NO148482B - Oppblaasbar flytevest. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en oppblåsbar flytevest som omfatter en ryggdel av ikke flytedyktig materiale, et i vestens frontdel anordnet, oppblåsbart flytelegeme som er forbundet med ryggdelen og inneholder et gasstett kammer og på hvis utside det er anordnet en gassgenerator hvis utgang med en på vestens frontdel anordnet forbindelses-blåsestuss er forbundet med det gasstette kammer samt er dekket av et beskyttelsesdeksel, og en i hovedsaken hesteskoformet pute som er forbundet med vesten, som oppviser et oppblåsbart innerrom som er forbundet med det gasstette kammer, og som er nedbrettet på ryggdelen.

En flytevest av ovennevnte type er kjent fra

US-PS 3 441 963. Ved den kjente flytevest blir den bakre del, som i oppblåst tilstand danner puten som understøtter brukerens hode, holdt nede på ryggen bare ved hjelp av elastisk fjærende bånd. Kraften fra sådanne bånd er ikke tilstrekkelig til å holde skikkelig nede den bakre del ved normal bruk, særlig når det blåser. Det er derfor helt mulig at puten slår bakfra mot brukerens hode.

Ved den kjente flytevest er videre gassgeneratoren en C^-patron som må åpnes spesielt for å blåse opp flytevesten. Denne flytevest blåser seg derfor ikke opp av seg selv bare ved å neddykkes i vann. Flytevesten er derfor bare betinget anvendelsesbrukbar. Flytevesten svikter i tilfeller hvor brukeren blir bevisstløs på grunn av et slag mot hodet, slik det ofte kan forekomme ved f.eks. seilsport (kantring av båten).

En ytterligere ulempe ved anvendelse av en C02-patron som gassgenerator ligger i at C^-gassen ved ut-strømning fra patronen avkjøles kraftig på grunn av gassens ekspansjon, slik at bæreren på uønsket måte blir avkjølt på grunn av flytevesten. I praksis vil man heller oppnå det motsatte. En patron som skal lagre en gassmengde som er tilstrekkelig til å oppblåse et flytekammer med stort volum, har videre forholdsvis stort volum og hindrer dermed brukeren av flytevesten.

Fra DE-OS 2 713 926 er det kjent en gassgenerator ved hvilken den gass som trenges for oppblåsing av et flytelegeme, utvikles ved hjelp av kjemisk reaksjon av faste stoffer, utløst ved hjelp av elektrisk tenning. Ved denne gassgenerator er de reagerende stoffer anordnet bak hverandre i en tubeliknende patron. Patronen er forholdsvis lang og den er samtidig tenkt som håndtak for bortkasting av den med patronen forbundne, oppblåsbare redningsbøye. Patronens form er ugunstig for flytevester.

Formålet med oppfinnelsen er å forbedre en flytevest av den innledningsvis angitte type på en slik måte at den i ikke-oppblåst tilstand ikke hindrer brukeren og ved neddykking i vann blåser seg opp automatisk, men imidlertid ikke ved berøring med vannsprut.

Ovennevnte formål oppnås med en flytevest av den angitte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i patentkrav 1 angitte, karakteriserende trekk.

Ved flytevesten ifølge oppfinnelsen er puten løs-bart fastholdt på ryggdelen, men frigjør seg imidlertid av seg selv ved oppblåsing. Gassgeneratoren er flat og liten og hindrer ikke brukeren. Gassgeneratoren utvikler av seg selv gassen når den neddykkes i vann, men er imidlertid be-skyttet mot vannsprut, slik at den ikke kan utløses util-siktet. Til forskjell fra en C02~patron kan den ikke bringes til utløsning ved hjelp av kroppsbevegelse eller ved hjelp av manipulasjon. Flytevesten oppviser dermed ved enhver anvendelse den av denne forlangte sikkerhet.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende

i forbindelse med utførelseseksempler under henvisning til tegningene, der fig. 1 er et skjematisk frontriss som viser en utførelse av den oppblåsbare flytevest ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser et snitt etter linjen A-A på fig. 1,

fig. 3 viser et sideriss av en utførelse av en gassgenerator som inngår i den oppblåsbare flytevest, fig. 4 viser et snittbilde etter linjen B - B på fig. 1 og viser den del hvor gassgeneratoren er anordnet i den oppblåsbare flytevest, fig. 5 viser et snitt etter linjen C - C på fig. 4 og viser flytevestens elektriske bryter, og fig. 6 viser et koplings-skjerna av den elektriske bryter.

På fig. 1 er vist en av seg selv oppblåsbar flytevest 1 som omfatter en ryggdel 2, et flytelegeme 4 som har et gasstett kammer 3 ved frontdelen, en pute 5 som er dannet i ett stykke ved vestens øvre parti og står i forbindelse med det gasstette kammer, og en gassfyllingsanordning i form av en liten gassgenerator 6 som står i forbindelse med det gasstette kammer 3. Ryggdelen 2 er dannet av et materiale som ikke har noen flytekraft, såsom seilduk, og et bånd 27

er anordnet ved den nedre ende. Henvisningstallet 45 betegner strekkbare forbindelsesbånd hvis ene ende er festet til ryggdelens innside og hvis andre ende er festet til innsiden av flytelegemet 4. Flytelegemet 4 er dannet av et gasstett materiale, såsom gummibelagt seilduk, og er dannet ved sam-menklebing av de ytre omkretskanter av to gummibelagte dukstykker. Endepartiet av puten 5 er festet til ryggdelens 2 ytre overflate ved hjelp av enkle stoppere 15, 46, såsom en krok eller krokbånd. Når det gasstette kammer 3 'ikke er oppblåst og utvidet, er puten 5 nedbrettet og festet til ryggdelens 2 ytre overflate, men når det gasstette kammer 3 er oppblåst og utvidet, frigjøres befestigelsen av stopperne

15 og 46 på grunn av utvidelsen av det gasstette kammer 3,

og puten 5 oppreises og anbringes ved det bakre parti av hodet til den person som bærer vesten. Henvisningstallet 28 betegner en manuell gassfyllingsanordning som skal benyttes for å bekrefte tettheten av det gasstette kammer 3

ved i forveien å fylle luft inn i flytelegemet 4 med munnen når vesten tas på forut for arbeid, eller for 'å kompensere for sammentrekningen av flytelegemet 4 på grunn av avkjøling av gass etter at vesten kommer i vann, eller som en gassfyllingsanordning når gassgeneratoren 6 ikke er virksom. Enden av anordningen 28 fastholdes til flytelegemet 4 ved hjelp av et festestykke 29, slik at denne ende ikke henger fast i garn og liknende under arbeid. Henvisningstallet 30 betegner et glidelås som fritt kan forene og oppdele flytelegemet 4 i det sentrale frontparti.

Gassgeneratoren 6 er dekket av et vanntett beskyttelsesdeksel 35 slik at den ikke utløses av vannsprut og liknende, og beskyttelsesdekselet 35 er ved omkretsen festet til flytelegemets 4 ytre overflate og er forsynt med vanngjennomgangshull 31 i det nedre parti og ventilasjonshull 32 i det øvre parti. Dekselet er videre dannet av en øvre del og en nedre del slik at disse deler overlapper hverandre i det sentrale parti for å danne et overlappende parti 33 som muliggjør utskiftning av gassgeneratoren 6,

og som er lukket ved hjelp av en enkel stopper 34.

Slik det fremgår av fig. 3, har gassgeneratorens

6 sylindriske beholder eller boks 8 en flat, sylindrisk form for ikke å hemme oppblåsing og utvidelse av flytelegemet 4 ved oppblåsing og utvidelse av dette, og for å forbedre handlingsevnen ved bruk av vesten. Boksen 8 er fremstilt av aluminium, aluminiumlegeringer eller liknende for å gjøre gassgeneratoren lett og korrosjonsbestandig. På boksen 8

er vist elektroder 9 og en skruegjenget del 55 for anbrin-gelse av gassgeneratoren 6 på et koplings- eller forbindelsesstykke som er festet til flytelegemet.

På fig. 4 er gassgeneratoren 6 anbrakt i flytelegemet 4 ved hjelp av et forbindelsesstykke 50, og dette forbindelsesstykke har en flat form for å forbedre handlingsevnen til den vestbærende person og er dannet ved innstøp-ning av et flensparti 56 og en forbindelsesblåsestuss 36 i et gummifeste 37 for på sikker måte å feste gassgeneratoren 6, og en gummipakning 47 er anordnet mellom gassgeneratoren og forbindelses-blåsestussen 36 for å hindre gasslekkasje. Gassgeneratoren 6 anbringes på forbindelsesstykket 50 på følgende måte. Først blir det overlappende parti 33 i sen-trum av beskyttelsesdekselet 35 åpnet ved å løsne fastgjø-ringen som skyldes den enkle stopper 34, og den skruegjengede del 55 på gassgeneratoren innskrues deretter i skruegjenger 51 på forbindelsesdelen 36 (f.eks. av aluminium) som er innstøpt i gummifestet 37 som tidligere er fastklebet til flytelegemet 4. Henvisningstallet 52 betegner et gassinnløp som kommuniserer med gassgeneratorens 6 gassutløp 7. Gassgeneratoren 6 er oppbygget på følgende måte: Som vist på fig. 4, er to kobberelektroder 9 ved hjelp av et isolerende materiale 39 av epoksy-harpiks og isolerende hylser 38 festet slik at de er innbyrdes motstående på en sidevegg av en øvre avsats (med mindre diameter) av den flate, sylindriske boks 8 som er dannet i to avstaser av konsentriske ringer.

Den elektriske bryter 16 som er vist på fig. 5,

er dannet ved å feste et batteri 20, en kompenserende motstand 21, en kondensator 22, en utladningsmotstand 23, en spenningsfallmotstand 24, en PUT-tyristor 25 og en zener-

diode 26 på et trykt kretskort 40 for å gjøre gassgenera-

toren liten og lett. Ved tilkopling og festing av disse elementer er det dannet en gassforsyningskrets 17 som ut-gjøres av batteriet 20 og den kompenserende motstand 21,

en ladekrets 18 som utgjøres av kondensatoren 22 og utladningsmotstanden 23, og en bryterkrets 19 som utgjøres av spenningsfallmotstanden 24, PUT-tyristoren 25 og zenerdio-

den 26. Det trykte kretskort 40 er forundet med de på

fig. 5 viste elektroder 9 og festet i den sylindriske boks 8 med et isolerende materiale 41 for å danne den elektriske bryter 16. Bryterkretsen 19 kan være en krets som består av bare zenerdioden 26, og må bare være en krets som be-

gynner å lede ved en spenning som er høyere enn en gitt verdi. Batteriet eller cellen 20 som benyttes her, er fortrinnsvis en celle som har liten størrelse og ikke for-årsaker selvutladning selv om cellen benyttes i lang tid, og f.ek: velges en litiumcelle, en mangancelle, en alkalicelle eller liknende. Anvendelsen av den kompenserende motstand 21 skyldes at det er nødvendig å tilnærme motstandsverdien mellom elektrodene i sjøvann til motstandsverdien mellom elektrodene:.! ferskvann for at den tid som er nødvendig for oppblåsing og' utvidelse av flytelegemet 4, skal påvirkes så lite som mulig av vanntypen ved oppblåsing og utvidelse av flytelegemet. Motstandsverdien mellom elektrodene varierer i sterkt grad avhengig av vanntypen, og verdien i ferskvann er vanligvis 1 - 30 kfi mens verdien i sjøvann er 0,1 - 1 kfi. Motstandsverdien av den kompenserende motstand 21 er følge-

lig passende når den er 1 - 10 kfi. Når den nevnte verdi er mindre enn 1 kfi, er virkningen av den kompenserende motstand 21 lavere, dvs. den tid som er nødvendig for oppblåsing og_ utvidelse av flytelegemet 4 påvirkes av vanntypen, og når verdien er mer enn 10 kfi, blir tiden for lang, og disse verdier er ikke å foretrekke.

Idet det igjen henvises til fig. 4, er en indre, sylindrisk beholder eller boks 10 forsynt med en perforert eller gjennomhullet mantelvegg 54 som er forsynt med fremspring 42, og en elektrisk tennanordning 11 er innpasset i det sentrale parti ved lokket på den indre, sylindriske boks og er festet ved avsetning av et isolerende materiale 43 på den innpassede del. Et sylinderformet, gassfrembringende, fast stoff 12 som er tilveiebrakt ved presstøpning av en blanding av et metallazid og et metalloksyd, f.eks. en blanding av natriumazid og mangan-4-oksyd, som frembringer en ufarlig gass bestående i hovedsaken av nitrogengass, er anordnet rundt den elektriske tennanordning 11. Det gassfrembringende stoff er omgitt av et kornformet, fast kjøle-middel 13, f.eks. aluminiumoksyd, via en perforert plate 53. En bunnplate 57 som er forsynt med et antall fremspring 44, er festet til den indre, sylindriske boks 10.

Fra den elektriske tennanordning 11 fører mateledninger 48 til mateledninger 49 for zenerdioden 26 på det foran beskrevne, trykte kretskort 40 som også befinner seg

i den ytre boks 8. Fremspringene 42 på mantelveggen og fremspringene 44 på bunnen av boksen 10 gir denne en tilstrekkelig avstand til de tilgrensende innervegger av den ytre boks 8 og danner således en gasspassasje 14.

Virkemåten for den oppblåsbare flytevest ifølge oppfinnelsen skal beskrives i det følgende.

Når en person som bærer flytevesten 1, ved et ulykkestilfelle faller i sjøen eller i et vann eller en elv eller liknende, eller når en person øyeblikkelig må stupe

i sjøen og den oppblåsbare flytevest neddykkes i vann, strømmer vann inn fra vanngjennomgangshullene 31 i vestens beskyttelsesdeksel 35, og luft i beskyttelsesdeksele.t 35 strømmer ut fra ventilasjonshullene 32. Når vann trenger inn til omkretsen av gassgeneratoren 6 og de to elektroder 9 dyppes i vann og elektrodene kortsluttes av vann, blir kondensatoren 22 i ladekretsen 18 oppladet av batteriet 20

i kraftforsyningskretsen 17, og når oppladningsspenningen når en tilstrekkelig verdi til å bevirke gjennomslag av zenerdioden 26 i koplingskretsen 19, flyter strøm fra kondensatoren 22 gjennom zenerdioden 26 og til den elektriske

tennanordning 11, og tennanordningen tennes og det omgivende, gassfrembringende stoff forbrennes for å generere en gass med høy temperatur som består i hovedsaken av nitrogengass. Den frembrakte gass med høy temperatur passerer gjennom rommet over det gassfrembringende, faste stoff 12 og passerer gjennom den gjennomhullede plate 53 og deretter mellom kornene i det faste kjølemiddel 13. Gassen som har høy temperatur, blir således avkjølt og renset. Den avkjølte og rensede gass har en sådan temperatur at flytelegemet 4 ikke skades, og gassen passerer gjennom boksens 10 gjennomhullede mantelvegg 54 og deretter gjennom gasspassasjen 14 og gjennom forbindelsesstykkets 50 gassinnløp 52 fra gassgeneratorens gassutløp 7 og tilføres til det gasstette kammer 3

i flytevesten for å blåse opp og utvide flytelegemet 4 og puten 5. Da flytelegemets 4 flytekraft i dette tilfelle er større enn putens 5 flytekraft, og forbindelsesbåndene 45

på sidene strekker seg, utvides flytelegemet 4 fremover. Puten 5, som er festet til ryggdelens 2 ytterside ved hjelp av de enkle stoppere 15 og 46, blir samtidig frigjort og bringes i stilling ved det bakre hodeparti til den vestbærende person, for å holde dennes ansikt oppe på vannoverflaten.

Tiden fra neddykking i vann til fullførelse av oppblåsing og utvidelse av flytelegemet er ca. 2-5 sekunder.

Tiden fra neddykking i vann inntil at gass frem-bringes ved forbrenning av det gassfrembringende stoff, slik at den frembrakte gass strømmer inn i flytelegemet og opp-blåsingen og utvidelsen av flytevesten starter, dvs. vente-tiden i (sekunder) for gassgeneratoren, kan beregnes ut fra følgende formel:

t = -RC£n (1-Va/E)

I ovenstående formel er

R = R^ + R2,

R^ = motstandsverdi (ft) mellom elektrodene,

R2 = motstandsverdi (fi) for den kompenserende motstand C = kapasitet (F) av kondensatoren,

E = batterispenning (V), og

Va = gjennomslagsspenning (V) for bryterelementet.

Ventetiden påvirkes således av motstandsverdien mellom elektrodene, motstandsverdien for kompensasjonsmotstanden, kondensatorens kapasitet, batterispenningen og gjennomslagsspenningen for bryterelementet.

I det følgende skal et praktisk eksempel beskrives.

Eksempel

I den elektriske krets 16 ifølge koplingsskjemaet på fig. 6 ble det benyttet kobberelektroder 9, spenningen for litiumcellen 20 var 12 V, kondensatorens 22 kapasitet var 100 yF, motstandsverdien for utladningsmotstanden 23 var 100 kfi, gjennomslagsspenningen for zenerdioden 26 var 7 V, motstandsverdien for spenningsfallmotstanden 24 var 50 kfi og motstandsverdien for kompensas jonsmotstanden 21 var 10 k£2. En sådan elektrisk bryter 16 ble montert i gassgeneratoren

6, og gassgeneratoren ble montert i den oppblåsbare flytevest 1 som er vist på fig. 1.

En person som bar denne flytevest, stupte i et basseng med ferskvann på 20°C, og gassgeneratorens opera-sjonstid ble målt. Tiden var 2,8 sekunder. Etter at flytelegemet var oppblåst og utvidet, ble ansiktet til den vestbærende person holdt fullstendig oppe på vannoverflaten. Når en person som bar den samme flytevest som er beskrevet ovenfor, deretter stupte i sjøvann med en temperatur på

17°C, og operasjonstiden for den samme gassgenerator som er beskrevet ovenfor, ble målt, var operasjonstiden 1,2 sekunder. Ansiktet til den vestbærende person ble holdt oppe på vannoverflaten på samme måte som i bassenget.

Mot brystet til en person som bar den samme flytevest som er beskrevet ovenfor, ble det ved hjelp av en slange i 1 minutt sprøytet ferskvann på 20°C fra et sted i en avstand på ca. 3 m, men gassgeneratoren trådte ikke i funksjon.

Sjøvann med en temperatur på 17°C som helt fylte

en bøtte på 18 liter, ble deretter tømt på hodet til en person som bar den samme flytevest som ble benyttet ved de ovenfor beskrevne prøver, men gassgeneratoren trådte ikke i funksjon.

Slik det fremgår av det foran beskrevne eksempel,' er den elektriske bryter i gassgeneratoren som er anordnet i flytevesten ifølge oppfinnelsen, konstruert slik at den lukker kretsen ved innføring av vann mellom elektrodene. Flytevesten kan benyttes både i ferskvann og sjøvann, og gassfyllingsanordningen påvirkes nøyaktig i løpet av kort tid. Videre er elektrodene anordnet motsatt av hverandre på sideveggen av den flate sylindriske boks i gassgeneratoren, og anordningens ytterside er dekket av beskyttelsesdekselet slik at anordningen ikke settes i gang med en vannsprut, og påliteligheten er høy.

I flytevesten ifølge oppfinnelsen blir videre flytelegemet og puten oppblåst og utvidet når de kommer i vann, og puten plasseres ved det bakre hodeparti til den vestbærende person, slik at hodepartiet, og særlig ansiktet alltid kan være avdekket på vannoverflaten, slik at man unn-går fenomenet med omvending på magen eller på siden hvorved personens ansikt blir beliggende under vannoverflaten selv om personen flyter på vannoverflaten som følge av den til-strekkelige flytekraft eller oppdrift.. En spesiell for-

del er at flytevesten kan anbringes tettsittende på den bærende person når den ikke er oppblåst, uten at den trykker i oppblåst tilstand, slik at den vestbærende person hindres lite ved arbeid. Det lille volum av gassgeneratoren er videre en avgjørende fordel.

Da gassen i gassgeneratoren utvikles fra en forbrenning, har den ytre temperatur ingen innflytelse på gassutviklingshastigheten. Da de vestoppblåsende gasser er varme, oppstår det dessuten en viss fordelaktig oppvarmings-effekt, hvilket er behagelig i kaldt vann. Da flytevestens gassvolum reduseres på grunn av avkjøling ved lengre tids svømming i vann, er det ved hjelp av den i tillegg anordnede blåsestuss mulighet for å etterinnblåse luft med munnen.

Da gassgeneratoren fortrinnsvis avgir nitrogen, dvs. en ikke-giftig gass, er det ikke til stede noen forgiftings-fare. Benyttelsen av et fast stoff som gassutvikler eliminerer også de ulemper som er knyttet til gasspatroner

(f. eks. lekkasje). Gassgeneratoren trenger ikke å oppvise et høytrykksfast hus, hvilket gjør den billig i fremstil-ling og lett av vekt.

Claims (2)

1. Oppblåsbar flytevest, omfattende en ryggdel av ikke flytedyktig materiale, et i vestens frontdel anordnet, oppblåsbart flytelegeme som er forbundet med ryggdelen og inneholder et gasstett kammer og på hvis utside det er anordnet en gassgenerator hvis utgang med en på vestens frontdel anordnet forbindelses-blåsestuss er forbundet med det gasstette kammer samt er dekket av et beskyttelsesdeksel, og en i hovedsaken hesteskoformet pute som er forbundet med vesten, som oppviser et oppblåsbart innerrom som er forbundet med det gasstette kammer, og som er nedbrettet på ryggdelen, karakterisert ved at beskyttelsesdekselet (35) er forsynt med vanngjennomgangshull (31) og ventilasjonshull (32), at gassgeneratoren (6) er boksformet og flatt utført og i det øvre område på innbyrdes diametralt motstående steder oppviser to utadførte elektroder (9) som ligger i strømkretsen til en i boksens (8) indre anordnet, elektrisk bryter (16), at det i boksen (8) i det nedre område er anordnet en indre, sylindrisk boks (10) i hvis sentrale område det befinner seg en til bryterkretsen elektrisk tilkoplet tennanordning (11) som er konsentrisk omgitt av et gassfrembringende, fast stoff (12) og et fast kjølemiddel (13), og at den indre boks (10) på sin bunn er forsynt med et antall utadragende fremspring (44).

2. Flytevest ifølge krav 1, karakterisert ved at forbindelses-blåsestussen (36) oppviser en gjenge (51) på hvilken gassgeneratoren (6) er- påskrudd.