CN108936860B - 一种背心式安全充气救生服 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种背心式安全充气救生服，具有救生服本体，该救生服本体上设有呈环状或者条状的容置槽，容置槽设有多个，多个容置槽相连通设计，由二肩带状结构和圈状结构连体构成为小背心结构；该容置槽内匹配设有充气救生装置；该充气救生装置包括有气囊体、开关单元及控制单元；气囊体由开关单元密封分隔成呈交错设置的第一腔室组和第二腔室组，该第一腔室组和第二腔室组内分别装设有第一化学物质和第二化学物质；控制单元与开关单元相电连接以控制该开关单元工作；开关单元具有单元本体和开关部件。本发明自动充气漂浮泳衣结构简洁，充气简易快速，自救功能可靠，实用性强。
Description
本申请是针对申请号为“201610750593.2”、申请日为“2016.8.29”的“一种新型充
气救生服”提出分案申请。
技术领域
本发明涉及泳衣领域，具体是指一种背心式安全充气救生服。
背景技术
游泳是一项越来越受到大众喜爱的运动项目，然而游泳中发生溺亡事故时有发生，这是人们一直面临及亟需克服的问题。目前为了防止溺水事件发生，出现有相关救生设备，然而其通常设计不合理，造型复杂繁重，是很难做到真正普及应用。比如目前在泳衣上面附加的充气救生装置，其通常是在泳衣上增设充气气囊，并且另外配备与充气气囊相连接的储罐体及相关控制机构，需要充气自救时，通过相关控制机构控制，储罐体释放储存或产生的气体，之后经由相关充气管路为充气气囊充气，以此达到自救目的。然而，储罐体具有一定的重量及体积，使用中储罐体需要挂设或者背负在泳衣上，给游泳者带来极大负担及不便，故而大部分会选择摒弃配置现有所述不实用的救生装置。另外现有充气救生装置结构较不稳定，充气气囊的充气连接口在水下还容易发生渗漏问题，从而影响救生。
再有，大家都知晓，溺水救生中时间是特别宝贵，甚至一秒半秒之差都会带来不同后果。所述现有充气救生装置，其充气方式为从一腔室通过管路进入另一腔室的方式，这种方式存在一定路程，而且路程在水下存在较大不确定性，于此存在充气速度较慢、容易发生管路截堵而无法充气等问题，正由于该问题的存在，即使需要充气救生时，也易出现无法充气或者充气过慢而来不及救生，存在功能可靠性不佳问题。
鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，并提出一种背心式安全充气救生服，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种背心式安全充气救生服，具有结构简洁稳定，充气简易快速，自救功能可靠，实用性强的优点。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种背心式安全充气救生服，具有救生服本体，该救生服本体上设有呈环状或者条状的容置槽，该容置槽内匹配设有充气救生装置；该充气救生装置包括有气囊体、开关单元及控制单元；气囊体呈与容置槽相匹配的环状或者条状结构，该气囊体由开关单元密封分隔成呈交错设置的第一腔室组和第二腔室组，该第一腔室组和第二腔室组内分别装设有相混合能够产生气体的第一化学物质和第二化学物质；控制单元与开关单元相电连接以控制该开关单元工作；开关单元具有单元本体和开关部件，单元本体上开设连通两侧腔室的连通孔，该连通孔的侧壁上开设有供开关部件活动伸缩的开口，该开口由一弹性薄膜封口设置。
所述第一化学物质为固态或液体物质，对应第二化学物质为液体或固态物质；对应容装固态物质的第一腔室组或第二腔室组内的压强小于对应容装液体物质的第二腔室组或第一腔室组内的压强。
所述第一化学物质为碳酸氢钠物质，第二化学物质为稀盐酸物质。
所述连通孔的侧壁上凹设有与开口闭环连接的凹槽，该凹槽与开关部件相匹配，凹槽内镶嵌有密封件。
所述气囊体上构成有沿气囊体长度延伸设置的呈封闭状的条形牵引槽，控制单元与开关单元间的连接线沿该条形牵引槽牵引设置。
所述气囊体上的对应第一腔室组和第二腔室组的每个腔室位置处设有补料口，该补料口上匹配设有起密封用的塑胶盖。
所述控制单元包括有控制器，和与该控制器相电连接的压力传感器、计数器及手动开关，控制器的输出端与开关单元的输入端相电连接。
所述控制单元还配置有戴在手臂上的电子环，该电子环与控制单元无线连接，电子环设有分别给控制单元及远程设备发送信号的无线发射模块，电子环上设有显示参数的显示屏及调节控制的控制按钮。
所述容置槽设有沿其长度方向延伸的利于拆装充气救生装置的拉链结构。
所述容置槽设有多个，包括对应肩部的肩带状结构以及护围在腰围靠上位置的圈状结构。
采用上述方案后，本发明一种背心式安全充气救生服，相对于现有技术的有益效果在于：本发明设在泳衣上的充气救生装置为简洁、紧凑、灵活的创新结构，气囊体由开关单元密封分隔成呈交错设置的第一腔室组和第二腔室组，第一腔室组和第二腔室组内分别装设有相混合能够产生气体的第一化学物质和第二化学物质。配合开关单元的弹性薄膜结构设计，装置结构密闭性及稳定性极佳；如此在发生溺水时，由控制单元控制开关单元自动打开，第一/第二腔室组的各腔室内的化学物质与其两侧邻接的腔室内的化学物质快速混合并快速产生气体，产生的气体能够在极短时间内且又均匀、可靠地充满整个气囊体，气囊体内气体处于完全密闭的稳定空间内，于此达到泳衣快速自动漂浮救生的效果。
附图说明
图1是本发明新型充气救生服的示意图；
图2是本发明充气救生装置的结构示意图；
图3是开关单元的结构示意图；
图4是开关部件的优选实施例图；
图5是本发明电子环的主体部分示意图。
标号说明
救生服本体 1 容置槽 11
充气救生装置 2 气囊体 21
第一腔室组 211 第二腔室组 212
条形牵引槽 213 补料口 214
开关单元 22 单元本体 221
连通孔 2211 开口 2212
凹槽 2213 磁控记忆合金棒 223
线圈 224 弹簧 225
控制单元 23 电子环 3
显示屏 31 控制按钮 32。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本案作进一步详细的说明。
本案涉及一种背心式安全充气救生服，如图1所示，具有救生服本体1，该救生服本体1的对应靠人体上半部的位置处设有容置槽11，该容置槽11呈环状或者条状结构。容置槽11内匹配设有充气救生装置2。充气救生装置2对应设于靠人体上半部的位置处，利于其起到漂浮救生溺水者作用。
所述充气救生装置2如图2所示，包括有气囊体21、开关单元22及控制单元23。气囊体21呈与容置槽11相匹配的环状或者条状结构。容置槽11可以设有单个或者多个，可以设为对应肩部的肩带状结构，护围在腰围靠上位置的圈状结构，等等。多个容置槽11可以相连通设计，比如由二肩带状结构和圈状结构连体构成为小背心结构。气囊体21呈与容置槽11对应设置的结构。再有，容置槽11设有沿其长度方向延伸的拉链结构，以此利于供充气救生装置2进行简易拆装操作，利于游泳者根据需要选择是否佩戴充气救生装置2，同时还利于对充气救生装置2更换以作重复利用。
所述气囊体21由开关单元22密封分隔成呈交错设置的第一腔室组211和第二腔室组212；即第一腔室组211和第二腔室组212分别具有若干个腔室，并且它们沿环状或者条状结构的气囊体21的长度方向呈一一间隔交错设置。第一腔室组211和第二腔室组212内分别装设有第一化学物质和第二化学物质，该第一化学物质和第二化学物质均为无毒化学物质，二者相混合能够迅速产生气体。
优选的，所述第一化学物质为固态或液体物质，对应第二化学物质为液体或固态物质。对应容装固态物质的第一腔室组211或第二腔室组212内的压强小于对应容装液体物质的第二腔室组212或第一腔室组211内的压强。如此，使第一腔室组211和第二腔室组212间存在压差，而且对应容装液体物质的腔室压强大于容装固态物质的腔室压强。比如具体操作中，对应容装液体物质的腔室压强为大气压强，容装固态物质的腔室压强为负压抽真空。当开关单元22打开后，由于压强差的作用，再加上液体具有强流动性作用，液体物质能够迅速往低压的两侧流动，从而实现固液两种化学物质的迅速混合及产生气体，保证气体产生的及时性和可靠性。所述第一化学物质和第二化学物质可以有多种形式，给出具体实施例有，第一化学物质为碳酸氢钠固态物质，第二化学物质为稀盐酸液态物质。
优选的，气囊体21的第二腔室组212或第一腔室组211内容装的化学物质的剂量要适中，为单次实现气囊体21充满气体并实现漂浮作用的剂量，如此确保气囊体21发挥漂浮作用以及自身的安全可靠性。为了充气救生装置2在启动工作后能够释放并重复应用，气囊体21的第一腔室组211和第二腔室组212的每个腔室位置处设有补料口214，该补料口214上匹配设有起密封用的塑胶盖。于此通过打开补料口214将各腔室内的气体释放后，再补入按要求剂量的第一化学物质或第二化学物质，盖好塑胶盖，即可再次投入使用，简单、便捷又环保实用。
所述控制单元23与开关单元22相电连接以控制该开关单元22工作。开关单元22设有分散的若干个，为了利于各开关单元22与控制单元23连接，优选的，于气囊体21上构成有沿气囊体21长度延伸设置的呈封闭状的条形牵引槽213，控制单元23与开关单元22间的连接线沿该条形牵引槽213牵引设置。如此利于结构简洁又紧凑布置，同时还带来防水作用，确保装置稳定可靠性。
所述开关单元22如图3所示，具有单元本体221和开关部件222。单元本体221密封安装于气囊体21内，单元本体221上开设连通两侧腔室的连通孔2211，该连通孔2211的侧壁上开设有开口2212，以供开关部件222活动伸缩实现截止或者导通连通孔2211作用。开口2212由一弹性薄膜(图中未示意出)封口设置。开关部件222伸入连通孔2211作截止状态时，弹性薄膜对应弹性伸展呈紧贴并包裹开关部件222状态，当开关部件222退出连通口2211作导通状态时，弹性薄膜自动复位。如此确保气囊体21内化学物质只能处于第二腔室组212、第一腔室组211及连通孔2211内，以此来避免可能渗漏问题而带来各种不利影响。另外，利用弹性薄膜的薄膜表面黏粘性，利于对相邻两腔室的密封性，密封性能优异。进一步，于连通孔2211的侧壁上凹设有与开口2212闭环连接的凹槽2213，该凹槽2213与开关部件222相匹配，以供开关部件222伸入相互镶嵌设置，凹槽2213内镶嵌有密封件，以此来提升连通孔2211的闭合密封性能。
所述开关单元22，其可以采用普通的阀门结构，对应开关部件222为阀门的活塞部件。由于开关部件222的响应可靠性及速度在自救过程中十分关键，于此本发明给出一优选实施例，如图4所示，开关部件222包括线圈224、磁控记忆合金棒223及弹簧225。磁控记忆合金棒223设于线圈224内，磁控记忆合金棒223的一端抵持弹性拉伸的弹性薄膜并伸至连通孔2211起密闭连通孔2211作用，磁控记忆合金棒223的另一端通过弹簧225连接于单元本体221上。图3、4中单元本体221内均开设有两个连通孔2211，并且对应设有两组开关部件222，如此利于在水下复杂多变的情况下装置的可靠性。磁控记忆合金棒223亦可由超磁致伸缩棒替代，可发挥同样功效。再有，为了加强开关单元22结构安全可靠性，磁控记忆合金棒223的一端可以通过铰链件连接堵头，由该堵头与连通孔2211直接配合来实现闭合截止作用。
所述开关单元22，利用磁控记忆合金响应速度快和在磁场作用下输出位移和力的特点，线圈222作用产生的偏置磁场下，磁控记忆合金棒223产生缩短变形，配合弹簧224作用，以及所述弹性薄膜反弹作用，从而自动、迅速的打开连通孔2211，缩短开孔时间，相比其他方式，具有机械能和电能之间的转换率高、能量密度大、响应速度快、可靠性好、驱动方式简单的优点，于本发明充气救生装置2上灵活应用具有关键意义及优势。
所述控制单元23包括有控制器，和与该控制器相电连接的压力传感器、计数器及手动开关。控制器的输出端与开关单元22的输入端相电连接。控制单元23用来控制充气救生装置2自动开启操作，自动开启条件由压力传感器、计数器时时检测游泳者所处的深度(承受的压力)并计时来判断，当检测到游泳者沉入水下达设定一深度和时间时，由控制器发出控制指令给开关单元22，开关单元22迅速开启，上述气囊体21内两种化学物质瞬间充分混合并产生气体，气囊体21在极短时间内自动充气并实现漂浮，最终达到可靠有效的救生目的。所述由压力传感器、计数器实现自动开启模式，手动开关为辅助的手动开启模式，在游泳者感觉有情况(比如抽筋等)并且还有意识的情况下，可以通过手动开关来提前或辅助开启充气救生装置2，进一步提升充气救生装置2的实用性及可靠性。
优选的，控制单元23还配置有戴在手臂上的电子环3，如图5所示，该电子环3与控制单元23无线连接，电子环3设有分别给控制单元23及远程设备发送信号的无线发射模块，电子环上3设有显示参数的显示屏31及调节控制的控制按钮32。电子环3上同样可以设有手动开关按钮，游泳者在水下慌乱情况下，可以根据实际情况，通过按压充气救生装置2上的手动开关或者电子环3上的手动开关按钮，来实现手动开启操作，以此来增加安全性能。电子环3和控制单元23间通过无线连接实现相互通信，电子环3还能够向外界发送求救信号以及位置信息，以此来增强被救援几率。再有，通过控制按钮32可以用来调节设定深度及计数等参数，以此来满足不同游泳者的不同身体素质及喜好需求。
本发明的充气救生装置结构十分简洁，而且结构及重量呈较大面积均匀铺开，不会给穿戴泳衣的游泳者带来任何不舒适或者负重感觉，自救功能可靠，而且极其实用。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化和修饰，均应属于本发明权利要求的范围。
Claims (6)
1.一种背心式安全充气救生服，具有救生服本体，其特征在于：该救生服本体上设有呈环状或者条状的容置槽，容置槽设有多个，设为对应肩部的肩带状结构和护围在腰围靠上位置的圈状结构；多个容置槽相连通设计，由二肩带状结构和圈状结构连体构成为小背心结构；该容置槽内匹配设有充气救生装置；该充气救生装置包括有气囊体、开关单元及控制单元；气囊体呈与容置槽相匹配的环状或者条状结构，该气囊体由开关单元密封分隔成呈交错设置的第一腔室组和第二腔室组，第一腔室组和第二腔室组分别具有若干个腔室，并且该腔室沿环状或者条状结构的气囊体的长度方向呈一一间隔交错设置；该第一腔室组和第二腔室组内分别装设有相混合能够产生气体的第一化学物质和第二化学物质；控制单元与开关单元相电连接以控制该开关单元工作；开关单元具有单元本体和开关部件，单元本体上开设连通两侧腔室的连通孔，该连通孔的侧壁上开设有供开关部件活动伸缩的开口，该开口由一弹性薄膜封口设置；所述第一化学物质为固态物质，对应第二化学物质为液体物质；对应容装固态物质的第一腔室组内的压强小于对应容装液体物质的第二腔室组内的压强。
2.如权利要求1所述的一种背心式安全充气救生服，其特征在于：气囊体的第二腔室组或第一腔室组内容装的化学物质的剂量为单次实现气囊体充满气体并实现漂浮作用的剂量。
3.如权利要求1或2所述的一种背心式安全充气救生服，其特征在于：所述第一化学物质为碳酸氢钠物质，第二化学物质为稀盐酸物质。
4.如权利要求1所述的一种背心式安全充气救生服，其特征在于：所述连通孔的侧壁上凹设有与开口闭环连接的凹槽，该凹槽与开关部件相匹配，凹槽内镶嵌有密封件；气囊体上的对应第一腔室组和第二腔室组的每个腔室位置处设有补料口，该补料口上匹配设有起密封用的塑胶盖。
5.如权利要求1所述的一种背心式安全充气救生服，其特征在于：所述气囊体上构成有沿气囊体长度延伸设置的呈封闭状的条形牵引槽，控制单元与开关单元间的连接线沿该条形牵引槽牵引设置；控制单元包括有控制器，和与该控制器相电连接的压力传感器、计数器及手动开关，控制器的输出端与开关单元的输入端相电连接。
6.如权利要求1或5所述的一种背心式安全充气救生服，其特征在于：所述控制单元还配置有戴在手臂上的电子环，该电子环与控制单元无线连接，电子环设有分别给控制单元及远程设备发送信号的无线发射模块，电子环上设有显示参数的显示屏及调节设定深度的控制按钮。
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