一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具

本技术涉及运动护具，特别涉及一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具。

背景技术：

1、运动护具是指保护在运动中免受伤害的一种穿戴装备，护肘及护膝是为防止肘、膝被摔伤的保护装置，并佩带软垫或硬壳设计的，为减轻装备的重量，设计者将护肘及护膝设计的更轻巧、美观、方便和实用。

2、中国专利cn218737347u公开了一种膝盖专用护具，包括：护膝本体，以筒状结构包裹于膝盖外部；支撑组件，安插于护膝本体内表面的两侧，用于在膝盖弯曲时提供反向作用力以向膝盖提供缓冲保护；所述支撑组件包括上部连接段和弹性段；所述上部连接段和弹性段一体成型；悬吊组件，位于护膝本体外表面的两侧并穿过护膝本体与支撑组件的上部连接段连接；所述悬吊组件设置有横向的悬吊贯通槽，1)扁平式的弹簧支撑组件能够避免在运动过程中断裂，且能够保持良好的侧向回弹效果；2)利用悬吊组件作为实现多功能的组件，使得护具使用过程中具备多种辅助功能；3)利用悬吊组件实现晾晒过程中护具保持形状的目的。

3、现有的运动护具大都是市面上的实心板护具，人体受到撞击时所受到的撞击等依然会形成较大的冲击，且护具受到撞击或是长时间压迫时会发生变形，耐用性能较差。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，旨在解决现有的运动护具大都是市面上的实心板护具，人体受到撞击时所受到的撞击等依然会形成较大的冲击，且护具受到撞击或是长时间压迫时会发生变形，耐用性能较差的问题。

2、本实用新型是这样实现的，一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，包括上穿戴圈，所述上穿戴圈的底部缝接有弹力筋，所述弹力筋的底部缝接有下穿戴圈，所述弹力筋的前侧缝接有保护硬壳，所述保护硬壳的后侧设置有接触板，所述接触板的内侧设置有缓冲垫；

3、所述保护硬壳包括外保护层，所述外保护层的内侧设置有形变层，所述形变层的内侧设置有软内层。

4、为了达到便于贴合人员膝部形状并且使佩戴更加舒适的效果，作为本实用新型的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具优选的，所述缓冲垫为双层软海绵材料制成。

5、为了达到便于让结构具有一定强度，且可以在一定程度上恢复形状的效果，作为本实用新型的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具优选的，所述外保护层为氧化锆陶瓷材料制成，所述形变层为形状记忆聚合物材料制成。

6、为了达到便于让结构外部视觉更加美观的效果，作为本实用新型的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具优选的，所述软内层为聚酰胺材料制成，所述外保护层的外侧涂敷有装饰涂料。

7、为了达到让护具的缓冲效果更好的效果，作为本实用新型的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具优选的，所述接触板包括缓冲层，所述缓冲层的内侧设置有软垫层。

8、为了达到使护具缓冲效果更好的效果，作为本实用新型的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具优选的，所述缓冲层为类硅胶材料制成，所述软垫层为加厚细绒布材料制成。

9、为了达到让结构之间受力强度更高的效果，作为本实用新型的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具优选的，所述保护硬壳和接触板相对的一侧之间栓接有负泊松比结构的蜂窝板。

10、为了达到让结构轻质化的效果，作为本实用新型的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具优选的，所述保护硬壳的外侧开设有孔结构。

11、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

12、该基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，在使用的时候通过上穿戴圈、弹力筋和下穿戴圈穿戴在保护位置，在受到冲击的时候，外保护层配合形变层保护人员肢体不会直接受到冲击，而后通过接触板进行缓冲和进一步保护，在保护硬壳受力变形的时候，可通过热刺激通过外保护层、形变层和软内层将护具恢复到最初的形状，在形变层和外保护层发生碎裂的时候会通过软内层对其进行限位，避免与人员肢体接触或是碎片向内溅射，负泊松比结构内部单元结构产生聚拢，能够更好的承受撞击力，在受到撞击或冲击时相比于其他普通轻质结变形较小，不易凹陷，高能量吸收的效果能够减少人体受到撞击时所收到的伤害。

技术特征：

1.一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，包括上穿戴圈(1)，其特征在于：所述上穿戴圈(1)的底部缝接有弹力筋(2)，所述弹力筋(2)的底部缝接有下穿戴圈(3)，所述弹力筋(2)的前侧缝接有保护硬壳(4)，所述保护硬壳(4)的后侧设置有接触板(5)，所述接触板(5)的内侧设置有缓冲垫(6)；

2.根据权利要求1所述的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，其特征在于：所述缓冲垫(6)为双层软海绵材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，其特征在于：所述外保护层(401)为氧化锆陶瓷材料制成，所述形变层(402)为形状记忆聚合物材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，其特征在于：所述软内层(403)为聚酰胺材料制成，所述外保护层(401)的外侧涂敷有装饰涂料(7)。

5.根据权利要求1所述的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，其特征在于：所述接触板(5)包括缓冲层(501)，所述缓冲层(501)的内侧设置有软垫层(502)。

6.根据权利要求5所述的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，其特征在于：所述缓冲层(501)为类硅胶材料制成，所述软垫层(502)为加厚细绒布材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，其特征在于：所述保护硬壳(4)和接触板(5)相对的一侧之间栓接有负泊松比结构的蜂窝板(8)。

8.根据权利要求1所述的一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，其特征在于：所述保护硬壳(4)的外侧开设有孔结构(9)。

技术总结本技术公开了一种基于形状记忆聚合物且具有负泊松比效应的自适应护具，属于运动护具技术领域，其技术方案要点包括上穿戴圈，所述上穿戴圈的底部缝接有弹力筋，所述弹力筋的底部缝接有下穿戴圈，所述弹力筋的前侧缝接有保护硬壳，所述保护硬壳的后侧设置有接触板，所述接触板的内侧设置有缓冲垫，在使用的时候通过上穿戴圈、弹力筋和下穿戴圈穿戴在保护位置，在受到冲击的时候，外保护层配合形变层保护人员肢体不会直接受到冲击，而后通过接触板进行缓冲和进一步保护，在保护硬壳受力变形的时候，可通过热刺激通过外保护层、形变层和软内层将护具恢复到最初的形状。技术研发人员：付涛,赵冠虓,余阳,胡旭初受保护的技术使用者：昆明理工大学技术研发日：20230720技术公布日：2024/3/31