游泳辅助器的制作方法

1.本发明涉及一种游泳辅助器，该游泳辅助器使学习如何游泳对于不会游泳的人(年轻或年老)为舒适、安全和愉悦的体验，且还使人(诸如老者或受伤者)能够在不消耗同时游泳和呼吸所必需的体力消耗的情况下在水中运动或游泳。


背景技术：

2.学习游泳的人不想将他们的脸淹没在水中，因为他们将不能够通过他们的鼻或嘴来呼吸空气。当在竖直位姿中时，除非他们踩水或以其它方式划动，否则大多数的人在水中漂浮得高到足以使他们的鼻或嘴在水上方。然而，当游泳者水平时必须进行游泳，使得臂和腿淹没在水中且推动游泳者。当人在水中水平时，他或她的脸被淹没，除非此人以他或她的背部漂浮。但当以背部漂浮时，最小的波浪将冲刷在人的脸上，且人将不能够呼吸。此外，如果仅限于以背部漂浮，不会游泳的人无法学习如何游泳(可能除了仰泳之外)。此外，对于许多游泳动作，学习如何呼吸是学习动作的部分，但不知道任何动作的不会游泳的人在不知道他或她将如何能够呼吸的情况下将不想在水中。
3.最重要的是，当学习游泳的不会游泳的人在水中水平(其中他或她的脸被淹没)时，返回到其中鼻和嘴在水上方高到足以使得他或她可舒适呼吸的竖直位姿对于他或她是难的。这些因素都使学习如何游泳对于不会游泳的人是吓人且难的，故他们避免学习如何游泳。
4.而且，即使人知道如何游泳，他或她可不能够或不想消耗同时游泳和呼吸所必需的体力消耗，诸如老者或从创伤恢复的人。然而，这些人可仍想游泳或在水中运动。
5.已知使人能够漂浮的装置达几千年。大多数此类装置设计成当在水中时保持使用者竖直，其中鼻和嘴在水上方，如常规救生衣中那样。然而，为了紧凑和经济，大多数此类装置附接到使用者的胸部，且仅提供足以抬起使用者的头部离开水的浮力，其没有给予为不会游泳的人的使用者足够的安全，尤其是因为任何波浪可将水送至使用者的鼻和嘴。此外，如果使用者仅由胸部上的漂浮装置支承，非常难以将整个身体从竖直位姿旋转到水平位姿，因为必须依次克服整个身体下部的杠杆作用以便围绕胸部旋转且变得水平。此外，当由此类装置保持在竖直位姿中时，人无法(在水平位姿中)学习游泳。因此，这些装置使从竖直位姿旋转到水平位姿对于不会游泳的人是过难的。救生衣或救生圈(通常称为“救生器”)也限制使用者的臂自由移动，其也使学习如何游泳是难的。
6.还已知将漂浮物提供给使用者躯干下部的装置，诸如漂浮带，但(除了上文描述的问题之外)，如果使用者旋转到水平位姿来学习游泳，使用者然后必须在没有任何辅助的情况下付出努力来克服他或她的全部体重来再次变得竖直，以便通过鼻或嘴呼吸。因此，这些装置并不会使不会游泳的人更容易从水平位姿旋转到竖直位姿以呼吸。此外，如果使用者翻倒到他或她的背部上时，其对不会游泳的人可非常骇人。这些装置也可不提供足够的浮力。
7.其它装置(诸如授予theberge的美国专利5746632中公开的漂浮辅助器)具有两个
漂浮装置，该漂浮装置设计成在水中在水平位姿中支承人。然而，对于不会游泳的人，因为上漂浮装置在胸部上，这意味着装置偏置以将使用者置于水平位姿中，其中鼻和嘴被淹没，其对于不会游泳的人是吓人的且使学习游泳是难的。此外，因为该装置在胸部上具有漂浮装置，且设计成在水平位姿中支承使用者，使用者必须付出相当大的努力才能在水中返回到竖直位姿以释放鼻和嘴以进行呼吸。未辅助使用者返回到竖直位姿来用于呼吸，因为虽然胸部漂浮物辅助旋转到竖直的第一部分，在胸部漂浮物离开水之后，胸部漂浮物的重量阻碍完成旋转以达到竖直位姿。
8.授予kiefer的美国专利4047255(通过引用并入本文中)公开一种满足救生背心要求的吊式安全带(harness)，该安全带的后部区段和两个前部漂浮区段在穿戴者的胸部上连接在一起，其中前部漂浮区段的底部边缘在穿戴者的腰部的弯曲线上方，且其中漂浮中心在穿戴者的前部中，且尽可能地高，以使人翻身且使他的脸离开水(第1栏第44行到第2栏第1行)。
9.授予theberge的美国专利5746632(通过引用并入本文中)公开一种漂浮辅助器，其包括安全带和两个漂浮装置，其定位在胸部和下背部上，以在水中时在水平位姿中支承人的身体，而不妨碍人的四肢或躯干的移动。
10.airtime watertime, inc.出售具有缝制在漂浮板囊中作为游泳辅助器的潜水衣，其照片于2018年3月5日作为样品提交，其美国商标注册5470441为用于“wetsuits featuring an air bladder for added buoyancy(以用于添加浮力的气囊为特征的潜水衣)”的“floater(漂浮物)”。
11.因此，需要一种游泳辅助器，其避免现有漂浮装置的这些和其它缺点，使在竖直或水平位姿中时呼吸对于不会游泳的人是容易且安全的，且允许不会游泳的人容易从竖直位姿转到水平位姿来学习游泳和从水平位姿旋转到竖直位姿来容易呼吸，从而为不会游泳的人提供安全感、舒适感和控制感。该装置也不得妨碍使用者的臂和腿的移动，而臂和腿的移动必须自由，以用于学习用于游泳的各种动作。


技术实现要素：

12.本发明是一种用于在水中支承使用者的游泳辅助器，该游泳辅助器具有：下背部漂浮物，其可保持围绕使用者的下背部；下安全带，其可适于使下背部漂浮物保持围绕使用者的下背部；腹部漂浮物，其可保持抵靠使用者的腹部；以及腹部安全带，其可适于使腹部漂浮物保持抵靠使用者的腹部。漂浮物提供当使用者在竖直位姿和主要水平的位姿中时足以将使用者的头、颈和肩保持在水上方的浮力。主要水平意指使用者不是完全水平的，而是接近于水平足以能够使用游泳动作来游泳。在该专利的其余部分中，用语“水平”在单独使用时包括主要水平的和完全水平的。下背部漂浮物提供比腹部漂浮物更大的浮力，以将使用者偏置以免向后或侧向翻倒。当下安全带和腹部安全带由使用者穿戴时，下背部漂浮物保持围绕使用者的下背部，且腹部漂浮物保持抵靠使用者的腹部，且当使用者在水中在竖直位姿中时，腹部漂浮物的底部边缘低于下背部漂浮物的顶部边缘，使得漂浮物轴向叠盖。轴向意指沿躯干轴线的方向，从躯干的头部到底部，如果人直立地站立，该方向将是竖直的，或如果人是水平的，该方向将是水平的。以该方式，腹部漂浮物和下背部漂浮物轴向接近到足以将使用者偏置到竖直位姿，但使用者可容易在用于学习如何游泳的主要或完全水
平的位姿与竖直位姿之间旋转，其中头、颈和肩在水上方以用于轻松且舒适地呼吸，而不向后或侧向翻倒。
13.因为腹部漂浮物保持抵靠腹部而不是胸部，在从主要或完全水平旋转到竖直位姿时，它始终为使用者提供恒定的浮力辅助，因为它总是被淹没，与胸部上的漂浮物相反，其将在该部分离开水时提供较少的浮力辅助。
14.备选地，下安全带和腹部安全带可整体地形成。
15.实际上，下背部漂浮物围绕使用者的背部成约180度与约250度之间的角度。优选地，下背部漂浮物围绕使用者的背部成约190度与约240度之间的角度。最佳地，下背部漂浮物围绕使用者的背部成约210度至约230度之间的角度。
16.优选地，腹部漂浮物包括两个腹部子漂浮物，诸如通过系带或带子可调节地连结在一起，以允许调节子漂浮物之间的间隔，以适应例如不同尺寸的使用者。
17.实际上，腹部漂浮物围绕使用者的腹部成约90度与约180度之间的角度。优选地，腹部漂浮物围绕使用者的腹部成约90度与约180度之间的角度。最佳地，腹部漂浮物围绕使用者的腹部成约140度至约160度的角度。
18.在优选实施例中，本发明是一种用于在水中支承使用者的游泳辅助器，其包括覆盖使用者的下背部的下背部漂浮物和覆盖使用者的腹部的腹部漂浮物，其中该下背部漂浮物提供比腹部漂浮物更大的浮力，且漂浮物提供当使用者在竖直位姿和主要水平的位姿中时足以将使用者的头、颈和肩保持在水上方的浮力。
19.优选地，下背部漂浮物围绕使用者的背部成约190度与约240度之间的角度，腹部漂浮物围绕使用者的腹部成约45度的角度，且腹部漂浮物和下背部漂浮物轴向叠盖。以该方式，漂浮物提供恢复力以将使用者在水中偏置到基本竖直的位姿，且偏置使用者以免向后或侧向翻倒。腹部漂浮物和下背部漂浮物轴向接近到足以将使用者偏置到竖直位姿，但使用者可容易在用于学习如何游泳的水平位姿与竖直位姿之间旋转，其中头、颈和肩在水上方以用于轻松且舒适地呼吸，而不向后或侧向翻倒。
20.在另一个优选的实施例中，本发明是一种用于在水中支承使用者的游泳辅助器，其包括覆盖使用者躯干的下背部且在使用者的下背部处围绕使用者包绕约2/3的下背部漂浮物，以及覆盖使用者躯干的前腹部并在使用者的腹部处围绕使用者包绕约1/8的腹部漂浮物。漂浮物提供当使用者在竖直位姿和主要水平的位姿中时足以将使用者的头、颈和肩保持在水上方的浮力，且下背部漂浮物提供比腹部漂浮物更大的浮力。腹部漂浮物和下背部漂浮物轴向叠盖，使得腹部漂浮物和下背部漂浮物轴向接近到足以将使用者偏置到竖直位姿，但可容易在用于学习如何游泳的水平位姿与竖直位姿之间旋转，其中头、颈和肩在水上方以用于轻松且舒适地呼吸，而不向后或侧向翻倒。
21.在备选实施例中，本发明是一种用于在水中支承使用者的游泳辅助器，包括漂浮物，该漂浮物具有下背部部分和腹部部分，该下背部部分具有可保持抵靠使用者的下背部的顶部边缘，该腹部部分具有可保持抵靠使用者的腹部的底部边缘，其中漂浮物提供当使用者在竖直位姿和主要水平的位姿中时足以将使用者的头、颈和肩保持在水上方的浮力。
22.该部分轴向叠盖，因为当使用者穿戴该装置且在水中在竖直位姿中时，腹部部分的底部边缘在下背部部分的顶部边缘下方。腹部部分和下背部部分轴向接近到足以将使用者偏置到竖直位姿，但使用者可容易在用于学习如何游泳的水平位姿与竖直位姿之间旋
转，其中头、颈和肩在水上方以用于轻松且舒适地呼吸，而不向后或侧向翻倒。
附图说明
23.图1是本发明的目前优选的实施例的从前部看的透视图。
24.图2是其侧视图。
25.图3是从其后部看的立视图。
26.图4是其顶视图。
27.图5是其侧立视图，示出使用者当在主要水平的位姿中游泳时的定向。
28.图6是其侧视图，示出使用者当在竖直位姿中漂浮时的定向。
具体实施方式
29.用于执行本发明的最佳模式在图1至图6中以示例的方式示出用于实施本发明的目前优选的最佳模式。
30.参照图1，示出穿戴装置10的使用者u的透视图，该使用者具有可保持围绕使用者的下背部的下背部漂浮物30和腹部漂浮物50，其优选地包括可抵靠使用者的腹部保持的左子漂浮物50a和右子漂浮物50b。腹部意指使用者的在骨盆与胸腔之间腹部的前部部分。
31.可通过任何合适的器件将下背部漂浮物30保持抵靠使用者的下背部。示出下安全带lh具有各种带子，这些带子在使用者的下背部水平处环绕使用者，且还延伸到胯部下方并向下延伸到使用者的腿，且包括大腿带子ts，如攀爬安全带中那样，但可改为使用任何其它合适的器件。下安全带lh优选地包括大腿带子ts，以帮助下安全带lh防止下背部漂浮物30在漂浮时安放在使用者的身体上。
32.可通过任何合适的器件将腹部漂浮物50保持抵靠使用者的腹部。示出具有各种带子的腹部安全带ah，其在腹部水平环绕使用者且可选地附接到下安全带lh。
33.下安全带lh和腹部安全带ah的带子可以以本领域中已知的任何方式彼此附接并调节至下背部漂浮物30和腹部漂浮物50，包括但不限于带扣和钩环紧固件(以商标velcro广为人知)。
34.下背部漂浮物30比腹部漂浮物50提供更大的浮力，且漂浮物一起提供当使用者u在竖直位姿和主要水平的位姿中时足以将使用者u漂浮(其中他或她的头、颈和肩在水上方)的浮力。优选地，下背部漂浮物30和腹部漂浮物50提供足以允许使用者在水平位姿中游泳时更容易地将他或她的头、颈和肩保持在水上方的浮力，以提供当使用者必须在学习的动作中学习呼吸时的安全。
35.腹部漂浮物50的下边缘52高于下背部漂浮物30的上边缘32，使得漂浮物轴向叠盖。因为下背部漂浮物30和腹部漂浮物50轴向叠盖，在漂浮物之间有小的力矩臂(换句话说，小的杠杆作用量)，使得它们不产生对于使用者从竖直位姿旋转到主要水平的位姿或从主要水平的位姿返回到竖直位姿所必须克服的显著转矩。然而，腹部漂浮物50向使用者提供辅助来从水平位姿旋转到竖直位姿，使得使用者不需要在没有辅助的情况下付出努力来克服他或她的全部体重。
36.参照图2，示出装置10的侧立视图，其中为了清楚，省略使用者，其示出下背部漂浮物30和右腹部子漂浮物50b，以及下安全带lh和腹部安全带ah。
37.参照图3，示出如由使用者u穿戴的装置的后立视图，其示出由下安全带lh保持抵靠使用者的下背部的下背部漂浮物30，以及由腹部安全带ah保持抵靠使用者的腹部的左腹部子漂浮物50a和右腹部子漂浮物50b。
38.参照图4，示出装置10的顶部平面视图，示出下安全带30绕使用者约3/4(围绕使用者约270度的角度)，以及腹部漂浮物50(优选地包括左腹部子漂浮物50a和右腹部子漂浮物50b)绕使用者约1/8(围绕使用者约45度的角度)。因为下背部漂浮物30环绕使用者的大部分，它将使用者偏置以免向后或侧向翻倒。
39.参照图5，示出由使用者u在用于学习如何游泳的主要水平的位姿中穿戴的装置10。如可看到的，因为腹部漂浮物50提供的浮力小于下下背部漂浮物30，使用者可容易从竖直位姿旋转到主要水平的位姿来学习游泳，而腹部漂浮物提供浮力以辅助使用者从主要水平的位姿旋转到竖直位姿。下背部漂浮物30和腹部漂浮物50提供足以将使用者的头、颈和肩在游泳时可容易保持在水上方的浮力。因为下背部漂浮物30和腹部漂浮物50仅围绕使用者的下背部和腹部重新获得，使用者的四肢和上身可在任何方向上自由移动到其全部范围。
40.参照图6，示出使用者u在基本竖直的位姿中穿戴装置10，示出下背部漂浮物30和腹部漂浮物50提供足以将使用者的头、颈和肩保持在水上方的浮力。另外，下背部漂浮物30将使用者偏置以免向后或侧向翻倒。腹部漂浮物50小于下背部漂浮物30，使得使用者稍微偏置来向前翻倒，但腹部漂浮物50提供浮力以在期望时辅助使用者旋转到竖直位姿。
41.本发明的可选特征可包括下者：可调节的紧固件，其用于适当的配合；以及袋或通道，其用于添加或去除多个浮力垫以用于调节期望的浮力。
42.如可从上文看到的，本发明提供一种将使用者偏置到竖直位姿的恢复力，比如可充胀的弹出式玩具沙袋，但恢复力低到足以使使用者可容易旋转到水平位姿，因此给予使用者知道他或她可在没有任何辅助的情况下从学习游泳的水平位姿容易地旋转回到其中头、颈和肩在水上方的竖直位姿的信心。本发明还提供当使用者在水平位姿中游泳时足以将使用者的头、颈和肩可保持在水上方的浮力。因此，本发明将竖直恢复力与足够的浮力结合起来，以将使用者的头、颈和肩保持在水上方。
43.可以以任何方式提供漂浮物的浮力，诸如通过由聚氨酯、聚乙烯、乙烯
‑
乙酸乙烯酯或其它泡沫制成漂浮物。漂浮物也可为填充有特定气体以用于期望的浮力水平的可充胀垫。
44.虽然结合本文中描述的目前优选的实施例公开了本发明，对本领域的普通技术人员将显而易见的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可在本文中描述的优选实施例中进行各种改变。而且，可存在落入如由权利要求书所限定的本发明的精神和范围内的其它实施例，包括其等同物。因此，本发明应不受图中示出和说明书中描述的内容所限制，且除了如权利要求书中特别且明确阐述的之外，不应在本发明的范围内暗示或推断出限制。
45.工业适用性无论何时期望教任何人如何游泳(年轻或年老)，或无论何时知道如何游泳但不能够(或不期望)消耗游泳和呼吸所必需的体力消耗的某人(诸如老者或受伤者)想要游泳，本发明可适用。