一种学生用防撞安全书包的制作方法

本发明属于文具用品技术领域，尤其是涉及一种学生用防撞安全书包。

背景技术：

书包是学生的常用工具，为了增加安全性，现在许多在书包上增设安全气囊，碰撞时气囊充气以达到保护学生在倒地时面部、头部受到第二次伤害的作用。但是，在学校上课时，学生经常会吧书包平方在书桌上，但由于贪玩经常会挤压书包，导致气囊误充气；一方面造成了浪费，另一方面误启动的气囊会造成孩子伤害。

技术实现要素：

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种学生用防撞安全书包，一种学生用防撞安全书包,包括主体、设于所述主体上的安全背带、设于所述主体内的安全装置及设于所述主体底部的泄压装置；所述安全装置包括设于所述主体侧边的安全腔、设于所述安全腔内的稳定机构、设于所述稳定机构一侧的蓄电池、设于所述稳定机构另一侧的安全传感器、设于所述主体背部的第一气囊、设于所述安全腔内的反应袋；所述第一气囊纵截面为u形，设于所述主体与使用者相接触一侧；所述反应袋装有固态氮粒，与安全传感器连接。

使用书包时，使用者将安全背带背在双肩上，使书包与底面呈垂直状态；此时，由于书包在使用者身上保持竖直状态驱使稳定机构开启，使得蓄电池和安全传感器对接，驱使安全传感器启动；若遭到车辆撞击，首先车辆的撞击的冲击力迅速被安全传感器捕捉到，然后的点开反应反应袋；进一步的反应袋迅速产生气体，气体充满第一气囊；同时在气囊膨胀的时候，气囊驱动泄压装置启动；使得气囊在主体内充分得到张开；进一步的安全背带收到第一气囊的膨胀后开始变长；本书包通过安全背带的设置一方面使得使用者背书包时更加舒适，另一方面实现了当第一气囊充气变形后，安全背带可以根据第一气囊的张力边长，能保护使用者的腰部不会被气囊的突然膨胀受到伤害；通过安全装置的设置实现了书包在使用时受到撞击能迅速启动第一气囊保护使用者，提高书包的安全性；通过泄压装置的设置实现了第一气囊在迅速膨胀后能将书包内的书本及其其他物件迅速挤出书包，一方面保证书包的空隙，让第一气囊能充分膨胀，不会受到限制然后在力的相互作用下伤害使用者；通过稳定机构的设置实现了书包在使用者背在背上时能保证安全传感器的正常启动，在使用者把书包放置在书桌上时安全传感器不会受到任何外力驱动，进一步提高了书包的稳定性；通过安全传感器的设置实现了书包在受到外力撞击时能迅速接受信息驱动反应袋产生气体，并充满第一气囊；通过第一气囊的设置一方面通过气囊的特殊形状设置，结合人体的构造使得使用者在长时间背书包能减缓使用者腰部的负担，提高书包的舒适性；另一方面能在受到撞击的时候迅速充气保护使用者的腰部，进一步的提高书包的安全性；通过反应袋的设置实现了在受到撞击后能迅速反应产生氮气，充满书包内的气囊，提高了书包的安全性。

所述稳定机构包括设于所述安全腔内壁上的稳定挂件、设于所述稳定挂件两侧的内凹槽、设于所述稳定挂件内的金属球、设于所述稳定挂件上的第一扭簧、设于所述安全腔上的圆弧槽、设于所述圆弧槽两端的磁铁；所述稳定挂件纵截面为倒正三角形，可转动的嵌在安全腔内壁上；所述内凹槽为圆弧形，分别设于所述稳定挂件的两侧，且向稳定挂件内凹；所述金属球设有多个，放置在稳定挂件内；所述第一扭簧连接稳定挂件和安全腔内壁上；所述圆弧槽开设于所述安全腔内壁上，该圆弧槽与稳定挂件顶端相嵌。

当书包水平放置在书桌上整理时，稳定挂件内的金属球在自身重力的影响下开始慢慢在稳定挂件内滚动；进一步的在第一扭簧的作用下再加上磁铁的引导下稳定挂件发生旋转，然后蓄电池与安全传感器脱离；当使用者背上书包时，由于书包呈竖直状态，此时金属球受到自身重力的影响，金属球集中在稳定挂架的顶部；进一步的使得稳定挂件保持竖直状态，此时蓄电池和安全传感器对接，安全传感器启动；通过稳定挂件的设置一方面可以实现蓄电池和安全传感器的对接，保证安全传感器的正常运转；另一方面能通过书包的状态进行改变位置，使得安全传感器能根据书包的状态与蓄电池对接，保证书包的稳定性；通过内凹槽的设置实现了在使用者走路发生颠簸时防止金属球在稳定挂件内乱滚，影响稳定挂件的位置；通过磁铁的设置实现了对稳定挂件的引导，保证书包在水平放置在书桌上的时候，稳定挂架能顺利脱离蓄电池和安全传感器；通过此机构的设置实现了安全传感器能根据书包的状态与蓄电池进行脱离和对接，一方面防止书包在放置在书桌上时意外碰撞误启动；另一方面提高了设备气囊启动的稳定性。

所述泄压装置包括设于所述主体底部的旋转辊、设于所述旋转辊上的第二扭簧、设于所述主体底部的卷帘布、设于所述卷帘布内的固定棍、套设于所述固定棍上的金属片、设于所述卷帘布一端的驱动机构；所述旋转辊可转动的嵌在主体底部；所述第二扭簧连接旋转辊和主体底部；所述卷帘布侧边可移动的嵌在主体底部；所述固定棍设有多根，穿设在卷帘布内，该固定棍两端可移动的嵌在主体两侧；所述驱动机构设有多组，嵌在安全腔内壁上上。

当第一气囊充气后，由于气囊不断膨胀会使驱动机构开始启动；进一步的驱动机构脱离安全腔的侧壁，此时第二扭簧开始驱动，将卷帘布进行收缩；此时主题底部镂空，放置在主体内的书本和其他文具从书包中掉落；通过卷帘布的设置使得对主体底部进行密封，保证书本和其他文具能稳定的放置在主体内；通过固定棍的设置一方面提高了卷帘布的强度，使得卷帘布有足够的强度承受书本的重量；另一方面能使卷帘布能顺畅的在在主体底部移动；通过金属片的设置一方面进一步提高了卷帘布的强度，另一方面使得卷帘布收缩的时候更加顺畅，放置固定棍卡死。

所述驱动机构包括设于所述卷帘布布一端的限位块、设于所述限位块内的第一滑块、设于所述第一滑块上的第一弹簧、设于所述第一滑块上的斜槽、设于所述斜槽上的第二滑块；所述第一滑块设有两块，可左右移动的嵌在限位块两侧，该第一滑块可与安全腔壁相抵，且相抵面为斜面；所述第一弹簧连接第一滑块和限位块；所述斜槽开设于第一滑块上；所述第二滑块设有两块，可上下移动的嵌在限位块上，该第二滑块可与斜槽相抵。

拉动限位块，将限位块挤压进安全腔的侧壁上；然后第一滑块在第一弹簧的作用下移动，进一步的卡进安全腔的侧壁上；当第一气囊膨胀后，进一步的第一气囊会抵触第二滑块，驱使第二滑块向下移动；进一步的第二滑块与第一滑块相抵，驱动第一滑块开始横向移动；此时第一滑块开始移动到限位块内；进一步的限位块得到解锁，此时卷帘布可以顺利进行收缩；通过此机构的设置实现了卷帘布可以根据第一气囊的状态联动卷帘布进行收缩，进一步使得书本能在第一气囊开始充气时快速脱离书包，保证第一气囊的膨胀空间，进一步保护使用者的腰部。

所述安全背带包括设于所述主体外壁上的安全滑块、设于所述安全滑块上的左肩带和右肩带、设于所述左肩带和右肩带上的第二气囊、设于所述主体底部的收缩机构；所述第二气囊设于做肩带和右肩带的内侧；所述左肩带和右肩带可转动的嵌在安全滑块上。

书包使用时，将左肩带和右肩带分别挂在使用的肩膀上；当发生撞击时，第二气囊开始充气；此时左肩带和右肩带迅速膨胀，保护使用的左臂和右臂；通过安全滑块的设置实现了书包可以根据使用者的不同需求进行改变左肩带和右肩带的位置，提高书包使用的舒适度；通过第二气囊的设置一方面实现了对使用者前面部分的保护，另一方面当使用者在背书包的时候能减轻对肩膀的负担，提高书包的舒适度。

所述安全滑块设于所述主体一侧的圆弧块、设于所述圆弧块上的第二弹簧、设于所述圆弧块内的两个旋转块、设于所述圆弧块上的第三气囊、设于所述第三气囊两侧的led反光灯；所述圆弧块可上下移动的欠砸主体一侧上；所述旋转块可旋转且可移动的嵌在圆弧块上，该旋转块分别固设有左肩带和右肩带；所述第二弹簧连接圆弧块和主体侧壁上。

当使用者在夜间行走的时候，led反光灯开始作用，提醒夜间的司机减速慢行；进一步的两个旋转块能根据使用者行走时不断改变身体的动作自动进行旋转并且移动,调整最适合使用者的位置；通过圆弧块的设置实现了左肩带和右肩带能根据使用者不同的情况适应不同的使用者，提高了书包的适用性；通过led放光灯的设置实现了在夜间行走的时候能随时提醒车主慢行，防止意外发生，同时led反光灯的设置增加了司机反映距离，进一步提高了书包的安全性；通过第三气囊的设置实现了当遇到撞击的时候能够保护使用者的颈部，提高了书包的保护范围。

所述收缩机构包括设于主体底部的伸缩盒、设于所述伸缩盒内的连接辊、设于所述连接辊上的伸缩带、设于所述连接辊上限位组件；所述伸缩带为两根，一端卷设在连接辊两端，另一端分别连接左肩带和有肩带。

当第一气囊打开的时候，第一气囊的膨胀会打开限位组件，进一步的限位组件驱动连接棍开始转动；此时伸缩带开始旋转，进一步的左肩带和右肩带开始延长；通过此机构的设置实现了当第一气囊打开的时候，左肩带和右肩带同时发生增长，防止第一气囊膨胀将左肩带和右肩带勒太紧，伤害使用者。

所述限位组件包括设于所述连接辊上的棘齿轮、设于所述伸缩盒上的卡块、设于所述卡块两侧的伸缩块、设于所述卡块上的第三弹簧、设于所述伸缩盒上壁内第三扭簧、设于所述第三扭簧上的翘板；所述卡块可上下移动的嵌在伸缩盒上壁内，该卡块可与棘齿轮相抵；所述伸缩块可上下移动的嵌在伸缩盒上壁内；所述第三弹簧连接卡块和伸缩盒上壁；所述翘板可旋转的嵌在伸缩盒上壁内，该翘板一端连接伸缩块，另一端卡块；所述第三扭簧连接翘板和伸缩盒上壁

当第一气囊膨胀时，首先会抵压伸缩块，将伸缩块向下移动；进一步的伸缩块抵压翘板，在扭簧的作用下翘板发生旋转，然后翘板会带动卡块向上移动；此时由于第一气囊膨胀使得左肩带和右肩带处于张紧状态，同时卡块上移使得棘齿轮失去限位，导致左肩带和右肩带能开始边长；通过组件的设置实现了书包能在第一气囊发生膨胀的时候，左肩带和右肩带能迅速做出反应，随着第一气囊发生改变，防止左肩带和右肩带太紧伤害使用者，提高了书包的安全性。

综上所述本发明具有以下优点：本书包结构紧凑，通过稳定挂件实现了书包能检测到书包只有背在使用者背上的时候开始驱动安全传感器，提高了书包的稳定性；进一步的通过转动稳定挂件来实现安全传感器和蓄电池的对接；书包的第一气囊、第二气囊和第三气囊安置位置和形状能结合人体结构，使得使用者在长时间背书包的情况下减少使用者的不适；并且能在使用者受到撞击时迅速膨胀保护使用者；书包还通过卷帘布根据第一气囊的膨胀来实现将书包内的书本进行脱离，增大了第一气囊的膨胀范围，提高了书包的安全性；同时书包通过收缩机构实现当气囊膨胀时由于张力防止左肩带右肩带发生勒紧使用者，提高了书包的安全性；本书包结合人体结构使得使用者使用起来更加舒适，尤其设置了安全气囊不但能在撞击下保护使用者，而且能在溺水能充当救生圈。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的主视图。

图3为本发明的左视图。

图4为本发明的图2沿a-a的剖视图。

图5为本发明的图3沿c-c的剖视图。

图6为本发明的图3沿c-c的剖视立体图。

图7为本发明的图3沿b-b的剖视图。

图8为本发明的图5中a处局部剖视图。

图9为本发明的图7中b处局部剖视图。

图10为本发明的图7中b处的平面剖视图。

图11为本发明的图7中c处局部剖视图。

图12为本发明的图4中e处局部图。

图13为本发明的图6中d处局部图。

图14为本发明的限位组件的爆炸示意图。

图15为本发明的图13中f处局部图。

具体实施方式

如图1-14所示，一种学生用防撞安全书包，包括主体1、安全背带3、安全装置2、泄压装置4；所述安全装置2包括安全腔21、稳定机构5、蓄电池22、安全传感器23、第一气囊24、反应袋25；所述主体1为防水布料制成，主体1上端为纵截面为圆弧形；所述安全背带3设于所述主体1一侧；所述安全装置2设于所述主体1内；所述安全腔21设于所述主体1内侧，靠近使用着一侧；所述稳定机构5设于所述安全腔21内；所述蓄电池22设于所述安全腔21内壁上，位于稳定机构5一侧，该蓄电池22为小型电池，为市面直接够得；所述安全传感器23设于所述安全腔21内壁上，位于稳定装置5一侧，与蓄电池22对立设置，该安全传感器23为市面直接够得；所述第一气囊24纵截面为u形，设于所述主体1与使用者相接触一侧；所述反应袋25装有固态硬盘氮粒，与安全传感器23连接。

如图5、8所示，所述稳定机构5包括稳定挂件51、内凹槽52、金属球53、第一扭簧54、圆弧槽55、磁铁56；所述稳定挂件51纵截面为倒正三角形，可转动的嵌在安全腔21内壁上；所述内凹槽52为圆弧形，分别设于所述稳定挂件51的两侧，且向稳定挂件51内凹设置；所述金属球53设有多个，放置在稳定挂件51内，该金属球53可在稳定挂件51内自由滚动；所述第一扭簧54连接稳定挂件51和安全腔23内壁上；所述圆弧槽55开设于所述安全腔21内壁上，该圆弧槽55与稳定挂件51顶端相嵌；所述磁铁56磁性仅能吸引稳定管件51转换位置，固设于在圆弧槽55两端。

如图7、9-10所示，所述泄压装置4包括旋转辊41、第二扭簧42、卷帘布43、固定棍44、金属片45、驱动机构6；所述旋转辊41可转动的嵌在主体1底部；所述第二扭簧42连接旋转辊41和主体1底部；所述卷帘布43侧边可移动的嵌在主体1底部；所述固定棍44设有多根，穿设在卷帘布43内，该固定棍44两端可移动的嵌在主体1两侧；所述金属片45为铝制薄皮，套设于固定棍44上；所述驱动机构6设有多组，嵌在安全腔21内壁上。

如图11所示，所述驱动机构6包括限位块61、第一滑块62、第一弹簧63、斜槽64、第二滑块65；所述限位块61设于所述卷帘布43一侧，该限位块61可左右移动的嵌在安全腔21内壁上；所述第一滑块62设有2块，可左右移动的嵌在限位块61两侧，该第一滑块62可与安全腔21壁相抵，且相抵面为斜面；所述第一弹簧63连接第一滑块62和限位块61；所述斜槽64开设于第一滑块62上；所述第二滑块65设有两块，可上下移动的嵌在限位块61上，该第二滑块65可与斜槽64相抵。

如图1、4所示，所述安全背带3包括安全滑块7、左肩带32、右肩带33、第二气囊34、收缩机构8；所述安全滑块7设于所述主体1外壁上；所述左键带32和右肩带33分别设于安全滑块7上；所述第二气囊34设有2个，位于左肩带32和左肩带33的内侧；所述收缩机构8设于所述主体1底部。

如图4、12所示，所述安全滑块7包括圆弧块71、第二弹簧72、旋转块73、第三气囊74、led反光灯75；所述圆弧块71可上下移动的嵌在主体1一侧上；所述旋转块73可旋转且可移动的嵌在圆弧块71上，该旋转块73分别固设有左肩带32和左肩带33；所述第二弹簧72连接圆弧块71和主体1侧壁上；所述第三气囊74设于所述圆弧块71上；所述led反光灯75设于所述第三气囊74两侧，该led反光灯75为市面直接购得。

如图6、13所示，收缩机构8包括伸缩盒81、连接辊82、伸缩带83、限位组件9；所述伸缩盒81设于所述主体1底部；所述连接辊82可旋转的嵌在伸缩盒81内；所述伸缩带83为2根，一端卷设在连接辊82两端，另一端分别连接左肩带32和左肩带33；所述限位组件9设于所述连接辊82上。

如图14-15所示，所述限位组件9包括棘齿轮91、卡块92、伸缩块93、第三弹簧94、第三扭簧95、翘板96；所述棘齿轮91设于所述连接辊82上；所述卡块92可上下移动的嵌在伸缩盒81上壁内，该卡块92可与棘齿轮91相抵；所述伸缩块93可上下移动的嵌在伸缩盒81上壁内；所述第三弹簧94连接卡块92和伸缩盒81上壁；所述翘板96可旋转的嵌在伸缩盒81上壁内，该翘板96一端连接伸缩块93，另一端卡块92；所述第三扭簧94连接翘板96和伸缩盒81上壁。

具体工作流程如下：拉动限位块61，将限位块61挤压进安全腔21的侧壁上；然后第一滑块62在第一弹簧63的作用下移动，进一步的卡进安全腔21的侧壁上，实现了对卷帘布43的对接；然后将书本和其他文具放入书包内；此时由于书包水平放置在书桌上，稳定挂件51内的金属球53在自身重力的影响下开始慢慢在稳定挂件51内滚动；进一步的在第一扭簧54的作用下再加上磁铁56的引导下稳定挂件51发生旋转，然后蓄电池22与安全传感器23脱离；此时书包不会受到撞击启动气囊；然后将左肩带32和右肩带33挂在使用者的肩膀上开始行走；行走时旋转块73能根据你使用者行走时不断改变位置自动进行旋转并移动，来适应使用者的动作；此时书包呈竖直状态，此时金属球53受到自身重力的影响，金属球53集中在稳定挂件51的顶部；进一步的使得稳定挂件51保持竖直状态，此时蓄电池22和安全传感器23对接，安全传感器23启动；若遭到车辆撞击，首先车辆的撞击的冲击力迅速被安全传感器23捕捉到，然后的点开反应袋25；进一步的反应袋25迅速产生气体，气体充满第一气囊24、第二气囊34和第三气囊74；当第一气囊24充气后，一方面由于气囊不断膨胀会抵触第二滑块65，驱使第二滑块65向下移动；进一步的第二滑块65与第一滑块62相抵，驱动第一滑块62开始横向移动；此时第一滑块62开始移动到限位块61内；进一步的限位块61得到解锁，此时卷帘布43可以顺利进行收缩；此时书包底部呈镂空状态，进一步的书本被第一气囊24弹出书包；另一方面随着第一气囊24膨胀时，首先会抵压伸缩块93，将伸缩块93向下移动；进一步的伸缩块93抵压翘板，在第三扭簧95的作用下翘板96发生旋转，然后翘板96会带动卡块92向上移动；此时由于第一气囊24膨胀使得左肩带和右肩带处于张紧状态，同时卡块上移使得棘齿轮失去限位，导致左肩带32和右肩带33能开始沿长，能使用第一气囊24膨胀带来的书包的形变；使用者在夜间行走时，led反光灯75开始启动，提醒司机慢行；同时若使用者不慎落水，书包还可以充当救生圈。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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