可折疊式輕舟的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明總體涉及可折疊式輕舟。更具體地,本發(fā)明涉及一種這樣的可折疊式輕舟: 該可折疊式輕舟被構(gòu)造成使之在不使用分離的結(jié)構(gòu)框架的情況下通過沿著折疊線折疊單 個(gè)合成樹脂片材進(jìn)行構(gòu)建,并且在使用輕舟之后,所述合成樹脂片材可以完全沿著所述折 疊線折疊而形成緊湊的形狀,由此減小所述輕舟的體積和長度,從而便于所述輕舟的運(yùn)輸 和貯存。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,喜歡使用高性能個(gè)人輕質(zhì)船(例如,通過劃動(dòng)而手動(dòng)推進(jìn)的個(gè)人無動(dòng)力 船)的人數(shù)增加。特別是,設(shè)計(jì)用在山谷的激流或白色急流中的皮艇是用在深受年輕冒險(xiǎn) 者和尋求刺激的人所喜愛的極限水上運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中的常規(guī)類型的船。此外,即使不用在激流 或白色急流中,皮艇或輕舟也可以用作使用戶能夠遠(yuǎn)行至平靜的河流或湖泊或跨水體中并 且享受釣魚或打獵的個(gè)人水上休閑方式。
[0003] 通常情況下,諸如皮艇或輕舟的常規(guī)個(gè)人小型無動(dòng)力船由熱成型塑料或玻璃纖維 增強(qiáng)塑料(FRP)制成以形成硬質(zhì)船體,或者通過一體地裝配由諸如木材或膠合板的硬質(zhì)材 料制成的板進(jìn)行制造。因此,常規(guī)船只的優(yōu)點(diǎn)在于,它對(duì)水的安全性(耐久性、耐水性、耐沖 擊性)、強(qiáng)度以及由高穩(wěn)定性產(chǎn)生的使用便利性(控制性能、指向性、速度等)是優(yōu)異的。然 而,這樣的常規(guī)船只的問題在于,船較重,并且其生產(chǎn)成本較高。此外,即使船設(shè)計(jì)滿意使得 它可以在水上有效地運(yùn)行,由于尺寸較大,也難以將船運(yùn)到水中,并且當(dāng)未被使用時(shí),也難 以進(jìn)行貯存。
[0004] 克服上述問題的技術(shù)努力分為以下三類。
[0005] 首先,作為之前已廣泛使用的代表性努力,提出了一種具有可分離結(jié)構(gòu)的船。詳細(xì) 地,皮艇或輕舟體的框架包括可以由緊固件或連接器以可分離的方式彼此組裝的多個(gè)元件 (由木材、金屬或合成樹脂等制成的板材、線纜等)。此外,分離的柔性防水船體覆蓋組裝好 的框架。這樣的用于船的結(jié)構(gòu)被稱為框架結(jié)構(gòu)上的外皮。
[0006] 屬于這一類的常規(guī)技術(shù)記錄于:Douglass E. Simpson發(fā)明的第4, 274, 170號(hào)美 國專利(C0LLAPSIBLE KAYAK,1981 年)!Michael P. Jones 和 Paul EHahn 共同發(fā) 明的第 4, 7〇2, I93 號(hào)美國專利(標(biāo)題 COLLAPSIBLE BOAT,I987 年);Logan Ν· Fleckles 和Karen Fleckles共同發(fā)明的第4, 841,899號(hào)美國專利(F0LDING KAYAK,1989 年)Jos印h J. Totten發(fā)明的第5, 68〇, 8?號(hào)美國專利(KAYAK,I"7年);Logan N. Fleckles 和 Karen Fleckles 共同發(fā)明的第 5, 875, 731 號(hào)美國專利(標(biāo)題 COLLAPSIBLE BOAT,1999 年)Jos印h J. Totten 發(fā)明的第 5, 680, 828 號(hào)美國專利(KAYAK,1997 年)!Raymond EGonda 發(fā)明的第 5, 964, 964 號(hào)美國專利(C0LLAPSIBLE BOAT WITH ENHANCED RIGIDITY AND MULTIFUNCTION CHAIR,1999年);以及Gregory W. Simkey發(fā)明的 第 6, 367, 405 號(hào)美國專利(F0LDING BOAT,2002 年)。
[0007] 屬于第一類的這樣的常規(guī)個(gè)人船只包括船體,船體由柔性防水材料制成,并且以 可拆除的方式聯(lián)接到以可分離的方式組裝的框架以覆蓋框架。由此,與常規(guī)一體船只比較, 這些常規(guī)個(gè)人船只的優(yōu)點(diǎn)在于,其運(yùn)輸和貯存很方便。然而,在這些常規(guī)個(gè)人船只的大多數(shù) 情況下,構(gòu)成框架的元件的數(shù)量和種類過度增加,并且框架的組裝結(jié)構(gòu)是復(fù)雜的。此外,用 于將框架的各元件彼此連接的連接器等的構(gòu)造是復(fù)雜的。組裝或拆卸框架要花費(fèi)比較長的 時(shí)間,并且需要有分離工具。此外,因?yàn)橛操|(zhì)框架和柔性船體由不同的材料制成,所以它們 之間的聯(lián)接(一體化)是不完整的。而且,因?yàn)榇w的強(qiáng)度低于框架的強(qiáng)度,船體的被施加 水壓的部分朝向船的內(nèi)部彎曲。彎曲部分增加了對(duì)水的摩擦阻力,由此減小了船在水中的 性能。此外,彎曲部分減小了船體的強(qiáng)度,使得船體在它與尖銳的巖石等碰撞時(shí)可能容易撕 裂。
[0008] 屬于第二類的技術(shù)指的是通過注入空氣而成形的可充氣船只。在Clayton Forbes Haller 和 Charles Prior Hall 共同發(fā)明的第 6, 065, 421 號(hào)美國專利(INFLATABLE KAYAK,2000年)中提出了屬于這一類的代表性示例。
[0009] 在這種技術(shù)中,皮艇在貯存時(shí)可以顯著減小體積和長度。皮艇的基本重量也可以 減小。此外,皮艇被設(shè)計(jì)為使得易于從皮艇體中注入或排出空氣。然而,因?yàn)橥ㄟ^將空氣 注入其中而形成船的外形,所以不僅難以將船的舟頭而且還難以將舟尾制成銳利而流線型 的。由此,增加了施加至船的水阻力,由此降低了船的基本性能。鑒于此,沒有積極地進(jìn)行 對(duì)這種技術(shù)的研究。
[0010] 屬于第三類的技術(shù)指的是以下技術(shù):使用緊固件將船體板彼此組裝以形成船只, 而無需使用用于船只的分離框架;借助膜狀保持器將板折疊為一件而形成船體,膜狀保持 器用于保持通過折疊所述板而形成的船只形狀;或者借助以與紙張折疊類似的方式折疊具 有預(yù)定柔性的單個(gè)薄的硬板(即,輕質(zhì)且高強(qiáng)度的合成樹脂瓦楞片材)來形成船只,這將稍 后在本文中詳細(xì)描述。
[0011] 屬于該第三類的技術(shù)提出于:Dennis Dowd發(fā)明的第4, 574, 725號(hào)美國專利(標(biāo) 題:COLLASIBLE BOAT,1986 年);Frank M. Fl gone 發(fā)明的第 4, 706, 597 號(hào)美國專利(標(biāo) 題:SEAMLESS FOLDABLE BOAT,1987 年);Alex R.Kaye 發(fā)明的第 4, 911,095 號(hào)美國專利 (C0LLAPSIBLE BOAT WITH REMOVABLE TRANSOM PANEL,1990 年);St印hen E. Wilce 發(fā)明的第 6, 006, 691 號(hào)美國專利(KN0CK-D0WN BOAT ASSEMBLY,1999 年)!Stephen E. Wilce發(fā)明的第6, 615, 762號(hào)美國專利(F0LDABLE BOAT WITH LIGHT WEIGHT HULL CONSTRUCTION SYSTEM,2003 年);以及 Anton Michael Willis 發(fā)明的第 8, 316, 788 號(hào)美國 專利(標(biāo)題 COLLAPSIBLE KAYAK,2012 年)。
[0012] 在屬于第三類的技術(shù)中,需要關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的可折疊式輕舟更詳細(xì)描述最后兩 個(gè)案例的美國專利技術(shù)。
[0013] 首先,第6, 615, 762號(hào)美國專利的技術(shù)中提出的技術(shù)具有不同于可折疊船領(lǐng)域的 其它常規(guī)技術(shù)的若干顯著技術(shù)特點(diǎn)。船體由薄的瓦楞片材制成,厚度范圍從5_到6_,即 作為品牌名稱H丨~CORU/ C0R0PLAST?,C0REX,PLASTICCORE/ , BIPLEX 等銷售、通過擠 出超輕的薄硬質(zhì)材料(高強(qiáng)度聚乙烯、高密度塑料等)形成,成形性、可折疊性和強(qiáng)度沒有 降低。詳細(xì)地,如圖27的(d)示出的,在這種技術(shù)中使用的樹脂瓦楞片材CS是包括以下部 分的瓦楞片材:一對(duì)板56,這一對(duì)板56在它們之間以預(yù)定距離彼此平行布置,以形成前表 面和后表面;以及多個(gè)間隔件57,多個(gè)間隔件57將板56彼此垂直連接。這樣的合成樹脂瓦 楞片材在其它產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中是已知的,例如,廣泛用作用于包裝物體的箱(例如,移動(dòng)箱)材 料。雖然第6, 615, 762號(hào)美國專利不包括本身用作權(quán)利要求書中的船只材料的超輕瓦楞片 材,但是它提出了瓦楞片材作為可拆卸船只材料的用途,基于的是以下事實(shí):瓦楞片材既不 受水的影響也不腐蝕或生銹,并且在耐沖擊性、耐滲透性和抵抗惡劣的外部環(huán)境條件的耐 氣候性等方面是優(yōu)異的。
[0014] 如圖27的(a)至(d)示出的,在這種技術(shù)中,船體包括多個(gè)單獨(dú)的瓦楞片材CS1, 瓦楞片材CSl被設(shè)計(jì)成預(yù)定的形狀,并且均具有若干折疊線50。當(dāng)組裝船只時(shí),瓦楞片材 CSl沿著折疊線50適當(dāng)?shù)卣郫B和布置。之后,用插在瓦楞片材的橫向相反兩端之間的環(huán)形 肋