JP7013573B2 - 自動車用の水没自己救助装置及びその使用方法 - Google Patents

自動車用の水没自己救助装置及びその使用方法 Download PDF

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Description

本願は、２０１８年１月６日に提出された、出願番号が２０１８１００４０７０５４である中国特許出願の優先権を主張し、その全体が参照により本願に組み込まれる。
本発明は、自動車安全の技術分野に関し、特に、自動車用の水没自己救助装置及びその使用方法に関する。
社会の急速な発展と人々の生活水準の継続的な改善に伴い、自動車は一般的な交通手段となり、多くの家庭で広く使用され、人々に大きな利便性をもたらしている。しかし、それと共に、多くの運転者は、運転レベルや道路状況に不慣れの原因で、自動車は川、湖、池に転落するといった交通事故も多く発生している。従って、自動車の安全保護が人々に注目される話題になった。車によってもたらされる不幸が様々であるが、最も避けられないのは、自動車が水没した後、水の圧力の下で、ドアとガラスをとっさに開けることができないこととなり、この状況にあった場合、生き残ることは基本的に不可能である。
従来、自動車用の水没自己救助装置では、通常、追加のエアバッグエア充填装置が必要であり、且つ、自動車が浮上する速度が遅く、自動車がスムーズに浮上できない場合、自動車のガラス爆破技術がこの装置に組み込まれていないため、自動車が誤って水没する場合、自動車を簡単かつ迅速に浮上させることができ、且つ、自動車がスムーズに浮上できない場合、車のドアガラスを迅速に爆破し運転者と同乗者の安全と迅速な脱出を保証することができる装置と方法を開発する必要がある。
従来の自動車用の水没自己救助装置は感度が不十分で誤判断が存在するという問題を解決するために、本発明は、自動車用の水没自己救助装置を提供し、自動車のエンジンフードの下方に設けられる水感知スイッチ２と、前記水感知スイッチ２に接続する無線信号送信機３と、前記自動車の４つの車輪においてそれぞれ対応して設けられる４つのエアバッグ５と、を含み、各前記エアバッグ５とその対応する車輪との間には、前記エアバッグ５とその対応する車輪のタイヤが連通するのを制御するためのエアバルブ４が設けられ、前記エアバルブ４は前記無線信号送信機３に接続されている。
好ましくは、本発明に係る自動車用の水没自己救助装置は、スペアタイヤと、エアパイプ８と、前記スペアタイヤと前記エアパイプ８が連通するのを制御するためのスペアタイヤエアバルブ６と、フローティングボール７と、ランプ警報機９とを更に含み、前記スペアタイヤエアバルブ６、エアパイプ８、及びフローティングボール７は順に接続され、前記ランプ警報機９は、前記水感知スイッチ２に接続され、前記フローティングボール７の上端に設けられ、前記スペアタイヤエアバルブ６は有線信号伝送線路を介して前記水感知スイッチ２に接続されている。
好ましくは、本発明に係る自動車用の水没自己救助装置は、酸素マスク１０と、前記酸素マスク１０に連通する酸素吸入管とを更に含み、前記酸素吸入管の吸気端は前記フローティングボール７の上端に設けられている。
好ましくは、本発明に係る自動車用の水没自己救助装置は、エアポンプ１２と、エアポンプ遅延スイッチ１１と、前記エアポンプに接続されるエアポンプの吸気管と、左右サイドステップに設けられる左右サイドステップエアバッグ１３１と、自動車のフロントカバーに設けられるフロントエアバッグ１３２と、を更に含み、前記エアポンプの吸気管の吸気端は前記フローティングボール７の上端に設けられ、前記エアポンプ１２は前記エアポンプ遅延スイッチ１１を介して前記水感知スイッチ２に接続され、前記エアポンプ１２はそれぞれ前記左右サイドステップエアバッグ１３１及び前記フロントエアバッグ１３２に連通している。
好ましくは、本発明に係る自動車用の水没自己救助装置は、前記エアポンプ１２は３つの独立した排気口を介してそれぞれ前記左右サイドステップエアバッグ１３１及び前記フロントエアバッグ１３２に連通していることを更に含む。
好ましくは、本発明に係る自動車用の水没自己救助装置は、前記水感知スイッチ２に電力を供給するためのバッテリー１をさらに含み、前記電源は、防水密閉接続点のものである。
好ましくは、本自動車用の水没自己救助装置は、自動車のドアガラスに設けられる起爆装置１６と、前記起爆装置１６のオン／オフ状態を制御するための起爆遅延スイッチ１４とを更に含み、前記起爆遅延スイッチ１４は前記水感知スイッチ２に接続されている。
好ましくは、本自動車用の水没自己救助装置は、前記水感知スイッチ２と前記起爆遅延スイッチ１４との接続状態を制御するための手動起爆スイッチ１５を更に含む。
別の形態では、本発明は、水没自己救助方法を提供し、当該水没自己救助方法は、上記の自動車用の水没自己救助装置を用いた水没自己救助方法であって、
前記エアバルブ４は、自動車のエンジンフードの下方に設けられる前記水感知スイッチ２が無線信号送信機３を介して送信した自動車水没信号を受信した後、前記エアバッグ５とその対応する車輪のタイヤを連通させて、前記タイヤから前記エアバッグ５にエア充填することを含む。
好ましくは、前記自動車用の水没自己救助装置は、自動車のドアガラスに設けられる起爆装置１６と、前記起爆装置１６のオン／オフ状態を制御するための起爆遅延スイッチ１４と、前記水感知スイッチ２と前記起爆遅延スイッチ１４との接続状態を制御するための手動起爆スイッチ１５とを更に含み、
前記手動起爆スイッチ１５において３つの起爆点が設けられ、前記手動起爆スイッチは第１の起爆点Ａに接続されると、前記起爆遅延スイッチ１４は前記水感知スイッチに接続され、前記水感知スイッチ２は前記起爆装置１６に接続され、前記手動起爆スイッチ１５は第２の起爆点Ｂに接続されると、前記起爆遅延スイッチ１４は前記水感知スイッチ２から切断され、且つ前記起爆遅延スイッチは前記起爆装置１６から切断され、前記手動起爆スイッチ１５は第３の起爆点Ｃに接続されると、前記起爆遅延スイッチは前記水感知スイッチから切断され、前記水感知スイッチ２は前記起爆装置１６に接続される。
本発明は、自動車用の水没自己救助装置及びその使用方法を提供し、自動車が誤って水没する場合、本装置は、自動車が水没しているかどうかを迅速かつ正確に判断し、自動車の短時間の水没過程において、エアバッグに自動的にエア充填し、自動車を浮かせることができ、運転者と同乗者が救助を待つのに十分な時間を確保する。そして、自動車がスムーズに浮上できない場合、本装置は、水没後、窓ガラスの自動爆破も実現でき、運転者と同乗者が迅速に脱出するのに便利である。本発明は、製造、取り付けが簡単で、コストが低く、救助効果が良好であり、自動車が誤って水没する場合に運転者と同乗者の安全を完全に保護することができ、幅広い普及及び実用性を有する。
本発明の一つの好適な実施形態に係る自動車用の水没自己救助装置の模式図である。 本発明の一つの好適な実施形態では起爆装置が自動車のドアガラスに設けられている位置の模式図である。
以下、図面及び実施例を参照しながら、本出願の具体的な実施形態を詳細に説明する。以下の実施例は、本出願を説明するためのものに過ぎす、本出願の範囲を制限するためのものではない。
本発明の説明において、明確な規定と限定がない限り、「取り付け」、「接続」等の用語の意味は広く理解されるべきである。例えば、固定接続や、着脱可能な接続や、あるいは一体的な接続でもよい。機械的な接続や、電気的な接続や、あるいは直接接続することや、中間媒体を介して間接的に接続することや、二つの部品の内部が連通することでもよい。当業者にとって、具体的な状況に応じて上記用語の本発明での具体的な意味を理解することができる。
図１は本発明の一つの好適な実施形態に係る自動車用の水没自己救助装置の模式図であり、図１に示すように、当該自動車用の水没自己救助装置は、自動車のエンジンフードの下方に設けられる水感知スイッチ２と、水感知スイッチ２に接続する無線信号送信機３と、自動車の４つの車輪においてそれぞれ対応して設けられる４つのエアバッグ５と、を含み、各エアバッグ５とその対応する車輪との間には、エアバッグ５とその対応する車輪のタイヤが連通するのを制御するためのエアバルブ４が設けられ、エアバルブ４は無線信号送信機３に接続されている。
自動車が水没すると、自動車のエンジンフードの下方に設けられる水感知スイッチ２は、自動車が水没していると迅速かつ正確に判断して、当該信号をそれと接続されている無線信号送信機３に伝送することができ、当該無線信号送信機は、当該信号を、それと接続され、タイヤとエアバッグとの間に設けられるエアバルブ４に伝送し、エアバルブ４は、当該信号を受信した後、４つのエアバッグ５がその対応するタイヤと連通するように制御し、この時、タイヤにおける気体分子運動の作用下で、タイヤにおける気体は、エアバッグに移動し、４つのエアバッグはゆっくりとエア充填され、遅滞なく自動車の沈没を遅くする。
エアバッグのサイズはタイヤの空気の容量と一致し、タイヤの空気圧とエアバッグ内の空気圧とのバランスが取れた後、空気の流れが自然に止まり、それによってエアバッグが浮力を発揮する。
エアバルブ４は、無線信号送信機が送信した信号を受信して、各エアバッグとその対応する車輪のタイヤが連通するかどうかを制御するためのエアバルブ受信機を更に含んでもよい。
本発明の一つの好適な実施例では、エアバッグとエアバルブは、いずれも４つのタイヤの軸心に設けられている。また、自動車の４つのタイヤの軸心において、その対応するエアバッグ及びエアバルブを各々のタイヤの軸心にパッケージ化するためのタイヤエアバッグチャンバーカバーがそれぞれ設けられてもよい。自動車が水没した後、エアバッグはゆっくりとその対応するタイヤによってエア充填され、その対応するタイヤエアバッグチャンバーカバーが押されて弾き出される。
本発明では、本実施例で、水感知スイッチ２がエンジンフードの下方に設けられ、自動車が水没した後、エンジンフードの下方は最も水に接触しやすいため、水感知スイッチ２は、自動車が水没したことを迅速かつタイムリーに判断でき、雨が降ったり車を洗っているとき、エンジンフードの下方は水に接触し難いため、水感知スイッチ２は、自動車の水没を誤って判断することがない。本発明に係る自動車用の水没自己救助装置は、従来技術の、感度が高くなく、誤判定を起こしやすいという問題を解決する。
自動車の４つの車輪にそれぞれエアバッグ５が設けられ、各エアバッグ５とその対応する各車輪との間には、いずれも１つのエアバルブ４が設けられ、エアバルブ４は、各エアバッグ５と、対応する車輪のタイヤとの間の連通と遮断を制御するためのものである。エアバルブ４は、無線で無線信号送信機３に接続されて、無線信号機が送信した信号を受信する。
上記実施例に基づいて、図１に示すように、本発明の実施例では、自動車用の水没自己救助装置は、スペアタイヤ、スペアタイヤエアバルブ６、エアパイプ８、フローティングボール７、及びランプ警報機９をさらに含んでもよく、スペアタイヤエアバルブ６、エアパイプ８、及びフローティングボール７は順に接続され、ランプ警報機９はそれぞれ水感知スイッチ２及びフローティングボール７に接続され、スペアタイヤエアバルブ６は有線信号伝送線路を介して水感知スイッチ２に接続され、スペアタイヤエアバルブ６は、スペアタイヤとエアパイプが連通するのを制御するためのものであり、ランプ警報機９はフローティングボール７の上端に設けられている。
具体的には、スペアタイヤエアバルブ６は、水感知スイッチ２から信号を受信した後、エアバルブを自動的に開き、スペアタイヤとエアパイプ８を連通させ、スペアタイヤにおける高圧気体を、エアパイプ８を介して、エアパイプ８に接続されているフローティングボール７にエア充填させることで、フローティングボール７が水面から浮上し、その上端に設けられているランプ警報機９も水面から持ち上げられる。ランプ警報機９は水感知スイッチ２に接続される。自動車エンジンフードの下方に設けられている水感知スイッチは水を感知すると、当該信号をそれと接続されているランプ警報機９にも伝送し、ランプ警報機９が鳴り、フローティングボールによりランプ警報機９を水面から持ち上げて、救助者が要救助者の位置を見つけるのに役立つ。
フローティングボールをフローティングボールバッグチャンバー中に配置して、フローティングボールバッグチャンバーカバーで上記フローティングボールを自動車のバックカバーにおいてパッケージ化することができる。フローティングボールが作動し始めると、フローティングボールはフローティングボールバッグチャンバーカバーを押し開けて水面から浮上する。
ランプ警報機９はフローティングボールの上端に固定されてもよく、ランプ警報機の接続線を介して前記水感知スイッチに接続されてもよく、該接続線は前記フローティングボールを貫通して、それと接続されているランプ警報機をフローティングボールの上端に配置させる。フローティングボールが水面から浮上すると、ランプ警報機を水面から持ち上げて、遭難信号を発信しやすい。
上記実施例に基づいて、図１に示すように、本発明の実施例では、自動車用の水没自己救助装置は、酸素マスク１０と、前記酸素マスク１０に連通する酸素吸入管とを更に含み、前記酸素吸入管の吸気端は前記フローティングボール７の上端に設けられている。
自動車のシール性能の違いにより、一般的に、自動車は水没後１～３分以内に徐々に水中に沈むが、本発明の自動車用の水没自己救助装置は、この時間をさらに延長し、この時間内において、運転者と同乗者が準備して、酸素マスク１０を着用する時間が十分である。フローティングボール７が水面に浮いた後、フローティングボールの外に固定された酸素吸入管の吸気端は酸素マスクに酸素を送る。
酸素吸入管はフローティングボールを貫通し、その吸気端がフローティングボールの上端に設けられてもよい。フローティングボールの表面に巻き付けたり、フローティングボールと接触しないようにしてもよい。
この期間において、運転者と同乗者は救命胴衣に空気を吹き込んで救命胴衣を着用することもできる。この間に運転室全体に水が浸水した場合でも、運転者と同乗者は鼻から空気を吸い込み、口から救命胴衣に空気を吹きんで、準備をして救助を待つことができる。
上記実施例に基づいて、本発明の実施例では、自動車用の水没自己救助装置は、エアポンプ１２と、前記エアポンプ１２に接続されるエアポンプの吸気管と、左右サイドステップに設けられる左右サイドステップエアバッグ１３１と、自動車のフロントカバーに設けられるフロントエアバッグ１３２と、を更に含み、前記エアポンプの吸気管の吸気端は前記フローティングボール７の上端に設けられ、エアポンプ１２はそれぞれ前記左右サイドステップエアバッグ１３１及びフロントエアバッグ１３２に連通し、前記フローティングボールには、フローティングボールが満杯かどうかを判断するための感知装置が設けられ、前記エアポンプは前記感知装置の信号を受信する。
フローティングボールに設けられた感知装置が、フローティングボールが満杯になったことを感知すると、エアポンプは、当該満杯信号を受信した後、作動し始める。エアポンプが当該満杯信号を受信していない場合、エアポンプは作動しない。フローティングボールが水面から浮上すると、エアポンプの吸気管の吸気端も水面から浮上する。フローティングボールが満杯になると、エアポンプは感知装置からの信号を受信して動作し始める。それに接続され且つ吸気端が水面から浮上したエアポンプの吸気管から供給される空気により、いずれもそれと連通する左右サイドステップエアバッグ１３１及びフロントエアバッグ１３２にエア充填され、左右サイドステップエアバッグ、フロントエアバッグ、および４つの車輪におけるエアバッグが連動して、自動車の車体を水面から持ち上げることができる。
１つの好適な実施形態では、図１に示すように、本発明の実施例では、自動車用の水没自己救助装置は、エアポンプ１２と、前記エアポンプ１２に接続されるエアポンプの吸気管と、左右サイドステップに設けられる左右サイドステップエアバッグ１３１と、自動車のフロントカバーに設けられるフロントエアバッグ１３２と、を更に含み、前記エアポンプの吸気管の吸気端は前記フローティングボール７の上端に設けられ、前記エアポンプ１２はエアポンプ遅延スイッチ１１を介して水感知スイッチ２に接続され、エアポンプ１２はそれぞれ前記左右サイドステップエアバッグ１３１及びフロントエアバッグ１３２に連通している。
エアポンプ遅延スイッチは、エアポンプと水感知スイッチとの連通を制御し、エアポンプ遅延スイッチがオンになると、エアポンプは水感知スイッチと連通し、エアポンプは、水感知スイッチからの信号を受信して作動し始め、エアポンプ遅延スイッチがオフになると、エアポンプは水感知スイッチから切断され、エアポンプは作動しない。
エアポンプ遅延スイッチは複数のテストの後にプリセット値を設定することができ、異なる深さまでの車の沈み込みを複数回シミュレートすることにより、フローティングボールが水面から浮上し、つまりフローティングボールの上端に設けられたエアポンプの吸気端が水面から浮上してから、エアポンプが作動し始めるように、フローティングボール７が浮上する時間のうちの最大値をプリセット値とする。
フローティングボールが水面から浮上すると、エアポンプの吸気管の吸気端も水面から浮上する。エアポンプ遅延スイッチがオンになる時間に達すると、エアポンプが作動し始め、それに接続され且つ吸気端が水面から浮上したエアポンプの吸気管から供給される空気により、いずれもそれと連通する左右サイドステップエアバッグ１３１及びフロントエアバッグ１３２にエア充填され、左右サイドステップエアバッグ、フロントエアバッグ、および４つの車輪におけるエアバッグが連動して、自動車の車体を水面から持ち上げることができる。
エアポンプの吸気管はフローティングボールを貫通し、その吸気端がフローティングボールの上端に設けられてもよい。フローティングボールの表面に巻き付けたり、フローティングボールと接触しないようにしてもよい。
１つの好適な実施形態では、ランプ警報機の接続線、酸素吸入管、及びエアポンプの吸気管はいずれもフローティングボールを貫通してもよい。
すなわち、フローティングボール７の上端には、エアポンプの吸気管の吸気端、酸素吸入管の吸気端、及びランプ警報機が設けられている。
１つの好適な実施形態では、ランプ警報機の接続線、酸素吸入管、及びエアポンプの吸気管は束ねられて共にフローティングボールを貫通してもよい。
１つの好適な実施形態では、ランプ警報機の接続線、酸素吸入管、エアポンプの吸気管及びフローティングボールのエア充填のためのエアパイプ８は束ねられ、ランプ警報機の接続線、酸素吸入管、及びエアポンプの吸気管は、共にフローティングボールを貫通し、エアパイプ８はフローティングボールに連通してもよい。
１つの好適な実施形態では、エアポンプは３つの独立した排気口により左右サイドステップエアバッグ１３１及びフロントエアバッグ１３２にエア充填することで、転倒又は衝突後、あるエアバッグ又はあるパイプの破裂によって他のエアバッグのエア充填に影響することを回避する。
１つの好適な実施形態では、左右サイドステップエアバッグ及びフロントエアバッグはそれぞれ左右サイドステップエアバッグチャンバー及びフロントエアバッグチャンバーに設けられ、それぞれ左右サイドステップエアバッグチャンバーカバー及びフロントエアバッグチャンバーカバーによって各々のエアバッグが自動車中にパッケージされてもよい。エアバッグが作動し始めると、各々のバッグチャンバーカバーを押し開ける。
上記実施例に基づいて、図１に示すように、本発明の実施例では、自動車用の水没自己救助装置は、バッテリー１を更に含み、バッテリー１は水感知スイッチ２に接続され、水感知スイッチ２に電力を供給するためのものである。自動車が水没した後に本装置が正常に動作できるように、本発明に関わる有線回線はいずれも防水されて密閉接続され、防水効果が良好である。バッテリーは蓄電池とも呼ばれ、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する給電装置である。
本発明の１つの好適な実施形態では、本発明の実施例では、自動車用の水没自己救助装置は、自動車のドアガラスに設けられる起爆装置１６と、自動車の屋根の内壁に設けられる水センサーとを更に含み、前記自動車の屋根の内壁の水センサーは起爆装置１６に接続されている。
自動車の屋根の内壁の水感知スイッチは水を感知すると、起爆装置は水信号を受信した後に作動し始め、ガラスを起爆させ、自己救助を実現する。
本発明の１つの好適な実施形態では、本発明の実施例では、自動車用の水没自己救助装置は、自動車のドアガラスに設けられる起爆装置１６と、起爆スイッチとを更に含み、前記水感知スイッチは起爆スイッチを介して起爆装置１６に接続されている。
エアバッグの機能が故障して自動車を完全に持ち上げることができないとともに、救助が間に合わない場合、起爆スイッチをオンにして、起爆装置が水感知スイッチの信号を受信して、ガラスを起爆し、自己救助を実現することができる。
上記実施例に基づいて、図１に示すように、本発明の実施例では、自動車用の水没自己救助装置は、自動車のドアガラスに設けられる起爆装置１６と、起爆装置１６のオン／オフ状態を制御するための起爆遅延スイッチ１４とを更に含み、起爆遅延スイッチ１４は水感知スイッチ２に接続されている。
すなわち、起爆装置１６は起爆遅延スイッチ１４に接続され、起爆遅延スイッチ１４は水感知スイッチ２に接続されている。
自動車がスムーズに水面から浮上できない場合、起爆遅延スイッチ１４は、自動車のドアガラスに設けられる起爆装置１６を起動、即ち点火してドアガラスを起爆する。水感知スイッチ２をオンにした時に４つのドアのガラスがすぐに爆破しないように、水感知スイッチ２と起爆装置１６との間に起爆遅延スイッチ１４が追加されている。起爆遅延スイッチの時間は実際のニーズに応じて設計することができ、この時間内において、運転者と同乗者は酸素マスク１０と救命胴衣の着用の準備をすることができる。
起爆装置１６は、火薬、及び起爆点火コイルを含んでもよく、起爆点火コイルは、起爆手動スイッチ又は起爆遅延スイッチによって電力を供給して点火し、火薬を爆発して、ガラスを破る。
１つの好適な実施形態では、起爆装置は各ドアのドアガラスに設けられてもよい。より好ましくは、起爆装置１６は、自動車のドアガラスが完全に持ち上げられたときの、自動車のドアガラスとドアとの接続部に設けられてもよい。ここに起爆装置１６を設けることで、ガラスの爆破がより良く実現される。好ましくは、図２に示すように、起爆装置１６は自動車のドアガラスの２つの真っ直ぐな縁の交点に設けられる。
本発明の１つの好適な実施形態では、好ましくは、起爆装置は内部にキャビティを持つ立方体であり、当該キャビティ内には火薬が収容され、当該立方体には火薬と接触する起爆点火コイルが設けられ、起爆点火コイルは起爆スイッチを介して水感知スイッチに接続されている。水感知スイッチと起爆装置との間に起爆遅延スイッチが設けられると、起爆点火コイルは起爆遅延スイッチに接続される。起爆点火コイルは給電されて点火すると、起爆装置を爆発して、ガラスを破る。
本発明の１つの具体的な実施形態では、フロントガラス及びリアガラスにも起爆装置１６が設けられている。
上記実施例に基づいて、図１に示すように、本自動車用の水没自己救助装置は、前記水感知スイッチ及び前記起爆遅延スイッチのオン／オフ状態を制御するための手動起爆スイッチ１５を更に含む。
本発明の好適な実施例では、上記起爆スイッチ及び手動起爆スイッチは１つに組み合わされ、すなわち、該手動起爆スイッチ１５は前記水感知スイッチ２と前記起爆遅延スイッチ１４との接続状態、及び前記水感知スイッチと前記起爆装置との接続状態を制御することに用いられ、インテリジェントな調整が実現される。
手動起爆スイッチ１５において３つの起爆点が設けられ、手動起爆スイッチ１５が第１の起爆点Ａに接続されると、起爆遅延スイッチ１４は水感知スイッチ２に接続され、水感知スイッチ２は起爆装置１６に接続され、手動起爆スイッチ１５が第２の起爆点Ｂに接続されると、起爆遅延スイッチ１４は水感知スイッチ２から切断され、且つ起爆遅延スイッチは起爆装置１６から切断され、手動起爆スイッチ１５が第３の起爆点Ｃに接続されると、起爆遅延スイッチは水感知スイッチから切断され、水感知スイッチ２は起爆装置１６に接続される。
自動車が正常な状態にあるとき、手動起爆スイッチ１５は第１の起爆点Ａに接触する。自動車が水没すると、エアポンプ１２は左右サイドステップエアバッグとフロントエアバッグ１３を満たした後、自動車は水面から完全に持ち上がることができ、不必要なガラスの起爆を避けるために、この時、運転者又は同乗者は起爆接点を手動でＢにする。エアバッグの機能が故障して自動車を持ち上げることができないと、運転者又は同乗者は手動起爆スイッチ１５を第３の起爆点Ｃに接続させ、早めにドアガラスを起爆させて脱出することもできる。
運転者又は同乗者は、水没時に衝突して意識不明になった場合、この時、手動起爆スイッチ１５は第１の起爆点Ａに接触しており、起爆遅延スイッチ１４は、事前に設定された遅延時間に達するとオンになり、４つの自動車のドアガラスに設けられた起爆装置１６を自動的に点火してガラスを起爆する。
本発明は、上記の自動車用の水没自己救助装置を用いた水没自己救助方法を更に提供し、当該方法は、前記エアバルブ４が、自動車のエンジンフードの下方に設けられる水感知スイッチ２が無線信号送信機３を介して送信した自動車水没信号を受信した後、前記エアバッグ５とその対応する車輪のタイヤを連通させて、前記タイヤから前記エアバッグ５にエア充填することを含む。
具体的には、自動車が水没した瞬間、水がエンジンフードまで浸水すると、エンジンフードの下方に設けられた水感知スイッチ２が水を感知したことで、自動車が水中に落下した状態と判定する。水感知スイッチ２は、無線信号送信機３を介してエアバルブ４に自動車水没信号を送信する。エアバルブ４は、自動車の４つの車輪のタイヤを制御して、対応するエアバッグ５にエア充填する。
本発明の好適な実施例では、自動車用の水没自己救助装置は、自動車のドアガラスに設けられる起爆装置１６と、前記起爆装置１６のオン／オフ状態を制御する起爆遅延スイッチ１４と、前記水感知スイッチ２と前記起爆遅延スイッチ１４との接続状態を制御する手動起爆スイッチ１５とを更に含む。
手動起爆スイッチ１５において３つの起爆点が設けられ、手動起爆スイッチ１５が第１の起爆点Ａに接続されると、起爆遅延スイッチ１４は水感知スイッチ２に接続され、水感知スイッチ２は起爆装置１６に接続され、手動起爆スイッチ１５が第２の起爆点Ｂに接続されると、起爆遅延スイッチ１４は水感知スイッチ２から切断され、且つ起爆遅延スイッチは起爆装置１６から切断され、手動起爆スイッチ１５が第３の起爆点Ｃに接続されると、起爆遅延スイッチは水感知スイッチから切断され、水感知スイッチ２は起爆装置１６に接続される。
即ち、自動車が正常な状態にあるとき、手動起爆スイッチ１５は第１の起爆点Ａに接触する。自動車が水没すると、エアポンプ１２は左右サイドステップエアバッグとフロントエアバッグ１３を満たした後、自動車は水面から完全に持ち上がることができ、不必要なガラスの起爆を避けるために、この時、運転者又は同乗者は起爆接点を手動でＢにする。エアバッグの機能が故障して自動車を持ち上げることができないと、運転者又は同乗者は手動起爆スイッチ１５を第３の起爆点Ｃに接続して、早めにドアガラスを起爆させて脱出することもできる。
運転者と同乗者は、水没時に衝突して意識不明になった場合、この時、手動起爆スイッチ１５は第１の起爆点Ａに接触しており、起爆遅延スイッチ１４は事前に設定された遅延時間に達した後にオンになり、４つのドアガラスにおける起爆装置１６を自動的に点火してガラスを起爆する。
本発明は、自動車用の水没自己救助装置及びその使用方法を提供し、自動車が誤って水没する場合、本装置は、自動車が水没しているかどうかを高感度かつ正確に感知し、自動車の短時間の水没過程において、エアバッグに自動的にエア充填し、自動車を浮かせることができ、運転者と同乗者が救助を待つのに十分な時間を確保する。そして、自動車がスムーズに浮上できない場合、本装置は、水没後、窓ガラスの自動爆破も実現でき、運転者と同乗者が迅速に脱出するのに便利である。本発明は、製造、取り付けが簡単で、コストが低く、救助効果が良好であり、自動車が誤って水没する場合に運転者と同乗者の安全を完全に保護することができ、幅広い普及及び適用性を有する。
本明細書の各実施例は漸進的に説明されており、各実施例は、他の実施例との相違点に焦点を当てて説明し、各実施例の間の同一および類似の部分については、相互に参照すればよい。実施例に開示された装置については、実施例に開示された方法に対応するため、説明は比較的簡単であり、関連する部分は方法の説明を参照すればよい。
以上は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を制限するためのものではない。本発明の精神及び原則内に行った変更、同等の置換、改善などは、いずれも本発明の保護範囲内に含まれる。
なお、本発明は、実施の態様として以下の内容を含む。
［態様１］
自動車のエンジンフードの下方に設けられる水感知スイッチ（２）と、前記水感知スイッチ（２）に接続する無線信号送信機（３）と、前記自動車の４つの車輪においてそれぞれ対応して設けられる４つのエアバッグ（５）と、を含み、各前記エアバッグ（５）とその対応する車輪との間には、前記エアバッグ（５）とその対応する車輪のタイヤが連通するのを制御するためのエアバルブ（４）が設けられ、前記エアバルブ（４）は前記無線信号送信機（３）に接続されていることを特徴とする自動車用の水没自己救助装置。
［態様２］
スペアタイヤと、エアパイプ（８）と、前記スペアタイヤと前記エアパイプ（８）が連通するのを制御するためのスペアタイヤエアバルブ（６）と、フローティングボール（７）と、ランプ警報機（９）とを更に含み、前記スペアタイヤエアバルブ（６）、エアパイプ（８）、及びフローティングボール（７）は順に接続され、前記ランプ警報機（９）は、前記水感知スイッチ（２）に接続され、前記フローティングボール（７）の上端に設けられ、前記スペアタイヤエアバルブ（６）は有線信号伝送線路を介して前記水感知スイッチ（２）に接続されていることを特徴とする態様１に記載の自動車用の水没自己救助装置。
［態様３］
酸素マスク（１０）と、前記酸素マスク（１０）に連通する酸素吸入管とを更に含み、前記酸素吸入管の吸気端は前記フローティングボール（７）の上端に設けられていることを特徴とする態様２に記載の自動車用の水没自己救助装置。
［態様４］
エアポンプ（１２）と、エアポンプ遅延スイッチ（１１）と、前記エアポンプに接続されるエアポンプの吸気管と、左右サイドステップにそれぞれ設けられる左右サイドステップエアバッグ（１３１）と、自動車のフロントカバーに設けられるフロントエアバッグ（１３２）と、を更に含み、前記エアポンプの吸気管の吸気端は前記フローティングボール（７）の上端に設けられ、前記エアポンプ（１２）は前記エアポンプ遅延スイッチ（１１）を介して前記水感知スイッチ（２）に接続され、前記エアポンプ（１２）はそれぞれ前記左右サイドステップエアバッグ（１３１）及び前記フロントエアバッグ（１３２）に連通していることを特徴とする態様３に記載の自動車用の水没自己救助装置。
［態様５］
前記エアポンプ（１２）は３つの独立した排気口を介してそれぞれ前記左右サイドステップエアバッグ及び前記フロントエアバッグ（１３２）に連通していることを更に含むことを特徴とする態様４に記載の自動車用の水没自己救助装置。
［態様６］
前記水感知スイッチ（２）に電力を供給するためのバッテリー（１）を更に含むことを特徴とする態様１に記載の自動車用の水没自己救助装置。
［態様７］
自動車のドアガラスに設けられる起爆装置（１６）と、前記起爆装置（１６）のオン／オフ状態を制御するための起爆遅延スイッチ（１４）とを更に含み、前記起爆遅延スイッチ（１４）は前記水感知スイッチ（２）に接続されていることを特徴とする態様１～６のいずれか一態様に記載の自動車用の水没自己救助装置。
［態様８］
前記水感知スイッチ（２）と前記起爆遅延スイッチ（１４）との接続状態を制御するための手動起爆スイッチ（１５）を更に含むことを特徴とする態様７に記載の自動車用の水没自己救助装置。
［態様９］
態様１～８のいずれか一態様に記載の自動車用の水没自己救助装置を用いた水没自己救助方法であって、
前記エアバルブ（４）は、自動車のエンジンフードの下方に設けられる前記水感知スイッチ（２）が無線信号送信機（３）を介して送信した自動車水没信号を受信した後、前記エアバッグ（５）とその対応する車輪のタイヤを連通させて、前記タイヤから前記エアバッグ（５）にエア充填することを含むことを特徴とする水没自己救助方法。
［態様１０］
前記自動車用の水没自己救助装置は、自動車のドアガラスに設けられる起爆装置（１６）と、前記起爆装置（１６）のオン／オフ状態を制御するための起爆遅延スイッチ（１４）と、前記水感知スイッチ（２）と前記起爆遅延スイッチ（１４）との接続状態を制御するための手動起爆スイッチ（１５）とを更に含み、
前記手動起爆スイッチ（１５）において３つの起爆点が設けられ、前記手動起爆スイッチは第１の起爆点に接続されると、前記起爆遅延スイッチ（１４）は前記水感知スイッチに接続され、前記水感知スイッチ（２）は前記起爆装置（１６）に接続され、前記手動起爆スイッチ（１５）は第２の起爆点に接続されると、前記起爆遅延スイッチ（１４）は前記水感知スイッチ（２）から切断され、且つ前記起爆遅延スイッチは前記起爆装置（１６）から切断され、前記手動起爆スイッチ（１５）は第３の起爆点に接続されると、前記起爆遅延スイッチは前記水感知スイッチから切断され、前記水感知スイッチ（２）は前記起爆装置（１６）に接続されることを特徴とする態様９に記載の水没自己救助方法。
１ バッテリー
２ 水感知スイッチ
３ 無線信号送信機
４ エアバルブ
５ エアバッグ
６ スペアタイヤエアバルブ
７ フローティングボール
８ エアパイプ
９ ランプ警報機
１０ 酸素マスク
１１ エアポンプ遅延スイッチ
１２ エアポンプ
１４ 起爆遅延スイッチ
１５ 手動起爆スイッチ
１６ 起爆装置
１３１ 左右サイドステップエアバッグ
１３２ フロントエアバッグ

Claims (10)

  1. 自動車のエンジンフードの下方に設けられる水感知スイッチ（２）と、前記水感知スイッチ（２）に接続する無線信号送信機（３）と、前記自動車の４つの車輪においてそれぞれ対応して設けられる４つのエアバッグ（５）と、スペアタイヤと、エアパイプ（８）と、前記スペアタイヤと前記エアパイプ（８）が連通するのを制御するためのスペアタイヤエアバルブ（６）と、フローティングボール（７）と、ランプ警報機（９）と、を含み、
    各前記エアバッグ（５）とその対応する車輪との間には、前記エアバッグ（５）とその対応する車輪のタイヤが連通するのを制御するためのエアバルブ（４）が設けられ、
    前記エアバルブ（４）は、無線で前記無線信号送信機（３）に接続され、
    前記無線信号送信機（３）は、前記水感知スイッチ（２）から信号を受信して、前記信号を前記エアバルブ（４）に送信するように構成され、
    前記スペアタイヤエアバルブ（６）、エアパイプ（８）、及びフローティングボール（７）は順に接続され、
    前記ランプ警報機（９）は、前記水感知スイッチ（２）に接続され、前記フローティングボール（７）の上端に設けられ、
    前記スペアタイヤエアバルブ（６）は有線信号伝送線路を介して前記水感知スイッチ（２）に接続され、
    前記エアバルブ（４）は、前記水感知スイッチ（２）から前記無線信号装置（３）を介して無線信号を受信すると、前記エアバッグ（５）とその対応する車輪のタイヤとを連通させ、そのタイヤ内の空気で前記エアバッグ（５）を膨張させ、前記自動車の沈没を遅延させ、
    前記スペアタイヤエアバルブ（６）は、前記水感知スイッチ（２）から前記有線信号伝送線路を介して信号を受信すると、前記スペアタイヤを前記エアパイプ（８）及び前記フローティングボール（７）に連通させ、そのフローティングボール（７）を浮上させ、前記フローティングボール（７）の上端に設けられている前記ランプ警報機（９）を水面から持ち上げることを特徴とする自動車用の水没自己救助装置。
  2. 酸素マスク（１０）と、前記酸素マスク（１０）に連通する酸素吸入管とを更に含み、
    前記酸素吸入管の吸気端は前記フローティングボール（７）の上端に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用の水没自己救助装置。
  3. エアポンプ（１２）と、エアポンプ遅延スイッチ（１１）と、前記エアポンプに接続されるエアポンプの吸気管と、左右サイドステップにそれぞれ設けられる左右サイドステップエアバッグ（１３１）と、自動車のフロントカバーに設けられるフロントエアバッグ（１３２）と、を更に含み、
    前記エアポンプの吸気管の吸気端は前記フローティングボール（７）の上端に設けられ、
    前記エアポンプ（１２）は前記エアポンプ遅延スイッチ（１１）を介して前記水感知スイッチ（２）に接続され、
    前記エアポンプ（１２）はそれぞれ前記左右サイドステップエアバッグ（１３１）及び前記フロントエアバッグ（１３２）に連通しており、
    前記エアポンプ遅延スイッチ（１１）は、前記水感知スイッチ（２）からの信号を受信すると、プリセット値の時間が経過することで前記エアポンプ（１２）の吸気管の吸気端が水面から浮上してからオンになり、前記エアポンプ（１２）を作動させ、前記エアポンプの（１２）吸気管から供給される空気で前記左右サイドステップエアバッグ（１３１）及び前記フロントエアバッグ（１３２）を膨張させ、前記４つの車輪における４つのエアバッグ（５）と連動して、前記自動車を水面から持ち上げることを特徴とする請求項２に記載の自動車用の水没自己救助装置。
  4. 前記エアポンプ（１２）は３つの独立した排気口を介してそれぞれ前記左右サイドステップエアバッグ及び前記フロントエアバッグ（１３２）に連通していることを更に含むことを特徴とする請求項３に記載の自動車用の水没自己救助装置。
  5. 前記水感知スイッチ（２）に電力を供給するためのバッテリー（１）を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の自動車用の水没自己救助装置。
  6. 自動車のドアガラスに設けられる起爆装置（１６）と、前記起爆装置（１６）のオン／オフ状態を制御するための起爆遅延スイッチ（１４）とを更に含み、
    前記起爆遅延スイッチ（１４）は前記水感知スイッチ（２）に接続されており、
    前記起爆遅延スイッチ（１４）は、前記水感知スイッチ（２）からの信号を受信すると、あらかじめ設定された時間が経過してから、前記起爆装置（１６）を起動して前記ドアガラスを爆破することを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の自動車用の水没自己救助装置。
  7. 前記水感知スイッチ（２）と前記起爆遅延スイッチ（１４）との接続状態を制御するための手動起爆スイッチ（１５）を更に含むことを特徴とする請求項６に記載の自動車用の水没自己救助装置。
  8. 前記起爆装置（１６）は、自動車のドアガラスが完全に持ち上げられたときの、自動車のドアガラスとドアとの接続部に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の自動車用の水没自己救助装置。
  9. 請求項１～８のいずれか一項に記載の自動車用の水没自己救助装置を用いた水没自己救助方法であって、
    前記エアバルブ（４）は、自動車のエンジンフードの下方に設けられる前記水感知スイッチ（２）が無線信号送信機（３）を介して送信した自動車水没信号を受信した後、前記エアバッグ（５）とその対応する車輪のタイヤを連通させて、前記タイヤから前記エアバッグ（５）にエア充填することを含むことを特徴とする水没自己救助方法。
  10. 前記自動車用の水没自己救助装置は、自動車のドアガラスに設けられる起爆装置（１６）と、前記起爆装置（１６）のオン／オフ状態を制御するための起爆遅延スイッチ（１４）と、前記水感知スイッチ（２）と前記起爆遅延スイッチ（１４）との接続状態を制御するための手動起爆スイッチ（１５）とを更に含み、
    前記手動起爆スイッチ（１５）において３つの起爆点が設けられ、
    前記手動起爆スイッチは第１の起爆点に接続されると、前記起爆遅延スイッチ（１４）は前記水感知スイッチに接続され、前記水感知スイッチ（２）は前記起爆装置（１６）に接続され、
    前記手動起爆スイッチ（１５）は第２の起爆点に接続されると、前記起爆遅延スイッチ（１４）は前記水感知スイッチ（２）から切断され、且つ前記起爆遅延スイッチは前記起爆装置（１６）から切断され、
    前記手動起爆スイッチ（１５）は第３の起爆点に接続されると、前記起爆遅延スイッチは前記水感知スイッチから切断され、前記水感知スイッチ（２）は前記起爆装置（１６）に接続されることを特徴とする請求項９に記載の水没自己救助方法。
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