TWI568641B - 同軸兩層式降落傘 - Google Patents

Description

同軸兩層式降落傘

本發明係與降落傘結構有關，特別是指不需足夠高度以及複雜的開傘步驟即可達到完全開傘狀態之同軸兩層式降落傘。

降落傘是應用空氣阻力原理的一種氣動力減速器，並透過一連接元件與一降落體相連接，且於使用時可展開阻風面積以增加該降落體的運動阻力，使其減速下降與穩定其運動狀態，藉此能達到使該降落體穩定且安全地降落到地面之目的。

然而習知所使用之降落傘在降落時必需具有足夠的降落高度，方可使該傘面受到足夠的氣流擾動產生的阻力予以展開，而且開傘步驟都極為複雜，非受過專業訓練通常是無法輕易操作的。

是以，如何克服上述習知降落傘因開傘步驟複雜且需具有足夠的降落高度才能使傘面完全展開等相關問題即為本發明首要研發課題。

本發明之主要目的係提供一種同軸兩層式降落傘，該降落傘不需要特定高度就能使用，而且亦不需要複雜的開傘步驟即可使該外層傘罩達到完全開傘之效果。

為達前述目的，本發明之同軸兩層式降落傘，該降落傘之內層充氣囊體及外層傘罩之中心位置係設置在同軸心線上，且該內層充氣囊體係設置在該外層傘罩之充氣空間內，以及該內層充氣囊體及外層傘罩底端所連接之限位繩及連接繩之另一端係連接該承載物；據此本發明之操作方式係將氦氣預先充填於該內層充氣囊體內部並產生一浮力，令該內層充氣囊體因內部之浮力向上浮起至一適當高度，而在該內層充氣囊體向上浮起，且當連接於內層充氣囊體及外層傘罩下方之承載物降落時，向上的氣流順勢由該外層傘罩之入氣口進入該充氣空間內部形成另一浮力，使該外層傘罩之充氣空間內部因氣流進入而呈完全開傘狀態；據此本發明之降落傘不需要特定高度就能使用，而且亦不需要複雜的開傘步驟即可使該外層傘罩達到完全開傘之目的。

較佳地，該內層充氣囊體外側部係環設一複數個撓性片體，且該複數個撓性片體係連接於該外層傘罩內側，其功用是減少因向上氣流與四周側向氣流之擠壓造成外層傘罩相對於內層充氣囊體之徑向晃動或偏離同軸心線。

較佳地，該內層充氣囊體底部端緣係設計一導引部，該導引部之弧面設計可減少向上氣流進入入氣口之阻礙，且具有高效率導引氣流之優點。

較佳地，該內層充氣囊體外側係環設一塑型環體，且該塑型環體係連接於該外層傘罩底端，使原為撓性之外層傘罩底端面更具有抗拉強度。

較佳地，該外層傘罩外觀係形成一由上往下漸縮之斜面，使向上氣流作用在外層傘罩內外兩側壓力更平衡，且使作用在外層傘罩外側之軸對稱徑向作用力可以減低整個降落傘在降落時的左右前後晃動。

較佳地，該塑型環體係設有複數個入氣口。

10‧‧‧降落傘

20‧‧‧內層充氣囊體

21‧‧‧導引部

210‧‧‧弧面

22‧‧‧限位繩

23‧‧‧撓性片體

30‧‧‧外層傘罩

300‧‧‧斜面

31‧‧‧充氣空間

32‧‧‧底端面

320、51‧‧‧入氣口

33‧‧‧洩氣口

34‧‧‧連接繩

340‧‧‧固定環

40‧‧‧氣流

50‧‧‧塑型環體

T‧‧‧承載物

H‧‧‧同軸心線

F、F1‧‧‧浮力

圖1係本發明立體示意圖。

圖2係本發明平面使用示意圖(一)。

圖3係本發明平面使用示意圖(二)。

圖4係本發明另一實施例立體示意圖。

圖5係本發明另一實施例平面使用示意圖(一)。

圖6係本發明另一實施例平面使用示意圖(二)。

為利貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明之實際實施上的權利範圍，合先敘明。

本發明係一種同軸兩層式降落，如圖1所示，其係具有一降落傘10，該降落傘10包括：一內層充氣囊體20，該內層充氣囊體20內部係預先充填一氦氣，以及該內層充氣囊體20外部鄰近底部端緣係設計一導引部21，該導引部21係為一弧面210設計，又該導引部21底部係連接一限位繩22，該限位繩22另一端則連接一具有重量之承載物T；一外層傘罩30，該外層傘罩30係將該內層充氣囊體20包覆於內部，並於該外層傘罩30與該內層充氣囊體20之間形成一充氣空間31，且該外層傘罩30底部係鄰近該內層充氣囊體20之導引部21位置設有一底端面32，且該底端面 32係與該內層充氣囊體20連接並環設有複數個入氣口320，另該外層傘罩30頂端之軸對稱角係設一洩氣口33而於底部係環設有一複數連接繩34，該連接繩34另一端係連接該承載物T，以及該連接繩34鄰近該承載物T位置係環接一固定環340。

經由上述構件組成本發明之降落傘10，操作上請參閱圖2及圖3所示，該降落傘10之內層充氣囊體20及外層傘罩30之中心位置係設置在同軸心線H上，且因該內層充氣囊體20內部已預先充填有氦氣藉以產生一浮力F，因該氦氣之氣體密度遠小於外在空氣密度，因此該內層充氣囊體20內部所產生之浮力F會令該內層充氣囊體20向上浮起至一適當高度，且當連接於內層充氣囊體20及外層傘罩30下方之承載物T降落時，外在空氣向上之氣流40得順勢由該外層傘罩30之入氣口320進入該充氣空間31內部形成另一浮力F1，使該外層傘罩30之充氣空間31內部因氣流40進入而呈完全開傘狀態，此時該內層充氣囊體20及外層傘罩30所連接之限位繩22及連接繩34會連帶往上被拉直，其中該限位繩22在被拉直後可令該內層充氣囊體20浮在空中時得被限制在一軸對稱之中心線H位置不會亂晃，據此該浮力F更得以準確地在內層充氣囊體20內部中心形成，換言之該內層充氣囊體20內部之浮力F愈是準確地作用在中心線H位置，則愈能避免該內層充氣囊體20因受力方向不一致導致嚴重傾斜。

進一步說明，當該內層充氣囊體20因內部之浮力F向上浮起後，並令該降落傘10由高空往下降落，而藉由該限位繩22及連接繩34所連接之承載物T具有重量，因此該降落傘10在降落時得呈現一自由落體的現象，同時大氣中會產生複數個不同方向之氣流40，此時因該內層充氣囊體20之底部端緣係設計具有弧面210之導引部21，藉由該弧面210可導引大部份氣流40順勢由該外層傘罩30之 底端面32之入氣口320進入該外層傘罩30之充氣空間31內部並形成該浮力F1，而呈現完全開傘狀態。

因此本發明之降落傘10不需要特定高度才能使用，而且亦不需要複雜的開傘步驟即可使該外層傘罩30達到完全開傘之效果，此外該外層傘罩30底端所連接之連接繩34可透過該固定環340達到侷限目的，令該連接繩34得均勻地被撐開避免相互重疊或纏繞現象。

再者，請參閱圖4所示，係本發明另一實施例立體示意圖，本發明之降落傘10包括：一內層充氣囊體20，該內層充氣囊體20內部係預先充填一氦氣，以及該內層充氣囊體20外部係環設一複數個繞性片體23以及底部端緣係設計一導引部21，該導引部22係為弧面210設計，又該導引部21底部係連接一限位繩22，該限位繩22另一端連接一具有重量之承載物T；一外層傘罩30，該外層傘罩30係將該內層充氣囊體20包覆於內部，並於該外層傘罩30與該內層充氣囊體20之間形成一充氣空間31，且該外層傘罩30頂端之軸對稱角係設一洩氣口33，而該外層傘罩30底端係環設有一複數連接繩34，該連接繩34另一端係連接該承載物T，又該連接繩34鄰近該承載物T位置係環接一固定環340；一剛性材質之塑型環體50，該塑型環體50係環繞設置於該內層充氣囊體20及外層傘罩30底端之間，且該塑型環體50係設有一複數個入氣口51。

經由上述構件組成本發明之降落傘10，操作上請參閱圖5及圖6所示，該降落傘10之內層充氣囊體20及外層傘罩30之中心位置係設置在同軸心線H上，且該內層充氣囊體20係設置在該外層傘罩30之充氣空間31內，以及在該內層 充氣囊體20外側且對應該外層傘罩30底部之間係連接該塑型環體50，並利用該塑型環體50之剛性材質使該外層傘罩30得以環繞方式包覆該內層充氣囊體20並相互連接，除此該內層充氣囊體20係利用複數個撓性片體23連接於該外層傘罩30內側，令該外層傘罩30得以均勻且穩固地被撐開，而被撐開後之外層傘罩30外觀則形成一由上往下漸縮之斜面300。

茲因該內層充氣囊體20內部已預先充填有氦氣故得產生一浮力F，因該氦氣之氣體密度遠小於外在空氣密度，因此該內層充氣囊體20內部所產生之浮力F會令該內層充氣囊體20向上浮起至一適當高度，且當連接於內層充氣囊體20及外層傘罩30下方之承載物T降落時，外在空氣向上之氣流40得順勢由該塑型環體50之入氣口51進入該充氣空間31內部形成另一浮力F1，使該外層傘罩30之充氣空間31內部因氣流40進入而呈完全開傘狀態。

值得一提的是，為避免該降落傘10在降落的過程中，該內層充氣囊體20及該外層傘罩30受到來自各個方向氣流40的影響而產生左、右前後晃動，甚致有嚴重傾斜產生失控降落之虞，因此該內層充氣囊體20係利用複數個撓性片體23對外連接該外層傘罩30，令該外層傘罩30得以固定型態被撐開時，並且穩固地與該內層充氣囊體20接合在整個圓周上保持徑向的等距，俾供該確保空氣表面壓力可均均地作用在內層充氣囊體20外部相對該外層傘罩30內部之充氣空間31內。

綜上所述，本發明之同軸兩層式降落傘確實具有以下功效：

第一點、本發明係將該內層充氣囊體20預先充填該氦氣，因此在降落傘10未正式降落前，該內層充氣囊體20內部即已先產生浮力F並向上浮起至一適當高度，令該限位繩22及連接繩34被拉直，而在該內層充氣囊體20向上浮起 至適當高度後，該外層傘罩30之充氣空間31內部形成會另一浮力F1，同時令該外層傘罩30之充氣空間31內部因氣流40進入而呈完全開傘狀態，因此本發明之降落傘10不需要特定高度就能使用，而且亦不需要複雜的開傘步驟即可使該外層傘罩30達到完全開傘之效果。

第二點，本發明係將該內層充氣囊體20及該外層傘罩30設置在同軸心線H上，因此不論是該浮力F、F1或大氣中的氣流40以及空氣表面壓力作用在其表面上時，該內層充氣囊體20及該外層傘罩30中心可以保持在同心的位置，又因增設複數個撓性片體23，該撓性片體23向內連接內層充氣囊體20及向外連接該外層傘罩30，所以內層充氣囊體20及該外層傘罩30係設置在同軸心線H上形成更相互牽制的效果，因此該降落傘10在降落的過程中該內層充氣囊體20及該外層傘罩30在左右與前後方向並不會產生過大的相互間的晃動偏離，導致嚴重傾斜或晃動的失控現象。

第三點、該外層傘罩30頂端之軸對稱角處設該洩氣口33，俾使氣流40能平均地由四個洩氣口33向外透出對流，令該降落傘10在降落時能更為平穩並減少晃動現象。

第四點、該外層傘罩30外觀由上往下形成一漸縮狀之斜面300，藉由此斜面300具有一斜度設計，俾供使大氣中的來自各個方向的氣流40都可被適當地導引而往上作用在外層傘罩30的內外兩側，令該外層傘罩30能更為平穩的降落。

第五點、藉由該塑型環體50係為一超輕量之剛性材質構成，因此不論是在收摺或開傘狀態，該塑型環體50皆不會有變形之虞，因為該塑型環體50 係設有一複數個入氣口51可使大氣中氣流40均勻且更有效率地進入該外層傘罩30內部之充氣空間31產生充氣的效果。

綜上所述，上述各實施例及圖式僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應屬本發明專利涵蓋之範圍內。

10‧‧‧降落傘

20‧‧‧內層充氣囊體

21‧‧‧導引部

210‧‧‧弧面

22‧‧‧限位繩

30‧‧‧外層傘罩

32‧‧‧底端面

320‧‧‧入氣口

33‧‧‧洩氣口

34‧‧‧連接繩

340‧‧‧固定環

T‧‧‧承載物

H‧‧‧同軸心線

Claims (8)

1. 一種同軸兩層式降落傘，其係具有一降落傘，該降落傘包括設置在同軸心線之一內層充氣囊體及一外層傘罩；該內層充氣囊體內部係預先充填一氦氣；該外層傘罩內部係設一充氣空間，藉由該充氣空間將該內層充氣囊體包覆於內，且該外層傘罩底部係鄰近該內層充氣囊體之導引部位置設有一底端面，且該底端面係與該內層充氣囊體連接並環設有複數個入氣口。
2. 如請求項1所述之同軸兩層式降落傘，其中該內層充氣囊體與外層傘罩底部之間係可設置一塑型環體，該塑型環體係環繞設置複數個入氣口。
3. 如請求項1所述之同軸兩層式降落傘，其中該內層充氣囊體外部係環設一複數個撓性片體以及底部端緣係設計一導引部，且該撓性片體另一端則連接於外層傘罩內部，以及該導引部底部係連接一限位繩，該限位繩另一端則連接一具有重量之承載物。
4. 如請求項1所述之同軸兩層式降落傘，其中該外層傘罩頂端之軸對稱角係設一洩氣口，以及該外層傘罩底端係環設有一複數個連接繩，且該複數個連接繩係連接具有重量之承載物。
5. 如請求項1所述之同軸兩層式降落傘，其中該外層傘罩外觀係形成一由上往下漸縮之斜面。
6. 如請求項2所述之同軸兩層式降落傘，其中該塑型環體係為超輕量剛性材質。
7. 如請求項3所述之同軸兩層式降落傘，其中該導引部係為弧面設計。
8. 如請求項4所述之同軸兩層式降落傘，其中該連接繩鄰近該承載物位置係環接一固定環。