[發明專利]彈性拋射體推進系統和方法

在審

• 申請號: 201480046013.0
• 申請日: 2014-08-18
• 公開（公告）號: CN105492857A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 強納森·C·波蘭尼;詹姆士·T·龐德
• 申請（專利權）人: 瑟本特·魯勒運動有限公司
• 主分類號: F41B7/00
• 分類號: F41B7/00;F41B7/08
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興;張立晶

技術領域

交叉參考

本申請案主張2013年8月19日遞交的標題為“彈性拋射體推進系統 (ELASTICPROJECTILEPROPULSIONSYSTEM)”的第61/867,383號和 2014年3月1日遞交的標題為“彈性投射推進系統(ELASTICPROJECTIVE PROPULSIONSYSTEM)”的第61/946,736號美國臨時申請案的權益，所 述申請案以引用的方式并入本文中。

本發明涉及調配存儲的彈性能量以推進拋射體的緊湊型推進系統，并且 更確切地說涉及用于發射箭和其它飛行拋射體的緊湊型推進系統。

背景技術

發射箭和其它拋射體的現有方法調配存儲在彈簧(例如，弓中的葉片彈 簧、扭轉彈簧和螺旋彈簧、橡膠管和條帶)中的彈性能量，以及存儲在拉伸 的發射繩中的彈性能量。這些元件的各種組合是已知的，其中的一些包含在 大體上蜿蜒的路徑中延長和引導發射繩的一系列滑輪。例如，參見1950年 7月18日頒布的授予Fieux的關于用于發射飛行器的彈射裝置(Catapult DeviceforLaunchingAerialMachines)的美國專利2,515,205A。

然而，現有系統具有限制。雖然金屬彈簧與橡膠彈簧相比在一系列溫度 上是更加可靠的，但是金屬彈簧的較重的質量強加了速度限制。

弓系統不是緊湊型的(通常在最寬點處具有至少12英寸(30.48厘米) 或更大的寬度)，并且需要較大加載力(十字弓通常具有125-2001bs (56.7-90.72千克)的弓拉力)，這通過添加沉重的、巨大的且復雜的杠桿 和棘輪來克服，由此增大了裝置的大小和重量。

另外，在發射期間弓系統在重新吸收存儲的能量而無需持續損壞弓的能 力方面是有限的。因此，弓系統需要與弓的牽引力成比例地匹配的最小箭重 量，以便在發射期間遠離弓耗散能量并且確保功能性而無需招致弓系統的損 壞。廣泛采用的行業標準推薦弓決不在沒有箭的情況下部署為發射(“干點 火”)，并且設置箭重量與牽引力的最小比率，這繼而強加速度限制。

本文中所揭示的裝置提供可以克服以上限制的推進配置。

發明內容

本發明的一個方面提供一種推進裝置，所述推進裝置包括：剛性的細長 筒部件，其具有前部(遠端)發射端部和相對的(近端)托架連接端部；一 對前部(遠端)彈簧部件，每個安裝成在其遠端處在鄰近前部(遠端)發射 端部的筒的相對側面上連接，每個前部(遠端)彈簧具有連接到與可移動近 端相對的筒的遠端；一對后部(近端)彈簧部件，每個安裝成在其近端處在 鄰近近端托架端部的筒的相對側面上連接到筒；一對可移動前部滑輪組，其 各自耦接到每個前部彈簧部件的近端可移動端部和至少一個近端可移動滑 輪組，連接到每個后部彈簧部件的遠端可移動端部；發射繩，其具有相對端 部中的每一個并且在筒的相對側面上嚙合遠端和近端可移動滑輪組這兩者 以提供一對可移動的反作用滑輪組滑輪以在發射繩中心在朝向筒的托架連 接端部的近端方向被牽引時耦接存儲在遠端和近端彈簧部件中的彈性能量。 由彈性材料制成的組件是有彈性的并且允許組件在變形力移除之后回彈到 預先確定的形狀中。

本發明的第二方面提供一種推進例如箭的拋射體的方法。所述方法包括 以下步驟：提供推進裝置；提供拋射體，所述拋射體具有前部(遠端)端部 和與前端端部相對的后部(近端)端部；將拋射體擱置在筒上以嚙合在拋射 體的后部(近端)端部處的發射繩的中心；在向后(近端)方向上牽引繩的 中心和附接的拋射體以拉緊嚙合在鄰近可移動滑輪組中的發射繩，所述鄰近 可移動滑輪組在筒的兩個相對側面上附接到遠端和近端彈簧部件，并且繼而 朝向彼此伸展遠端和近端彈簧部件中的每一個；釋放發射繩和拋射體以提供 從拉緊彈簧和發射繩到拋射體的能量的相互的且同時的傳遞。替代地，例如 箭的線性拋射體在發射繩已經完全拉緊之后可以緊固在裝置內，并且之后， 使用者釋放拋射體上的牽引(例如，通過拉動觸發器、釋放發射繩等)，這 使得能量從拉緊的彈簧和發射繩傳遞到拋射體。