CN108697183A - 应急抗低体温症系统及其高度便携式可充气应急背心 - Google Patents

Abstract

一种具有足够便携地被携带在口袋、钱包、背包、车辆的隔间、滑雪杖或其他位置以用于应急使用的隔热背心的应急抗低体温症系统，该背心通过由也为其提供充气的隔热气密材料制成而提供热隔离。位于该背心上的多重相互交叉的充气腔室通过在高度便携系统中抗传导、抗辐射和抗对流而提供热隔离。具有雷达反射性质的外表面更进一步提升了背心的可视性。

Description

应急抗低体温症系统及其高度便携式可充气应急背心

背景技术

每个冬天，驾驶者被困于马路上，开动他们车辆的引擎直到他们用完燃气或其他车辆燃料，然后在他们没有带上足够的隔热衣物的位置等待救援期间忍受低体温症。滑冰者或其他在冬天参加户外活动的人同样地会为短期户外而计划穿着，但是随后落入或以其他方式被陷入意外情况，这些意外情况会导致暴露于足以产生低体温症的寒冷。其他人也会发现自己有处于没有足够隔热的衣物的这样的情况。低体温症对自然灾害的受害者非常危险，甚至对在冬天晚上仅在路边换轮胎的人也是如此。

低体温症定义为深部(核心)体温意外降低到低于95.0℉(35.0℃)低体温症可为温和、中等或严重。根据CDC(美国疾病控制与预防中心)，从2006年到2010年期间，美国有10649人因与天气有关的原因丧命。这些死亡中有三分之二归因于过度的自然寒冷(参见；美国归因于热、冷和其他天气事件的死亡，2006-2010；http://www.cdc.gov/nchs/data/ nhsr/nhsr076.pdf)

自1999，CDC(美国疾病控制与预防中心)的健康统计国家中心(NCHS)已经使用来自通过国际疾病分类代码而归类的死亡证明的信息以评估国家死亡趋势。在1999年，暴露于过度的自然寒冷(ICD-10代码X31)列为598人死亡的根本原因，并且低体温症(ICD-10代码T68)列为1139例死亡的损伤性质。在598例低体温症相关的死亡中，380例(64％)发生于男性，并且已知死于低体温症的597人中的359人(60％)大于65岁。在1999，宾夕法尼亚和纽约的低体温症相关死亡量最多(每个都是36例)，并且阿拉斯加的死亡率最高(每100000人口1.9人)，大约是蒙大拿的两倍，其死亡率第二高(0.9)。

寒冷天气下的低体温症是产热减少、失热增加或温度调节受损的结果。由于受损的身体活动，其会产热以保持身体温暖，基础代谢率降低的老年人患低体温症的风险更高。静止限制基于身体活动的产热，但是劳动过度能增加来自呼吸道的蒸发并且导致疲劳。颤抖也能导致乳酸代谢而最终产生酸中毒和疲劳。暴露于强风也能导致热损失。由于体温降低，下丘脑不能补偿体温，并且中央神经系统随后发生代谢的渐进系统性抑郁。最后，因酗酒、营养不良、甲状腺机能减退、高龄导致的代谢受损可导致抗寒冷性差。相比于代谢量具有更大表面的儿童患低体温症的风险更大。

低体温症相关的发病并非是寒冷的北方天气独有的。低体温症能出现在类似的寒冷和温暖天气。实际上，12个医疗中心的调查发现更多数量偶然的低体温症的案例发生在温暖国家。也有报道低体温症发生在热带国家。因为缺乏处理寒冷温度的经验，来自更温暖冬天的区域的人可能比来自冬天更冷和更长的区域的人遭受寒冷天气的非直接影响的风险更高。但是，地理分布可能不仅代表季节性温度变化也能代表社会经济地位(这可限制使用被控制的室内温度)、文化背景(这可影响对寒冷的个体保护以及户外活动的行为)，或具有更高比例的老年人的人口。

前述事项表明需要有针对这种情况的应急抗低体温症系统。本发明提供了这样的系统。其提供了隔热可充气背心，它是足够方便地被携带于口袋、钱包、背包或人的其他这样位置或车辆的隔间(厢体)以应急使用。

背心通过由也为其提供充气的气密材料制造而提供热隔离。充气空气也会提供隔离(热绝缘)。背心面向内部的表面上的热辐射反射材料，优选为背心的充气腔室或小室的外层的面向内部的表面的热辐射反射材料，用于保持体热。关于背心的单个可充气腔室的多样性减少了对流传热。背心由此优选通过抗传导、抗辐射和抗对流向高度便携式系统提供热隔离。

如和附图一起考虑一样更好理解地，本发明的各种特征和附加优势对读者显而易见并且变得完全可理解。其意旨在于这些目标和优势在本发明的范围之内。为了完成上述和相关目标，本发明能以附图图解的形式实施。但是，需要注意到这个事实，即附图仅是图解性的，并且可在本申请的范围内对图解和描述的特定构造进行变化。

发明内容

提供了高度便携式、可充气应急背心。背心包括小室或腔室，小室或腔室交叉连接，并通过背心衣领上的简单的单程管口而充气。充气背心产生被困层，其中空气以和在鹅绒中的方式一样，同时符合穿戴者的体型，由此隔离穿戴者的身体中心，同时允许湿空气从袖孔和一体化的通气孔逸出。背心的内表面是热反射的，由此保持被捕获的体热紧挨着用户并且阻止多达80％到90％的辐射热损失。进一步地，背心的外表面由雷达反射材料制造。这就极大地增加了背心的雷达可视性，以协助搜寻和救援工作从而确定迷失或无法运动的穿戴者的位置。由于这种特征允许雷达从长距离有效确定穿戴者在广泛水域表面的位置，它对小舟和橡皮船的操作者也是有用的。

生产工序包括将第一片材放置于第二片材上，接着将两个片材沿着边缘连接在一起，且内部通过热或超声将第一片材焊接到第二片材以形成相互连接的腔室。片材可通过平板印刷或其他已知方式，以任意适合的颜色、带有期望的任意种类的修饰元素预先印制。为了闭合，背心上会付加有胶粘带。一旦被组装，未充气的背心可存储于小的容器或小袋以容易携带。为了安全/高-可视性的应用，可使用纺织品用的反射墨水。这样的墨水由与反光微透镜(retro-reflective microlenses)相结合的水基(乳液)墨水基础物组成。这种工序被用于织物或塑料上的直接丝网印刷，并且关于可视性的最后结果是相同的。也可使用反光膜(retro-reflective film)，其在连接工序之前或之后被施用于外部片材。

本发明的其他特征和优势描述如下。

附图说明

借助于下面给出的附图对优选的实施例进行描述，但不是限制本发明。

图1描述本发明背心的一个实施例。

图2描述图1中显示的背心被穿戴的实施例，该背心充有空气。

图3描述本发明背心展开为平整单件。

图4描述本发明的背心展开为一对平整件，其在生产过程期间将要组合为单件背心。

图5描述本发明中背心的实施例，其中该背心还包括非充气袖套。

具体实施方式

本发明公开了应急抗低体温症系统。在一个实施例中，该系统包括可充气背心100。参见图1，背心100由气密材料构成以使得导入背心100内部的空气可被包含于其中，由此对至少一部分的背心100充气。优选地，背心100由高拉伸强度的聚酯膜制成，例如镀铝尼龙，一面涂覆聚乙烯另一面金属化。该材料是抗电的、化学稳定的、不燃的(94VTM-2)，并且厚度范围在0.001英寸到0.014英寸。它是热塑性聚合物并且可热熔和超声熔解。其颜色可为无光泽到金属化。

背心100构成有可关闭的正面110，背心100的几乎全部侧面122、124和从背心100的颈区域136延伸到腰区域138的几乎全部背面130。背心100还具有外表面和内表面，在背心100至少一部分的内表面上具有热辐射反射材料。当充气时，背心100在正面100，侧面122、124和背面130周围是隔热的。

参见图3，在一个实施例中，背心100生产为一单个部分。参见图4，在另一个实施例中，背心100生产为两个部分，一个左面和一个右面。两个部分的生产方法要求左面和右面在最终组装过程中接合在一起。这可通过每个侧面的材料的边部融合在一起而实现。可选地，这些部分可通过胶带202将所述侧面之一粘接到另一侧面上而固定在一起。两个部分生产工艺的优势是左面和右面可独立充气，这样一侧面上的完整的灾难性损失不会导致另一侧面的隔热损失。

参见图1，可充气背心100的一部分包括多个相互连接的腔室180。腔室180位于至少背心100的正面110的上部和下部并且是交叉连接的。优选地，腔室180位于背心100的正面110，背面130和侧面122、124的上部和下部。背心100的内表面位于腔室180的外部，并且背心100的外表面在腔室180的外部。每个腔室180通过部分融合背心100的内表面和外表面的部分而形成，融合的部分形成腔室180的不完整周边。没有融合的周边部分和邻接的腔室180连通。由此，每个腔室180和至少一个其他腔室180连通，并且至少一个腔室180和充气管160连通。对于由两组相互连接的腔室180构成的背心100(参见图4)，每个都需要一个充气管160。

充气管160包括简单的单程管口，例如在背心的衣领170上由背心100的膜材料制成的瓣阀。参见图3，也涉及了充气管160的其他设置，包括具有一体化单程阀的注射模塑管口。通过充气管160被导入背心100的空气进入和其连通的至少一个腔室180并且经由它们之间的连通从那个腔室180传导另一个腔室180，直到背心100内的每个腔室180包含空气。充气管160的单程阀防止空气在使用期间从背心100逸出。但是阀能被操作以允许空气从背心100逸出，由此将背心100放气以备后用。

参见附图1，一个或多个腔室180可具有将背心100内表面连接到背心100的外表面的腔室间融合物182。这样的腔室180由此大体上呈现为环形的而非球形的。腔室间融合物182提供给背心100结构刚性，允许其在充气后保持其被希望的形状，由此将因背心100的非紧密接触而导致的在穿戴者和背心100之间的加热空气损失降到最低。

参见附图3，背心100可以放气的状态提供，其被平整为单件(单独片形件)。这就允许为存储目的而紧密折叠。在一个实施例中，为了使用背心100，需要形成肩部126、128并且正面110需要被关闭(合在一起)。用户由此将背心100的正面110的一侧的上部114连接到背心100的背面130的对应一侧的上部134以形成肩部126，并且将背心100的正面110的另一侧的上部118连接到背心100的背面130的对应一侧的上部134以形成另一肩部128。在优选实施例中，每个肩部126、128通过贴在背心100的正面110的上部114上的胶带202与背心100的背面130的对应上部134接合而形成。可选地，胶带202可被贴在背心100的背面130的上部134上，并且和背心100的正面110的相对应的上部114接合。在任何一个设置中，胶带202还可包括在其外表面上的防护遮盖物，以防止使用之前粘接。在其他实施例中，肩部126、128在生产过程中被预先胶粘或融合并且在穿戴背心100之前，用户对于肩部126、128不需要采取更多的行为。

用户通过将每个臂膀穿过由背心100的侧面122、背面13、正面110和肩部126形成的对应袖口而穿上背心100。参见附图2，背心100的正面110通过将背心100的正面110的一侧面112和背心100的正面110的另一侧面116接触而关闭。在优选实施例中，背心100的正面110的第一侧面112通过被贴在背心100的正面110的第一侧面112上的胶带202、钩和环扣(即合称为钩环扣)或其他粘接方式接合于背心100的正面100的第二侧面116。是哪个侧面(左侧面或右侧面)贴了封合工具(紧固部件)不重要。如果使用，胶带202还可包括在其外表面上的防护遮盖物以防止使用之前粘接。

在优选实施例中，背心100的至少一部分的外表面上包括雷达反射材料。它可为铝化尼龙或在一个或两个表面上金属化的其他高拉伸强度聚酯膜。这样的材料的雷达反射性质是已经得到确认的。当充气后，这种柔韧的金属化材料形成三维雷达反射表面，对入射的雷达波呈现出更大的反射几率并且由此辅助搜寻和援救措施。在另一个优选实施例中，背心100包括位于正面110、侧面112，124和背面130的一体化的通气孔150。这些通气孔150在生产过程中在腔室180的交叉点冲孔穿透熔接的背心100的材料，允许更大的来自汗水的水分转移到衣服的外部，因此，增强穿戴者的舒适性和背心100的隔离性。在另一个实施例中，背心100包括一体化的充气管160。这种管160位于正面衣领170上，极大地改善了背心100充气的过程。在另一个优选实施例中，背心100包括非-充气衣领170。这种衣领170通过将背心100材料的两层融合而生产，由此在穿戴者颈部背面生成防风屏障和额外的热反射表面，辅助整体的舒适和使用。在最优选的实施例中，这些特征的每一个被加入到这种背心100。

参见附图5，在一个变形中，背心100具有一对非充气袖套190。袖套190由单层的内部铝化材料构成，具有通气孔150和胶带202手腕关闭物。这种设置为极端情况提供了额外的隔离，同时允许背心100的整体容积保持得尽量小。

本文描述和图解的是本发明的优选实施例以及其一些变形。本文的术语，描述和附图仅以图解的方式提出并非意在限制。本领域的技术人员会发现在本发明的精神和范围之内可进行许多变形，其中除非另有所指，所有术语是它们最广泛、合理的含义。说明书中使用的任何标题仅为方便并且不具有法律或限制效果。

Claims (33)

1.一种应急抗低体温症系统中的背心，其特征在于，具有如下改进至少所述背心的部分是可充气的，所述背心由气密材料制成以提供可充气的所述部分，

所述背心围绕以下区域是隔热的：

所述背心的可关闭正面，所述可关闭正面由第一面板和第二面板构成，所述第一面板和第二面板在打开状态相互分离，在关闭状态相互接合，

所述背心的几乎全部侧面，所述全部侧面中的每个侧面由单个面板构成，和

从所述背心的颈区域到腰区域的所述背心的几乎全部背面，所述全部背面由单个面板构成，

其中所述背心包括：

外表面和内表面，

在所述背心的至少一部分所述内表面上具有热辐射反射材料并且在所述背心的至少一部分所述外表面上具有雷达反射材料。

2.根据权利要求1所述的背心，其特征在于，还包括位于所述背心的正面、侧面和背面的一体化的通气孔。

3.根据权利要求1所述的背心，其特征在于，还包括一体化的充气管。

4.根据权利要求1所述的背心，其特征在于，还包括一体化的衣领。

5.根据权利要求1所述的背心，其特征在于，还包括位于所述背心的所述正面、侧面和背面的一体化的通气孔、一体化的充气管和一体化的衣领。

6.根据权利要求1所述的背心，其特征在于，所述背心的可充气的所述部分包括腔室。

7.根据权利要求6所述的背心，其特征在于，所述背心的所述内表面在所述腔室的外部。

8.根据权利要求1所述的背心，其特征在于，所述背心的材料具有不超过0.014英寸的厚度。

9.根据权利要求1所述的背心，其特征在于，在所述背心的所述正面还包括用于关闭所述背心的胶带，所述胶带在所述胶带的外表面具有防护遮盖物。

10.根据权利要求1所述的背心，其特征在于，在所述背心的所述正面的一侧的上部还包括胶带，所述胶带可与所述背心的所述背面一侧的上部接合以形成所述背心的肩部，所述胶带在所述胶带的外表面具有防护遮盖物。

11.根据权利要求1所述的背心，其特征在于，在所述背心的所述背面的一侧的上部还包括胶带，所述胶带可与所述背心的所述正面一侧的上部接合以形成所述背心的肩部，所述胶带在所述胶带的外表面具有防护遮盖物。

12.根据权利要求1所述的背心，其特征在于，还包括一对非充气袖套。

13.根据权利要求12所述的背心，其特征在于，所述背心的每个所述袖套具有：

外表面和内表面，

在所述袖套的至少一部分所述内表面上具有热辐射反射材料且在所述袖套的至少一部分所述外表面上具有雷达反射材料。

14.一种应急抗低体温症系统中的背心，其特征在于，具有如下改进

至少所述背心的部分是可充气的，

所述背心由气密材料制成以提供可充气的所述部分，

所述背心围绕以下区域是隔热的：

所述背心的可关闭正面，所述可关闭正面由第一面板和第二面板构成，所述第一面板和第二面板在打开状态相互分离且在关闭状态相互接合，

所述背心的几乎全部侧面，所述全部侧面每个由单个面板构成，和

从所述背心的颈区域到腰区域的所述背心的几乎全部背面，所述全部背面由单个面板构成，

其中所述背心包括：

外表面和内表面，

在所述背心的至少一部分所述内表面上具有热辐射反射材料和位于所述背心的所述正面、侧面和背面的一体化的通气孔。

15.根据权利要求14所述的背心，其特征在于，还包括一体化的充气管。

16.根据权利要求14所述的背心，其特征在于，还包括一体化的衣领。

17.根据权利要求14所述的背心，其特征在于，还包括一体化的充气管和一体化的衣领。

18.根据权利要求14所述的背心，其特征在于，所述背心的可充气的所述部分包括腔室。

19.根据权利要求18所述的背心，其特征在于，所述内表面在所述腔室的外部。

20.根据权利要求14所述的背心，其特征在于，所述背心的所述材料具有不超过0.014英寸的厚度。

21.根据权利要求14所述的背心，其特征在于，在所述背心的所述正面还包括用于关闭所述背心的胶带，所述胶带在所述胶带的外表面具有防护遮盖物。

22.根据权利要求14所述的背心，其特征在于，在所述背心的所述正面的一侧的上部还包括胶带，所述胶带可与所述背心的所述背面一侧的上部接合以形成所述背心的肩部，所述胶带在所述胶带的外表面具有防护遮盖物。

23.根据权利要求14所述的背心，其特征在于，在所述背心的所述背面的一侧的上部还包括胶带，所述胶带可与所述背心的所述正面一侧的上部接合以形成所述背心的肩部，所述胶带在所述胶带的外表面具有防护遮盖物。

24.根据权利要求14所述的背心，其特征在于，还包括一对非充气的袖套。

25.根据权利要求24所述的背心，其特征在于，所述背心的每个所述袖套具有：

外表面和内表面，

所述袖套的至少一部分所述内表面上具有热辐射反射材料且所述袖套的至少一部分所述外表面上具有雷达反射材料。

26.一种包含背心的应急抗低体温症系统，其特征在于，具有如下改进：

所述背心围绕以下区域由隔热衣服构成：

所述背心的可关闭正面，所述可关闭正面由第一面板和第二面板构成，所述第一和第二面板在打开状态相互分离且在关闭状态相互接合，

所述背心的几乎全部侧面，所述全部侧面的每个侧面由单个面板构成，和

从所述背心的颈区域到腰区域的所述背心的几乎全部背面，所述全部背面由单个面板构成，

其中，至少部分所述衣服是可充气的并且是气密材料的，

所述可充气的部分包括由表面限定的腔室，其中所述腔室至少在所述背心的正面的上部和下部并且交叉连接，和

所述背心具有：

外表面和内表面，

在所述背心的至少一部分所述内表面上具有热辐射反射材料，在所述背心的至少一部分所述外表面上具有雷达反射材料，位于所述背心的正面、侧面和背面的一体化的通气孔，一体化的充气管和一体化的衣领，

其中所述背心可非常轻便地被携带以应急使用。

27.根据权利要求26所述的背心，其特征在于，在所述背心的所述正面还包括用于关闭所述背心的胶带，所述胶带在所述胶带的外表面上具有防护遮盖物。

28.根据权利要求26所述的背心，其特征在于，在所述背心的所述正面的一侧的上部还包括胶带，所述胶带可与所述背心的所述背面一侧的上部接合以形成所述背心的肩部，所述胶带在所述胶带的外表面具有防护遮盖物。

29.根据权利要求26所述的背心，其特征在于，在所述背心的所述背面一侧的上部还包括胶带，所述胶带能与所述背心的所述正面一侧的上部接合以形成所述背心的肩部，所述胶带在所述胶带的外表面具有防护遮盖物。

30.根据权利要求26所述的背心，其特征在于，所述背心的所述内表面在所述腔室的外部。

31.根据权利要求26所述的背心，其特征在于，所述背心的材料具有不超过0.014英寸的厚度。

32.根据权利要求26所述的背心，其特征在于，还包括一对非充气的袖套。

33.根据权利要求32所述的背心，其特征在于，所述背心的每个所述袖套具有：

外表面和内表面，

在所述袖套的至少一部分所述内表面上具有热辐射反射材料并且在所述袖套的至少一部分所述外表面上具有雷达反射材料。