CN117338075A - 包含在背包或服装中的气囊袋 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气囊袋，用于诸如自行车、滑板车、滑板或轮滑的城市移动车辆(100)的用户(U)的个人保护，包括由柔性耐撕裂材料制成的封闭主体，封闭主体形成封套，封套在充气状态下形成：侧向地位于用户(U)的头部的两侧的两个加强结构(31)，各自具有两个腿部，一个腿部设置在用户(U)的肩部的前方，另一个腿部设置在用户(U)的肩部的后方，并且两个加强结构(31)各自具有位于用户(U)的头部的一侧的顶部环部；拱部(33)，拱部(33)连接加强结构(31)的顶部环部的顶部，并且一旦充气与加强结构(31)的顶部环部形成围绕用户(U)的头部的保护。

Description

包含在背包或服装中的气囊袋

技术领域

本发明涉及一种可展开的气囊袋及其相关组件，其优选地用于诸如自行车、滑板车、滑板、轮滑等城市或“软”移动车辆的用户。

背景技术

城市移动车辆数量的增加导致事故数量增加。这些车辆的速度虽然会低于普通汽车的速度，但仍会导致潜在的严重甚至致命的伤害。

特别是电动助力车辆(自行车或滑板车)经常以超过20km/h的速度行驶。

最具致残性和最能导致死亡的最严重的伤害是对用户头部的伤害。

可以使用户避免这些头部伤害的自行车头盔被认为束缚和不美观，并与自助自行车和滑板车类型的城市移动服务提供的简单、自发和即时的理念相悖。

专利EP1947966描述了一种形成对头部保护的气囊，其在检测到事故状况时展开。该气囊集成在用户将其围住颈部并锁定的项圈、环或颈托中。

气囊从项圈展开并包围用户的头部。

气囊由耐撕裂和耐磨损材料制成，一旦充气，可以减缓冲击并保护用户的头部不受可能伤害头部并导致潜在的严重甚至致命伤的任何物体的伤害。

然而，该气囊集成在用户的衣物之外穿戴的项圈中。如果该项圈可以集成在服装中，该服装必须在用户身体的高度上闭合。因此，该服装将是夹克、马甲或套头衫类型。

因此，不希望穿戴此类服装的城市移动车辆的用户，或者当穿戴其太热时，将不得不单独携带和装备包含气囊的项圈或颈托。

许多用户就会想干脆不穿戴气囊，而将其放在背包或家中。

因此，有必要找到一种以更实用的方式将气囊包含在服装或装备中的手段，以便用户可以携带它们而不需要专用装备来携带它们。

文献JP201124685、EP3901016和JPH0966789描述了自行车用气囊，但用户头部的保护仍有待改进，特别是由于围绕头部的部分硬度较低。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提出了一种用于诸如自行车、滑板车、滑板或轮滑的城市移动车辆的用户的个人保护的气囊袋，其包括由柔性耐撕裂材料制成的封闭主体，所述封闭主体形成封套，其中所述封套在充气状态下形成：

-侧向地位于所述用户的头部的两侧的两个加强结构，所述两个加强结构各自具有靠在肩部上的中央部分，所述中央部分延伸出两个腿部，一个腿部设置在用户的肩部的前方，另一个腿部设置在用户的肩部的后方，两个腿部一个设置在用户的肩部的前方，另一个设置在用户的肩部的后方，并且所述两个加强结构各自具有位于用户的头部的一侧的顶部环部，

-拱部，所述拱部连接所述加强结构的所述顶部环部的顶部，并且一旦充气与所述加强结构的所述顶部环部形成围绕用户的头部的保护。

该气囊袋的加强结构的腿部形成用于围绕用户的头部在适当位置展开的接合部。这些腿部容易包含在背包的肩带中，或者包含在可以具有低领线并且不必围绕颈部闭合的马甲或服装中。

顶部环部进一步加强了围绕用户的头部的部分。

根据本发明的气囊袋还可以具有以下特征中的一个或多个。

加强结构的顶部环部以环形形状形成，具有厚度较小的中央部分，优选平面的。

作为替代方式，中央部分在中部展开的过程中可以至少被部分充气，中央部分优选地具有收缩部和阻碍部，以限定冲击期间气体的流通。

加强结构的在展开状态下位于用户的胸部前方的腿部是弯曲的，其弯曲凹面朝向前方。

这些腿部形成接合部，使其可以通过杠杆效应阻止拱部与用户的头部或颈部接合。

加强结构的在展开状态下位于用户的胸部前方的腿部可以包括横向垫片，所述横向垫片一旦充气就形成至少一个胸部保护板。

该胸部板保护用户的胸部并将吸收撞击，例如与地面的撞击。

加强结构的在展开状态下位于用户的后方的腿部可以包括横向垫片，所述横向垫片一旦充气就形成至少一个后背保护板。

该后背板保护用户的后背并将吸收撞击，例如与地面的撞击。

这些横向垫片可以进一步通过收缩部连接到加强结构的对应腿部，用于限制撞击期间气体向加强结构的腿部流通，并且可以包括两条绳索，绳索的端部附接至加强结构的其中一个前方腿部的高点和低点，并且穿过滑动连接件，所述滑动连接件位于与所述前方腿部连接的胸部板的自由端的中部，绳索在充气状态下将胸部板折叠在用户的躯干上。

加强结构的腿部和这些横向可充气垫片之间的这些收缩部作为铰链操作，其可以维持充气期间这两个气囊部分之间的角度。

拱部包括阻碍部，阻碍部在展开状态下加强拱部，形成优先折叠线，并且在该拱部受到撞击的情况下限制气体的流通。

气囊袋有利地包括两个进气管，所述两个进气管各自在加强结构的在展开状态下位于用户的背部的其中一个腿部中在所述加强结构的该腿部的上三分之一处显露出来。

本发明还涉及一种气囊，用于城市移动车辆的用户的个人保护，包括：

-致动器，其被配置成检测事故状况，

-至少一个筒，其在所述致动器检测到事故状况时被触发，

其中，所述气囊包括前述气囊袋，当所述至少一个筒被触发时，气囊袋由所述至少一个筒充气。

最后，本发明还涉及一种背包，其中，所述背包包括所述气囊，其中加强结构的前方腿部在折叠状态下位于设置于背包的肩带中的壳体中，所述壳体由在所述袋的充气作用下打开的可分离机械连接件闭合。

这些可分离机械连接件特别地可以包括可分离拉链、熔接缝、按扣、带有环和纺织钩的自粘带中的至少一种。

所述背包可以包括包体和形成储存空间的可移除的单独部分，该包体靠近用户的背部，包含上述的气囊。

附图说明

本发明的其他特征和优点将通过阅读以下附图说明显现，其中：

图1是摔倒过程中的滑板车用户的侧面视图，其中根据本发明的气囊处于展开状态；

图2是穿戴包含处于折叠状态的根据本发明的气囊的背包的用户的正面视图；

图3是穿戴包含处于展开状态的根据本发明的气囊的背包的用户的正面示意图；

图4是穿戴包含处于折叠状态的根据本发明的气囊的背包的用户的侧面示意图；

图5是背包外的气囊的视图；

图6是根据本发明的气囊袋的另一种实施方式的样板；

图7是穿戴包含处于折叠状态的根据本发明的气囊的马甲的用户的正面示意图。

这些图通过示意说明和非限制性示例的方式提供。通过略微变化或组合所示的实施方式可以获得替代实施方式。

具体实施方式

图1是用户U从城市移动器100(这里是滑板车)摔倒的过程中的示意图。其他城市移动器可以是自行车、滑板、平衡车及它们的变体，特别是带有电动辅助或电动化的城市移动器。

用户U正处于摔倒过程中，例如在城市移动器100与障碍物(这里是台阶或人行道)碰撞之后的摔倒过程中。

用户U装备了气囊1，气囊1的袋3是展开的。气囊1的袋3特别地包围着用户U的头部(用虚线表示)。袋3特别地以折叠和泄气状态包含在背包5中。

用户U的胸部以正面视图在图2和图3中示出，图2中气囊1的袋3是折叠的，图3中为展开的袋。

袋3包括封闭的主体，其由柔性材料制成，特别耐撕裂和耐高温，为用于普通气囊(例如汽车气囊)的类型。

袋3的材料例如是聚酰胺6.6或聚酯织物，编织并涂有硅或与不透性膜进行层合。

气囊有利地通过编织单片(“一片式编织”)制成，即，整体以相同的一片编织。这可以大大增加其气密性。

袋3的主体由多个不同的体积组成，这些体积由收缩部(contraction)或弯折(elbow)分隔。

袋3的主体特别地包括侧向地位于用户U头部的两侧并呈R形的两个加强结构31。在从侧面观察展开的袋3的图1中，R形的加强结构31的形状很明显。其在用户U头部的每一侧的布置在正面视图的图3中很明显。

这些加强结构31各自包括形成R的腿部的两个垫片，一个设置在用户U的肩部前面，另一个设置在用户U的肩部后面。环形垫片形成R的顶部环部，位于用户U头部的一侧。

根据其他实施方式，加强结构31可以具有类似形状：A形、X形或K形，始终具有两个底部腿部和位于用户U头部的侧面的顶部部分。

袋3的主体还包括拱部33，拱部33连接加强结构31的顶部环部的顶部，并且在展开状态下至少覆盖用户U的颈部和头颅的顶部。拱部33和加强结构31的顶部环部在充气状态下形成包围用户U头部的保护。

加强结构31的腿部形成对用户U的胸部和背部的接合。它们对用户U的胸部和背部的接合确保了袋3的准确展开，特别是在拱部33未锁定在用户U的颈部的情况下。在展开状态下位于用户U胸部的前方的加强结构31的腿部有利地弯曲，其中凹面弯曲朝向前方。

加强结构31的顶部环部形成环形，具有中央部分35，其在充气状态下优选为平面的。这个凹陷的中央部分35提供了在用户U头部的侧面的接合。

位于用户U胸部的前方的加强结构31的腿部在展开状态下横向地延伸为板37，形成胸部保护。

其他实施方式(未示出)可以具有用于保护用户U身体的其他部位的附加翼片：在背部，从加强结构31的背部腿部开始形成后背保护、肩衬、臀部保护等。这些翼片连接到加强结构31并在充气过程中从其延伸出来。

图2和图4更详细地示出了背包5以及气囊3包含到背包5中的方式。

在图2中，用户以正面视图显示，只能看到绕过用户U肩部的背包5的肩带51。

图4以侧面示出携带背包5的用户U。

背包5还包括用户U背部携带的包体53。肩带51连接到包体53并在佩戴时将包体53保持在用户U的背部。

包体53特别地包含袋3的一部分、和致动气囊1的机构：检测事故状况的致动器7和连接到致动器7的一个或多个筒9。

当致动器7检测到事故状况时，它触发一个或多个筒9，筒9使袋3充气。

致动器7例如设置有惯性传感器以及控制单元，控制单元被配置以在来自惯性传感器的信号中实时辨别必须使袋3展开的事故状况所特有的加速度标记。

在图2中，背包5包括通过环56闭合的胸带55。胸带55特别包括通过环56的闭合开启的开关。开关的开启使致动器7启动，例如通过使惯性传感器的供电电路闭合而启动。

筒9例如是烟火筒，其中的爆炸反应产生使袋3充气的气体。作为替代方式，筒9可以是压缩气瓶，具有由致动器7控制的冲头。

图5显示了背包5外的气囊1的部件。气囊1的袋3还通过其平面图样显示。为了组装最终的袋3，形成拱部33的部分的侧边缘被缝合和/或粘合和/或焊接在加强结构31的顶部环部的顶部弯曲边缘上(图5中的虚线箭头)。

气囊1的袋3有利地包括两个进气管39，每个进气管都在在展开状态下位于用户U的背部上的其中一个腿部中在该腿部的上三分之一处显露出来。

形成胸部保护的板37包括横向垫片37a、37b、37c，其各自通过收缩部连接至加强结构31的前方腿部，从而既可以限制气体在胸部部位受到冲击时流向R的前方腿部，又可以促进横向垫片37a、37b、37c相对于加强结构31的腿部形成弯折。

绳索36将每个板37安排并保持在适当的位置，从而形成胸部保护。

绳索36的末端附接至加强结构31的前方腿部，对于每个绳索36的每个末端，在该腿部的高点和低点附接。

绳索36穿过滑动连接件38，滑动连接件38位于与之相关联的板37的自由端的中部。绳索36特别地可以在滑动连接件38中滑动，该滑动连接件38例如通过缝合的环形成，绳索36穿过该缝合的环。

绳索36的长度使得在袋3充气时绳索36通过滑动连接件38拉动板37的自由端。通过拉动板37的自由端，绳索36将该板折叠到用户U的躯干上。

绳索36尤其可以是弹性的，并在充气的作用下被拉紧。

拱部33具有与收缩部交替设置的阻碍部，阻碍部通过在拱部33的气体进入体积的路径上形成缝合的、焊接或粘合的横向条带而形成。

这些阻碍部在展开状态下加强拱部，同时形成了有利于产生折痕的点，从而使拱部33弯曲以使其能够跟随加强结构31的环部的曲率。此外，当头部上方或后方的部位受到冲击时，阻碍部限制气体向气囊的背部流通。因此，对于袋3的这部分，可以兼顾良好的冲击性能和小的充气厚度。

袋3的一部分，特别是加强结构31的腿部，在折叠状态下位于背包5的肩带51中提供的壳体57中。这些壳体57由可分离的机械连接件59(例如可分离的拉链、熔接缝、按扣、带有环和纺织钩的自锁带)闭合。这些机械连接件59在气囊1的袋3充气的作用下打开。

袋3的在充气状态下形成拱部33和加强结构31的顶部环部的部分包含在靠近用户U的颈部和头部的背包5的后背壳体58中。该后背壳体58也由可分离的机械连接件(未示出)闭合。当袋3充气时，可分离的机械连接件59变松。肩带51的壳体57和包体53的背部壳体58打开，释放袋3，然后袋3可以展开。

加强结构31最快地展开和充气，因为它们首先连接到筒9，其整个体积具有大且几乎均匀的横截面，没有任何阻碍空气流通的障碍物。

加强结构31的顶部环部与拱部33折叠在背包5的后背壳体58中，并需要一些时间才能完全充气，特别是需要足够的压力来使它们绷紧。

根据图4中的特定实施例，后背壳体58、致动器7和筒9包含在靠近用户U的背部的包体53中。

背包5还包括单独的部分54，其例如通过拉链可拆卸，形成用户的财物的存储空间，并可与背包5的其余部分(包括包含气囊1的包体53和肩带51)可互换地附接。

加强结构31(特别是前方腿部和后方腿部)的更快充气使它们首先绷紧，然后形成使袋3的其余部分准确展开的基础和接合部。

加强结构31的顶部环部在拱部33的展开过程中形成引导，它们与拱部33接合，确保拱部33不会接触用户U的颈部或头部的背面。

在图5的实施方式中，加强结构31的环部中间的中央部分35是平面的，没有充气。

图6示出袋3的另一种实施方式，以与图5类似的方式通过其平面图样显示。

图6中的袋3与图5中的袋3的不同之处在于，加强结构31的环部的中央部分35这里以当气囊1展开时充气的袋的形式形成。

中央部分35在这里包括收缩部，随后是阻碍部，以在受到撞击的时候限制气体向该中央部分35的外部流通。与环部相比，中央部分35的厚度较小，以形成用户U的太阳穴和耳朵的外罩。

图6中的A、B、C、D、E和F线示意了泄气的袋3的折痕，以将其放回背包5中，例如在展开后。

第一线A位于袋3的形成拱部33的部分的末端，并沿着该部分的最边缘延伸。线B位于限制空气进入拱部33的阻碍部的末端，并与线A平行。

线C位于袋3的形成拱部33的部分的底部，在袋3的连接加强结构31的两个后方腿部的部分的底边缘。

第四线D位于胸部板37的自由端。第五线E位于胸部板37的底部处的垫37a、37b、37c的收缩部处，并与第四线D平行。第六线F位于加强结构31的前方腿部的与胸部板37相对的边缘，与第四线D和第五线E平行。

因此，袋3的折叠有利地如下实施。

首先，将线A和B之间的袋3部分卷起来。然后将线B和C之间的袋3部分按平行于且规律地分布在线B和C之间的由虚折叠线表示的手风琴或之字形折叠。

然后，将袋的对应于拱部33和加强结构的顶部环部的这部分插入背包5的后背壳体58中。

接下来，将胸部板37从线D到线E卷起来。然后将加强结构的前方腿部按平行于且规律地分布在线E和F之间的由虚折叠线表示的手风琴从线E折叠到线F。

然后，将袋3的对应于前方腿部和胸部板37的这些部分插入背包5的肩带51中的壳体57中。

特别地，按手风琴折叠的部分(从线B到线C和从线E到线F)将比卷起来的部分(从线A到线B和从线D到线E)更快地展开，这改善了展开的运动学。

图7示出了一种替代实施方式，其中气囊1被包含在马甲11中而不是背包5中。由机械熔丝59闭合的壳体57在这里位于用户U的肩部，不是在肩带51中，而是直接在马甲11中，其布置与包含背包5的实施方式类似。

致动器7和筒9例如设置在后背部分(未示出)中，以及包含袋3的与环部和拱部33对应的部分的后背壳体58中。

因此，根据本发明的气囊1的袋3容易集成在具有正常形状的背包5中。它利用了存在的肩带51，其中袋3的对应于前方腿部和胸部板37的部分插入壳体57中。

不需要专用服装，特别是颈托或项圈类。然而，袋3也允许轻松地包含在普通服装(马甲、夹克等，参见图7)中。

最后，与先前技术相比，根据本发明的袋3具有连续和改进的展开运动学。这是因为加强结构31是首先充气的，具有足够的横截面变得半硬。

然后，它们形成一个其他元件(拱部33、胸部板37、后背保护等)从其展开的结构，所述加强结构31还形成用于展开这些其他元件的接合部，防止它们卡在用户U身体的某个部位。

Claims (11)

1.一种气囊袋，用于诸如自行车、滑板车、滑板或轮滑的城市移动车辆(100)的用户(U)的个人保护，包括由柔性耐撕裂材料制成的封闭主体，所述封闭主体形成封套，其特征在于，

所述封套在充气状态下形成：

-侧向地位于所述用户(U)的头部的两侧的两个加强结构(31)，所述两个加强结构(31)各自具有靠在所述用户(U)的肩部的中央部分，所述中央部分延伸出两个腿部，一个腿部设置在所述用户(U)的肩部的前方，另一个腿部设置在所述用户(U)的肩部的后方，并且所述两个加强结构(31)各自具有位于所述用户(U)的头部的一侧的顶部环部，

-拱部(33)，所述拱部(33)连接所述加强结构(31)的所述顶部环部的顶部，并且一旦充气与所述加强结构(31)的所述顶部环部形成围绕所述用户(U)的头部的保护。

2.根据前述权利要求所述的气囊袋，其特征在于，所述加强结构(31)的所述顶部环部以环形形式形成，具有厚度较小的中央部分(35)。

3.根据前述权利要求中的一项所述的气囊袋，其特征在于，所述加强结构(31)的在展开状态下位于所述用户(U)的胸部前方的所述腿部是弯曲的，其弯曲凹面朝向前方，以压靠所述用户(U)。

4.根据前述权利要求中的一项所述的气囊袋，其特征在于，所述加强结构(31)的在展开状态下位于所述用户(U)的胸部前方的所述腿部包括横向垫片(37a、37b、37c)，所述横向垫片(37a、37b、37c)一旦充气就形成胸部保护板(37)。

5.根据前述权利要求所述的气囊袋，其特征在于，所述横向垫片(37a、37b、37c)通过收缩部连接到所述加强结构(31)的对应腿部，所述收缩部形成所述胸部保护板(37)相对于所述加强结构(31)的前方腿部的折叠区，并且所述气囊袋包括两条绳索(36)，所述绳索(36)的端部附接至所述加强结构(31)的其中一个前方腿部的高点和低点，并且穿过滑动连接件(38)，所述滑动连接件(38)位于与所述前方腿部连接的所述胸部板(37)的自由端的中部。

6.根据前述权利要求中的一项所述的气囊袋，其特征在于，所述拱部(33)包括阻碍部，所述阻碍部在展开状态下加强所述拱部，形成优先折叠线，并且在所述用户(U)的头部上方或后方的部位受到撞击的过程中限制气体向所述袋(3)的后背部分流通。

7.根据前述权利要求中的一项所述的气囊袋，其特征在于，所述气囊袋包括两个进气管(39)，所述两个进气管(39)各自在所述加强结构(31)的在展开状态下位于所述用户(U)的背部的其中一个腿部中在所述加强结构(31)的所述腿部的上三分之一处显露出来。

8.一种气囊，用于诸如自行车、滑板车、滑板或轮滑的城市移动车辆(100)的用户的个人保护，包括：

-致动器(7)，其被配置成检测事故状况，

-至少一个筒(9)，其在所述致动器(7)检测到事故状况时被触发，

其特征在于，所述气囊包括根据前述权利要求中的一项所述的气囊袋(3)，当所述至少一个筒(9)被触发时，所述气囊袋由所述至少一个筒(9)充气。

9.一种背包，其特征在于，所述背包包括根据前述权利要求所述的气囊(1)，并且所述加强结构(31)的所述前方腿部在折叠状态下位于设置于所述背包(5)的肩带(51)中的壳体(57)中，所述壳体(57)由在所述袋(3)的充气作用下打开的可分离机械连接件(59)闭合。

10.根据前述权利要求所述的背包，其特征在于，所述可分离机械连接件(59)包括可分离拉链、熔接缝、按扣、带有环和纺织钩的自粘带中的至少一种。

11.根据权利要求9或10所述的背包，其特征在于，所述背包包括包体(53)和形成储存空间的可移除的单独部分(54)，所述包体(53)靠近所述用户(U)的背部，包含根据权利要求8所述的气囊(1)。