JP5221433B2 - 衝撃吸収パッド及びこの衝撃吸収パッドを使用した膝・肘用サポータ - Google Patents

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Description

本発明は、膝用サポータや肘用サポータとして好適な膝や肘への衝撃を吸収する衝撃吸収パッド及びこの衝撃吸収パッドを使用した膝・肘用サポータに関する。
スポーツや治療等においては、肘や膝関節などに装着するサポータが用いられている。例えば、特許文献1には、伸縮性及び発汗性に優れた膝関節用サポータが開示されている。このサポータは、伸縮性や発汗性に優れた部材から成る本体に、膝にかかる衝撃を緩和する衝撃緩和材が内蔵された膝当て片が縫合により取り付けられている。特許文献2には、膝を保温するとともに外部からの衝撃を和らげる膝用サポータが開示されている。このサポータは、パイル織りした生地を表側とし、汗等を吸収しやすいタオル地を裏側とし、重ね合わせて一体として本体が形成されている。
上記膝関節や肘関節では、衝撃吸収パッドもその動きに対応して追従できることが望まれる。すなわち、膝や肘を曲げて膝頭や肘頭が突出する動きに対して、衝撃吸収パッドもその動きに追従できることが望まれる。これにより、上記膝関節や肘関節に対する衝撃吸収パッドからの圧迫感なく、肘や膝をスムースに曲げることができる。
しかし、従来のサポータでは、膝頭や肘頭(肘関節の後ろの骨の出っ張り)が突出する動きに対しての工夫としては、中央部に穴を設けたサポータやドーナツ形状のパッドが用いられたり、外周にスリットを形成したりする程度の工夫しかなされていない。なお、特許文献3には、中央に三叉状の切込みが設けられた衝撃吸収パッドが開示されているが、この特許文献3は、臀部を保護する衝撃吸収パッドである。
特開2007−239158号公報 特開2006−336182号公報 特開平10−088401号公報
ところで、膝や肘の膝頭や肘頭を保護するためには、これらを完全に覆うパッドであることが必要である。しかし、膝や肘の膝頭や肘頭を完全に覆うとなると、膝や肘の膝頭や肘頭は90度以上屈曲される身体部位であることから、膝や肘の動きが窮屈になってしまう。また、その膝・肘用パッドとしても、膝や肘の動きに対応して膝頭や肘頭を覆い続けることは難しい。
なお、上記特許文献3は、臀部を保護する衝撃吸収パッドであり、膝や肘用のものではないが、膝や肘用に適用したと仮にすると、膝や肘を曲げて膝頭が突出して行くと、その方向に従って開く動作を前記三叉状の切込みがするが、それ以上に膝が突出すると、膝が飛び出してしまい、その状態では膝頭等を保護する部材がなくなってしまう。また、戻るときも膝等を保護することが望ましいが、上記特許文献3では、その膝頭等の戻る動きに追従するように、開き切った三叉状の切込みが膝等を保護しながら円滑な追従する動きをするものとは考え難い。
他方、衝撃吸収パッドが収納された膝・肘用サポータとしては、薄い板状の衝撃吸収パッドが収納されたものや円弧状やドーナツ形状の衝撃吸収パッドが縫合された膝・肘用サポータがある。しかし、円弧状やドーナツ形状のものでは、その表面に布地があるとはいえ、膝や肘の保護として完全ではなく、薄い板状の衝撃吸収パッドが収納されたものでは、90度以上屈曲される膝や肘の動きが窮屈になってしまう問題を有する。つまり、パッドの形が膝や肘の動きに対応して変化せず、弛んだり、強く締め付け過ぎる等の問題を有する。なお、従来の膝・肘用サポータは、膝用サポータと肘用サポータは別々のものとして製造販売されているものが多い。これは同じ関節の動きでも、動かし方、動かす範囲や太さ等に違いがあり、兼用させることは難しいという理由があるものと思われる。
そこで、本発明の目的は、膝頭や肘頭を常に覆いながらも、膝や肘の突出したり戻ったりする動作に合わせて追従することができる衝撃吸収パッド及びこの衝撃吸収パッドを使用した膝・肘用サポータを提供することにある。
本発明の請求項1記載の衝撃吸収パッドは、パッドの厚み方向に貫通する切れ込みであって、膝や肘の膝頭や肘頭を包囲するように所定形状に形成される第1の切れ込み部と、この第1の切れ込み部の一方端部と他方端部とが所定間隔で切れ込みなく設けられる非切れ込み部とを備え、膝や肘の膝頭や肘頭が突出接触することで、前記第1の切れ込み部の内側が非切れ込み部の位置を支点に可動する第1の可動部として構成されていることを特徴とする。
この発明によれば、例えば膝や肘を曲げて膝頭や肘頭が突出する動きに対しては、上記非切れ込み部の位置を支点に前記第1の切れ込み部の内側の第1の可動部が開く動作をし、膝頭が元の位置に戻る動きに対しては、上記非切れ込み部を支点に突出した第1の可動部を戻す動作をする。
本発明の請求項2記載の衝撃吸収パッドは、前記第1の切れ込み部の外周に第2の切れ込み部が形成されるとともに、この第2の切れ込み部の一方端部と他方端部とが所定間隔で設けられる非切れ込み部と備え、膝や肘の膝頭や肘頭が突出接触することで、前記第2の切れ込み部の内側が非切れ込み部の位置を支点に可動する第2の可動部として構成されていることを特徴とする。
この発明によれば、例えば膝を曲げて膝頭が突出する動きが少ないときには、内側の円弧状の切れ込みのみが開く動作をするが、大きな膝頭の突出する動きに対しては、更に外側の円弧状の切れ込みも開く動作をする。一方、膝頭が元の位置に戻る動きに対しても同様に、その動作が少ないときには、内側の円弧状の切れ込みのみが閉じる動作をし、大きな膝頭の突出する動きに対しては、外側の円弧状の切れ込みも閉じる動作をする。そして、前記切れ込みが円弧状を呈することから、膝頭や肘頭の形状に合致するとともに、前記複数段の切れ込みの動きに対しても、三角形状や四角形状の切れ込みよりも膝頭の動きに合わせて円滑な動作を行なう。
本発明の請求項3記載の衝撃吸収パッドは、前記第1の切れ込み部が円弧状を呈し、この円弧状の外周に同心で円弧状の第2の切れ込み部が形成されていることを特徴とする。
この発明によれば、前記切れ込みが円弧状を呈することから、膝頭や肘頭の形状に合致して、膝や肘の動きに対応して前記可動部を動作させることとなる。
本発明の請求項4記載の衝撃吸収パッドは、前記パッドの外周に前記第1又は第2の切り込み部に向けたスリットが形成されていることを特徴とする。
この発明によれば、前記第1又は第2の切り込み部に向けたスリットの隙間を狭くすることで、或いは、前記スリットの隙間を狭くして膝・肘用サポータに取り付けることで、膝を曲げて膝頭が突出する動きに対しては、衝撃吸収パッドを屈曲させるとともに、この屈曲により前記第1又は第2の切り込みの開く動作を行ない易くする。
本発明の請求項5記載の膝・肘用サポータは、請求項1ないし4のいずれか1項記載の衝撃吸収パッドが入れられる前方側ポケットが設けられ、前記衝撃吸収パッドの可動部をサポータの素材である布が覆っていることを特徴とする。
この発明によれば、前記衝撃吸収パッドが膝・肘用サポータの膝頭部分や肘頭部分に入れられて使用されると、サポータの表面側の布を前記可動部の動きに合わせて突出動作を行なわせるが、この可動部の動きをその表面側の布が抑制する。つまり可動部の動きを緩やかな動きにするとともに、前記戻り動作に対しては表面側の布が可動部の戻り動作を補助して、速やかに元の状態にする。
本発明の請求項6記載の膝・肘用サポータは、請求項1ないし4のいずれか1項記載の衝撃吸収パッドが入れられる前方側ポケットが設けられ、前記衝撃吸収パッドが略四角形状であり、前記前方側ポケットの大きさが前記衝撃吸収パッドよりも一回り小さな略四角形状であり、この一回り小さな前方側ポケットに前記衝撃吸収パッドが入れられていることを特徴とする。
この発明によれば、略四角形状の衝撃吸収パッドよりも一回り小さな略四角形状の前方側ポケットに衝撃吸収パッドが入れられるだけで、膝や肘の形状に合わせた曲面形状の膝・肘用サポータになる。そして、丸形等の他の衝撃吸収パッドで丸形等の他の前方側ポケットに入れられる場合よりも、衝撃吸収パッドの曲面形状の設定も、前方側ポケットの形状も形成し易く、製造が容易になる。
本発明の衝撃吸収パッドによれば、膝頭や肘頭を保護しながら膝や肘の動きに合わせて突出したり戻ったりする動作に合わせて追従するので、従来の穴を設けたサポータやパッドのように、その穴よりも小さな突起等が膝頭に当たるような事態は生じず、その動きを保障しつつ常に膝頭や肘頭を保護する。また、衝撃吸収パッドの切り込み部を多段階に設けることで、一つの切れ込みでは、可動部の動きが大きすぎると、切れ込みが破損したりするおそれがあるが、多段階に設けることで各切れ込みが各々の動きの範囲が設定されるので、無理な可動部の動きが抑制されて、切れ込みが破損するようなおそれもなくなる。
また、本発明の膝・肘用サポータによれば、前記衝撃吸収パッドが膝・肘用サポータの膝頭部分や肘頭部分に入れられて使用されると、サポータの表面側の生地を前記切り込みの動きに合わせて突出動作を行なわせるが、その動きサポータの表面側の生地により抑制する、つまり緩やかな動きにするとともに、前記戻り動作に対してはサポータの表面側の布がその戻り動作を補助して、速やかに元の状態にする。また、衝撃吸収パッドは切り込み部を多段階に設けることで、膝や肘の各動作に対応させることができ、従来兼用させることが困難であった膝・肘用サポータを膝と肘兼用のサポータにすることも可能になる。
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
(第1の実施形態)
(衝撃吸収パッドの構成)
本実施形態の衝撃吸収パッド1は、肘用に使用されるもので、全体形状が略四角形状に形成され、そのほぼ中央に切れ込み部2が円弧形状2aに形成されるとともに、この円弧形状の切れ込み2aの一方端部2bと他方端部2bとが所定間隔で切れ込みなく設けられる非切れ込み部2cを備え、切れ込み部2の内側が可動部4として構成されている。また、略四角形状の外周には、スリット6が形成されている。衝撃吸収パッド1としては、柔軟性がある低反発性ウレタンフォーム、ゴム製、スポンジや合成樹脂等が用いることができる。ここでの衝撃吸収パッド1の大きさは、縦が15〜20cm程度であり、横が10〜15cm程度であり、厚さが10mm程度である。
切れ込み部2は、その厚み方向に貫通する切れ込みであって、略四角形状の衝撃吸収パッド1ほぼ中央にパッドの外周とは連結されずに形成されている。本実施の形態の切れ込み部2は、円弧形状である。切れ込み部2は、膝頭Etや肘頭Ktを囲むように形成されるものであり、この切れ込み部2は、その内側が可動部4となる。切れ込み部2の一方端部2bと他方端部2bは、対峙するように配され、その位置は、円形の切り込み部2aと同じ円周上の位置にあり、連結部となる非切れ込み部2cも同心円上に位置する。また、切り込み部2の断面壁2k1は、その厚み方向において対向する壁2k2と接触するほどの切り込みとして構成され、切れ込み部2の内側の可動部4が可動するとき、対向する壁2k2と接触しながら可動する。
非切れ込み部2cは、切れ込み部2の一方端部2bと他方端部2bとの所定間隔で設けられる連結部であり、可動部4が可動するときの支点の役割を果たす。切れ込み部2の一方端部2bと他方端部2bは、所定の大きさの貫通穴であり、つまり切れ込み部2よりも大きな穴である。したがって、可動部4が可動し易く構成されている。また、衝撃吸収パッド1に力が負荷されたときに切れ込み部2の端部2bから亀裂が進展するのを防ぐ役割も有する。本実施の形態では、非切れ込み部2cは、共に衝撃吸収パッド1の外周部1aとほぼ平行になるように位置している。
そして、前記切れ込み部2の外側には、第2の切れ込み部3が形成されている。から本実施形態では、2つの切れ込み部2,3が形成されるが、切れ込み部2,3はその数に限定されず、2個以上が形成されるものでも良い。第2の切れ込み部3の一方端部3bと他方端部3bは、対峙するように配され、その位置は、円形の切り込み部3aと同じ円周上の位置にあるが、連結部となる切れ込みのない非切れ込み部3cも同心円上に位置する。したがって、第2の切れ込み部3の内側が第2の可動部5として連動するように可動する。
また、第2の切れ込み部3の一方端部3bから他方端部3bまでの位置は、第1の切れ込み部2の一方端部2bと他方端部2bとの位置は、各々の径の大きさから異なる位置になっている。すなわち、図2に示すように、円形状の切り込み2の中心Oの位置から第2の切れ込み部3の一方端部3bから他方端部3bまでの位置も、第1の切れ込み部2の一方端部2bと他方端部2bの位置も同じ角度θの位置に配され、同じ位置にならないようになっている。これは、仮に同じ位置にすると、第1と第2の可動部4,5が同じ箇所を支点に可動して、その部分が折れ曲がり易くなるが、本実施の形態のように位置をずらすことにより、折れ曲がり難くなっている。なお、本実施の形態の円形状の切り込み2,3の中心Oの位置から切れ込み部2,3の一方端部2b,3bと他方端部2b,3bの位置の角度θは、180度以上に設けられている。
スリット6は、衝撃吸収パッド1の外周に形成される切れ込みである。スリット6は、衝撃吸収パッド1を屈曲し易くする役割のほか、ここでは、スリット6の隙間を狭める(スリット幅を無くす)ことにより、可動部4,5がやや突出して動き易くするために、切れ込み部2,3に向けて形成されている。本実施の形態では、スリット6は、衝撃吸収パッド1の対向する二辺1bのそれぞれに2つがほぼ等間隔に計4つ形成され、他の対向する二辺1aのそれぞれに1つの計2つが形成されている。上下のスリットは、その大きさが異なり、前記屈曲の大きさを前後変えられるとともに、衝撃吸収パッド1の前後の位置の確認ができるようになっている。
したがって、衝撃吸収パッド1は、肘Kを曲げて肘頭Ktを突出する動きに対応して、図3(b)に示すように、可動部4,5が可動する。このとき、可動部4,5は、それぞれ非切れ込み部2c,3cを支点として突出動作する(追従する動きをする)。これより、肘Kを曲げて、肘頭Ktが少ししか突出動作しないときは、第1の可動部4のみが突出動作し、肘Kを大きく曲げて、肘頭KTが大きく突出動作したいときは、第1の可動部4のみならず第2の可動部5も突出動作する。ここで、図3(b)の符号Eは、膝を示すが、その膝Eの膝頭Etは、第1の可動部4よりも大きく、膝Eを屈曲させると膝頭Etに接触するが、膝頭Etの大きさから第2の可動部5に接触するようになっている。このような構成からは、本実施の形態では、肘用サポータと膝用サポータの兼用とすることができる。
一方、肘頭Ktが元の位置に戻る動きに対応して、その可動部4,5は、それぞれ非切れ込み部2c,3cを支点として元の位置に戻る。すなわち、平板状の衝撃吸収パッド1になる(図3(a))。
ここで、切れ込み部2としては、円弧状に形成されていたが、切れ込み部2は様々な形状に形成されることができる。例えば、図4に示すような台形状や、図5に示すような四角形状にすることも可能である。また、図6に示すように、上記円弧状の切れ込み部3の内側に四角形状や台形状の第1の切れ込み部2を形成したり、四角形状や台形状の切れ込み部2の外側に上記円弧状の第2の切れ込み部3を形成することも可能である。なお、切れ込み部2,3は、三角形状等でも良い。
(膝・肘用サポータ)
本実施の形態の膝・肘用サポータは、上述した衝撃吸収パッド1が入れられて使用されるサポータである(図7)。肘用サポータとして説明するが、膝用サポータであっても良く、又、肘と膝兼用のサポータであっても良い。膝・肘用サポータ10は、円筒形状のサポータ本体10bと、前方側ポケット10aとで構成されている。サポータ本体10bは、足を通して膝Kに装着されるもので、伸縮性を有する布で構成されている。前方側ポケット10aは、サポータ本体10bの前方側(肘頭Kt側)に設けられるものであり、同じく伸縮性を有する布で一体的に構成されている。
本実施の形態の前方側ポケット10aは、上記衝撃吸収パッド1と同じ略四角形状を呈するが、その縦方向と幅方向の長さがそれぞれ衝撃吸収パッド1の縦方向と幅方向の長さよりやや短く構成されている。衝撃吸収パッド1を前方側ポケット10a内に入れた後は、その前方側ポケット10aの開口部を縫合する。この縫合の際に、スリット6がその隙間が無くなるようにした状態(縮めて)で縫合する。接着剤をスリット6の隙間に付着させて、スリット6の間隔を狭めることも可能である。従って、衝撃吸収パッド1が前方側ポケット10a内に収納すると、衝撃吸収パッド1の外周に形成されたスリット6の隙間がなくなって、衝撃吸収パッド1は、図8(b)に示すように、お椀形状となり、膝頭Etにフィットするとともに、可動部4,5がやや突出して(図8(b))、突出する方向に可動し易くなる。なお、衝撃吸収パッド1と前方側ポケット10aとは、接合部を有さず、単に収納するだけである(衝撃吸収パッド1は、サポータ10の前方側ポケット10a内で固定されずに配置される)。そして、非切れ込み部2c,3cが肘頭Ktの上側に位置するようにサポータ10の前方側ポケット10a内に入れられる。
ここで、衝撃吸収パッド1がこれよりも小さな前方側ポケット10に収納されると、各スリット6の隙間はなくなる。このとき、衝撃吸収パッド1は、その中心部が突出したお椀状の形態となる。つまり、中心部の切り込み2,3が曲面状になる。従って、スリット6の隙間を調整することで、衝撃吸収パッド1は屈曲し易くなり、切り込み部2,3の突出する動作が行われ易くなる。
本実施の形態の膝・肘用サポータ10の動作を説明すると、図8(b)に示すように、膝Eを曲げて膝頭Etを突出させると、第1の可動部4に続いて、第2の可動部5も連続的に可動する。一方、膝Eを元の状態(曲げてない状態)に戻すと、サポータ10が膝Eの動きに追従して元の状態に戻ることで、衝撃吸収パッド1の突出した可動部4は元の状態に戻る。また、図8(b)に示すように、サポータ10が着用されて、膝Eを曲げて膝頭Etを突出させると衝撃吸収パッド1は屈曲するが、第1の可動部4と第2の可動部5とがその突出状態に応じて飛び出し動作をする。ここで、図3(b)のように、第1の可動部4と第2の可動部5とが衝撃吸収パッド1から突出(外側に飛び出)した状態では、空気の出入りを確保できる。
ここで、肘Kを元の状態(曲げてない状態)に戻すと、サポータ10が肘Kの動きに追従して元の状態に戻ることで、衝撃吸収パッド1の突出した可動部4,5は元の状態に戻るが、前方側ポケット10aの表側の布10cがこの戻す動作を補助する。なお、本実施の形態では、衝撃吸収パッド1の非切れ込み部2c,3cが膝頭Etや肘頭Ktの上側に位置するようにサポータ10の前方側ポケット(膝頭部分や肘頭部分に対応)10a内に入れられたが、膝頭Etや肘頭Ktの下側に位置してもよい。
(第2の実施形態)
本実施の形態の衝撃吸収パッド11は、その外周が略円状に形成されている。また、第1の切れ込み部2と第2の切れ込み部3が設けられているが、第1の切れ込み部2と第2の切れ込み部3とは空隙2d,3dを介して設けられている。したがって、空隙2d,3dを介して空気の出入り口となり、衝撃吸収パッド11の発汗性の向上が図られているとともに、空隙2d,3dにより第1の可動部4も第2の可動部5も可動し易くなっている。
この衝撃吸収パッド11は、その外周部が略円状に形成されるとともに、外周のスリット6により、膝頭Etや肘頭Ktをお椀型の曲面形状を容易に得ることができる。
以上、本実施の形態では、略四角形の衝撃吸収パッド1と略円形の衝撃吸収パッド11を例に説明したが、衝撃吸収パッド1,11や膝・肘用サポータ10の前方側ポケット10aの形状はこれらに限られるものではない。また、膝・肘用サポータ10としては、前方側ポケット10aに開口を設けておき、各種の形状の衝撃吸収パッド1を入れ替えて使用することも可能である。
本発明の第1の実施形態の衝撃吸収パッドの外観斜視図である。 上記第1の実施形態の衝撃吸収パッドの正面図である。 上記第1の実施形態の衝撃吸収パッドの可動部の可動状態を説明する図であり、図3(a)は可動する前と後の側面図であり、図3(b)は可動した状態の側面図である。 上記第1の実施形態の衝撃吸収パッドの切れ込み部の形状を説明する図である。 上記第1の実施形態の衝撃吸収パッドの他の例を説明する正面図である。 上記第1の実施形態の衝撃吸収パッドの他の例を説明する正面図である。 上記第1の実施形態の衝撃吸収パッドを収納した膝・肘用サポータの斜視図である。 上記第1の実施形態の膝・肘用サポータの前方側ポケットに収納した衝撃吸収パッドの可動部の可動状態を説明する図であり、図8(a)は可動する前と後の側面図であり、図8(b)は可動した状態の側面図である。 本発明の第2の実施形態の衝撃吸収パッドを示す正面図である。
1,11 衝撃吸収パッド
2 切れ込み部(第1の切れ込み部)
3 切れ込み部(第2の切れ込み部)
2a,3a 切れ込み
2b,3b 切れ込み部の端部
2c,3c 非切れ込み部(切れ込みのない部分)
2d,3d 空隙
4 可動部(第1の可動部)
5 可動部(第2の可動部)
6 スリット
10 膝・肘用サポータ
10a 前方側ポケット
10b サポータ本体
E 膝
Et 膝頭
K 肘
Kt 肘頭

Claims (6)

  1. パッドの厚み方向に貫通する切れ込みであって、膝や肘の膝頭や肘頭を包囲するように所定形状に形成される第1の切れ込み部と、この第1の切れ込み部の一方端部と他方端部とが所定間隔で切れ込みなく設けられる非切れ込み部とを備え、膝や肘の膝頭や肘頭が突出接触することで、前記第1の切れ込み部の内側が非切れ込み部の位置を支点に可動する第1の可動部として構成されていることを特徴とする衝撃吸収パッド。
  2. 前記第1の切れ込み部の外周に第2の切れ込み部が形成されるとともに、この第2の切れ込み部の一方端部と他方端部とが所定間隔で切れ込みなく設けられる非切れ込み部と備え、膝や肘の膝頭や肘頭が突出接触することで、前記第2の切れ込み部の内側が非切れ込み部の位置を支点に可動する第2の可動部として構成されていることを特徴とする請求項1記載の衝撃吸収パッド。
  3. 前記第1の切れ込み部が円弧状を呈し、この円弧状の外周に同心で円弧状の第2の切れ込み部が形成されていることを特徴とする請求項2記載の衝撃吸収パッド。
  4. 前記衝撃吸収パッドの外周に前記第1又は第2の切れ込み部に向けたスリットが形成されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項記載の衝撃吸収パッド。
  5. 請求項1ないし4のいずれか1項記載の衝撃吸収パッドが入れられる前方側ポケットが設けられ、前記衝撃吸収パッドの可動部をサポータの素材である布が覆っていることを特徴とす膝・肘用サポータ。
  6. 請求項1ないし4のいずれか1項記載の衝撃吸収パッドが入れられる前方側ポケットが設けられ、前記衝撃吸収パッドが略四角形状であり、前記前方側ポケットの大きさが前記衝撃吸収パッドよりも一回り小さな略四角形状であり、この一回り小さな前方側ポケットに前記衝撃吸収パッドが入れられていることを特徴とする膝・肘用サポータ。
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