支撑垫片以及第二支撑垫片均为三角形，三角形各个边的布置位置与人体对应侧斜方肌形状对应，第三支撑垫片为圆形。
[0030]所述弹性背板体3的纵向长度为49?52cm，弹性背板体3的横向宽度为26?27cm，第一以及第二支撑垫片的上端距弹性背板体3上边沿5.0?5.4cm，第一支撑垫片与第二支撑垫片相对侧边沿的间距为3.5?3.7cm，第一以及第二支撑垫片的纵向长度均为7cm，第一以及第二支撑垫片的横向宽度均为10.5?11.5，第三支撑垫片的下端距弹性背板体3下边沿10.2cm，第三支撑垫片的半径为3cm。
[0031]所述第一支撑垫片、第二支撑垫片以及第三支撑垫片采用魔术贴以及可调节式的插扣定位在弹性背板体3上对应位置处。
[0032]参见图3，第一支撑垫片、第二支撑垫片(斜方肌位置的支撑垫片)以及第三支撑垫片(腰窝位置的支撑垫片)作为支撑点，与人体腰背部接触，使弹性背板体3与人体腰背部间存在间隙，为空气对流提供了通道，可以保持适当的空气流动，保证使用舒适性。
[0033]参见图4，所述第一支撑垫片、第二支撑垫片以及第三支撑垫片均包括由珍珠棉层7以及设置于珍珠棉层上的海绵层6组成的双层叠合结构，双层叠合结构的外侧包裹三文治网5。所述海绵层6的厚度为5mm，珍珠棉层7的厚度为3mm，三文治网5的规格为320g。经过弹性试验和比重测量，三文治网、海绵以及珍珠棉三种材料的搭配是弹性最好并且重量最轻的，并且可以在运动过程中发挥有效的缓冲和减震作用。
[0034]本实用新型的设计原理如下:
[0035]本实用新型通过对于人体的腰背部曲线进行统计分析，在背板的造型方面贴近人体的曲线设计，从而使得背板得以更好的贴合；通过sEMG、Pliance-X压力测试仪等手段，研究分析现有背板结构的压力分布比与舒适性之间的关系，进行模拟负重实验，优化并制作具有压力分散效应的背板结构。在背板结构设计中，根据人体承重原理，以及在户外运动中的背负原理，将人体的左右斜方肌、腰窝、竖脊肌等承重部分作为支撑点，一方面可以使得压力合理的分布，另一方面也保证了背板在贴合的同时有一定的透气性，提高整体的舒适性。
[0036]参见图1，背板在负重时的主要承重点之一为左右斜方肌所在的位置；此处支撑点的造型是基于人体肌肉中斜方肌的形状(近似为三角形)而设计的，左右斜方肌相对拼接在一起，形状与方形相似。固定方式是由魔术贴以及可调节式的插扣组成或直接缝制在背板上。腰窝位于人体第三、第四腰椎处，是人体在背负时另一主要承重点之一。背负重量中大约70%都会传递到腰窝，因此合适的支撑点位置是保证压力得以合理分布的关键。通过对人体腰背部曲线特征的统计分析，根据人体曲线所设计的造型，可以得到最大程度贴合。利用铝条的形状约束整个背板的形状和曲度，铝条造型的设计是由人体尺寸得到的。铝条会根据人体背部曲线的曲度不同，进行可调节式的弯曲。左右斜方肌处和腰窝处支撑点的配合以及材质的选择，在一定程度上提高了完全贴合式的背板设计的通风散热性，从而很大程度上满足了背负系统的舒适性，使人们在背负过程中，贴身的同时也不会感到不透气或者热量无法散出。
【主权项】
1.一种压力分散型可调式背板，其特征在于:包括弹性背板体(3)、第一支撑垫片、第二支撑垫片、第三支撑垫片以及由上中下三节弧形铝条段构成的弓字型铝条(4)，所述弹性背板体(3)的一侧表面上设置有纵向织带，所述弓字型铝条(4)设置于纵向织带内，在所述弓字型铝条(4)的约束下，弹性背板体(3)的上下两端与位于所述上下两端之间的弹性背板体(3)的中间部分向相反的方向凸出，第一支撑垫片以及第二支撑垫片设置于弹性背板体(3)上端的凸出部分上，第三支撑垫片设置于弹性背板体(3)下端的凸出部分上，第一支撑垫片以及第二支撑垫片在弹性背板体(3)上居中且间隔布置，第三支撑垫片在弹性背板体⑶上居中布置。2.根据权利要求1所述一种压力分散型可调式背板，其特征在于:所述第一支撑垫片、第二支撑垫片以及第三支撑垫片均包括由珍珠棉层(7)以及设置于珍珠棉层上的海绵层(6)组成的双层叠合结构，双层叠合结构的外侧包裹三文治网(5)。3.根据权利要求2所述一种压力分散型可调式背板，其特征在于:所述海绵层(6)的厚度为5mm，珍珠棉层(7)的厚度为3mm，三文治网(5)的规格为320go4.根据权利要求1所述一种压力分散型可调式背板，其特征在于:所述第一支撑垫片以及第二支撑垫片均为三角形，三角形各个边的布置位置与人体对应侧斜方肌形状对应，第三支撑垫片为圆形。5.根据权利要求4所述一种压力分散型可调式背板，其特征在于:所述弹性背板体(3)的纵向长度为49?52cm，弹性背板体(3)的横向宽度为26?27cm，第一以及第二支撑垫片的上端距弹性背板体(3)上边沿5.0?5.4cm，第一支撑垫片与第二支撑垫片相对侧边沿的间距为3.5?3.7cm，第一以及第二支撑垫片的纵向长度均为7cm，第一以及第二支撑垫片的横向宽度均为10.5?11.5，第三支撑垫片的下端距弹性背板体(3)下边沿10.2cm，第三支撑垫片的半径为3cm。6.根据权利要求1所述一种压力分散型可调式背板，其特征在于:所述第一支撑垫片、第二支撑垫片以及第三支撑垫片采用魔术贴以及可调节式的插扣定位在弹性背板体(3)上对应位置处。7.根据权利要求1所述一种压力分散型可调式背板，其特征在于:所述第一支撑垫片、第二支撑垫片以及第三支撑垫片设置在弹性背板体(3)的另一侧表面上。8.根据权利要求1所述一种压力分散型可调式背板，其特征在于:所述纵向织带在弹性背板体(3)上居中布置。9.根据权利要求1所述一种压力分散型可调式背板，其特征在于:所述弓字型铝条(4)上开设有若干个纵向沟槽。10.根据权利要求1所述一种压力分散型可调式背板，其特征在于:所述弹性背板体(3)采用PE板。
【专利摘要】本实用新型提供一种压力分散型可调式背板：包括弹性背板体、第一支撑垫片、第二支撑垫片、第三支撑垫片以及弓字型铝条，采用弓字型铝条使背板形成与人体腰背部脊柱形状相适应的弯曲，且可以根据人体的姿态变化，始终保持与脊柱正常的生理弯曲相适应，自适应调节背板形状，使得背板对于人体肩部、腰部脊柱之间的支撑符合人机工程学，使得压力更好的得到分散，并且，利用第一支撑垫片、第二支撑垫片以及第三支撑垫片对人体背包负重中左右侧斜方肌、以及腰窝等主要承重点的压力进行有效的分散，使背部压力分布更为合理，有利于全身肌肉放松及血液正常循环，同时，可以保持适当的空气流动，保证使用舒适性。
【IPC分类】A45F3/04, A45F3/08
【公开号】CN204734057
【申请号】CN201520356446
【发明人】弓太生, 任蕊, 金鑫, 咸淑卿
【申请人】陕西科技大学
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年5月28日