СПАСАТЕЛЬНЫЙ ВОРОТНИК ДЛЯ ВОДНЫХ ВИДОВ СПОРТА Российский патент 2022 года по МПК B63C9/18 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к устройству наподобие воротника, содержащего внутри себя сжатое надувное спасательное средство (1), в котором упомянутый воротник расположен вокруг шеи пользователя, и может быть надут с помощью картриджа (2), заполненного углекислым газом (CO2). Надувное спасательное средство (1) оснащено датчиком (5), связанным с микропроцессором (6), запрограммированным алгоритмом, который постоянно получает информацию о функционировании тела пользователя и определяет, когда пользователь находится в бессознательном состоянии, вызывая при этом надувание спасательного средства с помощью картриджа CO2 и обеспечивая поддержание головы пользователя, находящегося в бессознательном состоянии, в безопасном положении.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Занятия водными видами спорта, особенно серфингом, сопряжены с реальными рисками и служат источником значительного числа несчастных случаев. Обычно эти несчастные случаи связаны с потерей сознания. Потеря сознания происходит внезапно, и серфер не осознает опасности.

Среди защитных элементов, используемых на море, известны спасательные жилеты, которые можно надувать путем вдувания воздуха через небольшую трубку или натягивания шнура, который активирует картридж CO2. Жилеты этого типа поддерживают голову объекта вне воды даже в бессознательном состоянии. Жилеты этого типа имеют усовершенствования, благодаря которым такие жилеты могут надуваться автоматически при контакте с водой. Однако проблема, характерная для этих жилетов, состоит в том, что при занятиях таким видом спорта, как серфинг, пользователю весьма неудобно носить жилет из-за того, что они являются объемными устройствами, неудобными в регулировке, и всякий раз уменьшают подвижность серфера.

Хорошим решением, предложенным в данном изобретении, могло бы стать спасательное средство типа воротника, не снижающее подвижность пользователя и защищающее его в моменты опасности.

Первая надувная система обеспечения плавучести типа воротника без внутренней камеры была представлена в 1961 году французской компанией «Fenzy». Она была выполнена из прорезиненной ткани, а швы были герметизированы клеем. Другой отличительной особенностью было то, что она содержала небольшой баллон со сжатым воздухом, повторно заполняемый из баллона. Воздух проходил от упомянутого небольшого баллона к воротнику через небольшой клапан, который надувал воротник и превращал его в небольшое резервное вместилище дополнительного воздуха. Чтобы выпустить воздух, содержащийся внутри воротника, пользователь должен был использовать насадку для ручного надувания/спускания.

Одним из основных рисков при занятиях морскими и подводными видами спорта является обморок или потеря сознания из-за недостатка кислорода в организме, приводящие к смерти от утопления. Спортсмен засыпает, не осознавая этого, пока он остается под водой, или теряет сознание, поднимаясь к поверхности, когда он превысил свои возможности в отношении задержки дыхания и ему не хватает кислорода, в этих случаях необходимо спасательное средство, активируемое без необходимости бодрствования пользователя, другими словами, оно активируется автоматически и независимо от пользователя; оно также необходимо для удержания головы пользователя на плаву благодаря центру тяжести тела.

Другое предшествующее решение представлено в американском патенте US 7699679, который раскрывает надувной предмет одежды для плавания, используемый в качестве спасательного средства для пловца и содержащий надувную часть, чтобы пловец мог держаться на плаву, когда он находится в опасности, и для создания, путем надувания, разницы в объеме между верхней и нижней частями тела пловца. Упомянутый предмет одежды содержит систему надувания, содержащую газовый баллон со сжатым газом, для надувания, при необходимости, упомянутой надувной части устройства; управляемый клапан, соединяющий воздушный баллон с надувной частью, что позволяет, при необходимости, надувать надувную часть сжатым газом; контроллер для анализа состояния пловца под водой и открытия клапана в течение заданного времени после того, как пловец подвергся реальной и непосредственной опасности, и аккумулятор для подачи энергии для функционирования контроллера и клапана.

Вышеупомянутое «устройство» предназначено для использования исключительно в качестве системы безопасности при занятиях подводным плаванием с задержкой дыхания или подводной рыбалкой со сноркелингом; это устройство ни в коем случае нельзя использовать для автономного подводного плавания с баллонами из-за риска взрыва и чрезмерного расширения легких.

Проблема, связанная со спасательным средством этого типа, состоит в том, что оно не обеспечивает постоянного удерживания головы пользователя вне воды, поскольку часть спасательного средства в виде предмета одежды не обеспечивает надлежащей ориентации головы пользователя.

В известном устройстве, описанном выше, датчик запускается таймером, который начинает отсчет, когда пловец находится под водой, чтобы затем отправить сигнал, после которого надувается спасательное средство, при этом не принимаются во внимание другие важные переменные, такие как уровень кислорода в крови, измененная частота сердечных сокращений и т.п.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для дополнения представленного описания, а также для лучшего понимания характеристик предложенного изобретения, в качестве предпочтительного примера его реализации на практике и как неотъемлемая неограничивающая часть данного описания, прилагается набор чертежей, который включает в себя следующее:

- фигура 1: пример переднего и заднего видов устройства, расположенного вокруг шеи пользователя, с указанием расположения частей.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство согласно изобретению представляет собой воротник, внутри которого имеется сжатое надувное спасательное средство (1), причем воротник расположен вокруг шеи пользователя и может быть надут с помощью картриджа (2), который заполнен CO2, при этом картридж (2) выполнен с возможностью замены после его использования, то есть имеется возможность перезарядки.

Надувное спасательное средство (1) имеет электромагнитный клапан (3), соединенный с картриджем (2), обеспечивающим возможность его заполнения; кроме того, надувной воротник (1) имеет выпускной клапан (4), позволяющий опустошать надувной воротник (1) после его использования.

Надувной воротник (1) имеет датчик (5), связанный с микропроцессором (6), запрограммированным алгоритмом, постоянно получающий информацию о функционировании тела пользователя и способный распознавать, посредством заданных значений, когда пользователь находится в бессознательном состоянии.

Устройство имеет средства для излучения/приема между клапаном (3) и микропроцессором (6), причем упомянутый датчик (5) способен подавать сигнал, изменяющий порог заданного значения, а микропроцессор (6) - подавать сигнал на электромагнитный клапан (3) картриджа (2) CO2 для автоматического заполнения, так, что данное устройство удерживает голову пользователя вне воды во время использования спасательного средства, и, соответственно, дыхание пользователя может поддерживаться если пользователь находится в бессознательном состоянии.

Устройство допускает наличие шнура для ручной активации картриджа CO2, в случае необходимости.

Кроме того, предложенное устройство имеет перезаряжаемый аккумулятор, поддерживающий электронные элементы в рабочем состоянии.

Микропроцессор (6), запрограммированный заданным алгоритмом, посредством датчика (5) обнаруживает измененный сигнал о получаемой информации и подает сигнал на открытие электромагнитного клапана (3) для активации картриджа (2).

Следует отметить, что датчик (5) содержит пульсоксиметр, определяющий низкий уровень насыщения крови кислородом, кардиальный датчик, определяющий измененную частоту сердечных сокращений, датчик, фиксирующий сокращения мышц, датчик движения, в дополнение к датчику глубины для спортсменов, занимающихся водными видами спорта, в частности, серфингом.

Одним из наиболее важных датчиков, которые имеет устройство, является датчик, способный подавать внешние радиосигналы, которые могут быть зафиксированы спасателями или службами экстренной помощи, если определена потеря сознания пользователем.

Спасательный воротник согласно изобретению может, как альтернатива, использоваться и для других видов спорта, где отсутствует специальная защита, таких как подводная рыбалка, или же для детей или малоподвижных людей, являясь альтернативой, обеспечивающей безопасность пользователя.

В другом варианте осуществления изобретения картридж СО2 может быть заменен любым другим средством генерирования газа, например декомпрессией твердого тела под воздействием тепла.

Выше достаточно подробно описана сущность изобретения, а также то, как изобретение может использоваться на практике, при этом следует отметить, что в устройства, указанные выше и представленные на прилагаемых чертежах, могут быть внесены некоторые модификации, если таковые не изменяют их основные принципы, изложенные выше в описании и кратко сформулированные в формуле изобретения.

Изобретение относится к спасательным средствам, а именно к спасательному воротнику для водных видов спорта. Спасательный воротник для водных видов спорта содержит сжатое надувное спасательное средство, картридж, заполненный углекислым газом (CO₂), электромагнитный клапан, соединенный с картриджем, выпускной клапан, датчик, связанный с микропроцессором, запрограммированным алгоритмом, и средства для излучения/приема между клапаном и микропроцессором. Картридж выполнен с возможностью перезарядки после каждого использования. Датчик, связанный с микропроцессором, запрограммирован алгоритмом с возможностью постоянно получать информацию о функционировании тела пользователя и распознавать, посредством заданных значений, когда пользователь находится в бессознательном состоянии. Достигается удобство при эксплуатации и безопасности спасательного воротника. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Спасательный воротник для водных видов спорта, содержащий сжатое надувное спасательное средство (1), картридж (2), заполненный углекислым газом (CO₂), электромагнитный клапан (3), соединенный с картриджем (2), выпускной клапан (4), датчик (5), связанный с микропроцессором (6), запрограммированным алгоритмом, и средства для излучения/приема между клапаном (3) и микропроцессором (6), причем картридж (2) выполнен с возможностью перезарядки после каждого использования, причем датчик (5), связанный с микропроцессором (6), запрограммирован алгоритмом с возможностью постоянно получать информацию о функционировании тела пользователя и распознавать, посредством заданных значений, когда пользователь находится в бессознательном состоянии.

2. Спасательный воротник по п.1, в котором микропроцессор (6) выполнен с возможностью подачи сигнала на электромагнитный клапан (3) картриджа (2) CO₂ для его автоматического заполнения.

3. Спасательный воротник по п.1, в котором устройство имеет шнур для ручной активации картриджа CO₂.

4. Спасательный воротник по п.1, в котором датчик (5) содержит пульсоксиметр, выполненный с возможностью определения низкого уровня насыщения крови кислородом, кардиальный датчик, выполненный с возможностью определения измененной частоты сердечных сокращений, датчик движения и датчик, выполненный с возможностью фиксации сокращения мышц.

5. Спасательный воротник по п.1, в котором датчик (5) содержит датчик глубины.

6. Спасательный воротник по п.4, в котором датчик (5) содержит датчик, выполненный с возможностью подачи внешних радиосигналов, которые могут быть зафиксированы спасателями или службами экстренной помощи.

7. Спасательный воротник по п.1, в котором картридж СО₂ выполнен с возможностью замены любым другим средством генерирования газа, например декомпрессией твердого тела под воздействием тепла.