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1、 背巾的受力状况分析作者：林敬杰，台大工程科学及海洋工程学研究所博士前言市面上有很多种婴幼儿背袋，但不论怎么号称符合人体工学，事实上背起来却都没有亲密背巾那么舒适。亲密背巾的构造只是一块布，竟然能打败那么多繁复设计的产品，到底是什么原因？本文以力学的分析来探讨亲密背巾的受力状况，藉以了解它这么好用的原因，并且提供使用者一些正确的使用方法与观念。笔者很努力想将一些力学的观念简化成易懂的文字，不过对于完全没有接触过力学的人来说，可能还是有些困难。如果各位实在无法了解比较学理的部分，可以直接参考结论，笔者已把力学上的需求都转换成实际使用上的注意事项，希望对使用者有些帮助。1. 前后受力状况使用亲密背
2、巾与一般背袋同样都要承受婴儿的重量，所以在垂直方向所受的力是相同的。主要的差别在于水平方向的力，其大小与位置都会对人造成很大的影响。导致使用者腰背酸痛的主要原因，是水平力所造成的力矩。如图一所示。图一背巾与一般背袋前后受力状况之比较力矩 水平力 力臂这个力矩会使人往前弯，力矩越大，背部就要用更大的力量来拉住，所以使用者容易腰酸背痛。要减少力矩就需要减少水平力或力臂长度，以下就水平力与力臂长度来做说明。在力臂的部分，背巾的特殊设计使水平力均布在背部，因此水平力的力量中心在比较低的位置，力臂长度也随之减少。一般背袋则是用肩膀来承受水平力，力量中心在很高的位置，因此力臂长度远大于背巾（如图一所示）。
3、所以使用背巾可以让力量散布在肩部与背部，除了减轻集中力造成的不适，最大的好处是可以减少腰背的酸痛。图二局部分力图水平力的大小与背的位置有关，如图二中左图所示，水平力 = W/tan（W=婴儿重量）。背的位置越低，背巾与水平夹角 就越大，水平力也随之变小。然而力臂 = d tan（d=婴儿重心与身体的距离），背的位置越低，力臂也跟着变长了，那么力矩究竟是变大还是变小？图二的右图比较位置高低不同的两个例子，婴儿与使用者之间的距离 d 是固定的，力臂随位置高低而有不同，其力矩分别为：当 = 1，力矩 M1 W/tan 1 d tan1 Wd当 = 2，力矩 M2 W/tan 2 d tan2 Wd结
4、果是两者的力矩相同，背的位置高低不会影响腰部所受力矩大小。但是值得注意的是，虽然前后方向的力矩相同，但背得高的话，背巾的张力比较大，在稍后解释的左右受力状况中会比较有利。只要注意不要让宝宝在背巾里受到太大的压力而感到不舒服，适当的把背巾拉高拉紧是必要的。另外，使用背巾时婴儿是紧贴着身体的，而一般背袋婴儿与母亲之间则没有那么紧贴，所以背巾的 d 值比较小，力矩小产生腰酸背痛的情况也会比较少，这也是背巾优于一般背袋的一大原因。2. 左右受力状况如图三所示，婴儿重量由单一肩膀承受，会对人体中心造成一个力矩。幸好这个力矩可以被水平力所造成的力矩抵销掉一些，所以身体不会特别偏向哪一边倾倒。水平力的大小与
5、背巾的张力有关，如前段所述，背得越高背巾张力越大，水平力越大，可以抵销掉的偏心力矩就更多。因此使用时把背巾适当的拉高拉紧，不仅安全而且会更舒适。另外要注意的是，背在肩膀上的部分要把整个肩膀覆盖住，这样水平力可以由侧面的臂膀承受。如果没有完全覆盖，背巾因为水平力的关系会一直往内滑动，最后会压迫肩膀与颈部造成不适。图三左右受力状况3. 结论(1)亲密背巾的设计减少使用者受到向前的力矩，比一般背袋更不易造成腰背酸痛。(2)使用亲密背巾时应尽量拉高、拉紧，以增加安全及舒适性。(3)虽然只有单肩背，但是并不会造成身体过度偏斜，使用上不比双肩背带的差。(4)使用时要完全覆盖至肩膀以下，才能避免滑动及压迫脖
6、子。(5)使用者应左右肩轮流使用，以避免局部伤害。第 一 次 亲 密 接 触Jay（ 为 上 文 背 巾 的 受 力 状 况 分 析 作 者 ）那天我们家小螃蟹要打预防针，妈妈上班不能请假，所以要由把拔带去。从家里走路到医院约 20 分钟路程，实在有点远，来回两趟手大概会断掉。开车肯定没地方停，坐出租车又好贵。盯着新买的背巾，内心交战着。很想用背巾背着走过去，不过实在害怕旁人的眼光。好吧，我承认我是一个三八的把拔，大白天不去打拼事业，一天到晚跟人家在这里聊妈妈经。不过要我一个人背背巾逛大街，还真需要点勇气。犹豫了好一会儿，还是决定了。这年头什么怪事没有，谁会注意一个男人抱着一包像冬瓜的东西？之
7、前在家练习过几次，不过成功率只有 50，不知道小家伙会不会在路上就跟我哭闹起来了。怀着忐忑不安的心情出发，第一个遇到的就是大楼的管理伯伯，伯伯说：你的手怎么了？！，原来他看成是我的手打石膏.baby 横躺着是蛮像的。带着脸上的斜线走出大门，路上注意我的人不多，不过也还是有人盯着我看，还有小朋友问妈妈，那是什么东西。反正我也没做什么坏事，正大光明的就给他走过去。今天阳光充足，一点点的风，走起路来相当愉快，加上背巾背起来很舒服，小螃蟹就这样一路睡到医院。到了诊疗室前很多妈妈又跟我行注目礼，这时我已经比较自在了。护士阿姨量了体重后问，好漂亮，吃什么奶粉？我很骄傲的说纯母奶，他很惊讶的说吃母奶通常比较
8、瘦小，你的 baby 长得很好耶。嘿嘿，我心里真是蛮得意的。打完针，小螃蟹已经醒了，我担心着不知道能不能顺利走回家，不过才出医院，他又睡着了。我刻意绕了点路从碧湖畔走回家，阳光把湖面照的闪亮，加上一旁的柳树与飞舞的蝴蝶真是美极了，自从 baby 出生后就没什么机会到湖边散步了，今天多亏了这条背巾，才能有个美丽的早晨，晚上回去一定要跟妈妈说，这条背巾第一次派上用场竟然是把拔背的，嘿嘿嘿！后记经过一年多，背巾已经成为出门必备的用品。每天早上我都用背巾背着小螃蟹到保姆家，晚上再由妈妈背回来。沿路的邻居们早就很习惯每天有个男人背着宝宝出门，有些人还会特别跟我打招呼，称赞我好爸爸之类的。路上也常会有人跑来问我这个东西真好用，要去哪里买？背习惯之后觉得当初真是多虑了，其实路上的人们并不会太注意，而注意的话也大都没什么恶意。每天背着宝宝，跟她聊天玩游戏，觉得是件很幸福的事。我只在意没有更多的时间来陪宝宝，至于旁人想什么，随他去吧！Jay 2003/1/22
