ПОЯС ШАХТЕРА
MINER'S BELT

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к поясам, корсетам, а также к индивидуальным средствам повышения производительности физического труда, а именно шахтеров.
В угледобывающей промышленности заняты тысячи шахтеров. Работа в подземных условиях одна из самых трудоемких с высокой опасностью для здоровья и даже жизни. В России по запасам углей первое место занимает Кузнецкий бассейн (Кемеровская область). В нем геологические запасы углей составляли 903,9 млрд тонн, при этом коксующиеся угли - 363,7 млрд тонн. Размер поля шахты, например. «Карагайлинская» достигают 9,5 км, длина брахисинклинали, к примеру, Чертинского месторождения составляет 12 км при ширине в 4 км в пределах шахтного поля шахты №5/6 треста Прокопьевскуголь, залегает 32 рабочих пласта с мощностью до 18 м и падением до 80°. Производственная мощность одной шахты может достигать 1,5 млн тонн и более в год. Несмотря на внедрение в угольную промышленность новой техники: проходческих комбайнов, скребковых контейнеров, породопогрузочных и углепогрузочных машин, электробуров и других современных конструкций, широко используется в ней и ручной труд. Шахтеры вручную осуществляют доставку леса в лаву. По мере углубления выработки происходит перемещение рабочего места и возникает необходимость переноса оборудования и материалов. В лаве переносят специальную крепь - кусты из металлических стоек, а также скребковый конвейер на расстояние не менее 30 метров. В качестве специальной крепи в лавах применяют металлические костры из концов рудничных рельсов по 24 кг, располагаемые по падению лавы через каждые 2,5 метра. Переноска конвейера СТР-30 дополняется переноской рештаков. Для управления кровлей с применением деревянных кустов, в каждом из которых 12 стоек в три ряда, только за один раз переносят 5-6 кустов. Переноску конвейера СКР-11 с разборкой его по частям производят вручную. После переноски конвейера от люковой печи переносят и тумбы ОКУ. Помощник машиниста комбайна осуществляет доставку затяжек для подкладки под комбайн, переноску упорной стойки и кабеля. При гидродобыче угля на шахтах Кузбасса доставку материалов по разрезным печам также производят вручную [Стрельников Д.А., Кожевин В.Г., Горбачев Т.Ф. Разработка угольных месторождений Кузбасса. Углетехиздат. М. 1959. С. - 36, 41, 44, 51, 85, 86, 93, 114, 118, 161, 218, 297]. Таким образом, тяжесть труда шахтера во многом связана с переносом тяжелых предметов на себе. Необходимость переноса их в руках или на плече, например, по штреку между лебедкой и механическим комплексом по узким проходам нередко шириной всего до 0,7 метра и по неровной скользкой поверхности, порой при недостаточном освещении, может приводить к травмам и последующим осложнениям. Известно, что при горных работах травмы позвоночника с повреждением спинного мозга у работников горной промышленности составляют 0,6% [Хирургия повреждений нервной системы. Под редакцией В.Н. Шамова. Гос. изд. медицинской литературы. Медгиз. Лен. отд. 1959, с.222]. Труд шахтера, кроме большой затраты физических сил, требует значительного нервного напряжения, связанного, в первую очередь, с возможностью травм, в том числе поясничного отдела позвоночника. Кроме того. с процессом добычи угля в шахтах в условиях пониженной температуры с переохлаждением связывают возникновение различных заболеваний поясницы. При последствиях травм и заболеваниях позвоночника могут развиваться вегетативно-висцеральные нарушения, регионарные расстройства терморегуляции и потоотделения, местные отеки или пастозность тканей, кожно-трофические нарушения, гипотрофия мышц, парестезии или симпаталгии [В.В. Проскурин. Мануальная терапия висцеральных проявлений остеохондроза позвоночника. Изд. Российского университета дружбы народов. М. 1993. С - 40]. Возникающие боли вызывают у людей страдания и нарушают их трудоспособность. В тяжелых случаях при повреждении спинного мозга в результате травмы или выпадения грыжи межпозвонкового диска могут развиться расстройства движений конечностей и функций внутренних органов, требующие хирургического вмешательства и нередко приводящие к инвалидности, а иногда и к смерти. Ранее первостепенной задачей в угольной промышленности была забота о повышении производительности труда, но безопасность труда шахтера рассматривалась прежде экономической эффективности, однако в условиях рыночных отношений на первое место выходит повышение доходов для узкого круга лиц. Созданию и совершенствованию средств индивидуальной защиты поясничного отдела позвоночника шахтеров долгое время не уделялось должного внимания. В последнее время нами разрабатываются индивидуальные средства защиты и профилактики заболеваний позвоночника у работников физического труда (Патенты РФ №2241416, 2329015 и др.). Необходимость переноса шахтером на себе тяжелых предметов на значительное расстояние в сложных подземных условиях и отсутствие для этого средств, предусмотренных инструкциями, побудило нас к разработке специального устройства, направленного на облегчение физического труда шахтера, снижающего нагрузку на позвоночник и одновременно обеспечивающего профилактику возникновения повреждений и заболеваний поясничного отдела позвоночника.
В результате поиска прототипа в уровне техники не обнаружено пояса для шахтеров.
Технический результат заключается в расширении возможностей применения устройства при разной высоте тела человека, как правши, так и левши, для переноски груза со снижением нагрузки на руки и позвоночник путем переноса давления тяжести на плечо и таз человека, повышения техники безопасности, более комфортного и надежного упрощения соединения и отделения деталей устройства для использования, стирки, ремонта и хранения.
Технический результат достигается тем, что пояс шахтера, включает спинку, соединенные с ней два нижних борта из трикотажного материала и два верхних борта-тяжа со вставкой из упруго-растяжимого трикотажного материала, снабженные на концах элементами застежек из ткани велькро, причем нижняя часть пояса выполнена с расширенным нижним краем, с возможностью опоры на крылья подвздошных костей, при этом на бортах размещены карманы под ребро, которое выполнено дугообразно изогнутым в сагиттальном направлении из жесткого материала, при этом нижняя поверхность дуги ребра выполнена с возможностью расположения над плечом человека, задний конец ребра выполнен с возможностью введения в карман. выполненный на заднебоковой поверхности пояса, а передний конец дугообразного ребра выполнен с возможностью введения его в карман на переднебоковой поверхности борта той же стороны, причем к вершине дуги ребра прикреплен грузодержатель. а на нижней поверхности дуги и груюдер/кэтеля размещена подушка. при этом к грузодержателю прикреплена боковая лямка с застежками на свободных ее концах с возможностью проведения ее через подмышечную впадину противоположной стороны.
В предпочтительном варианте на наружной стенке кармана выполнено послойно несколько разноглубоких карманов, обеспечивающих возможность выбора кармана по глубине и введению конца дугообразного ребра на разную глубину, при этом под наиболее глубоким карманом выполнен ремешок с элементом застежки с возможностью прикрепления к элементу застежки ребра с изменением длины рабочей части ремешка.
В другом предпочтительном варианте подушка по площади превышает грузодержатель.
В следующем предпочтительном варианте на грузодержателе выполнен ограничительный выступ и крепежный элемент.
В предпочтительном варианте на верхнем крае пояса выполнены клиновидные вставки из прорезиненной ткани.
В предпочтительном варианте подмышечная часть лямки выполнена расширенной.
Сущность изобретенного устройства поясняется чертежами. На фиг.1 - устройство в собранном состоянии, вид спереди. На фиг.2 - то же, вид с тыльной поверхности. На фиг.3 - то же, вид сбоку. На фиг.4 - деталь устройства - грузодержатель, вид сбоку со стороны плеча. На фиг.5 - деталь устройства - поясничный пояс, вид с внутренней стороны. На фиг.6 - то же, вид с наружной стороны. На фиг.7 - деталь, тыльная часть пояса, вид сбоку. На фиг.1-7 обозначены: 1 - верхняя часть спинки пояса; 2 - нижняя часть спинки пояса; 3 - правый нижний борт пояса; 4 - правый верхний борт пояса; 5 - левый верхний борт пояса; 6 - левый нижний борт пояса; 7 - петельный элемент застежки на тыльной поверхности конца верхнего правого борта; 8 - крючковый элемент застежки левого верхнего борта; 9 - петельный элемент застежки на наружной поверхности нижнего правого борта; 10 - крючковый элемент застежки на внутренней поверхности левого нижнего борта; 11 - карман левого нижнего борта; 12 - ремешок кармана левого нижнего борта; 13 - левый карман спинки; 14 - ремешок левого кармана спинки; 15 - отверстие под застежку в ремешке левого кармана спинки; 16 - правый карман спинки; 17 - отверстие под застежку в ремешке правого кармана спинки; 18 - отверстие под застежку в ремешке правого кармана спинки; 19 - карман правого нижнего борта; 20 - карман правого нижнего борта; 21 - отверстие под застежку в ремешке кармана правого борта; 22 - шлевка левого верхнего борта; 23 - шлевка правого верхнего борта; 24 - левая шлевка спинки; 25 - правая шлевка спинки; 26 - упругоэластичный элемент в верхней левой части спинки; 27 - упругоэластичный элемент в верхней правой части спинки; 28 - упругоэластичный элемент левого верхнего борта; 29 - упругоэластичный элемент левого верхнего борта; 30 - средней глубины карман; 31 - большой глубины карман; 32 -мелкой глубины карман; 33 - передняя часть дуговидного ребра; 34 - задняя часть дуговидного ребра; 35 - амортизирующая подушка; 36 - грузодержатель в виде жесткой пластины, прикрепленной к вершине дуговидного ребра; 37 - передняя порция удерживающей лямки; 38 - задняя порция удерживающей лямки; 39 - застежка концов лямки; 40 - наружный ограничитель грузодержателя 36; 41 - шейный ограничитель грузодержателя 36; 42 - элемент застежки 39 передней порции 37 удерживающей лямки; 43 - элемент застежки 39 задней порции 37 удерживающей лямки; 44 - элемент прикрепления ремешка кармана левого нижнего борта 12; 45 - элемент прикрепления ремешка кармана левого кармана 13 спинки 12; 46 - передний ограничитель грузодержателя 36 с крепежным элементом для удержания груза; 47 - задний ограничитель грузодержателя 36 с крепежным элементом для удержания груза; 48 - расширение в лямке; 49 - крючок.
Конкретный пример исполнения и использования устройства с опорой обоих концов ребра на пояс. Перед применением определяют индивидуально оптимальную высоту расположения нижней поверхности дуги ребра с подушкой 35 над левым плечом человека. В избранный по глубине карман 11 вводят конец передней части 33 ребра. Застежку ремешка 12 пристегивают к элементу 44 на ребре. В карман 13 вводят конец задней части 34 ребра и прикрепляют застежку 15 ремешка 14 к элементу 45. Надевают пояс на поясницу так, чтобы нижняя часть 1 спинки располагалась над крыльями подвздошных костей, т.е. ложилась на таз рабочего. С должным натяжением бортов 3 и 6 вокруг поясницы скрепляют застежки 9 и 10 между собой. Растягивая упругоэластичные элементы 28 и 29, а также клиновидные упругоэластичные вставки типа 26 и 27, скрепляют застежки 7 и 8 верхних бортов-тяжей 4 и 5. Лямку расширенной части 48 подводят под противоположное плечо и с небольшим натяжением скрепляют застежки 42 и 43 концов лямки. На грузодержателе 36 размещают и при необходимости закрепляют груз. Устройство готово для использования в переноске груза, дополнительно придерживая его рукой.
Существенность отличий заключается в следующем. Выполнение ребра дугообразным из прочного жесткого материала, к вершине дуги которого прикреплена опорная пластина, обеспечивает возможность размещения на пластине груза, размещенного в области плеча, что снижает нагрузку на руку при переноске груза на себе. Прикрепление к нижней поверхности опорной пластины и к дуге амортизирующей подушки исключает точечное давление тяжести груза на плечо человека и распределяет его на более широкую площадь опоры. Прикрепление подушки к опорной пластине так, что края ее выступают над краями пластины, исключает давление краев жесткой пластины на кожу человека. Введение одного конца ребра в карман на переднебоковой поверхности пояса, а второго конца ребра в карман на заднебоковой поверхности борта той же стороны распределяет давление груза на переднюю и заднюю части пояса с опорой на таз, что снижает нагрузку на позвоночник. Прикрепление к опорной пластине боковой лямки с застежками на свободных ее концах удерживает дугообразное ребро и опорную пластину от смещения кнаружи и снижает вероятность падения груза. Выполнение лямки с возможностью подведения ее через грудь в подмышечную впадину удерживает опорную пластину от смещения кверху и кнаружи. Выполнение на наружной стенке кармана послойно нескольких разноглубоких карманов обеспечивает возможность выбора кармана по глубине и введения конца дугообразного ребра на разную глубину, и выполнение под отверстием кармана крепежного элемента, удерживающего конец ребра в кармане, позволяет с комфортом применить устройство при разной высоте тела рабочего. Выполнение карманов под ребра на другой стороне пояса обеспечивает возможность применения пояса правшами и левшами, а также менять нагрузку на плечи. Выполнение нижней части спинки с более широким нижним краем обеспечивает возможность опоры ее на крылья подвздошных костей, что снижает нагрузку на позвоночник. Прикрепление под карманом пояса ремешка с возможностью прикрепления другого его конца к ребру повышает надежность удержания конца ребра в кармане на заданной глубине. Выполнение на жесткой опорной пластине ограничительного выступа и крепежного элемента способствует более надежному удержанию груза на опорной пластине. Выполнение в средней части лямки расширения снижает давление лямки на кожу, создавая комфортность использования устройства. Выполнение на концах ремешка элементов застежки с возможностью изменения длины рабочей части ремешка более надежно предупреждает смещение опорной пластины наружу с падением с нее груза, а также расширяет возможность применения устройства при разной ширине груди рабочего.
Таким образом, предлагаемое техническое решение в совокупности своих признаков для улучшения качества профилактики травм позвоночника и возникновения заболеваний поясничного отдела позвоночника расширяет возможности применения устройства при разной высоте тела человека, как правши, так и левши, для переноски груза со снижением нагрузки на руки и позвоночник путем переноса давления тяжести на плечо и таз человека, повышения техники безопасности, более комфортного и надежного упрощения соединения и отделения деталей устройства для использования, стирки, ремонта, замены и хранения.
Применение устройства возможно в строительстве и в сельском хозяйстве.