CN216546636U - 溺水自救项环 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于提供一种溺水自救项环，旨在解决现有救生器体积大、质量重以及使用不便的问题，本实用新型将高压软管作为储气容器，高压软管可自由弯曲成弧形，再配合弧形的进气阀、出气阀和接头结构形成一个环状主体，柔性气囊套在环状主体上，在配合弧形的接头机构形成一个结构紧凑的救生项环，实现了救生器的小型化；使用高压软管作为储气容器，相比金属的储气容器质量更轻，同时由于使用液态气体所需容器的体积更小，从而实现了救生项环的轻量化；本实用新型未设置任何手动按钮，使用时，溺水者只需用手拉动自救项环的任意位置，即可使激发机构产生作用而迅速释放储气机构内的液化气体，从而形成一个套在溺水者颈部的环形救生圈。

Description

溺水自救项环

技术领域

本实用新型涉及救生设备技术领域，尤其涉及一种溺水自救项环。

技术背景

溺水死亡事故一直是人们关注和函待解决的问题，特别是少年儿童意外落水溺亡事故的发生率较高，例如，儿童在经过没有安全设施的自然水域时不慎落水溺亡，在河边戏水的时候不慎落水溺亡，传统的救生圈和救生衣主要用于游泳或在水面活动时防止发生意外，由于体积较大并不适合日常携带和穿戴，为了防患于未然，需要在日常生活中佩戴一种小型化、轻量化且使用方便的可穿戴救生设备。

目前德国出现一种名叫Ploota的安全气囊，是一种可佩戴在项部的救生器，其原理是设有一个空心的环状壳体，环状壳体内设有折叠置放的非弹性材料制成的两个气囊，两个气囊的开口与设于环状壳体上的两个小型高压气瓶通过一通道连接，通道内设有刺针对准气瓶的密封口，通道外设有与刺针联动的手动按钮，使用时按下按钮使刺针刺穿气瓶密封口释放气体，使折叠的气囊向外膨胀展开形成两个环状的充气气囊，进而提供救生所需浮力。

上述产品的缺点在于：其一，该救生器的气囊由于为非弹性材料并需折叠置放于环状壳体内，占用了救生器的主要结构空间，同时因其使用的高压气瓶受形状和体积限制不能置放于环状壳体之内，使救生器进一步小型化受到限制，造成该救生器体积大；其二，使用两个高压气瓶作为储气容器，气瓶的重量因素限制了救生器的进一步轻量化；其三，在溺水过程的挣扎状态下，溺水者很难快速精准地触摸到手动按钮，影响自救行为的有效实施，由于使用不便容易错过自救的最佳时机。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种溺水自救项环，旨在解决现有救生器体积大、质量重以及使用不便的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种溺水自救项环，其中，包括弧形的储气机构，所述储气机构由高压软管、进气阀和出气阀组成，所述高压软管能自由弯曲成弧形，所述进气阀和出气阀也设为弧形并分别连接固定在高压软管的两端，所述储气机构内灌装一种液化气体；

所述溺水自救项环还包括：

接头机构，所述接头机构设为弧形，包括一个双向母接头和二个单向公接头，弧形的二个单向公接头可与弧形的双向母接头分别行可拆卸地连接，所述二个单向公接头分别为大公接头和小大公接头，大公接头与储气机构的出气阀连接，小大公接头与储气机构的进气阀接触但不连接；

激发机构，所述激发机构包括拉线、滑块和激发室，所述拉线的一端固定在滑块上，另一端固定在一小公接头上，所述滑块位于与之相适应的激发室内，所述激发室位于大公接头内；

弹簧圈，所述弹簧圈套在储气机构上，其两端分别固定在大公接头和小公接头上；

柔性气囊，所述柔性气囊为一种具有伸缩膨胀特性的条形塑料气球体，包括一开口端和一闭口端，所述柔性气囊通过其开口端套在弹簧圈上并完全包裹住大公接头和小公接头。

进一步的，所述出气阀包括阀体、阀针、堵件、弹簧、卡簧、密封圈、密封垫，所述阀体、阀针和堵件都呈弧形，堵件通过密封圈和卡簧固定在阀体内，阀针通过密封垫和弹簧的弹力来密封堵件的中心孔，所述阀针的本体向外延伸出阀体，按压阀针即可使阀体处于流通状态；

进一步的，所述出气阀包括阀体、阀针、堵件、弹簧、卡簧、密封圈、密封垫，其中，阀体、弹簧、堵件和阀针为彼此相适应的弧形，堵件通过密封圈和卡簧固定在阀体内，阀针通过弹簧和密封垫来密封堵件的中心孔，阀针向外延伸出阀体并固定在滑块上，按压阀针即可使出气阀释放气体；

进一步的，所述进气阀包括阀体、阀针、弹簧、卡簧、密封圈，其中，阀体、阀针和弹簧为彼此相适应的弧形，所述弹簧的一端顶住卡簧，另一端顶住阀针，阀针通过弹簧和密封圈密封阀体的开口；

进一步的，所述出气阀上设有用于连接大公接头的凸出部，所述大公接头上设有与凸出部相适应凹槽，出气阀与大公接头通过有弹性的卡子连接固定。

可选的，所述储气机构内的液化气体为一种无毒不可燃的液化气体。

可选的，所述柔性气囊为一种条形的乳胶气球。

可选的，所述拉线为柔软的尼龙线。

可选的，所述弹簧圈为较细的不锈钢弹簧。

有益效果：本发明的溺水自救项环，将高压软管作为储气容器，高压软管可自由弯曲成弧形，再配合弧形的进气阀、出气阀和接头结构形成一个环状主体，柔性气囊套在环状主体上，在配合弧形的接头机构形成一个结构紧凑的救生项环，实现了救生器的小型化；使用高压软管作为储气容器，相比金属的储气容器质量更轻，同时由于使用液态气体所需容器的体积更小，从而实现了救生项环的轻量化；本发明未设置任何手动按钮，使用时，溺水者只需用手拉动自救项环的任意位置，即可使激发机构产生作用而迅速释放储气机构内的液化气体，从而形成一个套在溺水者颈部的环形救生圈。

附图说明

图1为本实用新型各机构分解示意图

图2为本实用新型部分机构分解示意图

图3为本实用新型未连接状态示意图

图4为本实用新型连接状态示意图

图5为本实用新型储气机构分解示意图

图6为本实用新型出气阀内部结构示意图

图7为本实用新型出气阀内部分解示意图

图8为本实用新型进气阀内部结构示意图

图9为本实用新型进气阀内部分解示意图

图10为本实用新型接头机构连接状态内部示意图

图11为本实用新型接头机构分离状态示意图

图12为图2中A处的放大示意图

图13为本实用新型大公接头与出气阀连接状态示意图

图14为本实用新型大公接头与出气阀连接部位分解示意图

图15为本实用新型激发机构示意图

图16为本实用新型柔性气囊充气状态示意图

图中：1-储气机构，11-高压软管，12-出气阀，121-阀体，122-弹簧，123-堵件，124-密封圈，125-阀针，126-密封垫，127-卡簧，1211-连接端，1212-止退环，1213-阀气道，1214-阀小室，1215-阀中室，1216-阀大室，1217-凸出部，1218-凹槽，1219-卡簧凹槽，1220-弧形通道，1221-小缺口，1231-堵件头，1251-阀针头，1252-阀针凹槽，13-进气阀，131-阀体，132-弹簧，133-阀针，134-密封圈，135-卡簧，1311-连接端，1312-止退环，1313-滑槽，1314阀孔，1315-卡簧凹槽，1331-大环凸，1332-中环凸，1333-小环凸，1334-阀针气孔，14-管套，15-管套，2-接头机构，21-双向母接头，22-大公接头，23-小公接头，24-卡子，211-瓣牙，212-瓣室，221-蘑菇头，222-弹簧固定孔，223-项部，224-激发室，225-缺口，226-凹槽，227-小方孔，231-蘑菇头，232-弹簧固定孔，233-拉线固定孔， 234-项部，241-卡子钩，3-激发机构，31-滑块，311-滑块凸部，312-帽孔，313-小孔，32-拉线，4-弹簧圈，5-柔性气囊。

具体实施方式

请参照图1和图2，本实用新型提供一种溺水自救项环，包括可弯曲成弧形的储气机构1，可拆卸连接的弧形接头机构2，可激发储气机构1释放气体的激发机构3，以及可自由弯曲的弹簧圈4和条形的柔性气囊5，其中，所述接头机构2包括可拆卸连接的双向母接头21和大公接头22以及小公接头23，所述储气机构1的一端与所述接头机构2的大公接头22连接，储气机构1的另一端与所述接头机构2的小公接头23接触但不连接，所述激发机构3设置在储气机构1和接头机构2之间并位于弹簧圈4内部，所述弹簧圈4套在储气机构1上，所述柔性气囊5套在弹簧圈4上，由于各部分机构都是柔性可弯曲的或本身为弧形，使得接头机构2处于连接状态时本实用新型的溺水自救项环呈现为的环形。

参照图3和图4，进一步地，所述弹簧圈4为一种轻质的不易被氧化的弹簧体，优选线径较细的不锈钢弹簧，弹簧圈4用于约束高压软管在弯曲状态下实现较为规则的环状形态，同时可保护高压软管免受外力挤压，所述柔性气囊5为一种具有伸缩膨胀特性的条形塑料气球体，优选乳胶材料制成的条形乳胶气球，柔性气囊5包括一开口端和一闭口端，通过其开口端柔性气囊5套在弹簧圈4上并包裹大公接头22和小公接头23，所述柔性气囊5的开口端通过自身打结或通过较细的绳线束紧而密封，形成一个内部包含各机构部件的封闭气囊，将被柔性气囊5包裹的大公接头22和小公接头23分别与双向母接头21连接，就形成一个环状的救生项环。

参照图5，图5为本实用新型储气机构分解示意图，所述储气机构1包括高压软管11、出气阀12、进气阀13、管套14和管套15，其中，所述出气阀12和进气阀13为弧形，所述出气阀12上设有连接端1211，所述进气阀13上设有连接端1311，所述连接端1211和连接端1311的外径与高压软管11的内径相适应，使连接端1211和连接端1311可以分别从高压软管11的两端开口插入，从而使出气阀12和进气阀13分别固定在高压软管11的两端，为增加连接的牢固性，在连接端1211和连接端1311上设有直径略大于高压软管11内径的止退环1212和止退环1312，利于高压软管11的柔韧性插入其中，同时，在高压软管11两端的连接处还设有与之相适应的弧形的管套14和管套15，管套14和管套15为金属材质，用于进一步压紧连接的高压软管11，装配时，先将管套14和管套15套在高压软管11上并远离连接处，再将出气阀12和进气阀13插入高压软管11的两端开口处，然后将管套14和管套15移动到连接处并使用常规的管套装配工具夹压管套14和管套15，受力变形的管套14和管套15能紧固高压软管11的两个连接端；

所述高压软管11为常规的可装载和流通液化气体的柔性高压塑料管，所述出气阀12和进气阀13在常态下处于未激发的关闭状态，因此储气机构1内部为一个密闭的空间，储气机构1作为储气容器可通过单向的进气阀13灌装液态气体，液化气体为在常温下能快速汽化的液化气体，如沸点在0℃以下而临界温度在100℃以上的各种液化气体，优选一种无毒不可燃的液化气体，如八氟环丁烷、六氟丙烷或一氯四氟乙烷，所述高压软管11可自由弯曲，配合弧形的出气阀12和进气阀13可弯曲成一个较为标准的圆弧，并构成本实用新型的溺水自救项环的主体。

参照图6和图7，图6为本实用新型出气阀内部结构示意图，出气阀12包括阀体121、弹簧122、堵件123、密封圈124、阀针125、密封垫126、卡簧127，其中，所述阀体121、弹簧122、堵件123和阀针125为彼此相适应的弧形，所述阀体121内部设有多个大小不一的仓室，根据其内直径不同从小到大分别为阀气道1213、阀小室1214、阀中室1215、阀大室1216，其目的是放置与之相适应的各气阀部件，所述阀气道1213位于连接端1211的内部，同时与高压软管11和阀小室1214相通，所述阀小室1214的内径与弹簧122的外径相适应，使弹簧122的一部分位于阀小室1214内不会摆动但可自由伸缩，弹簧122的另一端顶住位于阀针125上的阀针头1251，所述阀针头1251位于阀中室1215内，且其外径小于阀中室1215的内径，便于气体流通，所述堵件123与阀大室1216相适应，使堵件123能从阀体121的开口处推入阀大室1216内，同时，在阀大室1216上设有与密封圈124相适应的凹槽1218，两个密封圈124可分别置于两个凹槽1218内，从而阻止位于堵件123和阀大室1216之间的空隙流通气体，所述堵件123上还设有直径略小并与阀中室1215相适应的堵件头1231，堵件头1231可推入阀中室1215内，所述阀大室1216上设有与卡簧127相适应的卡簧凹槽1219，使卡簧127能可拆卸地固定在卡簧凹槽1219内并阻止堵件123退出，所述堵件123上还设有弧形通道1220，弧形通道1220的内径大于阀针125的外径，阀针125的主体部分可以穿过弧形通道1220，同时，在阀针头1251和堵件头1231之间设有密封垫126，在弹簧122对阀针头1251的作用力下，密封垫126将阀体121的气道密封；

当对阀针125从外部施加压力时，阀针头1251带动密封垫126离开堵件头1231，阀体121的气道随即贯通而打开出气阀12，储存在高压软管11内的气体经由阀针125和堵件123之间的空隙流出，所述阀针125上还设有与卡簧127相适应的阀针凹槽1252，当阀针凹槽1252移动到卡簧127的位置时阀针125即被卡住不能移动，此时出气阀12正好处于打开状态，阀针125不能移动从而保证高压软管11内的气体能全部释放；

所述阀体121上还设有凸出部1217，凸出部1217用于出气阀12与接头机构2连接，其连接方式将在后面结合附图详述；

在出气阀12的制造工艺方面，弧形的阀体121、堵件123和阀针125采用传统车床加工难以实现，因此可利用模具铸造或3D打印的方式加工生产。

参照图8和图9，图8为本实用新型进气阀内部结构示意图，进气阀13包括阀体131、弹簧132、阀针133、密封圈134和卡簧135，其中，所述阀体131、弹簧132和阀针133为彼此相适应的弧形，所述阀体131内部设有与弹簧132相适应的滑槽1313，使弹簧132置于滑槽1313内部不能摆动但可自由伸缩，所述滑槽1313的末端还设有与卡簧135相适应的卡簧凹槽1315，卡簧135的作用是挡住弹簧132的一端，弹簧132的另一端顶住阀针133上的大环凸1331，所述阀针133上还设有中环凸1332和小环凸1333，所述中环凸1332和小环凸1333之间以及中环凸1332和大环凸1331之间是与两个密封圈134相适应的凹槽，两个密封圈134可以紧密地套在两个凹槽内，所述阀针133上还设有阀针气孔1334，阀针气孔1334的一端开口位于小环凸1333处，另一端开口位于中环凸1332和大环凸1331之间的凹槽上，所述中环凸1332和小环凸1333的外径相同且与位于阀体131上的阀孔1314的内径相适应，使阀针133能从弹簧132方向推入并被套在中环凸1332和大环凸1331之间的凹槽上的密封圈134阻挡，同时另一密封圈134从小环凸1333处套入位于小环凸1333和中环凸1332之间的凹槽内，从而将阀针固定阀孔1314上，通过所述弹簧132对大环凸1331施加的压力，位于滑槽1313内的密封圈134能密封阀孔1314与阀针133之间的空隙，另一方面，由于滑槽1313的内部气压高于外界标准大气压，内部高气压施加在位于滑槽1313内部的密封圈134上的力会使其内的阀针气孔1334处于封闭状态；

充气时，将阀针132上的小环凸1333处对准外置充气设备的充气口，由于所使用充气容器的内部压力高于进气阀13的内部压力，充气容器内的气体会经由阀针气孔1334进入滑槽1313并储存在高压软管11内，停止充气后进气阀13的内部压力高于外部压力，阀针气孔1334被自动封闭；

在进气阀13的制造工艺方面，弧形的阀体131和阀针133采用传统车床加工难以实现，因此可利用模具铸造或3D打印的方式加工生产。

参照图9和10，图10为本实用新型接头机构连接状态内部示意图，接头机构2包括双向母接头21、大公接头22和小公接头23，所述双向母接头21、大公接头22和小公接头23都设为彼此相适应的弧形，所述双向母接头21两端设有倒钩状的多个彼此分离的瓣牙211，多个瓣牙211在中部连为一体并在其内部形成两个瓣室212，瓣室212的大小形状与设于大公接头22和小公接头23上的蘑菇头221和蘑菇头231相适应，使大公接头22和小公接头23以可拆卸的方式连接在双向母接头21的两端，所述双向母接头21采用具有一定柔韧度的塑料制成，使其各个瓣牙211能在一定的弹性范围内活动，需要注意的是，双向母接头21的柔韧度可以决定其与大公接头22小公接头23分离时所需的力量大小，所述接头机构2在分离时所需施加的外部力量必须大于对激发机构3施加外力以释放气体时的力量，防止因对激发机构3施力而造成接头机构2分离；

所述在大公接头22和小公接头23上分别设有与弹簧圈4相适应的项部223和项部234，以使弹簧圈4的两端能分别套在项部223和项部234上，同时其两端分别固定在设于项部223和项部234上的弹簧固定孔222和弹簧固定孔232内，所述项部223上还设有放置激发机构3主体的激发室224，所述项部234上还设有连接激发机构3的固定孔233；

基于双向母接头21的特殊结构，采用传统注塑工艺制造较难取出模具，因此优选采用3D打印进行制造生产。

参见图12，图12为图2中A处的放大示意图，所述弹簧圈4的内径与大公接头22的项部223的外径相适应，使弹簧圈4的一端可以套在项部223上并可自由伸缩，所述大公接头22上的弹簧固定孔222的内径与弹簧圈4的线径相适应，所述弹簧圈4的端头处设有小折弯并可插入弹簧固定孔222内固定，所述弹簧圈4的另一端以相同的方式固定在小公接头23上的弹簧固定孔232内。

参照图13和图14，图13为本实用新型大公接头与出气阀连接状态示意图，所述出气阀12上设有两个凸出部1217，在凸出部1217上设有小缺口1221，小缺口1221的大小与设于卡子24上的卡子钩241相适应，所述项部223上设有上下两个与凸出部1217相适应的凹槽226，在凹槽226内分别设有与卡子钩241相适应的小方孔227，所述卡子24为具有一定柔韧度的塑料或金属材料制成，当出气阀12上的两个凸出部1217推入两个凹槽226后，卡子24两端的卡子钩241可以插入两个小方孔227内，同时卡子24陷入位于两个凹槽226之间的与之相适应的环形凹槽内，由于卡子24的两端位于凸出部1217的小缺口1221内，使得凸出部1217无法退出凹槽226，从而使出气阀12和大公接头22连接固定。

参照图14和图15，激发机构3由滑块31、拉线32和激发室224组成，所述滑块31上设有滑块凸部311，滑块凸部311上设有小孔313，小孔313的内径与拉线32的直径相适应，使拉线32的末端可以穿过小孔313并以自身打球形结头，结头的直径大于小孔313的直径从而使拉线32无法退出小孔313，所述滑块31上还设有帽孔312，帽孔312为非通孔，其深度小于滑块31的厚度，同时帽孔312的直径与出气阀12上的阀针125相适应，使阀针125的端头可以插入帽孔312内固定，所述项部223内设弧形的激发室224，激发室224的内径和弧度与滑块31相适应，同时项部223上还设有缺口225，缺口225与滑块31上的滑块凸部311相适应，使滑块31可以在激发室224内滑动，当大公接头22与出气阀12处于连接状态时，滑块31处于激发室224的内部并可通过拉线32的作用力向出气阀12方向滑动；

所述拉线32为一种弹性低但有足够拉伸强度的柔性线材，优选尼龙纤维制成的柔软的尼龙线。

参照图15，图15为本实用新型激发机构示意图，所述拉线32的一端固定在滑块31上，另一端固定在位于小公接头23的拉线固定孔233上，由于弹簧圈4套在储气机构1上且可自由伸缩，而拉线32处于弹簧圈4和储气机构1之间的环形空隙中，当接头机构2处于连接状态时，通过外力拉动本实用新型的自救项环主体，拉线32将在弹簧圈4的约束下带动滑块31向出气阀12方向移动，从而激发出气阀12释放气体。

参照图16，图16为本实用新型柔性气囊充气状态示意图，当连接机构2处于连接状态时，构成本实用新型的各部件将形成一个较为标准的环形，其大小与人的圆柱状项部相适应，在方便佩戴的同时确保在救生过程中不会脱离溺水者头部，当溺水情况发生时，溺水者用手拉动佩戴于项部的本实用新型的溺水自救项环，自救项环在外力作用下产生形变而被拉伸，被柔性气囊5包裹的弹簧圈4会带动并约束拉线32顺着弹簧圈4的受力方向移动，随即拉线32将作用力传递到与之相连的滑块31，滑块31带动与之连接的阀针125移动而使出气阀12释放储气机构1内的气体，释放的气体使包裹在外面的柔性气囊5快速膨胀并形成一个救生项圈，救生项圈产生的浮力将溺水者头部托出水面，从而使溺水者获得呼吸。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利保护范围，凡在本实用新型的构思下利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接和间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种溺水自救项环，其特征在于，包括弧形的储气机构，所述储气机构由高压软管、进气阀和出气阀组成，所述高压软管能自由弯曲成弧形，所述进气阀和出气阀也设为弧形并分别连接固定在高压软管的两端，所述储气机构内灌装一种液化气体；

所述溺水自救项环还包括：

接头机构，所述接头机构设为弧形，包括一个双向母接头和二个单向公接头，弧形的二个单向公接头可与弧形的双向母接头分别行可拆卸地连接，所述二个单向公接头分别为大公接头和小大公接头，大公接头与储气机构的出气阀连接，小大公接头与储气机构的进气阀接触但不连接；

激发机构，所述激发机构包括拉线、滑块和激发室，所述拉线的一端固定在滑块上，另一端固定在一小公接头上，所述滑块位于与之相适应的激发室内，所述激发室位于大公接头内；

弹簧圈，所述弹簧圈套在储气机构上，其两端分别固定在大公接头和小公接头上；

柔性气囊，所述柔性气囊为一种具有伸缩膨胀特性的条形塑料气球体，包括一开口端和一闭口端，所述柔性气囊通过其开口端套在弹簧圈上并完全包裹住大公接头和小公接头。

2.根据权利要求1所述的溺水自救项环，其特征在于，所述出气阀包括阀体、阀针、堵件、弹簧、卡簧、密封圈、密封垫，其中，阀体、弹簧、堵件和阀针为彼此相适应的弧形，堵件通过密封圈和卡簧固定在阀体内，阀针通过弹簧和密封垫来密封堵件的中心孔，阀针向外延伸出阀体并固定在滑块上，按压阀针即可使出气阀释放气体。

3.根据权利要求1所述的溺水自救项环，其特征在于，所述进气阀包括阀体、阀针、弹簧、卡簧、密封圈，其中，阀体、阀针和弹簧为彼此相适应的弧形，所述弹簧的一端顶住卡簧，另一端顶住阀针，阀针通过弹簧和密封圈密封阀体的阀孔。

4.根据权利要求1所述的溺水自救项环，其特征在于，所述出气阀上设有用于连接大公接头的凸出部，所述大公接头上设有与凸出部相适应凹槽，出气阀与大公接头通过有弹性的卡子连接固定。

5.根据权利要求1所述的溺水自救项环，其特征在于，所述储气机构内的液化气体为一种无毒不可燃的液化气体。

6.根据权利要求1所述的溺水自救项环，其特征在于，所述柔性气囊为一种条形的乳胶气球。

7.根据权利要求1所述的溺水自救项环，其特征在于，所述拉线为柔软的尼龙线。

8.根据权利要求1所述的溺水自救项环，其特征在于，所述弹簧圈为不锈钢弹簧。

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