弧形单元及弧形防护结构制造技术

本申请涉及一种弧形单元，包括第一弧形侧板、第二弧形侧板与中间板层，第一弧形侧板与第二弧形侧板的弯曲方向相同，中间板层具有弧形的三浦折纸衍生结构，弧形的三浦折纸衍生结构在第一弧形侧板与第二弧形侧板之间形成至少一级支撑结构。还涉及一种弧形防护结构，包括弧形柔性衬底及多个如上所述的弧形单元，弧形单元铺设在弧形柔性衬底的至少一侧表面。本申请基于三浦折纸设计了能够用于弧形对象防护的弧形单元及弧形防护结构，利用至少一级支撑结构形成合理的压溃模式，可以及时有效分散冲击力，在保有结构灵活性的同时很大程度上改善了防护性能，同时具有轻量化特点。同时具有轻量化特点。同时具有轻量化特点。

【技术实现步骤摘要】
弧形单元及弧形防护结构


[0001]本申请涉及防护用品
，具体涉及一种弧形单元及弧形防护结构。

技术介绍

[0002]护甲一类的防护用品可以用于保护人体或指定部位，以避免受外力或物体撞击而受伤。为方便柔性防护对象的活动，防护用品除了防护性能之外还需同时具备一定的灵活度，但防护性能和灵活度在防护用品的设计上往往存在相互矛盾，为了保证防护性能一般需要使用硬质板材，而硬质板材的引入不仅使得防护结构变得较为笨重，也对灵活度造成了影响，因此，由于灵活性的需求，一些防护用品往往在肩头、膝盖等关节处不设置防护结构或外加灵活性不足的独立护具，导致连接处的防护性能大大削减。因此，有必要设计一种能够吻合弧形对象的轻量化防护结构，并可以在保有结构灵活性的同时改善防护性能。

技术实现思路

[0003]针对上述技术问题，本申请提供一种弧形单元及弧形防护结构，能够用于弧形对象防护，在保有结构灵活性的同时改善防护性能，同时具有轻量化特点。
[0004]为解决上述技术问题，本申请提供一种弧形单元，包括第一弧形侧板、第二弧形侧板与中间板层，所述第一弧形侧板与所述第二弧形侧板的弯曲方向相同，所述中间板层具有弧形的三浦折纸衍生结构，所述弧形的三浦折纸衍生结构在所述第一弧形侧板与所述第二弧形侧板之间形成至少一级支撑结构。
[0005]可选地，所述弧形的三浦折纸衍生结构包括呈阵列排布连接的多个弧形单元胞，所述弧形单元胞具有两个可以互相折叠的支撑部分；折叠状态下，每个所述支撑部分形成至少一级支撑结构且两端分别支撑于所述第一弧形侧板与所述第二弧形侧板。
[0006]可选地，平面状态下，所述弧形单元胞具有相互平行的直线折痕以及沿所述直线折痕的延伸方向排布的中部锯齿折痕、边侧锯齿折痕，所述中部锯齿折痕将所述弧形单元胞分为两个所述支撑部分，所述中部锯齿折痕与所述边侧锯齿折痕对应的顶角之间互不相等。
[0007]可选地，所述直线折痕长度相等且等间距设置，位于侧边的直线折痕的由所述中部锯齿折痕分割形成的两部分长度相等。
[0008]可选地，所述支撑部分对应的所述中部锯齿折痕和所述边侧锯齿折痕之间不设有锯齿折痕以形成一级支撑结构，或设有偶数个沿所述直线折痕的延伸方向排布的衍生锯齿折痕以形成至少两级支撑结构；所有锯齿折痕的两条边相对位于中部的直线折痕对称。
[0009]可选地，折叠状态下，对应所述边侧锯齿折痕的端部的顶角、所述边侧锯齿折痕折叠形成的顶角、对应所述中部锯齿折痕的端部的顶角、所述中部齿折痕折叠形成的顶角分别位于一圆柱面上，所有所述圆柱面同轴。
[0010]可选地，所述顶角与所在圆柱面对应的轴线之间的距离满足以下关系：
[0011]r3‑
r1‑
t1/2≤t2/2；
[0012]r4‑
r2‑
t1/2≤t2/2；
[0013]其中，r1为对应所述边侧锯齿折痕的端部的顶角所在圆柱面的半径；r2为对应所述中部锯齿折痕的端部的顶角所在圆柱面的半径；r3为所述边侧锯齿折痕折叠形成的顶角所在圆柱面的半径；r4为所述中部锯齿折痕折叠形成的顶角所在圆柱面的半径；t1为所述弧形单元胞的板厚；t2为所述第一弧形侧板或所述第二弧形侧板的板厚。
[0014]可选地，所述第一弧形侧板、所述第二弧形侧板与所述中间板层之间一体成型。
[0015]本申请还提供一种弧形防护结构，包括弧形柔性衬底及多个如上所述的弧形单元，所述弧形单元铺设在所述弧形柔性衬底的至少一侧表面。
[0016]可选地，所述弧形单元周期性排列且相互交错重叠。
[0017]本申请涉及一种弧形单元，包括第一弧形侧板、第二弧形侧板与中间板层，第一弧形侧板与第二弧形侧板的弯曲方向相同，中间板层具有弧形的三浦折纸衍生结构，弧形的三浦折纸衍生结构在第一弧形侧板与第二弧形侧板之间形成至少一级支撑结构。还涉及一种弧形防护结构，包括弧形柔性衬底及多个如上所述的弧形单元，弧形单元铺设在弧形柔性衬底的至少一侧表面。本申请基于三浦折纸设计了能够用于弧形对象防护的弧形单元及弧形防护结构，利用至少一级支撑结构形成合理的压溃模式，可以及时有效分散冲击力，在保有结构灵活性的同时很大程度上改善了防护性能。
附图说明
[0018]图1是根据第一实施例示出的弧形单元的结构示意图之一；
[0019]图2是根据第一实施例示出的弧形单元的结构示意图之二；
[0020]图3是根据第一实施例示出的具有一级支撑结构的弧形单元的设计说明图；
[0021]图4是根据第一实施例示出的具有二级支撑结构的弧形单元的设计说明图；
[0022]图5是根据第一实施例示出的具有一级支撑结构的弧形单元与具有二级支撑结构的弧形单元的对照图；
[0023]图6是根据第二实施例示出的弧形防护结构的结构示意图之一；
[0024]图7是根据第二实施例示出的弧形防护结构的结构示意图之二；
[0025]图8是根据第二实施例示出的弧形防护结构的结构示意图之三。
具体实施方式
[0026]以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。
[0027]在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本申请的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。
[0028]虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。
[0029]再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特
征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
[0030]第一实施例
[0031]图1是根据第一实施例示出的弧形单元的结构示意图之一；图2是根据第一实施例示出的弧形单元的结构示意图之二。如图1与图2所示，本实施例的弧形单元，包括第一弧形侧板11、第二弧形侧板12与中间板层13，第一弧形侧板11与第二弧形侧板12的弯曲方向相同，中间板层13具有弧形的三浦折纸衍生结构。
[0032]本申请的中间板层13采用弧形的三浦折纸衍生结构，能够同步实现强度和能量吸收的优化，此外，相对致密结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弧形单元，其特征在于，包括第一弧形侧板、第二弧形侧板与中间板层，所述第一弧形侧板与所述第二弧形侧板的弯曲方向相同，所述中间板层具有弧形的三浦折纸衍生结构，所述弧形的三浦折纸衍生结构在所述第一弧形侧板与所述第二弧形侧板之间形成至少一级支撑结构。2.根据权利要求1所述的弧形单元，其特征在于，所述弧形的三浦折纸衍生结构包括呈阵列排布连接的多个弧形单元胞，所述弧形单元胞具有两个可以互相折叠的支撑部分；折叠状态下，每个所述支撑部分形成至少一级支撑结构且两端分别支撑于所述第一弧形侧板与所述第二弧形侧板。3.根据权利要求2所述的弧形单元，其特征在于，平面状态下，所述弧形单元胞具有相互平行的直线折痕以及沿所述直线折痕的延伸方向排布的中部锯齿折痕、边侧锯齿折痕，所述中部锯齿折痕将所述弧形单元胞分为两个所述支撑部分，所述中部锯齿折痕与所述边侧锯齿折痕对应的顶角之间互不相等。4.根据权利要求3所述的弧形单元，其特征在于，所述直线折痕长度相等且等间距设置，位于侧边的直线折痕的由所述中部锯齿折痕分割形成的两部分长度相等。5.根据权利要求3所述的弧形单元，其特征在于，所述支撑部分对应的所述中部锯齿折痕和所述边侧锯齿折痕之间不设有锯齿折痕以形成一级支撑结构，或设有偶数个沿所述直线折痕的延伸方向排布的衍生锯齿折痕以形成至少两级支撑结构；所有锯齿折痕的两条边相对位于中部...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐静娴，马寅佶，陈颖，
申请(专利权)人：钱塘科技创新中心，
类型：发明
国别省市：