JP5346197B2 - 発光救命ブイ - Google Patents

Description

本発明は水面上で自力発光する救命ブイに関する。

人が落水した際は先ず救命ブイを投げ入れて掴ませる必要がある。しかし状況は水難現場により様々で、救助者が常に落水者を視認できているとは限らない。例えばある海域で船舶が遭難した折りなど、取り敢えず多数の救命ブイを投げ入れて、落水者がそれを発見するのを待つしかない場合もあろう。救助作業が行われる時間帯に太陽光があるとは限らず、霧や雨等で見透しの良くない場合もある。

浮き輪は最も古くからある救命ブイであるが、それ以外にも、下記特許文献に一端を見るように色々な提案がある。
特許2832877号公報 特開平08-002482号公報

上記のうち、特許文献１の発明は太陽光を良く反射する鏡面で角柱状に形成した救命ブイ、特許文献２の発明はこれを多面体としたものである。

上述したような水難時の状況においては、夜間又は霧等で見透しの良くない場合にも、落水者及び救助者の双方から救命ブイを発見し易いことが肝要である。その点、上記先行技術は太陽光を前提とするので、夜間や曇りの日には目的を達成できないおそれがある。したがって、本発明の目的は、太陽光の有無に拘わらず、水面上の落水者による発見が容易であり、かつ、陸上、船上又は空中からの救助者による発見も容易な救命ブイを提供することである。

上記の課題は、内蔵電源による自力発光手段を具える救命ブイであって、
前記発光手段が救命ブイの内部に配置した高輝度発光ダイオード（ＬＥＤ）からなり、その光束を垂直上方に放射し、その光束を救命ブイの垂直上方所定高さに掲げる白塗りの倒立円錐の粗面に当てて乱反射させることで解決することができる。

請求項１の発明による発光手段により、太陽光の有無に拘わらず、また霧等で見透しの良くない場合にも、落水者は水面上の救命ブイを発見し易くなる。また、陸上、船上又は空中にある救助者も、その光を目印として当該救命ブイを発見し易くなる。

請求項２の発明による電波を指向性の鋭いアンテナで受信すれば、救命ブイの存在方向を知ることができるので、その方向を望遠鏡等で捜して救命ブイの姿又はその光を捉えることにより、救助者は広い水域から当該救命ブイを発見し易くなる。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態は、請求項１又は２の発明における自力発光手段が救命ブイの内部に配置される発光ダイオード（ＬＥＤ）からなり、その光線を救命ブイ周囲の水平方向乃至斜上方へ放射することを特徴とするものである（請求項３）。

発光ダイオード（Light Emitting Diode:ＬＥＤ）は消費電力が少なく高輝度である。ＬＥＤの形状は"砲弾型"が一般的であるが、これは細ビームの点光源である。交通信号に多用されることから分かるように霧や雨の中でも視認性に優れる。このＬＥＤが発する光を水面上の落水者に見え易くするには光束を水平方向に向け、また、陸上、船上又は空中からの救助者による発見を容易にするには光束を斜上方に向ける必要がある。
なお、他に面光源特性を有するＬＥＤもあるので、救命ブイに求められる視認特性に応じて使い分けることが望ましい。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態は、前記ＬＥＤに加えて光束を垂直上方へ放射する高輝度ＬＥＤを別に設け、その光を救命ブイの垂直上方所定高さに掲げる白塗りの倒立円錐の粗面に当てて乱反射させ、又は該円錐を省略してその光を上空目掛けて放射するものである（請求項４）。

上述のように、ＬＥＤの光を水平方向に向けると、波が無ければ水面上の落水者に見え易いが、波が高いと遮られて見え難い場合がある。そこで波に邪魔され難い０．５〜１ｍの高さに白い反射板を掲げ、垂直上方放射用高輝度ＬＥＤの光を反射板に当てて多方向に乱反射させれば、波に邪魔されずに落水者が救命ブイを発見できる機会が増大する。

また、反射板を省略して、高輝度ＬＥＤの光束を上空目掛けて放射し雲等に反射させれば、救命ブイの所在を広範囲の航空機や船舶から容易に発見できる。
なお、ＬＥＤの放射光は細いビーム状をなすので、鏡面反射よりも粗面で乱反射させる方が視認可能範囲が広くなる。光を上空へ直進させて雲等に反射させれば視認可能範囲がさらに広くなる。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態は、前記救命ブイが発光手段と共に音響生成手段を具えるものである（請求項５）。

落水者が救命ブイの近くに居るにも拘わらず光に気づかない場合に備えて、スピーカー等の音源器による音響信号を与えるものである。波浪音に紛れずに聞き取れるような音響信号（例えばある種の音楽）を選択することが肝要である。

（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態は、前記救命ブイがＧＰＳ電波受信手段及び位置情報送信手段を具えるものである（請求項６）。

各救命ブイが内蔵する専用受信機により地球側位システム（ＧＰＳ）の衛星電波を受信・処理して自身の緯度・経度を検出し、その位置情報を送信手段（前記電波発信手段を利用しても良い）により陸上、船上又は空中にある基地局へ転送する。これにより各救命ブイの現在位置を基地局が有する地図上に重ねて表示できるので、広い水域に複数の救命ブイが散在する場合にも、救助者は個々の救命ブイの位置確認を容易に行うことができる。

（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態は、前記救命ブイに人が掴まったことを感知して、ＬＥＤの点滅周期又は電波の変調信号波形を変化させることを特徴とするものである（請求項７）。

落水者が救命ブイに掴まった時は、その事実をいち早く救助者に通報すべきである。それには、例えば救命ブイの周囲に設けた取り付きロープに人が掴まったり、救命ブイが限度以上に傾いたことを検知して、発光手段の点滅周期や電波の変調信号波形を変化させてその事実を救助者へ通報する手段が考えられる。

（第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態は、前記内蔵電源が充電可能な二次電池であって、救命ブイの内部に配置される太陽電池パネルから電力を補給されるというものである（請求項８）。

ＬＥＤは消費電力が小さいので、救命ブイの使用時間が短時日なら、内蔵電源は小型のリチウムイオン二次電池等で間に合うであろう。しかし使用時間が長びき、また電波発信手段、音響生成手段、ＧＰＳ受信送信手段等を併設する場合は二次電池の電力が不足する恐れがある。その場合は、太陽電池パネル（ソーラーパネル）により電力の補給が可能であることが望ましい。

図１は、請求項７の発明に関する一実施例としての１個の救命ブイを横から見た一部切り欠き立面図、図２は同じ救命ブイを上から見た平面図で、いずれも反射板を設けた場合である。

本実施例は複数の救命ブイ群を含み、個々の救命ブイは、光の点滅周期又は電波変調信号により識別される。各救命ブイの電気回路は救命ブイの水中投下時に電源オンされるのが通常と思われるが、電源投入忘れ防止は重要である。着水時自動電源投入方式や、水中投下前に予め電源をオンしておくことも考えられる。

図１において参照符号１はベースボード、２は上部ドーム、３は下部ドーム、４はソーラーパネル、５は水平・斜上方向けＬＥＤ、６は垂直上方向けＬＥＤ、７は反射板、８は反射板支持ピン（アンテナ兼用）、９は回路基盤、１０は二次電池、１１は重錘、１２は外部緩衝板、１３は取り付き用ロープ、１４は重錘吊下げ用チェーン、１５は音源器である。

ベースボード１は金属製又はプラスチック製の皿を伏せた形状を有し、皿の底面上にソーラーパネル４が、傾斜側面上にＬＥＤ５及びＬＥＤ６が配置され、下端周縁部は円形に外方へ延びて上部ドーム２及び下部ドーム３の端部フランジ間に挟み込まれて封止される。該ベースボード１の下端周縁部は上下ドームの外へ櫛歯状に延びて、そこへ外部緩衝板１２が取り付けられる。

上部ドーム２は、外径約６０ｃｍの、太陽光線とＬＥＤの光を透過させる透明プラスチック製の半球状ドームである。その内部にソーラーパネル４、ＬＥＤ５、及びＬＥＤ６が配置され、ＬＥＤ５の光は水平・斜上方へ、ＬＥＤ６の光は垂直上方に向けて放射される。各ＬＥＤとしては白色高輝度ＬＥＤが好適であるが、薄い青色ＬＥＤでも良い。

下部ドーム３は上部ドーム２と同形で、その材質は上部ドーム２と同じか又は不透明であっても良い。図１の切り欠き部分に示すように、その内部に回路基盤９及び二次電池１０が配置される。下部ドーム３の下方には、救命ブイの喫水線が外部緩衝板１２の厚さ中心付近に来るように重量を調節した重錘１１を吊下げる。重錘を吊下げる方法は、図１に例示する重錘吊り下げ用チェーン１４を用いる方法、又は他の方法でも良い。

外部緩衝板１２は人が掴まったり乗ったりする板であって、外径約１ｍ、厚さ３０〜４０ｍｍの発泡ゴム製の円環状厚板からなり、ベースボード１の周縁部先端に固定される。外部緩衝板１２の外周の４〜５箇所に取り付き用ロープ１３を固定するリングが設けられる。各リングの基部には接触スイッチが埋め込まれ、ドーム内部の回路基盤９へ配線される。取り付きロープ１３に人が掴まると接触スイッチが引かれて作動し、発光手段の点滅周期や電波変調信号の波形が変化する（例えば緩→急）。

反射板７は底面直径が約１０ｃｍ、高さ約１５ｃｍの白色に塗装された粗い表面を持つ中空倒立円錐である。材質は軽い金属製又はプラスチック製とする。反射板７は、上下ドーム２及び３の合せ目フランジの上面に立てた３本の反射板支持ピン８により、救命ブイの上方０．５〜１ｍの高さに掲げられる。この高さにある反射板７にＬＥＤ６の光を当てて多方向に乱反射させれば、かなり波が高い時でも、落水者は高い確率で反射光を見ることができる。なお反射板支持ピン８中の１本は回路基盤９に含まれる電波発信手段（請求項２）用のアンテナを兼ねても良い。反射板７を省略してＬＥＤ６の光を上空目掛けて放射しても良い。

回路基盤９はＬＥＤ点灯・点滅回路、電波発信・変調回路、音響生成回路と共にＧＰＳ受信機を含んでも良く、また、上記接触スイッチと共に、救命ブイの傾きを検知する傾斜センサに接続されても良い。この傾斜センサにより、波浪によるものではない限度以上の傾きが検知された場合は、救命ブイに人が掴まったものとして、発光手段の点滅周期や電波変調信号波形を変化させても良い。音源器１５としてのブザー又はスピーカーは、反射板７と共に、救命ブイの上方０．５〜１ｍの高さに掲げることが、落水者への聞こえ易さの点から望ましい。

一実施例としての救命ブイを横から見た一部切り欠き立面図である。 同じ救命ブイを上から見た平面図である。

符号の説明

１ ベースボード
２ 上部ドーム
３ 下部ドーム
４ ソーラーパネル
５ 水平・斜上方用ＬＥＤ
６ 垂直上方用高輝度ＬＥＤ
７ 反射板
８ 反射板支持ピン（アンテナ兼用）
９ 回路基盤
１０ 二次電池
１１ 重錘
１２ 外部緩衝板
１３ 取り付きロープ
１４ 重錘吊下げ用チェーン
１５ 音源

Claims (1)

1. 内蔵電源による自力発光手段を具える救命ブイであって、
   前記発光手段が救命ブイの内部に配置した高輝度発光ダイオード（ＬＥＤ）からなり、その光束を垂直上方に放射し、その光束を救命ブイの垂直上方所定高さに掲げる白塗りの倒立円錐の粗面に当てて乱反射させることを特徴とする救命ブイ。
   

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