DE1960649B2 - Vorrichtung zum selbsttaetigen aufblasen von rettungsgeraeten, insbesondere von aufblasbaren rettungsschwimmwesten - Google Patents

Description

relativ hohen Leitfähigkeit von Salzwasser ein sehr großes Risiko für den Zustandsänderung der Steuerschaltung entsteht

Die Empfindlichkeit der die Auslösung steuernden Schaltung muß daher sehr genau abgeglichen und eindeutig davon abhängig sein, ob der Sensor einer genau festgelegten Wassennenge ausgesetzt ist. Dieses Diskriminatorproblem ist, wie die vorhergehenden Ausführungen zeigen, sehr schwer zu lösen, denn physikalisch gesehen besteht keine scharfe Grenze ίο zwischen dem Zustand, bei dem die Auslösung erfolgen soll und aiideren Feuchtigkeitszuständen am Sensor, die stetig die Leitfähigkeit vergrößern. Eine Lösung dieses Problems ist aber dringend erforderlich, da eine irrtümliche Auslösung in gefährlichen Umgebungen, in denen man eine automatische Rettungsschwimmweste fordert, wie z.B. in einem Kampfflugzeug, eine große Gefahr in sich birgt, die nur dadurch beseitigt werden kann, daß der Träger den aufgeblasenen Schwimmkörper durchsticht oder in sonstiger Weise entleert, wodurch dann aber die Rettungsschwimmweste unbrauchbar wird.

Bei den bekannten Lebensrettungsgeräten ist also das Abgleichproblem noch nicht befriedigend gelöst worden, weil nur an die Vergrößerung der Wasserempfindlichkeit, nicht aber an das Risiko bei der ungewollten Auslösung gedacht wurde. Bei bekannten Sensoren mit zwei auf einer gemeinsamen Oberfläche angeordneten Leitern kann Feuchtigkeit als Kondensat oder als Tropfen an der Oberfläche des Sensors die zwei Leiter naß machen und die Strompfade zwischen den zwei Leitern in unkontrollierter Weise verändern. Wenn die Tropfen so groß sind, daß sie abfließen, erzeugen sie und der zurückbleibende Wasserfilm eine Benetzung, die sich besonders bei labyrinth artig ausgebildeten Leitern über einen großen Teil der Leiterlänge erstreckt, so daß dem Zustand sehr nahgekommen wird, bei dem die Leiter des Steuerkreises in eine zusammenhängende Wassermasse eingetaucht sind.

Ein besonderer Nachteil der bekannten Anordnung ist deren Tendenz zu Kriechströmen. Wenn das aufblasbare Rettungsgerät noch nicht aktiviert ist und der Sensor eine geringe Feuchtigkeit enthält, entstehen leicht Kriechströme, weil die beiden Leiter in einem gemeinsamen Bett angeordnet sind, an dem Feuchtigkeit und Wassertropfen leicht gebunden werden. Der bekannte Sensor verbraucht somit in feuchter Umgebung Strom, der während der ganzen Zeit fließt, in der die Feuchtigkeit an der Oberfläche vorhanden ist. Da der Träger des Retiungsgerätes im allgemeinen keine Meßgeräte zur Hand hat, um den Ladezustand der Batterie zu überprüfen, kann diese Beanspruchung der Batterie, wenn sie nicht häufig ausgewechselt wird, dazu führen, daß das Rettungsgerät im tatsächlichen Gefahrenfall nicht arbeitsfähig ist.

Die Batterieentladung und die unbefriedigende Erfassungsmöglichkeit des tatsächlichen Zustandes basieren auch auf der gewählten Schaltung. So erzeugt der Transistor beispielsweise an seinem Ausgang ein im wesentlichen linear verstärktes Eingangssignal, d. h. der zur Zündkapsel fließende Strom steigt stets in gleichem Maße an, wie die Leitfähigkeit des Sensorkreises bei größer werdender Feuchtigkeit und benäßter Länge der zwei Sensorleiter größer wird. Dieser Vorgang ist bis zum Ausgangssignalwert, bei dem die Zündkapsel gezündet wird.

umkehrbar, so daß ein ständiger Stromverbrauch auftritt Dieser Stromverbrauch ist auch nachteilig für die Zündkapsel, da die Stromwärme schädigend auf den Sprengstoff der Zündkapsel einwirkt so daß deren Wirkung vermindert sein kann. Auch die elektrische Zündkapsel an sich und ihr unvermeidlicher Kontaktwiderstand gegenüber der Schaltung bergen einen gewissen Unsicherheitsfaktor im Hinblick auf die für die Auslösung erforderliche Signalgröße. Diese Signalgröße kann zwischen einem unteren Grenzwert, bei dem eine Auslösung möglich ist, und einem oberen Grenzwert, bei dem die Auslösung sicher erfolgt, schwanken. Die bekannten Schaltungen können wegen der stetigen Verstärkercharakteristik nicht nur bei einem errechneten Eingangssignalpegel ansprechen, der einer bestimmten Befeuchtung der Leiter des Sensors entspricht, sondern in unkontrollierter Weise bei Eingangssignalpegeln, die ganz wesentlich von dem errechneten Pegel abweichen. Wenn man nun versucht, diesen relativ weiten Empfindlichkeitsbereich einzuengen, entsteht entweder eine zu große Empfindlichkeit, so daß eine ungewollte Auslösung durch Feuchtigkeit, sprühendes Salzwasser usw. möglich wird, oder eine zu kleine Empfindlichkeit, so daß die Rettungsschwinimweste auch dann unaktiviert bleibt, wenn der Träger in Süßwasser von geringer Leitfähigkeit fällt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung einer Vorrichtung der einleitend genannten Art mit einem verbesserten Sensor, der das Rettungsgerät verläßlicher und in höherem Maße unabhängig von den Verwendungsorten macht, an denen manchmal sehr unterschiedliche und wechselnde Betriebsbedingungen herrschen, und der trotz einer hohen Wasserempfindlichkeit gegen Feuchtigkeit sehr unempfindlich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einer eingangs beschriebenen Vorrichtung erfindungsgemäß darin gesehen, daß die mit ihrer Innenseite als Sensorpol dienende Außenhülse des die Batterie und die elektronische Schaltung enthaltenden Schutzgehäuses ist und daß die im Innenraum dieses, über Wassereintrittsöffnungen zugängigen Teiles des Schutzgohäuses aufgehängte, den zweiten Sensorpol bildende Innenhülse von der Außenhülse einen solchen Abstand hat, daß die Sensorpole nicht durch Luftfeuchtigkeit und Wassertropfen überbrückt werden können und die für die Aktivierung erforderliche Leitfähigkeitserhöhung nur erhalten wird, wenn sich der Innenraum in erheblichem Maße mit Wasser füllt.

Gemäß einem nebengeordneten Merkmal der Erfindung, das sich auch in Verbindung mit anders ausgebildeten Sensoren verwenden läßt, enthält die elektronische Schaltung einen mit Lawineneffekt arbeitenden Thyristor, welcher beim Erreichen des Ansprechwertes, der dem Vorhandensein von leitendem Wasser zwischen den Sensorpolen entspricht, ein plötzliches und steiles Aktivierungssignal erzeugt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Rettungsgerätes in Form einer aufblasbaren, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüsteten Schwimmweste und den Zeichnungen. Es zeigt

Fig. 1 die Vorderansicht einer am Träger befestigten Rettungsschwimmweste in Bereitschaftsstellune.

F i g. 2 einen vertikalen Schnitt durch die Aufblas- Sektoren der Scheibe^egenüber einem Fenster 23

vorrichtung der Rettungsschwimmweste, oder einem Zeiger an der Schutzhaube 24 am un-

Fig. 3 das Schaltbild der elektronischen Schal- teren Teil der Vorrichtung 5. Nach einer solchen

tung für die Vorrichtung gemäß F i g. 2, Bewegung verbleibt die Scheibe 22 in der neuen

F i g. 4 ein erläuterndes Diagramm, 5 Stellung, so daß der Träger auf Grund der Farb-

F i g. 5 die Rettungsschwimmweste gemäß F i g. 1 angabe am Scheibenumf ang erkennen kann, ob die

in aufgeblasenem Zustand, und Rettungsschwimmweste, die er anlegen will, zuvor

F i g. 6 eine abgewandelte Ausführungsform des schon ausgelöst worden und die Druckgasflasche

Sensors. leer ist.

Wie die F i g. 1 zeigt, ist um den Hals des Trägers io Das Schutzgehäuse 25 in Gestalt einer Metallhülse

eine hufeisenförmige Hülle 1 gelegt, deren Vorder- ist am unteren Ende an den Rahmen 11 ange-

teile an der Brust mit einer Schnalle 2 und einem die schraubt und berührt das Lager der Sprengkapsel 20.

Brust umgebenden Gurt 3 zusammengehalten wer- Das Gehäuse 25 umgibt die elektrischen Bauteile

den. Die Hülle ist so zusammengefaltet, daß deren der Vorrichtung, die so geschaltet sind, wie es die

zwei Längsränder übereinander liegen und eine is F i g. 3 zeigt. Zur elektrischen Einrichtung gehören

schlitzförmige Öffnung bilden, die sich über den eine Batterie 26, die im oberen Teil des Gehäuses 25

gesamten Umfang der Hülle erstreckt. Die schlitz- untergebracht ist, ein auf Wasser ansprechender

förmige Öffnung kann mit einem Verschluß 4, vor- Sensor 27 und eine elektronische Schaltung 28, die

zugsweise mit einem Reißverschluß, verschlossen sich in der Nähe der Sprengkapsel befindet. Die

sein, der sich ohne personelles Eingreifen öffnen 20 positive Klemme (+) der Batterie ist mit der fest

läßt. Im Inneren der Hülle 1 befindet sich der auf- anliegenden Stirnwand 28 des Gehäuses 25 verbun-

blasbare Auftriebskörper des Rettungsgerätes in zu- den, während die andere Batterieklemme (—) über

sammengefaltetem Zustand. eine Kontaktfeder 30 mit einer Schraube 31 verbun-

Das Aufblasen der Schwimmweste erfolgt mit den ist, die axial durch den Sensor 27 hindurch-

Hilfe der Aufblasvorrichtung 5, die sich in einer 35 führt. Außerdem hat dieser negative Anschluß die

Stofftasche 6 befindet, die an der Hülle 4 angebracht Aufgabe, zwei den Isolator bildende Isolierkörper 32

ist. Gehalten wird die Tasche 6 mit einem Band 7, und 33 des Sensors zusammenzuhalten, die mit ihren

das an der Seite der Tasche angebracht ist, die dem äußeren Teilen an der Innenwand des hülsenartigen

Träger zugewandt ist. Die Aufblasvorrichtung kann Gehäuses 25 anliegen. Von diesen Außenteilen aus

entweder durch Ziehen an einem Handgriff 8 oder 30 laufen die Isolierkörper 32, 33 konisch nach innen

selbsttätig, wenn sie naß wird, d. h. der Träger ins zusammen, um eine Einschnürung 34 zu bilden,

Wasser fällt, ausgelöst werden. Die Vorrichtung ist durch die die Schraube 31 in einer Bohrung ge-

in F i g. 2 dargestellt, bei der es sich um einen vom führt ist.

Träger aus gesehenen Schnitt, parallel zur Bild- Zwischen den Isolatorteilen und der Innenseite

ebene der F i g. 1 handelt. 35 des hülsenartigen Metallgehäuses 25 befindet sich

Auf einem Gußteilrahmen 11 befindet sich die eine röhrenförmige Innenhülse 35, deren Enden in Druckgasflasche 12 und ein Nippel 13, der den Raum axialer Richtung frei liegen. Die Innenhülse 35 hängt unter der Druckgasflasche über eine Leitung 14 des an einer oder mehreren Tragstützen 36, so daß der Rahmens mit dem aufblasbaren Auftriebskörper der Zwischenraum 37 frei zugänglich ist. Vorzugsweise Schwimmweste über einen nicht dargestellten 40 sind drei Stützen vorgesehen, die in den Raum 37 Schlauch, der durch die Hülle 1 hindurchführt, ver- zwischen der Einschnürung 34 und der Innenseite bindet. Ein Kolben 15 mit einer Nadel ist in einer der Innenhülse 35, aus dem Isolierkörper 33 heraus-Bohrung des Rahmens 11 mit Hilfe eines Hebels 16 ragen. Die oberen Enden der Stützen 36 sind nach verschiebbar, der im Rahmen 11 bei 17 schwenkbar außen abgebogen und an der Innenseite der Innengelagert ist. 45 hülse 35 befestigt. Mindestens eine dieser Stützen bc-

Das andere Ende des zweiarmig ausgebildeten steht aus Metall und ist mit der Innenwand der Hebels 16 kann durch einen Kolben 18 nach unten Innenhülse 35 verschweißt, um einen guten elektribewegt werden, welcher abgedichtet in einer Boh- sehen Kontakt 38 mit der Elektronikschaltung zu rung 19 des Rahmens 11 gelagert ist. Das obere ermöglichen, indem die Innenwand der Innenhülse Ende der Bohrung 19 ist als Lager füe eine Spreng- 50 35 über einen Widerstand 39 mit der negativen kapsel 20 ausgebildet, die mittels elektrischen Klemme der Batterie 26 verbunden wird.
Stromes zur Zündung gebracht werden kann. Durch Gemäß einem wesentlichen Merkmal werden die den Explosionsdruck wird der Kolben 18 nach unten Sensorpole im Zwischenraum 37 durch zwei in konbewegt und damit der Hebel 16 verschwenkt, was zu stantem Abstand angeordnete Polflächen gebildet, einer Aufwärtsbewegung des mit der Nadel ver- 55 Diese Polflächen sind einerseits die Wand des die sehenen Kolbens 15 führt, die die Verschlußmem- Außenhülse darstellenden Gehäuses 25 und andererbran der Druckgasflasche 12 öffnet Die gleiche seits die Innenwand der Innenhülse 35. Der Raum 37 Bewegung des Hebels 16 kann auch mi*, der·· Hand- enthält normalerweise Luft, muß aber mit einer ergriff 8 erreicht werden, der mit dem Kolben 18 über heblichen Wassermenge aufgefüllt werden, um ein ein Zugseil verbunden ist. Um die Verschiebung der 60 Ansprechen der Vorrichtung hervorzurufen. Bei der vorgenannten Bauteile anzuzeigen, befindet sich auf dargestellten Ausführungsfonn liegt zwischen den einem Lagerbolzen 21 eine drehbare Scheibe 22, von Polflächen der zylindrischen Hülsen 2f>, 35 eine hohlder zwei aufeinanderfolgende Sektoren mit unter- zylindrische Kammer. Vorzugsweise sind die PoI-schiedlichen Farben, z.B, grün und rot, versehen Sachen mit Silber plattiert, obwohl auch andere sind. Durch die Einwirkung einer Feder, die solange 65 nichtkorrodierende Metalle verwendet werden könblockiert ist, wie die Bauteile die Stellung der Fig. 2 nen. Die Polflächen haben einen soichen Abstand einnehmen, aber freigegeben wird, wenn sich der voneinander, daß ein Wassertropfen an der einen Kolben 15 nach oben bewegt, verdrehen sich die Oberfläche keinen Kontakt zur anderen Oberfläche

hervorrufen kann. Als Mindestabstand zwischen den Widerstand 39 ab. Je höher die Leitfähigkeit des Oberflächen werden 5 mm angesehen. Sensors wird, desto größer wird auch der Strom /_K.

Das durch den Stoff der Tasche 6 eindringende Der Thyristor ist so ausgelegt, daß er bei einer Wasser kann weiter in den Raum 37 eindringen, da bestimmten Größe von /_B auslöst. Unter dem Einfluß in dem die Außenhülse bildenden Schutzgehäuse 25 S der Steuerelektrode 43 ergibt sich auch eine leitende Wassereintrittsöffnungen 40, über den Umfang ver- Verbindung zwischen den beiden anderen Elektroteilt, vorgesehen sind, die sich vorzugsweise oben den des Thyristors, so daß auch ein Stromfluß la in und unten im Raum 37 befinden, so daß der mitt- der Zweigleitung 44 einsetzt. Durch Verwendung gelere Wandteil des Gehäuses 25 geschützt bleibt. Die eigneter Bauelemente kann der Ansprechwert, der Anordnung der öffnungen 40 oberhalb und unter- io durch den Thyristor selbst festgelegt ist, so klein halb des Mittelteiles des Isolators in der Nähe der gemacht werden, daß er nur einer unbedeutenden Konusflächen der Isolatorteile 32 und 33, führt zu Stromentnahme aus der Batterie 26 entspricht. Mit einer Belüftung des Sensorhohlraumes, so daß dieser der vorerwähnten Batteriespannung und Widerweitmöglichst frei von Feuchtigkeit gehalten wird. standswerten von 1 Kiloohm bzw. 4 Kiloohm des Die Öffnungen müssen so groß sein, daß Wasser- 15 Widerstandes 39 und des Sensors 27 fließt durch tropfen, die in den Sensor eingedrungen sind oder diese Widerstände ein Strom von 1 mA, und es ersieh darin durch Kondensation gebildet haben, durch gibt sich eine Auslösung bei einem Strom /_K von sie abtropfen können. Je nach der Trageweise wer- 0,25 mA. Durch diese Bemessung bleibt die Slromden die Regentropfen an den oberen oder den Versorgung des Rettungsgerätes für eine erhebliche unteren Öffnungen 40 austreten können. Um den ao Zeit sichergestellt, selbst wenn die Leitfähigkeit im Hohlraum trocken zu halten und die bestmögliche Steuerkreis sich in der Nähe des kritischen Wertes Isolation der Anschlußklemmen des Sensors zu er- befindet, d. h. wenn im Sensor eine gewisse Feuchhalten, bis Wasser den Raum 37 auffüllt, sollten die tigkeit vorhanden ist.

Isolatorteile 32, 33 und auch die Tragstützen 36 Ein besonders wichtiges Merkmal der Elektronikwasserabstoßend sein, so daß Wassertropfen und «5 schaltung liegt in dem Lawineneffekt, der sich bei Feuchtigkeit nicht an den Oberflächen hangenblei- der Auslösung des Thyristors ergibt. Diesen Laben. Aus diesem Grunde kann es zweckmäßig sein, wineneffekt erläutert die F i g. 4, die das Auslösedie Tragstützen 36 mit einem Isolierstoff, beispiels- signal /_;1. d. h. den Stromfluß in der Leitung 44. als weise einem geeigneten Kunststoff zu überziehen. Funktion der Leitfähigkeit G des Sensorkreises

Die elektronische Schaltung 28 befindet sich in 30 zeigt. Das Diagramm zeigt in einer ausgezogenen einer nach unten offenen Ausnehmung des unteren Linie den Thyristorstrom. Es ist erkennbar, daß ein Isolatorteils 33, die unten mit einem Deckel 41 ver- sehr scharf ausgeprägter Auslösepunkt vorhanden schlossen ist, welcher ein hohles mittleres Kontakt- ist, an dem der Strom /_a nur '/looo oder weniger des element enthält. Durch dieses hohle Kontaktelement Höchstwertes beträgt, den das Signal in der betrachragt ein Kontaktstift des Zündkreises der Spreng- 35 teten Schaltung erreichen kann. Hinter dem Auslösekapsel 20, wenn das Schutzgehäuse 25 mit Batterie punkt verläuft die Stromkurve /_a steil nach oben, 26 und Eicktronikschaltung28 am Rahmen 11 an- d.h. die Signalgröße wächst momentan im Auslösegeschraubt werden. Vor dem Aufsetzen des Deckels punkt, d.h. bei dem Auslöse-LeitfähigkeitswertGu, 41 sollte der zu verschließende Hohlraum in be- auf den Maximalwert an. Der Leitfähigkeitswert G,, kannter Weise mit einem schmelzbaren thermo- *o ist vorhanden, wenn die Sensorkammer 37 mit Wasplastischen Harz ausgefüllt werden, um die einzu- ser angefüllt ist.

schließenden Anschlüsse gut gegen Feuchtigkeit und Es ist auch zu beachten, daß der Vorgang nicht

Stoß zu schützen. umkehrbar ist, d. h., daß nach dem Erreichen des

Das aktive Bauelement der elektronischen Schal- Auslösepunktes das Signal /_:, vollständig unabhängig rung 28 ist ein Thyristor 42, der mit den zuvor er- 45 von G wird. Dieses Signal endet nicht eher als bis wähnten elektrischen Bauteilen so geschaltet ist, wie die Speisung aus der Batterie unterbrochen wird. In es die Fig. 3 zeigt. Die äußere Steuerelektrode43 des dem Diagramm der Fi g. 4 sind zwei Signalpegel /, Thyristors 42 ist mit der Innenwand der zylindri- und I₂ angegeben. Bei dem geringeren Signalpegel sehen Innenhülse 35 verbunden und normalerweise kann die Zündung der Sprengkapsel 20 eintreten, von der zylindrischen Außenhülse 25 getrennt, auf 50 Dieser Grenzwert wird vom Hersteller vorgegeben. Grund der normalerweise sehr geringen oder völlig Der andere Signalpegel I₂ kennzeichnet den Signalfehlenden Leitfähigkeit des Sensors 27. Auf Grund pegel, den man fordern kann, um alle oder mindeder anliegenden Batteriespannung, die in der Praxis stens die meisten der Sprengkapseln eines Satzes zu beispielsweise 5,5 bis 7,5 V betragen kann, ist der zünden. Diese Streuung zwischen Z₁ und I₂ ist be-Isolierwiderstand zwischen den die Sensorpole bil- 55 achtlich, und es ist aas der Fig.4 erkennbar, daß denden zylindrischen Wandteüen 25 und 35 als nn- I₁ nur halb so groß wie I, sein kann,
endlich groß anzusehen. Hieraas folgt, daß der Zur Erläuterung der Wirkungsweise soll angenom-

Thyristor normalerweise vollständig blockiert ist. inen werden, daß das Rettungsgerät, gemäß Fig. 1, Somit ist die Sprengkapsel 20, die in deni Abzweig unaufgeblasen ist und daß der Sensor 27 der Auf-44 liegt, normalerweise ebenfalls abgetrennt, so daß «0 blasvorrichtung zunächst trocken ist, da zwischen kein Strom aus der Batterie entnommen wird. So- seines Polen nur isolierende Luft ist. Da die Steuer- <bald die Leitfähigkeit der Steuerschaltung von Nail schaltung auf diese Weise unterbrochen ist, kann abweicht, d.h. wenn sich das Potential an der man den Thyristor42 als geschlossenes Ventil anElektrode 43 in positiver Richteng verschiebt, fließt sehen, welches einen Stromfluß im Zündkreis der ein schwacher Strom t_g zum Thyristor ASL. Das er- «5 Sprengkapsel 20 verhindert. In dem 7»-<3-Diagramm 'Wähnte Potential und der erwähnte Strcroa hängen ist dieser Schaltzustand als Nullpunki des Diabei der dargestellten Ausführungsform jeweils von grammes wiederzufinden,
der Leitfähigkeit des Sensors 27 und dem festen Es wird jetzt angenommen, daß in den Sensor

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Feuchtigkeit eindringt und daß sich zwischen den stetig ansteigend, wie es Fig. 4 in gestrichelten Lizylindrischen Wänden 25, 35 im Raum 37 eine sich nien zeigt, wäre die Zündung in Abhängigkeit von vergrößernde Wasserkonzentration befindet. Zu Be- der Leitfähigkeit nicht so ,sicher,
ginn liegt diese Wasserkonzentration in gasförmigem Wenn die Sprengkapse(J20detoniert.ergibt sich ein Zustand und später in Form von ständig größer 5 Gasdruck über dem Kolben 18 (Fig. 2), so daß der werdenden, nicht zusammenhängenden Tropfen vor. Kolben 18 sich nach unten bewegt. Zur gleichen Zu diesem Zeitpunkt ändert sich der elektrische Zeit drückt der Hebel 16 ,.den Kolben 15 nach oben Zustand der Schaltung noch nicht. Selbst wenn an gegen die Verschlußmembrane, die normalerweise den Isolatorkörpern 32 und 33 kleine Kriechströme die Druckgasnasche 12,.^ verschließt. Sobald die einsetzen, bleiben noch der Leitfähigkeitswert G und io Membran durchstochen jst, gelangt das Druckgas damit der Strom I_K auf einem sicheren geringen Wert aus der Druckgasnasche dn den aufblasbaren Aufbezogen auf die Werte, bei dem das elektronische triebskörper 47 der Rettyngsschwimmweste. Damit Ventil schaltet. Die Tatsache, daß die Auslösung der aufblasbare Auftriebskörper 47 beim Aufblasen, noch nicht bei solchen Feuchtigkeitszuständen auf- gemäß F i g. 5, ohne manuelles Eingreifen aus der tritt, hängt auch von der Ausbildung des Sensors 15 Hülle 1 heraustreten kann, sollte die letztere so ab, welcher verhindert, daß zwischen den Sensor- ausgebildet sein, daß sie sich automatisch beim wänden Tropfen hängenbleiben und daß im unteren Aufblasen öffnet. Um eine solche Auslösung zu er-Teil der Sensorkammer 37 eine Feuchtigkeits- möglichen, kann der Verschluß, wie F i g. 5 zeigt, ansammlung in größerem Maße erfolgt. Das Wasser mit Wandelelementen 48 versehen sein, die dem kann ständig frei über die öffnungen 40 abfließen. ao inneren Überdruck in der Rettungsschwimmweste Erst wenn eine größere Wassermenge in den beim Aufblasen ausgesetzt sind und den Druck in Sensor eingetreten ist, so daß sich der Raum 37 an- Querkräfte umwandeln, die mindestens an einem füllt und durch eine zusammenhängende Fiüssigkeits- Punkt des Verschlusses angreifen, an dem dieser menge zwischen einer kleinen Oberfläche der inneren schwächer ausgebildet ist Auf diese Weise läßt sich Zylinderwand 35 zur Innenseite der äußeren Zylin- 25 der Verschluß von innen öffnen,
derwand 25 eine elektrisch leitende Verbindung ent- Der oben beschriebene dreidimensionale Sensor steht, wird die Leitfähigkeit G so groß, daß die erfaßt die in den Sensor eintretende Wassermenge, elektronische Ventilschaltung ihren Zustand ändern Das Wasser zwischen den Polen des Sensors ist kann. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung bei physikalisch einer Anzahl von parallel zwischen Rettungsgeräten in den verschiedensten Umgebun- 3° den Sensorpolen liegenden Widerständen gleichwergen verwendet werden soll, in denen sich Feuchtig- tig, von denen jeder einzelne eine bestimmte Stromkeit und Wetter ändern, wie es insbesondere auf menge zwischen den sich gegenüberliegenden Ober-See der Fall ist, und da die erwähnten sich ändern- flächenelementen leitet. Je mehr Wasser zwischen den den Umgebungsbedingungen die Ansprechempfind- Sensorpolen vorhanden ist und je größer die belichkeit des Rettungsgerätes beeinträchtigen, wurde 35 netzten Polflächen sind, desto größer ist die Anzahl dem Auslösewert G,_r eine besondere Aufmerksam- solcher Widerstände, die sich unter dem Wasserkeit geschenkt. Der Wert G_tr ist so gewählt, daß er spiegel befinden und desto größer wird auch die auch dann noch nicht erreicht wird, wenn die erste hieraus resultierende Leitfähigkeit. Weil dieser Sensor leitende Verbindung zwischen den Sensorpolen her- in Abhängigkeit vom Volumen des eintretenden gestellt wird. Der Wert G_tr wird erst dann erreicht, 40 Wassers arbeitet, vergrößert er erheblich die Sicherwenn das Wasser in den Sensor ein höheres Niveau heit des Rettungsgerätes im Vergleich mit einem erreicht und ein größerer Teil der sich gegenüber- Sensor mit zwei länglichen, auf einer gemeinsamen liegenden Sensorpolflächen mit Wasser überbrückt Basis angeordneten Leitern, deren benetzte Länge werden. Auf diese Weise entsteht eine größere die entscheidende Größe für den Zeitpunkt der Akti-Sicherheit gegen eine unerwünschte Auslösung, selbst 45 vierung ist. Bei entsprechendem Abstand der Pole wenn beispielsweise Salzwasser mit einer Vergleichs- wird erheblich mehr Wasser für das Auslösen de? weise hohen Leitfähigkeit Tropfen für Tropfen dreidimensionalen Sensors benötigt. Dieses Merkma durch die perforierten Wände der Bauteile 6 und 25 ist besonders wichtig, damit das Rettungsgerät ir eindringt oder wenn ein Sensor, der zuvor auf See feuchter Umgebung unbeeinträchtigt bleibt,
verwendet wurde und an seinen Isolatorteilen Salz- 50 Die abgewandelte Ausführungsform des Sensor: ablagerungen enthält, anschließend bei stürmischem 27 gemäß F i g. 6 unterscheidet sich von der zuvo; Regen, mit Regenwasser besprüht wird, weil sich beschriebenen Ausführungsform dadurch, daß di< auch im letztgenannten Falle eine erhebliche Ver- äußere Polfläche 50 des Sensors mit Reihen voi größerung der Leitfähigkeit ergeben kann. Anderer- gaupenartigen, durch Prägen oder Pressen des Wand seit; ist die Schaltung so zu dimensionieren, daß der 55 materials entstandene Ausbauchungen51 und52 ver Auslösewert G_tr mit großer Sicherheit erreicht wird, sehen ist. Die nach unten gerichteten Ausbauchungs wenn eine solche Wassermenge in den Sensor ge- öffnungen 53 verhindern, daß von oben kommende langt, daß die gesamten zylindrischen S^nsorober- Wasser in die Kammer 37 des Sensors eintretet flächen naß werden, wie es der Fall ist, wenn der kann, ermöglicht aber einen Wassereintritt, wem Träger des Rettungsgerätes ins Wasser fällt. Beach- 60 der Sensor eingetaucht wird. Im Hinblick auf de ten muß man vor allem den Minimal-Leitfähigkeits- Wasserabfluß aus dem Sensor sollten die öffnungei wert, der für den Rettungsausfall in Süßwasser 53 der unteren gaupenartigen Ausbauchungen 5: -vorhanden sein muß. etwas größer sein als die der oberen 51. Wem Wenn die Leitfähigkeit den Auslösewert erreicht, man den Sensor in dieser Weise ausbildet, ergib 4nr<Mäu& das Signal /_a augenblicklich den An- 65 sich der gleiche Schutz gegen die Umgebungsbedin SBrectöbaäch Λ bis J₂ der Sprengkapsel 20, so daß gungen, wie bei der Verwendung der zuvor beschrie <Jie Zanäuflg erfolgt. Wäre dagegen die Kennlinie benen Stofftasche 6.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 Patentansprüche: dere nach ^ruch 1 ciadurch gekennzeichne daß die elektronische Schaltung (28) einen m

1. Vorrichtung zum selbsttätigen Aufblasen Lawineneffekt arbeitenden Thyristor (42) ent von Rettungsgerätec, insbesondere von aufbtes- hält, welcher beim Erreichen des Ansprechwer baren Rettungsschwimmwesten, bei der ein an 5 tes, der dem Vorhandensein von leitende! eine Batterie angeschlossener, auf Wasser an- Wasser zwischen den Sensorpolen (25,35) ent sprechender, konduktiv arbeitender, zweipoliger, spricht, ein plötzliches und steiles Aktrvierungs aus zwei konzentrisch angeordneten röhrenartigen signal erzeugt.

Hülsen bestehender Sensor zur Erzeugung eines

Stromsignals dient, durch das über eine elektro- io

nische Schaltung eine Sprengkapsel gezündet und
ein Hebel durch den dabei entstehenden Druck

betätigt wird, wobei der Hebel über eine Nadel Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zun

die Verschlußmembran der Druckgasflasche selbsttätigen Aufblasen von Rettungsgeräten, insbe

öffnet, dadurch gekennzeichnet, daß 15 sondere von aufblasbaren Rettungsschwimmwesten

die mit ihrer Innenseite als Sensorpol dienende bei der ein an eine Batterie angeschlossener, au

Außenhülse Teil des die Batterie (26) und die Wasser ansprechender, konduktiv arbeitender, zwei

elektronische Schaltung (28) enthaltenden Schutz- poliger, aus zwei konzentrisch angeordneten röhren

gehäuses (25, 50) ist und daß die im Innenraum artigen Hülsen bestehender Sensor zur Erzeugung

(37) dieses, über Wassereintrittsöffnungen (40, 20 eines Stromsignals dient, durch das über eine elek

53) zugängigen Teiles des Schutzgehäuses (25, t-onische Schaltung eine Sprengkapsel gezündet um

50) aufgehängte, den zweiten Sensorpol bildende ein Hebel durch den dabei entstehenden Druck be

Innenhülse (35) von der Außenhülse einen sol- tätigt wird, wobei der Hebel übei eine Nadel di<

chen Abstand hat, daß die Sensorpole nicht Verschlußmembran der Druckgasflasche öffnet,

durch Luftfeuchtigkeit und Wassertropfen über- 25 Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art (USA.

brückt werden können und die für die Aktivie- Patentschrift 3 077 288) verwendete man für den au

vierung erforderliche Leitfähigkeitserhöhung nur Wasser reagierenden Sensor zwei längliche, laby

erhalten wird, wenn sich der Innenraum (37) in rinthartig auf einer flachen Isolierstoffscheibe mi

erheblichem Maße mit Wasser füllt. Abstand angeordnete Leiter, die zusammen mi

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 3° einem festen Widerstand und einer angeschlossener kennzeichnet, daß das hülsenartige Schutz- Batterie, das Potential an der Steuerelektrode eine! gehäuse (25, 50) einen Isolator (32, 33) um- Transistors festlegen. Wenn am Sensor kein Wassei schließt, welcher in der Mitte des Innenraumes vorhanden ist, ist sein Transistor nichtleitend; sobalc (37) eine von der rohrförmigen Innenhülse (35) aber Wasser in den Sensor eintritt, wird das Poten frei und koaxial zur Isolatorachse umgebene 35 tial so geändert, daß der Transistor ein Signal er Einschnürung (34) hat, und daß die Innenhülse zeugt. Die Intensität dieses Signals, die mit derr (35) an ihrer Innenseite punktweise mittels Trag- Transistorstrom ansteigt, beträgt ein Mehrfaches stützen (36) am Isolator (32, 33) aufgehängt ist vom letzteren. Nach einei weiteren Verstärkung ir und dort den elektrischen Anschluß aufweist. einem zweiten Transistor zündet das Signal eine

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- 40 kleine Sprengladung, die mit dem entstehenden Exkennzeichnet, daß die Batterie (26) und die elek- plosionsdruck in konventioneller Weise eine Drucktronische Schaltung (28) beidseitig des durch den gasflasche öffnet.

Isolator (32,33) wasserdicht abgetrennten Sensor- Der Grund dafür, daß solche Rettungsschwimmteiles im Schutzgehäuse (25, 50) angeordnet und westen nicht auf dem Markt anzutreffen sind, liegi durch eine Axialbohrung des Isolators (32, 33) 45 offenbar darin, daß mit den bisher bekannten elek miteinander verbunden sind. ironischen Schaltungen in der Praxis keine genau

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, da- abgeglichene Wasserempfindlichkeit zu erreichen ist durch gekennzeichnet, daß der Isolator (32, 33) Einerseits darf die Empfindlichkeit nicht zu gering aus wasserabstoßendem Material besteht und sein, damit das Aufblasen sicher erfolgt, sobald dei seine beidseitig der Einschnürung (34) liegenden 50 Sensor so naß wird, daß seine zwei Pole durch vor Endteile geneigte wasserablenkende Oberflächen vorn auftreffendes Wasser miteinander verbunden aufweisen, welche den mit Wasser zu füllenden werden, d. h. der kritische Leitfähigkeitswert dei Innenraum (37) axial begrenzen, und daß die Steuerschaltung für die Auslösung muß sicher er Wassereintrittsöffnungen (40, 53) des Schutz- reicht werden, bevor die Pole vollständig ins Wassei gehäuses (25,50) in der Nähe dieser geneigten 55 eingetaucht sind, selbst wenn es sich um Binnen-Oberflächen des Isolators (32, 33) angeordnet seewasser mit geringerer Leitfähigkeit handelt. An sind. dererseits darf die Wasserempfindlichkeit nicht se

5. Vorrichtung zum selbsttätigen Aufblasen groß sein, daß das Risiko einer unerwünschten Ausvon Rettungsgeräten, insbesondere von aufblas- lösung entsteht, wenn beispielsweise eine Leitfähigbaren Rettungsschwimmwesten, bei der ein an 60 keitsvergrößerung daraus resultiert, daß die Luft in eine Batterie angeschlossener, auf Wasser an- der Umgebung der Schaltungsteile mit Feuchtigkei sprechender, konduktiv arbeitender, zweipoliger gesättigt ist, insbesondere im Regen oder dichten Sensor zur Erzeugung eines Stromsignals dient, Nebel, oder wenn klimabedingt Feuchtigkeit al; durch das über eine elektronische Schaltung Kondensat auf die Pole fällt. Eine Aktivierung darl eine Sprengkapsel gezündet und ein Hebel durch 65 auch dann nicht erfolgen, wenn von außen Wasserden dabei entstehenden Druck betätigt wird, wo- tropfen auf den Sensor auftreffen, wie es oft auf See bei der Hebel über eine Nadel die Verschluß- der Fall ist, wenn Wellen überkommen und Salzmembran der Druckgasflasche öffnet, insbeson- wasserspritzer die Seeleute treffen, wobei wegen dei