專利名稱：實用包的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的各實施方案總體涉及軟性側(cè)面(soft sided)實用包，并且具體地涉及具有結(jié)構(gòu)成型(structure forming)柔性框架系統(tǒng)的包，所述柔性框架系統(tǒng)可提供具有結(jié)構(gòu)限定、整體性和形態(tài)的包，并且在各實施方案中還可改進載荷控制和上部身體的移動。
背景技術(shù)：
當(dāng)前的背包大體分為兩種形態(tài)軟性側(cè)面包和硬性側(cè)面包。硬性側(cè)面包是大塊的、 重的，并且通常不利于使用背包和其他實用包的許多活動(例如，戶外休閑)。軟性側(cè)面包通常包括無框架主體，或者在一些情況下包括集成的背部框架。在任一情況下，軟性側(cè)面包通常整體由一種或多種易彎(pliable)材料制成，所述易彎材料不能顯著有助于給包以可辨別的形態(tài)或結(jié)構(gòu)。這些軟性側(cè)面包的無結(jié)構(gòu)(structureless)性質(zhì)未給裝填的物品提供充分的保護，并且可使得裝載和/或觀察內(nèi)含物很困難。這些問題甚至在集成有背部框架結(jié)構(gòu)的軟性側(cè)面包中也存在。當(dāng)前的軟性側(cè)面包還不能提供令人滿意的裝載支撐，導(dǎo)致過度的應(yīng)力施加至包的某些區(qū)域(例如，接縫)，這加大了損壞的可能。當(dāng)前的包還具有肩套帶(harness)，該肩套帶包括通常通過縫合、鉚釘或者U形夾銷被直接緊固至包的帶。這種連接產(chǎn)生了多種不期望的效果。首先，當(dāng)包含髖部或腰部帶/ 背帶時，這種連接趨向于將包的大部分載荷集中在佩帶者的肩部上，而非佩帶者的髖部。第二，它趨向于使得包的上部部分和佩帶者背部之間的關(guān)系大體恒定(即，隨著佩帶者肩部移動，包的上部部分緊緊跟隨所述移動)，這限制了佩帶者的運動。第三，所述直接緊固還限制了可對包做出的相對于佩帶者背部的定位的調(diào)整量，并且通常被限制為拉長或者縮短與包的下部部分的肩帶連接。袋子、帳篷等的結(jié)構(gòu)成型框架通常由以下材料制成，所述材料例如為木材、玻璃填充尼龍(glass-filled nylon)、鋼、鋁、彈簧鋼、彈簧絲(spring wire)、玻璃纖維、玻璃纖維增強塑料或者塑料(更通常地，聚氯乙烯(PVC))。對于框架必須被彎曲或者扭曲的那些應(yīng)用，要求一定的彈性。所述彈性取決于結(jié)構(gòu)成型框架中的材料的含量和組成。纖維增強塑料(“FRP”)是用于某些框架的普通部件，并且是由玻璃纖維或碳纖維所增強的基于合成樹脂的復(fù)合材料制成。FRP是輕的，并且具有極好的機械強度、強的耐腐蝕性和好的可模制性。因而，F(xiàn)RP通常用于例如結(jié)構(gòu)成型框架、釣魚竿、安全頭盔等應(yīng)用。 然而，F(xiàn)RP (以及一些其他前述材料)通常具有低水平的彈性，并且萬一有外部沖擊或劃傷則趨于使之折斷或彎曲。
在帳篷桿由FRP制成的情況下，例如老化、長期使用或者疏忽處理會導(dǎo)致出現(xiàn)破裂或折斷。一旦折斷，帳篷桿分裂成多個纖維束，由于材料特性，所述纖維束具有尖銳邊緣。 換句話說，在使用時的過度力可折斷帳篷桿，并且所生成的尖銳邊緣可損傷使用者的手或其他部位。所述邊緣還可切割或撕裂帳篷、袋子、包或衣服的纖維。當(dāng)安裝或拆卸時，碎片可剝?nèi)U的表面，以及碎片可附著至使用者的手并傷害皮膚。由非金屬材料制成的框架構(gòu)件還具有高生產(chǎn)成本的問題，并且通常一旦它們被彎曲，它們不能恢復(fù)其初始形狀，從而失去它們的功能。


通過下列的詳細描述結(jié)合附圖將更加容易理解本發(fā)明的各實施方案。本發(fā)明的各實施方案通過實施例、并非限制性地示于隨附的圖中。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的一種實用包；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的一種實用包；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的一種實用包；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的一種實用包；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的一種實用包；圖6A和圖6B示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的一種實用包的主視圖和側(cè)視圖；圖6C示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的移除肩帶或肩套帶的一種實用包的后視圖；圖6D示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的適于聯(lián)接至實用包的肩套帶的一部分；圖7A-圖7D示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的適于用在實用包中的半剛性肩套帶支撐件的不同視圖；圖8A-圖8C示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的一種實用包的后視圖；圖9A和圖9B示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的實用包的腰套帶接口的放大部分；圖IOA-圖IOB示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的一種實用包以及相關(guān)聯(lián)的部件；圖IlA-圖IlC分別示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的實用包的主視圖、側(cè)視圖和后視圖。圖12示出了根據(jù)不同實施方案的柔性框架構(gòu)件的立體圖；以及圖13示出了根據(jù)不同實施方案的柔性框架構(gòu)件的立體圖。
具體實施例方式在下文的詳細描述中，參考形成說明書的一部分的附圖，并且其中示例性地示出可實施的各實施方案。應(yīng)理解，在不背離所述范圍的情況下，可利用其他實施方案，并且可做出結(jié)構(gòu)改變或邏輯改變。因而，下面的詳細描述不應(yīng)當(dāng)作限制性理解，并且各實施方案的范圍由隨附的權(quán)利要求和它們的等價物來限定。
所述描述可使用基于立體的描述，例如上/下、后/前以及俯/仰。所述描述僅便于討論，并且不旨在限制本發(fā)明的各實施方案的應(yīng)用。出于本發(fā)明的目的，短語“A/B”意為A或B。出于本發(fā)明的目的，短語“A和/或B” 意為“(A)、(B)或(A和B)”。出于本發(fā)明的目的，短語“A、B和C中的至少一個”意為“(A)、 (B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)”。出于本發(fā)明的目的，短語“㈧B”意為“⑶或(AB) ”，也就是說，A是可選元件。不同操作轉(zhuǎn)而可被描述為多個分立操作，以一種可有助于理解本發(fā)明的實施方案的方式；然而，所述描述的次序不應(yīng)當(dāng)被解釋為暗指這些操作是依賴于次序的。所述描述可使用短語“在一實施方案中”或“在不同實施方案中”，它們可各自指代相同或不同的實施方案中的一個或者多個。此外，關(guān)于本發(fā)明的一些實施方案所使用的措辭“包括”、“包含”、“具有”等是同義詞?？墒褂眯g(shù)語“聯(lián)接(coupled)，，和“連接(connected)，，以及它們的衍生詞。應(yīng)理解，這些術(shù)語不旨在作為彼此的同義詞。而是，在具體實施方案中，“連接”被用于指示兩個或更多個元件彼此之間直接物理接觸或者電接觸?！奥?lián)接”可意為兩個或更多個元件直接物理接觸或電接觸。但是，“聯(lián)接”還可意為兩個或更多個元件彼此之間不直接接觸，但是彼此之間仍相互協(xié)作或相互作用。術(shù)語“套帶”通常被用于包括系統(tǒng)的一個或多個部件，該系統(tǒng)被配置以將背包聯(lián)接至佩帶者的身體?！凹缣讕А北幌薅榘ㄈ缦绿讕В撎讕Ь哂幸粋€或多個適于與佩帶者的一個或者兩個肩部接合的帶。“腰套帶”被限定為包括如下套帶，該套帶被配置以至少局部環(huán)繞佩帶者的腰部區(qū)域和/或軀干區(qū)域。術(shù)語“軟性側(cè)面包”通常被限定為具有至少局部由易彎材料(例如，布料、皮革、人造皮革、尼龍、考杜拉面料(cordura)或其他耐用纖維或材料)構(gòu)造的主體部分的包。術(shù)語“包背側(cè)”被限定為通常接合佩帶者背部的包的一部分或側(cè)面。術(shù)語“包前側(cè)”被限定為通常面向遠離佩帶者背部的包主體的一部分。在不同實施方案中，提供一種實用包(例如背包)，包括可與軟性側(cè)面包(包括基于背部框架的包或者無框架的包)集成的柔性框架系統(tǒng)，以有助于限定包主體的形狀和結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)成型框架系統(tǒng)可包括由如下材料制成的一個或多個柔性框架構(gòu)件，所述材料足夠柔韌以允許框架構(gòu)件被彎曲且被集成在該包中，且仍有足夠的剛性和自反性 (reflexive)，使得當(dāng)就位時所述框架構(gòu)件給所述包提供期望的形狀或形態(tài)。在不同實施方案中，柔性框架構(gòu)件可以是多結(jié)構(gòu)的桿構(gòu)件，所述桿構(gòu)件具有足夠的強度以保持包或其他物品(例如，帳篷)的形狀，并且具有高彈性、好的耐用性、極好的恢復(fù)力和輕量性。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，多結(jié)構(gòu)的桿構(gòu)件可包括一個外部桿，其具有一個中空部分；以及，一個或多個內(nèi)部桿，其由纖維增強組合物制成并被插入所述中空部分。在不同實施方案中，柔性框架構(gòu)件還可具有足夠的剛性，從而為裝填的貨物提供保護，并且還可具有記憶響應(yīng)，使得一旦框架撓曲，它將再采取其擴展的配置，從而恢復(fù)期望的形態(tài)。在不同實施方案中，肩套帶沿著隨包背側(cè)的一部分延伸的部分可移動地聯(lián)接至柔性框架構(gòu)件中一個或多個。所述聯(lián)接可允許包的上部部分相對于佩帶者肩部的定位的改變而移動，無論其是豎直地、橫向地和/或旋轉(zhuǎn)地，從而在某些活動時允許更多不受限制的上部身體運動。例如，當(dāng)使用者騎自行車從直立位置移動至彎腰(hunched)位置時，套帶與柔性框架部件的可移動聯(lián)接可允許所述包相對于肩部和背部移位和/或浮動。所述聯(lián)接還可提供包的懸置效果，而同時保持穩(wěn)定性和對載荷的控制。此外，該可移動或“浮動”的聯(lián)接可允許相對于佩帶者背部的包的定位的動態(tài)調(diào)整，從而適應(yīng)不同的身體尺寸或者對于給定活動有策略地定位載荷。在不同實施方案中，柔性框架構(gòu)件可被連接至腰套帶，從而改進結(jié)構(gòu)支撐，以及在使用肩套帶時，將來自佩帶者肩部的包載荷更多地移位至佩帶者的髖部。所述載荷移位可減小佩帶者肩部的疲勞和損傷，并且在活動(例如，騎車、徒步旅行、跑步、滑雪、攀登、劃槳、狩獵和釣魚)中進一步改善佩帶者上部身體的運動范圍。在一些實施方案中，一個或多個柔性框架構(gòu)件可沿著相對于佩帶者背部的包的背側(cè)延伸，并且具有延伸進腰套帶的至少一部分的末端和/或沿著腰套帶的至少一部分延伸的末端。在不同實施方案中，柔性框架構(gòu)件可在制造點處與包集成。在其他實施方案中，使用者可經(jīng)由指定的聯(lián)接器將柔性框架構(gòu)件聯(lián)接至包。在不同實施方案中，取決于各種因素， 包括但是不限于美觀、期望保護度、暴露于水和灰塵、材料規(guī)格等，框架構(gòu)件可全部在包材料外部、局部在包材料外部或者全部在包材料內(nèi)部。此外，通過使用多個導(dǎo)向器、接收器或構(gòu)件聯(lián)接器，柔性框架構(gòu)件可被局部暴露。圖1-圖2分別示出了根據(jù)不同實施方案的具有結(jié)構(gòu)成型柔性框架系統(tǒng)的一個示例性實用包的主視圖和側(cè)視圖。圖3-圖4分別示出了根據(jù)不同實施方案的具有結(jié)構(gòu)成型柔性框架系統(tǒng)的另一示例性實用包的主視圖和側(cè)視圖。圖5示出了根據(jù)不同實施方案的具有結(jié)構(gòu)成型柔性框架的第三示例性實用包。如所示出的，軟性側(cè)面包10可包括包主體12、包括多個肩帶14的肩套帶以及腰套帶16，肩套帶和腰套帶16聯(lián)接至主體12。在不同實施方案中，可使用多種其他主體聯(lián)接配置或組合，以允許使用者攜帶包(例如，單肩帶、無肩帶等)。包主體12可包括多個進入端口 18，其使得使用者進入包10的各個袋或內(nèi)部隔間。經(jīng)由各種閉合機構(gòu)(例如，拉鏈、維可牢(Velcro)、按扣、鈕扣等)，進入端口 18是可閉合的。包10可進一步包括一個或多個結(jié)構(gòu)成型柔性框架構(gòu)件20，所述結(jié)構(gòu)成型柔性框架構(gòu)件20經(jīng)由一個或多個柔性框架聯(lián)接器或?qū)蚱?2適于與包主體12接合。在不同實施方案中，導(dǎo)向器22可以是環(huán)狀導(dǎo)向器、索環(huán)(grommet)、鉤或任何其他聯(lián)接/導(dǎo)向裝置， 其中柔性框架構(gòu)件20可接合，以給出包主體14的結(jié)構(gòu)限定。如所示出的，例如隧道式導(dǎo)向器可被縫制至主體材料，并且具有被調(diào)整大小以允許柔性框架構(gòu)件穿過其中的開口。在不同實施方案中，導(dǎo)向器22可以在主體12內(nèi)部或外部，并且進一步可適于圍繞柔性框架構(gòu)件 20的全部或者一部分。隨著柔性框架構(gòu)件20被插入導(dǎo)向器22中，柔性框架構(gòu)件20中的自反性張力可向軟性側(cè)面的包主體12提供期望的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)可有助于保護貨物，使得裝填所述包更容易，和/或有助于平衡載荷的移置。在不同實施方案中，一個或多個柔性框架構(gòu)件20 可被用于提供期望的形狀，以及提供不同的尺寸和配置。柔性框架構(gòu)件20可按照通常由導(dǎo)向器限定的樣式(pattern)被集成在包主體12中，并且具有被配置為彼此抵靠端接以形成連續(xù)環(huán)的末端。然而在其他實施方案中，柔性框架構(gòu)件20可接合導(dǎo)向器22并且具有端接
8在置于包主體或套帶上的指定接收器處的相對末端。在不同實施方案中，使用者可配置導(dǎo)向器，從而一旦結(jié)構(gòu)成型柔性框架構(gòu)件接合聯(lián)接器，就改變包主體所采用的結(jié)構(gòu)形態(tài)。在所述情況中，導(dǎo)向器可以可拆卸地被聯(lián)接至包主體或者定位在導(dǎo)軌上，以允許導(dǎo)向器再定位。在不同實施方案中，通過使柔性框架構(gòu)件形成一個或多個交叉點或“X點”24，包主體的結(jié)構(gòu)剛性和支撐可被增強。乂點對可允許包主體更好地抵制由外力和內(nèi)力所引起的包主體的橫向撓曲和豎直撓曲。除了抵制結(jié)構(gòu)坍塌/變形，包括乂點M進一步有助于增強柔性框架構(gòu)件對撓曲的結(jié)構(gòu)反應(yīng)能力。在不同實施方案中，一部分框架構(gòu)件可以按這樣一種方式來環(huán)繞 (circumnavigate)進入端口 18的全部或者一部分解開該進入端口的閉合機構(gòu)可使進入端口偏置到打開或者閉合位置。圖6-圖10示出了軟性側(cè)面包的實施方案，其中肩套帶被聯(lián)接至沿著包背側(cè)延伸的一個或多個大體上柔性的框架構(gòu)件。如在此所討論的，在肩套帶和柔性框架構(gòu)件之間的可滑動連接件可允許包相對于肩套帶移動，由此相對于佩帶者的肩部移動。圖IlA-圖IlC 示出了具有柔性框架構(gòu)件和其他結(jié)構(gòu)支撐的包，所述柔性框架構(gòu)件和其他結(jié)構(gòu)支撐消除了對肩套帶的需求，并且在使用時仍提供對包的支撐。圖6A和圖6B分別示出了根據(jù)不同實施方案的軟性側(cè)面實用包的主視圖和側(cè)視圖。如所示出的，包10可具有由大體上易彎材料制成的軟性側(cè)面主體12，如上面所描述的。 一個或多個柔性框架構(gòu)件20可跨越包主體的一部分，為包10提供結(jié)構(gòu)限定和整體性。柔性構(gòu)件導(dǎo)向器22可被有策略地定位在包10的主體12周圍，以允許柔性框架構(gòu)件20與包 10的結(jié)合。如所示出的，柔性框架構(gòu)件20的一部分可被暴露一個期望的量，例如暴露的長度23。此外，多個X點M可被包括以改進包的結(jié)構(gòu)整體性。為了參考示出的實施方案進行討論，包通?？杀环指顬槿糠稚喜堪糠?0; 中部或中央包部分72 ；以及，下部包部分74。出于舉例的目的，包部分粗略地被分解為三部分，但是其他維度分解是可能的，并且本發(fā)明不局限于前述。在上部包部分70或中部包部分72處或附近，肩套帶34可被聯(lián)接至包主體12。肩套帶34可包括肩套帶主體36 (參看圖6D和圖7A)和肩帶14。包10還可具有聯(lián)接至包10 且適于大體環(huán)繞佩帶者腰部的腰套帶50。圖6C示出了圖6A和圖6B的包10 (肩套帶34未聯(lián)接至此)的后視圖。圖6D示出了肩套帶34的后視圖。圖7A-圖7D示出了圖6A-圖6D 的肩套帶主體36的視圖。如所示出的，包10可包括跨越包背側(cè)的至少一部分的一個或多個背面柔性框架構(gòu)件30。如所示出的，單一背面柔性框架構(gòu)件30大體從包一側(cè)的下部部分向上延伸，在上部包部分70形成環(huán)，并且大體朝向相對側(cè)的下部包部分74向下延伸。在另一些實施方案中，多于一個的背面柔性框架構(gòu)件可被用在包的背面上。背面柔性框架構(gòu)件30可接合背面包導(dǎo)向器32，從而在包背側(cè)周圍保持期望的柔性框架構(gòu)件配置。背面包導(dǎo)向器32的大小被設(shè)置為留出暴露的背面框架部分33，其可大體沿著包背側(cè)豎直行進。肩套帶主體36可包括套帶導(dǎo)向器38，該套帶導(dǎo)向器被配置以接合背面柔性框架構(gòu)件30的暴露的背面框架部分33。套帶導(dǎo)向器38的大小被設(shè)置為允許在背面柔性框架構(gòu)件30和套帶主體36之間的滑動接合。所述聯(lián)接允許肩套帶34相對于包的上部部分的受限制的移動，這可造成“浮動”型效果。圖8A、圖8B和圖8C示出了根據(jù)不同實施方案的聯(lián)接至柔性框架構(gòu)件的一種示例性肩套帶，并且進一步示出通過上面描述的肩套帶聯(lián)接所造成的浮動效果可實現(xiàn)的不同程度的移動。如圖8A中所示，套帶主體36與背面柔性框架構(gòu)件30的暴露部分33的可滑動聯(lián)接允許套帶34相對于包10的豎直移動，如活動線35所示出的。因而，例如，當(dāng)佩帶者達到他或她的頭部上方時，包的肩套帶可相對于包向上或向下移動。此外，所述聯(lián)接允許包可調(diào)整地適應(yīng)具有不同軀干長度的佩帶者，因為肩套帶可自由向上移動或向下移動來相應(yīng)地調(diào)整。在一些實施方案中，一旦調(diào)整，止動器或其他鎖定機構(gòu)可被致動，以將包保持在背面柔性框架構(gòu)件的期望位置上。圖8B示出了肩套帶34相對于包10的旋轉(zhuǎn)移動37，其還可借助于套帶主體36和背面柔性框架構(gòu)件30之間的可滑動聯(lián)接來實現(xiàn)該旋轉(zhuǎn)移動。部分由于套帶導(dǎo)向器38與背面柔性框架構(gòu)件30的暴露部分32的獨立可滑動接合以及背面柔性框架構(gòu)件30從一側(cè)至另一側(cè)彎曲/撓曲的能力的組合，可允許所述旋轉(zhuǎn)移動。因而，例如，如果佩帶者從一側(cè)彎曲至另一側(cè)，或者肩部以非一致的方式(例如，一只臂實現(xiàn)的運動)移動，包可從豎直平面或者其他參考平面比佩帶者肩部移動得更少。在不同實施方案中，套帶導(dǎo)向器38還可以是柔性的，從而允許相對于柔性框架構(gòu)件(例如，由纖維制成)的一些扭轉(zhuǎn)運動。圖8C示出了根據(jù)不同實施方案的包的側(cè)視圖，示出了肩套帶相對于包主體的前后移動39。肩套帶34通過套帶主體36中的套帶導(dǎo)向器38聯(lián)接至框架構(gòu)件30。借助于肩套帶未連接至包的上部部分上的單一位置，所述聯(lián)接可允許佩帶者具有更大程度的向前的肩部移動，在當(dāng)前包設(shè)計中典型的是將肩套帶連接至包的上部部分上。例如，當(dāng)佩帶者彎腰以騎自行車時，相比于當(dāng)前的包，可允許更大程度且無限制的移動。如圖10A、圖IOB和圖IOC中所示，上部的限制帶80可被布置在包主體12和/或肩套帶34上。限制帶80將上部包部分連接至肩套帶，并且用于限制所允許的上部包部分相對于佩帶者肩部的移動量。限制帶80還可在極端運動中提供附加支撐。如所示出的，在一個實施方案中，限制帶80可以可調(diào)整地聯(lián)接至上部包部分70并且進一步聯(lián)接至肩套帶主體36。在不同實施方案中，限制帶80可以是彈性繩或彈性帶，例如橡皮筋類型的繩或帶。除了為包移動提供限制，帶中的彈性可有助于將包背面的上部部分拉向佩帶者肩部，從而確保包與佩帶者背部大體一致合身相配。在不同實施方案中，限制帶80可被調(diào)整，以控制可允許移動的量。盡管已在示出的實施方案中示出和描述了肩套帶，但是在不同實施方案中，單個肩套帶可接合一個或多個柔性框架構(gòu)件，從而實現(xiàn)在佩帶者肩部和包的上部部分之間的浮動型聯(lián)接。此外，在不同實施方案中，肩套帶主體36可由與肩套帶14相同或者相似的材料制成，或者可由更有剛性的材料制成，所述更有剛性的材料將為肩帶和其他套帶構(gòu)件提供附加的結(jié)構(gòu)支撐和整體性。在不同實施方案中，肩套帶主體36可由半剛性材料(例如，沖壓和模制聚乙烯(PE))制成。盡管一些實施方案被描述為具有用作與套帶主體36的套帶導(dǎo)向器38相接合部分的柔性框架構(gòu)件，但是在另一些實施方案中，與柔性框架構(gòu)件分立和間隔開的一個或多個軌或其他更有剛性的構(gòu)件可被用于與肩套帶接口，以產(chǎn)生浮動效應(yīng)。如圖6-圖8中進一步示出以及圖9A和圖9B中更詳細示出的，柔性框架構(gòu)件可直接與包10的腰套帶50直接接合。在一個實施方案中，肩套帶50可被聯(lián)接至下部包74，并且進一步適于圍繞且可調(diào)整地聯(lián)接至佩帶者腰部。柔性框架構(gòu)件20和/或背面柔性框架構(gòu)件30可包括分別與腰套帶接收器M和56相接合的末端部分21和31。在示出的實施例中，前部和/側(cè)部柔性框架構(gòu)件20具有末端21，所述末端21可與下部皮帶接收器討相接合，并且沿著腰套帶50延伸一段足夠的距離，從而充分地被保持在腰套帶接收器討中，以抵制無意的脫離并且將包載荷傳遞至佩帶者腰部。同樣，背面柔性框架構(gòu)件30的末端31可與上部腰套帶接收器56接合一段足夠距離，從而充分保持并且有助于將包載荷傳遞至佩帶者髖部。在一個實施方案中，接收器的長度可大于或者等于一英寸，并且沿著腰套帶縱向延伸。所述接合的量可如使用者所期望那樣調(diào)整。由于前述被用作一個實施例，終點末端可以按多種方式以及在沿著腰套帶的不同點處被連接至腰套帶。將柔性框架構(gòu)件末端直接接合腰套帶有助于將包載荷引導(dǎo)至腰套帶和佩帶者髖部，從而緩解由肩套帶所施加到肩部的載荷。在一些實施方案中，所述與腰套帶的連接進一步允許肩套帶相對于背面柔性框架構(gòu)件的更好地移動，從而增強由浮動型上部包部分生成的移動自由度的益處。如圖6-圖9中進一步所示出的，橫向構(gòu)件60可被聯(lián)接在包主體12和腰套帶50 之間。如所示出的，橫向構(gòu)件60可連接至包主體的中央包部分72，但是本發(fā)明并不局限于此。將橫向構(gòu)件60聯(lián)接至腰套帶50可有助于抵制包遠離佩帶者背部的中部至下部部分 (例如，腰椎區(qū))的不期望的移動和/或側(cè)向移位。橫向構(gòu)件60——結(jié)合與腰套帶接合的柔性框架構(gòu)件，有助于提供更好的包載荷支撐，允許包主體的上部部分相對于使用者肩部具有一定程度的浮動能力，同時保持包的中部至下部部分相對地接近于佩帶者下背部，以適于在活動過程中的一致性。由這種配合提供的附加支撐和控制不僅減小了對佩帶者的上部身體移動的限制，而且可允許傳統(tǒng)包所不允許的增強的活動性水平。圖11A、圖IlB和圖IlC示出了根據(jù)不同實施方案的包110的主視圖、側(cè)視圖和后視圖。如所示出的，包110不包括肩套帶，而是主要通過腰套帶150直接聯(lián)接至使用者身體。 與圖6-圖10中描述的實施方案相似，包110可包括多個柔性框架構(gòu)件(例如，背面柔性構(gòu)件130以及前部和/或側(cè)部柔性構(gòu)件120)，該多個柔性框架構(gòu)件被定位以給包主體112提供結(jié)構(gòu)尺寸。兩個或更多個柔性構(gòu)件120和130的相對末端121和131可分別經(jīng)由腰套帶接收器巧4和156與腰套帶150接合。橫向構(gòu)件160可聯(lián)接至包110的上部包部分170，以提供附加支撐并且保持包110和佩帶者下部背部或腰椎區(qū)之間的期望關(guān)系，而不用管佩帶者上部身體的移動。借助于柔性框架構(gòu)件與腰套帶的接合，連同由橫向構(gòu)件提供的橫向支撐，包載荷可被充分支撐，以及包可被聯(lián)接至佩帶者的身體，從而緩解至佩帶者肩部的任何聯(lián)接。在不同實施方案中，附加的軀干帶(未示出)可被聯(lián)接至包的上部部分，并且適于環(huán)繞佩帶者的上部軀干，以限制上部包部分170遠離佩帶者背部的移動。在不同實施方案中，柔性框架構(gòu)件可由多種材料制成，包括但是不限于尼龍、尼龍復(fù)合物、玻璃纖維、碳纖維，和/或其他材料，所述其他材料足夠柔韌以貫穿包的導(dǎo)向器被彎曲或者扭曲而沒有折斷或扭結(jié)，且仍有足夠剛性以具有為包提供結(jié)構(gòu)限定的合成張力。
在不同實施方案中，取決于材料可選擇柔性構(gòu)件的直徑。在一個實施方案中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)2毫米和10毫米之間的直徑可提供柔性和剛性之間的適當(dāng)平衡。在一個實施方案中， 約5毫米的直徑提供柔性和剛性之間很好的平衡。在不同實施方案中，柔性框架構(gòu)件可由多件式(multi-piece)結(jié)構(gòu)柔性構(gòu)件組成，或者可使用雙結(jié)構(gòu)柔性構(gòu)件。例如，柔性框架外部構(gòu)件可包括中空的芯，以及一個或多個內(nèi)部桿可被插入其中。所述復(fù)合材料的混合可有助于提高彎曲半徑的程度，同時還提供足夠的結(jié)構(gòu)剛性、形態(tài)和形狀彈性。圖12示出了根據(jù)不同實施方案的多結(jié)構(gòu)柔性框架構(gòu)件。柔性框架構(gòu)件200可包括外部桿202和內(nèi)部桿204。在不同實施方案中，外部桿202可由合成樹脂制成，以及內(nèi)部桿204由纖維增強樹脂制成。外部桿202可被成形為包括中空部分，從而容納內(nèi)部桿204， 這可改進其彈性和強度。在一個實施方案中，外部桿202可由合成樹脂制成，所述合成樹脂選自尼龍、聚氨酯、聚碳酸酯、聚乙烯和聚丙烯。外部桿可通過用于形成高分子樹脂的擠壓模塑(extrusion molding)或其他傳統(tǒng)方法制成。由上面提及的高分子樹脂所制成的外部桿在耐寒性和韌性方面是有利的。在一個實施方案中，由于尼龍具有抵制由外部沖擊、劃傷和嚴(yán)重彎曲所產(chǎn)生的破壞的能力，以及其韌性和低溫性能，所以尼龍是用于形成外部桿的一種優(yōu)選材料。在一個實施方案中，所述尼龍可以是聚酰胺樹脂，例如尼龍6、尼龍66或尼龍6/66，具有大體 97wt% 含量。Iwt% -3wt%的顏料可被添加至合成樹脂外部桿。在這種情況下，最小量的顏料可被用于制造透明的合成樹脂的外部桿，使得可從外部看到內(nèi)部桿(其被插入外部桿中)。 替代地，各種顏料可被添加，以制造具有顯著視覺特性的合成樹脂外部桿。所述相同的描述不僅在合成樹脂外部桿由尼龍組合物制成時有效，而且在使用其他樹脂(例如，聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯等)時也有效。在一些實施方案中，外部桿可具有5. 00mm-5. 12mm的外徑。如果外徑小于5. OOmm, 則在彈性和強度方面的改進很小。在一些實施方案中，直徑可不超過5. 12mm。在外部桿中央處形成的中空部分優(yōu)選地具有1. 95mm-2. 05mm的范圍內(nèi)的直徑。在其他實施方案中，外部桿的直徑可以在3mm和7mm之間，以及內(nèi)部的中空部分可以在0. 5mm和3. 5mm之間。在不同實施方案中，外徑與內(nèi)部中空部分直徑的比值可以在2. 2至2. 8之間。盡管用于外部桿/構(gòu)件的材料是柔性、堅韌和耐用的，但是一旦被修改或者操縱， 它們并非很好地適于恢復(fù)到它們初始的形狀。具體地，當(dāng)在具有空氣或潮濕的環(huán)境中持續(xù)使用很長一段時間時，尼龍趨向于呈現(xiàn)逐漸減弱的強度等。因而，由尼龍制成的外部桿可隨著時間流逝逐漸失去其強度和彈性，并且它只具有弱恢復(fù)力。由纖維增強組合物制成的內(nèi)部構(gòu)件/桿204可插入外部桿202的中空部分中，從而防止外部桿的強度、彈性、恢復(fù)力等的退化。根據(jù)圖12中示出的實施例，單一的內(nèi)部桿204被插入外部桿的中空部分。根據(jù)一個替代實施方案，圖13中示出的一個實施例，一個以上的內(nèi)部桿(例如，204、205和206)可被組合并且插入外部桿202的中空部分中。在一個實施方案中，多個內(nèi)部桿可具有不同的顏色，使得當(dāng)被插入由透明材料制成的外部桿時，它們提供增強的美觀外觀。纖維增強內(nèi)部桿的纖維增強材料可以是單組分的碳纖維、芳族聚酰胺(aramid)纖維、玻璃纖維或者鈦，或者可以是該組分與另一樹脂的混合物。在一個實施方案中，優(yōu)選地使用玻璃纖維，并且可使得60wt% _65wt%的玻璃纖維、作為溶劑的-32wt%的不飽和聚酯樹脂、以及3wt% -7wt%的添加劑混合且經(jīng)受擠壓模塑。在不同實施方案中，玻璃纖維的wt %在約50wt%和70wt%之間，從而提供足夠的強度和可模制性。在不同實施方案中，擠壓纖維的厚度可以在270tex-330tex之間。除了聚酯之外，混合物的溶劑可以是有機溶劑(例如苯)，以及優(yōu)選地使用不飽和聚酯。取決于外部桿中空部分的直徑、所使用的內(nèi)部桿的數(shù)目以及期望性質(zhì)，可改變根據(jù)在此描述的不同實施方案所制成的內(nèi)部桿的直徑。在一個實施方案中，內(nèi)部桿具有約 1. 75mm-l. 85mm 的直徑。在一個實施方案中，玻璃纖維可被用作內(nèi)部桿的纖維增強材料，如已知它是大體防風(fēng)雨、耐用、化學(xué)穩(wěn)定以及不易燃的。此外，玻璃纖維具有好的抗老化性和低拉伸模量。 E(電)-玻璃纖維是一般類型的玻璃纖維，以及S(強度)_玻璃纖維具有好的耐化學(xué)侵蝕性。R(強度)_玻璃纖維具有高強度，以及C(腐蝕)_玻璃纖維具有極好的耐腐蝕性。還存在ECR (耐腐蝕E-玻璃)-玻璃纖維和D (介電)-玻璃纖維，后者是在雷達設(shè)施中使用的低絕緣性的玻璃纖維。AR(耐堿)-玻璃纖維通過鋯被用于鋼筋混凝土，并且被歸類為中空玻璃纖維(通常使用E-玻璃纖維)。本發(fā)明不限于上面所提及的特定類型的玻璃纖維，并且優(yōu)選使用E-玻璃纖維。在不同實施方案中，由本發(fā)明所使用的溶劑優(yōu)選地是不飽和聚酯樹脂，它便于產(chǎn)品的生產(chǎn)，因為當(dāng)它與玻璃纖維混合以及模制時不要求高壓，還因為即使在室溫下借助加速器的協(xié)助它也能被模制。不同實施方案還可采用添加劑，例如增強材料、填充劑、耐熱穩(wěn)定劑、防風(fēng)雨穩(wěn)定劑、平滑劑(slip agent)、成核劑、阻燃劑、顏料、染料等。添加劑的實施例包括滑石粉、碳纖維、碳酸鈣、粘土、二氧化硅、鋁、碳黑、氫氧化鎂、沸石、硫酸鋇等。下面描述一種示例性柔性框架構(gòu)件構(gòu)造，連同三種當(dāng)前的桿配置以及用于其他應(yīng)用的制造方法。根據(jù)本發(fā)明的各實施方案的示例性柔性框架構(gòu)件 外部桿98wt%的尼龍6 (PA6-3030S，韓國)和2wt%的顏料被混合且在300°C 熔化。生成物經(jīng)受擠壓模制，以獲得具有5. OOmm外徑以及1. 97mm直徑的中空部分的管狀外部桿。然后，外部桿被真空干燥。所述干燥的外部桿根據(jù)用途被切成具有所期望長度的多段。 內(nèi)部桿35Wt%的聚酯樹脂和5wt%的添加劑在190°C被熔化/混合，以及 60wt%的玻璃纖維被單獨供給且在190°C被熔化/混合。生成物以300tex的厚度被擠壓， 以獲得顆粒狀(pellet-shaped)摻和物，然后被真空干燥，以獲得具有1. 85mm直徑的內(nèi)部桿。所述干燥的內(nèi)部桿被切成具有大體匹配所述外部桿的期望長度?！?一個或多個所述內(nèi)部桿可被插入所述外部桿的中空部分。對比例1· 98wt%的尼龍6 (PA6-3030S，韓國)和2wt%的顏料在300°C被混合且熔化。生成物被擠壓以模制具有5. OOmm的外徑并且不具有中空部分的顆粒狀桿。所述桿在80°C時被真空干燥，并且被切成具有與上述實施方案相同長度的多段。
13
對比例2· 98wt%的尼龍6 (PA6-3030S，韓國)和2wt%的顏料在300°C被混合且熔化。生成物被擠壓以模制具有5. OOmm的外徑和1. 97mm直徑的中空部分的管狀外部桿。所述外部桿在80°C被真空干燥，并且被切成具有與上述實施方案相同長度的多段。對比例3· 35wt%的聚酯樹脂和5wt%的添加劑在190°C被熔化/混合，以及60wt%的玻璃纖維被單獨供給且在190°C被熔化/混合。生成物被擠壓以獲得顆粒狀摻和物，然后被真空干燥，以獲得具有5. OOmm外徑的桿。所述桿在80°C被真空干燥，并且被切成具有與上述實施方案相同長度的多段。使用“Durameter”儀器來對如上面示例性實施方案和對比實施例中所描述的制作的桿進行強度測試。結(jié)果在下面示出，并且證實了根據(jù)在此描述的不同實施方案的具有多芯組合物的柔性框架構(gòu)件的優(yōu)越性。
權(quán)利要求
1.一種實用包，包括主體，至少部分由大體易彎材料制成，所述主體具有背側(cè)和前側(cè)； 套帶，被連接至包的所述主體并且適于將所述包聯(lián)接至佩帶者身體的一部分； 第一柔性框架構(gòu)件；多個導(dǎo)向器，被布置在包的所述主體的周圍，并且大小被設(shè)置為將所述第一柔性框架構(gòu)件聯(lián)接至包的所述主體；以及其中所述第一柔性框架構(gòu)件接合所述多個導(dǎo)向器，從而為所述包提供期望的結(jié)構(gòu)形態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的實用包，進一步包括第二柔性框架構(gòu)件，所述第二柔性框架構(gòu)件具有聯(lián)接至所述包背側(cè)的一部分，所述第二柔性框架構(gòu)件具有暴露部分，并且所述套帶可移動地聯(lián)接至所述第二柔性框架構(gòu)件的所述暴露部分，從而允許包的所述主體相對于所述套帶移動。
3.如權(quán)利要求2所述的實用包，其中所述套帶包括肩套帶和腰套帶，所述肩套帶具有兩個或更多個接合所述佩帶者的肩部的帶，所述腰套帶具有適于至少部分環(huán)繞佩帶者的腰部相對的部分。
4.如權(quán)利要求3所述的實用包，其中所述肩套帶包括肩套帶導(dǎo)向器，其大小被設(shè)置為可移動地接合所述第二柔性框架構(gòu)件的暴露部分，并且從而允許包的所述主體相對于所述肩套帶的移動。
5.如權(quán)利要求3所述的實用包，其中所述第二柔性框架構(gòu)件包括相對末端； 所述腰套帶具有置于其中的相對的接收器；以及所述第二柔性框架構(gòu)件的所述相對末端接合所述腰套帶接收器。
6.如權(quán)利要求5所述的實用包，其中所述第一柔性框架構(gòu)件具有與所述腰套帶接收器接合的相對末端。
7.如權(quán)利要求3所述的實用包，進一步包括聯(lián)接在包的所述主體和所述腰套帶之間的橫拉條。
8.如權(quán)利要求1所述的實用包，其中所述套帶是腰套帶，所述腰套帶具有適于至少部分地環(huán)繞佩帶者腰部的相對部分，并且進一步包括第二柔性框架構(gòu)件，布置在所述包背側(cè)的至少一部分周圍，所述第一和第二柔性框架構(gòu)件各自具有相對末端；橫拉條，被聯(lián)接在包的所述主體和所述腰套帶之間； 所述腰套帶包括置于其中的多個相對的接收器；以及所述第一和第二柔性框架構(gòu)件的相對末端接合所述腰套帶接收器。
9.如權(quán)利要求1所述的實用包，其中所述柔性框架構(gòu)件包括外部桿，具有第一外徑并且由第一材料制成，所述外部桿具有設(shè)置在其中的孔，所述孔具有內(nèi)徑；以及一個或多個內(nèi)部桿，由第二材料制成，所述內(nèi)部桿具有的第二外徑小于所述外部桿的孔的內(nèi)徑。
10.如權(quán)利要求9所述的實用包，其中所述內(nèi)部桿由包括玻璃纖維、碳纖維和/或芳族聚酰胺纖維的纖維增強組合物制成，以及所述外部桿由選自尼龍、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯的任意一個或者多個材料制成。
11.如權(quán)利要求9所述的實用包，其中所述外部桿的第一外徑在約5.00mm-5. 12mm的范圍內(nèi)，所述外部桿的孔的內(nèi)徑在約1.95mm-2. 05mm的范圍內(nèi)，以及所述內(nèi)部桿的第二外徑在約1. 75mm-l. 85mm的范圍內(nèi)。
12.如權(quán)利要求1所述的實用包，其中所述第一柔性框架構(gòu)件包括總體沿進入端口的樣式行進的一部分，所述第一柔性框架構(gòu)件部分可有助于將所述進入端口偏置在打開和/ 或閉合位置。
13.一種形成實用包的方法，包括提供一個包主體，其至少部分由易彎材料制成，并且具有設(shè)置在其上的多個導(dǎo)向器；提供多個柔性框架構(gòu)件；以及通過將所述柔性框架構(gòu)件插入所述包主體的所述多個導(dǎo)向器中而在結(jié)構(gòu)上形成所述包。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中提供所述多個柔性框架構(gòu)件包括通過接合設(shè)置在包前側(cè)上的導(dǎo)向器，將第一柔性框架構(gòu)件聯(lián)接至所述包前側(cè)；通過接合設(shè)置在包背側(cè)上的導(dǎo)向器，將第二柔性框架構(gòu)件聯(lián)接至所述包背側(cè)；以及提供聯(lián)接至所述包主體的套帶，所述包主體適于將所述包聯(lián)接至佩帶者身體。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述第一和第二柔性框架構(gòu)件包括相對末端，以及所述套帶是腰套帶，所述方法進一步包括將所述第一和第二柔性框架構(gòu)件的相對末端聯(lián)接至所述腰套帶的對應(yīng)的相對側(cè)。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，進一步包括將橫拉條聯(lián)接在所述包主體和所述腰套帶之間。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，進一步包括提供具有一個或多個套帶導(dǎo)向器的肩套帶；暴露所述第二柔性框架構(gòu)件的一個或多個部分；將所述套帶導(dǎo)向器聯(lián)接至所述第二柔性框架構(gòu)件的一個或多個暴露部分，以允許所述包主體相對于所述肩套帶移動。
18.一種用于結(jié)構(gòu)成型應(yīng)用的柔性框架構(gòu)件，包括外部桿，具有中空部分；以及內(nèi)部桿，由纖維增強組合物制成并且進一步被設(shè)置在所述中空部分內(nèi)。
19.如權(quán)利要求18所述的柔性框架構(gòu)件，其中所述外部桿由選自尼龍、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯的任何一種制成。
20.如權(quán)利要求19所述的柔性框架構(gòu)件，其中所述外部桿進一步包括一種添加劑選自增強材料、填充劑、耐熱穩(wěn)定劑、防風(fēng)雨穩(wěn)定劑、平滑劑、成核劑、阻燃劑、顏料和染料。
21.如權(quán)利要求18所述的柔性框架構(gòu)件，其中所述內(nèi)部桿由60wt%-65wt%的纖維增強材料、28wt% _32wt%的溶劑以及3wt% _7襯％的添加劑制成。
22.如權(quán)利要求21所述的柔性框架構(gòu)件，其中所述纖維增強材料包括玻璃纖維、碳纖維和/或芳族聚酰胺纖維。
23.如權(quán)利要求21所述的柔性框架構(gòu)件，其中所述溶劑是聚酯或苯。
24.如權(quán)利要求1所述的雙結(jié)構(gòu)桿構(gòu)件，其中所述外部桿具有5.00mm-5. 12mm的外徑，所述外部桿的中空部分具有1. 95mm-2. 05mm的直徑，以及所述內(nèi)部桿具有1. 75mm-l. 85mm的直徑。
25.如權(quán)利要求18所述的柔性框架構(gòu)件，其中兩個或更多個內(nèi)部桿被插入所述外部桿的中空部分。
26.如權(quán)利要求1所述的實用包，其中所述柔性框架構(gòu)件被配置為包括一個或多個連續(xù)環(huán)。
全文摘要
在此公開和描述了一種具有柔性框架系統(tǒng)的實用包。多個柔性框架構(gòu)件接合所述包主體中的導(dǎo)向器，以為所述包提供彈性結(jié)構(gòu)，并且進一步提供對內(nèi)含物的保護和可進入性。根據(jù)不同實施方案的包還可包括在所述肩套帶和所述包主體之間的浮動聯(lián)接，以增強佩帶者的運動自由。各實施方案還可包括將柔性框架構(gòu)件直接聯(lián)接至腰套帶，從而將包載荷移位至佩帶者腰部。最后，公開了一種獨特的結(jié)構(gòu)成型桿，其包括外部構(gòu)件和內(nèi)部構(gòu)件，以提供物品結(jié)構(gòu)、耐用性、柔性和彈性。
文檔編號A45F3/12GK102271551SQ201080004151
公開日2011年12月7日 申請日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月12日
發(fā)明者C·R·阿勞約, J·金, S·白 申請人:哥倫比亞運動休閑北美公司