背包的壓縮系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】背包的壓縮系統(tǒng)
[0001]優(yōu)先權(quán)
[0002]本申請(qǐng)基于兩個(gè)臨時(shí)申請(qǐng)，其一是2012年8月17日提交的61/742，728申請(qǐng)，其二是2012年6月29日提交的61/690，445，并根據(jù)35USC 119節(jié)要求其優(yōu)先權(quán)。
[0003]發(fā)明背景
技術(shù)領(lǐng)域
[0004]本發(fā)明通常涉及背包，更具體地，涉及具有壓縮背包內(nèi)容物的壓縮系統(tǒng)的符合人體工程學(xué)的背包。這種操作類似一般普通背包的系統(tǒng)可讓使用者攜帶較重的負(fù)載較長(zhǎng)的時(shí)間，但感到較少的疲勞和不適。
【背景技術(shù)】
[0005]背包用來攜帶各種物品為大眾所熟知。近年來，背包作為日常用品更加流行。例如，學(xué)生用背包攜帶學(xué)習(xí)用品。登山者用背包攜帶登山用品、食物及用水。年輕的專業(yè)人士用背包攜帶他們的資料及計(jì)算機(jī)，等等。
[0006]然而常用的背包適于攜帶物品，但不適于攜帶較重的物品。即便如此，為了攜帶必要的學(xué)習(xí)用品及書本，學(xué)生還是每天用背包攜帶相對(duì)他們體重較重的物品去學(xué)校。
[0007]學(xué)生使用的普通背包的一種嚴(yán)重缺陷是，當(dāng)學(xué)生用背包攜帶較重的物品時(shí)，他們的背的下部會(huì)不舒服，以至于可能導(dǎo)致身體受損。理論上，背包的負(fù)重的最佳放置是稍微高于人體骨盆(pelvis)中心，如圖2B所示，顯示了一種人體工程學(xué)的背包，其載荷靠近用戶的背部，且具有稍高的重心(CG)。然而，常用的普通背包在攜帶物品后會(huì)下垂，這種下垂導(dǎo)致載荷不僅遠(yuǎn)離用戶后背，而且將背包的重心轉(zhuǎn)移到低于人體骨盆的中心，如圖2A所示。由于背包的這種下垂作用，會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的向下的力矩，使用戶覺得背包更重。同時(shí)，背包的下垂導(dǎo)致用戶背部失去正確且舒適的支撐。因此，這樣負(fù)重一段時(shí)間后，使用者不能保持正確的背部位置，只好彎腰前傾。在校園里，人們會(huì)經(jīng)?？吹奖嘲麓棺饔脤?duì)學(xué)生這種走路姿勢(shì)的負(fù)面影響。一旦人體的脊椎處于錯(cuò)位的狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致肌肉拉緊，用戶會(huì)感覺不舒適，疲勞以及疼痛，甚至可能導(dǎo)致背部受傷。對(duì)于小學(xué)生危害更嚴(yán)重，因?yàn)槊刻鞌y帶重的背包引起的經(jīng)常性脊椎錯(cuò)位可能會(huì)導(dǎo)致姿勢(shì)不良。
[0008]因此，非常有必要設(shè)計(jì)一種改進(jìn)的背包，其被設(shè)置成在攜帶相對(duì)較重的物品時(shí)，比較舒服。然而，大量精力都集中在制造背包的新技術(shù)上，只有很少有關(guān)改進(jìn)背包下垂方面的研宄。Gausling等在美國(guó)專利號(hào)6，164，509中公開了一種具有壓縮系統(tǒng)以及可選的背部支撐裝置的背包。這種系統(tǒng)用背帶將背包拉向使用者的身體從而減少背包的下垂作用。然而，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)增加了加工成本，降低了實(shí)用性。Michael Coller等在美國(guó)專利號(hào)7，204，399中公開了另外一種用背帶的壓縮系統(tǒng)。然而若將Coller的系統(tǒng)用在常用的背包上，該系統(tǒng)是限制的，因?yàn)樗粌H不容易背，而且也不能有效防止載荷遠(yuǎn)離用戶背部的移動(dòng)，這種移動(dòng)會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的向下力矩。
[0009]減少背包的下垂作用力并不會(huì)自動(dòng)給用戶背部帶來足夠的支撐。上述的兩個(gè)發(fā)明及現(xiàn)有技術(shù)中的許多其他相關(guān)的技術(shù)，都沒有提供一種同時(shí)解決背包下垂及背部支撐不足兩個(gè)問題的簡(jiǎn)單有效的方式。
[0010]本發(fā)明提供了一種解決現(xiàn)有技術(shù)中背包的上述缺陷的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明實(shí)施方案的主要目的是提供一種改進(jìn)的背包，其可以攜帶較重的物品，而又可以減少不適。實(shí)現(xiàn)這一目的和其它相關(guān)目的是通過采用一種簡(jiǎn)單的背包壓縮系統(tǒng)。該背包包括背包主體，具有頂面，底面，兩個(gè)側(cè)面，背面，正面及兩條背帶。在實(shí)施例中，每個(gè)背帶連接至頂面和背面的連接區(qū)域，順著對(duì)應(yīng)的側(cè)面向下延伸，末端穿過D型環(huán)，然后在背包的正面和側(cè)面的連接區(qū)域連接至背包主體。
[0012]當(dāng)使用者簡(jiǎn)單地拉緊這兩個(gè)背帶時(shí)，背包會(huì)自動(dòng)壓縮并移向其背部。若可選地附加背部支撐物，當(dāng)使用者拉緊背帶時(shí)，其被壓向用戶背部，在壓縮后用戶會(huì)感覺更強(qiáng)的背部支撐。這種系統(tǒng)可以讓使用者攜帶較多的物品較長(zhǎng)的時(shí)間而感覺相對(duì)較少的疲勞，因此減少不適，不良姿勢(shì)，減少骨骼錯(cuò)位及受傷的機(jī)率。
【附圖說明】
[0013]為了更好的理解本發(fā)明及其特點(diǎn)，結(jié)合附圖參考下列說明，其中:
[0014]圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中普通背包的透視圖；
[0015]圖2A所示為背好的普通背包的側(cè)面圖；
[0016]圖2B所示為背好的人體工程學(xué)背包的側(cè)面圖；
[0017]圖3所示為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的背包的透視圖；
[0018]圖4所示為根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方案的背包的正面圖，其具有可選的背部支撐裝置；
[0019]圖5所示為根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方案的背包的正面圖；
[0020]圖6所示為根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方案的背包的正面圖；
[0021]圖7所示為本發(fā)明的D環(huán)；
[0022]圖8所示為根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方案的背包的正面圖，帶有可選的背面板及口袋；
[0023]圖9所示為根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方案的背包的正面圖；
[0024]圖10所示為本發(fā)明的D環(huán)；
[0025]圖11所示為根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方案的背包的正面圖，其具有可選的背部板及口袋。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中的普通背包的主體10，其由頂面或頂面區(qū)域101，兩個(gè)側(cè)面或側(cè)面區(qū)域102，正面或正面區(qū)域103，背面或背面區(qū)域105，底面104及兩個(gè)背帶110形成。連接后的這六個(gè)面或區(qū)域限定內(nèi)部空間，被稱為主體，可用來裝書，食物等物品。可以理解，可將這個(gè)空間進(jìn)一步分割出或補(bǔ)充更多的小空間或區(qū)域，用于獨(dú)立保存不同的物品。分開兩個(gè)面或區(qū)域的為連接區(qū)域或接縫。下文中的三個(gè)連接區(qū)域分別定義如下。第一連接區(qū)域215限定在頂面101和背面105之間。第二連接區(qū)域223限定在側(cè)面102和正面103之間。第三連接區(qū)域225限定在側(cè)面102和背面105之間。定義這三個(gè)連接區(qū)域便于讀者了解討論的在主體上的相對(duì)部位。本發(fā)明的壓縮系統(tǒng)，操作上類似常見的雙肩包，允許用戶攜帶較重載荷較長(zhǎng)的時(shí)間，而不會(huì)疲勞，從而減少了不舒適，不良姿勢(shì)，甚至減少肌肉骨骼疾病和受傷。
[0027]雖然討論了六面配置的背包10，但背包主體可以具有更少的面或區(qū)域，以及對(duì)應(yīng)較少的連接區(qū)域或接縫，其仍然落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。本文描述的具體的六面配置和連接區(qū)域僅是協(xié)助讀者理解本發(fā)明的實(shí)施例。
[0028]連接區(qū)域的描述也是為了限定一般的過渡區(qū)域。例如，可以從第一連接區(qū)域225向正面或側(cè)面或沿著該連接區(qū)域所限定的圖中所示的線任何位置偏離幾英寸，其仍然落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0029]圖3中，具有本發(fā)明的實(shí)施例的壓縮系統(tǒng)的背包100，由諸如塑料，帆布，布料及其它適當(dāng)?shù)牟牧系能涃|(zhì)或硬質(zhì)的材料形成，且由頂面或頂面區(qū)域101，兩個(gè)處于相對(duì)位置的側(cè)面或側(cè)面區(qū)域102，正面或正面區(qū)域103，背面或背面區(qū)域105，底面104和兩條背帶110形成。頂面可以連接兩個(gè)側(cè)面102，正面103和背面105。底面104可以連接兩個(gè)側(cè)面102，正面103和背面105。兩個(gè)側(cè)面102可以連接頂面101，底面104，背面105和正面103。背面105可以連接兩個(gè)側(cè)面102，頂面101，底面104，和正面103相對(duì)。正面103可以連接兩個(gè)側(cè)面102，頂面101，底面104及和背面105相對(duì)。
[0030]當(dāng)連接起來后，這六個(gè)面或區(qū)域組成一個(gè)可以容納書本，食物及其它物品的內(nèi)部空間，被稱為主體?？梢岳斫膺@個(gè)空間可進(jìn)一步分隔成或補(bǔ)充若干個(gè)小空間或區(qū)域，用于放置不同物品。分開兩個(gè)面或區(qū)域的是連接區(qū)域或接縫。下文中使用的三個(gè)連接區(qū)域定義如下。第一個(gè)連接區(qū)域215位于頂面101和背面105之間。第二個(gè)連接區(qū)域223位于側(cè)面102和正面103之間。第三個(gè)連接區(qū)域225位于側(cè)面102和背面105之間。定義連接區(qū)域便于讀者明確所討論的在背包的相對(duì)位置。
[0031]雖然討論了六面配置的背包100，但背包主體可以具有更少的面或區(qū)域，以及對(duì)應(yīng)較少的連接區(qū)域或接縫，其仍然落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。本文描述的具體的六面配置和連接區(qū)域僅是協(xié)助讀者理解本發(fā)明的實(shí)施例。
[0032]連接區(qū)域215，223，225的描述也是為了限定一般的過渡區(qū)域。例如，可以從第一連接區(qū)域225向正面或側(cè)面或沿著該連接區(qū)域所限定的圖中所示的線任何位置偏離幾英寸，其仍然落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0033]每條背帶110被連接在頂面101和背面105的連接區(qū)域215，順著對(duì)應(yīng)的側(cè)面102延伸，穿過低位D環(huán)325 (相對(duì)于用戶所背的背包)，再通過背面105和另一個(gè)D環(huán)326，此D環(huán)326可比325位置高。這個(gè)背帶110可以順著側(cè)面102向上延伸，背帶末端323在側(cè)面102和正面103的連接區(qū)域223被連接在背包主體而終止。該連接位置可以高于D環(huán)326。當(dāng)使用者通過背帶扣111拉緊兩個(gè)背帶110時(shí)，背包100自動(dòng)壓縮并移向使用者的背部。
[0034]由于重力作用在背帶的末端323及D環(huán)325上，因此連接點(diǎn)設(shè)計(jì)成耐用且可以負(fù)重是重要的。
[0035]雖然在圖3上D環(huán)325位于連接區(qū)域225，背帶末端323位于連接區(qū)域223，它們的位置可根據(jù)需要而有所變動(dòng)。然而，背帶末端323的位置優(yōu)選高于D環(huán)325，以便在拉緊背帶時(shí)增強(qiáng)該壓縮系統(tǒng)的有效性。當(dāng)然，D環(huán)325可用不同材料(例如塑料)的其它設(shè)備替代，其作用一致。所有類似上述的一些結(jié)構(gòu)的變化，都屬于本發(fā)明的范圍。當(dāng)然，重要的是這些裝置被制成具有耐用，可承受重力，具有光滑的圓形邊緣以減少背帶的磨損，而且同時(shí)保持美觀。
[0036]發(fā)明的另一個(gè)可替換的實(shí)施例見圖4。每個(gè)背帶110被連接至頂面101和背面105的連接區(qū)域215，沿對(duì)應(yīng)的側(cè)面102延伸，穿過第一 D環(huán)335，通過背包主體的外部，再穿過在另一個(gè)側(cè)面