為均勻之厚度。
復請參閱第1、2A~2B圖所示,該塑形袋體11上設有一第一氣道115,該第一氣道115係與其中一個第一定位空間111相連通(如第2A圖所示),又,由於相鄰之各該第一定位空間111亦相互連通,因此,該第一氣道115能連通該第一容納空間110,當使用者能透過一抽氣裝置(圖中未示),經由該第一氣道115,對該第一容納空間110進行抽氣,以將該第一容納空間110中的空氣抽出,此時,該塑形袋體11會向內變形,擠壓該等顆粒13,令該等顆粒13相互緊靠,進而使得該塑形袋體11能被塑形成擬固體狀(其彈性或硬度依真空程度而定),如此,使用者僅需氣密地封合該第一氣道115,即可使該塑形袋體11保持於前述擬固體狀;此外,為避免該等顆粒13經由第一氣道115脫離出該塑形袋體11,在該第一實施例中,該塑形袋體11尚設有一透氣元件15,其中,該透氣元件15係安裝在該塑形袋體11上對應於該第一氣道115之位置,且該透氣元件15之透氣孔徑會小於各該顆粒13之粒徑,如此,在抽氣過程中,該等顆粒13即會受到該透氣元件15的阻擋,而不會被抽取出該塑形袋體11之外,惟,在本發明之其它實施例中,該透氣元件15亦能夠設在抽氣裝置的抽氣管上,當該抽氣管插設至該第一氣道115上時,同樣能夠達成前述阻擋顆粒13被抽取出該塑形袋體11之外的功效。
另,復請參閱第1、2A~2B圖所示,該緩衝袋體21係由不透氣材料製成,以在其內形成一緩衝空間210,在該第一實施例中,該緩衝袋體21之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有一第二定位元件213,各該第二定位元件213乃是該緩衝袋體21之二內側表面經熱壓後所熔
融而成的塊體,以將該緩衝空間210區隔成複數個第二定位空間211,但是,在本發明之其它實施例中,第二定位元件213能夠為單獨之元件,如:線體、帶體、其它軟、硬之連接體,據此,凡相關技術領域之人士,在參酌本發明之技術內容後,將第二定位元件213改以其它線體、帶體或軟、硬連接體取代,均應不脫離本發明所謂之第二定位元件213的保護範疇,合先敘明。再者,在該第一實施例中,相鄰之該等第二定位空間211互不連通,且該緩衝袋體21上設有複數個第二氣道215,各該第二氣道215分別與各該第二定位空間211相連通,如此,使用者能夠透過一注氣裝置(圖中未示),經由各該第二氣道215,對各該第二定位空間211注氣,以調整該緩衝袋體21的緩衝及形變能力。
綜上所述,復請參閱第1、2A~2B圖所示,當使用者將該墊體結構作為一肢體保護墊使用,且將該墊體結構纏繞至肢體上後,此時,該緩衝袋體21會貼靠至肢體皮膚上,嗣,使用者僅需透過該第一氣道115抽出該第一容納空間110中的空氣,即可使該墊體結構隨著肢體輪廓被塑形,之後,使用者能夠根據該墊體結構與肢體間的接觸狀況,將空氣經由各該第二氣道215導入至該緩衝空間210(即,各該第二定位空間211)後,氣密地封合對應之第二氣道215,以調整緩衝袋體21之各個區域(即,對應各該第二定位空間211的位置)的膨脹度,令該墊體結構能達到保護或固定該肢體之作用;最後,當使用者使用完該墊體結構後,其能釋放出該緩衝空間210中的空氣,且能將空氣導入至該塑形袋體11內,以使該塑形袋體11中的該等顆粒13鬆散,進而使該墊體結構回復成柔軟狀,即能方便收藏與供下次重復使用。在此特別一提者,在本發明之其它實施例中,復請參閱第1、2A~2B
圖所示,該緩衝袋體21內能夠不設有第二定位元件213,或是,相鄰之該等第二定位空間211能相互區隔但彼此連通,如此,該緩衝袋體21即能設有單一個第二氣道215,且透過注氣裝置將空氣注入至緩衝空間210。
在本發明之第二實施例中,請參閱第3及4圖所示,墊體結構包括一塑形袋體31及一緩衝袋體41,且該塑形袋體31與緩衝袋體41兩者相對應的一側面係連接為一體,又,該塑形袋體31係由一內袋31A及一外袋31B所組成,其中,該內袋31A係由透氣材料(如:織物或透氣塑化膜)製成,且其周緣被封合,以在其內形成一第一容納空間310,又,該內袋31A之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有一第一定位元件313(如:紗線),該等第一定位元件313能將該第一容納空間310區隔成複數個第一定位空間311,且令相鄰之該等第一定位空間311相互區隔但彼此連通,以使該第一容納空間310之斷面始終維持在預定之扁狹狀,該等第一定位空間311中填裝有複數個顆粒33,該等顆粒33能在該等第一定位空間311內移動,且其粒徑大於該透氣材料之透氣孔徑,使得該等顆粒33無法自該內袋31A脫離。
復請參閱第3及4圖所示,該外袋31B係由不透氣材料製成,其周緣被氣密封合,以在其內形成一第二容納空間320,該外袋31B與該緩衝袋體41相連接為一體,且該內袋31A能容納至第二容納空間320中,在該第二實施例中,該外袋31B表面對應於該第二容納空間320之位置開設有一第一氣道315,該第一氣道315係與該第二容納空間320相連通,當使用者以一抽氣裝置(圖中未示)對該第一氣道315進行抽氣時,除了該第二容納空間320中的空氣能夠被抽出之外,該第一容納空間310中的空氣亦會經由該內
袋31A而流入至該第二容納空間320,進行被抽出至該塑形袋體31外,如此,該外袋31B與內袋31A會同時向內變形,且擠壓該等顆粒33,使得該等顆粒33相互緊靠,令該塑形袋體31能被塑形成擬固體狀。
復請參閱第3及4圖所示,在該第二實施例中,該外袋31B的遠離該緩衝袋體41的外側表面設有一氣嘴60,該氣嘴60包括一嘴座61及一蓋體63,其中,該嘴座61係由不透氣材料製成,該嘴座61之底部周緣係被氣密地封合在該外袋31B外表面上對應於該第一氣道315之位置,該嘴座61內設有一空氣通道611,以使該抽氣裝置能透過該空氣通道611,對該第二容納空間320及該第一容納空間310進行抽氣,該蓋體63能蓋合至該嘴座61之頂部,以氣密地封閉住該空氣通道611,如此,使用者只要透過該氣嘴60,即可輕易地對該塑形袋體31進行抽氣,且能迅速地封合住該第一氣道315。此外,在本發明之其它實施例中,該氣嘴60亦能設計成一單向逆止閥或一氣閥,其中,該單向逆止閥尚包括一氣密瓣膜62,該氣密瓣膜62係由不透氣材料(如:不透氣塑化材料)製成,且係可活動地安裝在該空氣通道611內,以在該抽氣裝置透過該空氣通道611,對該第一容納空間310與該第二容納空間320進行抽氣時,該氣密瓣膜62會呈單向開啟狀,反之,在該外袋31B(即,塑形袋體31)外之氣壓等於或大於該第一容納空間310與該第二容納空間320內之氣壓時,該氣密瓣膜62會自動氣密地封閉住該空氣通道611;該氣閥則能被開啟或關閉,以令該空氣通道611成為導通或不導通之狀態。
另,復請參閱第3及4圖所示,該緩衝袋體41係由不透氣材料製成,以在其內形成一緩衝空間410,該緩衝袋體41上設有一第二氣道(圖中未示),該第二氣道係與該緩衝空間410相連通,以使一注氣裝置能透過該第
二氣道,對該緩衝空間410進行注氣,在此特別一提者,該緩衝袋體41上對應於第二氣道的位置,亦能設有前述之氣嘴60結構,以能封合或開啟該第二氣道,如此,本發明之墊體結構除了能夠藉由該塑形袋體31與顆粒33而達到擬固態的硬實效果外,尚能藉由該緩衝袋體41而達到擬液態的緩衝及形變能力,有效提高該墊體結構的適用性。
此外,復請參閱第1~4圖所示,雖然前述二個實施例中,該墊體結構係由一個塑形袋體11、31及一個緩衝袋體21、41組合而成,但在本發明之其它實施例中,業者能夠根據產品用途,調整塑形袋體11、31或緩衝袋體21、41的大小與態樣,使得塑形袋體11、31與緩衝袋體21、41兩者的面積不同,或是改為一個塑形袋體11、31搭配複數個緩衝袋體21、41,或是改為複數個塑形袋體11、31搭配一個緩衝袋體21、41,令本發明之墊體結構具有更高的產業利用性。
按,以上所述,僅係本發明之較佳實施例,惟,本發明所主張之權利範圍,並不侷限於此,按凡熟悉該項技藝人士,依據本發明所揭露之技術內容,可輕易思及之等效變化,均應屬不脫離本發明之保護範疇。
11‧‧‧塑形袋體
110‧‧‧第一容納空間
111‧‧‧第一定位空間
113‧‧‧第一定位元件
13‧‧‧顆粒
21‧‧‧緩衝袋體
210‧‧‧緩衝空間
211‧‧‧第二定位空間
213‧‧‧第二定位元件
Claims (10)
- 一種能真空塑形且具緩衝能力之墊體結構,包括:一塑形袋體,係由不透氣材料製成,且其周緣被封合,以在其內形成一第一容納空間,該塑形袋體之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有一第一定位元件,該等第一定位元件能將該第一容納空間區隔成複數個第一定位空間,且令相鄰之該等第一定位空間相互區隔但彼此連通,以使該第一容納空間之斷面始終維持在預定之扁狹狀,該塑形袋體上設有一第一氣道,該第一氣道係與該第一容納空間相連通,以使一抽氣裝置能透過該第一氣道,對該第一容納空間進行抽氣;複數個顆粒,係被填裝在該塑形袋體之該等第一定位空間中,且能在該等第一定位空間中移動;及一緩衝袋體,其一側面係連接至該塑形袋體相對應的一側面,且由不透氣材料製成,以在其內形成一緩衝空間,該緩衝袋體上設有至少一第二氣道,各該第二氣道係與該緩衝空間相連通,以使一注氣裝置能透過各該第二氣道,對該緩衝空間進行注氣。
- 如請求項1所述之墊體結構,其中,該緩衝袋體之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有一第二定位元件,該等第二定位元件能將該緩衝空間區隔成複數個第二定位空間,且令相鄰之該等第二定位空間相互區隔但彼此連通。
- 如請求項1所述之墊體結構,其中,該緩衝袋體上設有複數條第二氣道,該緩衝袋體之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有一第二定位元件,該等第二定位元件能將該緩衝空間區隔成複數個第二定位空間,且相鄰之該等第二定位空間互不連通,並分別與對應之第二氣道相連通。
- 如請求項1、2或3所述之墊體結構,尚包括一透氣元件,其中,該透氣元件係安裝在該塑形袋體上對應於該第一氣道之位置,該透氣元件之透氣孔徑係小於各該顆粒之粒徑。
- 如請求項1、2或3所述之墊體結構,尚包括一氣嘴,其中,該氣嘴係被氣密地封合在該塑形袋體表面對應於該第一氣道之位置,其內設有一空氣通道,以令該抽氣裝置能透過該空氣通道,對該第一容納空間進行抽氣。
- 如請求項5所述之墊體結構,其中,該氣嘴係一單向逆止閥,在該抽氣裝置透過該空氣通道,對該第一容納空間進行抽氣的狀態下,該單向逆止閥會令該空氣通道成為單向導通之狀態,在該塑形袋體外之氣壓等於或大於該第一容納空間內之氣壓時,該單向逆止閥會令該空氣通道成為不導通之狀態。
- 一種能真空塑形且具緩衝能力之墊體結構,包括:一塑形袋體,包括一內袋及一外袋,其中,該內袋係由透氣材料製成,其周緣被封合,以在其內形成一第一容納空間,該內袋之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有一第一定位元件,該等第一定位元件能將該第一容納空間區隔成複數個第一定位空間,且令相鄰之該等第一定位空間相互區隔但彼此連通,以使該第一容納空間之斷面始終維持在預定之扁狹狀,該外袋則由不透氣材料製成,其周緣被氣密封合,以在其內形成一第二容納空間,該第二容納空間係用以容納該內袋,該外袋表面在對應於該第二容納空間之位置開設有一第一氣道,該第一氣道係與該第二容納空間相連通,以使一抽氣裝置能透過該第一氣道,對該第二容納空間及該第一容納空間進行抽氣;複數個顆粒,係被填裝在該內袋之該等第一定位空間中,且能在該等第 一定位空間中移動,各該顆粒之粒徑係大於該透氣材料之透氣孔徑;及一緩衝袋體,其一側面係連接至該塑形袋體之外袋相對應的一側面,且由不透氣材料製成,以在其內形成一緩衝空間,該緩衝袋體上設有至少一第二氣道,各該第二氣道係與該緩衝空間相連通,以使一注氣裝置能透過各該第二氣道,對該緩衝空間進行注氣。
- 如請求項7所述之墊體結構,其中,該緩衝袋體之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有一第二定位元件,該等第二定位元件能將該緩衝空間區隔成複數個第二定位空間,且令相鄰之該等第二定位空間相互區隔但彼此連通。
- 如請求項7所述之墊體結構,其中,該緩衝袋體上設有複數條第二氣道,該緩衝袋體之二內側表面在彼此間隔且相對應之位置,分別設有一第二定位元件,該等第二定位元件能將該緩衝空間區隔成複數個第二定位空間,且相鄰之該等第二定位空間互不連通,並分別與對應之第二氣道相連通。
- 如請求項7、8或9所述之墊體結構,尚包括一氣嘴,其中,該氣嘴係被氣密地封合在該塑形袋體表面對應於該第一氣道之位置,其內設有一空氣通道,以令該抽氣裝置能透過該空氣通道,對該第一容納空間及該第二容納空間進行抽氣。
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