CN106307625A - 防摔内裤及摔倒缓冲方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种防摔内裤及摔倒缓冲方法，防摔内裤包括裤体、气囊、陀螺仪、充气装置,充气装置包括电子控制装置、气瓶与气瓶释放装置，电子控制装置、气瓶与气瓶释放装置均装配在充气装置内部,气囊、陀螺仪、充气装置均装配在裤体上，该方法包括：陀螺仪将检测信号作为信号输出到电子控制装置，电子控制装置发送电压脉冲至气瓶释放装置，当气瓶释放装置接收到电压脉冲后开启气瓶以对气囊充气。本发明通过合理的结构设计，对使用者的运动情况进行实时检测，能在使用者摔倒的时候及时产生气囊缓冲层以减少对骨骼的碰撞力，以避免使用者受到伤害。本发明结构简单，工程实现简易，检测可靠，适宜于长期穿戴。

Description

防摔内裤及摔倒缓冲方法

技术领域

本发明涉及防摔内裤，尤其是涉及一种集成有气囊的防摔内裤，还提供一种应用这种防摔内裤的摔倒缓冲方法。

背景技术

随着我国人口增加，生活中摔倒骨折受伤的人数也在不断增加。在使用瓷砖铺设地面的房屋中，一旦瓷砖地面沾上水，则瓷砖地面会变得较滑，因此极易造成屋内的人尤其是老年人摔倒在地。而大部分老年人较易被碰倒，尤其是在室外如公园、商场等人流较密集的场所更容易发生老年人被碰倒的情况。因此跌倒是老年人受到伤害最常见的情况，老年人的摔倒、跌伤多发生于走路过程中，其中因跌倒而造成中致重度伤害，由于需要长期卧床休养，如髋骨骨折等对老年人的健康影响极大。

专利号为ZL201020612101的中国实用新型专利公开了一种防摔衣，该防摔衣包括上衣与裤子，上衣与裤子里设置有气囊与感应片。穿有该防摔衣的老人若摔倒在地，则令感应片受到冲击，从而控制气囊打开，对使用者起到保护作用。但该防摔衣具有以下缺陷：感应片是在人体摔倒在地受到冲击后才控制气囊打开，由于人体撞击地面或障碍物的时间非常短，在十几到几十毫秒之内， 而气囊充气到所需气压需要较长时间，人体无可避免的会受到一定的冲击，从而导致人体受到一定的伤害，且该防摔衣包括上衣与裤子，会给老年人造成穿着不便。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种为用户尤其是老年人用户在居家生活和在外出行时的专业的安全防护的防摔内裤。

本发明的另一目的是提供一种有效缓冲摔倒冲击力的摔倒缓冲方法。

为实现上述的主要目的，本发明提供的防摔内裤包括裤体、气囊、陀螺仪、充气装置，电子控制装置、气瓶及气瓶释放装置均装配在充气装置内部，气囊、陀螺仪、充气装置均装配在裤体上，陀螺仪将检测信号输出到电子控制装置，电子控制装置发送电压脉冲至气瓶释放装置，当气瓶释放装置接收到电压脉冲后开启气瓶以对气囊充气。

由上述方案可见，通过使用陀螺仪检测人体下肢的运动指标如大腿运动时的弯曲角度、角速度等并将检测结果通过电线发送至电子控制装置。当电子检测装置根据陀螺仪的检测结果判定使用者发生摔倒时，电子检测装置控制气瓶释放装置开启气瓶，使气囊充气膨胀，对人体落地起到缓冲作用。

一个优选的方案是，防摔内裤包括快速气管接头与电线接口，快速气管接头与电线接口装配在充气装置上。

由此可见，将快速气管接头与电线接口装配在充气装置上，可提高通气管与电线的装配便利性。

进一步的方案是，防摔内裤包括电线与通气管，电线装配在裤体上，通气管装配在裤体上，电线的第一端部连接于陀螺仪上，通气管的第一端部连接于气囊上，电线的第二端部连接于电子控制装置上，通气管的第二端部连接于气瓶释放装置上。

由此可见，将电线与通气管集成于防摔内裤上，可提高防摔内裤的穿着便利性，陀螺仪的实时检测信号通过电线传输至电子控制装置，气体通过气管传送至气囊，令陀螺仪的检测信号能得到及时响应。

一个优选的方案是，气瓶装配在气瓶释放装置上，气瓶释放装置连接在电子控制装置上。

由此可见，可最大限度地减小零部件所占空间，避免人体产生不适感并降低生产成本。

一个优选的方案是，气囊包括外套与内气囊，内气囊位于所述外套的内部。

由此可见，外套可对内气囊进行保护，避免内气囊破损。

一个优选的方案是，防摔内裤包括弹性件，弹性件装配在气囊与裤体之间，弹性件的第一端部连接于气囊上，弹性件的第二端部连接于裤体上。

由此可见，弹性件可增加裤体与气囊之间连接的弹性，防止裤体阻碍气囊充气膨胀，避免降低气囊膨胀速度，防止使用者摔倒落地后气囊尚未完全膨胀，保证气囊在使用者落地过程中即可完全膨胀以对人体产生缓冲作用，提高气囊装配的便利性，使弹性件更利于发挥作用。

一个优选的方案是，充气装置包括生理指标传感器，生理指标传感器装配在充气装置的外侧，生理指标传感器朝向裤体内部。

由此可见，生理指标传感器可与人体腹部皮肤接触并测量人体运动过程中的生理指标，令人体通过生理指标的检测结果对可能发生的疾病进行预防，有利于人体改变生活方式以加强运动与锻炼。

此外，本发明有利地包含摔倒缓冲方法，包括提供一种防摔内裤，防摔内裤包括裤体、气囊、陀螺仪、电子控制装置、气瓶以及气瓶释放装置，气囊、陀螺仪、电子控制装置、气瓶与气瓶释放装置均设置在裤体上；方法包括：电子控制装置接收陀螺仪传送的检测信号，根据检测信号判断以确认人体的运动情况；当电子控制装置确认人体摔倒时，电子控制装置发送电压脉冲至气瓶释放装置；气瓶释放装置接收到电压脉冲后开启气瓶，气瓶内的气体传送至气囊内。

由上述方案可见，通过使用陀螺仪检测人体下肢的运动指标如双腿行走角度、角速度等并将检测结果通过电线发送至电子控制装置。当电子检测装置根据陀螺仪的检测结果判定使用者发生摔倒时，电子检测装置控制气瓶释放装置开启气瓶，气瓶内的气体通过气管释放至气囊内，使气囊膨胀，对人体落地起到缓冲作用。而且本发明提供的防摔内裤结构简单，穿着方便，利于用户尤其是老年人用户穿戴。

一个优选的方案是，气囊包括外套与内气囊，内气囊位于所述外套的内部。

由此可见，外套可对内气囊进行保护，避免内气囊破损。

一个优选的方案是，外套的弹性系数小于内气囊的弹性系数，外套的强度大于内气囊的强度。

由此可见，外套可限制内气囊充气后的膨胀的形状及体积，以形成对人体摔倒进行缓冲所需要的气囊形状和压力，在人体落地时对人体关键部位如股关节、尾椎等进行保护。并利用内气囊的气密性及外套的高强度，将气囊受冲击时产生的内压以表面张力形式传导到外套上，避免内气囊因受压而导致破损,加强对内气囊的保护。

附图说明

图1是本发明防摔内裤实施例的结构图。

图2是本发明防摔内裤实施例的剖视图。

图3是本发明防摔内裤实施例的气囊与裤体连接处的局部放大剖视图。

图4是本发明防摔内裤实施例的另一角度的剖视图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1，本实施例的防摔内裤12包括气瓶2、电子控制装置3、陀螺仪6、电线7、裤体8、气囊9、通气管10、气瓶释放装置14与作为弹性件实施例的松紧带1。气瓶2、电子控制装置3与气瓶释放装置14均设置在充气装置11内部，充气装置11可拆卸地位于防摔内裤12内部, 松紧带1、陀螺仪6、电线7、气囊9、通气管10均固定地装配在防摔内裤12内部。通气管10连接气囊9与气瓶释放装置14并经过裤体8的裆部，快速气管接头16与电线接口17装配于充气装置11上。

参见图2与图3，气囊9的数量选用1个并将气囊9通过连接松紧带1而固定连接于裤体8上，气囊9贴近股骨根部及尾椎处。气囊9包括外套4与内气囊5，内气囊5被外套4包裹。内气囊5的制造材料选用乳胶，外套4的材料选用锦纶与氨纶的混合材料。外套4的弹性系数小于内气囊5的弹性系数，因此可通过外套4以对内气囊5充气膨胀后的形状及体积进行限制，以确定气囊9膨胀后形成的气垫能保护股骨关节部及尾椎处，并达到设计的内压，从而避免内气囊5因过度充气而涨破，进而保证防摔内裤12工作稳定性。而且，由于制作外套4和内气囊5的材料均为高弹性材料，因此整个气囊9可以做的相对裤体面积较小，从而便于人体贴身穿着，不影响舒适度。在此实施例中，气囊9的强度可以是外套4材料的抗拉强度。外套4的强度大于内气囊5的强度，因此可令外套4足以承受内气囊5充气后在内气囊5表面产生的表面张力，在令外套4限制内气囊5的过度充气膨胀的同时保持足够的外套4的强度以承受内气囊5的膨胀张力。气囊9通过采用此种内外套结构而保证气囊9所应起到的缓冲作用，避免气囊9因过度充气而导致气囊破损，保证防摔内裤12工作稳定性。外套4与内气囊5均开有开口（图中未示出），外套4的开口与内气囊5的开口相对设置，通气管10的第一端部连接至气囊9并穿过外套4与内气囊5的开口进入内气囊5的内部，通气管10的第二端部则通过快速气管接头16连接于气瓶释放装置14上，通气管10的余下部分沿着裤体8的裆部设置。

在本实施例中，松紧带1的数量选用4个。4个松紧带1分别位于气囊的上下左右四个方向上，每个松紧带1的第一端部连接于气囊9的内气囊5上，每个松紧带1的第二端部连接于气囊9外侧部分的裤体8上。当气囊9充气膨胀时，由于裤体8并没有弹性，若气囊9与裤体8之间的连接亦没有弹性，则会导致裤体8阻碍气囊9膨胀，从而令气囊9的膨胀速度减小，进而导致当用户摔倒落地后气囊9尚未完全膨胀，防摔内裤12未能起到良好的冲击缓冲作用，令人体受到伤害。松紧带1可增加裤体8与气囊9之间连接的弹性，防止裤体8阻碍气囊9充气膨胀，使气囊9膨胀速度增加，防止使用者摔倒落地后气囊9尚未完全膨胀，保证气囊9在使用者落地过程中即可完全膨胀以对人体产生缓冲作用，使防摔内裤12能起到良好的冲击缓冲作用，避免人体受到伤害。

参见图4，在本实施例中，陀螺仪6的数量选用2个并将陀螺仪装配于裤体8的两前端裤角处。同时为防止汗水等液体对陀螺仪6的检测功能造成损坏，本实施例选用将陀螺仪6封装在水密胶体内的方法以对陀螺仪6进行防水处理。气瓶2、电子控制装置3和气瓶释放装置14均装配在充气装置11的外壳15内部，生理指标传感器13装配在充气装置11的外壳15上并位于充气装置11的外侧，生理指标传感器13朝向人体。

在本实施例中，裤体8外侧设置有放置袋（图中未示出）。充气装置11位于放置袋内，放置袋内侧开有检测孔（图中未示出），生理指标传感器13通过检测孔与人体皮肤接触以对人体的温度、血压和心率等生理指标进行检测。在本实施例中，生理指标传感器13由温湿传感器、血压传感器和心率传感器等传感器集成。生理指标传感器13可通过蓝牙与手机进行无线连接并将所检测得到的人体生理指标传输到手机上，用户可通过观察手机所显示的生理指标而对运动情况进行调整，令人体通过生理指标的检测结果对可能发生的疾病进行预防，有利于人体改变生活方式以加强运动与锻炼。电线7的第一端部连接于陀螺仪6上，第二端部则穿过放置袋并通过电线接口17连接于电子控制装置3处。气瓶释放装置14固定于气瓶2上，气瓶释放装置14连接于电子控制装置3上。在本实施例中，气瓶2的数量选用1个，气瓶2内充满了高压气体，电子控制装置3包含芯片及供电电池。通气管10与电线7形成气体通道与信号传输电路。

本发明所提供的摔倒缓冲方法如下文：使用者在运动时，陀螺仪6可对人体下肢的运动指标如双腿行走角度、角速度等进行实时检测。陀螺仪6的实时检测信号通过电线7传输至电子控制装置3，电子控制装置3将陀螺仪6的实时检测结果与电子控制装置3内预设的数据进行比较。当电子控制装置3判断使用者出现摔倒的情况时，电子控制装置3即发送出一个电压脉冲。该电压脉冲通过电路传输到气瓶释放装置14处，气瓶释放装置14在接收到该电压脉冲的时候即可开启气瓶2。气瓶2内的高压气体在气压差的作用下通过通气管10快速传送至气囊9的内气囊5的内部，进而令气囊9充气膨胀并维持一定的气体压力，在人体处于摔倒过程而尚未触碰到地面的时候即可使气囊9充气打开以形成气囊缓冲层，因此减少摔倒后地面对骨骼的冲击力从而对人体的摔倒落地起到了良好的缓冲作用。

当然，上述实施例仅仅是本发明优选的实施方式，实际应用时，本发明还有更多的改变，例如，气囊或弹性件的数量可以选用其它数值；气囊的材料可以选用硅胶、TPU或PVC；在裤体的前部或左右侧部亦可以装配有气囊。上述改变同样可以实现本发明的目的。

最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防摔内裤，包括

裤体、气囊、陀螺仪、充气装置；

其特征在于：

所述充气装置包括电子控制装置、气瓶及气瓶释放装置，所述电子控制装置、所述气瓶及所述气瓶释放装置均装配在所述充气装置内部，所述气囊、所述陀螺仪、所述充气装置均设置在所述裤体上，所述陀螺仪将检测信号输出到所述电子控制装置，所述电子控制装置发送电压脉冲至所述气瓶释放装置，当所述气瓶释放装置接收到电压脉冲后开启所述气瓶以对所述气囊充气。

2.根据权利要求1所述的防摔内裤，其特征在于：

所述防摔内裤包括快速气管接头与电线接口，所述快速气管接头与所述电线接口装配在所述充气装置上。

3.根据权利要求2所述的防摔内裤，其特征在于：

所述防摔内裤包括电线与通气管，所述电线装配在所述裤体上，所述通气管装配在所述裤体上,所述电线的第一端部连接于所述陀螺仪上，所述通气管的第一端部连接于所述气囊上，所述电线的第二端部连接于所述电子控制装置上，所述通气管的第二端部连接于所述气瓶释放装置上。

4.根据权利要求3所述的防摔内裤，其特征在于：

所述气瓶装配在所述气瓶释放装置上，所述气瓶释放装置连接在所述电子控制装置上。

5.根据权利要求1至4任一项所述的防摔内裤，其特征在于：

所述气囊包括外套与内气囊，所述内气囊位于所述外套的内部。

6.根据权利要求5所述的防摔内裤，其特征在于：

所述防摔内裤包括弹性件，所述弹性件装配在所述气囊与所述裤体之间, 所述弹性件的第一端部连接于所述气囊上，所述弹性件的第二端部连接于所述裤体上。

7.根据权利要求6所述的防摔内裤，其特征在于：

所述充气装置包括生理指标传感器，所述生理指标传感器装配在所述充气装置的外侧，所述生理指标传感器朝向所述裤体内部。

8.一种摔倒缓冲方法，其特征在于，包括：

提供一种防摔内裤，所述防摔内裤包括裤体、气囊、陀螺仪、电子控制装置、气瓶以及气瓶释放装置，所述气囊、所述陀螺仪、所述电子控制装置、所述气瓶与所述气瓶释放装置均设置在所述裤体上；

所述方法包括：

所述电子控制装置接收所述陀螺仪传送的检测信号，根据所述检测信号判断以确认人体的运动情况；

当所述电子控制装置确认人体摔倒时，所述电子控制装置发送电压脉冲至所述气瓶释放装置；

所述气瓶释放装置接收到电压脉冲后开启所述气瓶，所述气瓶内的气体传送至所述气囊内。

9.根据权利要求8所述的摔倒缓冲方法，其特征在于：

所提供的气囊包括外套与内气囊，所述内气囊位于所述外套的内部。

10.根据权利要求9所述的摔倒缓冲方法，其特征在于：

所述外套的弹性系数小于所述内气囊的弹性系数，所述外套的强度大于所述内气囊的强度。