[发明专利]一种摔倒防护腰带装置

说明书

一种摔倒防护腰带装置，包括腰带、分别设置于腰带前端左右两端的气囊以及CO2气罐，还包括：壳体、滑孔、四通接头、气囊、弹簧、储能机构相连以及释能机构，正常状态下释能机构锁止刺针，储能机构驱动弹簧Ⅰ压缩实现能力的存储。当人体有摔倒时，释能机构动作使其解除对刺针的锁止，从而弹簧Ⅰ释放能力瞬间将刺针弹射，使其沿滑孔向前滑动并刺穿CO2气罐的瓶口，CO2气罐中的高压气体通过气管充入气囊中，利用气囊对人体髋骨进行保护，防止髋骨的损伤，利用压缩弹簧作为驱动刺针的动力部件，其释放能力速度快，其响应速度可以大大超越现有技术的舵机，提高了防护腰带使用的可靠性和安全性。

技术领域

本发明涉及人体防护装置，具体涉及一种摔倒防护腰带装置。

背景技术

随着我国人口老龄化的加剧，老年人口越来越多，老年人摔倒是人体伤害的最重的一种形式，其发生率高、后果严重，会造成严重的肢体伤害，若伤到髋骨则使人站不起来，卧床不久将去世，所以人体摔倒落地前提供缓冲防护，避免或减轻对髋骨的伤害是很重要的。

现在技术多为跌倒后的检测报警，但无法从根本上减轻或避免对髋骨的伤害。有些跌倒防护装置如《集成技术》2015年9月出版的第4卷第5期中公开的《基于惯性传感的穿戴式跌倒预警防护系统》中公开了一种气囊式防护装置，其通过加速度计、三轴陀螺仪以及三轴磁力计来检索人体是否摔倒，当有跌倒的情况发生时，系统控制电动舵机刺破气瓶瓶口使气囊充气，但是该机构存在而充气装置体积大、充气速度慢，舵机控制响应速度低的弊端，以至于气体充满气囊整个过程的时间，已经摔倒着地，并没有起到摔倒防护的实质性作用。还有的现有技术采用烟火式充气装置，产生有毒的气体，对人及人体环境造成很大不好的影响。

发明内容

本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种响应速度快、使用安全可靠的摔倒防护腰带装置。

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种摔倒防护腰带装置，包括腰带、分别设置于腰带前端左右两端的气囊以及CO2气罐，还包括：

壳体，安装于腰带上；

滑孔，沿水平方向设置于壳体内，刺针滑动插装于滑孔中；

四通接头，位于壳体中，四通接头的一水平方向的端头分别与CO2气罐的瓶口处相连，刺针插装于另一水平方向的端头中，四通接头的上下两个端头分别连接于气管，气管与对应的气囊相连；

弹簧Ⅰ，设置于滑孔中，其尾端与储能机构相连，其头端与刺针的尾端相接触；以及

释能机构，设置于壳体中，当释能机构将刺针沿轴向锁止固定于滑孔中时，储能机构动作使弹簧Ⅰ压缩，当释能机构对刺针解除锁止时，弹簧Ⅰ推动刺针沿滑孔滑动并刺破CO2气罐的瓶口。

上述储能机构包括安装于壳体中的减速机、与减速机输入轴传动连接的电机Ⅰ、通过轴承Ⅰ沿滑孔的轴向转动安装于滑孔中的丝杠以及旋合于丝杠上的螺母，所述螺母沿滑孔的轴向滑动安装于滑孔中，所述减速机的输出轴与丝杠传动连接，所述弹簧Ⅰ的尾端与螺母相接触。

上述释能机构包括安装于壳体中的电机Ⅱ、安装于电机Ⅱ输出轴上的凸轮以及设置于刺针上的挡盘，所述挡盘的外径大于刺针的外径，当电机Ⅱ驱动凸轮的最高点与挡盘相接触时，弹簧Ⅰ压缩且刺针不与CO2气罐的瓶口相接触，当电机Ⅱ驱动凸轮不与挡盘相接触时，弹簧Ⅰ推动刺针插入与CO2气罐的瓶口中。

为了便于回位，还包括套装于刺针上的弹簧Ⅱ，所述弹簧Ⅱ的尾端与刺针相连接，当刺针插入与CO2气罐的瓶口中时，弹簧Ⅱ压缩储能。

为了降低磨损，还包括沿滑孔的轴向插装于滑孔内的轴承Ⅱ，刺针的尾端转动安装于轴承Ⅱ的内孔中，弹簧Ⅰ的头端与轴承Ⅱ相接触。