Быстронакачиваемое многокамерное надувное изделие
Полезная модель относится к устройствам для упрощения и ускорения заполнения многокамерных надувных изделий типа матрацев, кроватей, надувных лодок. Технический результат: предлагаемое устройство позволяет существенно сократить время, затрачиваемое на накачивание.
Заявленный технический результат достигается за счет того, что многокамерное надувное изделие, содержащее полость для накачки воздухом, дополнительную камеру для подачи/выпуска воздуха, не менее одного запорного клапана, отличающееся тем, что надувное изделие оснащено изнутри или снаружи не менее одним вспомогательным каркасом, функцией которого является обеспечение заполнения воздухом внутреннего объема изделия самотеком, минуя насос, через отверстие, соединяющее внутреннюю полость изделия с наружным воздухом, за счет придания изделию формы, близкой к окончательной.
Область применения
Полезная модель относится к устройствам для упрощения и ускорения заполнения многокамерных надувных изделий типа матрацев, кроватей, надувных лодок.
Уровень техники
В настоящее время надувные изделия накачиваются таким образом, что весь объем воздуха заполняет изделие через насос, что не всегда оправданно. Например, при накачивании резиновых лодок, надувных матрацев, большая часть времени уходит на заполнение воздухом большого внутреннего объема изделия при минимальной разности давлений между внешней средой и внутренним объемом изделия, особенно в начальной стадии накачивания.
Из уровня техники известен патент RU 2068344 на камеру транспортного средства, включающую основную камеру и располагающуюся в ней с возможностью прилегания к ней по всей поверхности дополнительную камеру, скрепленную с основной по образующей, находящейся на минимальном расстоянии от центра, и устройство перепуска воздуха, отличающуюся тем, что, с целью устранения истекания воздуха из камеры при ее сквозном проколе, дополнительная камера выполнена по меньшей мере из двух частей, различающихся эластичностью, одно из мест стыка которых совпадает с местом крепления двух камер. Технический результат изобретения заключается в устранении истекания воздуха из камеры при ее сквозном проколе, а не направлен на ускорение процесса надува лодки.
Из уровня техники известны надувные сани (патент RU 2252887), состоящие из двух параллельных надувных продольных элементов, выполняющих функцию полозьев, и приспособленных для опоры всего корпуса саней и для скольжения по снегу или льду (снежной поверхности), причем по концам продольные элементы связаны между собой приподнятыми поперечными надувными элементами так, что образуется единый каркас корпуса саней, к которому прикреплено эластичное днище корпуса, отличающиеся тем, что к поперечным надувным элементам внутри каркаса в носовой и кормовой части прикреплен торцевыми участками центральный надувной продольный баллон, который
имеет высоту не менее диаметра параллельных надувных продольных элементов и содержит средство для изменения соотношения между высотой баллона и его шириной, которое размещено по крайней мере почти до торцевых участков его и выполнено в виде продольной вертикальной эластичной диафрагмы, расположенной по центру поперечного сечения центрального баллона и прикрепленной внутри него с разделением его на две - правую и левую - зоны, равные по периметрам поперечных сечений, причем в поперечном сечении баллона образована замкнутая плоская алгебраическая кривая типа овала Кассини с талией, имеющая горизонтально расположенную ось и талию в вертикальной плоскости, при этом расстояние между вершинами овала по его горизонтальной оси больше диаметра центрального баллона без диафрагмы, а расстояние между любыми точками овала, расположенными на одной вертикали, меньше диаметра центрального баллона без диафрагмы, причем торцевые участки центрального надувного баллона в зоне присоединения к каркасу корпуса имеют ширину в горизонтальной плоскости, равную полупериметру центрального баллона, а к надувным продольным элементам внутри каркаса корпуса по всей длине прикреплены продольные опорные надувные баллоны с диаметром, меньшим диаметра продольных баллонов каркаса, а снаружи продольных и поперечных элементов каркаса съемно, например, на гибких связях типа шнуровки прикреплено эластичное днище. Техническим результатом изобретения является создание универсальной конструкции саней с расширенной сферой эксплуатации. Технический результат изобретения не направлен на ускорение процесса надува лодки.
Известен патент JP2004175324 на надувную лодку, имеющую дополнительные камеры, упирающиеся в ее надувные борта. Технический результат изобретения не направлен на ускорение процесса надува лодки.
Из уровня техники известна КРОВАТЬ РАСКЛАДНАЯ ПОХОДНАЯ (патент RU 2226353). Техническим результатом, достигаемым при реализации данного изобретения, является уменьшение веса и объема кровати, упрощение ее сборки.
Раскладная походная кровать используется следующим образом. Из транспортного положения раскладная кровать разворачивается, складные опоры приводятся в раздвинутое положение и вставляются в гнезда на лонжеронах, при этом полотно кровати оказывается натянутым. Тент пристегивается к основному полотну на застежке типа "молния", она же является местом входа и выхода пользователя. Затем диагонали тента надуваются воздухом через штуцер, расположенный в нижнем углу. За счет давления
воздуха в швах тенту придается форма купола.
Данное решение основано на надувании всех камер воздухом, что более длительно по времени, а также требует ручного разворачивания изделия. Наиболее близким из уровня техники является самораздувающийся матрац (патент US2007186349). Матрац имеет множество надувных полостей, каждая из которых, имеет более малое отверстие для подачи воздуха, содержит множество запорных клапанов, назначение которых - прекращение или подача воздуха в соответствующую группу полостей, предотвращая выходящий воздушный поток от соответствующей группы полостей. Расширение матраца происходит в пределах каждой из полостей, а процесс сдува происходит через малое отверстие в центре полости. Данное решение позволяет снижать давление полостей без потери ими круглой формы и ускорять процесс надува за счет уменьшения объема накачиваемой полости образованием в нем отверстия.
Данное решение основано на надувании всех камер воздухом, что более длительно по времени, а также требует ручного разворачивания (подготовки) изделия. Отличием данного решения от заявляемого является принцип подачи воздуха. В данном решении подача воздуха происходит обычным путем - в полость через клапан.
Технический результат: предлагаемое устройство позволяет существенно сократить время, затрачиваемое на накачивание.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1, Фиг.2, Фиг.3 и Фиг.4 показаны варианты схем реализации устройства, где 1 - Насос, 2 - Входное отверстие расправляющего каркаса, 3 - Клапан расправляющего каркаса, 4 - Внутренний объем каркаса, 5 - Внутренний (основной) объем изделия, 6 - Входное отверстие изделия, 7 - Клапан основного объема изделия с низким входным сопротивлением, 8 - Наружная оболочка, 9 - Внутренняя оболочка, 10 - Отверстие порогового клапана, 11 - Заглушка порогового клапана, 12 - Возвратная пружина, 13 - Упор, 14 - Фиксатор, 15 - Тяга (жесткая или гибкая), 16 - Рукоятка, 17 - Вентиль, 18 - Уплотнитель, 19 - Стягивающие пружины, 20 - Патрубок.
Выпускные клапана изделия и крышки входных отверстий не показаны.
Сущность устройства
Заявленный технический результат достигается за счет того, что многокамерное надувное
изделие, содержащее полость для накачки воздухом, дополнительную камеру для подачи/выпуска воздуха, не менее одного запорного клапана, отличающееся тем, что надувное изделие оснащено изнутри или снаружи не менее одним вспомогательным каркасом, функцией которого является обеспечение заполнения воздухом внутреннего объема изделия самотеком, минуя насос, через отверстие, соединяющее внутреннюю полость изделия с наружным воздухом, за счет придания изделию формы, близкой к окончательной.
Возможные вариации реализации этого устройства могут сочетать следующие дополнения:
Каркас выполнен полым, из гибкого эластичного или неэластичного материала.
Каркас выполнен с возможностью заполнения нагнетанием жидкости или воздуха, или газа через насос.
Каркас выполнен в виде дополнительной оболочки, прикрепленной к основной оболочке изделия во множестве точек таким образом, что между ними образуется сообщающаяся полость, повышение давления в которой расправляет изделие, причем дополнительная оболочка может покрывать не всю площадь основной оболочки.
Каркас соединен с внутренним объемом изделия через клапан избыточного давления или калиброванное отверстие или вентиль.
Каркас выполнен герметичным с возможностью повышения давления в нем за счет нагрева газа внутри каркаса встроенным нагревательным элементом или за счет внешнего подвода тепла, или за счет испарения легкокипящей жидкости внутри каркаса при нагреве последней встроенным нагревательным элементом, или за счет внешнего подвода тепла.
Каркас может быть выполнен, например, в виде спирали, прикрепленной к внутренней или внешней стороне оболочки цилиндрического надувного изделия. Для нецилиндрического изделия - в виде ребер жесткости и т.п. Каркас может заполняться жидкостью, воздухом, каким-либо газом через насос, от ресивера, пиропатрона или другим способом. После придания изделию формы и заполнения его воздухом самотеком, оно может быть дополнительно подкачано для придания ему большей жесткости, и должно быть герметизировано.
Внутренний объем каркаса много меньше внутреннего объема изделия, что позволяет существенно сократить время накачивания изделия.
Накачиваемое изделие может иметь несколько каркасов для накачивания разных секций
изделия, имеющих раздельные входы, либо общий вход. Каркас может соединяться с внутренним объемом изделия через клапан избыточного давления или калиброванное отверстие или вентиль, что позволит подкачать изделие (для придания ему жесткости) без переключения насоса со входа каркаса на вход внутреннего объема изделия.
Принцип работы устройства.
Насосом (см. Фиг.1) (1) через отверстие (2) и клапан (3) воздухом заполняется каркас, образованный внутренней оболочкой (9) и внешней (8), расправляющий изделие. По мере расправления изделия, воздух заполняет внутренний объем изделия (5) через отверстие (6) и клапан (7), минуя насос (самотеком).
После того как изделие приобрело форму, близкую к окончательной, вручную открывается вентиль (17), и внутренний объем изделия (5) дополнительно подкачивается через патрубок (20) для придания изделию жесткости. Несущим становится весь объем изделия.
Если процесс переключения выполнить автоматическим, то (см. Фиг.2) вентиль (17) открывается тягой (15) после окончания расправления изделия, а пружина (12) служит для возврата вентиля в закрытое положение при сдувании изделия.
Также автоматический процесс накачки может быть реализован (см. Фиг.3) путем выполнения отверстия (10) между внутренними объемами каркаса и изделия перекрытым подпружиненной заглушкой (11), закрепленной на тяге (15). При заполнении каркаса, внешняя оболочка изделия толкает упор (13), с фиксатором (14), закрепленный на тяге (15), открывая отверстие (10). После этого производится подкачка внутреннего объема изделия. Перемещением упора (13), подбирают момент открывания отверстия (10). Отверстие (10) можно также открыть вручную, потянув за рукоятку (16). Тяга (15) проходит через уплотнитель (сальник) (18) во внешней оболочке изделия, не допускающий утечек.
Также способ может быть реализован (см. Фиг.4) за счет того, что входные отверстия (2) и (6) выполняют коаксиально таким образом, чтобы при накачивании насосом каркаса через отверстие (2), воздух свободно поступал в отверстие (6). Такое решение позволит обойтись одним отверстием в корпусе изделия с одной общей крышкой. Данное решение может применяться в сочетании со способами подкачки, описанными выше.
1. Многокамерное надувное изделие, содержащее полость для накачки воздухом, дополнительную камеру для подачи/выпуска воздуха, не менее одного запорного клапана, отличающееся тем, что надувное изделие оснащено изнутри или снаружи не менее одним вспомогательным каркасом, функцией которого является обеспечение заполнения воздухом внутреннего объема изделия самотеком, минуя насос, через отверстие, соединяющее внутреннюю полость изделия с наружным воздухом, за счет придания изделию формы, близкой к окончательной.
2. Многокамерное надувное изделие по п.1, отличающееся тем, что каркас выполнен полым из гибкого эластичного или неэластичного материала.
3. Многокамерное надувное изделие по п.1, отличающееся тем, что каркас выполнен с возможностью заполнения нагнетанием жидкости, или воздуха, или газа через насос.
4. Многокамерное надувное изделие по п.1, отличающееся тем, что каркас выполнен в виде дополнительной оболочки, прикрепленной к основной оболочке изделия во множестве точек таким образом, что между ними образуется сообщающаяся полость, повышение давления в которой расправляет изделие.
5. Многокамерное надувное изделие по п.1, отличающееся тем, что каркас соединен с внутренним объемом изделия через клапан избыточного давления или калиброванное отверстие или вентиль.
6. Многокамерное надувное изделие по п.1, отличающееся тем, что каркас выполнен герметичным с возможностью повышения давления в нем за счет нагрева газа внутри каркаса встроенным нагревательным элементом, или за счет внешнего подвода тепла, или за счет испарения легкокипящей жидкости внутри каркаса при нагреве последней встроенным нагревательным элементом или за счет внешнего подвода тепла.
