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Patent Searching and Data


Title:
BACK-PACK WITH STEERABLE WINGS FOR INDIVIDUAL FLIGHT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/136906
Kind Code:
A1
Abstract:
This invention patent is aimed at innovating personal locomotion by free uni-steerable flight with new technologies using clean propulsion energies. The invention is characterised by a new concept of individual aerial locomotion, innovating not only the transportation means but also tourism and being useful in various social sectors, such as the health sector, the environment, agriculture, security, generating new jobs and innovating various national and international commercial exchanges. The technology used provides a sustainable and accessible transportation means. The arrangement in this application is aimed at providing a special sustainable locomotion concept that offers an outstanding experience of well-being to people, improving quality of life and interaction with the environment, transforming their daily life with a new perception and sensation of freedom during transportation and full trust in the safety of the equipment.

Inventors:
DE ALMEIDA FREITAS FILHO GILBERTO (BR)
Application Number:
PCT/BR2016/000047
Publication Date:
August 17, 2017
Filing Date:
April 22, 2016
Export Citation:
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Assignee:
DE ALMEIDA FREITAS FILHO GILBERTO (BR)
International Classes:
B64C29/00; B64B1/00; B64C3/10; B64C15/00; B64D17/00
Domestic Patent References:
WO2011002517A22011-01-06
Foreign References:
US20110198437A12011-08-18
US20020134890A12002-09-26
JPH04254296A1992-09-09
JPH07285497A1995-10-31
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Claims:
REIVINDICAÇÃO

1 - "MOCHILA DE ASAS DIRIGÍVEIS PARA VOO INDIVIDUAL" compreendida por uma mochila com extensão vertical de tecidos resistentes e flexíveis aeronáuticos, já usadas no ramo de balões dirigíveis, sendo vedados em até 99% para o preenchimento do gás hélio deixando vazar aproximadamente 1% a partir de 6 a 7 anos de uso, até que tenha que recarregar uma pequena carga de metros cúbicos de gás hélio novamente no envelope (comprovada peia tecnologia dos tecidos usados atualmente no ramo), caracterizada por três (3) camadas principais para dar sustentação ao peso do piloto, sendo o tamanho da mochila, a estrutura do envelope e container, onde abrange o conjunto de elementos e uma engenharia a favor da energia limpa utilizando para seu combustível de propulsão o kit de hidrogénio adaptável a qualquer tipo de motor ou utilizando motores híbridos, elétricos ou a ar comprimido, com a intenção de proporcionar mais autonomia, potência e sustentabilidade em uma forma locomotiva na proporção de cada pessoa calculando sua medida e peso, para saber qual o espaço interno necessário para ser preenchido com metros cúbicos de hélio, causando assim sua levitação e voo, trajada por um design aerodinâmico onde foi desenvolvido para sustentar toda a extensão do corpo do piloto, em formato lembrando as aves, transformando em um conceito de locomoção pessoal aérea, sendo fácil de atuar, com ótima autonomia, custo benefício e segurança em um vôo uni - dirigível para uma pessoa.

Description:
MOCHILA DE ASAS DIRIGÍVEIS PARÁ VOO INDIVIDUAL.

[01] O presente pedido de patente de invenção tem como objetivo inovar o meio de transporte e locomoção aérea das pessoas por meio de uma mochila uni-dirigíve! com estrutura vertical centralizada e asas dimensionadas horizontalmente com medidas de acordo com o peso do passageiro. O envelope com células de formato aerodinâmico preenchido com gás hélio que está acoplado ao container juntamente com os seus aparatos e motor para controle e propulsão a energia limpa, faz-se uma nova forma de se locomover voando com total controle e segura.

[02] O estado da técnica compreende em uma mochila com estrutura e formato aerodinâmico formado de tecidos especiais (têxtil) já usados no setor aeronáutico para dirigíveis de cargas, que são preenchidos de gás Hélio, e possui um sistema de controle de temperatura (Balonete) automático, válvulas eíétricas de controle, para que o viajante possa controlar a partir de dois botões elétricos sua altitude com precisão, segurança e facilidade, ejetando ou guardando (comprimindo) o gás no cilindro reservatório que fica no container conectado entre a mochila e o envelope de gás hélio,cuja função é armazenar e proteger os aparatos e o motor a energia limpa. Este motor é essencialmente um motor híbrido de paramotor com hélices adaptado ao Kit de Hidrogénio, ar comprimido ou baterias recarregáveis de íons-lítio, que são as novas formas renováveis de energia, onde poderá ser adaptado e escolhido por cada pessoa de acordo com a sua necessidade e peso.

[03] Se tratando do vôo livre e suas diversas formas, como o paraquedismo, o parapente, paramotor, parag!ider e a asa delta, pode ser atribuído alguns problemas, por se tratar de um esporte, onde o público alvo é destinado a pessoas de grande poder aquisitivo, por ser de alto custo todo o equipamento e cursos, além de que o atleta fica limitado a voar somente nas áreas permitidas e de acordo com as condições do vento. Se tratando dos meios de transportes já existentes, nos deparamos com os meios terrestres, que são os carros, motos, ônibus, trens e metros, nos deparamos com diversos problemas. O principal problema e que está afetando todo o mundo é a emissão de gases poluentes no ar, o que está modificando todo o clima da terra. Além de que nas grandes cidades e capitais do mundo, as estruturas geográficas não estão suportando a quantidade de veículos que cresce a cada dia, o que acarreta em grandes acidentes e congestionamentos diários, causando estresse na população. Poucas soluções foram criadas para suprir essa necessidade, onde são construídas mais vias de acesso e estradas para atender toda a demanda dessa crescente veiculação. Analisando os problemas do transporte aéreo, como o avião e o helicóptero, nos deparamos com o alto risco de segurança e o alto custo. [04] Tendo em vista esses problemas e no propósito de superá-íos, foi desenvolvida a disposição para que as pessoas tenham uma diferente maneira de transporte aéreo com mais facilidade e acessibilidade, para proporcionar uma nova forma de locomoção e voo humano para as pessoas que querem se locomover com sensação de liberdade e prazer no seu dia a dia, tendo a comodidade e segurança de poder sair de uma área aberta, como sua casa, do terraço de seu prédio, um campo, o que difere das outras maneiras de voo livre, sem poluir o meio ambiente e sem ter que gastar tanto combustível para sua utilização, além de ter ótimo custo benefício para a população com materiais sustentáveis e recicláveis. Assim o gás Hélio, por ser um gás nobre e não inflamável, tem qualidades para ser usado com segurança e êxito, podendo ser guardado e reutilizado. Com a mochila de asas dirigíveis existe a facilidade de originar o seu voo de velocidade zero, dependendo de um pequeno espaço aberto e com os padrões de segurança que serão estabelecidos e ensinados no curso preparatório, onde o piloto terá de ser aprovado no teste teórico e prático para retirar sua carteira de habilitação, e assim ser autorizado a se deslocar na aérea urbana.

[05] Dessa maneira, o objeto da presente patente é uma mochila com extensão vertical separada por 3 camadas princípais,que são:

[06] (I a ) Primeíra-Camada para acomodação do viajante que é feita de acolchoamento e proteção com partes rígidas e leves de alta resistência com (2) dois porta volumes, um na parte do peitoral para guardar o Air-Bag e o outro na parte das costas para acomodar o Paraqueefas Reserva projetado para casos de panes e acidentes.

[07] A (2 a ) Segunda-Camada, que fica entre a acomodação do viajante (Mochila com Acolchoamento e o Envelope que guarda o gás hélio), é o container, que tem a finalidade de guardar os dispositivos e aparatos, que são as válvulas, o cilindro, o compressor com bateria, o Kit de Hidrogénio com gerador e tanque de água e gasolina, além da metade do motor com hélices (ficando do lado de fora para dispersar o calor conforme projetado).

[08] A (3 a ) Terceira-Camada é o Envelope que guarda o gás hélio, dividida por células que formam seu design aerodinâmico com asas e com balonete acoplado internamente para controlar sua temperatura e altitude.

[09] Os desenhos anexados mostram a disposição do objeto da presente patente, nos

"quais: A fig.l mostra em perspectiva lateral visando a I a , 2 a e 3 a camada de ancoragem.

A fig.2 mostra em perspectiva lateral visando suas partes de funcionamento.

A fig.3 mostra em perspectiva frontal visando a continuação das partes de funcionamento.

A fig.4 mostra em perspectiva superior (de cima para baixo) mostrando camadas internas e as duas últimas partes de funcionamento.

A fig.5 mostra em perspectiva Inferior (de baixo para cima) mostrando a relação do tamanho da estrutura x piloto conforme cálculos de peso e tamanho proporcional para cada viajante.

[10] De conformidade com as figuras ilustrativas relacionado ao modelo do objeto da presente patente, o mesmo consiste em provir uma mochila macacão (I a camada) acoplada a um container (2 a camada) com extensão vertical formando uma estrutura envelope de asas para o corpo do atleta (3 a camada) que dará sustentabilidade ao seu tronco na posição horizontal com uma angulação favorável e confortável de voo, além de uma engenharia com design aerodinâmico feito para proporcionar a maior realidade possível de voo humano e melhor dinâmica para tal voo, melhor custo benefício para esta modalidade e uma ótima autonomia que visa inovar a locomoção das pessoas por meio do voo livre uni - dirigível com as novas tecnologias, utilizando energias limpas para a sua propulsão.

[11] Tendo em sua construção na cor amarela (1) representa o bico e as varetas de fibra de carbono que servem para dar formato e rigidez àos pontos estratégicos do envelope e também indicado nas asas como pontos de ancoragem, continuando encontra-se a figura (2) indicando as entradas de ar laterais, uma de cada lado, onde se unem no final do rabo direcionando o vento relativo que diminui o arrasto da estrutura aerodinâmica, na figura (3) são as asas laterais aerodinâmicas, que servem para manobras, curvas de voo e pouso, como mostra a indicação do desenho lateral em corte com células internas vazadas em formato esférico para divisão do gás hélio entre as asas.

[12] A indicação (4) mostra as duas áreas principais de maior espaço preenchido com gás hélio que se divide entre as asas; A indicação (5) representa o espaço interno que trafega o vento relativo pela entrada de ar; (6) indica a saída do fluxo de ar central no final do rabo da estrutura do dirigível com finalidade diminuir o arrasto do envelope e melhorar o centro de equilíbrio do tronco vertical e as manobras de curva das asas; O indicativo (7) representa a vareta central traseira de fibra de carbono com capa emborrachada para proteção e suporte do envelope; (8) indica a gaiola de proteção e hélices do motor que irá gerar a propulsão horizontal com pequenos ajustes de ângulos auxiliando no deslocamento de voo e pouso; a indicação (9) representa o motor que pode ser elétrico movido a células de hidrogénio ou kit de hidrogénio adaptável a motores convencionais, podendo também o motor ser de ar comprimido ou elétrico de bateria íon-litio, que é montado de acordo com os cálculos do peso total do equipamento e do piloto, determinando assim sua potência para propulsionar a estrutura.

[13] O indicativo (10) são os braços de suspensão para dar suporte ao peso do container; o (11) indica o paraquedas reserva que está armazenado e acoplado a mochila da (I a camada), para casos de perda de controle do container ou envelope, onde poderão ser ejetados o e assim ser acionado automaticamente o paraquedas reserva; a indicação (12) refere-se ao apoio do joelho com regulagem e trava de posicionamento; o (13) representado na parte verde encontra-se o Air-Bag para casos diferenciados de acidentes, que possui o sensor de velocidade e aproximação que dispara caso o paraquedas reserva não seja acionado ou em situações de colisão frontal, lateral e vertical; o indicativo (14) são os faróis de alto alcance para auxiliar em voos noturnos ou em momentos de baixa visibilidade; (15) representa o porta-instrumento onde se acopla o smartphone (onde terá acesso aos aplicativos de auxílio ao voo) e demais instrumentos de medição e localização desta pratica de voo; (16) indica a parte lateral de acolchoamento com cintos de segurança onde se acopla o container à mochila para sustentação do piloto e é também o mesmo ponto onde se ejeta e separa o envelope junto ao container da mochila,

[14] A indicação (17) são figuras representativas dos encaixes do cinto de segurança; (18) representa o kit de hidrogénio onde o gerador faz a hidrolise da água junto ao solúvel transformando assim a combustão fóssil de gasolina em uma combustão de energia limpa, além de gerar mais autonomia e potência ao motor que representa neste modelo do desenho; (19) representa as válvulas elétricas, ligadas ao compressor e a bateria que dividem o transporte dos gases, uma válvula transfere o gás hélio do cilindro para o envelope e vice-versa, e a segunda válvula aciona o balonete injetando o ar quente ou ar frio para controle da temperatura interna do envelope junto; a figura (20) indica o balonete interno interligado ao sensor que mede a temperatura interna do gás Hélio, que por sua vez dispara o dispositivo que libera o ar quente ou ar frio dentro do balonete para controle de temperatura do envelope e gás. [15] O indicativo (21) representa as linhas de ancoragem de alta resistência da estrutura central do envelope; as linhas que ancoram as asas no braço de apoio (24) para que possam ser feitas as manobras e curvas, e com travas de posicionamento, onde o piloto pode ajustar os ângulos das asas para um pouso seguro em menores espaços, está representado pelo indicativo (22); a figura (23) refere-se aos dois botões de controle de altitude, injetando com o botão (amarelo), ou comprimindo com o botão (verde) para controlar a subida e descida de toda a estrutura; (24) representa os braços de apoio que servem para manobra das asas, para o seu posicionamento e trava, além de descanso para os braços do piloto; a referencia (25) indica o sensor do Air-Bag que determina o seu acionamento a partir da velocidade e aproximação de algum objeto; (26)são os dois botões, indicados pelas cores vermelha e azul, onde o botão vermelho liga e desliga o motor, e o botão azul acelera o motor, gerando a propulsão horizontal; o (27) indicado pela cor amarela na figura, representa as quilhas de fibra de carbono, que cortam o vento, dando melhor aderência as asas, onde são ancoradas as linhas finais que produzem directonamento das curvas feita pelo piloto; o indicativo (28) representado pela cor azul, são os pontos rígidos intermediários de varetas de fibra de carbono onde são ancoradas as linhas que ligam as outras que vão até o final da asa com a quilha (27).

[16] Formando assim o conjunto de elementos e dispositivos onde se desenvolve um novo conceito de locomoção aérea individual. Onde irá inovar não somente o meio de transporte, como também o turismo e auxiliar diversos setores na sociedade, como na área de saúde, meio- ambiente, agropecuária, segurança, além de gerar novos empregos e inovar diversos comércios nacionais e internacionais.