УСТРОЙСТВО АВАРИЙНОГО НАБЛЮДЕНИЯ, С ПЕТЛЯМИ ИЗ ПРУЖИННОЙ ПРОВОЛОКИ
EMERGENCY MONITORING DEVICE, WITH LOOPS OF SPRING WIRE

РОДСТВЕННАЯ ЗАЯВКА
Это обычная заявка, испрашивающая право приоритета по предварительной заявке №62/568,043, поданной 10 апреля 2017 г., включенной здесь путем ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится в общем к устройству, позволяющему оператору поддерживать визуальный контакт с приборами или другими визуальными источниками данных после того, как дым и/или твердые частицы от пожара или других источников проникли в рабочую среду оператора.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройства аварийного наблюдения для содействия пилотам в том, чтобы видеть сквозь затрудняющий наблюдение дым для поддержания их визуального доступа к критически важной информации, такой как предоставляемая панелью приборов, и визуальной информации, доступной снаружи кабины, для помощи пилотам в безопасном управлении их летательными аппаратами раскрыты в патентах США №4,832,287; 5,318,250; 5,202,796; и 5,947,415, все выданы Бертилу Верджифилту (Bertil Werjefelt).
Устройства, раскрытые в вышеизложенных патентах, представляют основное средство для предоставления оператору четкой видимости приборов или источников данных во время условий задымления при аварийной ситуации. В общем, эти устройства требуют насоса или источника газа под давлением для надувания и развертывания устройств. Некоторые из устройств в общем спроектированы для конкретных конфигураций кабины, поэтому после их развертывания они обычно не могут перемещаться вокруг кабины. Следовательно, оператор может не иметь возможности просматривать другие источники данных, которые оператору может быть необходимо видеть, но которые находятся вне линии прямой видимости, представляемой устройствами.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение представляет устройство аварийного наблюдения, содержащее закрытый корпус, имеющий первый конец и второй конец; первый и второй прозрачные элементы, расположенные на первом и втором концах соответственно; корпус содержит группу стеновых панелей, соединенных бок о бок, которые являются складными; и петлю из пружинной проволоки связанную с каждой из по меньшей мере двух стеновых панелей.
Настоящее изобретение также представляет устройство аварийного наблюдения, содержащее закрытый корпус, имеющий первый передний конец, второй передний конец и задний конец; первый и второй прозрачные элементы, расположенные на первом и втором передних концах соответственно, и третий прозрачный элемент, расположенный на заднем конце; корпус содержит первую секцию, связанную с первым и третьим прозрачными элементами, чтобы позволять пользователю видеть внешний мир через лобовое стекло; корпус содержит вторую секцию, связанную со вторым и третьим прозрачными элементами, чтобы позволять пользователю просматривать панель приборов; каждая из первой секции и второй секции содержит группу стеновых панелей, соединенных бок о бок; и петлю из пружинной проволоки связанную с каждой из по меньшей мере двух стеновых панелей соответственной первой секции и второй секции.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 представляет собой схематический вид сбоку кабины, показывающий пилота, использующего переносное устройство аварийного наблюдения, воплощающее настоящее изобретение.
Фиг. 2 представляет собой вид сзади в перспективе переносного устройства аварийного наблюдения, показанного на Фиг. 1.
Фиг. 3А представляет собой вид в поперечном сечении по линии 3-3 на Фиг. 2.
Фиг. 4-6 показывают последовательность складывания переносного устройства аварийного наблюдения, показанного на Фиг. 2.
Фиг. 7 представляет собой вид в перспективе переносного устройства аварийного наблюдения, использующего фильтрующий тканевый материал для стеновых панелей.
Фиг. 8 представляет собой вид в перспективе переносного устройства аварийного наблюдения, использующего жесткие прозрачные элементы на переднем и заднем концах устройства.
Фиг. 9 представляет собой вид в перспективе переносного устройства аварийного наблюдения, показывающий суженный корпус.
Фиг. 10 представляет собой вид в перспективе переносного устройства аварийного наблюдения, показывающий шестиугольное поперечное сечение.
Фиг. 11 представляет собой схематический вид сбоку кабины, показывающий пилота, использующего устройство аварийного наблюдения, воплощающее настоящее изобретение.
Фиг. 12 представляет собой вид сзади в перспективе устройства аварийного наблюдения, показанного на Фиг. 11.
Фиг. 13 и 14 представляют собой виды в перспективе модифицированной версии переносного устройства, показанного на Фиг. 2.
Фиг. 15-23 представляют собой виды в перспективе устройства на Фиг. 13, показанного на различных стадиях складывания.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Со ссылкой на Фиг. 1 показано переносное устройство 2 аварийного наблюдения, используемое пилотом во время аварийной ситуации с задымлением, чтобы позволять пилоту видеть панель 4 приборов. Устройство 2 преодолевает разрыв между пилотом и панелью приборов с помощью четкого обзора лобового стекла и/или панели приборов в то время, как кабина заполнена ухудшающим наблюдение дымом, тем самым предоставляя пилоту жизненно важную информацию для управления летательным аппаратом с целью безопасной посадки после проникновения дыма и/или твердых частиц в отсек кабины. Устройство 2 является перемещаемым в другие области панели приборов или кабины для направления устройства 2 на то, что пилоту необходимо просматривать, например, переключатели, датчики и т.д.
Со ссылкой на Фиг. 2 и 3 устройство 2 содержит закрытый, предпочтительно трубчатый корпус 6 с передним концом 8 и задним концом 10, снабженными прозрачными элементами 12 и 14 соответственно. Устройство 2 полностью закрыто для содержания чистого воздуха внутри корпуса 6, чтобы позволять пользователю видеть через расстояние между прозрачными элементами 8 и 10 для просмотра источника информации на дальнем конце корпуса.
Корпус 6 содержит несколько продольных стеновых панелей 16, соединенных вместе бок о бок. Каждая панель 16 изготовлена из складного материала, предпочтительно просвечивающего или прозрачного, чтобы позволять устройству находиться в сложенной форме, когда оно не используется. Стеновые панели 16, когда они изготовлены из прозрачного материала, будут предпочтительно пропускать свет внутрь корпуса 6 для содействия в просмотре панели приборов или других источников информации, необходимых оператору. Складной материал может быть изготовлен из нейлона, пластика или другого подходящего складного материала, который является воздухонепроницаемым, который будет удерживать воздух внутри корпуса 6 и является хорошим барьером для частиц дыма для удержания дыма снаружи.
Каждая стеновая панель 16 имеет периферийный край 18 с манжетой 20. Плоская пружинная проволока 22 (показанная в поперечном сечении на Фиг. 3B) расположена внутри манжеты 20. Пружинная проволока 22 соединена встык с муфтой 24 или с помощью сварки или другого стандартного соединителя для преобразования пружинной проволоки 22 в непрерывную петлю внутри манжеты 20. Потенциальная энергия накапливается в пружинной проволоке 22 при ее превращении в петлю. Тенденция петли расширяться наружу для возвращения в ее исходную прямую линию за счет ее накопленной энергии при сгибании в петлю делает стеновую панель 16 самоподдерживающейся в плоской конфигурации. Пружина 22 будет тянуть и растягивать материал стеновой панели 16 наружу. Пружинная проволока 22 должна иметь относительно маленькое поперечное сечение, чтобы позволять скручивание и складывание стеновых панелей 16. Пружинная проволока 22 может иметь другие формы поперечного сечения, например, круглую, квадратную и т.д.
Несмотря на то, что устройство 2 раскрыто с каждой из стеновых панелей 16, оборудованной петлей из пружинной проволоки 22, минимум две стеновые панели 16, предпочтительно смежные друг с другом, могут быть снабжены петлями из пружинной проволоки 22. После расширения устройства 2 воздух внутри корпуса 6 и две пружинные проволоки 22 будут предоставлять достаточную опору и жесткость корпусу 6. Использование только двух петлей из пружинной проволоки 22 будет предпочтительно значительно облегчать складывание устройства 2.
Несмотря на то, что корпус 6 раскрыт как являющийся переносным и трубчатым, корпус 6 может иметь форму блока 55 лобового стекла или блока 57 панели приборов и удерживаться неподвижно в нужном положении во время использования, как показано на Фиг. 12.
Прозрачные элементы 12 и 14 могут быть изготовлены из складного прозрачного пластикового листового материала, прикрепленного к стеновым панелям 16.
Фильтр 25 расположен на одной из стеновых панелей 16. Фильтр 25 позволяет окружающему воздуху попадать в корпус 6, когда устройство расширяется из компактной формы, но отфильтровывает твердые частицы в дыме. Стеновые панели 16 изготовлены из воздухонепроницаемого материала для удержания воздуха внутри и предотвращения попадания твердых частиц в дыме в корпус 6.
Со ссылкой на Фиг. 4-6 устройство 2 может быть сложено путем приведения двух смежных стеновых панелей 16 в другие смежные стеновые панели, тем самым уплощая трубчатый корпус 6, как показано на Фиг. 4. Уплощенный трубчатый корпус 6 затем скручивается в две или три перекрывающихся петли или окружности, как в общем обозначено стрелками 26, и затем концы приводятся по направлению друг к другу в уплощенную компактную форму, как показано на Фиг. 6. Ремешок 28 удерживает компактную форму в нужном положении.
Для расширения ремешок 28 удаляется, позволяя отдельным пружинным проволокам 22 возвращаться в одну петлю. Воздух всасывается через фильтр 25 для уравновешивания давления между внутренним пространством корпуса 6 и наружной областью. Фильтр 25 предпочтительно отфильтровывает частицы дыма, тем самым предоставляя чистый воздух внутри корпуса 6. Может быть использовано больше одного фильтра 25, расположенных на одной и той же или разных стеновых панелях 16 или прозрачных элементах 12 и 14, при необходимости, для содействия в расширения корпуса 6 из компактной формы.
Со ссылкой на Фиг. 7 одна или более стеновых панелей 16 могут быть изготовлены из фильтрующего тканевого материала вместо использования отдельного картриджа для фильтра 25. Фильтрующий тканевый материал предпочтительно позволяет воздуху проходить через него, но блокирует попадание твердых частиц в дыме во внутреннюю область корпуса 6. Использование фильтрующего тканевого материала для стеновых панелей 16 предпочтительно делает корпус 6 более компактным, поскольку фильтрующий картридж добавляет некоторую дополнительную толщину корпусу, когда он сложен.
Вместо всей стеновой панели 16, изготовленной из фильтрующего тканевого материала, только участок стеновой панели может быть изготовлен из фильтрующего тканевого материала, как показано на Фиг. 13 и 14.
Со ссылкой на Фиг. 8 прозрачные элементы 12 и 14 на переднем конце 8 и заднем конце 10 корпуса 6 могут быть изготовлены из жестких прозрачных пластиковых элементов 32 и 34.
Со ссылкой на Фиг. 9 корпус 6 может быть сужен, сужаясь от широкого до узкого от переднего конца 8 до заднего конца 10. Каждая из стеновых панелей 16 сужена для предоставления общей суженной формы для корпуса 6.
Со ссылкой на Фиг. 10 корпус 6 может быть изготовлен из другого числа стеновых панелей 16, например, 3, 6, 8 или более, четного или нечетного числа. Стеновые панели 16 могут иметь разные размеры для облегчения складывания. Корпус также может быть сужен подобно Фиг. 9.
Со ссылкой на Фиг. 11 раскрыто устройство 36 аварийного наблюдения. Устройство 36 содержит закрытый корпус 37, имеющий передние концы 38 и 40 и задний конец 42, снабженные соответственными прозрачными элементами 44, 46 и 48. Корпус 37 является воздухонепроницаемым для удержания воздуха внутри и частиц дыма снаружи. Устройство 36 предпочтительно позволяет пользователю видеть внешний мир через лобовое стекло 50 и панель 52 приборов через прозрачные элементы 44, 46 и 48. После развертывания устройство 36 является неподвижным. Корпус 37 может быть съемно прикреплен к противобликовому козырьку 53 и передней поверхности панели 52 приборов креплениями-липучками или другими разъемными креплениями.
Со ссылкой на Фиг. 12 корпус 37 содержит секцию 54 лобового стекла и секцию 56 приборов. Каждая секция 54 и 56 может сообщаться друг с другом или быть полностью изолирована друг от друга. Когда они находятся в сообщении, воздух из одной секции может проходить в другую секцию для помощи в развертывании. Когда они изолированы друг от друга, воздух из одной секции остается в пределах этой секции, и каждая секция расширяется независимо от другой секции. Каждая из секций 54 и 56 изготовлена из стеновой панели 58, изготовленной согласно стеновой панели 16 с периферийной манжетой 20 и пружинной проволокой 22 в виде петли. Как и в устройстве 2, минимум две стеновые панели 58, предпочтительно смежные друг с другом, для каждой из секций 54 и 56 могут быть снабжены петлями из пружинной проволоки 22. После расширения устройства 36 воздух внутри корпуса 37 и две пружинные проволоки 22 в каждой секции будут предоставлять достаточную опору и жесткость корпусу 37. Устройство 36 будет предпочтительно легче складывать, когда используется меньшее число петлей из пружинной проволоки 22 (по сравнению со всеми стеновыми панелями 58, снабженными петлями из пружинной проволоки).
Фиг. 12 показывает три петли из пружинной проволоки 22 в каждой секции. Нижняя стеновая панель секции 54 лобового стекла и верхняя стеновая панель секции 56 панели приборов не снабжены пружинной проволокой 22. Однако каждая из четырех стеновых панелей 58 каждой секции может быть снабжена петлей из пружинной проволоки 22 для дополнительной конструктивной опоры.
Корпус 37 является предпочтительно самоподдерживающимся без необходимости надувания нагнетателем воздуха, тем самым имея неограниченное время развертывания во время аварийной ситуации с задымлением. Отдельные стеновые панели 58 являются самоподдерживающимися посредством пружинной проволоки 22 в виде петли, которая тянет и растягивает материал стеновой панели 58 наружу, и воздуха внутри корпуса. Стеновые панели 58 могут быть изготовлены из прозрачного материала, чтобы пропускать дополнительный свет внутрь корпуса 37.
Фильтры 60 установлены для относительно быстрого раскладывания корпуса 37 из компактной формы в расширенную форму. Один, два или более фильтров 60 могут быть установлены стратегически вокруг корпуса 37 для быстрого раскладывания при развертывании во время аварийной ситуации. Стеновая панель 58, которая раскрыта на Фиг. 7, также может быть изготовлена из фильтрующего тканевого материала вместо картриджей для фильтров 60, который позволяет воздуху проходить во внутреннюю область корпуса 37, но блокирует попадание твердых частиц в дыме. Вместо всей стеновой панели 58, изготовленной из фильтрующего тканевого материала, только участок стеновой панели может быть изготовлен из фильтрующего тканевого материала, как показано на Фиг. 13 и 14.
Устройство 36 имеет расширенную форму, которая показана на Фиг. 11 и 12, и может быть сложено плоским в компактную форму образом, подобным тому, который показан на Фиг. 4-6. Корпус 37 предпочтительно изготовлен из складного материала, в том числе стеновые панели 58 и прозрачные элементы 44, 46 и 48, чтобы позволять складывание в компактную форму, когда он не используется. Секция 54 лобового стекла может быть сложена плоской. Секция 56 панели приборов также может быть сложена плоской в уплощенную секцию 56. Две уплощенные секции 54 и 56 могут затем быть скручены и сложены друг в друга для получения меньшего размера, подобно Фиг. 5 и 6. Складной материал может быть изготовлен из нейлона, пластика или другого подходящего складного материала, который является воздухонепроницаемым, который будет удерживать воздух внутри корпуса 6 и является хорошим барьером для частиц дыма для удержания дыма снаружи.
Несмотря на то, что устройство 36 показано в виде одного корпуса 37, имеющего секцию 54 лобового стекла и секцию 56 панели приборов, соединенные вместе, следует понимать, что секция 54 лобового стекла и секция 56 панели приборов также могут быть выполнены в виде отдельных блоков 55 и 57, в общем разделенных вдоль линии 61, причем каждый блок имеет его соответственные отдельные прозрачные элементы 47 и 49. Каждый из блоков 55 и 57 будет подобен устройству 2, но сконфигурирован в соответственных формах блоков 55 и 57. Каждый из отдельных блоков 55 и 57 будет функционировать так же, как и раньше, предоставляя пользователю видимость лобового стекла 50 и панели 52 приборов во время аварийной ситуации с задымлением. Во время использования отдельный блок 55 лобового стекла может быть прикреплен к отдельному блоку 57 панели приборов для образования одного блока в конфигурации, показанной на Фиг. 11 и 12, посредством креплений-липучек 63 или других подобных разъемных креплений. Соединенные блоки 55 и 57 фиксируются в нужном положении во время использования в отличие от устройства 2, которое является перемещаемым пользователем для просмотра других источников информации. Блоки 55 и 57 также могут быть установлены отдельно в отношении лобового стекла 50 и панели 52 приборов.
Со ссылкой на Фиг. 13 и 14 устройство 2 модифицировано прозрачным элементом 62 на стеновой панели 16 и прозрачным карманом 64 на противоположной стеновой панели 66. Карман 64 предпочтительно изготовлен из двух лежащих друг на друге прозрачных элементов 68 и 70 с отверстием 72. Компьютерный планшет или карта, содержащая контрольный список, или другой источник информации, требуемый оператором, может быть размещен внутри кармана 64 и просмотрен через противоположный прозрачный элемент 62 или любую из стеновых панелей 16, когда они изготовлены из прозрачного материала, во время аварийной ситуации с задымлением. Компьютерный планшет или источник информации, размещенный внутри кармана 64, также может быть просмотрен через прозрачный элемент 14. Прозрачные элементы 62, 68 и 70 предпочтительно изготовлены из складного прозрачного пластикового листового материала. Прозрачный элемент 68 может быть светонепроницаемым или просвечивающим без ухудшения видимости компьютерного планшета внутри кармана от других стеновых панелей или прозрачного элемента 14. Карман 64 также может быть установлен на других боковых панелях корпуса 6 при необходимости. Стеновые панели 16 и 66 могут быть изготовлены из прозрачного материала, чтобы предпочтительно пропускать дополнительный свет во внутреннюю область корпуса 6 для содействия в просмотре источника информации оператором.
Ремешки 74 для рук прикреплены к соответственным стеновым панелям 16 на дальнем конце корпуса 6 от пользователя. Левая или правая рука пользователя может быть предпочтительно просунута в один из ремешков 74 во время использования.
Фильтры 78, изготовленные из фильтрующего тканевого материала, такого как фильтрующая ткань HEPA, прикреплены к стеновым панелям 16. Использование фильтрующей ткани вместо громоздкого фильтрующего картриджа предпочтительно предоставляет более компактную конфигурацию, когда корпус 6 сложен для хранения.
Крепежные ремешки 80 расположены на двух противоположных краях стеновой панели 66 для удержания устройства 2 в сложенном положении. Полоска 82 для крепления расположена на стеновой панели 66. Полоски 84 расположены на краю 86 стеновой панели 16, чтобы предпочтительно содействовать в раскладывании устройства 2 во время развертывания.
Со ссылкой на Фиг. 15 устройство 2 сжимается путем сдавливания вдоль края 86 по направлению к противоположному краю 88 (смотри Фиг. 13). Со ссылкой на Фиг. 16 боковые панели 16, прикрепленные к краю 86, сжимаются по направлению к соответственным панелям 16 и 66, прикрепленным к краю 88. Со ссылкой на Фиг. 17 устройство 2 показано плоским.
Со ссылкой на Фиг. 18 уплощенное устройство 2 удерживается с противоположных концов 90 и 92. Со ссылкой на Фиг. 19 концы 92 и 90 скручиваются в сторону от и по направлению к пользователю соответственно, при этом одновременно складывая конец 90 в секцию 94. Со ссылкой на Фиг. 20 устройство уложено до около трети от размера, показанного на Фиг. 17. Уложенное устройство 2 может затем быть помещено в пакет или емкость для удержания его уложенным для хранения. Ремешок 28 также может быть использован для удержания устройства 2 в уплощенном, уложенном состоянии.
Со ссылкой на Фиг. 21 и 22 крепежные ремешки 80 могут быть использованы для управления развертыванием устройства 2. Крепежные ремешки 80 становятся смежными с их соответственными диагонально расположенными крепежными ремешками (смотри Фиг. 14), как показано на Фиг. 21, и крепятся друг к другу, как показано на Фиг. 22. Когда уплощенное и уложенное устройство 2 высвобождается от ремешка 28 или пакета, устройство 2 пружинит в скрученную конфигурацию, как показано на Фиг. 23. Крепежные ремешки 80 затем высвобождаются друг от друга, и полоски 84 оттягиваются для содействия в расширении устройства 2. Воздух из рабочей среды будет всасываться через фильтры 78, захватывающие дым или твердые частицы из дыма в кабине во время аварийной ситуации с задымлением, позволяя чистому воздуху заполнять внутреннюю область устройства 2.
Из вышеприведенного описания видно, что устройства 2 и 36 позволяют оператору поддерживать визуальный контакт с приборами или другими визуальными источниками данных после того, как затрудняющие наблюдение частицы, такие как дым и/или твердые частицы от пожара, проникли в рабочую среду оператора. В частности, устройство 36 предоставляет четкий вид снаружи лобового стекла и панели приборов в кабине летательного аппарата, тем самым предоставляя пилоту жизненно важную информацию для управления летательным аппаратом с целью безопасной посадки после того, как, например, дым или другие затрудняющие наблюдение частицы проникли в отсек кабины.
Несмотря на то, что устройства 2 и 36 показаны в контексте кабины летательного аппарата, изобретение может быть использовано в других подобных рабочих средах, где оператору на рабочем месте требуется доступ к информации из источника, такого как панель приборов, во время затрудняющей наблюдение аварийной ситуации, такой как генерирующее дым событие. Примеры рабочих мест оператора представляют собой пульт управления подлодкой, пункт управления атомной электростанцией, буровая вышка или любые другие критически важные или военные рабочие среды, где существует необходимость в том, чтобы оператор продолжал работать в случае затрудняющей наблюдение аварийной ситуации, например, когда дым или другие твердые частицы проникают на рабочее место оператора и устраняют видимость между оператором и панелью управления. Соответственно, когда приборы, панель управления или критически важные источники информации расположены на рабочем месте оператора, оператор должен иметь визуальный доступ к информации в случае, когда затрудняющее наблюдение событие возникает на рабочем месте оператора.
Несмотря на то, что это изобретение было описано как имеющее предпочтительную конструкцию, понятно, что оно способно к дополнительным модификациям, использованиям и/или адаптациям, следуя в общем принципу изобретения и включая такие отклонения от настоящего раскрытия, которые попадают в пределы известной или обычной практики в уровне техники, к которому изобретение относится, и которые могут быть применены к изложенным существенным признакам и находятся в пределах объема изобретения или ограничений приложенной формулы изобретения.