專利名稱：包括帶有自調(diào)節(jié)內(nèi)部壓力的可膨脹包囊的氣球的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光氣球，該氣球包括可由氣體膨脹的包囊(envelope)、由桅桿形成的包囊支撐件、由布置在包囊內(nèi)側(cè)的至少一個(gè)電燈形成的發(fā)光裝置、用于為所述電燈供電的裝置、以及用于膨脹包囊的電動(dòng)氣動(dòng)鼓風(fēng)裝置，該包囊由透明柔性材料制造。
背景技術(shù)：
文獻(xiàn)FR2,754,040描述了一種自膨脹發(fā)光氣球，其中，膨脹系統(tǒng)包括集成到包囊內(nèi)側(cè)的空氣增壓器。氣球在大約十秒內(nèi)自動(dòng)膨脹并點(diǎn)亮。氣球支撐件由固定到包囊底極的外部終端片(end piece)的連桿形成。燈泡是鹵素型的，并由賦予氣球結(jié)構(gòu)機(jī)械剛性效果的隔柵保護(hù)。包囊的直徑大約1米，重量幾公斤。由于增壓器的連續(xù)工作，內(nèi)部氣壓基本恒定。這種氣球尺寸較小，非常適于照亮工作地點(diǎn)和緊急應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是實(shí)現(xiàn)一種具有大容積包囊的可膨脹發(fā)光氣球，無論桅桿的高度如何，該氣球都具有最佳的抗風(fēng)性。
根據(jù)本發(fā)明，桅桿的頂部垂直穿過包囊，以在徑向相對(duì)的頂極和底極的平面上賦予包囊靜態(tài)剛度，桅桿是中空的并在其頂部具有至少一個(gè)排氣孔，以通過電動(dòng)氣動(dòng)裝置膨脹包囊。
該氣球還包括用于探測包囊外側(cè)的風(fēng)速的裝置以及連接到用于探測風(fēng)速的裝置上的控制電路，以便控制電動(dòng)氣動(dòng)裝置，從而使得包囊的內(nèi)部膨脹壓力根據(jù)風(fēng)速變化。控制電路布置成在風(fēng)速增大時(shí)發(fā)出膨脹壓力增大信號(hào)或者在風(fēng)速減小時(shí)發(fā)出膨脹氣壓減小信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，用于探測風(fēng)速的裝置包括布置在氣球頂部的風(fēng)速計(jì)。由于根據(jù)風(fēng)速調(diào)節(jié)內(nèi)部膨脹壓力，機(jī)械靜態(tài)剛度優(yōu)選地由包囊的自調(diào)節(jié)動(dòng)態(tài)剛度來實(shí)現(xiàn)。包囊的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)剛度的雙重效果使得氣球具有非常好的抗風(fēng)性。
其他特征可以單獨(dú)或結(jié)合使用-電動(dòng)氣動(dòng)裝置包括可調(diào)節(jié)氣流風(fēng)扇，該風(fēng)扇布置在桅桿底部的電氣室內(nèi)并通過桅桿內(nèi)側(cè)延伸的電連接器連接到控制電路上；-電燈牢固固定到包囊內(nèi)側(cè)的桅桿頂部上；-作用為桅桿的橫欄的包囊底極包括兩個(gè)半圓形的半法蘭盤，該半法蘭盤與一對(duì)拉鏈?zhǔn)骄o固件相連接，以用來進(jìn)入包囊的內(nèi)側(cè)；-包囊的頂極配備有定位墊片，該墊片支撐在桅桿頂部的圓形支撐板上，所述支撐板還作用為風(fēng)速計(jì)的支撐件；-桅桿的頂部包括多個(gè)構(gòu)成兩極之間的內(nèi)部階梯的橫檔；-桅桿具有承受大氣壓的隔室，用來容納氣球和燈的起動(dòng)電路，所述隔室由泡沫塞與桅桿的內(nèi)部導(dǎo)管分隔開，從而能夠在不停止包囊加壓的情況下進(jìn)行對(duì)氣球和起動(dòng)電路的維護(hù)。


從以下本發(fā)明實(shí)施例的描述中，可以更清楚地理解到其他優(yōu)點(diǎn)和特征，該描述僅作為非限定性示例給出，并在附圖中示出，圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的可膨脹氣球的正視圖，其中包囊被局部剖開；圖2示出桅桿頂部的放大比例的細(xì)節(jié)圖；圖3示出桅桿底部的放大比例的細(xì)節(jié)圖；圖4是包囊底極的局部透視圖；圖5示出桅桿從其穿過的包囊的內(nèi)部視圖；圖6說明了包囊通過中空桅桿膨脹的原理。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，作用于發(fā)光標(biāo)志的氣球10由可用氣體膨脹的包囊12和通過鋼筋13錨固到地面上的垂直支撐桅桿14構(gòu)成。
包囊12由透明柔性塑料材料制成，其在膨脹后具有預(yù)定的容積，例如為球形或橢圓形。填充氣體由電動(dòng)氣動(dòng)鼓風(fēng)裝置15吹入包囊12內(nèi)，該鼓風(fēng)裝置15特別包括有電動(dòng)風(fēng)扇16或壓縮機(jī)。還可以使用任何其他填充氣體。
金屬桅桿14在其整個(gè)高度上是中空的，并優(yōu)選地具有向上減小的橫截面。它由一個(gè)或多個(gè)鋁或鋼型材(section)形成，其上部14A沿著垂直的直徑方向穿過包囊12。
包囊12的底極18作用為桅桿14的橫欄，并為此目的而包括兩個(gè)半圓形的半法蘭盤20A、20B，二者連接到一對(duì)拉鏈?zhǔn)骄o固件22A、22B上。拉鏈?zhǔn)骄o固件22A、22B的打開(圖4)可以使兩個(gè)半法蘭盤20A、20B分離開，以便進(jìn)入包囊12的內(nèi)側(cè)。為了封閉該進(jìn)入孔，拉鏈?zhǔn)骄o固件22A、22B只需靠近，導(dǎo)致半法蘭盤20A、20B彼此相向移動(dòng)，然后接觸到與桅桿14成一體的環(huán)形擋塊24上。然后，這個(gè)位置使包囊12能夠被膨脹(圖5)。
包囊12的頂極26配備有定位墊片28(圖2和5)，該定位墊片承載在桅桿14頂部處的圓形支撐板30上。布置在包囊12外側(cè)的風(fēng)速計(jì)32固定到該支撐板30上，以連續(xù)測量風(fēng)速。風(fēng)速計(jì)32在板30的高度處連接到控制電路34上，而控制電路34設(shè)計(jì)成操縱電動(dòng)氣動(dòng)裝置15來根據(jù)風(fēng)速調(diào)節(jié)包囊12的內(nèi)部膨脹壓力。風(fēng)速計(jì)32可以由任何其他的風(fēng)速探測裝置代替。
位于頂極26和底極18之間包囊12內(nèi)側(cè)的桅桿14的頂部14A配備有至少一個(gè)電燈36(在圖1或圖5的示例中為四個(gè))，該電燈36優(yōu)選位于包囊12的中心。橫檔38沿著桅桿14的頂部14A交錯(cuò)，從而形成頂極26和底極18之間的內(nèi)部階梯。
發(fā)光的燈36可以為電磁輻射、氣體放電或白熾燈泡類型。桅桿14內(nèi)側(cè)的電連接(未示出)將燈36和控制電路34連接到位于桅桿14底部的電源室40。
電源室40容納有可調(diào)節(jié)氣流風(fēng)扇16、監(jiān)控和保護(hù)電路、以及燈36的電源。風(fēng)扇16配備有處于大氣壓力下的空氣入口42，以及穿過電源室40后壁并中止于桅桿14內(nèi)側(cè)的排出導(dǎo)管44，通過該導(dǎo)管14，來自風(fēng)扇16的加壓空氣向上流過(見圖6中箭頭F)。
包囊12的膨脹經(jīng)由至少一個(gè)設(shè)置在桅桿14頂部14A、優(yōu)選地在燈36之上的排出孔46進(jìn)行。
桅桿14的底部包含有隔室47，其中安放燈36的鎮(zhèn)流器和起動(dòng)電路48。隔室47處于大氣壓力下，由泡沫塞50與桅桿14的內(nèi)部導(dǎo)管分隔開。從而，鎮(zhèn)流器和起動(dòng)電路48的維護(hù)可以在不停止包囊12加壓的情況下進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光氣球10的工作和實(shí)施如下在安裝氣球10時(shí)，包囊12的拉鏈?zhǔn)骄o固件22A、22B打開，以使桅桿14的頂部14A穿過。
在低極18和頂極26的平面上，包囊12在穿過的桅桿14A的相對(duì)兩端上的雙重固定使得氣球10能夠被賦予靜態(tài)剛度，而這確保了包囊12牢固固定到桅桿14上。在拉鏈?zhǔn)骄o固件22A、22B的封閉位置處，包囊12不是完全緊密的，并允許在風(fēng)扇16工作時(shí)少量空氣流出?？諝鈴耐饨绛h(huán)境中經(jīng)由進(jìn)入孔42吸入并借助于桅桿14的排出導(dǎo)管44和排出孔46排放到包囊12的內(nèi)側(cè)。在包囊14的膨脹狀態(tài)下(圖6)，相對(duì)內(nèi)部氣壓大約為10毫巴。然后可以接通用于點(diǎn)亮氣球10的燈36的電源。
這種機(jī)械靜態(tài)剛度優(yōu)選地由根據(jù)風(fēng)速調(diào)節(jié)內(nèi)部膨脹壓力所帶來的包囊12的自調(diào)節(jié)動(dòng)態(tài)剛度來實(shí)現(xiàn)。在氣球10頂部的風(fēng)速計(jì)32與控制電路34配合，以在風(fēng)速增大時(shí)向風(fēng)扇16傳送膨脹氣壓增大信號(hào)或者在風(fēng)速降低時(shí)向風(fēng)扇16傳送所述氣壓減小的信號(hào)。只需調(diào)節(jié)風(fēng)扇16的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的速度，從而使注入包囊12內(nèi)的氣流變化。
對(duì)于10米高的桅桿14，包囊12的直徑可以達(dá)到5米。包囊12的雙重靜態(tài)和動(dòng)態(tài)剛度為氣球10提供了很好的抗風(fēng)性。
權(quán)利要求
1.一種氣球，包括可由氣體膨脹的包囊、由桅桿(14)形成的包囊支撐件、由至少一個(gè)布置在包囊(12)內(nèi)側(cè)的電燈(36)形成的發(fā)光裝置、用于為所述電燈供電的裝置、以及用于膨脹包囊(12)的電動(dòng)氣動(dòng)鼓風(fēng)裝置(15)，該包囊由透明柔性材料制成，其中，桅桿的頂部(14A)垂直穿過包囊(12)以賦予包囊在徑向相對(duì)的底極(18)和頂極(26)的平面內(nèi)的靜態(tài)剛度，桅桿(14)為中空的，并在其頂部(14A)包括至少一個(gè)排氣孔(46)，以便通過電動(dòng)氣動(dòng)裝置(15)膨脹包囊(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的氣球，包括用于探測包囊(12)外側(cè)的風(fēng)速的裝置，以及連接到用于探測風(fēng)速的裝置上的控制電路(34)，以便控制電動(dòng)氣動(dòng)裝置(15)，從而使得包囊(12)的內(nèi)部膨脹壓力根據(jù)風(fēng)速變化。
3.如權(quán)利要求2所述的氣球，其中，控制單元(34)布置成在風(fēng)速增大時(shí)發(fā)出膨脹氣壓增大信號(hào)，或者在風(fēng)速降低時(shí)發(fā)出膨脹氣壓減小信號(hào)。
4.如權(quán)利要求2所述的氣球，其中，所述用于探測風(fēng)速的裝置包括布置在氣球頂部的風(fēng)速計(jì)(32)。
5.如權(quán)利要求1所述的氣球，其中，電動(dòng)氣動(dòng)裝置(15)包括可調(diào)節(jié)氣流風(fēng)扇(16)，該風(fēng)扇布置在桅桿(14)底部處的電源室(40)內(nèi)，并通過在桅桿(14)內(nèi)側(cè)延伸的電連接器連接到控制電路(34)上。
6.如權(quán)利要求1所述的氣球，其中，電燈(36)牢固固定到包囊(12)內(nèi)側(cè)的桅桿(14)的頂部(14A)上。
7.如權(quán)利要求1所述的氣球，其中，作用為桅桿(14)的橫欄的包囊(12)的底極(18)包括兩個(gè)半圓形的半法蘭盤(20A、20B)，它們與一對(duì)拉鏈?zhǔn)骄o固件(22A、22B)相連，用以進(jìn)入包囊的內(nèi)側(cè)。
8.如權(quán)利要求4所述的氣球，其中，包囊(12)的頂極(26)配備有定位墊片(28)，該墊片承載在桅桿(14)頂部處的圓形支撐板(30)上，所述支撐板(30)還作用為風(fēng)速計(jì)(32)的支撐件。
9.如權(quán)利要求1所述的氣球，其中，桅桿(14)的頂部(14A)包括多個(gè)構(gòu)成頂極(26)和底極(18)之間的內(nèi)部階梯的橫檔。
10.如權(quán)利要求1所述的氣球，其中，桅桿(14)具有承受大氣壓力的隔室(47)，用于容納燈(36)的鎮(zhèn)流器和起動(dòng)電路，所述隔室(47)由泡沫塞(50)與桅桿(14)的內(nèi)部導(dǎo)管隔開，以便能夠在不停止包囊(12)加壓的情況下進(jìn)行鎮(zhèn)流器和起動(dòng)電路(48)的維護(hù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種包括帶有自調(diào)節(jié)內(nèi)部壓力的可膨脹包囊的氣球。該氣球包括可由氣體尤其是空氣膨脹的包囊(12)、用于探測包囊外側(cè)的風(fēng)速的風(fēng)速計(jì)(32)、以及控制風(fēng)扇(16)以使包囊(12)的內(nèi)部膨脹壓力根據(jù)風(fēng)速變化的控制電路(34)。桅桿的頂部(14A)垂直穿過包囊(12)，以賦予包囊在徑向相對(duì)的底極(18)和頂極(26)平面內(nèi)的靜態(tài)剛度。桅桿(14)是中空的，并在其頂部(14A)包括至少一個(gè)排氣孔(46)，以便通過電動(dòng)氣動(dòng)裝置(15)膨脹包囊(12)。
文檔編號(hào)F21S8/00GK1490217SQ0315532
公開日2004年4月21日 申請日期2003年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月30日
發(fā)明者皮埃爾·沙伯特, 克勞德·朱林, 杰羅姆·拉蒂, 帕斯卡爾·博達(dá)茲, 拉蒂, 朱林, 爾 博達(dá)茲, 皮埃爾 沙伯特 申請人:艾爾斯達(dá)公司