回沖能量吸收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明的若干個(gè)實(shí)施例涉及支撐多個(gè)表面的回沖能量吸收系統(tǒng)。 背景
[0002] 鋪墊物和墻壁結(jié)構(gòu)例如已經(jīng)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展而包括吸收在撞擊過(guò)程中所發(fā)生的 能量的技術(shù)。例如,已經(jīng)將合成和人造的草皮引入這樣的作為足球和籃球場(chǎng)的撞擊接收表 面,其中橡膠卵石會(huì)幫助吸收施加在其上的撞擊力,從而減小傷害參與者的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003] 近年來(lái),過(guò)度的身體傷害和震蕩獲得了更多的關(guān)注,因?yàn)橥瑯右呀?jīng)出現(xiàn)了診斷工 具和方法。卷入與地板或墻壁撞擊的運(yùn)動(dòng)員和工人很可能由于此類撞擊而遭受?chē)?yán)重傷害。 希望地板和墻壁在這些環(huán)境中被配備成吸收撞擊力并且因此對(duì)可能撞擊這些地板和墻壁 表面的個(gè)人或物體提供更好的撞擊保護(hù)。 概述
[0004] 本披露總體上涉及一種回沖能量吸收("EA")系統(tǒng),該系統(tǒng)包括由以下方法制造 的柔性熱塑性塑料形成的部件,這些方法包括熱成型、注射模制、壓縮模制以及關(guān)于例如熱 塑性聚亞安酯(TPU)、聚丙烯(PP)、熱塑性聚烯烴(TPO)等材料的其他方法。這樣的材料具 有在撞擊后反復(fù)地且不解體地恢復(fù)到未撓曲狀態(tài)或朝向該狀態(tài)恢復(fù)的特點(diǎn)。這些熱成型部 件更具體地是熱塑性模塊,這些熱塑性模塊具有用于回沖并且吸收被施加至其上的能量的 單獨(dú)熱成型單元。
[0005] 在一個(gè)實(shí)施例中,回沖能量吸收系統(tǒng)包括暴露于沖擊性撞擊下的一個(gè)外殼。該 外殼("撞擊接收表面")可以例如是一個(gè)游戲臺(tái)面,溜冰場(chǎng),曲棍球場(chǎng),輪滑溜冰場(chǎng),體 育場(chǎng),籃球場(chǎng),網(wǎng)球場(chǎng),墻壁,手球和壁球場(chǎng),足球場(chǎng),操場(chǎng)或曲棍球或長(zhǎng)曲棍球場(chǎng),棒球場(chǎng), ASTROTURF?,軍警防爆墊,用于工業(yè)、零售或家用的行業(yè)鋪墊物,不同汽車(chē)應(yīng)用以及 類似物。該回沖能量吸收系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個(gè)被定位在該外殼內(nèi)部的能量吸收層。該層包 括一個(gè)或多個(gè)熱成型能量吸收模塊。這些模塊中的至少一些模塊配備有從一個(gè)上部基層延 伸的一個(gè)或多個(gè)能量吸收單元。如在此使用的,術(shù)語(yǔ)"上部"和"下部"是以非限制性的方 式參考使用的。例如,根據(jù)考慮到該回沖能量吸收系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的空間取向,這樣的術(shù) 語(yǔ)可以是與"左"和"右"或"傾斜的"以及類似的術(shù)語(yǔ)同義的。這些能量吸收單元中的至少 一些單元配備有從該上部基層延伸的一個(gè)彈性壁。這些能量吸收單元是通過(guò)該彈性壁向內(nèi) 或向外彎折而不折斷并且在撞擊之后回沖到一個(gè)未撓曲構(gòu)型或朝向該構(gòu)型回沖來(lái)至少部 分地吸收一個(gè)撞擊物所產(chǎn)生的能量的。
[0006] 在另一個(gè)實(shí)施例中,回沖能量吸收系統(tǒng)包括類似于以上所描述的一個(gè)外殼和一個(gè) 能量吸收層。該能量吸收層包括一個(gè)或多個(gè)互連的熱成型能量吸收模塊。該能量吸收層還 包括一個(gè)支撐該外殼的殼體支撐層以及從該殼體支撐層延伸的一個(gè)或多個(gè)能量吸收單兀。 一個(gè)協(xié)調(diào)層支撐這些能量吸收單元。這些能量吸收單元中的至少一些單元配備有從該殼體 支撐層延伸至該協(xié)調(diào)層的一個(gè)彈性壁。這些單元通過(guò)在撞擊過(guò)程中使該彈性壁彎折并且在 撞擊之后回沖到一個(gè)未撓曲構(gòu)型或朝向該構(gòu)型回沖來(lái)至少部分地吸收一個(gè)撞擊物所產(chǎn)生 的能量。
[0007] 在又另一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)能量吸收底層地板系統(tǒng)包括被配置成布置在一個(gè)下部 反作用表面與一個(gè)上部撞擊表面之間的一個(gè)能量吸收區(qū)段。該能量吸收區(qū)段具有被該下部 反作用表面支撐的多個(gè)(N個(gè))基層。多個(gè)能量吸收單元從該多個(gè)(N)基層并且朝向該撞 擊表面而延伸。每個(gè)能量吸收單元都具有用于支撐該上部撞擊表面的一個(gè)上部平臺(tái)以及在 該基層與該上部平臺(tái)之間延伸的一個(gè)彈性壁。在撞擊過(guò)程中,被撞擊的這些彈性壁通過(guò)彎 折至一個(gè)撓曲位置并且在撞擊之后回沖至一個(gè)未撓曲位置來(lái)至少部分地吸收能量。
[0008] 為了允許設(shè)計(jì)師提供工程上削弱的或者應(yīng)用輕量技術(shù)的點(diǎn),在該壁中可以限定多 個(gè)(X個(gè))裂口(其中1000)和/或可以在基層中提供多個(gè)(Y個(gè))開(kāi)孔(其中 0 < Y < 1000)。如在此使用的"裂口"包括狹縫或槽縫或其組合。
[0009] 根據(jù)又另一個(gè)實(shí)施例,回沖能量吸收系統(tǒng)包括暴露于沖擊性撞擊下的一個(gè)外 殼。該外殼選自由以下各項(xiàng)組成的組:游戲臺(tái)面,溜冰場(chǎng),曲棍球場(chǎng),輪滑溜冰場(chǎng),體育 場(chǎng),籃球場(chǎng),網(wǎng)球場(chǎng),墻壁,手球和壁球場(chǎng),足球場(chǎng),操場(chǎng)或曲棍球或長(zhǎng)曲棍球場(chǎng),棒球場(chǎng), ASTROTURF?,軍警防爆墊,用于工業(yè)零售或家用的鋪墊物,包括直升機(jī)和坦克的軍事 車(chē)輛的墻壁和地板以及類似物。一個(gè)被定位在該外殼內(nèi)部的能量吸收層包括一個(gè)或多個(gè)熱 成型能量吸收模塊,這些模塊中的至少一些模塊配備有支撐該外殼額的一個(gè)殼體支撐層。 該能量吸收層還包括從該殼體支撐層延伸的多個(gè)(N)能量吸收單元,其中0 < N〈1000。這 些能量吸收單元具有一個(gè)高度(H1),其中H1XL該一個(gè)或多個(gè)能量吸收單元中的至少一些 單元配備有從該殼體支撐層延伸的一個(gè)彈性壁。還提供了與至少兩個(gè)能量吸收單元的彈性 壁相互作用的多個(gè)(M)熱成形脈絡(luò),其中0 < M〈1000。這些脈絡(luò)具有一個(gè)高度(H2),其中 氏>&>0。該一個(gè)或多個(gè)能量吸收單元是通過(guò)該彈性壁向內(nèi)或向外彎折而不折斷并且在撞擊 之后回沖至一個(gè)未撓曲構(gòu)型或朝向該構(gòu)型回沖來(lái)至少部分地吸收一個(gè)撞擊物所產(chǎn)生的能 量的。 附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明
[0010] 圖1是回沖能量吸收系統(tǒng)的一個(gè)展示性實(shí)施例的截面視圖;
[0011] 圖2是回沖能量吸收系統(tǒng)的另一個(gè)展示性實(shí)施例的截面視圖,其中人工草皮處于 該撞擊表面上方;
[0012] 圖3是回沖能量吸收系統(tǒng)的另一個(gè)展示性實(shí)施例的截面視圖,其中能量吸收單元 從上部基層向下延伸;
[0013] 圖4是回沖能量吸收系統(tǒng)的另一個(gè)展示性實(shí)施例的截面視圖,其中一個(gè)密封層包 繞了多個(gè)能量吸收單元;
[0014] 圖5是回沖能量吸收系統(tǒng)的另一個(gè)展示性實(shí)施例的截面視圖,其中一個(gè)密封層包 繞了向下延伸的能量吸收單元;
[0015] 圖6是回沖能量吸收系統(tǒng)的另一個(gè)展示性實(shí)施例的截面視圖,其中在該撞擊表面 上方提供了顆?;蚝铣汕蛄#?br>[0016] 圖7是回沖能量吸收系統(tǒng)的另一個(gè)展示性實(shí)施例的截面視圖,其中提供了另外一 層能量吸收單元;
[0017] 圖8是回沖能量吸收系統(tǒng)的另一個(gè)展示性實(shí)施例的截面視圖,其中用一個(gè)可滲透 織物以及在該能量吸收層中的多個(gè)開(kāi)孔提供了一個(gè)排水系統(tǒng);
[0018] 圖9是回沖能量吸收系統(tǒng)的另一個(gè)展示性實(shí)施例的截面視圖,其中一個(gè)外層被移 除;
[0019] 圖10是圖9所展示的實(shí)施例的側(cè)視圖,其中該上部撞擊表面被示出為正接收一個(gè) 外力;并且
[0020] 圖11是沿著圖9的線A-A所截取的與被示出為正接收一個(gè)外力的上部撞擊表面 一起的截面視圖。 詳細(xì)說(shuō)明
[0021] 如所要求的,在此披露了本發(fā)明的多個(gè)詳細(xì)實(shí)施例,但是應(yīng)理解的是,所披露的實(shí) 施例僅是本發(fā)明的可以用多種不同且替代的形式來(lái)實(shí)施的示例。這些附圖不必按比例繪 制,可以將一些特征夸大或最小化以便示出具體部件的細(xì)節(jié)。因此,在此披露的具體結(jié)構(gòu)和 功能性細(xì)節(jié)將不解釋為限制性的,而僅是作為用于傳授本領(lǐng)域技術(shù)人員不同地利用本發(fā)明 的代表性基礎(chǔ)。
[0022] 地板、墻壁和天棚經(jīng)常遭受沖擊性撞擊。在競(jìng)技環(huán)境中尤其如此,在這些競(jìng)技環(huán)境 中的場(chǎng)地