空投系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及便宜的且一次性的空投系統(tǒng)(aerial delivery system)的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)空投系統(tǒng)已經(jīng)被開(kāi)發(fā)來(lái)允許將貨物和人員投遞到不可靠近或難于接近的位置。例如，緊急救濟(jì)物資可快速投遞到與慣常投遞航線切斷的區(qū)域，或者供給品可被安全地投遞到處于不利環(huán)境的補(bǔ)給基地?？胀妒怯欣?，因?yàn)槠湓试S這些投遞變得低風(fēng)險(xiǎn)并且空投常常是將貨物投遞到這些區(qū)域的最快的方式。
[0003]常規(guī)空投系統(tǒng)一般包括貨物被固定于其上的平臺(tái)或者被聯(lián)接到降落傘的箱。箱或平臺(tái)然后將以一定高度從目標(biāo)位置上方的飛機(jī)或直升機(jī)降落，降落傘減緩包裹的下降。隨后可在目標(biāo)位置獲得貨物。
[0004]空投系統(tǒng)能夠投遞從人員和重型交通工具到小的醫(yī)藥包范圍的貨物，且系統(tǒng)的尺寸取決于被投遞的貨物的尺寸以及投遞方法。例如，用于重型載荷的空投系統(tǒng)將需要大型降落傘或者多個(gè)降落傘，以避免對(duì)貨物或著陸區(qū)的破壞。使用降落傘的空投的最常見(jiàn)形式包括高速和低速重力降落和低空降落傘提取系統(tǒng)(LAPES)。在諸如自由降落投遞的其它情況下，沒(méi)有使用降落傘，且包裹保護(hù)被投遞的貨物。
[0005]在大部分空投系統(tǒng)中，為了防止對(duì)貨物的破壞，空投系統(tǒng)的平臺(tái)或箱通常利用位于平臺(tái)或箱的最可能首先撞擊地面的面上的撞擊吸收系統(tǒng)。常見(jiàn)的撞擊吸收系統(tǒng)包括可充氣的氣袋、波紋卡紙板或塑料的可折疊層或者由泡沫形成的墊子。這些撞擊吸收系統(tǒng)的尺寸和構(gòu)造取決于下降的速度、包裹的重量、貨物的抗撞擊性和許多其它因素。在許多情況下，撞擊將導(dǎo)致對(duì)撞擊吸收系統(tǒng)的破壞或毀壞，因?yàn)樽矒粑仗匦詠?lái)自于其作為撞擊緩沖區(qū)的能力。
[0006]在許多情況下，空投系統(tǒng)僅被使用一次，因?yàn)榻德鋫愫桶幕厥湛赡芴嘿F或太危險(xiǎn)而使得回收不可行。這對(duì)于通過(guò)空投來(lái)投遞貨物的費(fèi)用可能增加基本費(fèi)用并且使得其成為運(yùn)輸貨物的昂貴的方法。這還具有顯著的環(huán)境影響，因?yàn)榇罅抠Y源不能回收或重新使用并且可能破壞或危害環(huán)境。例如，大多數(shù)降落傘由尼龍制造并且空投系統(tǒng)中的箱或平臺(tái)由塑料、木材或金屬制造，因此如果回收的話可多次重新使用。
[0007]傳統(tǒng)上，空投系統(tǒng)從諸如廣泛使用的C-130大力神飛機(jī)的大型飛機(jī)或直升機(jī)降落。大型飛機(jī)的使用大大地限制了空投可被使用的情況。首先，由于獲得所述飛機(jī)的成本以及運(yùn)行這種飛機(jī)的成本，其顯著增加用于投遞的財(cái)務(wù)成本，并且在許多情況下沒(méi)有可用的合適尺寸的飛機(jī)。由于缺乏合適的飛機(jī)場(chǎng)、飛機(jī)以及不可預(yù)測(cè)的天氣，其還限制供給品可從其投遞并可投遞至的位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明，提供如獨(dú)立權(quán)利要求中限定的裝置、方法和用途。
[0009]本發(fā)明的第一方面提供一種用于從飛機(jī)釋放的空投箱，包括:用于裝載物的保持部(hold);和用于保護(hù)所述保持部的裝載物的撞擊吸收區(qū)，其中所述保持部由生物可降解材料形成，并且其中所述撞擊吸收區(qū)包括具有由生物可降解材料形成的蜂窩結(jié)構(gòu)的至少一個(gè)層，所述蜂窩結(jié)構(gòu)界定沿所述層的平面延伸的小室網(wǎng)絡(luò)(cellular network)。例如，生物可降解材料可為紙、卡紙板或任意其它木漿材料；棉；生物可降解塑料(例如，聚乳酸或纖維素)；或任意其它生物可降解材料。
[0010]生物可降解，指的是材料可被微生物、特別地可被細(xì)菌分解。本發(fā)明在該方面提供一種便宜且輕量的箱，該箱提供用于容納且保護(hù)空投包裹的機(jī)構(gòu)。本發(fā)明提供用于容納貨物的保持部，保持部由撞擊吸收區(qū)保護(hù)，撞擊吸收區(qū)包括至少一層蜂窩結(jié)構(gòu)的生物可降解材料。在本發(fā)明的該方面，撞擊吸收區(qū)適合于保護(hù)保持部的容納物免受撞擊同時(shí)還具有低的環(huán)境影響。
[0011]本發(fā)明在該方面進(jìn)一步提供用于投遞貨物的機(jī)構(gòu)，其中包裹是生物可降解的。因此，未能回收空投箱不會(huì)破壞環(huán)境，也不會(huì)是資源的不必要的浪費(fèi)，因?yàn)橄淇杀辉O(shè)計(jì)為一次性的。而且，在一實(shí)施例中，包裹可由再循環(huán)材料制造，由此進(jìn)一步降低影響。另外，在另一實(shí)施例中，包括的材料可以是便宜的且投遞可實(shí)現(xiàn)為便宜得多。
[0012]本發(fā)明在該方面進(jìn)一步提供一種保護(hù)保持部的有效方法。蜂窩結(jié)構(gòu)層具有保護(hù)保持部中的貨物的結(jié)構(gòu)，使得其可以抵抗撞擊且當(dāng)力達(dá)到閾值時(shí)也可以變形，由此允許其吸收撞擊力和沖擊力。
[0013]通過(guò)潛在地降低對(duì)于著陸區(qū)以及著陸區(qū)內(nèi)的物體的破壞，具有蜂窩結(jié)構(gòu)的層的使用進(jìn)一步提供改進(jìn)的安全性的優(yōu)點(diǎn)。另外，本發(fā)明在該方面典型的低費(fèi)用特性降低了對(duì)由于對(duì)著陸區(qū)以及著陸區(qū)內(nèi)的物體的撞擊而引起顯著破壞的空投方法的依賴，例如，不使用降落傘的空投方法(例如，由于費(fèi)用)。
[0014]在一實(shí)施例中，撞擊吸收區(qū)包括至少兩個(gè)層，每個(gè)層包括蜂窩結(jié)構(gòu)；以及所述層被布置為使得該蜂窩結(jié)構(gòu)與相鄰層的蜂窩結(jié)構(gòu)不對(duì)齊和/或被由生物可降解材料形成的材料片隔開(kāi)。例如，生物可降解材料可為紙、卡紙板或任意其它木漿材料；纖維素；棉；諸如聚乳酸(PLA)的生物可降解塑料；或任意其它生物可降解材料。由于層不對(duì)齊，與蜂窩結(jié)構(gòu)對(duì)齊相比，撞擊吸收區(qū)的強(qiáng)度增加。這增加了著陸緩沖的撞擊吸收能力。
[0015]在另一實(shí)施例中，撞擊吸收區(qū)包括至少兩個(gè)層，每個(gè)層包括蜂窩結(jié)構(gòu)；以及所述層被空隙空間隔開(kāi)。由于在蜂窩結(jié)構(gòu)材料層之間具有間隙，撞擊吸收區(qū)能夠變形并褶皺至更大程度。這降低了撞擊力傳遞通過(guò)撞擊吸收區(qū)并破壞保持部的容納物的可能性。
[0016]在另一實(shí)施例中，蜂窩結(jié)構(gòu)層由卡紙板形成。在本發(fā)明的該方面，撞擊吸收區(qū)適合于保護(hù)保持部的容納物免受撞擊同時(shí)仍保持輕量且便宜并具有低環(huán)境影響。本發(fā)明在該方面進(jìn)一步提供一種保護(hù)保持部的便宜且有效的方式。蜂窩卡紙板是非常有效且便宜的承重材料。蜂窩卡紙板的結(jié)構(gòu)提供足夠的強(qiáng)度，使得其可以抵抗撞擊并且當(dāng)力達(dá)到閾值時(shí)還可變形，由此允許其吸收撞擊力和沖擊力。
[0017]在另一實(shí)施例中，保持部由卡紙板、紙或木漿形成，特別地，保持部為波紋卡紙板箱。本發(fā)明在該方面提供便宜且輕量的箱，該箱提供用于容納且保護(hù)空投包裹的機(jī)構(gòu)?？胀断涞妮p量的特性和結(jié)構(gòu)以及材料的便宜特性，改進(jìn)了貨物空投的安全性。
[0018]本發(fā)明在該方面提供一種用于通過(guò)空投安全投遞貨物的組件。空投箱的輕量特性及結(jié)構(gòu)意味著在撞擊時(shí)對(duì)著陸區(qū)以及著陸區(qū)內(nèi)的物體的破壞被降低且沒(méi)那么嚴(yán)重。而且，空投組件相對(duì)便宜的特性以及其低環(huán)境影響降低了對(duì)引起顯著破壞的空投方法的依賴，例如，不使用降落傘的空投方法(例如，由于費(fèi)用)。
[0019]在另一實(shí)施例中，箱用防水材料覆蓋以保護(hù)箱及其中的供給品。在另一實(shí)施例中，防水材料為蠟，特別是清潔燃燒蠟或者納米級(jí)厚度的聚合物涂層，允許箱被安全燃燒。術(shù)語(yǔ)“納米級(jí)厚度”指的是lnm至lOOOOnm的厚度，優(yōu)選lnm至lOOOnm的厚度，更優(yōu)選lnm至500nm的厚度。例如，聚合物涂層可為諸如乙基纖維素的疏水聚合物涂層。
[0020]在上述實(shí)施例中，蜂窩結(jié)構(gòu)的生物可降解材料可包括任意形狀的蜂窩幾何圖形，包括六邊形、圓形、三角形或方形或其組合。
[0021]本發(fā)明的第二方面提供一種空投組件，包括:根據(jù)本發(fā)明的