可伸展軟管組件的制作方法
【專利摘要】公開了一種軟管，在施加流體壓力時，所述軟管自動地縱向展開且自動地側向展開。軟管能夠自動地縱向展開至其未展開或收縮長度的六倍。在釋放軟管內的流體壓力時，軟管將自動收縮至收縮狀態。軟管包括由彈性材料制成的內管和由非彈性材料制成的外管。在收縮狀態和展開狀態下，內管均與外管同心定位。外管僅在內外管的第一端和內外管的第二端處緊固到內管上。當管在收縮狀態和展開狀態之間轉變時，外管相對于內管沿側向和縱向移動。
【專利說明】可伸展軟管組件
【技術領域】
[0001]本發明涉及流體運載軟管領域，尤其涉及當導入增壓流體時展開的軟管。
【背景技術】
[0002]用于運載各種流體的軟管在本領域是公知的。常規的花園澆水用軟管通常由諸如合成橡膠、熱塑性橡膠等光化學衍生物的橡膠或其它彈性撓性材料制成。常規花園澆水用軟管所遭遇的顯著問題是涉及當不使用時軟管的儲存。花園澆水用軟管可儲存在軟管卷軸上，放置于儲存容器內，或者僅留在地上。盡管在一些情形下儲存裝置實用，但是在許多情況下消費者不能使用或者不期望采用儲存容器。例如，消費者可能生活在公寓或小型集合公寓中，并且希望獲益于用于植物澆灌、汽車清洗等的花園澆水用軟管，但是不具有用于花園澆水用軟管儲存裝置的房間。軟管可能留在車輛的車身中或卷置在陽臺的角落中，以努力占用盡可能小的空間。另一實施例是船、RV或飛機的所有者，他們可能希望將軟管留在車輛中。這些地方對于軟管儲存容器而言無法實施。
[0003]存在許多在盡可能小的空間中儲存軟管有益的情形。如果消費者不具有用于儲存軟管的裝置，則他們必須盡力以不使軟管纏于在身之內的方式將軟管有條理地放置于地面上。如果放置不當，則當軟管解開或展開時將趨于絞纏。頻繁使用軟管的普通房主通常遭遇該問題，其中軟管的不適當儲存會導致絞纏的發生。可將軟管制成為具有厚的側壁來防止絞纏并耐受過加壓。還可以使用纖維加強件，諸如織帶或者在添加外涂層之后進行編織，所有這些均增加了軟管的重量。出于此原因，提供重量輕、長度可收縮且耐絞纏的軟管極其有益。
[0004]已知的可伸縮軟管是使用形成為卷形的鋼絲和乙烯塑料管，鋼絲繞過乙烯塑料管以使其在不使用時通常處于卷曲或卷起構造。當增壓水被導入軟管中時，軟管展開。當去除增壓水時，軟管回縮到卷起位置。這種軟管的實施例包括美國專利2，814，529,3, 035，779和美國專利3,966，121。
[0005]美國專利3，861，424公開了一種由薄的管材和螺旋加強件形成的撓性軟管。管材在相鄰螺旋匝之間在其沿縱向的厚度上成錐形，以使管材可以褶層的形式向內彎曲。
[0006]美國專利4，140，154公開了具有柔軟主體的撓性軟管，所述柔軟主體中嵌有剛性的螺旋加強件。
[0007]美國專利4，009, 734公開了一種具有期望回縮強度和彈性記憶力的撓性自縮式管材。卷曲的管材適于作為將受壓的流體輸送至氣動設備的自縮式空氣管。
[0008]美國專利4，091，063公開了具有軸向間隔回旋和由交替的峰和谷限定的可控撓曲性的軟管構造，并且所述軟管構造具有彈性內層、彈性外層和中間的加強層，中間的加強層由織物材料制成，織物材料在限定織物材料的協作絲線之間具有基本開放的空間。
[0009]美國專利4，553，568公開了由于包含一種編結構件和第二編結構件的編結螺旋加強層而適于在壓擠之后恢復其原始形狀的撓性軟管，所述一種編結構件是相對硬的未卷縮的單絲，而第二編結構件是在編結螺旋層中的每個接觸點處卷縮到硬的單絲周圍的撓性織物材料。
[0010]美國專利4，895，185公開了由鎧裝層加強的撓性軟管，鎧裝層由撓性纜線制成，撓性纜線螺旋布置并且通過使所述層壓擠剛性件而至少在一端處附接，其特征在于共軸的支撐元件和抓緊元件具有朝向端部岔開的非粘性錐形壓縮表面，并且其特征在于設有狹縫的至少一個楔形件被驅進到加強層之間以確保壓縮。
[0011]美國專利5，023，959公開了用于廢物處理系統的用偶遇伸展和縮回廢棄軟管的系統，廢物處理系統常見于旅游居住拖車并且包括動力或曲柄驅動軟管伸展器部件，曲柄驅動軟管伸展器部件用于將可塌縮軟管從其塌縮模式伸展成伸展構造，曲柄驅動軟管伸展器部件可用于將廢物從RV保持罐傾倒到RV廢物堆站的入口中。
[0012]美國專利5，477，888公開了一種軟管，所述軟管具有至少一個塑料或橡膠材料的管狀層、呈現為鏈型的網格線的網狀網絡以及纏繞到所述內層的外表面、可能的外層上的具有管狀形狀的網格排，所述軟管的特征在于，所述網格排關于軟管的縱軸線傾斜。根據優選的實施方案，所述網格的線關于軟管的縱軸線Y傾斜，順從與網格排的方向相反的方向。
[0013]美國專利5，555，915公開了真空清潔用軟管，其包括加強線材，所述加強線材在軟管主體的整個長度上螺旋地且連續地纏繞在軟管主體中。在靠近軟管主體的一端或兩端時，加強線材的形狀類似于在預定長度部分中陡峭傾斜的螺旋形，以使加強線材的相鄰螺旋部分彼此接近，而軟管主體的軟管壁朝向內周表面松弛。
[0014]美國專利5，607，107公開了由設定記憶的聚酯片材形成的可伸縮導管。在一種適用作水簸箕的形式中，聚酯片材的遠端比能附接至落水管的端寬。在另一種形式中，聚酯片材套接在細長的聚乙烯管中，以形成可伸縮軟管。在優選的形式中，軟管的遠端支撐在軟軸上，在軟管纏繞和松卷時，卷軸將沿著地面滾動，以進一步確保軟管正確地伸縮。管還可根據需要設有用作噴壺的孔。
[0015]美國專利5，894，866公開了具有可變形部的花園澆水用軟管組件，所述可變形部允許軟管的部分卷繞到支撐件上，所述支撐件用于將軟管的端保持在期望位置處。
[0016]美國專利6，209，800公開了撓性管，所述撓性管形成為使得相鄰線圈在處于收縮位置的同時形成，能夠通過伸直線圈來伸展管。
[0017]美國專利6，568，610公開了用于與標準的花園澆水用軟管連接的撓性噴水棒，具有外殼，所述外殼在下端處能與花園澆水用軟管連接，而在上端處能與撓性管組件連接，撓性管組件在相對端處與噴嘴連接。
[0018]美國專利6，948，527和7，549，448公開了用于輸送流體的直線式自致動軟管。軟管具有偏置彈簧，偏置彈簧沿著整個長度延伸，并且軟管可以包括單個或多個彈簧和/或多個直徑簧圈。彈簧在外部覆有軟管覆蓋材料并且在內部覆有軟管覆蓋材料以形成密封軟管，并且彈簧根據軟管的期望用途在各個簧圈之間沿徑向向內或向外彎成弓形。
[0019]美國專利6，955，189公開了花園澆水用軟管組件，其包括細長且撓性的管狀構件，所述管狀構件包括第一開口端、第二開口端以及在第一和第二開口端之間延伸的周壁。當管狀構件填充有流體時，橫向于管狀構件的縱軸線截取的截面具有大致長方形，而當管狀構件未填充有流體時，管狀構件具有大致扁平形狀。
[0020]因此，本領域所需要的是這樣的撓性軟管:用于傳送諸如水的流體，當不使用時長度可收縮，并且當增壓流體被導入時長度可伸展，并且當不使用時自動返回至縮短后的長度。
[0021]發明概述
[0022]公開的是構造且布置為在存在于置于軟管內的增壓流體時伸展的軟管。利用定位在具有固定構造的外管內的撓性內管，所述軟管的長度和寬度能夠沿縱向伸展至六倍。在從內管內釋放出增壓流體時，內管將收縮。外管定位在內管的外周周圍并且僅在端處緊固至內管。優選地，內管在優選地為陰陽水耦合件的轉接器的管端處緊固至外管，例如，在一端處為水龍頭，而在相對端處為可調節噴頭。
[0023]因此，本發明的目標是提供在軟管內施加流體壓力時縱向、側向伸展的撓性軟管。
[0024]本發明的另外的目標是提供在軟管內施加流體壓力時加長至其收縮長度的2.5至2.8倍的軟管。
[0025]本發明的另一目標是提供在軟管內施加流體壓力時加長至其收縮長度的6倍的軟管。
[0026]本發明的又一目標是提供與非伸展式軟管相比相對輕的軟管，本發明的軟管具有薄壁內管，在收縮時，薄壁內管排出流體。
[0027]本發明的再一目標是提供在使用時不會絞纏或纏結于自身上的軟管，所述軟管在縮回期間具有將減少或免除形成絞纏的限定狀態。
[0028]本發明的又一目標是提供允許在軟管的外套管上設置諸如詞語的標記的軟管，其中，在伸展狀態下可顯示所述標記，而在收縮狀態下所述標記模糊。
[0029]本發明的再一目標是提供能夠易于與諸如住宅房產或商用房產上的水龍頭的增壓水源耦合和解耦合的軟管。
[0030]通過結合附圖給出的下面的詳述，本發明的其它目標和優勢將變得明顯，其中通過本發明的一些實施方案是示例和實施例闡述的。本文所包含的任何附圖構成了本說明書的部分并且包括本發明的示例性實施方案且圖示出其各種物體和特征。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是處于收縮位置的本發明的縱向側視圖；
[0032]圖2是沿著圖1中的線2-2截取的本發明的剖視圖；
[0033]圖3是處于展開位置的本發明的縱向視圖；
[0034]圖4是沿著圖3中的線4-4截取的本發明的
[0035]圖5是沿著圖3中的線4-4截取的本發明的軟管的部分的剖視圖、立體圖；
[0036]圖6是沿著圖1中的線2-2截取的本發明的軟管的部分的剖視圖、立體圖；
[0037]圖7是當軟管處于其展開狀態時緊固到本發明的軟管的端上的陽耦合件的立體圖；
[0038]圖8是當軟管處于其收縮狀態時緊固到本發明的軟管的端上的陰耦合件的立體圖；
[0039]圖9是處于隱藏了置于外側壁上的標記的收縮狀態的軟管的示圖；
[0040]圖10是處于展開狀態的圖9的軟管的示圖，其中在外壁上能夠看到標記；以及
[0041]圖11是耦合件的實施方案的剖視圖。
[0042]發明詳述[0043]盡管本發明可具有各種形式的實施方案，但是在附圖中示出且將在下文說明當前優選而非限制性的實施方案，應當理解的是，本公開應視為本發明的示例，而不意在將本發明限制為所圖示的具體實施方案。
[0044]總地參照圖1-8，闡述了本發明的可伸展軟管的優選實施方案。在增壓流體導入軟管內時，軟管自伸展，并且在軟管內的流體釋放時，軟管自收縮。軟管10由兩個單獨且不同的管構成。內管14由延長率為6比I的彈性材料形成，并且當增壓流體導入到內管14中時，能夠伸展至其松弛或未展開長度的4至6倍。在優選的實施方案中，長度伸展為收縮長度的2.5-2.8倍，并且內管14為天然膠乳橡膠。然而，還可以使用具有類似于橡膠的彈性特性的其它合成材料。彈性內管14相對于其長度沿徑向向外或側向伸展。內管14的徑向伸展受非彈性外管12的最大直徑約束。外管12由非彈性的、相對軟的、可彎曲的管狀織物材料形成。用于形成非彈性外管12的優選材料是編結或編織的尼龍、聚酯或聚丙烯。還可以采用其它編結或編織的材料來形成外管12。對外管12的材料的要求是柔軟、可彎曲、非彈性，并且應當足夠強以承受高達每平方英寸(psi) 250磅的內壓。
[0045]軟管10采用位于第一端處的陰耦合件18和位于第二端處的陽耦合件16。陽耦合件16包括螺紋部20、中部22和部分24，內管14、外管12和伸展限制套筒26緊固到螺紋部20、中部22和部分24上。內管14、外管12和伸展限制套筒26緊固到陽耦合件上，下文將進行說明。
[0046]陰耦合件18包括位于陰耦合件內部的螺紋部28，見圖1、圖3和圖8。螺紋部28構造為接受陽螺紋20并且使一個軟管能與另一軟管耦合。螺紋部28還構造為與水龍頭、插口或常見于住宅房產或商用房產外部的類似閥控件耦合。住宅中的大多數水龍頭采用標準尺寸的陽耦合件或裝配件。這種耦合件在行業中是公知的，大多數常規的花園澆水用軟管具有將與這種水龍頭嚙合的標準尺寸的陰耦合件或裝配件。
[0047]內管14、外管12和伸展限制套筒27緊固到陰耦合件上，下面將進行說明。在優選的實施方案中，陰耦合件還包括墊圈29，墊圈29確保陽耦合件和陰耦合件之間或者任何其它陽耦合件或陰耦合件之間的流體氣密連接。在組裝過程中，非彈性的外管12僅在第一端和第二端處通過陽耦合件16和陰耦合件18與內管14附接和連接。優選的是，外管12沿著內管14在第一端和第二端之間的整個長度與彈性的內管14不連接、分離、不接合且不緊固，并且因此，當軟管展開或收縮時，外管14能夠沿著內管14的整個長度相對于內管自由地移動。
[0048]本發明的軟管10在圖1、圖2、圖6和圖8中展示為處于其收縮狀態。在該狀態下，具有彈性的內管14處于松弛的收縮狀態，其中不向內管14施加力而使其伸展或拉伸。在其收縮狀態下可駐留于管中的流體的量比在其展開狀態下少得多。而且，應當注意的是，當軟管處于該收縮狀態時，外管12優選地不與內管14接合而相接觸。在內管14和外管12之間存在空間15(圖6)。如圖6所示，在收縮位置上，內管14的壁的厚度與圖5中處于展開位置的內管14的厚度相對大。彈性內管14側向展開是內管14內的流體壓力和流體量增加的結果。內管14中流體壓力和量的這種增加也使得彈性內管14的長度伸展。內管14在側向以及縱向上的伸展使得內管的壁厚減小，內管直徑的增大因此增加了能夠流經內管14的流體量。壁厚的這種減小清楚地示于圖5中，其中由于內管14內流體壓力和量的增力口，內管的內徑已經擴張和伸長。[0049]在圖3-5所示的擴張或伸長的狀態下，內管14伸展或拉伸。在該展開狀態下，非彈性外管12限制了內管14的側向伸展。參見圖3和圖5，在該伸長狀態下，外管12也沿其長度高、平滑且相對平坦。由于外管12不側向或縱向伸展，所以外管12的實際長度和寬度確定了處于其伸展狀態的軟管10的最大長度和最大寬度。因此，在流體壓力施加到彈性內管14的內部時，外管12的直徑和長度確定了本發明的軟管的直徑和長度。非彈性外管的該直徑和長度是當軟管10處于其展開狀態并且在使用時輸送或傳送流體時軟管10的最后直徑和最后長度。
[0050]在本發明的優選實施方案中，在水導入到已經具有至少20psi的壓力的管中時，軟管10自動伸展為其收縮長度的4至6倍。因此，當受壓的流體供給到軟管的內管12的內部時，處于收縮狀態的十英尺的軟管將自動伸展為40至60英尺。軟管內的流體壓力是通過將受壓的流體導入到軟管的一端中并且限制流體從軟管的另一端流出來實現的。例如，當本發明的軟管10用作房屋周圍的花園澆水用軟管時，耦合件18緊固到房屋外壁上的水龍頭或出水口上。水龍頭接通或打開以使受壓的水現在能夠進入軟管10中。市政用水的相對正常的壓力為60psi。然而，軟管內的水的壓力可根據多種情形而寬泛地變化。例如，由自來水公司供給的水的壓力。當從井中供水時，由泵供給且由氣囊保持的水的壓力，等等。噴嘴或其它流體分配器在軟管的相對端處緊固到陽耦合件16上。噴嘴可以為改變從噴嘴出來的水的流量和噴灑模式的常規噴嘴。許多噴嘴為L形以便能夠由個體舒適地抓握和使用。這些噴嘴還具有操作內部閥門的樞轉通斷手柄。該內部閥門容許、限制和停止水流經噴嘴。
[0051]根據噴嘴的開口有多大，噴嘴提供了在軟管端處的流體的各種限制量。噴嘴中的開口越小，噴嘴更多限制在軟管的端處釋放流體，并且軟管內部的壓力和流體量越高。噴嘴中的開口越大，噴嘴更少地限制在軟管的端處釋放流體，并且軟管內部的壓力和流體量越低。出自典型房屋的壓力大約為60psi。如果在本發明的另一端處的流體流被關斷且完全限制，則內管內的psi將與出自房屋的壓力60psi相同。在該高壓下，本發明的內管14和外管12將伸展至其最大長度五十英尺。隨著軟管端處的流體釋放，軟管內部的壓力變小，并且軟管開始收縮。然而，即使當相對端處的壓力降至出自房屋的典型壓力60psi以下時，本發明也將保持完全展開。在一個實施例中，出自房屋的水壓為60psi，并且在軟管的另一端處從噴嘴出來的水壓為35psi。彈性內管14內部的該35psi的壓力為足以使內管14側向和縱向伸展直至其側向和縱向伸展變得受非彈性外管12限制且伸展至非彈性外管12的最大長度和寬度為止的壓力。在優選的實施方案中，軟管10從其收縮狀態下的十英尺的長度伸展為其展開狀態下的五十英尺的長度。
[0052]圖7和圖8示出了陽耦合件16和陰耦合件18如何分別緊固到本發明的優選實施方案的軟管上。在圖7中，陽耦合件16包括多個螺紋20。陽耦合件16還包括管狀延伸部32，管狀延伸部32延伸到內管14、外管12和伸展限制套筒26的內部。管狀延伸部32具有中空內部34，流體能夠流經中空內部34。緊固裝置34包圍外套筒26、外管12和內管14并且將這些元件緊固到管狀延伸部34上。單獨的流限制器37圖示為位于耦合件16內。還可以采樣諸如軟管噴嘴、噴灑器等其它類型的流限制器。可采用限制流體在軟管內流動的任何部件。從圖7中可以看出，與其較厚的收縮狀態相比，外管12相對平滑，內管壁相對薄，并且伸展限制套筒26限制內管和外管在緊固裝置34的接合處伸展。不使用套筒26，內管會立即呈階躍函數向外伸展并且可能破裂。套筒26容許內管14逐漸向外伸展和漸縮，從而防止內管在該接合處破裂。諸如裝夾和模壓等其它類型的連接也可用于將陽耦合件緊固到內管14、外管14和套筒26上。通過使用其它類型的連接，可以無需伸展限制套筒。
[0053]圖8示出了緊固到處于收縮狀態的本發明的軟管上的陰耦合件18。陰耦合件18設有多個內螺紋28。螺紋28設計成與陽耦合件上的互補螺紋20相互作用和協作，以在陽耦合件16和陰耦合件18之間提供流體氣密連接。陰耦合件18還包括管狀延伸部36，管狀延伸部36延伸到內管14、外管12和伸展限制套筒27的內部。管狀延伸部36具有中空內部38，流體能夠流經中空內部38。緊固裝置40包圍外套筒27、外管12和內管14并且將這些元件緊固到管狀延伸部36上。從圖8中可以看出，與其伸長狀態相比，柔軟織物制外管12不平滑，而是折疊、壓縮和緊密地聚集到內管14的周邊周圍，內管14的壁相對厚，并且套筒27不限制內管和外管在緊固裝置40的接合處伸展。不使用套筒27，內管14會立即呈階躍函數向外展開并且在流體壓力施加到軟管10的內部時可能破裂。套筒27容許內管14逐漸向外伸展和漸縮，從而防止內管在該接合處破裂。還可以采用諸如裝夾和模壓等其它類型的連接來將陰耦合件緊固到內管14、外管12和套筒27上。通過使用諸如圖11中所公開的其它類型的連接，可以免除對限制套筒的需要。
[0054]本發明的另一特征是減輕軟管的重量。軟管10在其收縮狀態下相對高，并且在其伸展至4至6倍之后，軟管的重量不增加。而且，因為軟管沿軟管在陽連接器和陰連接器之間的整個長度不包含諸如彈簧、絲網或其它金屬部件的任何金屬構件，所以收縮的十英尺的軟管僅重小于2磅，并且在展開狀態下，五十英尺的軟管也僅重小于2磅(不計展開后的軟管內的流體的重量)。然而，相反，常規橡膠制1/2英寸ID的50英尺的軟管可重達12磅。這種重量的減輕使本發明的軟管能易于攜載、易于拖曳、易于處理且易于由使用軟管的任何人尤其是不具有非凡力氣或者不期望拖曳、攜載或使勁拉著沉重、笨重的常規橡膠軟管的個體使用。
[0055]本發明的另一特征是，當內管14不存在壓力時，外管12的長度減小或縮小。在彈性內管12內無壓力或容積的情況下，內管自動收縮。當內管14處于收縮狀態時外管12的狀態示于圖1、圖2和圖6中。因為外管未沿著軟管在第一端和第二端之間的整個長度緊固到內管上，所以外管12的柔軟織物材料能夠相對于內管自由地移動。外管能夠沿著軟管的整個長度相對于內管自由移動的事實使得，當內管14內無流體壓力時，外管能變得折疊、壓縮和緊密聚集到處于收縮狀態的內管沿其長度的周邊外部的周圍。外管12的這種折疊、壓縮和緊密聚集的狀態防止軟管10絞纏，并且也有助于防止軟管纏結到其自身。因此，處于收縮狀態的空軟管10易于儲存，而無需擔心軟管絞纏或纏結，就如大多數常規的軟管一樣。軟管10不變得絞纏或纏結的趨向使用戶能夠在極小的空間中儲存軟管10，而無需擔心當從儲存處移除并使用時不得不解開或松開軟管。本發明的使用者可從儲存狀態取出軟管10，將噴嘴或其它流體限制器緊固到軟管的一端上，將軟管10緊固到水龍頭，并且打開自來水，而無需擔心軟管纏結或絞纏或者無需解開或松開軟管。
[0056]在被使用之后，常規的花園澆水用軟管通常攜載或拖曳回它們的儲存地，并且儲存在卷軸或卷繞于自身之上，放置于平坦面上。這需要時間來攜載并拖曳軟管以及恰當地儲存軟管,并且也需要成本來購買軟管卷軸。本發明的軟管10自動且快速地收縮至其原始儲存地，然后容易地折起、卷起或盤起并儲存在任何容器(甚至是極小的容器)或任何表面上，從而節省軟管主人的時間和花費。
[0057]圖5和圖6示出了本發明的優選實施方案。在軟管組裝過程中，在優選的實施方案中，處于其松弛或收縮狀態的十英尺的彈性內管14插入到五十英尺的非彈性外管12的中空內部中。十英尺的內管14和50英尺的外管12以及伸展限制套筒27然后全部在第一端處一起附接且緊固到耦合件上。十英尺的內管隨后伸長或伸展而通過外管12的中空內部，直到彈性內管12伸展至其松弛或收縮長度的5倍。在組裝過程中的該點處，展開的彈性內管12和非彈性外管14均向下夾緊，并且內管12和外管14均為50英尺長。內管12、外管14和伸展限制套筒27隨后在第二端處一起附接且緊固到耦合件上，而軟管仍處于展開狀態。如之前所述，彈性的內管14和非彈性的外管14僅在第一端和第二端處附接且緊固到一起。內管12和外管14沿著軟管在第一端和第二端之間的整個長度不緊固。這使得非彈性的外管沿著軟管在第一端和第二端之間的整個長度相對于內管自由地移動。
[0058]當在第二端處從展開的50英尺的彈性內管14和50英尺的非彈性外管12移除夾子時，展開的彈性內管14自動地在其自身內縮回至其十英尺的原始松弛長度。因為當伸長且延伸后的彈性內管12開始從其展開后的長度收縮，未附接的、未接合的、未連接和未緊固的柔軟織物制非彈性外管12卡到橡膠制彈性內管14材料上以使外管12自動折疊、壓縮并緊密聚集到收縮的內管14的整個長度的外周周圍，所以50英尺的非彈性外管12的長度也縮小至收縮狀態下的僅十英尺。因此，因為50英尺的非彈性外管具有許多壓縮且緊密聚集到10英尺的收縮和松弛的內管14周圍的褶，所以折疊、壓縮和緊密聚集的50英尺的外管12具有與10英尺的收縮內管12相同的10英尺長度。
[0059]當增壓流體導入到處于收縮和松弛狀態的彈性內管12中時，彈性內管開始側向和縱向地展開，并且外管開始在彈性內管的周邊周圍展開和解壓縮。結果，當內管伸展至其例如50英尺的最大長度時，外管沿著內管的整個長度展開并解壓縮，直到其達到與處于展開狀態的內管相同的50英尺長度。而且，因為內管在縱向和側向上均展開并且其伸展受非彈性外管12限制，所以內管12填充到非彈性外管12內部的全部可用空間中，并且因此，展開、解壓縮的外管12的表面在如圖5所示的展開狀態下變得平滑。
[0060]在受壓流體已經導入到軟管中并且內管14的內部的流體的壓力和量已經增加之后，圖5中的軟管處于其展開狀態。軟管10的展開長度現在為50英尺、600英寸或15.24米。軟管10內的流體的量為0.943加侖、120盎司、3.569升或3180.64立方厘米。軟管10的外周為2.12英寸或5.39厘米。外管12的直徑為0.68英寸或1.73厘米。內管14的直徑為0.64英寸或1.63厘米。內管14的壁厚為0.031英寸或0.079厘米。外管12的厚度為0.031英寸或0.079厘米。外管12的厚度在展開和收縮狀態下保持相同。形成內管14的材料可以為任意顏色。圖6中的軟管處于其收縮狀態，其尺寸如下。軟管的長度為10英尺、3.33碼或3.05米。軟管10內的流體的量為0.025加侖、3.2盎司、0.094升或94.635立方厘米。軟管10的外周為2英寸或5.08厘米。外管12的直徑為0.4英寸或1.02厘米。內管14的內徑(ID)為0.25英寸或0.635厘米。內管的外徑(OD)為0.375。內管14的壁厚為0.125英寸或0.317厘米。外管12的厚度為0.031英寸或0.079厘米。
[0061]外管12在展開狀態下相對平滑，如圖3和圖5所示。該平滑的表面使能相對容易地使用和操縱軟管10。另外，展開的彈性內管14和外管12的平滑表面防止軟管絞纏。而且，平滑表面使能將標記放置到外表面上。在管處于收縮狀態的同時，能夠隱藏放置到外管上的標記，并且標記在展開時變得可讀。該標記的實施例示于圖9和圖10中，其中詞語“XHose?”放置到外管12上，當軟管處于如圖9所示的收縮狀態時，不能讀取標記13。當軟管處于如圖10所示的展開狀態時，能夠易于讀取標記。所有類型的標記可放置到外管12的外部上，諸如字母、數字、圖案、設計和/或圖片。可以使用能夠固定到外管12上的任何類型的標記。標記可以為任意顏色，也包含黑色或白色。形成外管12的材料也可以為任意顏色。
[0062]本發明的優選實施方案用水來填充和展開軟管10。然而，本發明還可使用其它流體。例如，氣體可導入軟管10中并且通過軟管10傳送。可以導入能夠與內管14 一起使用的液體，包括能流動的半固體。因為內管為彈性的，所以如果管內的水凍結，內管會展開。例如，如果本發明的花園澆水用軟管在冬季留置在外面，則其中收容的水將凍結，導致展開。常規的花園澆水用軟管由于內部伸展而裂開，因為內管具有彈性，所以本發明的撓性軟管將展開而不損壞。
[0063]本說明書中提到的所有專利和公布表示本發明所屬領域技術人員的水平。所有的專利和公布通過引用合并于本文中，所達到的程度就好像特別地且單獨地表明每個單獨的公布通過引用并入本文。
[0064]應當理解的是，盡管闡述了本發明的一些形式，但是不限于本文所述和圖示的具體形式或布置。本領域技術人員顯而易見的是，可以在不偏離本發明的范圍的情況下可以進行各種變型，并且本發明不應視為限制于說明書以及本文所包含的任何附圖/圖所圖示和所描述的內容。
[0065]本領域技術人員將易于理解的是，本發明適于實現目標并且獲得所提及以及本文所固有的目的和優勢。本文所述的實施方案、方法、過程和技術當前表示優選實施方案，旨在示例而不旨在對范圍的限制。本領域技術人員可構思出本發明的變型及其它使用，這些變型和使用包含在本發明的主旨內且由隨附權利要求的范圍限定。盡管已經結合具體的優選實施方案說明了本發明，但是應當理解的是，本發明不應不當地局限于這些具體的實施方案。事實上，對于本領域技術人員而言顯而易見的所述的用于實施本發明的方式的各種改進方案旨在包含在隨附的權利要求的范圍之內。
【權利要求】
1.軟管組件，包括:外管組件，其由非彈性基控材料形成，所述外管組件容納內管構件，所述內管構件由彈性基材構成，所述外管組件和所述內管構件各自具有由第一耦合件附接到一起的第一端和由第二耦合件附接到一起的第二端；所述外管組件和所述內管構件在非流體流動收縮狀態下具有:大致縮短的第一長度，其中所述外管組件圍繞處于波狀狀態的所述內管構件的外表面延伸；大致較長的第二長度，其中，當流體流經所述軟管組件時，所述外管組件捕獲處于展開狀態的所述內管構件。
2.如權利要求1所述的軟管組件，其中，所述外管組件具有第一端和第二端，所述第一端和所述第二端在它們之間限定處于收縮狀態的第一長度并且在它們之間限定處于展開狀態的第二長度，并且所述內管構件位于所述外管組件中，其中所述第一端作為入口工作并且所述第二端作為出口工作，所述內管形成所述入口和所述出口之間的水密流體流路。
3.如權利要求1所述的軟管組件，其中，所述第一耦合件進一步限定為附接至所述內管構件的所述入口以及所述外管組件的所述第一端的陰軟管連接器，所述陰軟管連接器可用于將所述軟管組件與增壓流體源流體耦合。
4.如權利要求1所述的軟管組件，其中，所述第二耦合件為附接至所述內管構件的所述出口和所述外管組件的所述第二端的陽軟管連接器，所述陽軟管連接器可用于附接至流體流限制器。
5.如權利要求1所述的軟管組件，其中，所述控制材料包括周向控制和縱向控制，其中當流體流經所述軟管組件時，所述控制材料不延伸越過所述第二長度。
6.如權利要求5所述的軟管組件，其中，所述控制材料為選自由尼龍、聚酯或聚丙烯組成的組的材料。
7.如權利要求5所述的軟管組件，其中，所述控制材料經編織、編結或卷纏以使得具有大致非彈性長度和周長。
8.如權利要求1所述的軟管組件，其中，所述內管包括高達六比一的延長率，使得所述內管伸展至收縮的第一長度的六倍。
9.如權利要求1所述的軟管組件，包括緊固到各個耦合件上的伸展限制套筒，當在所述入口和所述出口之間有流體流動時，所述伸展限制套筒提供所述內管構件的側向向外展開的逐漸過渡。
10.如權利要求1所述的軟管組件，包括位于所述控制材料上的標記，其中在所述組件處于收縮狀態時，所述標記是可讀的。
11.如權利要求1所述的軟管組件，包括位于所述控制材料上的標記，其中在所述組件處于展開狀態時，所述標記是可讀的。
12.如權利要求1所述的軟管組件，包括位于所述控制材料上的標記，其中在所述組件處于所述展開狀態和所述收縮狀態時，所述標記是可讀的。
13.如權利要求1所述的軟管組件，其中，流體流限制器放置到所述陽耦合件內，由此將處于收縮狀態的所述軟管組件附接至增壓流體使流體流過所述入口到達所述出口，所述流體流限制器造成流體壓力升高，使所述內管構件展開，從而由于所述控制材料允許使得將所述外管延伸至所述展開狀態。
14.如權利要求2所述的軟管組件，其中，所述入口和所述出口是反向的。
【文檔編號】F16L11/12GK103791179SQ201210435095
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年11月2日 優先權日:2012年11月2日
【發明者】P·米爾成達尼 申請人:常彬禮品廠, 趣斯達消費品公司