Title:
SPRUNG- UND RETTUNGSFALLSCHIRM
Kind Code:
A1


Abstract:
The parachute proposed has a chute-opening device in the form of a tubular hose extending along at least one edge or seam of the parachute and inflated by compressed air. In order to improve the opening behaviour of the parachute, while at the same time ensuring high reliability, the invention calls for the hose or a section of the hose (4 or 4') to be made of polyurethanes produced using polyethers.



Inventors:
BRUMME RUEDIGER (DE)
Application Number:
DE4122558A
Publication Date:
01/14/1993
Filing Date:
07/08/1991
Assignee:
BRUMME, RUEDIGER, 8432 BEILNGRIES, DE
International Classes:
B64D17/72 (IPC1-7): B64D17/72



Claims:
1. Sprung- und Rettungsfallschirm mit einer Öffnungshilfe in Form eines längs wenigstens eines Rand- oder Nahtabschnittes des Fallschirms ver­laufenden, durch Druckluft aufblasbaren bzw. aufgeblasenen Schlauches, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch bzw. ein Schlauchabschnitt aus einem Polyurethanschlauch über einem Schlauch auf Polyätherbasis be­steht.

2. Fallschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch als geschlossene Konfiguration mit einem Einlaßstutzen ausgebildet ist.

3. Fallschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwei Schlauchabschnitte in Richtung auf den Scheitel des Fallschirms zu sich dort überkreuzend erstrecken.

4. Fallschirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlauchabschnitte im Kreuzungsbereich in Druckluftverbindung miteinan­der stehen.

5. Fallschirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schlauchabschnitt durch ein gesondertes Druckluftventil mit Druckluft be­aufschlagbar ist.

6. Fallschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der wenig­stens eine Schlauchabschnitt nach dem Packen des Fallschirms mit Druck­luft beaufschlagt wird, und daß das zugeordnete Ventil von diesem Zeit­punkt an geschlossen bleibt.

7. Fallschirm nach Anspruch 1, insbesondere zur Verwendung als Reserve­fallschirm, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilende des wenigstens einen Schlauchabschnitts aus der geschlossenen Packhülle herausragt bzw. herausziehbar ist.

8. Fallschirm nach Anspruch 1, wobei der Fallschirm als Kreuzfallschirm ausgebildet ist, der wenigstens vier durch je einen freien Schlitz von­einander getrennte, im geöffneten Zustand im wesentlichen vertikal ver­laufende Stoffbahnen gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schlauchabschnitt sich längs der Unterkante der Stoffbahnen erstreckt und mit der Bahn vernäht ist.

9. Fallschirm in Form eines Kreuzfallschirms, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schlauchabschnitte sich etwa in der Mitte der vier Stoffbahnen nach oben erstrecken und sich im Bereich der Scheitelöffnung kreuzen.

10. Fallschirm in Form eines Kreuzfallschirms, dadurch gekennzeichnet, daß sich Schlauchabschnitte längs der Unterkante und der Seitenkanten in geschlossener Konfiguration erstrecken.

11. Fallschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ge­schlossene Ende des Schlauchabschnitts mittels einer Quetschhülse und eines an der Innenseite des Schlauchabschnittes angeordneten Widerlagers verschlossen ist.

12. Fallschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauchabschnitt von einem Armierungsgewebe umgeben ist, das den Druck des Schlauches aufnimmt.

13. Fallschirm nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ar­mierungsgewebe überlappend um den Schlauchabschnitt gelegt ist, wobei der Überlappbereich mit dem Innen- oder Außenrand des Fallschirmstoffes vernäht ist.

14. Fallschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verwendung als Hauptfallschirm in Verbindung mit einem Reservefallschirm Hauptfallschirm und Reservefallschirm übereinander angeordnet sind.

15. Fallschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Basis des Fallschirms zum Verhindern des Pendelns von Rundkappen­fallschirmen streifenartige, teilweise luftdurchlässige Ausgleichsnetze angeordnet sind.

16. Fallschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Scheitelpunktes des Fallschirmes eine Mittelleine angebracht ist, welche sich nach innen, unten erstreckt und die Kappe am Scheitel nach innen zieht und zu einer Vergleichmäßigung der Kraftverteilung führt.

Description:
Die Erfindung richtet sich auf einen Sprung- und Rettungsfallschirm mit einer Öffnungshilfe in Form eines längs wenigstens eines Rand- oder Nahtabschnittes des Fallschirms verlaufenden, durch Druckluft aufblas­baren bzw. aufgeblasenen Schlauches. Das Prinzip, die Öffnungsgeschwindigkeit eines Fallschirms durch einen aufgeblasenen bzw. aufblasbaren Schlauch zu erhöhen, ist an sich seit Jahrzehnten bekannt. Es hat zwischendurch vereinzelt Versuche gegeben, dieses an sich interessante Prinzip in die Praxis umzusetzen, wobei dies allerdings nicht zu Produkten geführt hat, die den strengen Qualitäts- und Leistungsanforderungen gerecht werden, die für Fallschirme zu postu­lieren sind. Praktisch solange es Fallschirme gibt, sucht man zu möglichst niedrigen Absetzhöhen, insbesondere unter 100 m, zu gelangen, was umgekehrt na­türlich ein möglichst schnelles Entfalten des Fallschirms erforderlich macht. Die verschiedenen Fallschirmkonzeptionen, die insoweit erprobt wurden, scheiterten alle an der notwendigen Zuverlässigkeit und Sicherheit. Als weiteres Problem kommt hinzu, daß bei einem Absprung aus derart gerin­gen Höhen bei einer Fehlentfaltung eines Hauptfallschirmes die Betätigung eines herkömmlichen Reservefallschirmes nicht mehr möglich ist. Die zur Vermeidung dieser Nachteile bisher vorgeschlagenen Öffnungshilfen mit einem druckluftbeaufschlagten Schlauch weisen den Nachteil auf, daß beim Füllen des Schlauches der Schlauch platzen kann. Andererseits ist es auch möglich, daß durch Knickvorgänge innerhalb der Schlauchanordnung, wenn sie sich in der Packhülle befindet, die Luft nicht weitergeleitet wird, so daß es zu einer unvollständigen Füllung bzw. Entfaltung kommt. Soweit das Schlauchsystem beim Absprung mit Druckluft gefüllt wird, liegt eine wesentliche Fehlerquelle auch in der Druckluftquelle selbst, die unter Umständen nicht funktionieren kann. Andererseits gibt es auch Öffnungshilfen mit Schlauchsystemen, die an der Fallschirmkappe angebracht sind und nach dem Packen mit Luft gefüllt werden, wobei die Schläuche dann mit Druckluft gefüllt bleiben. Auch hier besteht das Problem, daß es aufgrund von Knickungen dazu kommen kann, daß der Schlauch ganz oder abschnittsweise nicht mit Luft hinrei­chenden Drucks gefüllt ist. Schläuche, die aufgrund ihres leichten Gewichtes, welches für den spe­ziellen Anwendungsfall erforderlich ist, an sich in Betracht kämen, wei­sen in der Regel nicht eine hinreichende Temperaturbeständigkeit, keine Luftleitfähigkeit im geknickten Zustand, keine hinreichende Dichtigkeit und damit kein ausreichendes Haltevermögen für die eingefüllte Luft, nicht die geforderte Unempfindlichkeit gegen mechanische Einwirkungen, nicht die notwendige Formstabilität, Reißfestigkeit, Alterungsbeständigkeit und Lichtempfindlichkeit auf und tendieren dazu, in sich selbst zu ver­kleben. Hinsichtlich des gesamten Systems Schlauch-Fallschirm besteht das Pro­blem, daß ein starkes Pendeln des Fallschirms nach dem Öffnen auftreten kann, was dazu führen kann, daß der Springer mit dem Rücken voraus am Boden landen kann, woraus ein erhebliches Unfallrisiko resultiert. Weiterhin können durch eine unter hohem Druck stehende schlauchartige Öffnungshilfe die Dreh- und Steuereigenschaften eines Fallschirms stark eingeschränkt werden. Weiterhin ist zu berücksichtigen, daß wegen des Luftdruckes in der Öff­nungshilfe der Fallschirm nach der Landung nicht sofort zusammenfällt, so daß die Gefahr besteht, daß bei stärkerem Wind der Fallschirmspringer mit dem Fallschirm fortgeschleift und im harmloseren Fall der Fallschirm selbst beschädigt wird. Letztlich ist zu berücksichtigen, daß herkömmliche, mit Öffnungshilfen versehene Fallschirme sich in der Regel nicht für hohe Absetzgeschwindig­keiten von z. B. 250 km pro Stunde und mehr eignen, da die durch die heftigen Öffnungs- und Füllstöße bedingten Stoß- bzw. Zugbelastungen für Mensch und Material zu hoch sind. Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Fall­schirm der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß er bei höchster Öffnungssicherheit ein extrem tiefes Absetzen bzw. Abspringen bei hohen Absetzgeschwindigkeiten und unter Wahrung der Steuerbarkeit und Dreh­barkeit des Fallschirms sowie unter Vermeidung gefährlicher Pendelbewe­gungen gestattet. Dabei werden bei automatisch ausgelöstem Fallschirm Absprunghöhen bis zu 60 m und bei Reserve- und Rettungsfallschirmen noch aus ca. 30 m angestrebt. Diese Aufgabe wird bei einem Fallschirm der eingangs genannten Art da­durch gelöst, daß der Schlauch bzw. ein Schlauchabschnitt aus einem Polyurethanschlauch über einem Schlauch auf Polyetherbasis besteht. Diese Materialkombination liefert in Verbindung mit den nachstehend noch angesprochenen mechanischen Eigenschaften einen Fallschirm mit überra­genden Sprung- und Sicherheitsqualitäten. Der erfindungsgemäß vorgesehene Schlauch weist eine Temperaturtestigkeit bis minus 50°C und selbst bei minus 60°C noch eine ausreichende Flexibi­lität und Bruchfestigkeit auf. Der Schlauch ist bis 100°C einsetzbar, weist eine Shore-Härte von ca. 87 und ein spezifisches Gewicht von ca. 1,12 auf. Bei einer Zugfestigkeit von ca. 50 N/mm2 beträgt die Bruchdehnung 600% und die Weiterreißfestigkeit 60 N/mm. Für einen derartigen Fallschirm, wie er hinsichtlich seiner konstruktiven Einzelheiten auch im nachfolgenden noch beschrieben wird, ergeben sich zahlreiche sehr interessante Anwendungsgebiete, z. B. im millitärischen Bereich als Sprung- und Reservefallschirm sowie auch als Lastenfall­schirm. Im zivilen Bereich kann der Schirm als Rettungsfallschirm für Sportflieger, Segelflieger, Ultraleichtflieger, Drachenflieger usw. ebenso wie als Lasten- und Versorgungsfallschirm für Not- und Katastrophenfälle sowie als Rettungsfallschirm bei Hochhausbränden und dgl. eingesetzt werden. Günstigerweise kann vorgesehen sein, daß der Schlauch als geschlossene Konfiguration mit einem Einlaßstutzen ausgebildet ist. Im Gegensatz zu herkömmlichen, endseitig geschlossenen Fallschirmen wird hierdurch die Öffnungsgeschwindigkeit erhöht. Grundsätzlich allerdings ist ein erfin­dungsgemäßer Schlauch auch für konventionelle, endseitig geschlossene Schlauchabschnitte geeignet. Günstigerweise kann bei einem Fallschirm herkömmlichen Zuschnitts vorge­sehen sein, daß zwei Schlauchabschnitte sich in Richtung auf den Scheitel des Fallschirms zu sich dort überkreuzend erstrecken. Hierdurch wird nicht nur der Fallschirmrand beim Öffnen schnell aufgefaltet, sondern die gesamte Fallschirmkonfiguration zwangsweise unter Unabhängigkeit von dem angreifenden Wind ausgebildet. Die Schlauchabschnitte können bei dieser Ausführungsform im Kreuzungsbe­reich in Druckluftverbindung miteinander stehen, um die Schlauchab­schnitte z. B. vom Rand her zentral mit Druckluft versorgen zu können. Zur Erzielung einer besonders schnellen Öffnung und auch einer Öffnungs­beschleunigung im Falle einer leichten Teilleckage kann vorgesehen sein, daß jeder Schlauchabschnitt durch ein gesondertes Druckluftventil mit Druckluft beaufschlagbar ist. Die erfindungsgemaße Lösung eignet sich besonders für einen Fallschirm, bei dem der wenigstens eine Schlauchabschnitt nach dem Packen des Fall­schirms mit Druckluft beaufschlagt wird, wobei das zugeordnete Ventil von diesem Zeitpunkt an geschlossen bleibt. Aufgrund der hohen Dichtigkeit des verwendeten Schlauchmaterials ist eine Brauchbarkeit dieses Systems auch über längere Zeiträume gewährleistet. Bei der Verwendung eines derartigen Fallschirms als Reservefallschirm kann vorgesehen sein, daß das Ventilende des wenigstens einen Schlauch­abschnittes aus der geschlossenen Packhülle herausragt bzw. dort nach einer eventuellen Überprüfung wieder verstaubar ist. In besonders günstiger Weise kommen die Eigenschaften eines erfindungs­gemäßen Fallschirms zu tragen bei einem als Kreuzfallschirm ausgebilde­ten Fallschirm, der wenigstens vier durch je einen freien Schlitz von­einander getrennte, im geöffneten Zustand im wesentlichen vertikal ver­laufende Stoffbahnen gebildet ist. Derartige Kreuzfallschirme sind eben­falls an sich bekannt. Durch die Verbindung der an sich bekannten Kreuzfallschirmkonstruktion mit einer schlauchförmigen Öffnungshilfe wird bei einer sehr schnellen und gezielten Öffnung des Fallschirms erreicht, daß Pendelbewegungen zu­verlässig verhindert werden. Bei dieser Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß zwei Schlauchab­schnitte sich etwa in der Mitte der vier Stoffbahnen nach oben erstrecken und sich im Bereich der Scheitelöffnung kreuzen. Alternativ ist es mög­lich, daß sich Schlauchabschnitte längs der Unterkante und der Seiten­kanten in geschlossener Konfiguration erstrecken. Bei einer Ausführungsform, bei der mit endseitig geschlossenen Schlauch­abschnitten gearbeitet wird, kann günstigerweise vorgesehen sein, daß das geschlossene Ende des Schlauchabschnittes mittels einer Quetschhülse und eines an der Innenseite des Schlauchabschnittes angeordneten Wider­lagers verschlossen ist. Bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist der erfindungs­gemäße Schlauch günstigerweise von einem Armierungsgewebe umgeben, das den Druck des Schlauches aufnimmt, so daß der Schlauch selbst relativ dünnwandig ausgebildet sein kann. Außerdem hat ein derartiges Armie­rungsgewebe den Vorteil, den Kunststoffschlauch vor UV-Strahlung und anderen Umwelteinflüssen zu schützen. Das Armierungsgewebe ist mit Vorteil überlappend um den jeweiligen Schlauchabschnitt gelegt, wobei durch den Überlappungsbereich ein Befe­stigungsabschnitt geschaffen wird, der eine Verbindung mit dem Innen- oder Außenrand des Fallschirmstoffes, insbesondere natürlich durch Ver­nähen, gestattet. Eine erfindungsgemäße Ausgestaltung ermöglicht es, daß bei der Verwen­dung als Hauptfallschirm in Verbindung mit einem Reservefallschirm der Hauptfallschirm und der Reservefallschirm entgegen herkömmlichen Kon­struktionen übereinander angeordnet werden können. Zusammenfassend läßt sich feststellen, daß Fallschirme der vorstehend be­schriebenen Art entscheidende Vorteile aufweisen, nämlich absolute Öff­nungssicherheit, die Möglichkeit des Absetzens von Lasten und des Sprin­gens aus niedrigsten Höhen, die Realisierung eines schnellen und gleich­mäßigen und dabei sicheren Öffnungsvorganges der Fallschirmkappe, eine kleine Masse, ein sehr geringes Packvolumen, durch Einstellung des Luft­drucks in der Öffnungshilfe genau definierte Öffnungszeiten, gute Dreh- und Steuereigenschaften des Fallschirms, pendelfreies Sinken, eine geringe Sinkgeschwindigkeit bei hoher Tragkraft, die Vermeidung von Pumpbewe­gungen und Fehlentfaltungen, Sicherheit auch bei leichten Packfehlern, z. B. durch Leinenverdrehung, Einsetzbarkeit bei hohen Abwurf- bzw. Ab­springgeschwindigkeiten begünstigt durch die Schlitze in der Kreuzfall­schirmversion, Verringerung der Zahl der Fangleinen, Möglichkeit des Verzichts auf einen Reservefallschirm, Verwendungsmöglichkeit von luft­dichtem Fallschirmgewebe, wirtschaftliche Herstellbarkeit und vielseitige Einsatzmöglichkeiten, auch als Einwegfallschirm. Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbei­spiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen Fig. 1 eine Aufsicht auf einen Kreuzfallschirm mit Öffnungshilfe im flach ausgelegten Zustand, Fig. 2 eine schematische Darstellung des Fallschirms nach Fig. 1 im Schwebezustand, Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform eines Kreuzfallschirms im aus­gelegten Zustand, Fig. 4 eine Darstellung des Fallschirms nach Fig. 3 im Schwebezustand, Fig. 5 eine perspektivische, teilweise aufgebrochene Darstellung eines Schlauchabschnitts im Ventilbereich und Fig. 6 eine Fig. 5 entsprechende Darstellung eines Schlauchabschnitts bei einer Konfiguration mit geschlossenem Ende. Ein in Fig. 1 dargestellter Kreuzfallschirm 1 besteht aus vier kreuzweise angeordneten Fallschirmbahnen 2. Längs des Außenrandes 3 dieser Fall­schirmbahnen 2 ist ein erfindungsgemäßer Schlauchabschnitt 4 als Öff­nungshilfe befestigt, der im Ausführungsbeispiel mit einem geschlossenen Ende 5 und einem endseitigen Einlaßventil 6 versehen ist. Die vier Stoffbahnen 2 sind kreuzförmig um eine zentrale Stoffbahn 7 herum angeordnet, welche eine zentrale Öffnung 8 aufweist. Wird ein derartiger Fallschirm mit einer daran über Leinen 9 befestigten Last 10 abgeworfen, stellt sich eine Konfiguration ein, wie sie in Fig. 2 schematisch veranschaulicht ist. Bei einer in Fig. 3 dargestellten abgewandelten Ausführungsform ist ein Schlauchabschnitt 4' längs aller Außenränder vorgesehen, so daß bei der in Fig. 4 dargestellten aufgeblähten Konfiguration der Schlauch 4' sich auch längs der Luftdurchlaß- und Steuerschlitze 11 erstreckt. In Fig. 5 ist perspektivisch ein Schlauch 4 aus Polyurethan auf einer Polyätherbasis dargestellt, der an dem einen Ende mit einem Ventil 6 versehen ist. Im Inneren des Schlauches sind längsverlaufende Rippen 12 vorgesehen, welche sicherstellen, daß der Schlauch trotz der material­bedingt ohnehin geringen diesbezüglichen Neigung nicht zusammenklebt und dementsprechend abschnittsweise nicht mit Druckluft beaufschlagbar ist. Der Schlauch 4 ist mit einem Armierungsgewebe 13 vollständig umgeben, welches überlappende Ränder 14 aufweist. Längs dieser überlappenden Ränder 14 kann der Schlauch 4 mit dem Fallschirmtuch vernäht werden, wobei das Armierungsgewebe 13 den Schlauch 4, wie in Fig. 5 dargestellt, vollständig umgeben kann, so daß nur eine einzige Naht im Prinzip er­forderlich ist, oder auch nur über einen Umfangswinkelbereich von 180°, so daß das Armierungsgewebe dann beiderseits des Schlauches mit dem Tuch vernäht wird. In Fig. 6 ist das geschlossene Ende eines Schlauchabschnittes 4 darge­stellt, wobei dort das Armierungsgewebe 13 endet. Der Schlauch 4 ist über eine Quetschhülse 15 geschoben. In die Quetschhülse 15 ist ein Formstück 16 als Widerlager zum Verquetschen eingesetzt. Als Material für den Schlauch wurde gefunden, daß Polyurethan auf Poly­ätherbasis eine Summe von Eigenschaften aufweist, welche es als für die­sen spezifischen Einsatzzweck optimal erscheinen lassen. Insbesondere weist Polyurethan auf Polyätherbasis keine Anfälligkeit hinsichtlich Feuchtigkeit und Mikrobenbefall auf. Im einzelnen sind hinsichtlich des verwendeten Materials folgende Daten zu messen:ä Einfriertemperatur: ä50°C gemessen nach DIN 53 513.Selbst bei ä60°C ist noch eine ausreichende Flexibilität und Bruchfe­stigkeit gegeben.ä Erhitzungsfähigkeit: Einsetzbar bis 100°CSieben Tage Heißluft-Lagerung ergeben eine Zugfestigkeitsänderung von weniger als 30%Änderung der Bruchdehnung beträgt weniger als 30%gemessen nach DIN 53œ‹œ01059DEA104122558 DE921208  504.ä Shore-Härte: 87 ± 2 gemessen nach DIN 53 505.ä Spezifisches Gewicht 1,12 gemessen nach DIN 53 479.ä Zugfestigkeit: 50 N/mm2 gemessen nach DIN 53 504.ä Bruchdehnung: 600% gemessen nach DIN 53 504.ä Weiterreißfestigkeit: 60 N/mm gemessen nach DIN 53 515.ä Abrieb: 35 mm3 gemessen nach DIN 53 516.ä Druckverformungsrest: 25% bei Raumtemperatur (20 bis 22°C).ä Zugfestigkeit nach 42tägiger Lagerung in Wasser von 80°C: 30 N/mm2 gemessen nach DIN 53 504.ä Bruchdehnung: 650° gemessen nach DIN 53 504.ä Lichtempfindlichkeit: Oberflächlich gegeben, jedoch irrelevant, da der Schlauch stets von einem Armierungsge­webe ummantelt ist.