KR200175965Y1 - Ergonomically-designed backpack back-plate - Google Patents
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Abstract
본 고안의 가방등판에 의하면 허리와 어깨 등 신체에 가해지는 부하가 감소되어 가방의 착용감이 향상되고, 장시간 가방을 착용하는 경우 근육피로도를 감소시킬 수 있다.According to the bag back of the present invention, the load on the body such as the waist and shoulders is reduced to improve the fit of the bag, and when wearing the bag for a long time can reduce the muscle fatigue.
Description
본 고안은 등가방(backpack)의 등판설계에 관한 것으로서, 보다 상세히는, 착용감을 증대시키고 신체에 가해지는 부하를 감소시킬 수 있는 가방등판에 관한 것이다.The present invention relates to a back design of a back pack, and more particularly, to a back backpack that can increase the fit and reduce the load on the body.
종래의 등가방은 착용감 향상이나 피로도 감소를 위해, 가방을 등에 메는 경우 인체에 접하게 되는 부위인 가방등판을 소프트한 재질로 형성하거나 굴곡이 있는 형상으로 구성하여 인체에 보다 밀착되도록 하였다. 그러나 이와 같이 등판부분을 소프트한 재질로 만드는 경우나, 굴곡이 있는 형상으로 구성한 경우에도, 이들은 사용자의 등 모양이나 척추의 만곡을 정밀히 고려한 설계가 아니었으므로 실질적으로 신체에 맞지 않는 경우가 많았다. 따라서, 신체에 과도한 하중이 가해지게 됨은 물론, 활동에 따라 가방이 좌우로 흔들리므로 밀착감과 안정감이 떨어졌다. 가방사이즈에 있어서도 신체크기를 고려하지 않아 활동이 불편하였고, 특히, 등근육을 고려한 쿠션이나, 실질적인 요추지지 기능을 하는 쿠션이 존재하지 않아, 가방을 멨을 때 가방의 무게로 인하여 상체가 불안정(뒤로 젖혀지거나 앞으로 숙여짐)해지고 이로인해 허리통증이 유발될 우려가 있었다.In the conventional bag, in order to improve the fit or reduce the fatigue, the bag back, which is a part which is in contact with the human body when the bag is worn on the back, is formed of a soft material or formed in a curved shape so as to be in close contact with the human body. However, even when the back part is made of a soft material or formed in a curved shape, these parts were not designed in consideration of the shape of the back of the user or the curvature of the spine. Therefore, not only excessive load is applied to the body, but also the movement of the bag to the left and right according to the activity, the sense of closeness and stability was inferior. In terms of the size of the bag, it was inconvenient to consider the size of the body, and in particular, there was no cushion to consider the back muscles or cushions to support the actual lumbar spine. Lean back or lean forward), which may cause back pain.
또한, 허리에서 가방의 무게를 충분히 받혀주지 못하므로 상대적으로 어깨에 부가되는 압력이 가중되었고, 어깨끈의 설계도 사이즈나 쿠션이 적절히 구성되어지지 못하여, 어깨 결림이나 등의 저림 등이 쉽사리 초래되었고 팔을 움직일 때 가방에 걸린다거나 활동에 제약이 초래되었다.In addition, since the weight of the bag is not sufficiently supported at the waist, the pressure on the shoulder is relatively increased, and the design of the shoulder strap is not appropriately configured in size or cushion, resulting in stiff shoulders and numbness of the back. When you move, you get caught in a bag or you are limited in your activity.
즉, 종래의 가방등판은 크기나 위치가 부적절한 쿠션을 사용함으로써 등에 부가되는 압력을 효과적으로 분산시키지 못하였고, 이로 인해 사용자의 신체 특히, 허리와 어깨에 미치는 부하가 적절히 처리되지 못한다는 단점이 꾸준히 지적되어 왔다.In other words, the conventional backpack backplate does not effectively distribute the pressure applied to the back by using a cushion of improper size or position, and thus, the disadvantage that the load on the user's body, particularly the waist and shoulders, is not properly handled. Has been.
인체공학적인 설계라 하려면 우선, 사용자의 신체치수가 정밀히 측정되어야 하고, 이에 적절한 데이터를 적용한 것에 기초한 설계이어야 하는데, 종래의 가방등판은 정확한 데이터에 근거한 설계라기 보다는 단순한 시행착오적 설계에 그쳤으므로, 이를 사용자 전반에 적용하는데 많은 어려움이 제기되어 왔다.In order to design an ergonomic design, a user's body size must be precisely measured and designed based on the application of appropriate data. However, the conventional backpack backing is not a design based on accurate data but rather a simple trial and error design. Many difficulties have been raised to apply across the user.
본 고안에 따른 가방등판은 인체공학적 설계를 바탕으로, 등판의 사이즈를 적절히 결정하고, 요추지지쿠션과 등판지지쿠션을 효과적으로 배열함으로써 가방의 착용시 어깨나 허리 및 등에 가해지는 부하를 감소시키는 것을 목적으로 한다.Bag back according to the present invention is to reduce the load on the shoulder, waist and back when wearing the bag by determining the size of the back appropriately, and effectively arrange the lumbar support cushion and back support cushion based on the ergonomic design It is done.
또한, 본 고안은 종래의 어깨에 주로 부가되었던 가방무게에 의한 압력을 어깨와 허리로 분산시킬 수 있는 가방등판을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a bag back plate that can distribute the pressure due to the weight of the bag mainly added to the shoulder and the shoulder.
또한, 본 고안은 등의 곡선과 일치하여 밀착감과 안정감이 뛰어난 가방등판을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a bag backpack excellent in fit and stability in accordance with the curve of the back.
또한, 본 고안은 적절한 모양과 쿠션의 부착으로 인해, 어깨에 걸리는 부하를 감소시키고 활동에도 방해되지 않는 어깨끈을 포함하는 가방등판을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a bag back including a shoulder strap which, due to the proper shape and attachment of the cushion, reduces the load on the shoulder and does not interfere with activity.
또한, 본 고안은 사용자의 인체치수를 고려하여 작은 사람과 큰 사람을 모두 수용할 수 있는 가방등판을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a backpack backing that can accommodate both small and large people in consideration of the user's body size.
도1은 본 고안에 따른 가방등판의 일실시예의 사시도이다.1 is a perspective view of one embodiment of a bag back according to the present invention.
도2는 본 고안에 따른 가방등판의 일실시예의 정면도이다.Figure 2 is a front view of one embodiment of a bag back according to the present invention.
도3은 본 고안에 따른 가방등판에 부착되는 어깨끈의 일실시예의 사시도이다.Figure 3 is a perspective view of one embodiment of a shoulder strap attached to the back of the bag according to the present invention.
도4는 본 고안에 따른 가방등판에 어깨끈이 부착된 상태의 정면도이다.Figure 4 is a front view of the shoulder strap is attached to the back of the bag according to the present invention.
- 도면의 주요부에 대한 설명 --Description of the main parts of the drawing-
A-가방등판, B-어깨끈, 1-요추지지쿠션, 2-등판지지쿠션, 3-등판지지쿠션의 폭, 4-등판지지쿠션의 길이, 5-등판지지쿠션의 형태, 6-요추지지대, 7-가방등판의 길이, 8-등판폭, 21-어깨끈의 폭, 22-어깨끈의 길이, 24-어깨끈의 등판부착부위, 31-어깨끈이 등판에 부착되는 각도.A-bag backrest, B-shoulder strap, 1-lumbar support cushion, 2-back support cushion, 3-back support cushion width, 4-back support cushion length, 5-back support cushion type, 6-lumbar support , 7-bag back length, 8-back width, 21-shoulder width, 22-shoulder strap length, 24-shoulder back attachment portion, 31-shoulder strap angle attached to back.
이하에서는 첨부도면을 참고하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이하의 설계는 주 사용자 집단의 인체치수에 대한 데이터, 즉, 12세 내지 40세의 대한민국 남성에 대한 신체데이터(ADAM data: 표준과학연구소. 1995년)를 기준으로 하였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention in detail. The design below is based on data on the human body dimensions of the main user population, ie body data on Korean males aged 12 to 40 (ADAM data: Korea Research Institute of Standards and Science, 1995).
도1,2는 본 고안에 따른 가방등판(A)을 나타내고 있는데, 세부 구성요소는 다음과 같은 설계에 의해 이루어졌다.1 and 2 show a bag back (A) according to the present invention, the detailed components were made by the following design.
먼저, 가방등판의 전체길이(7)는 앉은키 50퍼센타일(백분위수)인 사람이 앉은 자세에 있을 때 어깨까지의 높이와 같도록 하여 58.5cm로 하였는데, 이는 허리지지부분 곡률로 인한 길이 감소까지 고려한 치수이고, 등판폭(8)은 95퍼센타일인 사람의 가슴폭과 같게 되도록 하여 32.3cm로 하였다. 이들 치수는 각각 ±2cm의 범위 내에서 변화를 주는 것이 가능하므로, 가방등판의 전체길이(7)를 56.5 내지 60.5cm, 등판폭(8)을 31 내지 34cm의 범위 내에서 정하는 것이 가능하다.First, the overall length (7) of the back of the bag was set to 58.5 cm so that the height of the person sitting on the sitting height 50 percentile (percentile) was the same as the height to the shoulder, which was reduced by the curvature of the waist support part. The width of the backrest 8 was 32.3 cm so as to be equal to the width of the chest of the 95-percentile person. Since these dimensions can each change within the range of +/- 2 cm, it is possible to determine the overall length 7 of the bag backboard within the range of 56.5 to 60.5 cm and the backboard width 8 within the range of 31 to 34 cm.
요추지지쿠션(1)은, 가방을 등에 멨을 때 요추(lumbar)의 만곡부로 맞추어져 지지력을 받을 수 있도록, 주위보다 두텁게 하여 완만한 돌출을 형성하게끔 이루어지는데, 그 형성 위치는 다음에 의해 결정된다. 먼저 상기 ADAM데이터로부터, 신장이 95퍼센타일인 사람의 요추지지부위(3번 요추의 위치를 기준으로 함)가 21.2cm(앉은 상태에서 바닥으로부터 요추지지부위까지의 높이)이고, 5퍼센타일인 사람의 요추지지부위가 16.1cm임 알 수 있다(여기서, 신장으로부터 요추지지부를 계산하는 공식으로, '요추지지부 = -6.12 + 0.16 ×신장 - 0.98 ×성별(성별: 남성=1, 여성=2)'를 사용하였음. 1990년도 공업진흥청 자료). 또한, 5번 요추 내지 1번 엉치뼈(sacrum) 부위(L5/S1)도 등을 지지하는데 영향을 미치며, 일반적으로 이 L5/S1부위가 요추지지부위로부터 약 3cm 아래에 있다는 것을 감안하면, 요추지지쿠션의 폭은 다음의 공식에 의해 결정된다. 즉,The lumbar support cushion 1 is made thicker than the circumference to form a gentle protrusion so that when the bag is opened on the back, the lumbar support is aligned with the bent portion of the lumbar spine so as to receive a supporting force. do. First, from the ADAM data, the lumbar support area (based on the position of the lumbar spine 3) of a person having a height of 95% is 21.2 cm (the height from the floor to the lumbar support area in a sitting state), It can be seen that the lumbar support area is 16.1 cm (wherein the formula for calculating lumbar support from the kidney, the lumbar support = -6.12 + 0.16 × height-0.98 × sex (gender: male = 1, female = 2)) Used, 1990 Industrial Development Agency data). In addition, the 5th to the 1st sacrum region (L5 / S1) also affects the back, and in general, considering that the L5 / S1 region is about 3 cm below the lumbar support region, the lumbar spine The width of the support cushion is determined by the formula: In other words,
요추지지쿠션의 범위 = (5퍼센타일인 사람의 요추지지부위 - 3cm) ~ (95퍼센타일인 사람의 요추지지부위) ≒ 13 ~ 21 cm (기준점 : 가방의 최하점)Range of lumbar support cushion = (lumbar support area of 5 percentile person-3cm) ~ (lumbar support area of 95% person) ≒ 13 ~ 21 cm (Reference point: lowest point of the bag)
으로 정해지는데, 여기서는, 가방을 착용한 채 앉은 상태에서 가방의 최하점이 바닥과 일치한다고 가정하여, 기준점을 가방의 최하점으로 하였다.In this case, assuming that the lowest point of the bag coincides with the floor while sitting with the bag on, the reference point is the lowest point of the bag.
가방등판(A)의 중부에 나란히 부착된 한쌍의 등판지지쿠션(2,2)의 사이즈는 다음의 공식으로 계산되었다(이하의 계산식은 본 출원인의 인체공학적 계산법에 근거한 것임). 먼저, 등판지지쿠션의 폭(3)은 (95퍼센타일의 가슴폭 - 척추의 폭 - 클리어런스)/2 = (32.3 - 5 - 3)/2 = 12 cm 로 정하였고, 등판지지쿠션의 길이(4)는 견각골에서 12번째 갈비뼈까지의 길이인 24cm(해부학 참고자료 : Hans et al., 1992)로 하였다. 여기서, 각 치수는 ±1 내지 ±2 cm의 범위 내에서 정해질 수 있으므로, 등판지지쿠션의 폭(3)은 11 내지 13 cm, 등판지지쿠션의 길이(4)는 23 내지 25 cm로 정할 수 있다. 또한, 등판지지쿠션의 모양은 등세모근(Trapezius)과 넓은 등근(Latissimus dorsi)의 근육형태를 따라 근육과의 접촉면적이 최대가 되도록 하였고, 늑골에 연결된 척추 세움근(erector spinae)에 부가되는 압력을 넓게 분산시켜 각 근육의 단위면적당 압력분포를 최소화하도록 설계하였으며 부호5로 나타낸 바와 같이 하부측으로 갈수록 완만한 곡선으로 좁아지는 구성으로 하였다. 한편, 등판지지쿠션(2,2)간에는 5cm의 폭을 두었는데, 이는 상부 흉추의 좌우 가로돌기(left and right transvers process of upper thoracic vertebrae)간의 거리를 고려하여 정한 것이다.The size of the pair of back support cushions 2, 2 attached side by side to the middle of the back of the bag A was calculated by the following formula (the following formula is based on the applicant's ergonomic calculation method). First, the width (3) of the back support cushion was set as (95% of the chest width-width of the spine-clearance) / 2 = (32.3-5-3) / 2 = 12 cm, and the length of the back support cushion (4 ) Was 24 cm (anatomical reference: Hans et al., 1992), which is the length from the shoulder blade to the 12th rib. Here, since each dimension can be determined within the range of ± 1 to ± 2 cm, the width (3) of the back support cushion may be set to 11 to 13 cm, the length (4) of the back support cushion may be set to 23 to 25 cm. have. In addition, the shape of the back support cushion ensures maximum contact area with the muscle along the muscle shape of the trapezius and the wide back muscle (Latissimus dorsi), and the pressure applied to the erector spinae connected to the ribs. It was designed to minimize the pressure distribution per unit area of each muscle by wide distribution of. And as indicated by the sign 5, the configuration narrowed down to a gentle curve toward the lower side. On the other hand, between the back support cushion (2,2) was 5cm wide, which is determined in consideration of the distance between the left and right transvers process of the upper thoracic vertebrae.
가방착용시 골반부위를 둘러싸도록 하여 형성된 요근지지대(6)의 폭은, '50퍼센타일의 허리둘레(waist orbicular)의 절반 + 쿠션의 두께 = 71/2 + 5'로 설계하여, 40cm가 되도록 하였다.The width of the psoas support 6 formed to surround the pelvic area when the bag was worn was designed to be 40 cm by designing 'half of the waist orbicular + 50 of the cushion's thickness = 71/2 + 5'. .
도3은 본 고안의 등판에 부착되는 한쌍의 어깨끈(B)중 한쪽만을 나타낸 것인데, 이는 다음과 같은 인체공학적 계산법에 근거하여 설계되었다.Figure 3 shows only one of the pair of shoulder straps (B) attached to the back of the present invention, which was designed based on the following ergonomic calculation method.
여기에 표시한 어깨끈은 가방등판에 최종적으로 설치되는 전체형상을 나타낸 것이 아니라, 주요부위만을 분리하여 표시한 것이다. 어깨끈이 가방등판에 부착된 형태는 도4에서 보였다.The shoulder strap shown here does not represent the overall shape that is finally installed on the back of the bag, but only the main parts are separated and displayed. The shoulder strap attached to the back of the bag is shown in FIG.
도3에서, 어깨끈(B)은 S자로 휘어진 형상(23)을 하고 있는데, 이는 최대한 가슴에 밀착되도록 구성하고자 한 것으로, 착용시 젖꼭지에 대응하는 부분을 기준으로 하여 상부(상부 등세모근에서부터 젖꼭지까지)는 130 내지 170R, 보다 바람직하게는 150R로, 하부(젖꼭지로부터 하부 10번째 갈비뼈까지)는 30 내지 70R, 보다 바람직하게는 50R로 정하였고, 상부와 하부의 곡선은 서로 반대 방향으로 만곡되도록 구성하였다. 어깨끈의 길이(22)는 '(어깨의 높이 - 안쪽 위 관절융기(height of medical epicondyle)의 높이) + 가슴두께 '로 설계하여, 27.8 + 15.8 = 43.6cm로 정하였는데, 이는 앉은 키가 작은 사람, 보다 상세하게는, 5퍼센타일의 사람에게도 적용가능한 길이다. 어깨끈의 폭(21)은 5퍼센타일인 사람의 어깨폭(11.4cm)의 절반보다 작도록 하여 5.7cm로 정하였다. 여기서도 ±1 내지 ±2의 범위 내에서 설정하는 것이 가능하므로, 어깨끈의 길이(22)를 41 내지 45 cm로, 어깨끈의 폭(21)을 4.5 내지 6.5 cm로 정할 수 있다. 부호24는 가방등판에 부착되는 부위이다. 한편, 어깨끈을 가방등판에 부착할 시에는 상부곡률을 고려하여 어깨끈의 상단부 가장자리가 수평면에 대하여 20°의 각도를 가지도록 부착하는 것이 바람직하다. 이는 도4의 부호31로 나타내었다. 양 어깨끈이 부착되었을 때 중심선 간의 거리는 75퍼센타일의 귓볼과 등세모근 사이의 거리로 정하였는데, 약 15cm가 된다.In Figure 3, the shoulder strap (B) has a shape 23 bent S-shape, which is intended to be as close to the chest as possible, based on the portion corresponding to the nipple when worn, the upper (from the upper back muscles to the nipple) Up to) 130 to 170R, more preferably 150R, the lower (from the nipple to the lower tenth rib) is set to 30 to 70R, more preferably 50R, so that the curves of the upper and lower curves in opposite directions Configured. The length of the shoulder strap (22) was designed to be '(the height of the shoulder-the height of the height of the medical epicondyle) + chest thickness', which was determined to be 27.8 + 15.8 = 43.6 cm It is a road that is applicable to a person, more specifically, a five percentile person. The width 21 of the shoulder strap was set to 5.7 cm so as to be less than half of the shoulder width (11.4 cm) of the 5 percentile. Since the length can be set within the range of ± 1 to ± 2 here, the length 22 of the shoulder strap can be set to 41 to 45 cm, and the width 21 of the shoulder strap can be set to 4.5 to 6.5 cm. Reference numeral 24 is a part attached to the bag back. On the other hand, when attaching the shoulder strap to the back of the bag it is preferable to attach so that the upper edge of the shoulder strap having an angle of 20 ° with respect to the horizontal plane in consideration of the upper curvature. This is indicated by numeral 31 in FIG. When both shoulder straps are attached, the distance between the centerline is determined by the distance between the 75% percentile's earlobe and the back hair root, which is about 15cm.
또한, 도3에 나타낸 바와 같이, 곡률이 150R(혹은 130 내지 170 R)인 어깨끈 상부에는 쿠션을 부착하여 어깨에 가해지는 충격을 완화할 수 있도록 하였다.In addition, as shown in Figure 3, by attaching a cushion to the upper shoulder strap having a curvature of 150R (or 130 to 170R) it was possible to mitigate the impact on the shoulder.
본 고안의 가방등판에 의하면, 가방의 하중이 등 전체와 허리에 고루 분포하게 되므로, 어깨에 가해지는 하중이 감소하여 장시간 가방을 착용하더라도 어깨의 결림과 허리의 피로가 감소되는 효과가 있다.According to the bag back of the present invention, since the load of the bag is evenly distributed over the entire back and waist, the load on the shoulder is reduced, and even if the bag is worn for a long time, the stiffness of the shoulder and the fatigue of the waist are reduced.
또한, 본 고안의 가방등판은 척추 만곡과 일치하는 곡선을 가지고 있으므로, 등 전체에 밀착감이 증대되고 허리의 바른 자세를 유지시켜 주며, 사용자는 편안함과 안정감을 느낄 수 있게 된다.In addition, the bag back of the present invention has a curve that matches the curvature of the spine, thereby increasing the adhesion to the entire back and maintains the correct posture of the waist, the user can feel a sense of comfort and stability.
또한, 본 고안의 가방등판과 어깨끈은 신체 곡선과 일치하게 되므로, 착용감이 뛰어나고 활동에 의해 가방이 흔들리지 않으며 안정적으로 착용하고 있을 수 있게 된다.In addition, the back of the bag and the shoulder strap of the present invention is in line with the body curve, the fit is excellent and the bag is not shaken by activity can be worn stably.
또한, 본 고안의 가방등판에 의하면, 적절한 어깨끈의 모양과 쿠션으로 인해 팔의 활동이 자유로울뿐만 아니라 어깨에 부가되는 하중을 감소시켜 줄 수 있다.In addition, according to the back of the bag of the present invention, due to the shape and cushion of the appropriate shoulder straps, not only the free movement of the arm can reduce the load applied to the shoulder.
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1999
- 1999-10-13 KR KR2019990021998U patent/KR200175965Y1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101837380B1 (en) * | 2016-12-12 | 2018-03-12 | 김민호 | Backpack |
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