CN106490720B - 髋关节保护装置 - Google Patents

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Abstract

一种髋关节保护装置，包括腰带和设于腰带上的气囊；气囊包括相互连接的第一气囊块和第二气囊块，第一气囊块和第二气囊块的一端分别和腰带固定连接，第一气囊块包括多个依次连接的第一气囊袋，多个第一气囊袋充满气体后呈弧形的长条状，沿远离第二气囊块的方向，多个第一气囊袋的倒角半径依次减小，第二气囊块包括多个依次连接的第二气囊袋，多个第二气囊袋充满气体后呈弧形的长条状，沿远离第一气囊块的方向，多个第二气囊袋的倒角半径依次减小。上述髋关节保护装置，通过将气囊设计成多个相互连接的且具有一定弧度的气囊袋，人体跌倒之后，气囊能够展开成包裹人体的髋部和股部位置，从而在人体倒地前对髋和股形成保护。

Description

髋关节保护装置
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种髋关节保护装置。
背景技术
老年人由于身体机能的衰退，容易发生跌倒损伤，骨折发生率大大增加，而其中髋部骨折造成的后果最为严重。为了避免老年人跌倒时造成严重的髋部骨折，人们研究了出了一些跌倒髋防护器。然而，传统跌倒髋防护器通常采用海绵或泡沫等制作，体积大，穿戴不方便，也不舒适，而且防护效果也不是很好。
发明内容
鉴于此，有必要提供一种穿戴方便舒适，且防护效果好的髋关节保护装置。
一种髋关节保护装置，包括腰带和设于所述腰带上的气囊；
所述气囊包括相互连接的第一气囊块和第二气囊块，所述第一气囊块和所述第二气囊块的一端分别和所述腰带固定连接，所述第一气囊块包括多个依次连接的第一气囊袋，所述多个第一气囊袋充满气体后呈弧形的长条状，沿远离所述第二气囊块的方向，所述多个第一气囊袋的倒角半径依次减小，所述第二气囊块包括多个依次连接的第二气囊袋，所述多个第二气囊袋充满气体后呈弧形的长条状，沿远离所述第一气囊块的方向，所述多个第二气囊袋的倒角半径依次减小。
在其中一个实施例中，所述气囊还包括中间气囊袋，所述第一气囊块和所述第二气囊块分别置于所述中间气囊袋的两侧，所述多个第一气囊袋和所述多个第二气囊袋的倒角半径均小于所述中间气囊袋的倒角半径。
在其中一个实施例中，所述腰带呈设有开口的椭圆结构，长径为140-160mm，短径为80-100mm。
在其中一个实施例中，充满气体后，所述多个第一气囊袋和所述多个第二气囊袋均为弧形的长条状，所述多个第一气囊袋和所述多个第二气囊袋的宽度均为45-50mm。
在其中一个实施例中，充满气体后，所述多个第一气囊袋和所述多个第二气囊袋的厚度均为12-18mm。
在其中一个实施例中，所述气囊充满气体后，所述气囊设于所述腰带的部分形成的结构的圆心角大于180度。
在其中一个实施例中，所述气囊一体成型，所述多个第一气囊袋和所述多个第二气囊袋之间通过压合粘接连接在一起。
在其中一个实施例中，充满气体后的所述多个第一气囊袋和所述多个第二气囊袋的倒角半径为40-150mm。
在其中一个实施例中，充满气体后，沿远离所述第二气囊袋的方向，所述腰带设有气囊的一侧至每一所述第一气囊袋远离所述腰带的一端的距离逐渐减小，沿远离所述第一气囊袋的方向，所述腰带设有气囊的一侧至每一所述第二气囊袋远离所述腰带的一端的距离逐渐减小。
在其中一个实施例中，所述气囊充满气体后呈半球壳状。
上述髋关节保护装置，通过将气囊设计成多个相互连接的且具有一定弧度的气囊袋，人体跌倒之后，气囊能够展开成包裹人体的髋部和股部位置，从而在人体倒地前对髋和股形成保护。上述髋关节保护装置，体积小、质量轻，穿戴方便，舒适，展开后髋和股部有效包裹，对髋、股能够起到良好的保护作用。
附图说明
图1为一实施方式的髋关节保护装置的立体结构示意图；
图2为上述髋关节保护装置的俯视结构示意图；
图3为一实施方式的第一气囊袋的结构示意图；
图4为一实施方式的第一气囊袋远离腰带的一端的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清晰，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，一实施方式的髋关节保护装置100，包括腰带10和设于腰带上的气囊20。
在一个实施方式中，腰带10呈设有开口的椭圆结构，长径为140-160mm，短径为80-100mm。在一个实施例中，腰带形成的设有开口的椭圆结构的长径为150mm，短径为90mm。
腰带10的横截面呈长方形，长方形的四个角均为圆角。
气囊20包括相互连接的第一气囊块和第二气囊块，第一气囊块和第二气囊块的一端分别和腰带10固定连接。
第一气囊块包括多个依次连接的第一气囊袋21，多个第一气囊袋21充满气体后呈弧形的长条状，沿远离第二气囊块的方向，多个第一气囊袋21的倒角半径依次减小。第二气囊块包括多个依次连接的第二气囊袋22，多个第二气囊袋22充满气体后呈弧形的长条状，沿远离第一气囊块的方向，多个第二气囊袋22的倒角半径依次减小。在一个实施方式中，充满气体后的多个第一气囊袋21和多个第二气囊袋22的倒角半径为40-150mm。
在一个实施方式中，第一气囊块和第二气囊块的结构相同。
在一个实施方式中，气囊20一体成型，多个第一气囊袋和多个第二气囊袋之间通过压合粘接连接在一起。
请参考图2，气囊20充满气体后，设于腰带10的部分形成的结构的圆心角大于180度。气囊20充满气体后呈半球壳状。充满气体后的气囊20能恰好包裹跌倒人员的髋部和股部位置。
多个第一气囊袋21和多个第二气囊袋22的均为弧形的长条状。
请参看图2，在一个实施方式中，充满气体后，多个第一气囊袋21和多个第二气囊袋22的宽度W均为45-50mm。在一个实施例中，充满气体后，多个第一气囊袋21和多个第二气囊袋22的宽度均为48.5mm。
请参看图2，在一个实施方式中，充满气体后，多个第一气囊袋21和多个第二气囊袋22的厚度D均为12-18mm。在一个实施例中，充满气体后，多个第一气囊袋21和多个第二气囊袋22的厚度均为15mm。
请参看图2，多个第一气囊袋21之间的间隙W0为1.5mm。多个第二气囊袋22之间的间隙W0为1.5mm。
请参看图3，在一个实施方式中，充满气体后，腰带10设有气囊20的一侧至每一第一气囊袋21和每一第二气囊袋22远离腰带10的一端的距离h1为95-210mm。具体的，沿远离第二气囊袋22的方向，腰带10设有气囊20的一侧至每一第一气囊袋21远离腰带10的一端的距离h1逐渐减小。沿远离第一气囊袋21的方向，腰带10设有气囊20的一侧至每一第二气囊袋22远离腰带10的一端的距离h1逐渐减小。
请参看图3，第一气囊袋21的圆角两侧边的切线相交于点O。不同的第一气囊袋21的圆角两侧边的切线的交点的位置不同。沿远离第二气囊块的方向，腰带10设有气囊20的一侧至不同的第一气囊袋21的圆角两侧边的切线的交点的距离h2逐渐减小。不同的第一气囊袋21的圆角两侧边的切线的交点至对应于该第一气囊袋21远离腰带10的一端的水平距离h3和垂直距离h4均逐渐减小。
请参考图4，在一个实施方式中，沿远离第二气囊袋22的方向，每一第一气囊袋21远离腰带10的一端，与该端点所在的平行于腰带所在平面的夹角a逐渐增大。沿远离第一气囊袋21的方向，每一第二气囊袋22远离腰带10的一端，与该端点所在的平行于腰带所在平面的夹角a逐渐增大。第一气囊袋21A、第一气囊袋21B、第一气囊袋21C和第一气囊袋21D对应的夹角a分别为10°、23°、45°和90°。
在图1所示的实施例中，气囊20还包括中间气囊袋23，第一气囊块和第二气囊块分别置于中间气囊袋23的两侧，多个第一气囊袋21和多个第二气囊袋22的倒角半径均小于中间气囊袋23的倒角半径。
在如图1所示的实施例中，中间气囊袋23的倒角半径的倒角半径为150mm。腰带10设有气囊20的一侧至中间气囊袋23远离腰带10的一端的距离为210mm。腰带10设有气囊20的一侧至中间气囊袋23的圆角两侧边的切线的交点的距离为110mm，中间气囊袋23的圆角两侧边的切线的交点至中间气囊袋23远离腰带10的一端的水平距离为200mm。
在如图1所示的实施例中，第一气囊块包括5个第一气囊袋21。沿远离第二气囊块的方向，5个第一气囊袋21分别为第一气囊袋21A、第一气囊袋21B、第一气囊袋21C和第一气囊袋21D。第一气囊袋21A、第一气囊袋21B、第一气囊袋21C和第一气囊袋21D的倒角半径依次减小。具体的，第一气囊袋21A的倒角半径为140mm；第一气囊袋21B的倒角半径为110mm；第一气囊袋21C的倒角半径为85mm；第一气囊袋21D的倒角半径为40mm。沿远离第二气囊袋的方向，腰带10设有气囊20的一侧至每一第一气囊袋21远离腰带10的一端的距离h1逐渐减小。具体的，腰带10设有气囊20的一侧至第一气囊袋21A远离腰带10的一端的距离为205mm；腰带10设有气囊20的一侧至第一气囊袋21B远离腰带10的一端的距离为182mm；腰带10设有气囊20的一侧至第一气囊袋21C远离腰带10的一端的距离为155mm；腰带10设有气囊20的一侧至第一气囊袋21D远离腰带10的一端的距离为95mm。腰带10设有气囊20的一侧至第一气囊袋21A的圆角两侧边的切线的交点的距离为110mm，第一气囊袋21A的圆角两侧边的切线的交点至第一气囊袋21A远离腰带10的一端的水平距离为200mm。腰带10设有气囊20的一侧至第一气囊袋21B的圆角两侧边的切线的交点的距离为108mm，第一气囊袋21B的圆角两侧边的切线的交点至第一气囊袋21B远离腰带10的一端的水平距离为182mm。腰带10设有气囊20的一侧至第一气囊袋21C的圆角两侧边的切线的交点的距离为90mm，第一气囊袋21C的圆角两侧边的切线的交点至第一气囊袋21C远离腰带10的一端的水平距离为152mm。腰带10设有气囊20的一侧至第一气囊袋21D的圆角两侧边的切线的交点的距离为54mm，第一气囊袋21D的圆角两侧边的切线的交点至第一气囊袋21D远离腰带10的一端的水平距离为110mm。第一气囊块和第二气囊块的结构相同，在此不再赘述。
髋关节保护装置100还包括设于腰带10开口处的连接扣(图未示)和腰包(图未示)。气囊20折叠隐藏在腰带10中，当跌倒时气囊20展开。传感器和充气装置设于腰包中。充气装置和气囊20连接。当传感器检测到跌倒发生时触发充气装置对气囊20进行充气，展开后气囊20形状正好对髋部和股部位置进行包裹，从而在人体倒地前对髋和股形成保护。
在一个实施方式中，气囊20为采用TPU复合布制作。布料外层以尼龙牛津布或者尼龙纺等为骨架材料，里层复合一定厚度的TPU薄膜制成的单面胶布。通过高周波焊接等焊接方式，在气囊上设置许多的焊接点。焊接点位置气囊的前后两面贴合在一起。焊接点的位置根据经验来确定或者根据有限元模拟软件进行模拟后来确定，这些焊接点在气囊的不同位置分布不均匀，通过焊接点对气囊展开时力场的影响，使得气囊展开后形状如图1所示，能够对人体的髋部和臀部形成包裹。由于焊接点的影响，气囊展开后整体形状对腰部形成半包围，气囊表面呈现许多的“凸起”结构。在焊接点附近设置泄气口，当气压达到一定程度时对气囊进行泄气。因为凸起的存在，能够保证泄气孔不至于被堵住。
焊接点为圆环状，沿着圆环一圈进行焊接。圆环以内作为集气区，集气区设置一个或数个微孔作为泄气口。圆环状焊接点沿圆环的直径方向设有泄气通道，泄气通道将集气区和圆环状焊接点外围的气囊充气区域连通。气囊内压力过大时，气体从气囊内沿着泄气通道进入集气区，最终通过集气区的泄气口将气体释放出去。通过泄气通道可以对泄气气压进行控制。
上述髋关节保护装置100，通过将气囊20设计成多个相互连接的且具有一定弧度的气囊袋，人体跌倒之后，气囊20能够展开成包裹人体的髋部和股部位置，从而在人体倒地前对髋和股形成保护。上述髋关节保护装置100，体积小、质量轻，穿戴方便，舒适，展开后髋和股部有效包裹，对髋、股能够起到良好的保护作用。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种髋关节保护装置，其特征在于，包括腰带和设于所述腰带上的气囊；
所述气囊包括相互连接的第一气囊块和第二气囊块，所述第一气囊块和所述第二气囊块的一端分别和所述腰带固定连接，所述第一气囊块包括多个依次连接的第一气囊袋，所述多个依次连接的第一气囊袋充满气体后呈弧形的长条状，沿远离所述第二气囊块的方向，所述多个依次连接的第一气囊袋的倒角半径依次减小，所述第二气囊块包括多个依次连接的第二气囊袋，所述多个依次连接的第二气囊袋充满气体后呈弧形的长条状，沿远离所述第一气囊块的方向，所述多个依次连接的第二气囊袋的倒角半径依次减小；
所述腰带呈设有开口的椭圆结构，所述气囊充满气体后，所述气囊设于所述腰带的部分形成的结构的圆心角大于180度；所述气囊充满气体后呈半球壳状，以使充满气体后的气囊包裹跌倒人员的髋部和股部位置。
2.如权利要求1所述的髋关节保护装置，其特征在于，所述气囊还包括中间气囊袋，所述第一气囊块和所述第二气囊块分别置于所述中间气囊袋的两侧，所述多个依次连接的第一气囊袋和所述多个依次连接的第二气囊袋的倒角半径均小于所述中间气囊袋的倒角半径。
3.如权利要求1所述的髋关节保护装置，其特征在于，所述腰带的椭圆结构的长径为140-160mm，短径为80-100mm。
4.如权利要求1所述的髋关节保护装置，其特征在于，充满气体后，所述多个依次连接的第一气囊袋和所述多个依次连接的第二气囊袋均为弧形的长条状，所述多个依次连接的第一气囊袋和所述多个依次连接的第二气囊袋的宽度均为45-50mm。
5.如权利要求1所述的髋关节保护装置，其特征在于，充满气体后，所述多个依次连接的第一气囊袋和所述多个依次连接的第二气囊袋的厚度均为12-18mm。
6.如权利要求1所述的髋关节保护装置，其特征在于，所述气囊一体成型，所述多个依次连接的第一气囊袋和所述多个依次连接的第二气囊袋之间通过压合粘接连接在一起。
7.如权利要求1所述的髋关节保护装置，其特征在于，充满气体后的所述多个依次连接的第一气囊袋和所述多个依次连接的第二气囊袋的倒角半径为40-150mm。
8.如权利要求1所述的髋关节保护装置，其特征在于，充满气体后，沿远离所述第二气囊袋的方向，所述腰带设有气囊的一侧至每一所述第一气囊袋远离所述腰带的一端的距离逐渐减小，沿远离所述第一气囊袋的方向，所述腰带设有气囊的一侧至每一所述第二气囊袋远离所述腰带的一端的距离逐渐减小。
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