专利名称:游泳推进助力的腋蹼装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及人体上肢使用的游泳推进助力设备,特别是一种游泳推进助力的腋蹼装置。
人们在游泳时,无论是蛙泳、蝶泳、仰泳、自由泳等各种形态,其在水中推进的本质都在于用手和脚将该部位面积上的水向后推排,以便产生使人前进的水对人的反作用力。实际上,由于人的手和脚部位展开的面积很小,这样,所可能推动的水量是很有限的。也就是说,单纯依靠人力游泳时,我们往往是费力不讨好,用了很大的劲,但由于产生作用的水量有限,最终往往弄得自己很累。正因如此,很多年前,人类便发明了手蹼和脚蹼,它们的意义在于很好地增大了推水面积,同时,蹼体内骨梁的形态设计使水流按照规定的线路向外排出,从而产生了预定的推水效率。
除了手蹼和脚蹼外,人类对于游泳推进助力设备的研究由来以久,在现行专利和失效专利中可以找出很多。这些装置中有的采用了发动机来推进,其缺点是发动机、电瓶等各种设备过于笨重、成本较高,在一些特殊场合如潜泳时会比较有用,而大多数场合用处不大。以蹼或类似于蹼的形态为基本思路而寻求突破的各项发明也有很多比如中国专利《游泳辅助膜蹼》(申请号87207422)中认为“本实用新型涉及一种新式游泳辅助膜蹼,包括一附着于泳者肢体上的、特别是可分别附着于人体上肢小臂间、下肢小腿间的有弹性薄膜,以及附设其上的能产生预定伸展收拢形状的一轻质张力材料;该膜蹼在工作循环中能充分伸展以增大压水面积,或收拢呈现特定形状以减小流水阻力,使人力肢体运动能远远超过原来游水推进效率”,这项发明其最大的缺陷在于安装在人的下肢小腿间的膜蹼可能感觉还不太明显,而另外的膜蹼由于安装在人的上肢小臂间,这样,尽管推水面积大大增加,其发力部位比手部有所上移,但同时所需的力量也仍然免不了大量增加,也就是说,它提高前进距离和速度的代价是需要用更大的力量费劲地实现。
游泳中助推进的发力部位,这是一个非常关键的问题,它涉及到助推进的同时是费劲还是省劲。这个道理就相当于武术中讲究肘比拳力量大,膝比脚力量大一样。而我们用手部直接举起重物和用肩膀扛起它其费劲程度是完全不同的。关于这个问题,现行和失效专利中人们较为普遍的做法是将蹼或类似于蹼的游泳推进助力设备安装在人的腿部比如中国专利《游泳加速器》(申请号90208403)中认为“由裹置体、鳞片、扎紧带、脚带组成,当人体在水里游泳做曲腿运动时,受水的阻力使鳞片自动闭合,以减小水对人体的前进阻力;当人体在水里做蹬腿运动时,同样受水的阻力使鳞片自动张开,鳞片的截面对水的排水量达到最大,使游泳速度在瞬间得以提高”,这项专利以腿为发力部位的同时采用大量小面积的鳞片因而很省劲,但是大量的鳞片设置意味着很高的生产加工成本,同时,对鳞片相互间所处部位提出了更高要求,否则鳞片各自的排水推进线路如果互相干扰、互相抵消,那麽,整个装置的推进效率将大打折扣。中国专利《裙式助泳器》(申请号97205103)中认为“采用一个伞状的推水面,在推水面的中心孔处缝合一个下垂的腿套;在推水面的背面和腿套的立面之间周向均匀地缝合有三角形的牵拉面;在腿套上端口有抽拉系绳,在腿套下端口有抽拉系绳或蹬带。游泳时在后蹬腿部时,推水面和牵拉面在水流的阻挡下展开形成伞状,给游泳者以更大的前推力,提高游泳的速度”,这项发明以伞状的推水面和牵拉面推排水,发力部位处于人的腿部,优点很多,缺点只是如果伞状面直径过大,那麽,当人体在水中停止游泳而力图保持身体竖直时,由于此时伞状面必然处于打开状态,则人体的重心不容易掌握平衡。同时实际上,作为游泳推进助力设备,脚蹼的作用已经非常明显,而人体上肢所需要的推进助力设备才是现有技术中最为缺乏的。也就是说,一般的手蹼由于发力部位处于手部,增大推水面积则必然要增加力量,有没有可能既使推水面积增大同时还可以使所需要的力量降低呢?本实用新型的目的在于针对以上现有技术缺陷,研制一种人体上肢使用的游泳推进助力设备,它在增大推排水面积的同时,其安装所处的发力部位部位还具有省劲的效果,同时要求结构简单、成本低廉。
本实用新型的目的是这样实现的。它包括作为蹼状物必备的蹼体和蹼体上的数根骨梁等,其特征在于两片三角形或扇形的蹼状物相互间在边缘以单向折叠的形式连接为一体构成一个蹼状物组合,两组蹼状物组合共有一个顶点对扣在一起构成腋蹼,两个腋蹼以及其中的各蹼状物组合相互间以连接件固定在人体两腋窝下部的躯体上。
采用以上的结构后,本实用新型的发力部位处于人体腋窝处,利用游泳时腋窝下胳膊相对于肋骨两侧部位的开与合的基本动作,本实用新型在腋窝下构成一个推排水空间。以蛙泳为例,两胳膊向上展开时,每个腋蹼对扣的两组蹼状物组合各自在单向折叠部位伸展而使整个腋蹼内空间基本处于关闭状态,从而对两胳膊的前伸不产生什麽阻力;当两胳膊向身体两侧划弧线推水收拢时,每个腋蹼对扣的两组蹼状物组合在单向折叠部位发生对向折叠,这样,两组蹼状物组合之间逐渐形成类似于锥形的内空间,随着胳膊的逐渐夹紧,锥形内空间内的水被逐渐推排出,直到每个腋蹼对扣的两组蹼状物组合在单向折叠部位基本上完全折叠时,每个腋蹼又变形为阻力非常小的类似于正在游泳的鱼类体形的形状,胳膊夹紧的整个过程利用推排水产生前进的反作用力。由于存在类似于锥形的内空间,因而可以产生足够的推排水面积和体积,由于发力部位处于人体腋窝处,这相当于在人体上肢最省力的部位发劲,所涉及的形状结构又非常简单,因此,本实用新型的目的已经很好地实现。
作为本实用新型的一种改进,所述的固定在人体两腋窝下部的腋蹼自顶点起其长度不超过人体肘关节部位。这样,既保证了足够的推排水面积,还可以充分的节省材料、降低成本。
作为本实用新型的一种改进,所述的连接件为通过缝制的方式将每个腋蹼的两组蹼状物组合的每侧各对边共顶点且对边其它部分分开一定距离固定在连体泳衣的腋窝下的臂部以及胸部之间。
作为本实用新型的一种改进,所述的连接件包括连接作为腋蹼的两组蹼状物组合对边之间缝制或固定的三角形的针纺材料、臂带、臂带扣、胸带、胸带扣、胸带调节环等,所述的每个腋蹼上的臂带和对应的臂带扣至少为1组,所述的胸带和对应的胸带扣、胸带调节环至少为1组,每个腋蹼的两组蹼状物组合在一侧的对边通过固定或缝制在其上的臂带和臂带扣连接在人的胳膊上,2个腋蹼相互之间通过固定或缝制在各组蹼状物组合另侧对边上的胸带、胸带扣、胸带调节环固定在人体胸部或上腹部,所述的臂带扣以及胸带扣可以选择按扣、粘扣、搭扣等各种扣接形式,所述的臂带、胸带可以为弹性带、非弹性带或弹性带与非弹性带的混合物。采用这样的结构后,三角形针纺材料的作用在于如果每个腋蹼的两组蹼状物组合在每一侧的对边直接相连接,那麽,当两胳膊向身体两侧划弧线推水收拢时,每个腋蹼的两组蹼状物组合有可能在没有对向折叠的情况下扭向共同的一侧,即用于推排水的内空间没有出现,腋蹼也就无法发挥作用,而用三角形针纺材料连接于每个腋蹼的两组蹼状物组合在每一侧的对边之间再通过臂带和臂带扣固定在胳膊上且通过胸带和胸带扣固定在胸部或上腹部后,无论胳膊的动作如何,用于推排水的内空间自始至终都有所存在,也就有效避免了这种局面的发生。
作为本实用新型的一种改进,所述的腋蹼中两组蹼状物组合间共有的顶点之上缝制或固定有肩带,肩带通过肩带扣将腋蹼固定在人体腋窝处的肩部上,所述的肩带扣可以选择按扣、粘扣、搭扣等各种扣接形式,所述的肩带为弹性带或弹性带与非弹性带的混合物。这样,在使用中该顶点部位不会戳伤腋窝或使腋窝处感觉很不舒服,而且,还使腋蹼在肩部被很好地定位。
作为本实用新型的一种改进,所述的每个腋蹼上的臂带和对应的臂带扣为2组,所述的胸带和对应的胸带扣、胸带调节环为2组。这样,可以使腋蹼取得最好的定位效果和较优的成本。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
附
图1是连接件采用臂带、胸带且双臂向身体两侧合拢时本实用新型的示意图。
附图2是连接件采用臂带、胸带且双臂从身体两侧举起时本实用新型的示意图。
附图3是缝制固定在连体泳衣上且双臂向身体两侧合拢时本实用新型的示意图。
附图4是缝制固定在连体泳衣上且双臂从身体两侧举起时本实用新型的示意图。
附图5是连接件采用臂带、胸带且没有穿在身上时本实用新型的整体结构示意图。
附图6是一个腋蹼的各组成部分的示意图。
以上各附图中,(1)是蹼体上的骨梁,(2)、(3)是三角形或扇形的蹼状物,(4)、(5)是腋蹼(7)上的两组蹼状物组合,(6)是两组蹼状物组合(4)、(5)之间共有的顶点,(7)、(8)是腋蹼,(9)、(10)是腋蹼(8)上的两组蹼状物组合,(11)是连接件,(12)是两组蹼状物组合(9)、(10)之间共有的顶点,(13)、(14)、(15)、(16)是连接作为腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)对边之间缝制或固定的三角形的针纺材料,(17)、(18)是臂带,(19)、(20)是臂带扣,(21)是胸带,(22)是胸带扣,(23)是胸带调节环,(24)、(25)是肩带,(26)、(27)是肩带扣。
首先来看附图6,它显示的是本实用新型未装连接件(11)时的形状结构图。从图中可以看出,它包括作为蹼状物必备的蹼体和蹼体上的数根骨梁(1)等,一般的蹼状物近似于梯形,而本实用新型则是由两片三角形或扇形的蹼状物(2)、(3)相互间在边缘以单向折叠的形式连接为一体构成一个蹼状物组合,两组蹼状物组合(4)、(5)共有一个顶点(6)对扣在一起构成腋蹼(7),同理,两组蹼状物组合(9)、(10)共有一个顶点(12)对扣在一起构成腋蹼(8),两个腋蹼(7)、(8)以及其中的各蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)相互间以连接件(11)固定在人体两腋窝下部的躯体上。这样,腋蹼(7)、(8)的形状特点表现在其内部可根据单向折叠部位的折叠与伸展而在腋蹼内出现类似于锥形的内空间,当单向折叠部位从伸展变为折叠时,锥形内空间内的空气呈放射状向外挤出,如果是在水中,则是水被推排出。这就构成了本实用新型的基本原理。在各附图中,蹼状物(2)、(3)均画为扇形,当然,它也可以是三角形。骨梁(1)的作用与一般手蹼或脚蹼的作用是一样的。由于腋蹼(7)、(8)要固定在人体两腋窝下部的躯体上,因此,共顶点(6)、(12)部位的顶点最好是点,或可以稍有一定宽度,否则腋窝部位会因夹持而感觉很不舒服。
再来看附
图1、附图2和附图5,以便更清晰地理解本实用新型的原理,在这里,连接件(11)采用的是臂带、肩带、胸带和三角形针纺材料的方式。从图中可以看出,连接件(11)包括连接作为腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)对边之间缝制或固定的三角形的针纺材料(13)、(14)、(15)、(16)、臂带(17)、(18)、臂带扣(19)、(20)、胸带(21)、胸带扣(22)、胸带调节环(23)等,每个腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)在一侧的对边通过固定或缝制在其上的臂带(17)、(18)和臂带扣(19)、(20)连接在人的胳膊上,2个腋蹼(7)、(8)相互之间通过固定或缝制在各组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)另侧对边上的胸带(21)、胸带扣(22)、胸带调节环(23)固定在人体胸部或上腹部,臂带扣(19)、(20)以及胸带扣(22)可以选择按扣、粘扣、搭扣等各种扣接形式,臂带(17)、(18)、胸带(21)可以为弹性带、非弹性带或弹性带与非弹性带的混合物。为了使腋蹼(7)、(8)在人的胳膊和胸部的固定更为可靠且出于使腋蹼(7)、(8)可以稳定向外推排水的考虑,每个腋蹼(7)、(8)上的臂带(17)、(18)和对应的臂带扣(19)、(20)至少为1组,在图中显示的是两组的最佳实施方式,胸带(21)和对应的胸带扣(22)、胸带调节环(23)至少为1组,在图中显示的是两组的最佳实施方式。连接件(11)采用以上的连接方式后,对于普通的游泳者来说,利用两组的臂带(17)、(18)和胸带(21)将腋蹼(7)、(8)固定在人的胳膊和胸部,腋蹼(7)、(8)便可以发挥其应有的作用。同时,由于即便是腋蹼(7)、(8)已经固定在胳膊和胸部上后,随着胳膊的开与合的动作变化,受水的阻力的影响,腋蹼(7)、(8)本身还会在腋窝下存在上下移动,腋蹼(7)、(8)的顶点(6)、(12)会以点的形式戳击腋窝而造成损伤,因此,作为最佳实施方式,腋蹼(7)、(8)中两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)间共有的顶点(6)、(12)之上缝制或固定有肩带(24)、(25),肩带(24)、(25)通过肩带扣(26)、(27)将腋蹼(7)、(8)固定在人体腋窝处的肩部上,肩带扣(26)、(27)可以选择按扣、粘扣、搭扣等各种扣接形式,肩带(24)、(25)为弹性带或弹性带与非弹性带的混合物,最好的选择是肩带(24)、(25)在顶点(6)、(12)之上是非弹性带而其余部分是弹性带。
我们游泳时,胳膊相对于肋骨两侧部位会有开与合的动作变化,在腋窝下会自然构成一个推排水空间,人体的腋窝部位本身就可以推排小量的水而产生前进的反作用力,但由于可产生作用的面积太小,腋窝部位所推排的水量也很少,因此,人们习惯上是利用手和脚来发挥作用。但是,实际上,推排同样体积的水,用手发力不如用腋窝发力省劲,比如我们用手举起一件重物,手感觉很吃力,而将它夹在腋窝下却会感觉很省劲。本实用新型的本质就在于在腋窝处发力,利用腋蹼(7)、(8)将腋窝部位的推排水能力大大加以强化。还是结合附
图1、附图2和附图5,以蛙泳为例,两胳膊伸展时,每个腋蹼(7)、(8)对扣的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)各自在单向折叠部位伸展而使整个腋蹼(7)、(8)内空间基本处于关闭状态,从而对两胳膊的前伸不产生什麽阻力;当两胳膊向身体两侧划弧线推水收拢时,每个腋蹼(7)、(8)对扣的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)在单向折叠部位发生对向折叠,这样,每个两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)之间逐渐形成类似于锥形的内空间,随着胳膊的逐渐夹紧,锥形内空间内的水被逐渐推排出,直到每个腋蹼(7)、(8)对扣的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)在单向折叠部位基本上完全折叠时,每个腋蹼(7)、(8)又变形为阻力非常小的类似于正在游泳的鱼类体形的形状,胳膊夹紧的整个过程利用推排水产生前进的反作用力,类似于锥形的内空间产生了足够的推排水体积。
附
图1、附图2和附图5中,我们会发现在腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)对边之间缝制或固定有三角形的针纺材料(13)、(14)、(15)、(16),它们相当于使腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)的各对边之间不是直接相连,而是共顶点(6)、(12)后各对边之间错开一定距离,也就是说以腋蹼(7)为例,蹼状物组合(4)自顶点(6)开始,一条边斜向大致固定在右胳膊上的肘弯部,另一条边斜向固定在胸腹右前侧,而与之对应的蹼状物组合(5)自顶点(6)开始,一条边斜向大致固定在右胳膊上的肘背部,另一条边斜向固定在背部右后侧,腋蹼(8)的固定情况与此类似。这样相当于增大了腋蹼(7)、(8)没有打开时的内空间,即便腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)之间相互间距最短,其内空间仍然很大,这就确保了在游泳时内空间会正常作开合运动而不会因水阻力而只合不开,也就增强了腋蹼(7)、(8)的使用效能。
附图3和附图4给出了本实用新型连接件(11)的另外一种实施方式。即连接件(11)为通过缝制的方式将每个腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)的每侧各对边共顶点(6)、(12)且对边其它部分分开一定距离固定在连体泳衣的腋窝下的臂部以及胸部之间。其原理与上面相同,之所以每个腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)的每侧各对边共顶点(6)、(12)后对边其它部分要分开一定距离固定,其原因也是出于使蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)之间在相互间距最短时保持一定内空间,确保腋蹼(7)、(8)可正常打开。
以上各幅图中,可以想见,如果腋蹼(7)、(8)面积太大,那麽,一方面很浪费材料而增加无谓的成本,另一方面因推排水的体积过大而造成推进过程非常费劲,这很不划算,因此,固定在人体两腋窝下部的腋蹼(7)、(8)自顶点(6)、(12)起其长度不超过人体肘关节部位。这样,既符合习惯的游泳动作,又确保推进效能足够、成本最优,从而可广泛适用于游泳、救生、娱乐、潜水等需要。
权利要求1.一种游泳推进助力的腋蹼装置,包括作为蹼状物必备的蹼体和蹼体上的数根骨梁(1)等,其特征在于两片三角形或扇形的蹼状物(2)、(3)相互间在边缘以单向折叠的形式连接为一体构成一个蹼状物组合,两组蹼状物组合(4)、(5)共有一个顶点(6)对扣在一起构成腋蹼,两个腋蹼(7)、(8)以及其中的各蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)相互间以连接件(11)固定在人体两腋窝下部的躯体上。
2.根据权利要求1所述的游泳推进助力的腋蹼装置,其特征在于所述的固定在人体两腋窝下部的腋蹼(7)、(8)自顶点(6)、(12)起其长度不超过人体肘关节部位。
3.根据权利要求1所述的游泳推进助力的腋蹼装置,其特征在于所述的连接件(11)为通过缝制的方式将每个腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)的每侧各对边共顶点(6)、(12)且对边其它部分分开一定距离固定在连体泳衣的腋窝下的臂部以及胸部之间。
4.根据权利要求1所述的游泳推进助力的腋蹼装置,其特征在于所述的连接件(11)包括连接作为腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)对边之间缝制或固定的三角形的针纺材料(13)、(14)、(15)、(16)、臂带(17)、(18)、臂带扣(19)、(20)、胸带(21)、胸带扣(22)、胸带调节环(23)等,所述的每个腋蹼(7)、(8)上的臂带(17)、(18)和对应的臂带扣(19)、(20)至少为1组,所述的胸带(21)和对应的胸带扣(22)、胸带调节环(23)至少为1组,每个腋蹼(7)、(8)的两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)在一侧的对边通过固定或缝制在其上的臂带(17)、(18)和臂带扣(19)、(20)连接在人的胳膊上,2个腋蹼(7)、(8)相互之间通过固定或缝制在各组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)另侧对边上的胸带(21)、胸带扣(22)、胸带调节环(23)固定在人体胸部或上腹部,所述的臂带扣(19)、(20)以及胸带扣(22)可以选择按扣、粘扣、搭扣等各种扣接形式,所述的臂带(17)、(18)、胸带(21)可以为弹性带、非弹性带或弹性带与非弹性带的混合物。
5.根据权利要求4所述的游泳推进助力的腋蹼装置,其特征在于所述的腋蹼(7)、(8)中两组蹼状物组合(4)和(5)、(9)和(10)间共有的顶点(6)、(12)之上缝制或固定有肩带(24)、(25),肩带(24)、(25)通过肩带扣(26)、(27)将腋蹼(7)、(8)固定在人体腋窝处的肩部上,肩带扣(26)、(27)可以选择按扣、粘扣、搭扣等各种扣接形式,所述的肩带(24)、(25)为弹性带或弹性带与非弹性带的混合物。
6.根据权利要求4所述的游泳推进助力的腋蹼装置,其特征在于所述的每个腋蹼(7)、(8)上的臂带(17)、(18)和对应的臂带扣(19)、(20)为2组,所述的胸带(21)和对应的胸带扣(22)、胸带调节环(23)为2组。
专利摘要本实用新型公开了一种游泳推进助力的腋蹼装置,它包括作为蹼状物必备的蹼体和蹼体上的数根骨梁等,两片三角形或扇形的蹼状物相互间在边缘以单向折叠形式连接为一体构成一个蹼状物组合,两组蹼状物组合共有一个顶点对扣在一起构成腋蹼,两个腋蹼以及其中的各蹼状物组合相互间以连接件固定在人体两腋窝下部的躯体上。此外,腋蹼自顶点起其长度最好不超过人体肘关节部位。
文档编号A63B31/08GK2452551SQ0025201
公开日2001年10月10日 申请日期2000年11月22日 优先权日2000年11月22日
发明者冯哲 申请人:冯哲