Опорная стойка для специального снаряжения
SUPPORT POST FOR SPECIAL EQUIPMENT

Опорная стойка  для специального снаряжения
Изобретение относится к специальному снаряжению, а именно  к конструкции разгрузочных жилетов, тактического снаряжения, альпинистского снаряжения, бронежилетов, в которых предусмотрен разгрузочный пояс (бандаж).
Известен бронежилет, конструкция которого предусматривает уменьшение его массы, содержащий грудную и спинную секции, снабженные карманами с бронепанелями, а также климатическими амортизационными подпорами, расположенными с внутренней стороны секций, отличающийся тем, что каждый климатический амортизационный подпор  состоит из соединенных между собой слоя жесткого вспененного материала и слоя из упругих вертикальных валиков, при этом каждый валик заполнен вспененным эластичным полимером, размещенным между слоями эластичной ткани и неэластичной ткани, а жесткий слой имеет облицовочное покрытие (патент RU № 184189 на полезную модель, 2018г.).
Известна конструкция жесткого каркаса бронежилета, при этом каркас закреплен на поясном ремне (патент RU на изобретение № 2005980,1994г.).
В результате патентных исследований были также выявлены технические решения, касающиеся специального снаряжения, которые были учтены заявителем при анализе для выявления существенных признаков: PCT/US2009/065353, CA 2561946, US 20120233750, US 20150323289, US 20120185988.
Наиболее близким техническим решением, выбранным заявителем в качестве прототипа, является  каркас, выполненный  в виде  продольных трубчатых  элементов, соединенных  с разгрузочным поясом посредством  спинной    накладки, причем продольные элементы выполнены с возможностью регулировки по длине человека (патент RU на полезную модель № 135237, 2013г.).
Недостатком данной конструкции является то, что она предназначена только для разгрузки веса бронежилета, и малопригодна  для ведения человеком длительных и активных действий, например,  со сложным передвижением в горах, когда требуется круговое обозрение, резкие круговые движения туловищем, неожиданные наклоны и т.п.
Технической задачей заявляемого изобретения является увеличение времени нахождения человека  в специальном снаряжении с сохранением  физической активности в течение длительного времени.
Технический результат – обеспечение подвижности человека с большими амплитудами движений корпуса в течение длительного времени при активных действиях в специальном снаряжении.
Дополнительный технический результат:
– снижение нагрузки на плечевой пояс человека;
- универсальность для различного типа специального снаряжения.
Техническая задача достигается тем, что заявляемая опорная стойка  для специального снаряжения, предназначенная для размещения в его спинной части, выполнена в виде  продольного  элемента, соединенного  с  поясничной накладкой, причем продольный элемент выполнен с возможностью регулировки по росту  человека, отличающаяся тем, что продольный элемент выполнен составным из верхней и нижней жестких пластин, снабженных тканевыми чехлами, верхняя пластина имеет наплечные планки, расположенные под углом друг к другу, пластины соединены друг с другом внахлест полностью или частично путем разъемного соединения и выполнены с шириной, достаточной для прилегания к позвоночному столбу, поясничная накладка выполнена по меньшей мере двухслойной, при этом продольные оси поясничной накладки и продольного элемента перпендикулярны друг другу, а торец нижней пластины размещен между слоями поясничной накладки и имеет гибкое соединение с центральной частью нижнего края поясничной накладки, последняя выполнена с возможностью наклонного перемещения в плоскости продольного элемента относительно его продольной оси, причем поясничная накладка имеет возможность крепления к элементам жилета специального снаряжения на уровне поясничного отдела позвоночника.
Верхняя и нижняя пластины выполнены из жесткого материала, предпочтительно из пластика или иного аналогичного материала. Тканевые чехлы  предпочтительно выполнены из велкро полотна или иного аналогичного материала. В местах присоединения плечевых планок к плечевым лямкам жилета специального снаряжения, а также  в зоне разъемного соединения пластин путем зацепления их контактирующими поверхностями, а в местах крепления поясничной накладки к разгрузочному поясу имеются пришитые к тканевому чехлу участки велкро ленты.
Верхняя пластина предпочтительно имеет Y – образную форму.
Выполнение продольного элемента составным из двух пластин и обеспечение возможности их зацепления контактирующими поверхностями (велкро полотно- велкро лента) обеспечивает возможность регулировки опорной стойки по длине позвоночника человека, а также  надежность фиксации пластин в процессе эксплуатации, т.к. исключается возможность перемещения пластин друг относительно друга при резких движениях. Дополнительно в боковые края нижней пластины могут быть вшиты крепежные велкро ленты, охватывающие верхнюю пластину в поперечном направлении и выполняющие функцию ленточных фиксаторов.
Поясничная накладка выполнена из плотного тканевого материала и имеет несколько слоев. Частично по контуру нижние и боковые края скреплены друг с другом посредством шовного соединения. Верхняя часть выполнена открытой для размещения в полости, образованной между смежными слоями поясничной накладки, торцевой части нижней пластины, которая гибко соединена с центральной частью нижнего края поясничной накладки, например, посредством гибкого соединения-  текстильной стропы или мягкого хлястика или иного аналогичного гибкого соединения.
Торец нижней пластины, размещенный в полости поясничной накладки, выполнен закругленным, что, в сочетании с гибким соединением, обеспечивает требуемую степень свободы в поясничном отделе позвоночника за счет возможности наклонного перемещения поясничной накладки в плоскости нижней пластины, а, следовательно, и в плоскости продольного элемента, относительно его продольной оси.
Поясничная накладка выполнена с возможностью съемного крепления к элементам специального снаряжения на уровне поясничного отдела позвоночника. Съемное крепление обеспечивается крепежными ремешками, имеющими длину, позволяющую охватывать разгрузочный пояс, и вшитые в края поясничной накладки. Крепежные ремешки фиксируют нижнюю часть опорной стойки к нижней части жилета специального снаряжения.
Для достижения дополнительного результата, связанного с улучшением воздухообмена, слой поясничной накладки, обращенный к телу человека, выполнен из сетчатой ткани.
Сравнение заявляемого изобретения с прототипом показывает, что оно отличается следующими признаками:
- продольный элемент выполнен составным из верхней и нижней жестких пластин, снабженных тканевыми чехлами,
- верхняя пластина имеет наплечные планки, расположенные под углом к другу,
- пластины соединены друг с другом внахлест полностью или частично путем зацепления контактирующими поверхностями и выполнены с шириной, достаточной для прилегания к позвоночному столбу,
- поясничная накладка выполнена по меньшей мере двухслойной,
- продольные оси поясничной накладки и продольного элемента перпендикулярны друг другу,
- торец нижней пластины размещен между слоями поясничной накладки и имеет гибкое соединение с центральной частью нижнего края поясничной накладки,
- поясничная накладка выполнена с возможностью наклонного перемещения в плоскости продольного элемента относительно его продольной оси,
- поясничная накладка имеет возможность съемного крепления к элементам специального снаряжения на уровне поясничного отдела позвоночника.
Поэтому можно предположить, что заявляемое изобретение соответствует критерию «новизна».
Изобретение может быть реализовано с использованием известного оборудования, поэтому оно соответствует критерию «промышленная применимость».
В результате анализа известных технических решений, а также использования известных типов бронежилетов было выявлено, что у них есть определенные недостатки, а именно ограничение подвижности человека за счет скованности движений, особенно при проведении активных действий, что снижает  предел выносливости человека и влияет на его физическую активность и боеспособность. Заявляемая конструкция опорной стойки при установке её на специальное снаряжение (специальный жилет с разгрузочным поясом) позволяет перераспределить нагрузку от передней и задней панелей жилета специального снаряжения с плечевых ремней на разгрузочный пояс, т.е. перенести часть нагрузки с плечевой области на пояс человека, тем самым сместить центр тяжести специального снаряжения, разгрузив плечевой пояс. Одновременно нижняя часть стойки имеет возможность чутко реагировать на различные положения туловища и плечевого пояса относительно поясничной зоны, что значительно увеличивает подвижность человека и обеспечивает свободные движения поворота туловищем, наклонов в разные стороны, изгиба и т.п. с большими амплитудами в необходимых ситуациях  при боевых действиях.
Испытания заявляемого изобретения проводились в n- ской части с бронежилетом 5 класса защиты общим весом 8 кг,  которые показали, что срок пребывания в бронежилете с заявляемой опорной стойкой для человека средней комплекции при активных боевых действиях увеличивается на 30-40%, что обеспечивает боеспособность человека и его выживаемость в сложных динамических условиях.
В результате патентно-информационных исследований не выявлена заявляемая совокупность признаков, которая обеспечивает заявленный технический результат. Поэтому можно сделать вывод о том, что заявляемое изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень».
Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими рисунками, но не ограничивается ими.
На Фиг.1 показана опорная стойка в разобранном виде, на Фиг.2 показана опорная стойка в сборе, на Фиг.3 показан разворот специального снаряжения с установленной  опорной  стойкой, на Фиг.4 показано распределение нагрузки специального снаряжения за счет опорной стойки при вертикальном положении тела, на Фиг.5 показано распределение нагрузки специального снаряжения за счет опорной стойки в согнутом положении тела, на Фиг.6 показано положение опорной стойки и работа гибкого соединения (текстильная стропа или мягкий хлястик), обеспечивающая максимальную свободу при  боковых наклонах,  на Фиг.7, показано положение специального снаряжения и опорной стойки на человеке при повороте на 180 градусов (положение рук и головы человека относительно положения ног).
Устройство (опорная стойка) состоит  из двух частей (Фиг. 1): верхней пластины 1 и нижней пластины 2. Верхняя пластина 1 выполнена Y-образной формы и включает в себя наплечные планки 3 и 4. Нижняя пластина 2 скруглена в торцевой части и посредством гибкого соединения 5, выполненного в виде текстильной стропы или мягкого хлястика  соединена с нижним краем поясничной накладки 6, последняя посредством крепежных ремешков 7 и 8, имеет возможность установки на разгрузочный пояс 11 (Фиг.3). Верхняя  и нижняя пластины 1 и 2 изготовлены из пластика, помещенного в чехол из ткани, чехол из ткани изготовлен с применением Velcro-полотна (оно же велкро-полотно) и Velcro-застежек (они же велкро-застежки)  для обеспечения сцепления пластин между собой с образованием Velcro крепления. Помимо Velcro крепления, пластины 1 и 2 соединяются между собой посредством дополнительных креплений из стропы 9 и 10, выполняющих функцию ленточных фиксаторов. Благодаря Velcro-креплению и достаточному запасу по длине, опорная стойка может регулироваться по высоте, т.е. по росту человека.
Опорная стойка устанавливается на специальное снаряжение следующим образом. Сначала при помощи Velcro-застежек стойка крепится в зоне 12 жилета и, при необходимости, регулируется по высоте за счет смещения верхней 1 и нижней 2 пластин друг относительно друга.  Затем плечевые планки 3 и 4 прикрепляются к плечевым ремням 13 и 14 жилета, а поясничная накладка 6 крепится к разгрузочному поясу 11 за счет Velcro-застежки и крепежных ремешков 7 и 8.
Как указывалось выше, особенностью конструкции является то, что опорная стойка позволяет  перераспределить нагрузку от передней 15 и задней 16 панелей жилета специального снаряжения с плечевых ремней 13 и 14 на разгрузочный пояс 11, т.е. перенести часть нагрузки с плечевой области на поясничный и тазобедренный отделы позвоночника человека. На фиг.4 стрелками показаны направления воздействия сил при использовании заявляемой опорной стойки. В процессе эксплуатации в расстегнутом 17 положении разгрузочного пояса 11, основная нагрузка оказывает давление 18 на плечи человека. При застегнутом 19 положении разгрузочного пояса 11, за счет упругости опорной стойки, давление 20 переносится на поясничный отдел человека и давление на плечи снижается. На фиг.5 стрелками показаны направления воздействия сил при использовании опорной стойки при сгибании тела человека. За счет упругости опорной стойки, давление на тело смещается в сторону поясничного отдела 21, а давление на плечи  22 ослабевает. Центр тяжести жилета специального снаряжения смещается в сторону поясницы (из точки 23 в точку 24), соответственно уменьшается рычаг (26 и 27) приложения усилия от центра тяжести до точки сгибания 25, необходимого, чтобы разогнуться в вертикальное положение.
Одновременно нижняя пластина заявляемой стойки обеспечивает возможность поворачиваться относительно поясничной накладки 6 (Фиг.6 и 7) и реагировать на различные положения туловища и плечевого пояса относительно поясничной зоны. На фиг.6 стрелками показаны положение ног 28 и положение рук 29. За счет упругости, опорная стойка позволяет развернуть корпус относительно положения ног на 180 градусов, без ограничения свободы движения. На фиг.7  показано, что опорная стойка, за счет своей конструкции (крепление нижней пластины к поясничной накладке через гибкое соединение), позволяет совершать боковые наклоны без ограничений с сохранением свободы движений и сохранением эффекта снижения давления на плечи.
Таким образом, заявляемое изобретение позволяет обеспечить подвижность  человека  при активных   действиях в специальном снаряжении  с большими амплитудами движений корпуса и  снизить нагрузку на плечевую область человека.