一种带受击信息感应装置的武术散打躯干护衣的制作方法

本发明属于散打时所用躯干护具技术领域，尤其涉及一种带受击信息感应装置的武术散打躯干护衣。

背景技术：

散打是中华武术的精华，是具有独特民族风格的体育项目，多年来在民间流传发展，深受人民喜爱。现在的散打是两人按照一定的规则，运用武术中的踢、打、摔和防守等方法，进行徒手对抗的现代体育竞技项目，它是中国武术的重要组成部分。中国武术有两种表现形式，一种是套路演练形式，一种是格斗对抗形式。散打就是格斗对抗形式的一种。

散打比赛中，运动员多会穿戴比赛规则允许范围内护具，如头盔、护衣和护腿等。而现有的针对运动员躯干进行保护的躯干护具，并不能起到很好的保护作用，且由于经常受到击打，很容易发生变形损坏，使用寿命短。并且，传统比赛均是人为评判运动员得分，但受视线、视角等因素，常常发生误判，甚至发生裁判操控比赛的情况发生，严重影响了比赛的公平性。为此，针对躯干的电子护具，一种通过在躯干护衣内置传感器进行计分的护具，应运而生。但是，传统躯干电子护衣存在使用寿命短、计分准确率较低的问题。

技术实现要素：

基于此，针对上述问题，有必要提出一种带受击信息感应装置的武术散打躯干护衣，其结构简单，可有针对性地对躯干各部位进行有效的保护，且不易变形损坏，使用寿命长，并能准确统计得分。

本发明的技术方案是：一种带受击信息感应装置的武术散打躯干护衣，包括背心式的衣体；所述衣体的胸部设有胸部护垫，衣体的腹部设有腹部护垫，衣体的两侧设有腰部护垫；所述衣体的正面底端设有向下凸出的圆弧状护裆部，该圆弧状护裆部上设有裆部护垫；所述胸部护垫、腹部护垫和腰部护垫内均设有受击信息感应装置。

使用时，运动员戴上上述躯干护衣后，胸部护垫、腹部护垫、腰部护垫和裆部护垫分别有针对性地保护运动员的胸部、腹部、腰部和裆部，对散打运动员的躯干进行全方位的保护，保护效果更好。

其中，在比赛过程中，躯干得分点包括胸部、腹部和腰部等区域，但不包括裆部，因而裆部护垫内未安装受击信息感应装置，而胸部护垫、腹部护垫和腰部护垫内均安装有受击信息感应装置，当得分区域受到打击时，得分区域内的受击信息感应装置感受到打击力，进而记录所受打击力的大小；因为受击信息感应装置覆盖了所有得分区域，因而不会出现漏统计的情况，统计准确率更好。

作为本发明的进一步改进，所述受击信息感应装置包括压电薄膜层，该压电薄膜层内设有银纳米膜层；所述压电薄膜层的正极和负极分别连接有金属导线，压电薄膜层的两侧分别设置有缓冲保护层，该缓冲保护层外套有柔性屏蔽罩。在压电薄膜层内加入一个银纳米膜层，使电阻率降低，有利于整套电子护具电压的降低，更安全；压电薄膜层感受到外部打击力后，将压力极化产生微弱电流形成与打击力大小相关的微弱电流信号，该信号经过上述金属导线传输至外部计分系统即可计分统计。

作为本发明的进一步改进，所述胸部护垫、腹部护垫、腰部护垫和裆部护垫在厚度方向的结构一致，均包括由外至内依次设置的外衬、高压气囊层、缓冲层和内衬，高压气囊层内填充高压气囊，且设于胸部护垫、腹部护垫和腰部护垫内的受击信息感应装置均位于其高压气囊层和缓冲层之间。

其中，各胸部护垫、腹部护垫、腰部护垫和裆部护垫均设计为外衬、高压气囊层、缓冲层和内衬的结构，外衬承受打击后，由高压气囊将力分散至缓冲层，缓冲层进一步将冲击力缓解，最后透过内衬作用在人体躯干上的力已得到较大的缓解，保护效果非常好；并且，将受击信息感应装置设置于高压气囊层和缓冲层之间，外衬受打击力后，将力传递至高压气囊层，打击力通过高压气囊将力传递至受击信息感应装置，既可很好的保护受击信息感应装置，又可使受击信息感应装置正确无误的接收到外部打击力，使得受击信息感应装置统计准确，并增加其使用寿命。

作为本发明的进一步改进，所述外衬和内衬均采用聚氨酯纤维材料。聚氨酯纤维具有类似橡胶丝的高弹性回复率和高断裂伸长，非常适合作为外衬和内衬。

作为本发明的进一步改进，所述高压气囊采用聚氨酯纤维材料。聚氨酯纤维的高弹性回复率、优异的抗张强度和抗撕裂强度，使得其非常适合高压气囊。

作为本发明的进一步改进，所述缓冲层采用聚氨酯材料制成的海绵。

作为本发明的进一步改进，所述衣体的肩部设有肩带。肩带的设计以方便调节护衣的松紧。

本发明的有益效果是：

(1)胸部护垫、腹部护垫、腰部护垫和裆部护垫分别有针对性地保护运动员的胸部、腹部、腰部和裆部，对散打运动员的躯干进行全方位的保护，保护效果更好；

(2)因为受击信息感应装置覆盖了躯干所有得分区域，因而不会出现漏统计的情况，统计准确率更好；

(3)将受击信息感应装置设置于高压气囊层和缓冲层之间，既可很好的保护受击信息感应装置，又可使受击信息感应装置正确无误的接收到外部打击力，使得受击信息感应装置统计准确，并增加其使用寿命；

(4)各胸部护垫、腹部护垫、腰部护垫和裆部护垫均设计为外衬、高压气囊层、缓冲层和内衬的结构，外衬承受打击后，由高压气囊将力分散至缓冲层，缓冲层进一步将冲击力缓解，最后透过内衬作用在人体躯干上的力已得到较大的缓解，保护效果非常好；

(5)外衬、内衬和高压气囊均采用聚氨酯纤维材料，其具有高弹性回复率、优异的抗张强度和抗撕裂强度，能够承受拳力的长时间反复冲击而不变形损坏，使用寿命长；

(6)肩带的设计方便调节护衣的松紧，使护衣穿戴更舒适。

附图说明

图1是本发明实施例所述带受击信息感应装置的武术散打躯干护衣的结构示意图；

图2是受击信息感应装置的结构示意图；

图3是各护垫在厚度方向的剖视图；

图4是安装有受击信息感应装置的护垫在厚度方向的剖视图；

图5为本发明实施例所述动态冲击力标定器的结构示意图；

图6为本发明实施例中标定物固定装置沿其轴心的截面示意图；

图7为本发明实施例中冲击杆的结构示意图；

图8为本发明实施例中使用伺服电机的结构示意图；

附图标记说明：

10衣体，101胸部护垫，102腹部护垫，103腰部护垫，104圆弧状护裆部，105裆部护垫，106肩带，201外衬，202高压气囊层，203缓冲层，204内衬，30受击信息感应装置，301压电薄膜层，302银纳米膜层，303金属导线，304缓冲保护层，305柔性屏蔽罩，40-真空室，41-真空室底座，42-真空室套筒，43-真空室顶盖，50-标定器支撑筒，51-冲击杆，52-弹簧，53-弹簧座，54-校准座，55-冲击施力板，56-永磁体，57-标定物固定装置，58-长度刻度线，60-电磁铁，61-驱动装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

实施例1

参考图1，一种带受击信息感应装置的武术散打躯干护衣，包括背心式的衣体10；所述衣体的胸部设有胸部护垫101，衣体10的腹部设有腹部护垫102，衣体10的两侧设有腰部护垫103；所述衣体10的正面底端设有向下凸出的圆弧状护裆部104，该圆弧状护裆部104上设有裆部护垫105；所述胸部护垫101、腹部护垫103和腰部护垫103内均设有受击信息感应装置30。

使用时，运动员戴上上述躯干护衣后，胸部护垫101、腹部护垫102、腰部护垫103和裆部护垫105分别有针对性地保护运动员的胸部、腹部、腰部和裆部，对散打运动员的躯干进行全方位的保护，保护效果更好。

其中，在比赛过程中，躯干得分点包括胸部、腹部和腰部等区域，但不包括裆部，因而裆部护垫105内未安装受击信息感应装置30，而胸部护垫101、腹部护垫102和腰部护垫103内均安装有受击信息感应装置30，当得分区域受到打击时，得分区域内的受击信息感应装置30感受到打击力，进而记录所受打击力的大小；因为受击信息感应装置30覆盖了所有躯干得分区域，因而不会出现漏统计的情况，统计准确率更好。

参考图2，在另一个实施例中，所述受击信息感应装置30包括压电薄膜层301，该压电薄膜层301内设有银纳米膜层302；所述压电薄膜层301的正极和负极分别连接有金属导线303，压电薄膜层301的两侧分别设置有缓冲保护层304，该缓冲保护层304外套有柔性屏蔽罩305。

其中，在压电薄膜层301内加入一个银纳米膜层302，使电阻率降低，有利于整套电子护具电压的降低，更安全；压电薄膜层301感受到外部打击力后，将压力极化产生微弱电流形成与打击力大小相关的微弱电流信号，该信号经过上述金属导线303传输至外部计分系统即可计分统计。

参考图3和图4，在另一个实施例中，所述胸部护垫101、腹部护垫102、腰部护垫103和裆部护垫105在厚度方向的结构一致，均包括由外至内依次设置的外衬201、高压气囊层202、缓冲层203和内衬204，高压气囊层202内填充高压气囊，且设于胸部护垫101、腹部护垫102和腰部护垫103内的受击信息感应装置30均位于其高压气囊层202和缓冲层203之间。

其中，各胸部护垫101、腹部护垫102、腰部护垫103和裆部护垫105均设计为外衬201、高压气囊层202、缓冲层203和内衬204的结构，外衬201承受打击后，由高压气囊将力分散至缓冲层203，缓冲层203进一步将冲击力缓解，最后透过内衬204作用在人体躯干上的力已得到较大的缓解，保护效果非常好；并且，将受击信息感应装置30设置于高压气囊层202和缓冲层203之间，外衬201受打击力后，将力传递至高压气囊层202，打击力通过高压气囊将力传递至受击信息感应装置30，既可很好的保护受击信息感应装置30，又可使受击信息感应装置30正确无误的接收到外部打击力，使得受击信息感应装置30统计准确，并增加其使用寿命。

在另一个实施例中，所述外衬201和内衬204均采用聚氨酯纤维材料。聚氨酯纤维具有类似橡胶丝的高弹性回复率和高断裂伸长，非常适合作为外衬201和内衬204。

在另一个实施例中，所述高压气囊采用聚氨酯纤维材料。聚氨酯纤维的高弹性回复率、优异的抗张强度和抗撕裂强度，使得其非常适合高压气囊。

在另一个实施例中，所述缓冲层203采用聚氨酯材料制成的海绵。

在另一个实施例中，所述衣体10的肩部设有肩带106。肩带106的设计以方便调节护衣的松紧。

此外，在受击信息感应装置30安装在各护垫内前，需要对受击信息感应装置30进行测力标定，本发明还提供一种动态冲击力标定器。

如图5所示，一种动态冲击力标定器，包括真空室40和设于真空室40内的标定器支撑筒50；所述真空室40由真空室底座41、真空室套筒42和真空室顶盖43组成，所述真空室套筒42垂直设于真空室底座41上，所述真空室顶盖43设于真空室套筒42的顶部；所述标定器支撑筒50垂直设于真空室底座41上，且标定器支撑筒50设于真空室套筒42内；所述标定器支撑筒41内设有标定机构，该标定机构包括冲击杆51、弹簧52、弹簧座53和校准座54，所述弹簧座53和校准座54均通过螺纹可拆卸的设于标定器支撑筒50上，所述弹簧座53设于校准座54的下方，且弹簧座53和校准座54均垂直于标定器支撑筒50的轴心，所述弹簧座53和校准座54上设有相对应的供冲击杆51穿过的通孔，所述冲击杆51的底部设有冲击施力板55，所述冲击施力板55和弹簧座53之间设有套设于冲击杆上的弹簧52，如图7所示，所述冲击杆51上设有长度刻度线58；所述冲击杆51的顶部设有永磁体56，所述真空室40的顶部设有与永磁体56对应的电磁铁60和驱动该电磁铁60移动的驱动装置61。

如图5、图6所示，在其中一个实施例中，所述标定器支撑筒50内还设有标定物固定装置57，所述标定物固定装置57设于冲击杆51下方，且该标定物固定装置57与冲击施力板55对应，所述标定物固定装置57包括环形钢片，所述环形钢片的外边缘设有与环形钢片垂直的柱状支撑部，所述柱状支撑部底部设有与柱状支撑部垂直的环形延伸部，所述标定物固定装置57通过螺栓可拆卸的设于真空室底座41上。

在其中一个实施例中，所述标定器支撑筒50由上支撑筒和下支撑筒可拆卸地组成，所述弹簧座53设于下支撑筒上，所述校准座54设于上支撑筒上。

在其中一个实施例中，所述真空室底座41、弹簧座53、冲击杆51和冲击施力板55均由钢性材料制成。

在其中一个实施例中，所述真空室套筒42和标定器支撑筒50均由钢化玻璃制成。

在其中一个实施例中，所述弹簧座53和校准座54与冲击杆51的连接处设有直线轴承。

如图5所示，在其中一个实施例中，所述驱动装置61为导轨，该导轨垂直于真空室底座41，所述电磁铁60设于导轨上。

如图8所示，在其中一个实施例中，所述驱动装置61为伺服电机，该伺服电机的输出轴垂直于冲击杆51，所述伺服电机的输出轴上设有钢索盘，所述钢索盘上钢索的自由端连接电磁铁60。

采用上述标定器取得以下有益效果：

1、采用弹簧弹力冲击的标定方法，避免使用传统静重式标定方法的粘连现象导致的标定不准确；

2、采用专用的标定物固定装置固定待标定物，防止了标定过程中待标定物在冲击力作用下发生位移导致的标定不准确；

3、安装好待标定物，校准好冲击杆后，后续操作可全自动化完成，避免人为参与影响标定结果，且在真空环境下进行，尽量地减少了误差，提高标定精确度。

以上所述实施例仅表达了发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于发明的保护范围。