DE19514061C1 - Aufblasbarer Schirm - Google Patents
Aufblasbarer SchirmInfo
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- A45B19/02—Inflatable umbrellas; Umbrellas without ribs
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen zusammenfaltbaren Schirm
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Aus der US-PS 46 43 210 ist ein
zusammenfaltbarer Schirm mit einem Schirmstock und einem
Schirmdach aus aufblasbarem gasdichten Material bekannt,
welches ein Kanal- und Hohlraumsystem aufnimmt, das mit einer
Druckquelle, z. B. einer herkömmlichen kleinen CO₂-Patrone
aufgeblasen werden kann, so daß sich im aufgeblasenen Zustand
ein formstabiler Schirm nahezu herkömmlicher Gestalt ergibt.
Aus der CH-PS 471 557 ist ein Schirm bekannt, der einen
teleskopierbaren Schirmstock aufweist und dessen Schirmdach
mittels eines Ventilators aufgeblasen wird. Ferner ist noch
ein umschaltbares Ventil zum Sperren bzw. Öffnen der
Gasleitung beim Aufblasen und Zusammenfalten des Schirm
daches vorgesehen.
Schwierig bei derartigen aufblasbaren Schirmen ist jedoch
das Zusammenfalten, da aus dem Kanal- und Hohlraumsystem die
dort vorhandene Luft nach Öffnen eines Entlüftungsventils
manuell ausgepreßt und der derart ausgepreßte Schirm in eine
Hülle eingebracht werden muß.
Außerdem erfolgt das Aufblasen des Schirmes nicht allzu
feinfühlig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
zusammenfaltbaren aufblasbaren Schirm anzugeben, der in der
Handhabung bequemer ist und der ein feinfühliges Aufblasen
sowie ein problemloses Zusammenfalten bietet.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die
kennzeichnenden Merkmale des
Patentanspruches 1 gelöst.
Demnach ist zentraler Teil eines derartigen Schirmes ein
Turbinenverdichter mit einer Antriebsturbine, die mit dem
Druckgas der Druckquelle beaufschlagbar ist, und mit einer
Verdichterturbine, wobei das Kanal- und Hohlraumsystem des
Schirmes zum Aufblasen mit dem Verdichterauslaß der
Verdichterturbine und zum Zusammenfalten des Schirmes mit dem
Saugeinlaß der Verdichterturbine verbindbar ist. Die Steuerung
der einzelnen Druckluftströme wird durch eine umschaltbare
Ventilanordnung ermöglicht.
Durch eine derartige Verdichterturbine wird ein sanftes und
gleichzeitig schnelles Aufblasen des Schirmes ermöglicht; durch
den Einsatz der Verdichterturbine quasi als Saugpumpe kann der
Schirm mit ggf. geringer manueller Manipulation zusammengefaltet und
z. B. in eine Hülle gesaugt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist noch
ein Druckgasreservoir vorgesehen, das zum Rückgewinnen zumindest
eines Teiles der beim Aufblasen und Zusammenfalten des Schirmes
aufgebrachten Druckenergie über eine Ventilanordnung mit dem
Auslaß der Antriebsturbine sowie - beim Zusammenfalten des
Schirmes - mit dem Verdichterauslaß der Verdichterturbine
verbindbar ist. Dieses Druckgasreservoir steht vorzugsweise mit
einem externen Druckgasspeicher, z. B. einer kleinen CO₂-Patrone in
Verbindung, über die das Druckgasreservoir bei einem zu geringen
Druck nachgefüllt werden kann. Der externe Druckgasspeicher und
dieses Druckgasreservoir bilden somit die Druckquelle. Das
Druckgasreservoir besteht bevorzugt aus mehreren Einzelreservoiren, die
aufgrund der in der Vorrichtung zwangsweise vorhandenen
Druckverluste auf unterschiedliche Druckniveaus aufgeladen
werden, wodurch zumindest ein Teil der Druckenergie rückgewonnen werden
kann. Vorzugsweise ist hierbei das erste Druckgasreservoir mit dem
externen Druckspeicher und dem Einlaß der Antriebsturbine und
zumindest ein weiteres Druckgasreservoir mit dem Auslaß der
Antriebsturbine und dem Verdichterauslaß verbunden. Beide
Druckgasreservoirs können geschaltet miteinander verbunden werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung kann das beim
Zusammenfalten des Schirmes komprimierte Gas aus dem Kanal- und
Hohlraumsystem des Schirmes dazu verwendet werden, das bereits
in einem zweiten Druckgasreservoir angesammelte Gas zu
komprimieren und dessen Druck zu erhöhen, um so zumindest das
Druckniveau des anderen Druckgasreservoires zu erreichen.
Der Turbinenverdichter und die Ventilanordnung können in einem
Aufnahmeteil angeordnet sein, der mit einem Handgriff des
Schirmes verbunden ist, wobei dieser Handgriff bevorzugt dazu
dient, einen Druckgasspeicher, vorzugsweise eine CO₂-Patrone,
aufzunehmen. Der Aufnahmeteil weist darüber hinaus noch eine
Aufnahme für die zusammengefalteten Teile des Schirmes, nämlich
den Schirmstock und das Schirmdach auf. Hierbei ist in den
aufblasbaren Schirmstock ein dessen Umfang sowohl beim
Aufblasen als auch beim Zusammenfalten stabilisierendes
Element, z. B. eine Spiraldruckfeder integriert, so daß
Aufblasen und Zusammenfalten stets gleichmäßig in
vorhersehbarer Art erfolgt.
Die Erfindung ist in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung
näher erläutern. In dieser stellen dar:
Fig. 1 eine schematische teilweise geschnittene Ansicht eines
zusammenfaltbaren Schirmes gemäß der Erfindung im aufgeblasenen
Zustand;
Fig. 2 eine ebenfalls teilweise geschnittene Schemadarstellung
eines Schirmes gemäß der Erfindung im zusammengefalteten
Zustand;
Fig. 3 eine Schnittansicht eines Turbinenverdichters für einen
Schirm gemäß der Erfindung;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Umschaltventiles für
den Schirm gemäß der Erfindung;
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Schirmes gemäß der
Erfindung mit einer Druckquelle, einer umschaltbaren
Ventilanordnung und einem Turbinenverdichter zur Erläuterung
der einfachsten Wirkungsweise des Schirmes gemäß der Erfindung;
Fig. 6 eine schematische Darstellung von Druckquelle und
Turbinenverdichter mit Energierückgewinnung;
Fig. 7 eine schematische Darstellung von Druckquelle und
Turbinenverdichter mit zwei Druckreservoiren zur
Energierückgewinnung; und
Fig. 8 eine ebenfalls schematische Darstellung von Druckquelle
und Turbinenverdichter mit zwei Druckreservoiren zur
Energierückgewinnung.
Ein in Fig. 1 dargestellter Schirm 1 weist einen Schirmstock 2
und ein Schirmdach 3 aus einer sehr knüllfähigen dünnen
Schirmfolie auf, wobei der Schirmstock 2 mit einem
Turbinengehäuse 4 verbunden ist, an dem ein Handgriff 5
vorgesehen ist. Schirmstock 2 und Schirmdach 3 weisen ein
Kanal- und Hohlraumsystem 6 auf, das auf dem Schirmdach z. B.
ein Rippenmuster bildet; eine Anordnung eines derartigen Kanal-
und Hohlraumsystems ist z. B. der US-PS 4 643 210 zu entnehmen.
Es ist auch möglich, ein Kanal- und Hohlraumsystem so
auszubilden, daß sich oberhalb des Schirmdaches ein
Rippenmuster bildet. Das Schirmdach weist hierbei eine
Schirmfolie auf, die sich unterhalb der schräg verlaufenden
Kanäle 6 spannt. Die Schirmfolie ist nur an den Enden der
Kanäle 6 verschweißt. Durch entsprechende Gestaltung der
auslaufenden Enden der Kanäle und eventuell nach oben zum
Schirmstockende ziehende zusätzliche Gummizüge 7′ kann dafür
gesorgt werden, daß die freiliegende gespannte Schirmfolie zu
einer leichten Wölbung geformt wird, so daß das Regenwasser
nach außen ablaufen kann. Die Schirmfolie ist zur Mitte hin mit
einem Ring verbunden, der leichtgängig beim Aufspannen bzw.
beim Entfalten des Schirmes am Schirmstock entlang gleitet. Die
außen um den Schirmstock verlaufenden Gummizüge 7′, die oben am
Ring und unten in der Fassung für den Schirmstock angebracht
sind, unterstützen beim Einfalten das Zusammenziehen.
Zusätzlich können zur Formstabilisierung der Hohlräume und der
Kanäle im Schirmstock 2 und im Schirmdach 3 sind Spiralfedern 7
in die Kanäle 6 eingelegt bzw. in deren Wandungen integriert
sein, so daß zumindest der Schirmstock beim Aufblasen und beim
Zusammenfalten des Schirmes etwa den gleichen Durchmesser
beibehält.
In dem Handgriff 5 ist ein Druckgasspeicher, in diesem Falle eine
käufliche CO₂-Patrone 8 eingesetzt, deren Arbeitsgas über ein
Ventil 9 in das Turbinengehäuse 4, und zwar dort in ein
Druckgasreservoir 10 eingeleitet werden kann. In dem
Turbinengehäuse 4 ist ein Turbinenverdichter 11 mit einem eine
Antriebsturbine 12 enthaltenden Antriebsteil 13 und einem eine
Verdichterturbine 14 enthaltenden Verdichterteil 15 angeordnet.
Das Druckgasreservoir ist über einen Kanal 16 mit einem Einlaß 17
des Antriebsteiles 13 verbunden; der Verdichterauslaß 18 des
Verdichterteils 15 ist über einen Kanal 19 mit dem
Druckgasreservoir 10 verbunden. Ein Auslaß 20 des Antriebsteiles
ist im einfachsten Falle offen zur Umgebungsluft oder über
einen Verbindungskanal 21 mit dem Kanal 19 verbunden. Der
Verdichterteil 15 weist noch einen Saugeinlaß 22 auf.
Die Funktion der beschriebenen Einheit wird mit einer
Ventilanordnung 23 gesteuert, die Ventile 24 und 25 zwischen dem
Druckgasreservoir 10 und den Kanälen 16 bzw. 19, ein
Umschaltventil 26 an dem Verdichterteil 15 sowie gegebenenfalls
noch ein Bypass-Ventil 27 aufweist, deren Funktion später
beschrieben wird. Die gesamte aus den Einzelventilen bestehende
Ventilanordnung 23 wird mit Hilfe eines Bedienknopfes 28
gesteuert, der am Handgriff 5 vorgesehen ist.
Die Grundfunktion des beschriebenen Schirmes in der einfachsten
Version wird anhand der Fig. 5 näher erläutert. In dieser sind
wiederum die gleichen Bezugszeichen wie oben verwendet. Die
Ventilanordnung 23 ist hier als Ventilschieber dargestellt, der
drei Stellungen einnehmen kann, nämlich die gezeigte
Sperrstellung, dann die Stellung "Aufblasen" und die Stellung
"Falten". Wird der Ventilschieber 23 in die Stellung
"Aufblasen" geschoben, so ist das Druckgasreservoir 10 über die
Leitung 16 mit dem Antriebsteil 13 verbunden, so daß die
Antriebsturbine 12 angetrieben wird; die Abluft wird über den
Auslaß 20 in der einfachsten Version ins Freie geführt. Die mit
der Antriebsturbine 12 auf einer gemeinsamen Achse angeordnete
Verdichterturbine 14 saugt dadurch über den Saugeinlaß 22
Umgebungsluft ein, verdichtet diese und leitet diese über den
Verdichterauslaß 18 in das Kanal- und Hohlraumsystem 6 des
Schirmes. Nach Ende des Aufblasvorganges, wenn der Schirm seine
endgültige Gestalt angenommen hat, wird das Ventil wieder in
die Sperrstellung geschoben, was entweder manuell, aber auch
automatisch erfolgen kann.
Zum Zusammenfalten wird der Ventilschieber 23 in die Stellung
"Falten" geschoben, wodurch wiederum die Antriebsturbine 12 mit
Druckgas beaufschlagt wird, wobei jedoch nunmehr über das
erwähnte Umschaltventil 26 das Kanal- und Hohlraumsystem 6 des
Schirmes auf den Saugeinlaß 22 der Verdichterturbine geschaltet
wird, wodurch das Füllgas aus dem Schirm 1 abgesaugt und im
einfachsten Falle über den Verdichterauslaß 18 an die
Umgebungsluft abgegeben wird.
Zum Rückgewinnen zumindest eines Teiles der beim Aufblasen und
Zusammenfalten aufgebrachten Energie können, wie schematisch in
Fig. 6 dargestellt, die Abluft der Antriebsturbine beim
Aufblasen und beim Zusammenfalten und das verdichtete Druckgas
aus dem Kanal- und Hohlraumsystem beim Zusammenfalten wieder in
das Druckgasreservoir 10 eingeleitet werden. Die Ventile 24 und
25, die beim Abgeben und Einführen von Druckgas aus bzw. in das
Druckgasreservoir wirken, können sogenannte Druckregelventile
sein, damit das Abgeben von Druckgas und auch das
Wiedereinfüllen von Druckgas nur oberhalb bestimmter
Druckniveaus möglich ist.
Das erwähnte Umschaltventil 26, mit dem das Kanal- und
Hohlraumsystem 6 des Schirmes auf die Saug- bzw.
Verdichterseite des Verdichterteiles geschaltet werden kann,
ist in einer pneumatisch betätigten Ausführungsform in Fig. 4
gezeigt. Dieses Umschaltventil 26 weist eine drehbare
Ventilscheibe 29 auf, die auf ihrer einen Hälfte einen
Durchbruch 30 und auf der geschlossenen Scheibenhälfte erhabene
Schaufeln 31 aufweist. Die Ventilscheibe 29 hat den Durchmesser
der Eingangsöffnung in das Kanal- und Hohlraumsystem 6 des
Schirmes und ist an der Decke des Turbinengehäuses 4
angeordnet. Die beiden Scheibenhälften liegen jeweils über
ähnlich geformten Öffnungen im Turbinengehäuse, wobei die eine
Öffnung, vgl. Fig. 3, unmittelbar der Verdichterauslaß 18 der
Verdichterturbine 14 ist und die weitere Öffnung 18′ über einen
Stichkanal 32 mit dem Saugeinlaß 22 der Verdichterturbine 14
verbunden ist, wobei das Bypass-Ventil 27 in diesen Stichkanal
32 und damit auch in den Saugeinlaß führt.
Beim Aufblasen steht die Ventilscheibe 29 so, daß der
Verdichterauslaß 18 direkt mit dem Kanal- und Hohlraumsystem 6
kommuniziert, wohingegen beim Zusammenfalten des Schirmes
dieser Auslaß durch die Ventilscheibe 29 abgedeckt und der
Stichkanal 32 durch Öffnung 18′ freigegeben ist, so daß das Gas
aus dem Kanal- und Hohlraumsystem 6 auf die Saugseite der
Turbine geführt wird.
Die Betätigung des Umschaltventiles 26 erfolgt über die
Schaufeln 31 und diesen auf der anderen Seite der Ventilscheibe
29 gelegenen nicht gezeigten Einbuchtungen.
Die beschriebene Stellung der Ventilscheibe 29 beim
Aufblasvorgang wird dadurch gewährleistet, daß eine Arretierung
28′ automatisch beim Betätigen des Bedienknopfes 28 arretiert
wird. Beim Zusammenfalten wird diese Arretierung gelöst, so daß
durch den Gasstrom ein Drehmoment auf die Ventilscheibe 29 über
die Schaufeln 31 ausgeübt wird, das die Ventilscheibe in die
andere Stellung überführt, so daß nunmehr das Kanal- und
Hohlraumsystem 6 mit der Saugseite der Verdichterturbine
verbunden ist.
Das Kanal- und Hohlraumsystem wird solange mit Umgebungsluft
befüllt, bis ein bestimmtes Druckniveau erreicht ist, wonach
das Bypass-Ventil 27 schließt. Der Turbinenverdichter ist bei
der Energiezufuhr über das Ventil 24 mit Gas so beaufschlagt,
daß nur ein absolut notwendiges Volumen aus der CO₂-Patrone 8
entnommen wird, und zwar gerade so viel, um das Druckgasreservoir
10 und das Kanal- und Hohlraumsystem 6 durch die
Verdichterturbine ausreichend zu befüllen. Ob zunächst das
Druckgasreservoir 10 oder das Kanalsystem befüllt wird oder beide
Einheiten gleichzeitig, kann durch Auslegen des Ventiles 25
erfolgen. Hierdurch wird bestimmt, ob dieses Ventil früher oder
später schließt, je nachdem ob das erforderliche Druckniveau im
Druckgasreservoir 10 erreicht ist. Druckverluste, die durch den
Turbinenverdichter 11 und das Kanal- und Hohlraumsystem 6
entstehen, werden durch ein zusätzliches Nachkomprimieren aus
der CO₂-Patrone über das Ventil 9 ausgeglichen. Das Ventil 9
öffnet nur bei einem bestimmten Druckniveau und
selbstverständlich nur dann, wenn das Ventil 25 geschlossen
ist, d. h. erst nach dem Aufblasvorgang des Kanal- und
Hohlraumsystems und des Druckreservoirs.
Beim Zusammenfalten mit Energierückgewinnung wird das im Kanal-
und Hohlraumsystem 6 vorhandene Gasgemisch durch die
Verdichterturbine 14 abgesaugt und über das Ventil 25 in das
Druckgasreservoir 10 gepreßt, bis ein gewünschtes Druckniveau
erreicht ist. Danach schließt dieses Ventil. Durch das jetzt
geschlossene Ventil 25 kann das abgesaugte Gas von der
Verdichterturbine nicht mehr weitergeleitet werden. Das jetzt
in dem Stich- bzw. Absaugkanal 32 vorhandene Druckniveau löst
das Bypass-Ventil 27; das sich jetzt noch im Kanal- und
Hohlraumsystem befindliche restliche Gas kann über das
geöffnete Bypass-Ventil ins Freie entweichen. Um eine
schnellere Entleerung des Systems beim Zusammenfalten zu
erreichen, könnte durch ein zusätzliches Ventil im
Verbindungskanal 21 dafür gesorgt werden, daß das für den
Antrieb der Antriebsturbine 12 erforderliche Gas nicht mehr
zurück zum Druckgasreservoir geführt wird. Dieses hierfür
erforderliche Ventil müßte entsprechend durch den Bedienknopf
28 speziell für den Vorgang des Zusammenfaltens des Schirmes
aktiviert, d. h. geöffnet werden.
Die oben erwähnten Spiralfedern 7 sind vorzugsweise
Druckfedern, die das Entfalten des Schirmes unterstützen und
gleichzeitig dessen Formstabilität wahren. In dem Schirmdach
können noch spiralig zur Schirmmitte verlaufende Gummizüge
angeordnet werden, die beim Zusammenfalten der Schirmdachfolie
das aktive Einknüllen dieser Folie unterstützen. Die Gummizüge
7′ können auch in dem Kanal des Schirmstockes bzw. außerhalb
vorhanden sein, so daß sie ein aktives Einziehen des gesamten
Schirmes ebenfalls unterstützen.
In Fig. 7 ist eine leicht variierte Ausführungsform der
Druckquelle und der Ventil- und Turbinenanordnung des Schirmes
dargestellt, wobei die Modifizierung darin besteht, daß das
Druckgasreservoir 10 in zwei Einzelreservoire 10a und 10b
aufgeteilt ist, wobei das Einzelreservoir 10a mit der CO₂-
Patrone 8 über das Ventil 9 und auf der Auslaßseite über den
Kanal 16 mit dem Einlaß 17 des Antriebsteiles 13 des
Turbinenverdichters 11 verbunden ist. Der Verdichterauslaß 18
des Verdichterteiles 15 ist mit dem zweiten Einzelreservoir 10b
über das Ventil 25 verbunden. Die beiden Einzelreservoire 10a
und 10b können miteinander über einen vom Kanal 16 ausgehenden
Verbindungskanal 33 kommunizieren, in den ein Ventil 34
geschaltet ist. Mit dieser Variante ist es möglich, die beiden
Einzelreservoire 10a und 10b bei der Energierückgewinnung auf
unterschiedlichem Druckniveau zu halten, so daß die
Schwierigkeiten hinsichtlich der Steuerung dieser Druckniveaus
geringer sind. Auch das im zweiten Einzelreservoir 10b
vorhandene Druckgas kann über den Kanal 33 auf die
Antriebsturbine 12 geleitet werden.
Bei der Ausführungsvariante gemäß Fig. 8 ist das Druckgasreservoir
10 wiederum in zwei Einzelreservoire 10c und 10d aufgeteilt, wobei
hier zur Erleichterung der Darstellung die einzelnen Ventile
zwischen den Reservoiren und dem Turbinenverdichter 11
einerseits und der CO₂-Patrone andererseits fortgelassen sind.
Diese Variante arbeitet wiederum mit teilweiser Rückgewinnung
der Druckenergie, so daß der Auslaß 20 der Antriebsturbine 12
über den Verbindungskanal 21 mit dem zweiten Einzelreservoir 10d
und der Verdichterauslaß 18 über das Umschaltventil 26
ebenfalls mit diesem zweiten Einzelreservoir 10d verbunden ist.
Dieses Einzelreservoir 10d ist eine gestufte Sackbohrung 35,
deren Bohrungsteile 36 mit dem kleineren Durchmesser und 37 mit
dem größeren Durchmesser durch eine Stufe 38 voneinander
getrennt sind. Die Bohrung 37 mit dem größeren Durchmesser ist
gegen den Kanal 19 gerichtet, der mit dem Verdichterauslaß 18
verbunden ist. Von diesem Kanal 19 zweigt noch ein Zweigkanal
39 ab, der in die Bohrung 37 mit dem größeren Durchmesser in
der Nähe der Stufe 38 mündet, wobei sich der Zweigkanal 39 in
Richtung auf die Mündung stetig verjüngt.
In der Bohrung 37 mit dem größeren Durchmesser gleitet ein
Druckkolben 40, der von einer Druckfeder 41 gegen den Boden der
Bohrung 37 gedrückt wird, wobei sich diese Druckfeder an der
Stufe 38 und auf der Oberseite des Druckkolbens 40 abstützt. In
den Boden dieser Bohrung mündet auch der Kanal 19. Der
Druckkolben 40 ist gegenüber der Bohrung abgedichtet. Der
erwähnte Verbindungskanal 21 mündet in die Bohrung 37 mit dem
größeren Durchmesser oberhalb des Druckkolbens 40.
Beim Zusammenfalten des Schirmes wird das aus dem Kanal- und
Hohlraumsystem abgesaugte Gas über den Kanal 19 gegen die
Unterseite des Druckkolbens 40 gedrückt, so daß dieser sich in
der Bohrung 37 nach oben bewegt und das in dem Einzelreservoir
10d vorhandene Gas komprimiert. Dieses Gas ist einmal zumindest
ein Teil der Abluft der Antriebsturbine und zum anderen das
über den Zweigkanal 39 von dem Verdichter in das Einzelreservoir 10d
geführte Gas. Wenn der Kolben nach oben bewegt wird und sich im
Bereich seiner oberen Stellung befindet, dann ist sowohl die
Mündung des Verbindungskanals 21 als auch die Mündung des
Abzweigkanals 39 durch den Kolben verschlossen. Damit erreicht
das Druckniveau in dem Einzelreservoir 10d eine bestimmte
Schwelle, durch die ein Verbindungsventil 42 zwischen den
beiden Reservoiren 10d und 10c aufgedrückt wird, so daß dadurch
das Einzelreservoir 10c nachgefüllt wird.
Beim Aufblasen wird ebenso die Abluft der Antriebsturbine über
den Verbindungskanal 21 zurückgewonnen. Von der angesaugten
Umgebungsluft, die hauptsächlich zum Befüllen des Kanal- und
Hohlraumsystems 6 dient, wird ein Teil über den Abzweigkanal 39
durch den Kolben über den Kanal 19 zum Nachfüllen des
Einzelreservoirs 10c verwendet.
In der Praxis ist es durchaus möglich, das Druckgasreservoir 10
relativ groß zu gestalten, so daß das gesamte Volumen, das für
das Schlauchsystem notwendig ist, im wesentlichen nur von
diesem Druckgasreservoir in das Kanal- und Hohlraumsystem gelangt
und zumindest teilweise zurückgewonnen wird. Die Energie dieses
Druckgasreservoires wird durch eine Vorkomprimierung beim ersten
Aufblasen der CO₂-Patrone gewonnen. Zum Ausgleich von
Gasverlusten, wie auch zur zusätzlichen Unterstützung des
Aufblasvorganges kann die CO₂-Patrone zusätzlich herangezogen
werden. Ihr Druckgas kann dann unmittelbar in den Schirm
eingeleitet werden, um den gewünschten Enddruck zu
gewährleisten. Statt dessen oder zusätzlich kann die Patrone
aber auch auf den Antrieb des Verdichters einwirken, um den
Füllvorgang zu beschleunigen. Eventuell fehlendes Restgas kann
dabei aus der Umgebung oder von der Patrone selbst stammen. Das
beim Absaugen zumindest teilweise rückgewonnene Arbeitsgas des
Reservoires plus zusätzlich zugeführtes Arbeitsgas aus der CO₂-
Patrone werden über die Antriebsturbine geführt und dann ins
Freie geblasen. Die Verdichterturbine saugt dann das Kanal- und
Hohlraumsystem ab und preßt das Gas zumindest teilweise zurück
in das Druckgasreservoir, wobei ab einem bestimmten Druckniveau im
Speicher gegebenenfalls ein Bypass-Ventil im Absaugkanal
öffnet.
Claims (8)
1. Zusammenfaltbarer Schirm mit einem Schirmstock und einem
Schirmdach, die jeweils aus einem aufblasbaren, gasdichten
und knüllfähigen Material bestehen und ein gemeinsames
Kanal- und Hohlraumsystem bilden sowie mit einer
Druckquelle für Druckgas, gekennzeichnet durch
einen Turbinenverdichter (11) mit einem Antriebsteil (13), der eine Antriebsturbine (12), einen Einlaß (17) in einer Leitung (16) und einen Auslaß (20) für das Druckgas aus der Druckquelle (8, 10) aufweist sowie mit einem Verdichterteil (15), der eine Verdichterturbine (14), einen Saugeinlaß (22) und einen Verdichterauslaß (18) in einer Leitung (19) aufweist; und
eine umschaltbare Ventilanordnung (23; 24, 25, 26, 27), die in einer ersten Stellung (Sperrstellung) sowohl bei zusammengefaltetem als auch bei aufgeblasenem Schirm die Leitungen (16, 19) sperrt und in einer zweiten Stellung zum Aufblasen des Schirmes das Druckgas über den Einlaß (17) in den Antriebsteil (13) leitet, den Saugeinlaß (22) mit der Umgebungsluft und den Verdichterauslaß (18) mit dem Kanal- und Hohlraumsystem (6) verbindet und in einer dritten Stellung zum Zusammenfalten des Schirmes das Druckgas über den Einlaß (17) in den Antriebsteil (13) leitet, den Saugeinlaß (22) mit dem Kanal- und Hohlraumsystem (6) verbindet und den Verdichterauslaß (18) freigibt.
einen Turbinenverdichter (11) mit einem Antriebsteil (13), der eine Antriebsturbine (12), einen Einlaß (17) in einer Leitung (16) und einen Auslaß (20) für das Druckgas aus der Druckquelle (8, 10) aufweist sowie mit einem Verdichterteil (15), der eine Verdichterturbine (14), einen Saugeinlaß (22) und einen Verdichterauslaß (18) in einer Leitung (19) aufweist; und
eine umschaltbare Ventilanordnung (23; 24, 25, 26, 27), die in einer ersten Stellung (Sperrstellung) sowohl bei zusammengefaltetem als auch bei aufgeblasenem Schirm die Leitungen (16, 19) sperrt und in einer zweiten Stellung zum Aufblasen des Schirmes das Druckgas über den Einlaß (17) in den Antriebsteil (13) leitet, den Saugeinlaß (22) mit der Umgebungsluft und den Verdichterauslaß (18) mit dem Kanal- und Hohlraumsystem (6) verbindet und in einer dritten Stellung zum Zusammenfalten des Schirmes das Druckgas über den Einlaß (17) in den Antriebsteil (13) leitet, den Saugeinlaß (22) mit dem Kanal- und Hohlraumsystem (6) verbindet und den Verdichterauslaß (18) freigibt.
2. Schirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Druckquelle aus einem externen Druckgasspeicher (8) und einem
Druckgasreservoir (10) besteht.
3. Schirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Druckgasreservoir (10) mehrere Einzelreservoire (10a, 10b; 10c,
10d) aufweist, von denen eines (10a; 10c) mit dem externen
Druckgasspeicher (8) sowie dem Einlaß (17) des Antriebsteils (13)
und die verbleibenden
Einzelreservoire (10b; 10d) mit dem Auslaß (20) des
Antriebsteils (13) und/oder dem Auslaß (18) des
Verdichterteiles (15)
verbunden sind.
4. Schirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einzelreservoire (10a, 10b; 10c, 10d) über eine
Ventilanordnung (34, 42) miteinander verbindbar sind.
5. Schirm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
zwei Einzelreservoire (10c, 10d) über das Ventil (42) miteinander verbunden sind und
das Einzelreservoir (10d) eine durch das aus dem
Auslaß (18) des Verdichterteiles (15) austretende
komprimierte Gas betätigbare Druckerhöhungseinrichtung (40,
41) aufweist.
6. Schirm nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Druckerhöhungseinrichtung ein in dem Einzelreservoir
(10d) gasdicht gegen die Kraft einer Druckfeder (41)
gleitender Druckkolben (40) ist, dessen Unterseite von dem
aus dem Verdichterauslaß (18) austretenden komprimierten Gas
beaufschlagt wird.
7. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Turbinenverdichter (11), die
Ventilanordnung (23) sowie das Druckgasreservoir (10) in einem
Turbinengehäuse (4) angeordnet sind, das mit einem
Handgriff (5) verbunden ist und eine Aufnahme für den
zusammengefalteten Schirm aufweist.
8. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß im Kanal-
und Hohlraumsystem (6) den Durchmesser der Kanäle beim
Aufblasen und Zusammenfalten im wesentlichen konstant
haltende stabilisierende Elemente (7), vorzugsweise Spiral-
oder Druckfedern vorgesehen sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995114061 DE19514061C1 (de) | 1995-04-13 | 1995-04-13 | Aufblasbarer Schirm |
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DE1995114061 DE19514061C1 (de) | 1995-04-13 | 1995-04-13 | Aufblasbarer Schirm |
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DE1995114061 Expired - Fee Related DE19514061C1 (de) | 1995-04-13 | 1995-04-13 | Aufblasbarer Schirm |
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1995
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