TWI816464B

TWI816464B - 氣囊服裝

Info

Publication number: TWI816464B
Application number: TW111125814A
Authority: TW
Inventors: 鄭基立; 莊仁輝; 侯君昊; 林翰廷
Original assignee: 國立陽明交通大學
Priority date: 2022-07-08
Filing date: 2022-07-08
Publication date: 2023-09-21
Also published as: TW202402195A

Abstract

本發明揭露一種一體成型的客製化氣囊服裝，與至少一充氣裝置配合使用。氣囊服裝包括本體以及至少一充氣件。本體具有前部及後部，前部或後部的其中之一設置有複數個氣囊，另一設置有至少一氣囊，各氣囊具有一進出氣通道。充氣件設置於進出氣通道的至少其中之一，充氣件與充氣裝置連接，用以對氣囊充氣或放氣。當氣囊被充氣而膨脹時，進出氣通道被擠壓而密合。充氣件位於進出氣通道的部分，其長度界定為第一長度，進出氣通道的長度界定為第二長度，第二長度小於或等於100倍的第一長度。

Description

氣囊服裝

本發明是關於一種氣囊服裝，特別是用於與充氣裝置配合使用，可針對使用者的身型進行客製化的客製化氣囊服裝。

近年來關於氣囊服裝的需求與日俱增，氣囊服裝主要應用於體感裝置、氣動裝置、接觸身體之醫療服裝等產業。然而，習知的氣囊服裝大多為制式化規格，無法依據使用者的身型進行細部調整，故無法與使用者的身體服貼。另外，習知的氣囊服裝需使用多種複合材料製作，故製作時間跟成本都較高。

因此，如何提供一種可簡化製作材料並可針對使用者的身型進行客製化的氣囊服裝，避免其無法依據使用者的身型進行細部調整，而無法與使用者的身體服貼、以及製作時間跟成本較高的問題，實為一重要課題。

有鑑於上述課題，本發明的目的為提供一種客製化氣囊服裝，能夠依據不同使用者的身型進行客製化的細部調整，以提高與使用者身體的服貼程度，進而增加使用者的舒適度。

另外，本發明氣囊服裝是由一個製程一體成型而形成，故可降低製作時間跟成本。

為達上述目的，依據本發明的一體成型的客製化氣囊服裝，與至少一充氣裝置配合使用。氣囊服裝包括一本體以及至少一充氣件。本體具有一前部及一後部，前部或後部的其中之一設置有複數個氣囊，另一設置有至少一氣囊，各氣囊具有一進出氣通道。至少一充氣件設置於進出氣通道的至少其中之一，至少一充氣件與至少一充氣裝置連接，用以對該些氣囊充氣或放氣。當該些氣囊被充氣而膨脹時，該些進出氣通道被擠壓而密合。充氣件位於進出氣通道的部分，其長度界定為一第一長度，進出氣通道的長度界定為一第二長度，第二長度小於或等於100倍的第一長度。

在一實施例中，該些氣囊之間彼此不連通，至少一充氣件為複數個充氣件，至少一充氣裝置為複數個充氣裝置，各充氣件設置於各進出氣通道並與各充氣裝置連通，以分別對該些氣囊充氣或放氣。

在一實施例中，部分的該些氣囊之間互相連通，互相連通的部分的該些氣囊透過該至少一充氣件的其中之一與該至少一充氣裝置的其中之一進行充氣或放氣；未互相連通的另一部分的該些氣囊各透過各該至少一充氣件與各該至少一充氣裝置進行充氣或放氣。

在一實施例中，各氣囊更包括一壓痕，各進出氣通道設置於各壓痕與各氣囊的一邊緣之間。

在一實施例中，各氣囊更包括一壓合封閉區，當該些氣囊被充氣而膨脹時，該些壓合封閉區不被充氣膨脹。

在一實施例中，至少一充氣件的外徑小於或等於進出氣通道的內徑。

在一實施例中，充氣件的外徑與進出氣通道的內徑的比例介於1：1.05至1：2之間。

在一實施例中，本體是由至少二彈性塑料構成，該些氣囊及該些進出氣通道是由熱壓合製程一起形成。

在一實施例中，本體是由至少二彈性塑料構成，該些氣囊、該些進出氣通道及該些壓痕是由熱壓合製程一起形成。

在一實施例中，本體是由至少二彈性塑料構成，該些氣囊、該些進出氣通道、該些壓痕及該些壓合封閉區是由熱壓合製程一起形成。

在一實施例中，氣囊服裝更包括至少一連接部，可拆卸的連接前部及/或後部。

在一實施例中，氣囊服裝更包括至少一感測器，設置於至少一氣囊內部。

承上所述，本發明的客製化氣囊服裝能夠依據不同使用者的身型進行客製化的細部調整，以提高與使用者的身體服貼程度，而增加使用者的舒適度，因此，本發明的客製化氣囊服裝可應用於例如體感遊戲領域，可因應使用者不同身體部位的體感需求彈性調整客製化服裝氣囊的充氣程度，以因應不同部位的即時體感回饋，讓使用者可依據身體不同位置的體感需求感受到不一樣的包覆、擠壓與震動感；或者，可應用於安全設備，例如用於無法使用汽車安全帶的孩童，用以減少碰撞意外的撞擊力，進而減少受傷的機率及嚴重性；或者，可應用於醫療產業，例如復健相關設備，讓患者的使用感受更貼身。另外，本發明的氣囊服裝是由一個製程一體成型而形成，故可降低製作時間跟成本。

1:氣囊服裝

11:本體

111:前部

112:後部

113:氣囊

1131:進出氣通道

1132:壓痕

1133:壓合封閉區

12:充氣件

13:連接部

14:感測器

2:充氣裝置

3:使用者

4:熱壓機構

41:熱壓頭

D1:外徑

D2:內徑

L1:第一長度

L2:第二長度

P:彈性塑料

圖1A是本發明較佳實施例的氣囊服裝的示意圖。

圖1B是圖1A所示的氣囊服裝的其中一個氣囊的示意圖。

圖1C是圖1B所示的氣囊的充氣後的部分結構示意圖。

圖2A是圖1A所示的氣囊服裝的其中二個氣囊的示意圖。

圖2B是圖1A所示的氣囊服裝的其中二個氣囊的另一實施態樣的示意圖。

圖3是圖1A所示的氣囊服裝與充氣裝置的配合示意圖。

圖4是習知的熱壓機構與彈性塑料的配合示意圖。

圖5是圖1A所示的氣囊服裝的使用狀態示意圖。

以下將參照相關圖式，說明依本發明所提供的各種實施例，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。

需先說明的是，以下提供了本發明的多個實施例，雖然每個實施例都代表在某種可能的情況下本發明所揭露之元件的一種組合，但本發明仍應包括其所揭露之元件的所有可能的組合。因此，如果一個實施例包括元件A、B及C，而第二實施例包括元件B及D，即使未明確揭露，本發明應理解為仍包括A、B、C及/或D的其他種類的任意組合。

請參照圖1A、圖1B及圖3，圖1A是本發明較佳實施例的氣囊服裝的示意圖。圖1B是圖1A所示的氣囊服裝的其中一個氣囊的示意圖。圖3是圖1A所示的氣囊服裝與充氣裝置的配合示意圖。在本實施例中，一體成型的客製化氣囊服裝1與至少一充氣裝置2配合使用。氣囊服裝1包括一本體11以及至少一充氣件12。本體11具有一前部111及一後部112，前部111或後部112的其中之一設置有複數個氣囊113，另一設置有至少一氣囊113。特別的，於圖1A中雖以前部111為分開的兩部分(各具有5個氣囊113)、且前部111與後部112(具有9個氣囊113)都各別具有複數個氣囊113為例用以說明；然而，前部111亦可為與後部112類似的結構，且前部111或後部112的其中之一可僅設置有一個氣囊113，於此不作限制。另外，氣囊113可如圖1A所示具有不同尺寸，且不同尺寸的氣囊113是依據使用者的需求或身型設置於本體11的不同位置。本發明並不限定氣囊113的數量、尺寸及其設置位置，也不限制本體11的型態，使用者可依據不同使用需求、其身型、及本體11的不同型態和位置設置不同尺寸的氣囊113，以因應該位置的體感、安全性、或其他需求(例如但不限於復健等)。

本體11可為穿戴在使用者3身上任何位置的部件，例如可為穿在身上的背心(如圖1A及圖3的實施例)、穿在下半身的褲子、包覆腿部的包覆件或戴在頭上的頭盔、或是其他款式且穿戴在使用者3身上的部件，並不限制。為便於理解，本發明的實施例是以背心為例。

在本實施例中，各氣囊113具有一進出氣通道1131。至少一充氣件12設置於進出氣通道1131的至少其中之一，至少一充氣件12與至少一充氣裝置2連接，用以對該些氣囊113充氣或放氣。充氣件12、充氣裝置2及氣囊113的數量關係詳細描述於後。於圖1A、圖1B及圖3是以其中一個氣囊113搭配一個充氣件12與一個充氣裝置2連接，用以對氣囊113充氣或放氣為例作說明；如圖1B所示，充氣件12的一部分設置於進出氣通道1131中，其外露於氣囊113的部分可與充氣裝置2可拆卸的連接，使空氣能由充氣裝置2進入充氣件12，再進入進出氣通道1131中，進而對氣囊113進行充氣；相反的，若要對氣囊113進行放氣，則空氣從氣囊113經由進出氣通道1131、充氣件12，再進入充氣裝置2中。特別的，為了簡化圖面，圖1A僅顯示2個充氣件12、圖3中僅顯示一個充氣裝置2且其一端透過管子與充氣件12連接，前述元件之間的連接關係及數量僅用以舉例說明，不代表其實際與充氣件12的連接方式，本發明的充氣裝置2的類型及其與充氣件12的連接方式不在此限，只要充氣裝置2能夠與充氣件12連接並對氣囊113進行充氣或放氣即可。另外，充氣裝置2可例如但不限於包括充氣泵及裝設充氣泵的部件。

請參照圖1C並同時參照圖1B，圖1C是圖1B所示的氣囊的充氣後的部分結構示意圖。當該些氣囊113被充氣而膨脹時，該些進出氣通道1131被擠壓而密合，而達到氣密的效果，使得氣囊113在被充氣後不容易自行放氣。如圖1C所示，當氣囊113被充氣而膨脹時，進出氣通道1131被擠壓而使進出氣通道1131附近的結構產生皺摺(類似於圖1C所示的皺褶)，進而使進出氣通道1131被密合。

請再參照圖1B，充氣件12位於進出氣通道1131的部分，其長度界定為第一長度L1，進出氣通道1131的長度界定為第二長度L2，第二長度L2小於或等於100倍的第一長度L1。較佳的，第二長度L2小於或等於100、90、80、70、60、50、40、30、20、10、5、或前述任意兩個倍數之間的任意倍數的第一長度L1。第一長度L1與第二長度L2之間的比例設計，有利於讓前述皺褶的產生，故有助於在氣囊113被充氣而膨脹後，使進出氣通道1131被密合。

另外，在本實施例中，至少一充氣件12的外徑D1小於或等於進出氣通道1131的內徑D2。舉例來說，充氣件12的外徑D1與進出氣通道1131的內徑D2的比例介於1：1.05至1：2之間。較佳的，充氣件12的外徑D1與進出氣通道1131的內徑D2的比例為1：1.05、1：1.06、1：1.07、1：1.08、1：1.09、1：1.1、1：1.11、1：1.12、1：1.13、1：1.14、1：1.15、1：1.16、1：1.17、1：1.18、1：1.19、1：1.2、或前述任意兩個比例之間的任意比例或數值。充氣件12的外徑D1與進出氣通道1131的內徑D2的比例的設置，使得充氣件12容易放置於進出氣通道1131中，且兩者之間的縫隙小，在氣囊113充氣後，不易從充氣件12與進出氣通道1131接觸的部分漏氣，也就是說，可讓充氣件12的設置不會影響氣囊113充氣後，進出氣通道1131的密合度。

請參照圖2A並同時參照圖3，圖2A是圖1A所示的氣囊服裝的其中二個氣囊的示意圖。在本實施例中，該些氣囊113之間彼此不連通，至少一充氣件12為複數個充氣件12，至少一充氣裝置2為複數個充氣裝置2，各充氣件12設置於各進出氣通道1131並與各充氣裝置2連通，以分別對該些氣囊113充氣或放氣。圖2A是以氣囊服裝1的其中二個氣囊113為例，如圖2A所示，二個氣囊113之間彼此不連通，因此各自需要一個充氣件12，用以分別與一個充氣裝置2連通，以分別對二個氣囊113進行充氣或放氣。

請參照圖2B並同時參照圖2A及圖3，圖2B是圖1A所示的氣囊服裝的其中二個氣囊的另一實施態樣的示意圖。在另一個實施例中，部分的該些氣囊113之間互相連通，互相連通的部分的該些氣囊113透過該至少一充氣件12的其中之一與該至少一充氣裝置2的其中之一進行充氣或放氣；未互相連通的另一部分的該些氣囊113各透過各該至少一充氣件12與各該至少一充氣裝置2進行充氣或放氣。圖2B是以氣囊服裝1的其中二個氣囊113為例，如圖2B所示，二個氣囊113之間彼此連通(例如，圖2B中兩個氣囊之間的中間是連通的，以雙箭頭A表示氣體可由此處互相流通)，因此只需要一個充氣件12，用以與一個充氣裝置2連通，即可同時對二個氣囊113進行充氣或放氣。在本發明中，氣囊113可以全部都為獨立的氣囊113，而各自與一個充氣件12及一個充氣裝置2連通；或者，氣囊113可以全部都是連通的氣囊113，而僅需與一個充氣件12及一個充氣裝置2連通；或者，氣囊113可以部分為獨立的氣囊113、部分為連通的氣囊113，而獨立的氣囊113各自與一個充氣件12及一個充氣裝置2連通，連通的氣囊113僅需與一個充氣件12及一個充氣裝置2連通。

請再參照圖1B，在本實施例中，各個氣囊113可更包括一壓痕1132，各進出氣通道1131設置於各壓痕1132與各氣囊113的一邊緣之間。換言之，進出氣通道1131是由壓痕1132與氣囊113的邊緣共同界定出來的。也就是說，進出氣通道1131是相對於圖1B中第二長度L2的虛線所在的位置。

在本實施例中，各個氣囊113可更包括一壓合封閉區1133，當該些氣囊113被充氣而膨脹時，該些壓合封閉區1133不被充氣膨脹。換言之，壓合封閉區1133的邊緣都是密合的，其內部不會與氣囊的其他部分相通，故不會被充氣而膨脹。壓合封閉區1133的設計可強化氣囊113的強度、或調整氣囊113充氣後的形狀。

請再參照圖1A並同時參照圖5，圖5是圖1A所示的氣囊服裝的使用狀態示意圖。在本實施例中，氣囊服裝1可更包括至少一連接部13，可拆卸的連接前部111及/或後部112。舉例來說，如圖1A所示，連接部13可用以連接分為兩部分的前部111，讓使用者3穿戴到身上時，可更貼合身體(如圖5)。或者，連接部13可用以連接前部111與後部112(圖未示)，以更好的將氣囊服裝1固定在使用者3身上。特別的，圖1A中雖顯示連接部13為一個綁帶，分別連接兩個分開的前部111，然而，連接部13可以例如但不限於綁帶、魔鬼氈、扣環、鈕扣、或其他可用於固定服裝的兩個部分的任何結構。

在本實施例中，氣囊服裝1可更包括至少一感測器14，設置於至少一氣囊113內部。舉例來說，當氣囊服裝1應用於體感遊戲或醫療領域時，感測器14可以例如是壓力感測器，壓力感測器可用以偵測氣囊113內部的壓力，並傳送壓力資訊到充氣裝置2，當壓力未達氣囊113客製化的壓力時，充氣裝置2可對氣囊113進行充氣，以使其達到客製化的壓力；相反的，當壓力超過氣囊113客製化的壓力時，充氣裝置2可對氣囊113進行放氣，以使其達到客製化的壓力。再舉例來說，感測器14可以例如是重力感測器，重力感測器可用以偵測重力狀態，當使用者跌倒而使重力狀態改變時，重力感測器可傳送重力資訊至充氣裝置2，充氣裝置2可對氣囊113進行充氣使其達到特定壓力，以達到使用氣囊113緩衝使用者跌倒造成的衝擊力的目的。再舉例來說，當應用於例如無法使用汽車安全帶的孩童時，感測器14可以例如是重力感測器，重力感測器可用以偵測重力狀態，當遭受撞擊而使重力狀態改變時，重力感測器可傳送一重力資訊至充氣裝置2，充氣裝置2可對氣囊113進行充氣使其達到特定壓力，以達到使用氣囊113提供撞擊緩衝，減少碰撞意外時對孩童的撞擊力，提高孩童的例如乘車安全之目的。另外，圖1A中雖僅顯示一個氣囊113內部具有感測器14，但安裝有感測器14的氣囊113的數量可依使用者進行調整，而達到客製化的需求。再者，感測器14與充氣裝置2之間可透過有線或無線的方式通訊連接，以使感測器14偵測到的資訊可傳送到充氣裝置2。

請參照圖1A及圖4，圖4是習知的熱壓機構與彈性塑料的配合示意圖。在前述實施例中，本體11是由至少二彈性塑料P構成，該些氣囊113及該些進出氣通道1131是由熱壓合製程一起形成。在前述實施例中，當氣囊113更包括壓痕1132時，壓痕1132與前述氣囊113及進出氣通道1131都是由熱壓合製程一起形成。在前述實施例中，當氣囊113更包括壓合封閉區1133時，壓合封閉區1133與前述氣囊113、進出氣通道1131及壓痕1132都是由熱壓合製程一起形成。簡言之，本體11上的結構，例如但不限於氣囊113、進出氣通道1131、壓痕1132及壓合封閉區1133都是使用熱壓機構4以熱壓頭41在彈性塑料P上進行熱壓合製程所形成的，因此，這些結構可以由同一道工序一起製成，可減少製作時間及成本。另外，因這些結構都是使用相同的彈性塑料P一起被熱壓合而形成，使氣囊服裝1可以是一體成型的結構，故可減少製程的複雜度、增加結構的耐用度，且一體成型的結構亦有利於收納及運送。

綜上所述，本發明的客製化氣囊服裝能夠依據不同使用者的身型進行客製化的細部調整，以提高與使用者的身體服貼程度，而增加使用者的舒適度，因此，本發明的客製化氣囊服裝可應用於例如體感遊戲領域，可因應使用者不同身體部位的體感需求彈性調整客製化服裝氣囊的充氣程度，以因應不同部位的即時體感回饋，讓使用者可依據身體不同位置的體感需求感受到不一樣的包覆、擠壓與震動感；或者，可應用於安全設備，例如用於無法使用汽車安全帶的孩童，用以減少碰撞意外的撞擊力，進而減少受傷的機率及嚴重性；或者，可應用於醫療產業，例如復健相關設備，讓患者的使用感受更貼身。另外，本發明的氣囊服裝是由一個製程一體成型而形成，故結構更耐用，不僅可降低製作時間跟成本、亦有利於收納及運送。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。