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Die
Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug, insbesondere ein Schiff,
mit mindestens einem Auftriebselement, wobei das mindestens eine
Auftriebselement einen Schwimmkörper umfasst, der sich bei
Aktivierung in der Weise räumlich ausdehnt, dass bei Wassereinbruch
in das Wasserfahrzeug ein ausreichender Auftrieb des Wasserfahrzeugs
sichergestellt ist.
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Wasserfahrzeuge,
insbesondere kleinere Schiffe, beispielsweise Sportboote, Segelboote, Yachten,
etc., können entweder kenterbar und unsinkbar oder unkenterbar
aber sinkbar ausgebildet sein, wobei auch Übergangsformen
vorkommen. Grundsätzlich ist es wünschenswert,
geeignete Maßnahmen vorzusehen, durch die bei Wassereinbruch ins
Wasserfahrzeug, beispielsweise hervorgerufen durch Leckagen, ein
Kentern bzw. Sinken des Wasserfahrzeugs verhindert oder zumindest
zeitlich so lange hinausgezögert wird, bis Hilfs- oder
Rettungspersonal eintreffen kann. Gravierende Leckagen können
beispielsweise entstehen, wenn ein Wasserfahrzeug, insbesondere
ein kleineres Schiff, auf schwimmende Gegenstände, wie
verloren gegangene Ladung der Berufsschifffahrt, Baumstämme,
etc., aufläuft und scharfe Kanten dieser Gegenstände
den Rumpf des Schiffs stark beschädigen.
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Während
bei großen Wasserfahrzeugen, wie Frachtern, Passagierschiffen,
etc., ein Sinken des Wasserfahrzeugs durch Abschotten verschiedener Wasserfahrzeugbereiche
vermieden wird, besteht die Möglichkeit einer Abschottung
bei kleineren Schiffen aus wirtschaftlichen und technischen Gründen
normalerweise nicht. Insofern besteht insbesondere bei kleineren
Schiffen die Gefahr, dass sie bei Leckagen oder schwerer See mit
Wasser voll schlagen und sinken bzw. kentern.
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Um
diese Gefahr zu reduzieren ist es aus der
DE 299 16 297 U1 bekannt,
an den Außenwänden des Wasserfahrzeugs aufblasbare
Beutel in der Art von Airbags vorzusehen, die im Havariefall mittels Befüllung
durch Gas aufgeblasen werden können und einen ausreichenden
Auftrieb für das Wasserfahrzeug bieten, so dass trotz des
Wassereinbruchs ein Kentern bzw. Sinken des Wasserfahrzeugs verhindert
werden kann.
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Allerdings
ist eine derartige Anordnung relativ aufwendig, da an beiden Seiten
des Wasserfahrzeugs Airbags in der Weise vorgesehen werden müssen,
dass sich im Notfall bei aufgeblasenen Airbags eine stabile Wasserlage
einstellt. Ferner ist die Montage und Demontage im Außenbereich
relativ aufwendig. Auch wirken sich die Airbags, auch im nicht-aufgeblasenen
Zustand, ungünstig auf das Gleitverhalten des Wasserfahrzeugs
im Wasser aus. Schließlich kann es bei einer Beschädigung
der Airbags zu einem Entweichen des Gases und damit zur Funktionsuntüchtigkeit
der Airbags kommen.
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In
Anbetracht der obigen Ausführungen liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, ein Wasserfahrzeug mit mindestens einem Auftriebselement
anzugeben, das auf einfache Weise herstellbar und montierbar sind
und trotzdem im Falle eines Wassereinbruchs in das Wasserfahrzeug
einen ausreichenden und sicheren Auftrieb bei gleichzeitig stabiler
Wasserlage gewährleist.
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Diese
Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Der
Kerngedanke der Erfindung besteht darin, das der Schwimmkörper
ein quellfähiges Material umfasst, wobei das Auftriebselement
derart ausgebildet ist, dass das Material bei Aktivierung des Schwimmkörpers
aufquellt und dadurch dessen Volumen vergrößert.
Hierfür kann grundsätzlich jedes aus dem Stand
der Technik bekannte und für den vorliegenden Zweck geeignete
Quellmaterial verwendet werden. Allerdings ist darauf zu achten,
dass die Quellfähigkeit und die sonstigen relevanten Eigenschaften
(z. B. Dichte, Porosität, etc.) des Materials dergestalt
sind, dass ein ausreichender Auftrieb im aufgequollenen Zustand
gewährleistet ist. Insbesondere können Quellschäume
verwendet werden, die relativ leicht sind und großvolumig
aufschäumen und dadurch einen guten Auftrieb bieten.
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Das
Material ist bevorzugt dergestalt, dass die Aktivierung (der Quellvorgang)
durch Kontakt mit Wasser ausgelöst wird. Hierbei ist vorteilhaft,
dass keine zusätzlichen Aktivierungsmittel benötigt
werden, sondern der Schwimmkörper einfach an einem Ort
anzuordnen ist, an dem er bei einem Wassereinbruch mit dem eindringenden
Wasser in Kontakt kommt. Selbstverständlich kann auch Quellmaterial verwendet
werden, dass auf andere Weise, beispielsweise durch Bestromung,
zum Aufquellen gebracht werden kann.
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Vorteilhaft
ist hierbei, dass das Quellmaterial relativ unempfindlich gegenüber äußeren
Einwirkungen ist. Beschädigungen des Materials, beispielsweise
durch im Ausdehnungsbereich befindliche Gegenstände oder
durch Kontakt mit Wasser, sind nicht zu befürchten, so
dass keine zusätzlichen Maßnahmen zum Schutz des
Schwimmkörpers getroffen werden müssen. Ferner
ist eine einfache Montage möglich, da keine zusätzlichen
mechanischen Vorrichtungen, wie Druckgasbehälter, Druckleitungen,
Ventile, etc. vorgesehen werden müssen.
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Ferner
weist der Schwimmkörper bevorzugt ein flexibles Behältnis,
insbesondere einen Beutel, auf, in dem das Quellmaterial angeordnet
ist und das diesem beim Aufquellvorgang ausreichend Platz bietet.
Hierdurch ist es auf einfache Weise möglich, nachdem das
havarierte Wasserfahrzeug geborgen und gesichert ist, das aufgequollene
Material wieder zu entfernen. Der Beutel kann beispielsweise aus
einem textilen Gewebe, insbesondere aus Kunstfasern, Nylon oder
Polyamid, bestehen.
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Somit
ist das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug vor einem
Totalverlust sicher geschützt, wodurch der durch einen
Wassereinbruch entstehende wirtschaftliche Schaden reduziert wird.
Gleichzeitig wird die Gefahr für die Besatzung des Wasserfahrzeugs
erheblich verringert, da Personen im Notfall auf einem schwimmenden
Wasserfahrzeug von Rettungsmannschaften sehr viel leichter gefunden
werden können, als wenn sie mit einer Rettungsweste oder
einer Rettungsinsel auf dem Wasser treiben würden.
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Mit
der vorliegenden Erfindung ist es, im Gegensatz zum Stand der Technik,
möglich, mit nur einem Auftriebselement einen ausreichenden
Auftrieb und eine stabile Wasserlage zu erreichen. Gleichwohl ist
es bevorzugt, zur Erhöhung der Sicherheit bei Wassereinbruch
mehrere Auftriebselemente, beispielsweise im Inneren des Wasserfahrzeugs,
vorzusehen.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das
mindestens eine Auftriebselement an einer geeigneten Stelle im Inneren
des Wasserfahrzeugs, das heißt in den Kajüten
bzw. Kabinen unter Deck, anzuordnen. Dadurch wird erreicht, das
das Auftriebselement an einer leicht zugänglichen Stelle einbaubar
und somit einfach zu montieren ist. Gleichzeitig wirkt sich die
Anordnung innerhalb des Schiffs im Havariefall positiv auf die Stabilität
der Wasserlage, insbesondere bei schwerer See, aus, da das mindestens
eine Auftriebselement an einer zentralen Stelle im Wasserfahrzeug
vorgesehen werden kann.
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Das
mindestens eine Auftriebselement ist zweckmäßigerweise
derart ausgebildet, dass es im normalen Betrieb kompakt ausgestaltet
ist. Dadurch kann es im Innenraum des Wasserfahrzeugs leicht verstaut
werden, ohne die Begehung des Innenraums zu behindern oder den,
insbesondere auf kleinen Schiffen, ohnehin kaum vorhanden Stauraum wesentlich
zu reduzieren. Im Bedarfsfall dehnt sich der Schwimmkörper
des Auftriebselements bei Aktivierung bzw. Betätigung auf
ein Vielfaches seines ursprünglichen Volumens aus, um einen
ausreichenden Auftrieb des Wasserfahrzeugs zu gewährleisten. Das
heißt, dass sich der Schwimmkörper nur im Bedarfsfall
in einen Nutzraum, beispielsweise eine Kajüte oder Koje,
hinein erstreckt und diesen, zumindest teilweise, ausfüllt.
Ansonsten sind diese Nutzräume für den Gebrauch
durch die Schiffsbesatzung frei zugänglich. Hierbei ist
darauf zu achten, dass für den Schwimmkörper bei
normaler Nutzung des Wasserfahrzeugs im Bedarfsfall genüg
Platz zur Ausdehnung verbleibt, und er hierbei nicht wesentlich
blockiert wird. Ins besondere unverformbare bzw. ortsfeste Gegenstände
sollten sich nicht im Ausdehnungsbereich des Schwimmkörpers
befinden.
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Grundsätzlich
ist es zweckmäßig, die Schwimmkörper
derart auszubilden, dass sie sich im Bedarfsfall mit einer vorherbestimmten,
eingestellten Geschwindigkeit ausdehnen. Dadurch haben Personen,
die sich möglicherweise im Ausdehnungsbereich des Schwimmkörpers
aufhalten, genügend Zeit, sich aus diesem Bereich zu entfernen.
Die Gefahr von Personenschäden wird verringert.
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Bevorzugterweise
wird das mindestens eine Auftriebselement in der Decke des Innenraums über den
Kojen und/oder im Salon angeordnet. Alternativ oder zusätzlich
können die Auftriebselemente auch für eine Montage
an den Innenseiten der Bordwände vorgesehen werden. Dort
ist vielfach ausreichend ungenutzter Raum für die Unterbringung
der Auftriebselemente vorhanden. Je nach Ausführung des
Wasserfahrzeugs können zusätzliche Orte für
die Montage der Auftriebselemente zweckmäßigerweise
in Frage kommen, die im gewöhnlichen Nutzungsverhalten
nicht, beispielsweise durch Ladung oder Einbauten, blockiert sind
(z. B. Toiletten, Sanitärbereiche). Zweckmäßigerweise
ist bei der Anordnung der Auftriebselemente zu berücksichtigen,
dass selbst im ausgedehnten Zustand des Schwimmkörpers
im Bereich des Niedergangs bzw. der Schiffstechnik noch genügend
Platz verbleibt, so dass die Schiffsbesatzung in der Lage ist, einen
wenigstens rudimentären Betrieb des Schiffs aufrecht zu
erhalten.
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Die
Befestigung des Auftriebselements an der Bordwand- oder decke kann
grundsätzlich durch jedes hierfür geeignete, aus
dem Stand der Technik bekannte Befestigungsmittel erfolgen. Die
Auswahl des zweckmäßigsten Befestigungsmittel
hängt insbesondere von der konkreten Ausgestaltung des
Auftriebselements bezüglich Form und Material ab. Bei spielsweise
kann das Auftriebselement mittels Vulkanisation, Verklebung oder
Verschraubung befestigt werden.
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Die
Form der Schwimmkörper ist grundsätzlich beliebig
wählbar. Zweckmäßigerweise ist die Form
derart zu gestalten, dass sich eine optimale Anpassung des Schwimmkörpers
an die jeweils vorherrschenden Platzverhältnisse einstellt.
Grundsätzlich kann durch entsprechende Vorgabe der Anzahl
und der Form der Schwimmkörper eine individuelle Anpassung
an das jeweils zu schützende Wasserfahrzeug erreicht werden.
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Zur
Verbesserung der Optik des Wasserfahrzeugs und zur Vergrößerung
des nutzbaren Raums ist es bevorzugt, in der Bordwand, der Decke
oder dem Boden eine Vertiefung vorzusehen, die zur Aufnahme des
mindestens einen Auftriebselements ausgebildet ist. Ferner ist eine
die Vertiefung abdeckende Abdeckung in der Art eines Deckels oder
einer Klappe vorzusehen, die die Vertiefung bzw. das Auftriebselement
im nicht-aktivierten Zustand verdeckt. Dadurch sind die Auftriebselemente
im nicht-aktivierten Zustand für die Besatzung nicht wahrnehmbar. Der
optische Eindruck der Nutzräume wird nicht beeinträchtigt.
Zweckmäßigerweise gibt die Abdeckung das Auftriebselement
bei Aktivierung frei, so dass sich der Schwimmkörper ungestört
in den Nutzraum hinein ausdehnen kann. Dies kann beispielsweise dadurch
erreicht werden, dass die Abdeckung Verschlussmittel aufweist, die
bei Aktivierung des Schwimmkörpers automatisch betätigt
werden und die Vertiefung freigeben. Ferner können die
Verschlussmittel derart ausgestaltet sein, dass sie die Abdeckung
aufgrund des vom sich ausdehnenden Schwimmkörper auf die
Abdeckung ausgeübten Drucks freigeben. Bei dieser Ausführungsform
können anstelle von Verschlussmitteln auch Sollbruchstellen
zwischen der Abdeckung und der Wand bzw. der Decke vorgesehen sein,
durch die die Abdeckung bei auf sie ausgeübten Druck aus
der Wand bzw. der Decke herausbricht.
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Grundsätzlich
kann die Ausdehnung des Schwimmkörpers mittels manueller
und/oder automatischer Betätigung bzw. Aktivierung hervorgerufen werden.
Zur manuellen Auslösung der Ausdehnung des Schwimmkörpers
sind am Wasserfahrzeug zweckmäßigerweise geeignete
Auslösemittel, wie Schalter, Reißleinen, etc.,
vorzusehen. Diese sind wiederum bevorzugt an leicht zugänglichen,
zentralen Stellen im Wasserfahrzeug, wie dem Niedergang oder der
Brücke, angeordnet. Ferner kann auch eine Aktivierung per
Fernbetätigung vorgesehen sein. Dies ist von Vorteil, da
dadurch der Schwimmkörper von jeder beliebigen Stelle im
Wasserfahrzeug aktiviert werden kann. Im Falle einer drahtlosen
Fernbetätigung, beispielsweise mittels Ultraschall, kann
die Aktivierung sogar von außerhalb des Wasserfahrzeugs
erfolgen, wodurch es möglich sein kann, ein soeben gesunkenes
Wasserfahrzeug wieder zu heben. Zweckmäßigerweise
ist die Fernbetätigung wasserunempfindlich ausgebildet.
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Die
automatische Aktivierung des Schwimmkörpers erfolgt zweckmäßigerweise
in Abhängigkeit des Eindringens von Wasser in das Wasserfahrzeug. Bevorzugterweise
erfolgt eine solche Betätigung mittels eines Wasserstandsfühlers.
Der Wasserstandsfühler ist dabei derart im Inneren des
Wasserfahrzeugs vorzusehen, dass erst bei Erreichen einer wirklich
kritischen Wasserstandshöhe im Wasserfahrzeug der Schwimmkörper
aktiviert wird. Als Wasserstandsfühler können
beispielsweise Schwimmer, elektronische Fühler, Widerstandselemente,
etc. verwendet werden. Alternativ können Wasserdruck- oder
Feuchtigkeitssensoren eingesetzt werden. Die Sensoren sind dabei
so auszubilden, dass ein versehentliches Aktivieren der Schwimmkörper
vermieden wird. Ferner kann das quellfähige Material des Schwimmkörpers
auch durch direkten Kontakt mit dem eindringenden Wasser aktiviert
werden.
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Grundsätzlich
ist es bevorzugt, dass, im Falle von mehreren Auftriebselementen,
diese im Bedarfsfall gleichzeitig aktiviert werden. Im Einzelfall kann
aber auch eine Einzelbetätigung der jeweiligen Auftriebselemente zweckmäßig
sein, wobei dann die Betätigungsmittel entsprechend zu
gestalten sind.
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Ferner
ist es bevorzugt, dass das Wasserfahrzeug derart ausgebildet ist,
dass bei Aktivierung des Schwimmkörpers automatisch ein
SOS-Ruf ausgesandt wird. Hierdurch ist gewährleistet, dass
im Notfall unverzüglich Rettungsmannschaften benachrichtigt
werden und zur Bergung des havarierten Wasserfahrzeuges ausrücken
können. Vorteilhafterweise werden hierfür die
Aktivierungsmittel mit dem Bordfunkgerät, dem Bordsatellitentelefon
oder anderen Kommunikationsmitteln gekoppelt. Die Kopplung kann
sowohl bei den manuellen als auch bei den automatischen Aktivierungsmitteln
vorgesehen werden. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen
sein, dass für den Fall der Aktivierung der Schwimmkörper bei
eindringendem Wasser für die Schiffsbesatzung ein Warnsignal
(akustisch und/oder optisch) ausgegeben wird. Hierdurch kann beispielsweise
vermieden werden, dass die Besatzung im Schlaf von einem Wassereinbruch überrascht
wird. Ferner hat die Besatzung aufgrund des Warnsignals ausreichend
Zeit, sich aus den Ausdehnungsbereichen der Schwimmkörper
zurückzuziehen.
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Häufig
wird es zur Sicherstellung eines ausreichenden Auftriebs geboten
sein, mehrere Auftriebselemente bzw. Schwimmkörper im Wasserfahrzeug anzuordnen.
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand
der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen schematisch:
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1 eine
geschnittene Seitenansicht eines Wasserfahrzeugs mit Auftriebselementen
im nicht-aktivierten Zustand; und
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2 die
Ansicht aus 1, wobei sich die Auftriebselemente
im aktivierten Zustand befinden.
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1 zeigt
eine geschnittene Seitenansicht eines Wasserfahrzeugs 100.
Vorliegend handelt es sich bei dem Wasserfahrzeug um eine Yacht.
Der Übersicht halber zeigt die Darstellung nur den Schiffsrumpf 10 im
Detail, während der Schiffsaufbau nur angedeutet ist. Das
Wasserfahrzeug 100 weist insgesamt drei Auftriebselemente 11 auf,
die jeweils einen Schwimmkörper 12 aufweisen.
Die Auftriebselemente sind jeweils an der Decke des Schiffsinnenraums
montiert, wobei ein Auftriebselement im Bereich der Bug-Koje 13,
ein Weiteres im Bereich des Salons 14 und das Dritte im
Bereich der Achter-Koje 15 angeordnet ist. Die Auftriebselemente 11 sind
also im Wesentlichen gleichmäßig über
den Schiffsinnenraum verteilt, so dass im Notfall alle Bereiche
des Schiffs 100 Auftrieb erfahren. Alle drei Auftriebselemente 11 sind
nicht aktiviert, das heißt, die Schwimmkörper 12 befinden
sich im nicht-ausgedehnten Zustand und nehmen daher nur einen Bruchteil
des Raums der jeweiligen Bereiche des Innenraums ein.
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2 zeigt
das Schiff 100 aus 1, wobei die
Schwimmkörper 12 aktiviert wurden und sich ausgedehnt
haben. In diesem Zustand bieten sie ausreichend Auftrieb, so dass
das Schiff 100, selbst wenn es mit Wasser vollgeschlagen
ist, nicht sinken bzw. kentern kann. Die Schwimmkörper 12 nehmen
im ausgedehnten Zustand im Wesentlichen den gesamten Kojen- bzw.
Salonbereich ein, wobei das Auftriebselement 12 im Salonbereich 14 derart
ausgebildet ist, dass es einen kleinen Abschnitt im Bereich des Niedergangs 16 freilässt,
so dass die Besatzung in der Lage ist, einen Grundbetrieb des Schiffes 100 aufrechtzuerhalten.
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- 10
- Schiffsrumpf
- 11
- Auftriebselement
- 12
- Schwimmkörper
- 13
- Bug-Koje
- 14
- Salon
- 15
- Achter-Koje
- 16
- Niedergang
- 100
- Wasserfahrzeug
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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