具有快速穿戴、抗冲击、防烟尘毒气功能的多功能救生衣的制作方法

本发明属于救生衣技术领域，尤其是一种具有快速穿戴、抗冲击、防烟尘毒气功能的多功能救生衣。

背景技术：

在飞机发生故障而紧急迫降过程中，由于剧烈碰撞以及机舱燃烧而造成乘客及人员伤亡。致命伤亡原因主要集中于：开放及闭合性颅脑损伤、颈胸椎体及脊髓损伤、胸腔闭合性损伤、腹部脏器破裂、骨折、挤压伤、烧伤、吸入有毒烟尘窒息等。现有救生衣作用单一，无法防止及减轻以上损伤，只起到救生圈的作用。而目前部分飞机采用类似汽车安全气囊的安装于座椅靠背的固定式安全气囊，只能在一个方向上缓冲外力对乘客头部的冲击，但飞机空难中乘客所受外力的方向可能是全方位的，所以这种气囊的作用有限。

另外，目前建筑物发生火灾时，建筑物内人员逃生时大多没有逃生防护装备，或仅有作用单一的逃生装备，逃生人员往往因吸入有毒烟尘窒息、烧伤或因建筑物部分坍塌被砸伤、慌忙逃生中摔伤等，从而造成大量人员伤亡。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、穿戴方便且应用广泛的具有快速穿戴、抗冲击、防烟尘毒气功能的多功能救生衣。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种具有快速穿戴、抗冲击、防烟尘毒气功能的多功能救生衣，包括头部气囊组、颈肩背脊柱一体化气囊、胸腹部多级防护气囊组、封闭式头罩及空气过滤器、带单向气阀气囊间连接管道、气囊间连接固定带和充气装置；所述充气装置通过带单向气阀气囊间连接管道与头部气囊组、颈肩背脊柱一体化气囊、胸腹部多级防护气囊组连接在一起并为上述气囊充气，所述封闭式头罩及空气过滤器的顶端与头部气囊组相连接，所述颈肩背脊柱一体化气囊通过气囊间连接固定带与胸腹部多级防护气囊组连接在一起。

所述头部气囊组由头顶部多个半环气囊、额部环形气囊、头颞枕部多个半环气囊连接构成并且气囊之间相互通气；所述头部气囊组通过带单向气阀气囊间连接管道与颈肩背脊柱一体化气囊相连通。

所述颈肩背脊柱一体化气囊由颈部环装气囊、肩部气囊、背部气囊、脊柱气囊连接构成且气囊之间相互通气；该颈肩背脊柱一体化气囊通过带单向气阀气囊间连接管道与充气装置相连，该颈肩背脊柱一体化气囊还通过带单向气阀气囊间连接管道与头部气囊组及胸腹部气囊组相连通。

所述胸腹部多级防护气囊组由左右两侧胸腹部一级防护主气囊及多个二级防护子气囊连接构成；多个二级防护子气囊贴装在每一侧胸腹部一级防护主气囊与胸腹壁接触的内侧面，其排列方向与胸廓肋骨走行方向垂直；所述二级防护子气囊通过内部单向气阀与一级防护主气囊相连通，一级防护主气囊与颈肩背脊柱一体化气囊相连通。

所述封闭式头罩及空气过滤器由弹性头颈套、头颈套帽檐、柔性透明面罩、空气过滤器连接构成；所述弹性头颈套的面部区域为镂空，所述柔性透明面罩安装在镂空处，该柔性透明面罩的上端与头颈套帽檐边缘连接，所述空气过滤器安装于柔性透明面罩上，弹性头颈套的头部部分及颈部部分的外表面与头部气囊组及颈部环装气囊内表面相连接。

所述充气装置为小型压缩空气罐、化学反应式充气装置或机械式空气压缩机。

所述充气装置为主备充气装置。

所述气囊间连接固定带由弹性材料制成。

所述头部气囊组、颈肩背脊柱一体化气囊、胸腹部多级防护气囊组的气囊表层均由防火隔热材料制成。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明由可以快速穿戴和充气的覆盖于头部、颈肩背部、脊柱、胸腹部的气囊组成，可以有效缓冲及防护不同方向外力对人体重要部位的伤害，可有效缓解头部、颈胸椎及胸腹部所受冲击的程度。

2、本发明设有封闭式头罩及空气过滤器，具有防烟尘毒气等多种功能，表面覆盖防火耐热材料，可有效防止穿戴者烧伤、烫伤。

3、本发明可以根据不同的应用场合选择不同的充气装置及充气方式，充气迅速，便于使用者快速使用或逃生。

4、本发明在未充气前体积很小，可折叠存放，便于携带及使用，穿戴简单迅速，充气后可以使使用者在水面漂浮，可用于民航客机乘客及机组人员的安全防护，也可用于直升机及其它固定翼飞机驾驶员及摩托车或汽车比赛时使用，还可用于抢险救灾临时装备及火场逃生使用，其结构简单，便于生产，并可维护后反复使用。

附图说明

图1是本发明的侧前方45度整体视图(充气后)；

图2是本发明的侧后方45度整体视图(充气后)；

图3是本发明的侧前方分解视图(充气后)；

图4是本发明的侧后方分解视图(充气后)；

其中，1-头部气囊组，2-颈肩背脊柱一体化气囊，3-胸腹部多级防护气囊组，4-封闭式头罩及空气过滤器，5-带单向气阀气囊间连接管道，6-气囊间连接固定带，7-充气装置；1.1-头顶部多个半环气囊，1.2-额部环形气囊，1.3-头颞枕部多个半环气囊，2.1-颈部环装气囊，2.2-肩部气囊，2.3-背部气囊，2.4-脊柱气囊，3.1-一级防护主气囊，3.2-二级防护子气囊，4.1-弹性头颈套，4.2-头颈套帽檐，4.3-柔性透明面罩，4.4-空气过滤器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：

一种具有快速穿戴、抗冲击、防烟尘毒气功能的多功能救生衣，如图1至4所示，包括头部气囊组1、颈肩背脊柱一体化气囊2、胸腹部多级防护气囊组3、封闭式头罩及空气过滤器4、带单向气阀气囊间连接管道5、气囊间连接固定带6和充气装置7。所述充气装置7通过带单向气阀气囊间连接管道5与头部气囊组1、颈肩背脊柱一体化气囊2、胸腹部多级防护气囊组3连接在一起并为上述气囊充气，所述封闭式头罩及空气过滤器4的顶端与头部气囊组1相连接，所述颈肩背脊柱一体化气囊2与胸腹部多级防护气囊组3通过气囊间连接固定带6连接在一起。

下面对各个部分分别进行说明：

所述头部气囊组1由头顶部多个半环气囊1.1、额部环形气囊1.2、头颞枕部多个半环气囊1.3连接构成，分别缓冲来自头顶部、前部、侧部及后部的外力冲击，缓冲并避免各方向外力对头部的伤害。头部气囊组各个气囊之间相互连接通气，头部气囊组1通过带单向气阀气囊间连接管道5与颈肩背脊柱一体化气囊2相连接。

所述颈肩背脊柱一体化气囊2由颈部环装气囊2.1、肩部气囊2.2、背部气囊2.3、脊柱气囊2.4相互融合而成且内部想通，分别保护颈部、肩部、背部及脊柱不受外力伤害。颈肩背脊柱一体化气囊2通过带单向气阀气囊间连接管道5与充气装置7单向相连，并接受充气装置7的充气。颈肩背脊柱一体化气囊2还通过带单向气阀气囊间连接管道5与头部气囊组1及胸腹部气囊组3单向相连并为它们充气。

所述胸腹部多级防护气囊组3由左右两侧胸腹部一级防护主气囊3.1及多个二级防护子气囊3.2连接构成。多个二级防护子气囊3.2贴装在每一侧胸腹部一级防护主气囊3.1与胸腹壁接触的内侧面，其排列方向与胸廓肋骨走行方向近乎垂直，这样每一个二级防护子气囊3.2可与多根肋骨接触，从而分担冲击压强；二级防护子气囊3.2一端通过内部单向气阀与一级防护主气囊3.1相连并接受一级防护主气囊3.1充气。当使用者将安全气囊式多功能救生衣穿戴并充气完成后，各个气囊间的压力是均衡的，当胸腹部一级防护主气囊3.1受到外力快速猛烈的冲击时，其内部压强瞬时增大，其内部空气将快速通过与二级防护子气囊3.2相连的内部单向气阀进入二级防护子气囊3.2，此过程将消耗掉外界冲击的一部分动能，同时多个二级防护子气囊3.2被快速增压变硬，在胸廓及腹部表面起到盔甲或外骨骼的作用，从而阻断和分散外力冲击的能量对人体表面及内部脏器的进一步的损伤。

所述封闭式头罩及空气过滤器4由弹性头颈套4.1、头颈套帽檐4.2、柔性透明面罩4.3、空气过滤器4.4连接构成。弹性头颈套4.1由弹性不透气材料制成，适合不同头围及颈围的使用者，当使用者穿戴后可紧密贴附于头颈表面，避免外界空气进入；其面部区域为镂空，镂空处安装有柔性透明材料制成的柔性透明面罩4.3，其上端与头颈套帽檐4.2边缘连接，使得柔性透明面罩4.3与使用者面部之间留有空间；空气过滤器4.4安装于柔性透明面罩4.3上，可以过滤烟雾粉尘及有毒气体，弹性头颈套4.1与柔性透明面罩4.3使使用者呼吸区与外界空气隔离，使用者通过空气过滤器4.4吸入过滤后的干净空气并排出二氧化碳。弹性头颈套4.1的头部部分及颈部部分的外表面与头部气囊组1及颈部环装气囊2.1内表面相连接。

所述带单向气阀气囊间连接管道5连接在头部气囊组1、颈肩背脊柱一体化气囊2、胸腹部多级防护气囊组3和充气装置7之间，该管道将充气装置输出的气体单向输送到各级气囊中。

所述气囊间连接固定带6用于将颈肩背脊柱一体化气囊2与胸腹部多级防护气囊组3相连接，并将气囊固定于穿戴者身体上。该连接固定带为弹性材料，适合不同体型的穿戴者。

所述充气装置7根据不同的应用环境，可以是小型压缩空气罐，也可为化学反应式充气装置或是由机械式空气压缩机充气，并设有备份，可快速为气囊充气。当使用空气压缩机充气时，一台空气压缩机可通过输出管道为多套安全气囊式救生衣充气，每套安全气囊式救生衣的主充气管道与空气压缩机输出管道通过插接的方式连接，插接头设有压力感受器，当救生衣气囊充气完毕，气囊内压力达到设计压力时，插接头可自动从空气压缩机输出管道脱离，这时气囊式救生衣的穿戴者便可离开座位自由活动，便于逃生。

本发明的设计原理为：本发明通过头部气囊组、颈肩背脊柱一体化气囊、胸腹部多级防护气囊组覆盖于头部、颈肩背部、脊柱、胸腹部等，可以有效缓冲及防护不同方向外力对人体重要部位的伤害，可有效缓解头部、颈胸椎及胸腹部所受冲击的程度。部分气囊由一级防护气囊和二级防护气囊复合组成，当一级防护气囊受到外力剧烈挤压时，一级防护气囊中的空气将通过单向气阀被挤压到下层的二级防护气囊：一级防护气囊被压缩发生形变，从而缓解外力巨大冲击的部分动能，起到缓冲区的作用，而二级防护气囊通过与一级气囊相连接的单向气阀接受一级防护气囊挤压的空气后，在气囊容积变化不大的情况下，气囊内空气压强迅速增大，使得二级气囊硬度及表面张力迅速增强，使得贴付于人体表面的二级气囊起到盔甲或外骨骼的作用，从而阻断和分散外力冲击的能量对人体进一步的损伤。气囊表层由防火隔热材料构成，可防止穿戴者的烧伤及烫伤。各气囊间由弹力材料相连，使救生衣适于不同体形人穿着并更加贴身。头部气囊面部区域设有柔性透明面罩，使口鼻呼吸区与外部隔离，防尘面罩设有空气过滤器，外部空气可经过空气过滤器吸入，从而使人们在短时间内不至于吸入过多的有害烟尘而窒息昏迷，为逃生争取了时间。救生衣显著位置可设有反光带及频闪警示灯，使搜救人员在黑暗中更容易发现伤者。主气囊设有快速放气阀，当外部撞击停止后，使用者可自行打开放气阀，使主气囊快速放气，避免在逃生时使原本狭窄的通道更加拥挤。根据使用场景不同，气囊充气装置可以是小型压缩空气罐，也可为化学反应式充气装置或是由机械式空气压缩机充气，并设有备份，可快速为气囊充气。当使用空气压缩机充气时，一台空气压缩机可通过输出管道为多套安全气囊式救生衣充气，每套安全气囊式救生衣的主充气管道与空气压缩机输出管道通过插接的方式连接，插接头设有压力感受器，当救生衣气囊充气完毕，气囊内压力达到设计压力时，插接头可自动从空气压缩机输出管道脱离，这时气囊式救生衣的穿戴者便可离开座位自由活动，便于逃生。该安全气囊式多功能救生衣未充气前体积很小，可折叠存放，便于携带及使用，可用于民航客机乘客及机组人员的安全防护，也可用于直升机及其它固定翼飞机驾驶员及摩托车或汽车比赛时使用，也可用于抢险救灾临时装备及火场逃生使用。

需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。