KR20120037334A - 백팩 - Google Patents

Abstract

사용자의 등으로부터 스트레스, 무게 및 압력을 경감하기 위한 백팩으로서:
꼭대기부, 상부 및 하부를 갖는 사용자의 등을 향하는 전면 패널, 측면, 및 바닥을 구비한 물품 보관용 운반팩과; 사용자의 어깨 위로 끈들을 배치시키고, 사용자의 등 뒤에 백팩을 위치시키기 위해 상기 운반팩에 연결된 조정가능한 어깨 끈들과; 전면 패널의 하부를 덮으며 운반팩의 바닥 아래로 연장하여 사용자의 등으로 향하는 전면을 가지는 주름잡힌 파우치 포켓과; 팩의 바닥 아래로 가로질러 연장하는 하부와 전면 패널을 따라 상향으로 일부 연장하는 상부를 가지는 상기 파우치 포켓 내에 수용되는 팽창가능한 주머니와; 주머니가 상기 운반팩으로 팽창하여 상기 주머니를 구멍내는 것을 방지하기 위해 상기 파우치 포켓 내에 수용되어 고정된 보드와; 상기 주머니를 팽창시키고 수축킬 수 있도록 상기 파우치 포켓을 통해 접근가능한 주머니용 밸브 수단과; 팽창재로 이루어진 내층과, 팽창재로 이루어진 외층 및 그 사이에 배치되는, 압축되어 천공되며, 팽창을 위한 절개부들을 구비한 폼 프레임, 및 열을 이루어 상기 프레임의 천공된 구멍들 내에 위치된 쿠션 버블들을 포함하는, 상기 밸브수단에 접근가능하게 하는 상기 파우치 포켓 상의 쿠션 복합체를 포함한다.

Description

백팩{Backpack}

본 발명은, 예를들면 책들을 운반하는 학생들과 기어를 운반하는 하이커(hiker)들 등에 의해 사용되는 백팩에 대한 것이다. 백팩은 일반적으로 팩과 물품들을 보관하기 위한 하나 이상의 포켓들을 구비한다. 백팩은 사용자의 등에 끈(strap)으로 매서 그와 같이 운반된다. 여기 설명되는 백팩은 팽창가능한 주머니(bladder)를 사용하는 형태이며, 팩 아래 및 백팩의 전면 패널과 사용자의 등 사이에 위치되며, 등에 미치는 스트레스, 무게 및 압력을 경감시킬 목적으로 배치되는 형태이다.

등에 대한 백팩의 전면 패널과 등뼈(spinnal column)의 인접 관계는 등과 척추(spine)의 영향을 받는 영역에 고통, 피로 및 아마도 퇴화를 유발할 수 있는 것으로 알려져 있다. 또한 오늘날 사용하는 대부분의 백팩은, 백팩과 그 내용물의 무게의 대부분을 어깨(shoulder) 및 사용자의 등의 중간 및 하부 부분에 부담시키는 것으로 알려져 있다.

사용자의 등으로부터 스트레스, 무게 및 압력을 경감할 백팩은 2009. 12. 15일 발행된 본 출원인의 미국 특허 제7,631,792호에 도시되고 설명된다. 본 발명은 그 개선을 나타낸다.

요약

본 발명의 목적은 착용시 등에 미치는 스트레스, 무게 및 압력을 최소화하는 백팩을 제공하는 것이다.

이러한 목적 및 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 본 발명의 교시에 따라 달성되며, 그 하나의 예시적인 실시예는 사용자의 등으로부터 스트레스, 무게 및 압력을 경감시키기 위한 백팩을 포함하는데, 이는: 꼭대기부(top), 상부(upper portion) 및 하부(lower portion)를 갖는 사용자의 등을 향하는 전면패널, 측면(sides), 및 바닥(bottom)을 구비한 물품 보관용 운반팩(carrying pack)과; 사용자의 어깨 위로 끈들을 배치시키고, 사용자의 등 뒤에 백팩을 위치시키기 위해 상기 운반팩에 연결된 조정가능한 어깨 끈들과; 전방 패널의 하부를 덮으며 운반팩의 바닥 아래로 연장하여 사용자의 등으로 향하는 전면을 가지는 주름잡힌 파우치 포켓과; 팩의 바닥 아래로 가로질러 연장하는 하부와 전방 패널을 따라 상향으로 일부 연장하는 상부를 가지는 상기 파우치 포켓 내에 수용되는 팽창가능한 주머니(bladder)와; 상기 주머니가 상기 운반팩으로 팽창하여 상기 주머니를 구멍내는 것을 방지하기 위해 상기 파우치 포켓 내에 수용되어 고정된 보드와; 상기 주머니를 팽창시키고 수축킬 수 있도록 상기 파우치 포켓을 통해 접근가능한 주머니용 밸브 수단과; 팽창재로 이루어진 내층과, 팽창재로 이루어진 외층, 및 그 사이에 배치되는, 압축되어 천공되며, 팽창을 위한 절개부들을 구비한 폼 프레임(foam frame), 및 열을 이루어 상기 프레임의 천공된 구멍들 내에 위치된 쿠션 버블들을 포함하는, 상기 밸브 수단(valve means)에 접근가능하게 하는 상기 포켓 파우치 상의 쿠션 복합체를 포함한다.

본 발명의 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 이하의 상세한 설명 및 첨부도면들로부터 명확해질 것이며, 여기에서:
도 1은 사용자의 등에 장착된 본 발명의 백팩을 도시하는 사시도이며;
도 2는 사용자의 등에 대하여 위치되는 백팩의 전면을 도시하는 본 발명의 백팩의 사시도이며;
도 3은 팽창된 공기 주머니와 필러 밸브(filler valve) 배치를 도시하기 위하여 부분적으로 절개된 백팩의 후부(rear)를 도시하는 본 발명의 백팩의 사시도이며;
도 4는 주머니 팽창 니들(bladder inflator needle)을 구비한 주머니 밸브 구조의 분해도이며;
도 5는 주머니 팽창 니들을 구비한 주머니에 위치된 주머니 밸브를 갖춘 주머니 밸브 구조의 분해도이며;
도 6은 상부 패드들 및 하부 버블들에 사용되는 폼 재료(foam material)를 도시하기 위하여 부분 절개된 백팩의 전면의 사시도이며;
도 7은 상부 패드들과 하부 쿠션 복합체를 덮는 탄성 패브릭재(fabric material)를 도시하는 백팩의 전면의 사시도이며;
도 8은 상부 패드들의 대체 커버링(alternate covering)을 도시하기 위하여 백팩의 전면을 부분적으로 절개한 사시도이며; 및
도 9는 전면 패널의 하부 위의 쿠션 복합체의 소재들을 상세하게 도시하는 단면도 및 사시도이다.

도면들의 도 1 내지 3을 참고하면, 착용시 사용자의 등을 향하는 전면 패널(11)과 팽창가능한 파우치 포켓(12)을 가지는 백팩(10)이 도시된다. 이 백팩(backpack)은, 백팩의 특정 부분들은 패브릭(fabric)인 것이 바람직하지만, 캔버스(canvas), 폴리에스터, 나일론, 플라스틱, 패브릭, 등으로 이루어질 수 있다.

백팩(10)은 또한 사용자의 어깨들 위로 끈(strap)(13)들을 위치시키고 사용자의 등 뒤로 백팩(10)을 위치시키기 위하여 백팩의 꼭대기부(top)로부터 백팩의 바닥 근처 측면으로 연장하는 조정가능한 끈(13)들을 포함한다. 사용자의 허리 둘레에 고정하기 위한 조정가능한 허리벨트(도시생략)가 제공될 수 있다.

일반적으로 백팩은 내부에 물품들이 위치되고 운반팩(carrying pack)(14)으로부터 제거될 수 있도록 몇 개의 포켓들을 포함하는 지퍼부착 운반팩(14)을 구비할 것이다. 백팩에는 또한 사용자에 의해 운반되지 않을 때 백팩을 걸기 위하여 꼭대기부에 끈(15)이 제공될 수 있다.

파우치 포켓(12)에는 그 상단을 따라 (16)에서 지퍼부착 개구가 제공된다. 파우치 포켓(12) 내부에는 플라스틱(P.E. 보드) 또는 복합체(composite)로 된 각진(angled) 신축성 보드(17)와, 보드(17) 및 운반팩(14) 아래로 미끄러지는 팽창성 주머니(18)가 위치된다. 보드(17)는 지퍼부착 개구(16) 바로 위에 전면 패널에 바느질되어 고정된다. 주머니(18)는 파우치 포켓(12) 내부에 위치되고 보드(17) 에 대해 아래로 미끄럼 이동된다. 팽창된 위치에서, 주머니(18)의 하부(19)는 팩(14)의 아래 바닥을 가로질러 연장하며, 상향으로 연장하는 부분(20)은, 팽창시 척추의 흉부(thoracic region)의 곡률 형상에 일반적으로 합치하도록 그 길이 및 폭에 일반적으로 상응하는 전면 패널(11)을 가로질러 위치된다. 보드(17)에 기인하여, 주머니(18)는 외측으로 팽창하며 운반팩(14)을 향하여 내측으로 팽창하지 않는다.

보드(17)는 또한 주머니(18)가 구멍나는 것을 방지한다. 팽창 과정에서 파우치 포켓(12) 또한 팽창한다. 포켓(12)은 팽창할 수 있도록 하부 코너(21)에 주름이 잡힌다.

주머니(18)는 고무, 탄성체 또는 폴리머 소재와 같은 신축성 소재로 이루어져야 한다.

주머니는 (31)에서 공기 밸브가 설치된다. 군수용 및 하이킹 용도의 경우, 백팩의 주머니(18)는 끌어내어질 수 있고, 밤에는 베개로서 사용될 수 있다.

도 3 내지 5에 가장 잘 도시된 바와 같이, 공기 밸브(31)가 성형된 두터운 링(32)에 에워싸인 주머니(18)에 매입 설치된다. 주머니(18)는 예컨대, 통상의 볼 팽창기 니들(ball inflator needle)(N)을 사용하여 공기 밸브(31)를 거쳐 팽창된다. 밸브(31)는 일반적으로 주머니(18)로부터 공기가 누출하는 것을 방지하나, 니들(N)을 통해서와 같이 공기가 주머니(18)로 진입하고 유출할 수 있도록 할 것이다.

밸브(31)는: 잠금캡(33); 니들(N)이 삽입될 때 개방하며 니들을 제거하면 닫히는 핀 밸브(34); 핀 밸브를 수용하기 위한 암형(female) 부재; 및 두터운 링(32)에 결합되고 암형 부재(35)를 에워싸며 용이하게 접근할 수 있도록 팽창가능하고 당겨지거나 밀어질 수 있으며 PVC로 이루어진 벨로우즈(bellows) 부재(36)를 포함한다. 잠금캡(33)은 암형 부재(35) 내에서 핀 밸브(34)를 유지한다.

도 2, 3, 6, 7 및 9를 참고하면, 전면 패널(11)은, 지퍼부착 개구(16)까지, 파우치 포켓(12)의 전면벽을 형성한다.

팽창가능하고, 내구성이 있으며(durable), 메시(mesh) 패브릭으로 된 내층(42)(도 9)과, 외측의 유사한 패브릭 층(43)(도 7 및 9)을 포함하는 복합체(41)가 이 전면벽에 바느질되어 고정된다. 층(42, 43)들은 웨빙(webbing) 패브릭, 나일론, 폴리에스터, 등으로 이루어질 수 있다.

층(42, 43)들 사이에는 별 형상의 절개부(cut-outs)(45)를 가진 압축된 P.E와 같은 소재로 이루어진 압축된 천공(apertured) 폼 프레임(44)(도 9)과, 프레임(44)의 구멍들 내에 배치되어 고정된, P. E.와 같이 유연한 성형된 폼과 같은 탄성 소재로 이루어진 수평 및 수직으로 정렬된 열을 이루는 버블(46)들(도 6 및 9)이 배치된다. 이들 쿠션 버블(46)들은 타원형, 원형, 사각형, 등일 수 있다. 프레임(44)은 폼 버블(46)들을 수용하여 유지하기 위한 구멍들과 팽창할 수 있도록 하는 절개부(45)를 구비하여 성형되며, 전체 복합체(41)는 함께 가열 밀봉된다.

버블(46)들은 압축된 PE 폼 프레임(44)에 의해 고정된다. 가열 밀봉 후에, 복합체(41)는 이어서 전면벽(11)에 꿰매어 고정된다.

복합체(41)는, 주머니(18)가 채워지고 백팩(10)의 내부로부터 공간을 뺏지 못할 때 외측으로 팽창한다.

복합체(41)의 중심에는 개구를 통해 주머니 밸브(31)에 이르는 그로밋(grommet)(51)이 배치된다.

도 6 내지 8을 참고하면, 전면 패널(11)의 상부는 버블(46)과 같은 형태의 폼 재료(62)로 이루어지며, 보다 내구성 있고 강성인 점을 제외하고 메시 소재(42, 43)와 유사한 메시 패브릭소재(63)로 덮힌 한 쌍의 패드(61)들을 포함한다. 패드(61)들은 일정한 각도로 백팩(10)을 밀며 사용자의 등에 대해 백팩(10)의 꼭대기부를 사용자가 압축하는 것을 방지한다. 사용자의 엉덩이 상부 위에 앉도록 공기 시스템의 바닥으로 팩(14)의 내부에 있는 내용물의 무게를 전달하게 패드들이 작용한다.

도 8의 다른 실시예에서, 패드(62)들은 연성의 덮개 성형된 폼(soft covering molded foam)을 가진 일반적인 폼의 혼합물이다.

사용시, 주머니(18)는 볼 팽창기 니들(N)을 사용하여 주머니 밸브(31)로 그로밋(51)을 통해 팽창한다. 팽창과 함께, 두터운 링(32)이 그로밋(51)에 대해 바로 아래에 고정된다. 링(32)은 그로밋(51)의 중심에 밸브(31)의 위치를 유지하도록 보조하며, 그 두께에 기인하여 밸브(31)에 니들(N)을 용이하게 설치하고 제거할 수 있다. 등에서 사용자를 타격하지 않도록 밸브(31)는 당겨지고 니들(N)이 삽입되고 이어서 밸브(31)가 밀어진다.

사용자는 백팩(10)을 메고, 끈(13)을 사용하여 원하는 위치에 고정한다.

팽창된 상태에서, 포켓 내의 주머니(18)의 하부(19)는 사용자의 엉덩이 위에 위치할 것이다. 주머니(18)의 상부(20)는 사용자 몸체의 흉부(thoracic region)의 곡률에 일반적으로 일치하며 등에 대해 편안하게 위치된다.

파우치 포켓(12)에 위치되는 때, 주머니(18)는 일반적으로 L 형상의 구조로 위치되고, 하부(19)는 사용자의 엉덩이 영역에 지지되어 일반적으로 일치하며, 주머니(18)의 상부(20)는 사용자의 등에 지지되고 사용자 몸체의 흉부의 곡률에 일반적으로 합치하도록, 일정한 각도로서 주머니 하부로부터 계속하여 일부 위로 연장한다.

상부 패드(61)들과 버블 복합체(41)의 결합 효과는 사용자의 등과 백팩(10) 사이에 공기 통로를 형성하여 사용자의 등과 셔츠에 습기가 누적되는 것을 감소시키는 것이다.

또한, 공지된 종래의 백팩들은 상부에 패드(61)들과 같은 크고 두꺼운 패딩들을 가지지 못한다. 이들이 수행하는 작용은, 사용자가 끈(13)을 조정하여 등을 향하여 백팩을 당길 때, 사용자의 어깨들과 등에서 백팩(10)의 주요 부분들을 떨어져 유지하도록 보조하는 것이다. 이들 패딩들은 무게를 상부 등으로부터 이동시키며 포켓 파우치(12)를 향하여 무게를 아래로 전달하여 사용자의 엉덩이 위에 지지된다. 사용자에 대한 느낌은 백팩과 내용물의 무게의 중요 부분이 제거된 느낌이다.

등은 스트레스, 무게, 및 압력이 경감된다. 공기 주머니의 팽창에 의해 백팩은 등으로부터 이동되고, 어깨가 부담하여야 할 무게의 일정 부분이 이동되고 무게의 일부는 이제 엉덩이 영역에 의해 지탱된다.

백팩은 상이한 태양과 크기, 예컨대, 학생용 백팩, 하이킹용 백팩, 및 군용 백팩으로 제조될 수 있으며, 컴퓨터를 운반하도록 제조될 수도 있다.

파우치(12)는 (16)에서 지퍼가 부착되어 주머니(18)를 제거하고 설치할 수 있다.

여기 특허청구된 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않고 부품들의 세부 사항들과 배치에서 변경, 부가 및 생략이 이루어질 수 있음은 명백하다.

Claims (8)

1. 사용자의 등으로부터 스트레스, 무게 및 압력을 경감하기 위한 백팩으로서:
   꼭대기부(top),
   상부 및 하부를 갖는 사용자의 등을 향하는 전면패널(forward panel),
   측면(sides), 및
   바닥(bottom)
   을 구비하는 물품 보관용 운반팩과;
   사용자의 어깨 위로 끈들을 배치시키고, 사용자의 등 뒤에 백팩을 위치시키기 위해 상기 운반팩에 연결된 조정가능한 어깨 끈들과;
   전면 패널의 하부를 덮으며 운반팩의 아래로 연장하여 사용자의 등으로 향하는 전면을 가지는 파우치 포켓과;
   팩의 바닥 아래로 가로질러 연장하는 하부와 전방 패널을 따라 상향으로 일부 연장하는 상부를 가지는 상기 파우치 포켓 내에 수용되는 팽창가능한 주머니; 및
   상기 주머니를 팽창시키고 수축킬 수 있도록 상기 파우치 포켓을 통해 접근가능한 주머니용 밸브 수단을 포함하는 사용자의 등으로부터 스트레스, 무게, 및 압력을 경감시키기 위한 백팩.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 주머니가 상기 운반팩으로 팽창하여 상기 주머니를 구멍내는 것을 방지하기 위해 상기 파우치 포켓 내에 수용되어 고정된 보드를 포함하는 백팩.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 파우치 포켓은 팽창할 수 있도록 주름잡힌 백팩.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 밸브수단에 접근가능하게 하는 상기 파우치 포켓 상의 쿠션 복합체를 포함하는 백팩.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 쿠션 복합체는 열(array)을 이루는 쿠션 버블들을 포함하는 백팩.
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 쿠션 복합체는 팽창재로 이루어진 내층과, 팽창재로 이루어진 외층, 및 그 사이에 배치되는, 압축되어 천공되며, 팽창을 위한 절개부들을 구비한 폼 프레임, 및 열을 이루어 상기 프레임의 천공된 구멍들 내에 위치된 쿠션 버블들을 포함하는 백팩.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 전면패널의 상부 위에 쿠션 패드를 포함하는 백팩.
8. 사용자의 등으로부터 스트레스, 무게 및 압력을 경감하기 위한 백팩으로서:
   꼭대기부,
   상부 및 하부를 갖는 사용자의 등을 향하는 전면 패널,
   측면, 및
   바닥
   을 구비한 물품 보관용 운반팩과;
   사용자의 어깨 위로 끈들을 배치시키고, 사용자의 등 뒤에 백팩을 위치시키기 위해 상기 운반팩에 연결된 조정가능한 어깨 끈들과;
   전면 패널의 하부를 덮으며 운반팩의 바닥 아래로 연장하여 사용자의 등으로 향하는 전면을 가지는 주름잡힌 파우치 포켓과;
   팩의 바닥 아래로 가로질러 연장하는 하부와 전면 패널을 따라 상향으로 일부 연장하는 상부를 가지는 상기 파우치 포켓 내에 수용되는 팽창가능한 주머니와;
   주머니가 상기 운반팩으로 팽창하여 상기 주머니를 구멍내는 것을 방지하기 위해 상기 파우치 포켓 내에 수용되어 고정된 보드와;
   상기 주머니를 팽창시키고 수축킬 수 있도록 상기 파우치 포켓을 통해 접근가능한 주머니용 밸브 수단과;
   팽창재로 이루어진 내층과, 팽창재로 이루어진 외층 및 그 사이에 배치되는, 압축되어 천공되며, 팽창을 위한 절개부들을 구비한 폼 프레임, 및 열을 이루어 상기 프레임의 천공된 구멍들 내에 위치된 쿠션 버블들을 포함하는, 상기 밸브수단에 접근가능하게 하는 상기 파우치 포켓 상의 쿠션 복합체
   를 포함하는 사용자의 등으로부터 스트레스, 무게 및 압력을 경감하기 위한 백팩.

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