颈部支架.pdf

本发明公开了一种颈部支架(10；110；210)，该颈部支架具有将围绕佩戴者的颈部设置的颈圈元件(12；212)和从颈圈元件延伸出来并贴靠在佩戴者的背部的后部元件(14；214)。该支架包括用于使所述颈圈元件和后部元件围绕枢转轴线(X；Y)相对于彼此转动的枢转装置(37，38，40；276a，276b，278，280a，280b，280c)，在使用中，所述枢轴轴线基本上平行于佩戴者的肩膀。

1.  一种颈部支架(10；110；210)，具有：
-颈圈元件(12；212)，该颈圈元件将围绕佩戴者的颈部设置，和
-后部元件(14；214)，该后部元件从颈圈元件(12；212)延伸出来并且贴靠在佩戴者的背部上，
所述颈部支架的特征在于，还包括用于使颈圈元件和后部元件围绕枢转轴线(X；Y)相对于彼此枢转的枢转装置(37，38，40；276a，276b，278，280a，280b，280c)，在使用中，所述枢轴轴线基本上平行于佩戴者的肩膀。

2.  根据权利要求1所述的颈部支架(10；110；210)，其特征在于，所述枢转装置是可释放装置，从而颈圈元件和后部元件能够拆开。

3.  根据权利要求1或2所述的颈部支架(10；110；210)，其特征在于，还包括用于限制颈圈元件和后部元件之间的角度大小的限制装置(45；48；272a，272b)。

4.  根据权利要求3所述的颈部支架(10；110；210)，其特征在于，所述颈圈元件包括能够安装在骑手衣服的后部的基板(60；260)。

5.  根据权利要求4所述的颈部支架(10；110；210)，其特征在于，所述基板包括将基板紧固到骑手衣服的后部的紧固装置(34；234)。

6.  根据权利要求5所述的颈部支架(10；110；210)，其特征在于，所述紧固装置包括适于与设置在骑手衣服的后部上的相应部件相配合的开口(34)和/或柱。

7.  根据权利要求4至6所述的颈部支架(10；110；210)，其特征在于，所述基板适于在其上安装空气动力学隆起(45)。

8.  根据权利要求7所述的颈部支架(10；110；210)，其特征在于，在所述基板上设置有用于将所述隆起接合就位并固定的接合装置。

9.  根据权利要求8所述的颈部支架(10；110)，其特征在于，所述用于保持隆起的接合装置包括一个或者多个从基板伸出来的突出部(65)，该突出部能够支承和/或固定所述隆起。

10.  根据权利要求7至9所述的颈部支架(10；110；210)，其特征在于，所述颈圈元件包括后部凸缘(62；284a，284b)，所述隆起在安装后能够贴靠在该凸缘上，由此设定了颈圈元件和后部元件之间的相对角度的大小。

11.  根据权利要求10所述的颈部支架(10；110)，其特征在于，在所述后部凸缘上设置有用于保持所述隆起的接合装置(47)。

12.  根据权利要求11所述的颈部支架(10；110)，其特征在于，所述用于保持所述隆起的接合装置包括一个或者多个朝向基板突出的销(47)。

13.  根据上述权利要求中任一项所述的颈部支架(10；110；210)，其特征在于，包括位于颈圈元件和后部元件之间用于限制颈圈元件和后部元件的分开程度的机械装置(48；70)。

14.  根据权利要求13所述的颈部支架(110)，其特征在于，所述机械装置包括细长刚性元件(48)，所述细长刚性元件(48)位于颈圈元件和后部元件之间并连接到其上，以便限制它们的相互位置。

15.  根据权利要求14所述的颈部支架(110)，其特征在于，所述细长刚性元件(48)的长度能够调节，由此使得颈圈元件和后部元件之间的分开程度能够调节。

16.  根据权利要求13至15所述的颈部支架，其特征在于，所述机械装置包括弹性装置，从而颈圈元件和后部元件能够弹性地围绕空载位置枢转。

17.  根据上述权利要求中任一项所述的颈部支架(10；110；210)，其特征在于，所述枢转装置包括设置在后部元件上的带孔的终端部(40；280a，280b，280c)，该终端部与带孔的凸缘(37；276a，276b)通过插在其中的纵向销(38；278)可转动地配合，所述带孔的凸缘与颈圈元件形成一体。

18.  根据上述权利要求中任一项所述的颈部支架(210)，其特征在于，所述颈圈元件具有一个或者多个拱形突出部(272a，272b)，该拱形突出部能够贴靠在后部元件上，以便限制颈圈元件和后部元件之间的相对角度的大小。

19.  根据权利要求18所述的颈部支架(210)，其特征在于，所述颈圈元件(212)固定在铰接至后部元件(214)的支承元件(70)上。

20.  根据权利要求19所述的颈部支架(210)，其特征在于，所述一个或者多个拱形突出部(272a，272b)设置在所述支承元件(270)上。

颈部支架
技术领域
本发明涉及颈部支架/颈部护具(neck brace)，该颈部支架用于增加头盔对佩戴者-尤其是体育运动中例如赛车中的骑手-的头部和颈部的保护。
背景技术
目前，在例如赛车这样的体育运动中，要求参赛者必须佩戴头盔，以便在发生事故时保护参赛者的头部。
为了确保对佩戴者的附加保护，已经提出使用由弹性材料-典型地，硬胶泡沫-制成的颈圈，该颈圈放置在佩戴者的上体和头盔的底部之间(例如参见US 6058517)。目的是在发生冲击的情况下通过减小头盔可以在其中移动的间隙来在某种程度上限制头部的运动。但是，这些颈圈不舒适，并且不适当地限制头部在通常状况下的运动，例如当机车驾驶者在驾驶过程中希望左右观察时。
其它的颈部支架延伸至佩戴者的胸部和背部，以使颈部支架的稳定性最大化。US 6494854公开了一种颈圈，该颈圈由可围绕颈部紧固在一起的两个刚性部件-前部件和后部件-制成。WO 2005051252公开了一种具有颈圈元件和背部元件的颈部支架。所述颈圈元件铰接地可拆卸成两个半件，这两个半件可以侧向打开以便允许颈部插在它们之间，而背部元件固定在两个半件中的其中一个上。
这种类型的颈部支架的主要缺陷是：它们难以适合人体。此外，这些支架限制性过大，不易与使用者可能必须穿着的保护性服装的其它部件配合以共同参与运动。它们也不适于安装在骑手的衣服上。
发明内容
本发明的主要目的是：提供一种能够克服一些上述缺陷的颈部支架。
该目的通过这样一种颈部支架实现，该颈部支架具有将围绕佩戴者的颈部设置的颈圈元件和从该颈圈元件伸出来并适于靠在佩戴者的背部上的后部(背部)元件，所述颈部支架的特征在于，包括用于使颈圈元件和后部元件枢转的枢转装置。
由于枢转装置使得可以任意改变颈圈元件和后部元件之间的角度，从而颈部支架的轮廓也可以改变，因此可以连续地改变其形状并容易地“安坐”在骑手的肩膀上。
根据本发明的优选实施例，在后部元件上设置有空气动力学隆起，以阻止颈圈元件和后部元件之间的相互运动并且固定两者之间的角度。
根据本发明的另一优选实施例，所述后部元件......
一种颈部支架(10；110；210)，包括
-将围绕佩戴者的颈部设置的颈圈元件(12；212)，和
-从所述颈圈元件延伸出来并贴靠在佩戴者的背部上的后部元件(14；214)，
所述颈部支架的特征在于，还包括用于使颈圈元件和后部元件围绕枢转轴线(X；Y)相对于彼此枢转的枢转装置(37，38，40；276a，276b，278，280a，280b，280c)，在使用中，所述枢转轴线基本上平行于佩戴者的肩膀。
2.根据权利要求1所述的颈部支架(10；110；210)，其中，所述枢转装置是可释放装置，从而颈圈元件和后部元件可以拆开。
3.根据权利要求1或2所述的颈部支架(10；110；210)包括用于限制颈圈元件和后部元件之间的角度大小的限制装置(45；48；272a；272b)
附图说明
通过下面参照附图对本发明的一些实施例的描述，可以更清楚地发现本发明的其它特征和优点，其中：
图1示出根据本发明的颈部支架的三维视图；
图2示出图1中的颈部支架被部分切掉的侧视图；
图3示出根据本发明的颈部支架被部分切掉的另一实施例的侧视图；
图4示出根据本发明的颈部支架的另一实施例的分解视图；
图5示出图4中的颈部支架的主要部件的进一步分解视图；
图6示出图4中的颈部支架组装后的仰视图；
图7示出图4中的颈部支架组装后的主视图；
图8示出图4中的颈部支架组装后沿剖切平面A-A的剖视图。
具体实施方式
下文中带有后缀“a”和“b”的附图标记应当理解为颈部支架中相同或者相应的部件，因为相同或者相似的部件以相同的附图标记表示，为了简便，将不再对其赘述。
首先参照图1，总体上由附图标记10指示的颈部支架具有颈圈元件12和后部元件14，所述颈圈元件12在使用中围绕佩戴者的颈部延伸，所述后部元件在使用中靠在佩戴者的背部上。
颈圈元件12包括两个半圆形半件16、18，这两个半件通过闭合装置例如可释放带扣(buckle)20在前面(即，佩戴者的下颚处)连接，并且通过枢转装置例如铰链22在后面(即，在佩戴者的后颈部)连接。
通过释放带扣20，两个半件16、18由于铰链22可以向外转动，从而打开颈圈元件12并使得佩戴者的颈部可以插进颈圈元件中。
所述两个半件16、18具有上表面19和带齿的突出部24a、b，该上表面19在使用中可以贴靠在头盔(图2中以虚线示出)的下表面上，所述突出部24a、b从颈圈元件12向下延伸。这些突出部24a、b由刚性的且不可变形的材料例如塑料材料等制成，并且设计成在使用时分别靠在佩戴者的肩膀和上胸部。
后部元件14具有半椭圆形的(由塑料或者金属材料制成)基板60，该基板具有多个开口34(图中仅示出几个)，这些开口可以与设置在骑手的衣服上的多个柱相互配合，以便将基板固定在衣服上。
后部元件14还包括圆柱形的带孔的终端部40，该终端部与相邻的带孔的凸缘37通过插在其中的纵向销38可转动地配合，该凸缘与颈圈元件12形成一体。这样，后部元件14和颈圈元件12可以围绕轴线X相对彼此枢转，当支架10在使用时，该轴线X基本上平行于佩戴者的肩膀(参见图1中的相互转动方向F)。应当注意，形式为可拔出销的枢转装置也可以形成可释放装置：因此，通过将销38滑动出，可以容易地拆开颈圈元件12和后部元件14。
当使用颈部支架10时，佩戴者的衣服可以不具有连接好的空气动力学隆起。由于本发明，隆起45(参见图2)可以连接到后部元件14尤其是基板60上，空气动力学隆起45可以安装在该基板上，与颈圈元件12的后部凸缘62相贴靠。凸缘62与隆起45相对(安装后)仅在部件的相对侧使得颈圈元件12和后部元件14之间的相对角度固定，并防止颈圈元件12和后部元件14分开。在后部凸缘62上设置有用于保持隆起45的接合装置，该接合装置的形式为柱47，该柱47设置成与在其前面的隆起接合，在组装过程中，该隆起向下转动到连接在基板60的表面上的垫46上。可以设置更多的柱47或者类似的销以更好地装配和固定。合适的设计，例如通过在柱47或者凸缘62与隆起45之间引入一些游隙，可以使颈圈元件12会朝向胸部而不是沿相反方向弯曲。
当头部受到冲击从而向后倾斜时，柱47将隆起45推压抵靠在垫46上，使得隆起45在冲击过程中不会向下滑动。
为了进一步确保更好的安全性，基板60设置有另外的用于保持隆起45的接合装置，该接合装置的形式为能够支承和/或固定隆起45的突出部65。相对于柱47，突出部65的形状设计成与隆起45上的互补的空腔接合。
基板60通过开口34或者其它紧固装置连接到佩戴者的衣服的后部。佩戴者的衣服可以不具有连接好的隆起，但是当不使用支架时，隆起可以连接到同一固定件上。这是十分有利的。
颈圈元件12可以通过将销38穿过枢转点而连接。在该点处，颈圈元件12和后部元件14可以围绕轴线X相对转动。
通过打开带扣20，可以打开两个半圆形的半件16、18，由于铰链22，其中一个半件可以向外转动。然后，正常地穿上衣服，最后，闭合支架，紧固带扣20，并且前面的柱夹在衣服上。安坐在肩膀上的突出部24a、b用维可牢尼龙搭扣(velcro)连接并且可以按照需要向前或者向后移动，从而突出部可以定位在骑手的肩膀的中间。然后，上表面19通过与头盔的底部相互作用来限制头部的整体运动。
具有如本发明的枢转装置的其中一个优点是：可以通过改变隆起45的形状而任意改变支架10的轮廓(角度)。也可以通过改变与凸缘62贴靠的隆起45的顶部部分的材料类型而改变支架10在冲击下的性能。这在图2的剖视图中更好地示出。隆起45可以主要由轻的刚性泡沫例如高密度聚苯乙烯制成，并且具有一些嵌置的塑料肋。
应当注意，如果隆起45具有软的上部，该隆起还可以构成弹性装置，从而颈圈元件12和后部元件14可以围绕空载位置/中间位置(idle position)弹性地振荡。
在图3所示的另一实施例110中，使用位于颈圈元件和后部元件之间的机械装置来限制颈圈元件和后部元件的分开程度。刚性的细长元件48以类似连接杆的方式连接在凸缘62和基板60之间并连接到其上，以便限定凸缘和基板的相互位置。细长元件48的长度可以调节，从而使得颈圈元件12和后部元件14之间的分开程度可以调节。
可以在细长元件48上或者其连接点之间设置弹性装置(弹簧或者减震单元，以助于头部减速)，从而颈圈元件12和后部元件14可以在空载位置附近弹性地振荡。由于该装置不是特别具有空气动力学性能，可以使用软的外壳来覆盖该装置或者可以在其上安装隆起。
参照图4，根据本发明的总体上由附图标记210指示的另一个颈部支架具有颈圈元件212和后部元件214，该颈圈元件在使用中围绕佩戴者的颈部延伸，该后部元件在使用中靠在佩戴者的背部。
颈圈元件212包括两个半圆形半件216、218，这两个半件通过闭合装置例如可释放带扣220在前面(即，佩戴者的下颚处)连接。圆形半件216、218在佩戴者的后颈部处通过可释放紧固装置彼此连接以及与后部元件214连接，如下详细所述。
两个半件216、218具有上表面229a、b和填充突出部224a、b，该上表面在使用中可以贴靠在头盔(未示出)的下表面上，该填充突出部在该装置的肩膀处和上胸部上从颈圈元件212向下延伸。这些突出部224a、b可以由在冲击下会发生轻微变形的刚性材料例如高密度膨胀泡沫等制成，或者由较软的材料制成，并且设计成在使用中靠在佩戴者的肩膀和上胸部上。
两个半件216、218的后部具有特殊的构造。它们的后端部217、219朝向彼此弯曲、形成圆形并且终止于圆形的平面区域282a、b，该平面区域的边缘具有从颈圈元件212朝外突出的唇部284a、b。在每个平面区域282a、b的中部都设置有长方形的横向槽288a、b，横向槽的中心处是圆形扩大部。平面区域282b具有较浅的正方形(或者多边形)的凹部283，槽288b位于该凹部的对角线上。凹部283的设置与平头部290相对应，该平头部是锁止键292的一部分，所述锁止键具有带横向突出销296的圆柱形体部294。销296的长度与槽288a、b的长度相同。构造两个圆形端部217、219的形状，使得彼此可以重叠并且一个在另外一个上方转动。这是由于平面容纳区域282a，该区域位于下方并且稍微凹陷，以便贴合地(snugly)容纳上部区域282b。当两个圆形端部217、219安装成重叠时，位于槽288a、b的中心处的圆形扩大部对准。但是，应当注意，由于槽288a、b的取向不同，即，它们相对于各自的颈圈元件212半件216、218的纵向轴线形成不同的角度，槽288a、b只能在半件216、218的给定打开角度位置才能对准。
希望当半件216、218平行时(颈圈元件212的闭合构型)槽288a、b不对准，而当半件216、218分开给定量时(颈圈元件212的打开构型)槽288a、b必须对准。下面说明如何使用和佩戴颈圈元件212。
后部元件214包括半椭圆形的(由任何合适类型的塑料或者金属材料制成)基板260，该基板260具有多个开口234(图中只示出一个)，所述开口可以与骑手衣服上的多个柱配合，以便将基板固定在衣服上。也可以使用维可牢尼龙搭扣(velcro)来固定。
可以在基板260上设置空气动力学隆起245，由两个拱形的腿部272a、b和上部板274组成的支承元件270铰接在基板260上。腿部272a、b从上部板274的下方伸出并且贴靠在基板260上，上部板274的边沿上设置有两个圆柱形套筒276a、b，销278穿过该套筒。参见图5中以虚线表示的圆中示出的支承元件270的仰视图。销278还与基板260的上边沿处的三个套筒280a、b、c接合，由此将基板与支承元件270围绕枢转轴线Y铰接起来，该枢转轴线Y在使用中基本上与佩戴者的肩膀平行。
应当注意，腿部272a、b限制颈圈元件212相对于后部元件214的自下向上的运动(参见图8中箭头F1)，而允许轻微的自上向下的运动(参见图8中箭头F2)。可以使用一个或者多个腿部272a、b或者相似的凸起，即使这些凸起具有不同的形状。通过将颈圈元件212和支承元件270连接为单个件，可以获得相同的结果。
上部板274具有横向槽275，其尺寸等于槽288a、b的尺寸，但是当半件216、218并行时横向槽275与槽288a、b具有不同的取向。在上部板274的面向腿部272a、b的表面上在槽275的旁边，设置有两个双凸透镜状的/扁豆状的微凸部(lenticular dimple)298a、b。
颈部支架210可以如下佩戴。
使用柱紧固装置和维可牢尼龙搭扣将板260连接到骑手的衣服上，使用销278将支承元件270铰接到板260上。通过使腿部272a、b贴靠在板260的边缘上，支承元件270限定颈圈元件212向后的自由度，应当注意，通过互换具有不同尺寸的腿部272a、272b的支承元件270，可以调节支架210(元件212和元件214之间)的角度。然后，出于空气动力学和样式的目的，将填充隆起部245连接到板260的后部上(即，通过如上所述的装置)。
将锁止键292插到槽288b中，锁止键的头部290配合在互补的凹部283中，由此使得该锁止键与半件218一体地转动。
然后将两个半件216、218分开并重叠在一起，以便使槽288a、288b对准。之后将锁止键292的销296也插到半件216的槽288a内。
为了佩戴颈圈元件212，使用者将其从颈部后面滑向前面。然后，在不闭合半件216、218的情况下，使用者在后部向下移动颈圈元件212，以便将销296接合在支承元件270上的槽275内。此时，使用者转动半件216、218以便使其靠近颈部，并用前部带扣220紧固两个半件。该单个动作使得锁止键292以及由此销296在支承元件270的下侧转动。由此，销296越过微凸部298a、b，牢固地保持在微凸部298a、b的另一侧。这样，半件216、18通过销296连接到支承元件270上(并由此连接到骑手的衣服上)，该销296在转动后不能从槽275中脱离。
为了取下颈圈元件212，使用者打开带扣220，并分开半件216、218。这将转动锁止键292，从而销296与槽275对准，并且半件216，218将被释放。一旦脱离支承元件270，半件216、218可以继续分开，从而销296与槽288a对准，并且两个半件216、218可以分离。这减少了支架210的整体尺寸，并且使其易于存储和运输。
在一个实施例中公开的所有特征都可以改变并结合在另一实施例中。同样地，实施例中可以省略一些已描述的次要的特征，这些特征仅是最终设计的一种选择。