Устройство для предотвращения травмирования человека при падении
DEVICE FOR PREVENTING HUMAN INJURY DURING FALL

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты от падения и может использоваться для предотвращения травмирования людей при сердечно-сосудистых, нервно-мышечных и старческих нарушениях.
Известно устройство для защиты человека от травм при падении (патент SU №1509021), содержащее камеры для наполнения газоносителем. Источник газа выполнен в виде водонепроницаемых ампул с нитью накаливания заполненных дымным порохом, размещенных внутри камер. Камеры прикрепляют к одежде в виде комбинезона так, чтобы защищать наиболее уязвимые части тела. При падении, тело теряет вертикальное положение и происходит срабатывание механизма надувания камер газом, что смягчает удар при падении.
Недостатками данного устройства являются, сложность и дороговизна конструкции. Устройство имеет ограниченную область применения.
Известно устройство для предотвращения падения (патент №2550934), содержащее три датчика - акселерометр, магнитометр и гироскоп, которые связанны с процессором. Устройство выполнено в виде подвески, которую пользователь носит на шее. Процессор получает результаты измерений с датчиков, обрабатывает их и определяет, подвергается ли пользователь устройства повышенному риску падения, после чего передатчик, расположенный на устройстве передает сигнал тревоги или предупреждения на базовую станцию. Базовая станция в случае падения человека может выдать сигнал тревоги либо вызвать спасательные службы.
Недостатками данного устройства являются сложность конструкции и повышенная стоимость в виду использования дорогих приборов. Помимо этого устройство не предотвращает травмирование при падение, так как срабатывает уже после падения человека.
Из известных технических решений наиболее близким по назначению и технической сущности к заявленному объекту является устройство для защиты от травматизма при падении (патент РФ №53110), содержащее несколько ударопоглощающих элементов закрепленных на теле человека, с возможностью перестановки вдоль пояса и по высоте относительно пояса, датчик угловой скорости, микроконтроллер, исполнительный элемент и источник электропитания. Ударопоглощающие элементы выполнены в виде надувных подушек безопасности. При падении человека датчик формирует сигнал угловой скорости, значение которого превышает допустимое, что ведет к срабатыванию пиропатрона. Сжатый газ при падении мгновенно наполняет подушки безопасности.
Недостатками данного устройства являются дороговизна и сложность конструкции. Применение пиропатрона несет в себе опасность возможного ожога пользователя. Устройство не предотвращает контакт пользователя с поверхностью, что не гарантирует отсутствие травм при падении. Помимо этого устройство является одноразовым и в случае после продолжения движения после срабатывания повторное падение приведет к неминуемым травмам.
Известно, что падение является одним из общегериатрических синдромов приводящим к тяжелейшим медико-социальным последствиям. Переломы различной степени и локализации, черепно-мозговые травмы, развитие патологической боязни падений ведут к существенному ограничению физической активности людей пожилого возраста и снижению качества жизни. Fuchtenbusch М., Hummel М. Intensive blood sugar treatment in type 2 diabetics: no evidence for increased mortality in the ADVANCE study compared with ACCORD study // MMW Fortschr. Med. - 2008. Vol. - 150(17). - P. 42-44. По данным Министерства здравоохранения уровень смертности от падений среди людей среднего возраста составляет 5,1 на 100000 человек. Среди пожилых людей уровень смертности из расчета на 100000 человек увеличивается с возрастом от 10,2 для 65-74 лет до 147,0 для граждан старше 85 лет и старше. Перелом бедра является наиболее тяжелым повреждением для пожилых людей. По американской статистике, после перелома бедра в течение полу года умирают 10-20% пострадавших. В России - 70%. Нормальное функционирование бедра не восстанавливается приблизительно у половины пострадавших.
Цель изобретения - разработка недорогого и многоразового устройства предотвращающего травмирование человека при падении.
Поставленная цель достигается тем, что предложено устройство предотвращающее травмирование человека при падении, состоящее из моментально раскрывающегося при падении каркаса прикрепленного ремнями к спасательному жилету, одеваемому на пользователя.
Устройство (Фиг. 1, Фиг. 2) состоит из складного каркаса, образованного двумя боковыми стойками [1]. К нижней части стоек прикреплены стопорные чаши [2], внутри которых смонтированы нижние шарниры [3]. К нижним шарнирам прикреплены нижние парные стойки [4], снабженные поворотными колесами [5] и угловыми ограничителями смыкания [6]. Между собой, в крайне нижней точке, стойки соединены блокирующими ход ремнями жесткости [7], с прикрепленными к ним крепежными ремешками [8]. К стопорным чашам и угловым ограничителям смыкания по бокам прикреплены ремешки с магнитными замками [9]. Между собой боковые стойки соединены со складными распорками [10], [11] при помощи боковых шарниров [12]. Складные распорки снабжены по центру верхними шарнирами [13] и стопорными планками [14]. Между собой распорки по центру соединены цельной распоркой [15], прикрепленной к шарнирам [13]. Распорки снабжены угловыми блокираторами смещения [16]. На верхней распорке [10], по бокам от центрального шарнира прикреплены два полукольца [17] к которым прикрепляют спасательные ремни [18], соединенные со спасательным жилетом [19]. Спасательный жилет снабжен регулируемыми по длине плечевыми лямками [20], с прикрепленным к ним стягивающим ремнем [21]. К нижней кромке жилета прикреплен поясной ремень [22]. На тыльной стороне жилет снабжен шестью ремешками с магнитными замками [23].
Устройство работает следующим образом: до начала использования устройства каркас (Фиг. 3, Фиг. 4) складывают путем поднятия вверх стопорных планок [14], прикрепленных к складным распоркам [10], [11]. Каркас сжимают с боков и приподнимают. На весу нижние парные стойки [4] сближаются и упираются в угловой ограничитель смыкания [6], происходит складывание каркаса. Сложенный каркас прикладывают к тыльной стороне спасательного жилета [19] и при помощи шести ремешков с магнитными замками [23] плотно пристегивают. К полукольцам [17] верхней распорки [10] присоединяют спасательные ремни [18], прикрепленные к спасательному жилету [19].
Затем устройство одевают на спину и плотно фиксируют на теле регулируемыми по длине плечевыми лямками [20]. При этом длину лямок устанавливают таким образом, чтобы поворотные колеса [5] нижних парных стоек [4] располагались в непосредственной близости от горизонтальной плоскости. После чего для лучшей фиксации лямки скрепляют между собой стягивающим ремнем [21] и застегивают поясной ремень [22].
При помощи ремешков с магнитными замками [9], каркас прикрепляют к нижним конечностям пользователя. Крепежными ремешками [8] к голени прикрепляют блокирующие ход ремни жесткости [7]. После этого пользователь может начать движение.
Во время движения в случае потери равновесия, ведущего к падению, происходит неконтролируемый наклон тела вперед, что ведет к касанию поверхности поворотными колесами [5]. Сила тяжести падающего тела давит вниз, нижние парные стойки [4] посредством поворотных колес [5] упираются в поверхность и разъезжаются вперед и назад при этом жестко упираются в стопорные чаши [2], происходит натяжка блокирующих ремней жесткости [7], которые разрывают магнитные застежки ремешков [8]. При движении тела вниз происходит натяжка спасательных ремней [19], под давлением которых верхняя распорка давит на цельную центральную распорку [14], которая в свою очередь давит на нижележащую распорку. В результате чего происходит выпрямление складных распорок [10], [11], которые жестко фиксируются в таком положении посредством стопорных планок [12] и угловых блокираторов смещения [16].
Под давлением силы тяжести тела происходит разрыв магнитных замков [23], расположенных на тыльной стороне спасательного жилета [19] и каркас раздвигается, разъезжаясь посредством поворотных колес [5] в противоположные стороны. Сила тяжести падающего тела разрывает притяжение магнитов на всех магнитных застежках [9] и освобождает каркас. Под тяжестью падающего тела происходит натяжка спасательных ремней, концы которых прикреплены к полукольцам верхней распорки каркаса. Каркас надежно удерживает спасательные ремни, к которым прикреплен спасательный жилет, удерживающий человека. В результате происходит подхват верхней части тела человека, исключающий травмоопасное соприкосновение человека с горизонтальной поверхностью.
Предложенное устройство является недорогим и простым в исполнении, может быть использовано многократно для предотвращения травмирования человека при падении.