便携式水背包的制作方法
【专利摘要】在一些实施例中，本发明提供了用于世界最不发达国家的首次为此设计的、低成本、易运送、符合人体工学的水运送背包和储存装置。所述背包包括装载袋和配置为设置在该装载袋内的食品安全性内衬。所述装载袋包括手柄和背带，以使使用者能够在长距离上舒适地载运该装载袋。所述装载袋和食品安全性内衬还包括用于为该背包充装水的广口顶部，并可被卷拢且用系带扎紧以便保持该背包封闭。所述食品安全性内衬包括用于分配水的排出口。所述背包还包括用于将背包放置在平面上以便进行存放的扁平底部。所述水背包的部件可以以本地制造的套件的方式提供，以提供工作机会。
【专利说明】便携式水背包
【技术领域】
[0001] 本发明总体上涉及一种容器。更具体的是，本发明涉及一种用于运送水的背包类 容器。 相关申请的引用
[0002] 本申请要求于2011年10月27日提交的美国临时申请No. 61/552, 251，题为"便 携式水背包（PORTABLE WATER BACKPACK) "的优先权，该申请的全部内容以引用的方式合并 于此。
【背景技术】
[0003] 在许多发展中国家，不易在近距离内获得饮用水。实际上，非洲的妇女每天平均行 走3. 5英里来取水。此外，普通人每天需要8-15升水，并且一个6人的家庭每天会需要多 达大约90升的水。因此，当饮用水在家里或在近距离内不可获得时，有时必须通过长距离 步行来大量运送水。
[0004] 通常，人们使用塑料简便罐或金属简便罐在这些距离上运送水。简便罐即使在添 加待运送的水之前也是笨重且不方便的。另外，简便罐通常从包括润滑油、化学品、涂料、燃 料和汽油的其他使用中被重新设定为运送和储存。因此，这些简便罐会充满潜在致癌的化 学物质。
[0005] 因此，需要提供一种用于在远距离上运送水的为此设计的、轻便、符合人体工学、 易于携带的容器。
【发明内容】
[0006] 本发明在很大程度上满足了上述需求，其中，在一些实施例中，提供了一种至少在 一定程度上能够克服本文所述缺点的水背包。
[0007] 本发明的一个实施例涉及一种用于装载水的背包。所述背包包括：柔性本体、底 部、下开口以及内衬。所述柔性本体限定了最大内部容积。所述底部配置为向所述背包提 供足够的支撑，以便使所述背包自行站立。所述下开口设置在所述柔性本体的背面。所述 下开口定位为靠近所述底部。所述内衬包括大于所述最大内部容积的半透明的聚合物包封 体以及配置为穿过所述下开口伸出的阀门。
[0008] 本发明的另一实施例涉及一种用于运送水的背包。所述背包包括：装载袋、内衬以 及背带。所述装载袋具有正面、背面、顶端以及底端。所述顶端限定了开口，并且所述底端 配置为提供稳定基底以使所述背包直立。所述装载袋的外壁限定了内部容积。所述内衬袋 为将要装载到所述装载袋内的水提供水密性容器。所述内衬袋具有底端和限定内衬袋开口 的顶端。用于分配水的排出口定位在所述内衬袋的底端附近。所述内衬袋的外壁限定了用 于运送水的内部容积。所述背带被配置为连接到所述装载袋的背面并且配置为允许使用者 载运所述水背包。所述内衬袋设置在所述装载袋的内部容积内。
[0009] 因此，本发明的某些实施例已被相当宽泛地进行了概述，以便更好地理解本文中 的详细描述，并且更好地认识本发明对现有技术的贡献。当然，存在本发明的其他实施例， 这些实施例将在下面进行描述并将构成所附权利要求的主题。
[0010] 在这点上，在对本发明的至少一个实施例进行详细解释之前，应当理解的是，本发 明不受限于在以下描述中所提出的或在附图中所示的结构细节和部件设置的应用。本发明 能够具有除了那些所描述的实施例之外的实施例，并且能够以不同的方式实现并执行。还 应当理解的是，本文所采用的措辞和术语以及摘要是出于说明的目的而不应被视为限制。
[0011] 因此，本领域的技术人员将认识到，本申请基于的内容可被易于用作对用于实现 本发明的多个目的的其他结构、方法以及系统进行设计的基础。因此，重要的是，在不脱离 本发明的精神和范围内，所述权利要求被认为包括了这些等价构造。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1和1A示出了根据本发明的实施例的水装载袋的正视图和后视图。
[0013] 图2和2A示出了根据本发明的实施例的水分配内衬的正视图和后视图。
[0014] 图3-3E示出了根据本发明的实施例的对供使用的水背包进行制备并在水背包被 装满之后对该水背包进行密封的过程。
[0015] 图4和4A示出了根据本发明的实施例的组装的水背包的透视图和后视图。
[0016] 图5示出了根据本发明的实施例的携带组装的并装满的水背包的人的侧视图。
[0017] 图6示出了根据本发明的实施例的携带组装的并装满的水背包的人的后视图。
[0018] 图7示出了根据本发明的实施例的用于局部组装水背包的套件。
[0019] 图8为根据本发明的实施例的水背包的图样。
[0020] 图9为根据图8的水背包的可选边缘细节的图样。
[0021] 图10为根据图8的水背包的可选边缘细节的图样。
[0022] 图11为根据图8的水背包的底部的图样。
[0023] 图12为根据图8的水背包的前部的图样。
[0024] 图13为根据图8的水背包的背部的第一图样。
[0025] 图14为根据图8的水背包的背部的第二图样。
[0026] 图15为根据图8的组装的水背包的前部的图示。
【具体实施方式】
[0027] 在一些实施例中，本发明提供了一种用于在长距离上运送水的轻质、便携式背包。 该背包包括装载袋和配置为被设置在该装载袋内的食品安全性内衬。装载袋包括手柄和背 带，以使使用者能够在长距离上舒适地载运该装载袋。装载袋和食品安全性内衬还包括用 于为该背包充装水的广口顶部。食品安全性内衬包括用于对水进行分配的排出口。此外， 装载袋和食品安全性内衬可被卷拢并用系带扎紧，以便在运送期间保持该背包封闭。本发 明不同实施例的优点是该内衬可以被容易地拆分以便进行干燥和灭菌。在这点上，内衬被 配置为平铺以便对该内衬进行太阳能水消毒（S0DIS)。该内衬的另一优点是内衬的敞开顶 部的配置，这便于容易地进行充装和清洗。该背包还包括配置为提供稳定的基底以使装载 袋直立的底部。该水背包的部件可以以例如本地制造的套件的方式提供。
[0028] 现将参照附图对本发明进行描述，在附图中，相同的附图标记始终表示相同的部 件。图1和图1A示出了水背包10的装载袋部件12的正视图和后视图。水背包10可包括 装载袋12。装载袋12可由轻质且耐用的聚合物或天然纤维织物制成，或可由任何其他适 当且快速干燥的材料制成。在一优选的示例中，装载袋的材料可以是柔性集装袋（FIBC)材 料，例如聚丙烯、高密度聚乙烯。FIBC被挤塑成线，然后被织成织物。FIBC通常是牢固的、 抗撕裂且抗紫外线的。还优选的是，用于装载袋的材料能够容易地被熔合或缝合在一起，以 便装载袋能够被本地构造。如图1和图1Α所示，装载袋12可通过缝合边缝14和16以及 底缝18构造而成。装载袋可以限定出孔19,以便内衬袋的排出口（未示出）能够穿过装载 袋12而被定位。装载袋12可被配置为保持有任何体积的待运送的水。优选地，装载袋12 可被配置为当作为背包背负时保持有多达20升的水。
[0029] 如图1和图1Α所示，装载袋12还可包括多个背带和手柄。例如，图1和图1Α中 所示的装载袋12包括背带20和22,以便使用者将背包背负在她的肩上。这些背带20和 22可通过调整部件24和26被缩短或加长。装载袋12还可以包括顶部手柄28,以便装载 袋12可被单手携带，挂在挂钩或树枝上，或从地面提起以将该装载袋移动到另一位置。装 载袋12还可以包括助力手柄30和32,该助力手柄30和32被安装在靠近背带20和22的 上部连接点处以在使用者行走在陡峭地形时，允许使用者相对于装载袋12的重量提供额 外支撑。另外，装载袋12可包括位于装载袋12的扁平底部38相对侧上的底部手柄34和 36,以便能够将所述底部拉开。系带40被置于装载袋的顶部附近，以便当袋12被充满时， 顶部42可被卷拢并用系带40扎紧。背带20和22、顶部手柄28以及底部手柄34和36都 可以由聚合物、天然纤维、或任何其他适当的用于形成各种背带和手柄的织物构成。
[0030] 图2和图2Α示出了用于插入到图1和图1Α中所示的装载袋12中的内衬袋。内 衬44可由聚合物或任何其他适当的且食品安全性的材料构成。内衬44应被配置为水密性 的。内衬可包括排出口 46,以允许水从内衬44中被分配。排出口 46通过使用盖48被配置 为密封的。盖48可通过任何适当的方法被固定于排出口，例如旋到排出口 46上的螺纹盖 或使用摩擦配合的盖48。另外或可替换地，排出口 46可包括阀门或旋塞以控制流过排出口 46的水流。内衬44可从背包10中拆除并且可重新使用或被更换，这允许在不更换背包10 的所有部件的情部下更新背包10。这允许使用太阳能水消毒方法，即S0DIS法对内衬44的 内部进行消毒。可替换地，代替将内衬袋插入到装载袋中，可使装载袋的材料涂有与内衬起 相同作用的水密性层合材料，并且因此排出口可形成在装载袋自身上。
[0031] 图3-3Ε示出了将内衬44插入装载袋12并为运送做准备而进行密封。图3和图 3Α示出了将内衬44插入装载袋12中。图3中所示的内衬44首先通过图3Α中所示的袋12 的顶部42被插入底端52。优选地，内衬在装载袋中应定位成使得排出口 46从装载袋12中 的孔19伸出。值得注意的是，排出口 46被升高到底端52上方，并被配置为在填充期间以 及当充满水时保持在地面上方以减少排出口 46的污染。图3Β和图3C示出了袋12的顶部 42和内衬44的顶部54被折叠以阻止任何在背包10中所装水的溢出或漏出。顶部42可 包括刚性顶部边缘43。该刚性顶部边缘43可作为卷轴来将背包的顶部42卷拢。如图3D 和图3Ε所示，系带40可被扎紧以将袋12的顶部42和内衬44的顶部54保持在折叠位置。 保持袋12的顶部42和内衬44的顶部54密封可以阻止其中所包含的水被污染或溢出。
[0032] 图4和图4Α示出了根据本发明的实施例的组装的水背包的透视图和侧视图。水 背包10包括装载袋12和内衬44。装载袋12可由轻质且耐用的聚合物或天然纤维织物制 成，或可由任何其他适当且快速干燥的材料制成。还优选的是，用于装载袋的材料能够容易 地被熔合或缝合在一起，以便装载袋能够进行局部构造。装载袋12可通过缝合边缝14和 16以及底缝18构造而成。装载袋可以限定出孔19,以便内衬袋44的排出口 46能够穿过 装载袋12而被定位。装载袋12还可包括多个背带和手柄。例如，装载袋12包括背带20、 22,以便使用者将背包背负在她的肩上。这些背带20和22可通过调整部件24和26被缩短 或加长。装载袋12还可以包括顶部手柄28,以便袋12可被单手携带，挂在挂钩或树枝上， 或从地面提起以将该装载袋移动到另一位置。装载袋12还可以包括助力手柄30和32,该 助力手柄30和32被安装在背带20和22中以在使用者行走在陡峭地形时，允许使用者相 对于装载袋12的重量提供额外支撑。另外，袋12可包括用于将装载袋12的扁平底部38 拉开的底部手柄34和36。这些底部手柄34和36可在背包10被充装之前被拉开以为将要 充装到背包10中的水提供可能的最大空间。这个"靠自身（doy)"包装风格的扁平底部38 允许使用者将袋12放置在平面上，而降低了袋被翻倒并溢出包含在其中的水的风险。系带 40被置于装载袋的顶部附近，以便当袋12被充满时，顶部42可被卷拢并用系带40扎紧。 背带20和22,、顶部手柄28以及底部手柄34和36都可以由聚合物、天然纤维、或任何其他 适当的用于形成各种背带和手柄的织物构成。
[0033] 图4和图4A还示出了被插入装载袋12中的内衬袋。内衬44可由聚合物或任何 其他适当的且食品安全性的材料构成。内衬44应被配置为水密性的。内衬可包括排出口 46,以允许水从内衬44中被分配。排出口 46穿过孔19伸出。排出口 46通过使用盖48被 优选地配置为密封的。盖48可通过任何适当的方法被固定于排出口，例如旋到排出口 46 上的螺纹盖或使用摩擦配合的盖48。图5示出了被背负在使用者背上的水背包10的侧视 图，并且图6示出了被背负在使用者背上的水背包的后视图。如图5和图6所示，背带20 和22被背在使用者56的肩膀58上。使用者56还可以抓紧助力手柄30和32以提供额外 的支撑，并允许使用者56分散一些水背包10中装载的水的重量。
[0034] 图7示出了用于本地制造水背包的套件。套件66可被设置为本地制造以在将最 终使用该水背包的国家中提供工作机会。套件66包括由用于形成装载袋的聚合物或天然 纤维材料制成的坯件70、72、74。所述坯件70、72、74可利用任何适当的方法被缝合或熔合 在一起，例如将这些坯件缝合在一起。坯件70可被用于装载袋的前部。坯件72可被用于 装载袋的背部，并且坯件74可被用于装载袋的底部。套件66可包括具有内置排出口 78的 聚合物内衬76。坯件70限定了用于插入聚合物内衬76的排出口 78的孔71。该内衬还可 被本地制造并分配，从而为本地拥有的小型企业提供机会来制造并销售。套件66还可包括 用于连接到背包80的各种手柄和背带。更加具体地，该套件可包括背带82和84、顶部手 柄86、助力手柄88和90以及底部手柄92和94。这些手柄可由轻质且耐用的聚合物或天 然纤维制成。套件66还可包括顶部系带96以确保当完成的背包的顶部被折起时，装载袋 可被扎紧在封闭状态。手柄和系带可利用任何适当的方法，例如缝合被连接到背包。
[0035] 图8为根据本发明的实施例的水背包10的图样100。如图8所示，图样100是单 片、长形的织物102,该图样100包括将织物102分成第一半部106和第二半部108的中点 折痕104。第一半部106包括第一折痕110,并且第二半部108包括第二折痕112。底端52 被第一折痕110和第二折痕112限定。第一半部106包括用于背带20和22 (具体显示在 图2A中）的连接点114和116。第一半部106可选地包括用于可拆除的紧固件120 (图10 中所示）的连接点118。第二半部108包括孔19,所述孔19被配置为允许排出口（图2中 所示）穿过。另外，孔19可被配置为允许阀门、龙头或类似物从内衬44(图2中所示）中 穿过水背包10 (具体显示在图3B中）。值得注意的是，尽管具有盖48的排出口 46被显示 在图3B中，但是在另一示例中，排出口和盖可被替换为常规的龙头和阀门装置以控制流过 排出口的水流。如果使用龙头，那么该龙头可被定制尺寸以接纳常规的软管来引导来自龙 头的水流。
[0036] 回到图8,第二半部108包括用于系带40(图3A-3C中所示）的连接点122和 124以及用于可选的可松脱紧固件120的连接点118。第二半部108进一步包括一组标记 126-132,以便固定可选的阀门加固件134和可选的阀盖136 (图14中所示）。
[0037] 底部52包括缝细线或缝合线138。如图8所示,缝合线138通常形成椭圆形或由 镜像圆弧对所限定的形状。该形状更具体地描述为通过连接四个正切卵形线形来限定。
[0038] 图9为根据图8的水背包10的可选边缘细节的图样140。如图9所示，加强构件 142被可选地固定到第二半部108的顶部边缘。加强构件142可包括任何适当的材料。适 当材料的示例包括聚合物泡沫、聚合物、木材、金属等。在特定示例中，该加强构件142是聚 合物泡沫。
[0039] 图10为根据图8的水背包10的可选边缘细节的图样144。如图10所示，可松脱 紧固件120被可选地固定到第一半部106的顶部边缘。当使用可松脱紧固件120时，可松 脱紧固件120可包括任何适当的实体可松脱装置，例如钩环扣紧固件、发粘或粘性胶带或 实体的钮扣、拉链、磁铁、系带、夹子等。在特定示例中，可松脱紧固件120是钩环扣式紧固 件，例如VELCRO?。
[0040] 图11为根据图8的水背包10的底端52的图样146。如图11所示，底端52沿缝 合线138进行缝合。缝线经过底端52和水背包10的侧面以形成水背包10可在其上直立 的稳固基底。
[0041] 图12为根据图8的水背包10的前部150的图样148。如图12所示，水背包10的 侧边接缝152和154通过对每侧进行折叠并缝合形成，以形成包封体或主体156。图样148 还描述了背带20和22、调整部件24和26、顶部手柄28、助力手柄30和32以及可松脱紧固 件120的位置。
[0042] 图13为根据图8的水背包10的背部160的第一图样158。如图13所示，阀门加 固件134被可选地放置在背部160上，以便与孔19对准。当使用阀门加固件134时，阀门 加固件134被缝合在适当的位置处，并且可松脱紧固件162和164也被可选地固定。当使 用可松脱紧固件162和164时，可松脱紧固件162和164包括任何适当的可松脱紧固件，例 如已参照可松脱紧固件120描述的那些可松脱紧固件。
[0043] 图14为根据图8的水背包10的背部160的第二图样166。如图14所示，第二图 样166描述了背带20和22的下连接点以及可选阀盖136的位置。当包括阀盖136时，阀 盖136被配置为对阀门或排出口 78提供保护并有助于使排出口 78保持干净。以这种方式 可以减少排出口 78上的污染和磨损。
[0044] 图15为根据图8的组装的水背包10的前部150的图示。如图15所示，通过使背 带20和22的下部转向并穿过调整部件24和26来组装背带20和22。背带20和22的总 长可借助调整部件24和26进行调整，以通过改变背带20和22的长度来符合个体使用者 的喜好。
[0045] 根据详细的说明，本发明的许多特征和优点是显而易见的，因此所附权利要求意 在覆盖本发明的所有这些落入本发明真实精神和范围内的特征和优点。另外，由于本领域 的技术人员将易于想到许多修改和变型，因此不希望将本发明限于所解释并描述的确定结 构和操作，因而可采用所有适当的落入本发明范围内的修改和等价替换。
【权利要求】
1. 一种用于装载水的背包，所述背包包括： 柔性本体，所述柔性本体限定出最大内部容积； 底部，所述底部为所述背包提供足够的支撑，以便使所述背包自行站立； 下开口，所述下开口设置在所述柔性本体的背面，所述下开口定位为靠近所述底部；以 及 内衬，所述内衬包括： 半透明的聚合物包封体，所述包封体大于所述最大内部容积；以及 阀门，所述阀门配置为穿过所述下开口伸出。
2. 根据权利要求1所述的背包，进一步包括： 上开口，所述上开口由织物的第一端部和所述织物的第二端部限定； 一对系带，所述一对系带设置在所述上开口的相对边缘处，所述一对系带配置为随着 被聚拢并且被打结而固定所述上开口的卷拢封闭；以及 上内衬开口，所述上内衬开口配合性地与所述上开口对准。
3. 根据权利要求1所述的背包，其中，所述柔性本体进一步包括： 长形织物段，所述织物具有从所述织物的第一端部到所述织物的长轴中点测量的第一 半部，所述织物具有从所述织物的第二端部到所述中点测量的第二半部； 其中，所述底部由形成了横跨所述长轴设置的褶状部的三个折痕限定，所述三个折痕 包括： 中点折痕，所述中点折痕设置在所述中点处； 第一折痕，所述第一折痕靠近所述中点设置在所述第一半部中，所述第一折痕限定了 正面与第一底部部分之间的边界，所述第一底部部分由所述织物的设置在所述第一折痕与 所述中点折痕之间的部分限定；以及 第二折痕，所述第二折痕靠近所述中点设置在所述第二半部中，所述第二折痕限定了 背面与第二底部部分之间的边界，所述第二底部部分由所 述织物的设置在所述第二折痕与所述中点折痕之间的部分限定； 第一半圆形缝合迹线，所述第一半圆形缝合迹线将所述第一底部部分固定到所述正面 以形成正切卵形线，所述正切卵形线在所述织物边的缘处具有顶点并且在所述第一半圆缝 合迹线与所述长轴的交叉处呈半圆形；以及 第二半圆形缝合迹线，所述第二半圆形缝合迹线将所述第二底部部分固定到所述背面 以形成正切卵形线，所述正切卵形线在所述织物的边缘处具有顶点并且在所述第二半圆缝 合迹线与所述长轴的交叉处呈半圆形。
4. 根据权利要求2所述的背包，进一步包括： 盖，所述盖选择性地覆盖和暴露所述下开口；以及 一对背带，每个背带具有第一背带端部，所述第一背带端部被固定在所述第一折痕与 所述正面的第一端部之间的大约中间位置处，并且使右侧第一背带端部固定到所述长轴右 侦h使左侧第一背带端部固定到所述长轴左侧，每个背带具有第二背带端部，所述第二背带 端部相邻于所述第二折痕被固定到所述背面，并且使右侧第二背带端部靠近所述织物右边 缘，使左侧第二背带端部靠近所述织物左边缘。
5. 根据权利要求2所述的背包，进一步包括： 用于所述一对背带中的每个背带的调节器，以便改变每个背带的长度。
6. 根据权利要求5所述的背包，其中，所述调节器是日字扣。
7. 根据权利要求2所述的背包，进一步包括： 一对内衬系带，所述一对内衬系带设置在所述上内衬开口的相对边缘处，所述一对内 衬系带配置为随着被聚拢并且被打结而固定所述上内衬开口的内衬卷拢封闭。
8. 根据权利要求2所述的背包，进一步包括： 可松脱紧固件，所述可松脱紧固件沿着所述上开口和所述上内衬开口设置，以将所述 内衬可松脱地紧固到所述柔性本体。
9. 根据权利要求8所述的背包，其中，所述可松脱紧固件为钩环扣紧固件。
10. 根据权利要求4所述的背包，进一步包括： 提升带，所述提升带设置在所述一对背带的相应的第一背带端部之间。
11. 根据权利要求4所述的背包，进一步包括： 盖紧固件，所述盖紧固件用于可松脱地紧固所述盖。
12. 根据权利要求11所述的背包，其中，所述盖紧固件为钩环扣紧固件。
13. 根据权利要求1所述的背包，其中，所述半透明聚合物为高密度聚乙烯。
14. 根据权利要求4所述的背包，进一步包括： 一对手环，所述一对手环中的每个手环靠近相应的第一背带端部设置在所述一对背带 中的相应的背带上。
15. 根据权利要求3所述的背包，进一步包括： 加强构件，所述加强构件被缝入所述第二端部中以促进所述卷拢封闭。
16. 根据权利要求15所述的背包，其中，所述加强构件是横跨所述上开口延伸的中等 密度泡沫条。
17. 根据权利要求1所述的背包，其中，所述内衬袋能够与所述背包的其他部分拆分 开。
18. -种用于运送水的背包，包括： 装载袋，所述装载袋具有正面、背面、顶端以及底端，其中，所述顶端限定了开口，并且 所述底端配置为提供稳定基底以使所述背包直立，并且其中，所述装载袋的外壁限定了内 部容积； 内衬袋，所述内衬袋为将要装载到所述装载袋内的水提供水密性容器，其中，所述内衬 袋具有底端和限定内衬袋开口的顶端，其中，用于分配水的排出口定位在所述内衬袋的底 端附近，并且其中，所述内衬袋的外壁限定了用于运送水的内部容积； 背带，所述背带配置为连接到所述装载袋的背面并且配置为允许使用者载运所述水背 包；并且 其中，所述内衬袋设置在所述装载袋的内部容积内。
19. 根据权利要求18所述的背包，其中，所述内衬袋能够与所述背包的其他部分拆分 开。
【文档编号】A45F3/16GK104066353SQ201280064707
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2012年10月26日 优先权日:2011年10月27日
【发明者】D·费舍尔 申请人:格瑞夫富莱克斯博斯贸易控股公司