[发明专利]用于保护身体部分的系统和方法

说明书

本申请是申请日为2006年10月26日、申请号为No.200680039715.1、发明名称为“用于保护身体部分的系统和方法”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及在异常运动如跌落(fall)或碰撞时用于保护身体部分的系统和方法。具体地说，本发明涉及一种如衣领的防护装或防护服，该防护服具有气囊系统，如果骑车人骑自行车时出现意外事故，所述气囊系统能够用于保护骑车人的头部。

背景技术

每年有40人在自行车事故中死亡，而且至少有20000人受伤(在瑞典)。众所周知，在事故中受伤的骑车人中有三分之一是头部受伤。骑自行车时佩戴头盔被认为是防护严重颅骨损伤最有效的保护措施。国际研究表明，自行车头盔至少能够减少60％的损伤。如果佩戴了头盔，在自行车事故中死亡的人中有40％会得以生还。

尽管事故统计结果令人惊讶，但大多数人们还是选择在不佩戴头盔的情况下骑自行车出行。

自行车在瑞典的最大应用领域不是体育运动，而是日常使用。尽管如此，所有的自行车头盔看上去都运动感十足。显然，需要对自行车头盔进行适当的改形。

现有的头盔为模制的，通常由EPS(发泡聚苯乙烯)或EPU(泡沫聚氨基甲酸乙酯)制成。

现有头盔的设计具有许多缺点。如果与尖锐的物体发生碰撞，这些头盔不能对颌、头部后侧、颈部和/或耳朵起到保护作用。而且，由于头盔的盖(cover)和主体(body)都是由无弹性的较硬材料制成，因而不能以最佳方式吸收碰撞的力。即使头部没有受伤，也有可能会造成严重的脑损伤。

另外，现有的头盔较为笨重，当不骑自行车时，不便于随身携带。而且很难将头盔固定在自行车上，因此如当购物时，携带上述头盔十分麻烦。

在一年中的寒冷时期，将头盔和帽子等一起佩戴较为困难，但由于头盔的材料既硬又冷，因而往往因为太过寒冷而无法在没有帽子的情况下佩戴头盔。

而且，人们通常认为自行车头盔令人讨厌而且不受欢迎。

汽车中的现代气囊系统包括电子控制单元(ECU)和一个或多个气囊模块，例如正向气囊、侧向冲击气囊等。电子控制单元通常位于车辆的中央。微传感器持续监控车辆的加速度和减速度，并将该信息传递给储存碰撞算法(crash algorithm)或者“碰撞冲击”的微处理器。对于每种车型而言，所述算法的参数都要进行调整和优化。所述参数通过在测试中心进行的碰撞测试来确定。许多汽车还具有位于车门用于控制侧向冲击气囊的遥感器(remote sensors)，以及位于前部用以及时发现事故的遥感器。当微处理器识别到来自传感器的碰撞冲击时，向要充气的气囊的充气装置(inflator)中的点火器(initiator)(所谓的点火管(squib))发送电信号。如果在碰撞时车辆主电池失效，则ECU中的电容器将用作备用电源。一种安全功能会防止气囊由于移动电话或其它电磁干扰而意外地释放。

所述气囊模块包括：具有点火器的充气装置，纺织袋(缓冲垫)，壳体，以及对于驾驶员气囊来说的针对方向盘的盖。最普通类型的充气装置使用固体燃料，例如弹丸，而所谓的混合发生装置则使用折衷的气体和固体燃料的组合。纺织袋由尼龙制成，并以特定的方法折叠起来，从而使纺织袋能够快速且安全地打开。在纺织袋的后侧具有排气孔，以确保乘客与气囊的软接触。所述壳体通常由钢制成，但也使用由强度较高且重量较轻的塑料制成的壳体。壳体由充气的气囊的压力而强制打开。所述盖具有在较低压力下使该盖打开的分离线。所述气囊在20-30ms内完全充气膨胀。

US-A-4825469公开了一种包括气囊系统的防护服，用于保护摩托车驾驶者等。如果发生事故，当摩托车驾驶者被抛开摩托车时，气囊系统充气膨胀，并在二分之一秒内覆盖住驾驶者的身体。该防护服通过脐状缆线(umbilical cord)而与气体容器连接，在驾驶者与所述容器的阀门之间连接有短得多的拉线，当驾驶者离开摩托车时，所述拉线能够在所述脐状缆线分开之前使防护服迅速充气。所述防护服可以为夹克的形式，该夹克包括折叠罩部(pleated hoodlike portion)和折叠下部(pleated lower portion)，所述折叠罩部通常折叠起来并放置在夹克的衣领下，因而，在充气过程中，所述折叠罩部会向上膨胀，然后向前包围头部的顶部和侧面，所述折叠下部会充气，并向下膨胀到膝盖以下。