[实用新型]一种基于负泊松比元胞结构的壳体结构及行李箱

说明书

一种基于负泊松比元胞结构的壳体结构及行李箱，包括缓冲层、内衬和外层保护层；缓冲层设置在内衬和外层保护层之间；缓冲层包括若干层负泊松比元胞结构层，负泊松比元胞结构层包括若干个并排排列的负泊松比元胞结构。本实用新型的缓冲层设置有负泊松比元胞结构，可以充分抵抗外力冲击，提高行李箱的吸能效率，使外力作用更加分散、平稳、缓和，大大增加了冲击时的安全性，降低了外力冲击对行李箱自身及其内部所携带物品的伤害。

技术领域

本实用新型属于防撞防冲击壳体技术领域，具体涉及一种基于负泊松比元胞结构的壳体结构及行李箱。

背景技术

防撞防冲击壳体在设备制造上是非常重要的指标，以行李箱为例，目前市面上的行李箱多为长方体状，材质有航空铝合金、ABS塑料凳，在撞击后会发生变形，或者破损的情况，这类壳体在吸能与耐冲击方面，多注重设计、借助外部装置与结构，这就增加了设计难度，以及设计成本，且无法有效的吸收撞击能量，导致壳体破损或变形。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于负泊松比元胞结构的壳体结构及行李箱，以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于负泊松比元胞结构的壳体结构，包括缓冲层、内衬和外层保护层；缓冲层设置在内衬和外层保护层之间；

缓冲层包括若干层负泊松比元胞结构层，负泊松比元胞结构层包括若干个并排排列的负泊松比元胞结构。

进一步的，负泊松比元胞结构包括空心圆柱和空心圆锥；空心圆锥同轴设置在空心圆柱上形成半个负泊松比元胞结构，半个负泊松比元胞结构的圆锥端互相同轴连接，形成负泊松比元胞结构。

进一步的，相邻的负泊松比元胞结构之间交错阵列分布，具备蜂窝状结构，牢固连接。

进一步的，缓冲层和内衬，以及外层保护层之间通过胶粘接。

进一步的，外层保护层为ABS壳体。

进一步的，内衬为六角网眼空心结构层。

进一步的，一种行李箱，行李箱的壳体为基于负泊松比元胞结构的壳体结构。

进一步的，行李箱上设置有万向轮、拉链、手拉杆和手提带。

与现有技术相比，本实用新型有以下技术效果：

本实用新型的缓冲层设置有负泊松比元胞结构，可以充分抵抗外力冲击，提高行李箱的吸能效率，使外力作用更加分散、平稳、缓和，大大增加了冲击时的安全性，降低了外力冲击对行李箱自身及其内部所携带物品的伤害。

本实用新型的负泊松比元胞结构在受到外力冲击时，所述空心圆柱受外力纵向收缩时，所述圆台侧面薄壁同步纵向收缩和横向收缩，结构会进入一个密实阶段，相比于普通正泊松比结构会产生更好的缓冲吸震效果。在碰撞变形过程中，冲击的变化将会变得非常平缓，大大增加了冲击时的安全性，减少对行李箱自身及其内部所携带物品的伤害。

本实用新型的多个负泊松比元胞结构交错分布、牢固连接成蜂窝状，进一步构成长方体状的整个缓冲层，使缓冲层承受力强，构造精巧、适用而且节省材料。

本实用新型的缓冲层的多个负泊松比元胞结构采用多层阵列排布，当行李箱收到外力冲击时，缓冲层的多层负泊松比结构会层层吸收、弱化、抵抗外力作用，外力的冲击效果传递到行李箱内部时，冲击效果大大减弱，可有效的保护行李箱及其内部物品。

本实用新型的箱体外壳所用材质为ABS。ABS材质硬，强度高，不受水、无机盐、碱和多种酸的影响，不易破损，能够有效保护内装物品。

本实用新型的负泊松比元胞结构多层紧密排列，保证了吸能结构轻量化，也可以阻碍负泊松比元胞结构在受到外力冲击时由于严重的剪切变形受损，一定程度上提高负泊松比元胞结构的稳定性。