CN114269646B - 加速度防护裤 - Google Patents

Abstract

抗荷裤部分为双壁，并且部分为单壁，由透气、抗撕裂、耐火和抗拉伸的最大为130克/平方米的合成织物材料制成。从而在双壁区域中形成气密口袋(13、18、34、35)，当从自动压力供应充气时，该气密口袋用作气动肌肉并且收缩，从而将相邻的单层织物片拉向彼此。通过这种方式，压力被施加到飞行员身体的整个表面。裤腿的外侧上的口袋(34)抵着下腹部向上延伸到相应的袋型气泡(13)，并且经由腹股沟通道(18)连接至用于裤腿的内侧的口袋(35)。口袋(34)经由连接通道在裤子的后侧上连通。从这里，在下后部区域，尾骨通道在穿着者的臀部之间向下延伸。裤腿的前侧和后侧保持织物带(14)。它们是透气的，并且允许排出体热。

Description

加速度防护裤

技术领域

本发明涉及加速度防护裤，或者简称为重力防护裤，而不是用于高性能飞行器的机组的常规的全重力防护服。

背景技术

飞行转弯时可能会出现高加速力。对于飞行员的有机体，沿着垂直轴具有正重力，这意味着来自身体法人上部区域的血液向下下垂。然后，心脏必须表现得更好，以为大脑和眼睛提供充足的血液供应，并且因此为大脑和眼睛提供氧气。然而，如果超过个体不同的容量限制，缺氧会导致视力受损(隧道视力、灰白)甚至完全丧失意识(黑视)(重力引起的意识丧失-G-LOC)，因此导致任务中止和/或事故。例如，高重力发生在飞行比赛、特技飞行和军事飞行剖面(空战、使用武器后的拦截演习等)中。在一定程度上，机组人员可以抑制或延迟高重力载荷的负面影响。除了适当的训练外，他们还可以通过有针对性的肌肉紧张或压力呼吸来实现这一目标。这些措施得到技术解决方案的支持，诸如倾斜座椅、使用富氧空气进行压力通风和抗荷服或这些选项的组合。然而，最终，不能完全避免性能、行动能力和快速衰竭的限制。

重力防护服在各种设计中是已知的。区分暴露于作为压力流体的空气的那些，即所谓的气动重力防护服和根据流体静力原理工作的那些，或者允许流体静压力直接作用在防护服的穿着者身上的那些，或提供有液体静脉的那些防护服，这些液体静脉基本上在局部和瞬时Z轴上运行，并且通过缩短肢体周围的防护服的周长来增大与液柱对应的内部压力。这些都简称为静压重力防护服，尽管液体绝不限于水。例如在EP1755948(可能是最接近的现有技术)以及US 2007/0289050、JP 2008012958和DE102007053236中描述了已知的重力防护服。此外，重力防护服已从WO2012/066114 A1变得已知。

在这种重力防护服中，要保护的身体区域和/或身体部位通常由重力防护服或其部分围绕。取决于当前和局部Z轴上的加速度(称为Gz)，特别是经常受到极端加速度的压力的身体部位和区域通过压缩空气或气体加压气泡或软管置于这种重力防护服内的压力之下，飞行员的止血压力被抵消。这是这种重力防护服的通常任务。

使用常规的套装来获得足够的重力防护的努力仍然相当大，本发明的目的是减少这种努力，特别是通过单独的重力防护裤而不是完整的套装来实现足够的重力防护这一事实。这些重力防护裤应该为约占整个相关市场三分之一的应用提供足够的重力防护。整个市场都被考虑在内，即不仅是高性能战斗机的解决方案市场，而且对于要求不高的应用，例如用于喷气式教练机，更一般地说，用于出现类似加速度的飞行器。这种加速或重力防护裤应该在所有情况和所有条件下都有效，而不需要飞行员那方的任何特殊行为，因为这对于常规的重力防护服是必要的，尤其是在极限范围内。

常规的重力防护服相对较重和僵硬，穿着者容易出汗，这对他们的自然重力耐受性和健康产生负面影响。一些重力防护服会导致穿着者的脚和手臂疼痛，并且存在关于它们引起的重力下压力呼吸(PBG)的一般医学怀疑。因此，重力防护裤应确保绝对可靠的重力防护，即防止所谓的G-LOC，并且尽可能以尽可能小的努力确保这种重力防护，如果可能，无需在超压下进行呼吸。重力防护裤的功能应该不受穿着者的任何影响，也就是说，没有压力呼吸，也就是说没有抗荷应变演习(AGSM)，这样它才能在所有情况下发挥最佳效果，并且提供最高的尽可能的穿着舒适，几乎和内衣一样舒适。这是为了防止飞行员过早疲劳并且可靠地防止疼痛。此外，这些重力防护裤还应在浸入水中时提供浮力支撑。可选地，重力防护裤应该包括主动冷却装置。应该可以将这些重力防护裤制造为标准裤。这种为个人穿着者的重力防护裤的量身定制应该不再是必要的，而以前对于套装几乎是必要的。

由于迄今为止接触压力是由重力防护服的外壳在穿着者身上生成的，这取决于身体被保护的部位，使这些接触压力的气泡的尺寸不同。从现有技术文献中可以看出，气泡的体积相对较大，几乎完全覆盖下身，结合空气的可压缩性，并且考虑到Gz的高初始速度，导致对重力防护服引线的反应迟缓。

发明内容

考虑到上述事实，本发明的目的是创造一种加速度防护裤或重力防护裤，通过它可以根据要保护的身体的相对尺寸和根据局部和瞬时加速度来控制内部压力，此外，为此目的填充的体积应保持较小。重力防护裤还应该穿着舒适，不需要精确合身。与穿上普通的牛仔裤一样，应该容易地穿上和脱下，并且使得重力防护服中所需的超压呼吸不必要。此外，它还应提供附加功能，诸如可选版本中的空调。这些重力防护裤的另一个任务是通过有节奏地改变生成的内部压力来促进飞行员腿部血液的静脉回流。在重力负荷下充气时，这些重力防护裤也不应改变飞行员的手在大腿上的位置，因为大腿上没有压力气泡。欧洲战斗机、F/A-18和其他飞行器都有中央控制杆，并且飞行员经常将它们的控制臂放在大腿上，以提供长期支持或促进长转弯的正常飞行。最终，这些重力防护裤还应该能够穿在飞行员的套装外面，甚至能够滑过飞行员靴穿上。为此，它应该特别配备，以便它可以毫不费力、轻松、快速地穿上，并且在已经穿上飞行员服和飞行员靴的情况下再次脱下，即它应该能够套在飞行员靴上，以便他们可以穿上也可以脱下。

手头任务的解决方案是通过用于发生高加速度的飞行器飞行员的加速度防护裤或重力防护裤来实现，由此重力防护裤的至少部分是双壁的，因此在内侧和外侧上形成气密隔室，气密隔室可以承受加速度依赖的气压，其特点是重力防护裤完全由透气、抗撕裂、防火和低拉伸的合成织物组成，并且重力防护裤部分配备有隔室，这些隔室可以通过向外引导的软管充气，软管通过接头连接自动计量的压缩空气供应，并且可以充气成近似圆形的横截面，使得这些隔室用作肌肉，因为它们的两个相对边缘可以被拉到一起，因此可以拉伸相邻的织物片，由此这些隔室沿着鳍腿的内侧和外侧连续延伸，并且通过沿着鞋楦的下部行进的腹股沟通道连接在裤腿的上端，裤腿的外侧上的隔室从鞋楦向上延伸，并且朝着下腹部延伸至袋状的气囊，同时它们经由裤子背面上的连接通道在穿着者的后部小处彼此连通，从这里分出尾骨通道向下并且在裤裆方向上在穿着者的臀部之间延伸，由此隔室经由至少一根软管与带有自动计量压缩空气供应的接头连通。

在从属权利要求中，以更精确的形式要求保护这些重力防护裤的特别有利的设计。

附图说明

借助附图更详细地解释这些重力防护裤和本发明的以下构思。

它示出：

图1：根据现有技术的5气囊重力防护裤；

图2：根据图1的重力防护裤的5气囊几何形状；

图3：根据技术状态吹制全覆盖重力防护裤；

图4：根据图3的重力防护裤的完全覆盖的气囊的几何形状；

图5：根据本发明的重力防护裤，内侧外翻，由假体穿着，具有沿着裤腿的内侧和外侧的气动肌肉以及开裂的腹部气囊；

图6：根据图5的重力防护裤的隔室或气动肌肉的几何形状，可以用压缩空气充气并且集成到重力防护裤中，处于在平面上分别展开时的状态；

图7：与图6所示相同，但用箭头指示此处和图6中的外部隔室如何向内翻转以形成沿着裤腿的内侧的内部隔室；

图8：根据图5的重力防护裤的隔室或气动肌肉的几何形状和位置，在根据图7翻转以用于穿着重力防护裤之后，在重力防护裤内的空间位置，但图中所示的重力防护裤内侧朝外；

图9：用作气动肌肉的隔室，内侧衬有橡胶弹性、不透气和可拉伸的层，在横截面中以平坦状态示出；

图10：用作气动肌肉的隔室，内侧衬有橡胶弹性、不透气和可拉伸的层，在横截面中以部分充气和收缩状态示出；

图11：用作气动肌肉的隔室，内侧衬有橡胶弹性、不透气和可拉伸的层，在近似圆形的横截面中以完全充气和完全收缩状态示出；

图12：从前面观察的处于松弛条件的内侧外翻的重力防护裤，两条裤腿在膝盖处略微弯曲，向外展开；

图13：从后面观察的内侧外翻的重力防护裤，隔室部分充气状态；

图14：从右侧观察的放松时内侧外翻的重力防护裤，平放在地板上，两条裤腿的膝部夹角不同；

图15：从前面观察的具有充气隔室的在拉伸状态下内侧外翻的重力防护裤；

图16：从左侧观察的具有充气隔室的在拉伸状态下内侧外翻的重力防护裤；

图17：从右侧观察的具有充气隔室的在拉伸状态下内侧外翻的重力防护裤；

图18：从前面略微倾斜观察的这些重力防护裤的另一个实施例，其中在松弛状态下内侧外翻，由假体承载，以示出其内部组件的位置；

图19：从左侧观察的重力防护裤的该实施例，其中在松弛状态下内侧外翻，由假体承载以示出其内部组件的位置；

图20：从后面观察，重力防护裤的该版本在松弛状态下，现在外侧外翻，由假体承载；

图21：根据图20的在松弛状态下的重力防护裤的该实施例，由假体穿着，从右侧和从后面以一定角度观察；

图22：收紧后的另一个版本的重力裤，从前面观察，在牙线腿的前部有打开的拉链；

图23：根据图22的重力裤，从后面观察，在比目鱼腿的前部有打开的拉链；

图24：根据图22和图23的重力裤，从前面观察，左牙线腿上有闭合拉链，并且在右牙线腿上有完全打开的拉链；

图25：根据图22和图23中的重力裤，从前面观察，右侧牙线腿上具有部分打开的拉链，并且在左牙线腿上具有完全打开的拉链；

图26：从前面观察，根据图22和图23的重力裤在穿上之后，在两个比目鱼腿的前侧上具有完全打开的拉链；

图27：从前面观察，根据图22和图23的重力裤在穿着状态下，在牙线腿的前侧上具有闭合的拉链；

图28：从右侧观察，根据图22至图27的重力裤在穿上之后；

图29：从它们的左侧观察，根据图22至图28的重力裤在穿上之后；

图30：从前面观察，根据图22至图29的重力裤躺在地上，在比目鱼腿的前部上具有打开的拉链；

图31：从后面观察，根据图22至图30的重力裤躺在地板上，在比目鱼腿的前部上具有打开的拉链；

图32：根据图22至图31的重力防护裤，穿在飞行员服上，尤其是穿在飞行员靴上，在右牙线腿上具有打开的拉链；

图33：根据图22至图32的重力防护裤，穿在飞行员服上，尤其是穿在飞行员靴上，在腿上具有闭合的拉链；

图34：穿着这些重力防护裤的飞行员，穿在他的飞行员服和他的飞行员靴上，使得重力防护裤的松软腿末端像抢劫裤的那些一样在靴子的鞋子上。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的本质，首先简要介绍和讨论根据现有技术的重力防护裤的系统。为此，图1示出了处于穿上状态的所谓的5气囊重力防护裤。它发明于1940年代后期，至今仍是使用中的最广泛生产的重力防护系统。已知这种重力防护裤可使飞行员的重力防护平均增加1.0G。它们穿在飞行员的工作服23上，并且有几个气囊--五个--集成在它们的内部。在裤裆周围的区域和膝盖的前部区域有凹槽40，以提高坐姿的运动自由度。气囊彼此连接，并且在必要时经由压缩空气软管充气。充气的区域然后直接压在飞行员的体表上，并且在凹槽40的边缘处引起血液充血，类似于医生的血压袖带，这种血液充血会导致循环障碍，增加血压并且使血压心跳加快。

图2示出了这些重力防护裤的气囊系统，单独示出了彼此连通的它的五个气囊26。经由软管27向各种气泡26供应压缩空气。在重力防护裤内，气囊26的每个覆盖大腿前部和小腿前部。此外，第五气囊26作用于下腹部。当该气囊系统被加压时，气囊26根据它们的几何形状充气并且在穿着者的身体上产生压力以抵消飞行员的止血压力。大体积的气泡26首先使系统相对缓慢，反应时间相应长，具有不利的影响。其次，这些气密气囊26覆盖穿着者身体的相对较大部分并防止汗水被带走。因此，这种重力防护裤被证明是真正的“头锁”，也就是说，它们会在腿部产生热量增强，因此穿着舒适度有很多不足之处。与根据本申请的新型重力防护裤相比，这种类型的重力裤必须穿得很紧以提供任何抗荷性能，这极大地限制了自由活动和舒适度。

图3示出了1980年左右引入的现有技术的另一个示例，即全覆盖重力防护裤。在这些裤子中，从前面观察，它们松散地躺在地板上，气囊延伸在穿着者身体的更大部分，如下所示。这些常规的重力防护裤由相对较重且不透气的织物材料制成，符合ISO 9237 20至90l/m² xs，优选耐火诺梅克斯(Nomex)芳纶织物作为外壳，气囊位于外壳中。气囊系统由增强且不可拉伸的聚氨酯涂层的尼龙制成。外壳配备有用于腰部和小腿的拉链，例如具有六个带系带的可调节系带区域和两个带有用于打开和闭合的拉链的易于拆卸的腿袋28。这些带有观察窗29的袋28结合在大腿的前部，用于接收和查看文件。再次：与根据本申请的新型重力防护裤相比，图3所示的这种类型的重力裤必须穿得非常紧，以提供有效的抗荷性能，这极大地限制了飞行员的自由活动和舒适度，而且穿戴时间要长很多。它也不会对臀部施加压力，并且其大的腹部气囊在压力下猛烈地并且非常不舒服地推/压胃部区域。这样的裤子平均增加了飞行员1.5G的重力防护。

图4示出了根据图3的这些全覆盖重力防护裤的单独示出的气囊系统。除了沿着裤腿的内侧的间隙31之外，气囊30通过从外侧完全包裹两条腿，实际上在腿的整个表面周围延伸——因此术语全覆盖重力防护裤。在顶部，气囊30在腰部和下腹部区域32上继续并且覆盖它直到外侧臀部。该气囊30从侧面开口的软管33供给压缩空气。同样，在这里，腿部和小腹的大部分被覆盖对于从身体散发热量也是不利的。身体的许多部位都被具有这种密闭的材料的这些裤子包裹着，因此它们就像真正的“汗裤”，因为人在飞行时确实坐在臀部上，因此身体无法散发热量。事实证明，这种全覆盖的重力防护裤穿着会相应地不舒服。一体式气囊30的大体积导致与系统相关的惯性，即压力建立和再次减压的反应时间相对较长。

根据本发明的重力防护裤如图5所示，内侧朝外，与先前已知的重力防护裤相比，这些防护裤基本上并且始终由独特的材料制成，专门为这些重力防护裤而开发，根据DINEN ISO 9237提供高达500l/m² xs min的高透气性。根据ISO13934-1，这种材料还具有高达2000N/5cm的极高撕裂强度。该ISO13934-1标准规定了使用带法确定纺织织物的最大力和伸长率的方法。该方法主要适用于纺织织物，包括具有伸长性能的织物，其首先通过织物中的弹性纤维的存在获得，其次也通过织物的机械或化学处理获得。然而，它也可以应用于用其他技术制成的织物，但不适用于土工布、非织造布、涂层织物、玻璃织物以及由碳纤维或聚烯烃扁丝制成的织物。该程序规定了与试验用标准气氛平衡的试样和湿态试样的最大力和最大力下的伸长率的确定。该程序仅限于使用CRE测试机(恒定延伸率)。

如图5所示的这些重力防护裤提供极高的承载能力和非常小的拉伸，并且它们的单位面积重量仅为非常低的121+/-5克/平方米。这些重力防护裤的材料可以直接穿在皮肤上，这也消除了原本必须的经典内衣的可压缩性。然而，出于卫生原因，重力防护裤可以可选地搭配特别改装的防火、超薄和透气的纺织内衣。这些重力防护裤穿着特别舒适，感觉就像是非常精细的天然棉，类似于睡衣。这些重力裤的织物由阻燃、全合成、抗静电、非常耐磨和低拉伸的纱线混合物组成，包括加工成透气织物的芳纶纤维。裤腿的前侧和后侧单独设计为织物带14。它们是透气的并且允许散发身体热量。

作为特殊特征，这些重力防护裤不是建立在传统气囊系统的基础上，而是包含气 动肌肉系统，该气动肌肉系统由带有小而分开的腹部气囊13的隔室组成。外部这样的隔室34沿着两条比目鱼腿的外侧从腰带延伸到裤子的下摆9。这种类型的内部隔室35沿着裤腿的内侧从裤裆向下延伸到裤子的下摆9。这些外部隔室34和内部隔室35经由相应的带通道18沿着下带边缘11彼此连接。在外部隔室34和内部隔室35之间的前部和后部，即在裤腿的前部和后部的区域中，安装了透气的织物带14、15(也在图14中示出)，然后将织物带14、15直接放置在穿着者的腿的前部和后部上。外部隔室34在腿部之上延伸到下腹部区域，并且每个外部隔室均形成用于形成气泡13的袋状口袋，使得如此形成的两个气泡13覆盖整个下腹部区域。在后部，两个外部隔室34经由通道连接，这将从进一步的附图中变得清楚。这些用作气动收缩肌肉的隔室在必要时在包括腿部在内的整个下半身上加压，由此这些隔室34、35、18、13具有相对较小的面积覆盖，但仍可对整个下半身施加压力。这些气动收缩肌肉的目的不是直接用作对相邻身体施加压力的充气区域，而是拉伸身体周围的相邻的透气织 物部分。如有必要，它们立即将无气泡织物带14、15拉到一起，并且跨越覆盖有它们的身体部位或肢体，由此对那里的身体施加压力。经过广泛的离心机测试，结果证明这些重力防护裤为飞行员提供了平均3.5至3.8G的重力防护，即比市场上所有其他重力防护裤高2至3倍的重力防护。这些重力防护裤的整体重量极轻，与传统重力防护裤的重量相比，这对应于约 不足三分之一的重量。它允许像牛仔裤一样轻松穿着，而通常的重力防护裤穿起来很复杂。

内置隔室34、35、18、13相应地用作用于收缩的气动功能肌肉，而不仅仅是旨在直接压在身体表面上的气泡。这些隔室通过缝纫、胶粘或焊接等方式集成到织物材料中，通过在重力防护裤的织物材料的内侧或外侧施加织物材料带来加倍，使得该带仅连接到其边缘的织物材料。这些隔室由与其余织物材料相同的低拉伸材料制成。在第一个变体中，由弹性体制成的柔性可拉伸软管插入这些隔室中并且在施加压力时膨胀。这些充气管然后靠在隔室的内侧并且将它们充气成圆形横截面。结果，最初平坦的隔室的两个横向边缘朝向彼此移动，即，它们收缩，并且因此它们在外侧拉紧与隔室邻接的织物片。在另一个实施例中，隔室在内侧衬有橡胶弹性的、不透气的材料以形成密封。当空气被泵入隔室内部时，隔室立即变形为圆形横截面，并且收缩地将位于外侧的织物片拉到一起，然后环绕被覆盖的身体部位，并且因此对身体表面施加压力。

图6示出了根据图5的重力防护裤的隔室或这些气动收缩肌肉的几何形状，它们可以用压缩空气充气并且集成到防护重力裤中，在平面上处于展开的状态。隔室34旨在用于两条裤腿的外侧。另一方面，图中在外侧绘制的隔室35旨在用于裤腿的两个内侧，并且如图7中的弯曲箭头所示将它们翻转以进行安装。在顶部，用于裤腿的内侧的隔室35经由相应的鞋楦通道18连接到用于裤腿的外侧的隔室34。用于裤腿的外侧的隔室34从臀部进一步向上延伸到腰带。它们的每个进入袋状口袋作为裤子的前部上的气囊13，然后两个气囊13共同覆盖整个下腹部区域。外部隔室34经由另一通道17彼此连接，该区域位于载体的腰背部的区域16中的后部。尾骨通道5在向下方向上从该通道17分出，然后当穿着重力防护裤时，尾骨通道向下延伸在穿着者的臀部之间。该尾骨管道5的宽度为2厘米至6厘米，并且向下延伸以向臀部施加压力，但在弹射座椅致动的情况下不会产生危险的“气垫效应”。

在图8中，基于图6和图7所示的情况，这种扇形几何形状以空间表示方式示出，在重力防护裤上，具有用于裤腿的内侧的隔室35，但是这些隔室35现在向内翻转。用于裤腿的外侧的隔室34因此沿着裤腿的外侧在外侧行进，并且沿着裤腿的内侧延伸的隔室35经由嵌边通道18以连通的方式连接到外部隔室34。外部隔室34和内部隔室35之间的所有区域都保持明确没有气密覆盖或由透气性良好的织物材料桥接。在下腹部区域中，从图6和图7的位置开始，向内折叠的袋状口袋可以看作气泡13。连接通道17和从它向下分支的尾骨通道5可以在小后部区域中看到。

用于裤腿的所有这样的气动肌肉都只结合到两条裤腿的外侧和内侧上，使得裤腿的前侧和后侧保持没有隔室，并且那里的织物材料直接位于腿上作为织物带14、15，并且在这些区域提供了高水平的透气性，以允许汗水扩散到外面。因此有效地避免了坐着时大腿上侧的充气。飞行员可以将前臂放在大腿上，无论G负载和施加在重力防护裤上的压力如何，并且当负载变化时，手臂保持平静。这尤其有助于连续转弯。

图9示出了穿过作为气动收缩肌肉的这种织物隔室的横截面。在可以布置在基本裤子材料4的外侧以及内侧的一侧上，施加了织物带7。在以这种方式形成的隔室的内侧上，在图9所示的示例中，完全衬有橡胶弹性的气密层2。在隔室1的两个拐角6处，气密涂层2以密封的方式弄在一起。如果空气被泵入这个隔室1的内部，它会膨胀，因为空气无法逸出，并且隔室最终具有圆形横截面。边缘朝向彼此收缩。很明显，邻接隔室两侧的织物带14、15--这里在隔室的左侧和右侧上—从而朝向彼此被拉在一起，如图10中外侧左侧和右侧的箭头所示。在图10中，所示的隔室1即被部分充气。这种充气可以持续，直到隔室1的横截面变成近似圆形，如图11所示。还有一个干空气冷却系统作为设计选项：在这种情况下，通过层压通风动脉21单独供应的压缩空气通过唇形开口19松弛到穿戴者的身体表面上，在那里对穿戴者产生冷却效果。

气密的内部风扇涂层或插入它们中的空气软管由弹性体制成，因此具有柔韧性和可拉伸性。如图9至图11所示，它们在两侧被伸缩性较差的织物覆盖物包裹并且形成重力防护裤的隔室1。如果隔室1中的空气软管或风扇涂层2的内部用压缩空气加压，它们会拉伸相邻的织物片，并且因此形成圆周张力o，经由以下关系在身体组织内部形成压力p

σ＝p*·r

所以，

与身体部位的局部曲率r成反比。

代替在内部配备气密橡胶弹性涂层2的隔室1，作为可选方案，也可以松散地引导可膨胀的橡胶弹性管穿过隔室1的内部。当空气被泵入其中时，它膨胀并最终完全充满隔室1的内部，并且在足够的内部压力下，该软管可以将隔室充气至近似圆形的横截面。隔室的两个边缘相应地收缩并且随后的透气织物带14、15被拉到一起。

图12示出了这些重力防护裤，内侧外翻，以松弛状态躺在地板上，并且从前面观察，两条裤腿在膝盖区域略微向外弯曲。如同在裤腿的外侧上，隔室35也在裤的内侧从裤裆10沿着裤腿向下延伸至裤的下摆9。从步骤10，腹股沟通道18沿着腹股沟的下边缘11从隔室35向外和向上倾斜地延伸到裤子的外侧12，即臀部区域。从那里，进一步的隔室延伸到腰带8下方的裤子的前部区域中，每个隔室以作为气泡13的袋状口袋的形式沿着腰带8水平地延伸到穿着者的腰部中间。

图13示出了从后面观察的在具有略微充气的隔室34、35的状态下内侧外翻的重力防护裤。如图13所示，腰带8可以配备带环3。这些在内侧，因为在该图中裤子的内侧外翻。此处提出的这些重力防护裤中用于张紧裤子的隔室34从裤子的腰带8附近向下行进到裤子的两个外侧，沿着裤腿的外侧向下行进到裤子下摆9。从腰带8的区域，在裤子的两侧上，隔室34在可见的裤子的后侧水平地延伸至腰背部的区域16，特别是覆盖臀部的外半部25。从腰带背面的中间，呈尾骨通道5形式的隔室向下延伸2cm至6cm的宽度，至裤子穿着者的裤裆的高度。如果将气压施加到气动互连的隔室5、17、34、35，它们都凸出并且它们在宽度上都收缩。因此，它们缩短了两个扇形边缘之间的距离，并且因此拉紧相邻的透气织物部分15，以或多或少的拉应力包围被覆盖的身体部分。因为这些裤子的织物是极低拉伸的织物材料，无论是在纤维弹力还是结合弹力方面，这种拉伸应力和对身体部位的紧密包围，尤其是大腿和小腿，还有整个骨盆区域和尤其是臀部，非常有效并且立即实施。同时，这种躺在身上的单层织物材料特别可呼吸并且因此是透气的。正是这种特性确保穿着者可以出汗并且他的汗可以通过放置在身体上的扁平织物带14、15逸出。裤腿后部的外部隔室34和内部隔室35之间的织物部分15由相同的薄且透气的织物制成，并用于舒适的坐姿。由于它们是单层，它们确保与驾驶舱座椅的座椅表面最直接、最自然的接触。因此，与常规的不透气或几乎不透气的织物相比，穿着舒适度得到了非常显著且无可比拟的改善。当空置或平坦时，隔室的最大宽度为几厘米。

图14示出了这些重力防护裤，其中，从右侧观察，其内部以松弛状态向外翻，该裤位于地板上，并且示出了左裤腿被略微向前推动。在这里可以看到左裤腿上的内部隔室35和右裤腿上的外部隔室34。位于裤腿的隔室34、35之间的织物片14、15由薄且透气的材料制成。腿前面的那些在这里用14表示，腿后面的那些用15表示。在那里，这些区域14、15首先确保，首先，由隔室34、35建立的张力是由于这种织物保持的良好的透气性和可呼吸性，因为织物材料具有弹性，其次--非常重要的是--当穿着者出汗时，汗液可以扩散到外侧。由于这些重力防护裤也由特别轻的织物制成，因此它们提供了重力防护服以前所不具备的舒适度。在重力防护裤的前面，可以看到两个袋状气囊13的右侧，它们延伸到穿着者的腹部区域的前面。

在图15中，从前面观察，这些重力防护裤显示为在张紧状态下内侧外翻，即具有充气隔室。这就是皮带环3在这里位于内侧的原因。沿着裤腿的外侧行进的隔室34现在被充气，沿着裤腿的内侧行进的隔室35也是如此。内部隔室35在顶部通入腹股沟通道18，腹股沟通道18沿着腹股沟的下边缘行进，也就是说倾斜地向外和向上延伸，并且通向侧面区域直到靠近腰带8。在臀部的侧面区域，重力防护裤的每一侧分出一个袋状口袋，以形成朝向腹部中间的气囊13。在该图中，可以看到裤腿前部的织物带14，织物带14由薄且透气的织物制成，使得这种低拉伸但非常透气的织物直接位于穿着者的裸腿上。穿着者可以在裤腿的这些前侧和后侧蒸发，这意味着他的汗水可以有效地通过织物带14、15向外扩散，这大大增加了这些防护重力裤的穿着舒适度。

图16示出了从裤子的左侧观察的具有空隔室13、18、25、34、35的在松弛状态下内侧外翻的重力防护裤。在该图示中，可以看到左裤腿的左外侧上的外部隔室34。在膝盖区域中，以这样的方式切割隔室34，使得形成凹口20，该凹口使膝盖能够在无张力的情况下相对于座舱座椅中的就座位置成一定角度。否则，隔室34对于穿用者的大腿和小腿是连续的。

图17示出了在部分拉伸状态下内侧外翻的重力防护裤，从右侧看具有未完全充气的隔室13、18、34，两条比目鱼腿的膝部区域具有不同的发展。这里可以清楚地看到裤子右侧的清晰可见的隔室34，即右裤腿和右臀部。可以在腰部区域的前面看到袋状气囊13，该气囊沿着腰带8在腰带8下方延伸并且在中间与与相对气囊对称布置的气囊13相遇。

在图18中，这些重力防护裤在松弛状态下内侧外翻，穿上假体，用虚线表示，从略微倾斜的前面看，以示出裤子内部各个组件的位置。可以识别沿着裤腿的外侧的外侧隔室34和沿着裤腿的内侧的内侧隔室35。在它们之间，织物14的薄且透气的片被布置成当隔室34、35充气时保持拉伸应力，并且允许汗水扩散出去。在顶部，腹股沟导管18邻接内部隔室35，然后在它之上是用于在充气状态下对腹股沟和下腹部区域加压的两个袋状气囊13。重力防护裤在顶部的腰带8处结束。有两个拉链36、38从裤裆到腰带8出来。拉链紧固件36是主要的拉链紧固件并且，仅在穿着者的体重大大增加的情况下才打开第二拉链紧固件38，以便能够扩大或加宽裤子的腰围。这些重力防护裤的设计和缝制与皮革摩托车套装的裤子相似，即具有用于弯曲的腿的裤腿。最终，当暴露在高压下时，这会导致更舒适的坐姿。

图19是重力防护裤的该实施例，在松弛状态下内侧外翻，绘制在假体上，由虚线表示，从左侧观察，以示出内部组件的位置。可以看到左裤腿的外侧的外部隔室34，紧接着是在前织物片14处与其邻接的薄而透气的隔室，以及在后面与隔室34邻接的薄而透气的织物片15。还可以看到带有用于压缩空气的连接接头24的供应软管22朝外。装有重力防护服的飞行器已经可以使用压缩空气供应。它允许微调、自动控制的压缩空气供应和压缩空气排放，并且可以继续与这款重力防护裤无缝使用。

图20示出了在松弛状态下的重力防护裤，现在外侧在外侧并且靠着飞行员拉着，从后面观察，带有内部组件的位置的指示。在这里，可以看到裤腿背面的薄而透气的织物织物镶嵌物15和覆盖飞行员臀部外半部的两个隔室区域25。裤腿的小腿在这里装有拉链41。同样在图21中以稍微倾斜的后视图示出。在腰带8下方，在外部隔室34之后可以看到下面的两个臀部隔室25，该臀部隔室25大约覆盖飞行员臀部的外半部。图19至图21示出了重力防护裤，其中它们在靴子中和飞行员服的情况下进行穿着。

这些重力防护裤的特殊目的之一是不必为每个飞行员提供量身定制的衣服，而是在穿着者的尺码类别中与一条重力防护裤相处融洽。通过这些特定的、具有肌肉作用的风扇进行加压也可达到此目的。

用于压缩空气供应的主阀也是安全阀。这会立即关闭与外界的隔室，只要

-机舱压力因任何原因崩塌，或

-飞行器的压力供应故障。

在这样的时刻，重力防护裤就像压力服一样，将压力条件在非临界范围内保持稳定。在根据本发明的这些重力防护裤上，可以穿上常规的、经批准的飞行员服(工作服)，必要时还具有附加功能，可防止核辐射、生物和化学战剂和/或冷水的浸入。重力防护裤还可以配备干式空气冷却系统，以便在极端炎热的气候下更加舒适。

由于独有的、非常少的可拉伸织物材料，它也非常可呼吸和透气，使用这些重力防护裤建立压力所需的空气量可以大大减少，因此压力建立和减压比任何其他重力防护裤都要快得多。这是第一次，这些重力防护裤像普通牛仔裤一样容易穿上。虽然不需要对特定的体型进行严格的适应，但这些重力防护裤可以为高达两个尺码的衣服提供有效的重力防护。无需系带即可实现紧密贴合身体。尽管不需要系带、带子或带扣进行单独调整，但不必接受压力降低，也不会由于以其他方式拉伸系带和带子以适应尺寸而在建立压力时浪费时间。

由于由气动肌肉生成的臀部区域周围的张力，这些重力防护裤还可以在没有接受的气垫效应的情况下向臀部施加压力。与常规的全印花重力裤相比，实现了重力防护，传统全印花重力裤采用带气泡的全表面印花，但底部没有印花。同样独特的是，这些重力防护裤可以将裤腿塞进靴子里穿着，如图20和图21所示。这意味着可以有效避免重力负荷下的足部疼痛。可以在隔室5、13、17、18、25、34、35和重力防护裤外侧之间安装止回阀，在飞行器和/或在驾驶舱大气中突然失去压力的情况下关闭止回阀，从而保持舱室中的压力。另一个内置阀可以通过湿度传感器浸入水中来激活，使得隔室保持其空气含量并且相应地生成浮力。

图22到图34示出了这些重力防护裤的特别有趣的版本。在这个示例中，如图22所示，重力防护裤直接穿在身上，这是以前从未有过的，并且为此只穿着经过特殊适配的、耐火、超薄和透气的纺织内衣。在裤腿的大腿上，通过拉链或维可牢搭扣沿其外侧和上侧缝制带观察窗29和下翻盖42的口袋28，通过拉链或维可牢搭扣可以关闭口袋，口袋的另一内侧和下部是通过粘在裤腿上的维可牢搭扣带缝制而成的。拉链37从裤腿的下边缘向上延伸到它们的前面，在贴袋28下方一直延伸到几乎裤裆10的高度。拉链37的这种布置是唯一可能的，因为在裤腿的前面和后面的这些区域没有任何气囊或隔室。穿上时，打开腰带上的初级拉链36，穿上裤子。拉链37沿着裤腿的宽开口允许快速穿上和脱下重力防护裤。但它也提供了这样的可能性，即穿着者可以在他们已经穿上飞行员服和已经穿上飞行员靴的情况下将重力防护裤穿在飞行员靴和飞行员服上，最后只有主拉链36和沿着裤腿行进的拉链37必须关闭。如果飞行员随着时间的推移增加了一点腰围，则腰带上的第二拉链紧固件38用于加宽腰部。在拉链36、37关闭后，重力防护裤就可以使用了，可以连接到驾驶舱内的压缩空气供应。反过来，脱衣服也很快。因此，可以在几秒钟内以其他重力防护裤无法实现的方式，甚至远程实现这种踏入裤子和再次脱出裤子的过程。直到现在，重力防护服一直很难穿，从来没有快速穿脱，当然也不像牛仔裤罩在飞行员服和飞行员靴上。

图23示出了从后面观察的具有拉紧状态下的沿着两条小腿的开口拉链37的这些重力防护裤。在裤腿的小腿一侧，可以看到两个维可牢搭扣带39，使得在需要时可以在那里连接附外的口袋。

图24示出了当穿在裸露的身体或腿上时，具有在右裤腿上完全打开的拉链37的这些重力防护裤。可以看到，拉链37几乎一直延伸到重力防护的裤裆部10的高度。为了打开和闭合拉链37，如图所示将上面的口袋28向外折叠到右大腿上方，然后通过其维可牢搭扣紧固件再次压到维可牢搭扣带28上。在未示出的附加实施例中，使得它可以在大腿上放置其他口袋或战术装备，拉链37定位在裤腿的内侧上，几乎达到重力防护裤的裤裆的水平。

图25示出了这些重力防护裤，其中拉链37在左腿上完全打开并且口袋28向外折叠。在口袋28的底侧上可以看到维可牢搭扣带38，当闭合拉链37时，可将口袋28压在裤腿上的维可牢搭扣带38上。在图26中，这些重力防护裤示出为完全打开，口袋28向外折叠，两条拉链37在腿前部。

图27示出了穿在裸露身体上的这些重力防护裤，拉链37闭合。裤腿完全紧贴腿，重力防护裤随时准备行动。由于其紧身而舒适的剪裁、合身和非常透气的织物，与所有其他非常宽松的重力套装裤及其非透气织物相比，飞行员可以让这些重力防护裤完全穿上，甚至在长时间的休息或地面中断期间，或者除此之外，他仍然可以打开拉链37进行冷却，这使得重力防护裤在休息时穿着更加舒适。然后穿着者几乎不会注意到它。在图28中，相同的重力防护裤在右侧视图中示出，在图29中以左侧视图示出。这里仍然可以看到压缩空气的供应软管33。在图30中，具有打开的拉链37的这些重力防护裤示出为它们的后部松散地躺在地板上，并且在图31中可以看到具有打开的拉链37的这些重力防护裤，其中它们的前部松散地躺在地板上。

为了表明这些重力防护裤也可以穿在飞行服上，这在图32中示出。穿着者右腿小腿前面的拉链37在这里打开，露出下面穿的飞行员服的鳍。在图33中，可以看到重力防护裤如何利用闭合拉链37呈现在飞行员服37上。

最后，图34示出了全装备的飞行员穿着的重力防护裤，即在他的飞行员服和他的飞行员靴子上，使得重力防护裤的裤腿最终会落在鞋子或靴子上，如常规的裤子的那些。拉链37在这里从下方行进到裤腿的前部，它们可以通向腹股沟，在那里它们在口袋28下方行进，为此可以将口袋28折叠到一侧，并且通过维可牢搭扣保持在此处显示的位置。可选裤子模型也可以不带固定口袋，由此口袋只用维可牢搭扣紧固件附接至重力防护裤，飞行员可以适配当前日常任务正在使用的袋子的选择。有了这些防护重力裤，飞行员就可以随时准备从图34所示的状态爬进飞行器驾驶舱进行起飞和爬升操作。

原则上，这些重力防护裤既可以穿在飞行员服下和靴子中，或者也可以作为特殊特征穿在飞行员服上和飞行员靴上，这对穿着者来说特别舒适，因为然后他就可以在操作中断时脱下这些重力防护裤，并且他可以在必要时迅速重新穿上它们，并在几秒钟内为下一次操作做好准备。如果重力防护裤直接穿在身上，只穿很轻的内衣，剪裁得更紧一点，比在飞行员服上使用更合身是有利的。在后一种情况下，重力防护裤的剪裁相对较宽，以补偿施加至飞行员服的织物量。

就这些重力防护裤的保养而言，应该提到的是，它们非常易于清洗，因此易于保持清洁。它可以在传统洗衣机中清洗。这种特别轻的织物每平方米仅重121±5克，经证明具有防污和防染性能，因此即使被油或煤油严重弄脏，也非常容易清洗。所呈现的重力防护裤适合军事和民航飞行操作，尤其是杂技飞行。它适用于西方和东方的飞行器平台，即适用于所使用的每个飞行器平台。取决于飞行器平台，只需更换或适配用于加压的连接器。

数字索引

1 隔室

2 气密层

3 带环

4 裤子材料

5 尾骨管道

6 隔室的拐角

7 织物带

8 腰带

9 裤子下摆

10 裤子的裤裆

11 条的下边缘

12 裤子的外侧

13 作为气囊的袋状口袋

14 裤腿的前部上的织物片，无口袋

15 裤腿的后部上的织物片，无口袋

16 腰背部的区域

17 连接通道

18 腹股沟管道

19 唇口

20 膝盖区域中的凹口

21 带唇开口的通气静脉

22 供应软管

23 飞行员裤

24 接头

25 覆盖臀部一半的臀部隔室

26 5气囊重力防护裤的气囊

27 用于气囊26的软管

28 大腿口袋

29 大腿口袋中的观察窗

30 全覆盖重力防护裤中的气囊

31 柱，未被气囊覆盖

32 侧臀部区域

33 全覆盖重力防护裤的压力软管

34 用于裤腿的外侧的隔室

35 用于裤腿的内侧的隔室

36 闭合腰带的拉链

37 沿着裤脚的拉链

38 加宽重力防护裤的腰部的第二拉链

39 裤腿的小腿的外侧上的维可牢搭扣

40 传统重力防护服上的凹槽

41 裤腿的小腿的后部上的拉链

42 口袋上的有拉链或维可牢搭扣的可关闭的翻盖28

Claims (13)

1.一种加速度防护裤或重力防护裤，用于发生高加速度的飞行器的飞行员，其中，所述重力防护裤的至少部分是双壁的，并且因此在内侧或外侧上形成气密隔室(1；513、17、18、25、34、35)，所述气密隔室能够经受加速度依赖的气压，由此所述重力防护裤完全由透气、抗撕裂、防火和低拉伸的合成织物材料组成，通过经由向外引导的软管(22)充气，所述重力防护裤在具有所述隔室(1；513、17、18、25、34、35)的特定位置处能够充气成近似圆形的横截面，所述软管(22)具有用于连接至自动计量的压缩空气供应的接头(24)，使得这些隔室用作肌肉，通过所述肌肉将它们的两个相对边缘拉到一起，并且因此能够拉伸相邻的织物材料片(14、15)，

其特征在于，

这些隔室(34、35)沿着裤腿的内侧和外侧连续延伸，并且每个隔室经由沿着腹股沟的下部区域(11)延伸的腹股沟通道(18)在所述裤腿的上端处连接，并且所述裤腿的外侧上的隔室(34)从所述腹股沟进一步向上延伸并且每个隔室朝向下腹部终止于袋状气囊(13)，同时在裤的后侧上，在穿着者的腰背部的区域(16)中，它们经由连接通道(17)彼此连通，并且从该连接通道(17)，尾骨管道(5)向下分支并且在裤裆的方向上在穿着者的臀部颊之间延伸，并且由此所述隔室(1；513、17、18、25、34、35)经由至少一根软管(22)与自动计量的压缩空气供应连通，所述软管(22)具有接头(24)。

2.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，所述隔室(1；513、17、18、25、34、35)在内侧上衬有气密弹性橡胶材料(2)，使得它们能够充气成近似圆形的横截面，然后用作肌肉，所述肌肉将它们的两个相对边缘拉在一起，并且因此将相邻的织物片(14、15)拉在一起。

3.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，所述隔室(1；513、17、18、25、34、35)由可弹性拉伸的、松散的、弹性体空气软管穿过，通过所述可弹性拉伸的、松散的、弹性体空气软管，它们能够充气成近似圆形的横截面，使得这些隔室用作肌肉，所述肌肉将它们的两个相对边缘拉在一起，并且因此将相邻的织物片(14、15)拉在一起。

4.根据前述权利要求中任一项所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，所述织物材料由全合成、抗静电、耐磨且低拉伸的纱线与芳纶纤维的混合物组成，具有最大130克/平方米的单位面积重量，根据DIN ENISO 9237的透气性高达500l/m²xs min，并且根据ISO13934-1的拉伸强度高达2000N/5cm。

5.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，所述重力防护裤的每个腿部的前部上提供有拉链(37)，所述拉链(37)能够从下到上打开并且从上到下闭合，使得两条裤腿几乎能够打开到腹股沟区域，并且因此所述重力防护裤能够在拉链(37)打开时穿在飞行员服上和穿着者的飞行员靴上，并且能够在拉链(37)闭合之后适当地穿着，并且能够在飞行员靴子上在拉链(37)打开之后脱掉。

6.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，所述重力防护裤的每个腿部的内侧上提供有拉链(37)，拉链(37)能够从下到上打开并且从上到下闭合，用于释放裤腿的前部以定位口袋或战术装备，使得两条裤腿从几乎能够打开到腹股沟区域的这些拉链(37)分离，并且因此所述重力防护裤能够当拉链(37)打开时穿在飞行员服和穿着者的飞行员靴上，并且能够在闭合拉链(37)之后适当地穿着，并且能够在飞行员的靴子上在打开拉链(37)之后再次脱掉。

7.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，用作收缩肌肉的一个隔室(34)以通道的形式从腰带(8)附近在外侧上横向向下延伸至裤子下摆(9)，并且类似的隔室(35)的每个沿着裤腿的内侧从裤裆延伸至裤子下摆(9)，并且这些隔室(25)经由相应的腹股沟通道(18)在顶部处连接至外部隔室(34)，其中单层、薄且透气且连续的织物带(14、15)在裤腿的前部和后部上保持自由，前带(14)在它们的整个长度上均可由拉链(37)分割。

8.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，在裤的每侧上，座椅隔室(25)从侧臀部区域沿着后部上的腰带(8)朝着交叉区域(16)延伸以覆盖穿着者的两个臀部的外半部分，并且两个臀部隔室(25)通过连接通道(17)连接，从连接通道(17)，宽度为2cm至6cm的尾骨通道(5)从腰带的后部的的中心延伸至少20cm，并且向下延伸，用于对臀部作用压力，但在弹射座椅启动的情况下没有危险的“气垫效应”。

9.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，沿着裤腿的外侧延伸的外部隔室(34)在臀部水平处延伸至袋状口袋中，作为延伸至裤的前部中心的气囊(13)，用于使每个气囊在充气状态下作用于穿着者的下腹部上。

10.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，可充气隔室(5、13、17、18、25、34、35)在裤的两个外臀半部上方、腰带(8)下方的下腹部区域上方以及沿着裤腿的外侧和内侧和腹股沟区域延伸。

11.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，所述重力防护裤具有通风静脉(21)，通风静脉(21)沿着旨在与身体相对的一侧上的隔室(1；513、17、18、25、34、35)行进，并且这些通风静脉(21)具有带有闭合唇(19)的孔，经由所述孔能够将压缩空气以细剂量的方式输送到所述重力防护裤的内部，用于冷却所述重力防护裤的穿着者的身体表面。

12.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，具有观察窗(29)的口袋(28)附接至大腿的每个前侧，其中该口袋(28)沿着口袋(28)的外边缘和上边缘缝在裤腿上，而下边缘和内边缘仅由所述裤腿上的维可牢搭扣紧固件(38)保持，使得能够向外折叠口袋(28)以释放在口袋(28)下方行进的拉链(37)，并且能够用拉链或维可牢搭扣打开在它的下边缘处具有翻盖(42)的口袋(28)。

13.根据权利要求1所述的加速度防护裤或重力防护裤，其特征在于，具有观察窗(29)的口袋(28)附接至大腿的前部，其中该口袋(28)通过维可牢搭扣紧固件(38)保持在裤腿上，并且能够用拉链或维可牢搭扣紧固件打开在它的下边缘处具有翻盖(42)的口袋(28)。

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