CN106347680A - 可收缩/可伸展吸气系统 - Google Patents

Abstract

公开一种吸气系统，所述吸气系统包括可收缩/可伸展的吸气空气通道，其中提供用于跨出口通道截留空气的可爆裂密封件，其中所截留空气形成致使所述吸气器伸展到其伸展状态的压力，由此所述密封件爆裂并且打开所述空气通道。

Description

可收缩/可伸展吸气系统

背景技术

可充气紧急疏散装置，诸如飞机疏散滑梯、紧急救生筏及类似装置通常包括充气缸和吸气器。这种设备通常存储在有限的包装空间中并因此常常密集地封装。高封装密度可能导致各种问题，包括裂开的吸气器，所述吸气器可能是易碎的。因此，期望最小化可充气紧急疏散装置在其包装状态下的体积。

发明内容

根据各种实施方案，公开一种吸气系统，所述吸气系统包括可在收缩状态与伸展状态之间移动的空气通道，所述空气通道包括：具有纵向轴线的吸气主体，吸气桶，所述吸气桶与所述吸气主体平移接合，以及喷嘴组件，所述喷嘴组件设置在所述吸气主体内并且被构造来引导气体通过所述空气通道，以及压力可移除块，所述压力可移除块被构造来密封处于所述收缩状态的所述空气通道，其中所述吸气桶被构造来响应于第一压力从所述吸气主体伸展，所述第一压力响应于通过所述空气通道向着所述压力可移除块引导的气体形成，并且其中所述压力可移除块被构造来响应于第二压力解封所述空气通道，所述第二压力在气体通过所述空气通道向着所述压力可移除块引导时形成。

在一个方面，所述吸气桶被构造来从所述吸气主体伸展、沿着所述纵向轴线从短轴向长度伸展到延长的轴向长度，其中所述第二压力在所述吸气桶伸展到所述延长的轴向长度时形成。

在一个方面，所述吸气主体还包括边缘，所述边缘被构造来防止所述吸气桶在所述吸气桶伸展到所述延长的轴向长度时进一步平移。

在一个方面，所述第二压力大于所述第一压力。

在一个方面，其中所述压力可移除块是可破裂密封件，所述可破裂密封件被构造来在施加所述第二压力时撕裂并且在所述吸气桶的开口处粘结。

在一个方面，其中所述可破裂密封件是织物。

在一个方面，所述可破裂密封件包括薄弱段，其中所述可破裂密封件被设计成在所述薄弱段处撕裂。

在一个方面，所述吸气桶包括空气通道出口，所述气体被引导通过所述空气通道出口，所述压力可移除块被构造来在所述空气通道出口处密封所述空气通道。

在一个方面，所述吸气桶是可收缩的，并且可至少部分地保持在所述吸气主体内。

在一个方面，其还包括被构造来接收来自所述空气通道的气体的可充气装置。

在一个方面，所述吸气桶包括第一伸缩段和第二伸缩段，所述第一伸缩段被构造来从所述吸气主体伸展并且收缩到所述吸气主体中，并且所述第二伸缩段被构造来从所述第一伸缩段伸展并且收缩到所述第一伸缩段中。

在一个方面，所述空气通道还包括内衬构件，所述内衬构件被构造来在收缩状态时折叠，并且在伸展状态时伸展以形成所述空气通道的平滑内部。

在一个方面，所述内衬构件包括织物。

在一个方面，伸展夹持件被构造来向所述空气通道施加机械伸展力。

在一个方面，所述伸展夹持件包括弹簧。

在各种实施方案中，提供一种吸气方法，所述方法包括：对空气通道加压，所述空气通道用密封件进行密封，所述空气通道具有可伸展通道壁并且处于收缩状态；响应于伸展压力使吸气桶伸展；并且响应于爆裂压力使所述密封件爆裂。

在一个方面，其中所述吸气桶包括可伸展通道壁，所述通道壁包括在所述可伸展通道壁伸展时可锁定的伸缩段。

在一个方面，其还包括使用所述吸气通道对可充气装置充气。

本文提供一种吸气方法，所述方法包括：用密封件密封空气通道以形成可加压壳体，所述空气通道形成吸气系统；对空气通道加压以形成对密封件的伸展压力。

在一个方面，其还包括：使吸气桶从所述空气通道的吸气主体伸展，使所述吸气桶保持对着所述吸气主体的向内展开的边缘，并且对所述空气通道加压以形成对密封件的爆裂压力。

附图说明

本文所描述的附图仅用于说明的目的，而不旨在以任何方式限制本公开的范围。从详细的说明书和附图中能将更全面地理解本公开，其中：

图1是根据各种实施方案的吸气系统的截面图，所述吸气系统包括示出为处于收缩状态的可收缩/可伸展的吸气空气通道；

图2A示出根据各种实施方案的图1的吸气系统，其中吸气空气通道处于伸展状态并且密封件是完整的；

图2B示出根据各种实施方案的图1的吸气系统，其中吸气空气通道处于伸展状态并且密封件是爆裂的；

图3A是根据各种实施方案的图1的吸气系统的密封件的视图；

图3B是根据各种实施方案的图1的吸气系统的透视图，吸气空气通道被示出为处于其伸展状态，具有破裂的密封件；

图4A示出根据各种实施方案的图1的吸气系统，吸气空气通道处于伸展状态，包括可压缩/可伸展内管；

图4B示出图1的吸气系统，吸气空气通道处于伸展状态，包括伸展夹持件和弹簧；并且

图5示出根据各种实施方案的吸气方法。

具体实施方式

可结合本文公开的所有范围和比例界限。应理解，除非另外特别说明，对“一个(a、an)”和/或“所述”的参考可包括一个或多于一个，并且对单数形式的项的参考还可包括复数形式的项。

本文示例性实施方案的详细描述参考附图，所述附图以说明方式而不是限制方式示出了示例性实施方案及其最佳方式。虽然对这些示例性实施方案的描述足够详细以使得本领域技术人员能够实践本发明，但应理解，可实现其他实施方案并且在不背离本发明的精神和范围的情况下可进行逻辑、机械和化学改变。例如，方法或过程描述中的任一个中列举的步骤可以按任何顺序执行而不一定限制于所给出的顺序。此外，功能或步骤中的许多可能外包给一个或多个第三方或者由一个或多个第三方来执行。此外，对单数的任何参考包括复数的实施方案，并且对多于一个的部件或步骤的任何参考可包括单数的实施方案或步骤。另外，对附接、固定、连接等的任何参考可包括永久的、可移动的、暂时的、部分的、完全的和/或任何其他可能的附接选项。另外，对无接触(或类似短语)的任何参考还可包括减少的接触或最小接触。

根据各种实施方案，图中示出吸气系统101，所述吸气系统101包括可沿着纵向轴线113在收缩状态与伸展状态之间移动的空气通道100，所述空气通道100包括吸气主体102、吸气桶112以及压力可移除块111，优选地包括可破裂的密封件108。空气通道100还包括部分116，所述部分116是可收缩且可伸展的并且优选地是吸气桶112的至少一部分。部分116或吸气桶112可至少部分地保持在吸气主体102中，并且被构造来沿着纵向轴线113从短轴向长度伸展到延长的轴向长度。吸气主体102大体上容纳喷嘴组件103，所述喷嘴组件103联接到气流组件105并且被构造来引导气体通过空气通道100。根据各种实施方案，吸气系统101还包括可充气紧急疏散装置，所述可充气紧急疏散装置可在空气通道100的空气通道出口110处联接到空气通道100。

在典型使用期间，喷嘴组件103以高速将来自气流组件105 (例如，来自充气缸)的第一气体引导到空气通道100中，还由于文丘里效应致使来自室外空气的第二气体被拉到空气通道100中。当空气通道100处于其收缩且密封状态时，响应于通过空气通道100向着压力可移除块111或密封件108引导的气体形成的空气压力致使空气通道100的部分116和/或吸气桶112沿着纵向轴线113伸展。这是由于气体填充空气通道100时的压力升高。一旦部分116完全伸展，到空气通道100中的另外气体入流就导致另外的压力升高，从而致使密封件108断裂/爆裂。一旦空气通道100完全伸展并且密封件108断裂，气体就可流通通过空气通道100。

如图所示，空气通道100包括空气通道出口110，其中根据各种实施方案，可破裂密封件(“爆裂密封件”或“可爆裂密封件”) 108粘结或以其他方式附接在空气通道出口110两端。当空气通道100处于其收缩状态(参见图1)时，其中密封件108在爆裂之前是完整的，第一空气压力(也称为伸展压力)将部分116从收缩状态转换到其操作的大体上伸展状态(参见图2A)，由此第二压力(也称为爆裂压力)致使密封件108爆裂(参见图2B)，所述第一空气压力由通过通道内部109从气流组件105向着密封件108的气体入流(由箭头114描绘)形成，所述第二压力是一旦通道内部109的体积固定就形成的压力。通常，吸气系统101被构造成使得第二压力大于第一压力。

根据各种实施方案，空气通道100是大体圆柱形的。根据各种实施方案，吸气桶112可相对于吸气主体102稍微向外展开和/或变窄。根据各种实施方案，吸气桶112形成部分116，并且在其收缩状态时至少部分地容纳在吸气主体102内。

这里设想了空气通道的各种几何构型和结构布置，考虑诸如设计偏好、用户偏好、应用程序、市场偏好、成本、结构方面的考虑、可用的材料、以下开发的部件等问题。

根据各种实施方案，部分116包括一个或多个可收缩段。增加段的数目可增加空气通道100的紧密度，尽管由于空气通道100的分段，通道内部109的壁的水平度和/或均匀度可能受到损害。因此，在各种实施方案中，在期望提供水平的通道内部109的情况下，在功能性与紧凑性之间可存在折衷。然而，在包括内部柔性衬里(参见下文)的实施方案中，可避免此现象。

根据各种实施方案，部分116包括在伸展时自动互锁的段。根据各种实施方案，自动互锁的段摩擦互锁。根据各种实施方案，可提供诸如弹簧的伸展夹持件以促进伸展状态的维持。

图1示出处于其收缩(包装)状态的空气通道100，所述空气通道100包括吸气主体102，以及包括第一伸缩段104和第二伸缩段106 (伸缩段104、106)的伸缩段，所述伸缩段处于收缩状态，其中密封件108粘结或以其他方式附接到空气通道出口110两端。在空气通道100伸展时(参见图2A和图2B)，伸缩段104和106伸展以形成吸气桶112。

根据某些实施方案，伸缩段104、106以及吸气主体102具有凸缘端或边缘，所述凸缘端端或边缘相对于吸气主体102径向向内延伸，在全部伸展时形成摩擦锁，并因此防止吸气桶112进一步伸展。这在图2A和图2B中示出，其中吸气主体102的顶部边缘120被示出为与伸缩段104的底部边缘122互锁，并且伸缩段104的顶部边缘124被示出为与伸缩段106的底部边缘126互锁。就此而言，顶部边缘124的展开构型保持吸气桶112靠着吸气主体102并且抵抗和/或防止从吸气主体102进一步轴向伸展。根据各种实施方案，伸缩段104、106由塑料或金属材料制成。

本文设想了多种几何构型、结构布置和/或材料和/或促进互锁功能的方法，考虑诸如设计偏好、用户偏好、应用程序、市场偏好、成本、结构需求、可用的材料、以下开发的技术等问题。例如，边缘可以是阶梯式的，壁可以是锥形的，和/或包括互锁凹槽等。

根据各种实施方案，密封件108粘结在空气通道出口110两端、在空气通道100的外唇缘125周围以形成气密性封闭。根据各种实施方案，密封件108形成盖，所述盖粘结在空气通道100的外壁127处、邻近外唇缘125。各种合适的粘附技术对于本领域技术人员将是显而易见的。例如，织物密封件可与氨基甲酸酯粘结剂粘结或者可通过将其粘结到附有带夹的橡胶凸缘来机械地紧固。另外，可替换破裂的密封件以用于再使用。

根据各种实施方案，密封件108是具有一定强度的织物，所述强度适于维持足够压力使通道100在收缩之前扩展，但在全部伸展时爆裂。根据各种实施方案，期望密封件108是薄的以便减少其在爆裂之后对通道100的干扰。根据各种实施方案，合适的材料可包括，例如尼龙、人造丝、丝、聚酯、棉、弹道尼龙以及氯丁橡胶涂层尼龙。本文设想了其他合适的材料。本文设想了吸气桶112的其他几何形状。

根据各种实施方案，密封件108可包括破裂控制部分，所述破裂控制部分包括薄弱点、段和/或区域，这些可通过在密封件108上形成刻痕来形成，被设计来控制撕裂图案。例如，图3将密封件108示出为织物圆盘，所述织物圆盘包括勾画三角形部分130的薄弱段128，其中根据各种实施方案密封件108被构造来在薄弱段128处撕裂。

根据各种实施方案，吸气系统101还可包括内衬构件132，所述内衬构件132在收缩状态时折叠，并且在伸展状态时伸展以形成通道的平滑内部。根据各种实施方案，内衬构件132至少部分地延伸通过部分116，并且可根据各种实施方案进一步延伸。图4中示出一个实例，其中内衬构件132附接到伸缩段104，并且从伸缩段104延伸到伸缩段106。在各种实施方案中，已添加了附加边缘134以提供位于伸缩段106处的附接位点，所述附接位点与用于形成与伸缩段104处的附接位点齐平的附接点的附接位点齐平。根据各种实施方案，内衬构件132由诸如织物的柔性材料制成。

参考图4B，根据各种实施方案，可提供诸如弹簧400的伸展夹持件以促进伸展状态的维持。在各种实施方案中，弹簧400 (例如，其可以是小丝直径螺旋弹簧)可缠绕在吸气桶112的外壁周围，并且卡在从外唇缘125 (例如，相对的附加边缘134)向外延伸的附加边缘402与吸气主体102的顶部边缘120之间。在各种实施方案中，密封件108 (其可以是盖型密封件)粘结或者以其他方式附接到顶部边缘120周围的附接位点404，并且用于保持弹簧400。响应于密封件破裂，弹簧400提供机械伸展力来将部分116和吸气桶112偏置成伸展状态。根据各种实施方案，弹簧400具有低于将与剪切织物盖相关联的弹簧常数，并且在密封件在全部伸展之前爆裂的情况下可用于使吸气桶112伸展。

根据示例性实施方案，约4英寸(10.16 cm)直径的吸气桶包括两个伸缩段，并且在其全部伸展位置时大约为18英寸(45.72 cm)长。在其包装状态下，吸气器大约为9英寸(22.86 cm)。

图5示出根据各种实施方案的吸气方法500，所述方法500包括对空气通道502加压。在对空气通道502加压时，用气体，例如来自充气缸的气体对空气通道加压。空气通道可包括可伸展通道壁并且处于未伸展状态。所述方法还包括通过加压来使空气通道504伸展。所述方法还包括通过加压来使密封件506爆裂。通道可在爆裂之后经历再密封。

另外，根据各种实施方案的吸气方法可包括：用密封件密封可收缩/可伸展吸气器的空气通道以形成可加压壳体，其中对密封件的压力能够使空气通道伸展，并且其中对密封件的压力还能够致使空气通道解封。

提供了系统和方法。在本文详细描述中，对“各种实施方案”、“一个(one)实施方案”、“一个(an)实施方案”、“一个(an)示例实施方案”等的参考表明所描述的实施方案可包括某一特定特征、结构或特性，但是每个实施方案可能不一定包括所述特定特征、结构或特性。此外，此类短语不一定是指同一实施方案。此外，当结合一个实施方案来描述某一特定特征、结构或特性时，应当认为，无论是否明确描述，使得此类特征、结构或特性结合其他实施方案起作用是在本领域的技术人员知识范围内的。在阅读本说明书之后，对相关领域的技术人员来说，如何在替代实施方案中实施本公开将是显而易见的。

本文已就具体实施方案描述了益处、其他优点以及问题的解决方案。然而，所述益处、优点、问题解决方案，以及可使得任何益处、优点或解决方案出现或变得更为显著的任何元素，都不应解释为是本发明的关键、必需或必要特征或元素。本发明的范围因此仅受所附权利要求书的限制，其中除非明确指出，对单数形式元件的参考不旨在表示“一个且仅有一个”，而是“一个或多个”。此外，在权利要求书中使用类似于“A、B或C中的至少一个”的短语的情况下，旨在所述短语被解释为表示：A单独可存在于实施方案中，B单独可存在于实施方案中，C单独可存在于实施方案中，或者元素A、B和C的任何组合可存在于单个实施方案中；例如，A和B、A和C、B和C或者A和B和C。此外，不管本权利要求中是否明确陈述了元件、部件或方法步骤，本公开中的元件、部件或方法步骤并不旨在专用于公众。本文中没有权利要求元素要根据美国法典第35篇第112条(f)款的规定来加以解释，除非所述元素使用短语“用于的装置”明确陈述。如本文中所使用的，术语“包括”(“comprises”)“包括”(“comprising”)或其任何其他变换形式旨在涵盖非排他的包括，以使得包括一系列元件的过程、方法、物品或设备并不仅仅包括这些元件，还可以包括未明确列出或这些过程、方法、物品或设备所固有的其他元件。

Claims (15)

1.一种吸气系统，其包括：

空气通道，所述空气通道可在收缩状态与伸展状态之间移动，所述空气通道包括：

具有纵向轴线的吸气主体，

吸气桶，所述吸气桶与所述吸气主体平移接合，以及

喷嘴组件，所述喷嘴组件设置在所述吸气主体内，并且被构造来引导气体通过所述空气通道；以及

压力可移除块，所述压力可移除块被构造来密封处于所述收缩状态的所述空气通道，

其中所述吸气桶被构造来响应于第一压力从所述吸气主体伸展，所述第一压力响应于通过所述空气通道向着所述压力可移除块引导的气体形成，并且

其中所述压力可移除块被构造来响应于第二压力解封所述空气通道，所述第二压力在气体通过所述空气通道向着所述压力可移除块引导时形成。

2.如权利要求1所述的吸气系统，其中所述吸气桶被构造来从所述吸气主体伸展、沿着所述纵向轴线从短轴向长度伸展到延长的轴向长度，其中所述第二压力在所述吸气桶伸展到所述延长的轴向长度时形成，所述吸气主体还包括边缘，所述边缘被构造来防止所述吸气桶在所述吸气桶伸展到所述延长的轴向长度时进一步平移。

3.如权利要求1所述的吸气系统，其中所述第二压力大于所述第一压力。

4.如权利要求1所述的吸气系统，其中所述压力可移除块是可破裂密封件，所述可破裂密封件被构造来在施加所述第二压力时撕裂并且在所述吸气桶的开口处粘结。

5.如权利要求4所述的吸气系统，其中所述可破裂密封件是织物。

6.如权利要求4所述的吸气系统，所述可破裂密封件包括薄弱段，其中所述可破裂密封件被设计成在所述薄弱段处撕裂。

7.如权利要求1所述的吸气系统，所述吸气桶包括空气通道出口，所述气体被引导通过所述空气通道出口，所述压力可移除块被构造来在所述空气通道出口处密封所述空气通道。

8.如权利要求1所述的吸气系统，所述吸气桶是可收缩的，并且可至少部分地保持在所述吸气主体内。

9.如权利要求1所述的吸气系统，其还包括被构造来接收来自所述空气通道的气体的可充气装置。

10. 如权利要求1所述的吸气系统，所述吸气桶包括第一伸缩段和第二伸缩段，

所述第一伸缩段被构造来从所述吸气主体伸展并且收缩到所述吸气主体中，并且

所述第二伸缩段被构造来从所述第一伸缩段伸展并且收缩到所述第一伸缩段中。

11.如权利要求1所述的吸气系统，所述空气通道还包括内衬构件，所述内衬构件被构造来在所述收缩状态时折叠，并且在所述伸展状态时伸展以形成所述空气通道的平滑内部，所述内衬构件包括织物。

12.如权利要求1所述的吸气系统，其还包括伸展夹持件，所述伸展夹持件被构造来对所述空气通道施加机械伸展力，所述伸展夹持件包括弹簧。

13.一种吸气方法，其包括：

对空气通道加压，所述空气通道用密封件进行密封，所述空气通道具有可伸展通道壁，并且处于收缩状态；

响应于伸展压力使吸气桶伸展；并且

响应于爆裂压力使所述密封件爆裂。

14.如权利要求13所述的吸气方法，其中所述吸气桶包括可伸展通道壁，所述通道壁包括在所述可伸展通道壁伸展时可锁定的伸缩段，所述吸气方法还包括使用所述吸气通道对可充气装置充气。

15.一种吸气方法，其包括：

用密封件密封空气通道以形成可加压壳体，所述空气通道形成吸气系统，

对所述空气通道加压以形成对所述密封件的伸展压力，

所述吸气方法还包括：使吸气桶从所述空气通道的吸气主体伸展，使所述吸气桶保持对着所述吸气主体的向内展开的边缘，并且对所述空气通道加压以形成对所述密封件的爆裂压力。