JP2000318683A - ライフジャケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ライフジャケットの場合、浮力材型は一定
の浮力が常に確保されているので信頼性は高いが嵩張
り、ガス膨張式は畳めるので嵩張らないがガス漏れや開
栓不全による危険を伴う。また浮力に関してみると、浮
力材型とガス膨張型、或いは両者の併合型の場合、水面
上での浮力確保を目的としているので、ライフジャケッ
ト装着者が瞬間的に水面下の深い位置に沈んでしまうと
浮力不足となって浮上できない。 【解決手段】 本発明に係るライフジャケットは外皮
(1)が浮力材(2)とインフレーター部(3)を包囲してい
る。該浮力材( 2)は弾性体である。該インフレーター部
(3)は該浮力材(2)で囲まれた気胸(4)と、該気胸(4)を膨
張させるためのガス源(5)を備えている。そして、該外
皮(1)と該浮力材(2)の少なくとも一方が非通気性となっ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はライフジャケット即
ち救命胴衣に関する。

【０００２】

【従来の技術】人が海中又は水中に落下した場合のライ
フジャケット（救命胴衣）は、業務用、レジャー用に拘
わらず、運輸省や海上保安庁などの各種法規制に基づ
き、或いは経験上などから、カッポックに代表される樹
脂発泡材などの「浮力材」によるものと、水中落下時に
手動や自動で二酸化炭素等のガスで膨張させて浮力を確
保する「ガス膨張式」（インフレーター方式）の二通り
が存在する。また国内外の共通性能として、ライフジャ
ケットは水面で８リットルの浮力を確保することとされ
ている。即ち、水面で呼吸を確保できるように、頭部を
水面上に保つ浮力確保を根拠としている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】浮力材だけによるライ
フジャケットは一定の浮力が常に確保されているので信
頼性は高い反面、嵩張るので不使用時の格納にかなりの
空間を占有してしまう。ガス膨張式は不使用時に小さく
畳めるので嵩張らないが、気嚢に穴が開いているとガス
漏れを生じ、ガス源の開栓がうまく行かないと気嚢が膨
らまず、何れも重大な結果を招く。そこで、本発明は浮
力材型とガス膨張型の併合型とすることによって、上記
の課題を解決している。

【０００４】また浮力に関してみると、浮力材型とガス
膨張型、或いは両者の併合型の場合、水面上での浮力確
保を目的としているので、ライフジャケット装着者が瞬
間的に水面下の深い位置に沈んでしまうと浮力不足とな
って浮上できない。例えば、人間が作業用の浮力の無い
工具などを身に付けていたり、大型船など高所から水中
に落下したり、高波の引波、船の沈没及び墜落航空機の
水没の際に巻き込まれたりすると、水深の深いところで
は容易に水深面下２０ｍ程度に引き込まれる。この場合
の浮力は、浮力材であると、ガス膨張式であるとを問わ
ず、３分の１（絶対圧力）となる。大気圧は１気圧（１
ata）で、水深１０ｍでは２ata、２０ｍでは３ataとな
り、水面で８リットルのものは２０ｍでは３分の１の体
積、即ち８÷３＝2.7リットルとなり、水中重量が５kg
の浮力であっても、浮上できずに沈むこととなる。水深
が１０ｍの場合でも浮力は２分の１の４kgしかない。

【０００５】浮力は排水量であることはいうまでもない
が、その容量は水面上、即ち１気圧でのものであり、水
深が深くなって水圧が増大すれば容積が減少するので浮
力も減少する。水中での浮力が問題となるものに潜水艦
や潜水艇があるが、この場合の浮力は、水圧に影響され
ない浮力材と、メインは水圧に応じた空気によって制御
される。しかしながら、個人用の救命胴衣でこのような
システムは不可能であり、水中での使用を考慮したもの
は皆無であった。そこで、本発明は水圧に応じてガスを
注入させることにより、落下潜水（水没）時の浮力確保
による水面並びに水面以深からの救命目的をも果たすこ
とを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明にかかるライフジ
ャケットは外皮が浮力材とインフレーター部を包囲して
いる。該浮力材は弾性体である。該インフレーター部は
該浮力材で囲まれた気胸と、該気胸を膨張させるための
ガス源を備えている。そして、該外皮と該浮力材の少な
くとも一方が非通気性となっている。このライフジャケ
ットは従来のライフジャケットと、外観上がほとんど同
一で、装着や使用法もほとんど変わらない。浮力材は一
般的に弾性のある樹脂発泡材で、例えばウレタン樹脂発
泡材が採用される。これにより、ライフジャケットをあ
る程度畳むことができる。この浮力材は人一人の頭部を
水面上に浮き出させるだけの浮力を備えていない。この
不足する浮力を補うのがインフレーター部である。この
インフレーター部はその気胸がガスで膨張するので、通
常は気胸が潰れており嵩張らない。ガス源のガスを放出
してやるとこの気胸が膨らみ、浮力が発生するので、浮
力材の浮力と協働して必要な浮力になる。ガス源からの
ガス放出は従来通りで、ガス源にはガスを圧入したカー
トリッジが採用される。操作紐を引くことによりカート
リッジの封板が針で破られ、ガスが気胸を膨らませる。
通常のライフジャケットの場合、外皮が非通気性となっ
ているが、本発明では気胸が浮力材で囲まれているの
で、外皮が非通気性となっていても、また浮力材が独立
気泡の樹脂発泡材のように非通気性となっていてもよ
い。このライフジャケットによると、通常は気胸が扁平
になるので、概略浮力材部分の嵩となり、それだけ小容
積にまとめられる。従って、格納に場所をとらず、取扱
もし易い。また、浮力材の容積を減らしたことによる浮
力の減少は、気胸をガスで膨らませることにより補って
いるので、全体としての浮力が減少することはない。

【０００７】該気胸は仕切膜により一次気胸と二次気胸
に仕切られており、該一次気胸に一次ガス源が導結さ
れ、該二次気胸に二次ガス源が導結されていてもよい。
この場合、一次及び二次の気胸が独立して膨張機能を備
えており、仮に一方が不作動となっても、他方の作動が
期待できるので、危険分散ができ、安全性が高まる。

【０００８】該二次ガス源は設定水圧で作動する開栓装
置と、該開栓装置に着脱自在のガスカートリッジを有し
ていてもよい。この場合、所定の水深に達すると水圧で
開栓装置が作動してガスカートリッジからガスを放出す
るので、人為的には気が動転して開栓作業を行えなくて
も、水圧を利用して自動的に開栓でき、安全を確保でき
る。

【０００９】該開栓装置はガスカートリッジの取付口及
び該取付口に連通するガス出口を有する本体と、該本体
に該取付口と反対側で取付けられたダイヤフラムと、該
ダイヤフラムの該本体側の面に取付けられて該取付口に
関し進退自在の穿針と、該本体に取付けられた導水孔つ
きの該ダイヤフラムのカバーを備えていてもよい。この
場合、ダイヤフラムはカバーで保護されているので、水
圧以外の外圧がダイヤフラムに作用することがなく、徒
にガスカートリッジが開栓される恐れはない。また穿針
による開栓なので、開口を溶接式封板で封止したカート
リッジを採用でき、ガス漏れの心配から開放される。更
に開栓によってカートリッジから流出したガスは確実に
二次気胸に導入される。

【００１０】該気胸に逆止弁つきのオーラルチューブが
導通していてもよい。この場合、浮力材によりある程度
の浮力は保証されているので、呼気による補充は少なく
て済む。

【００１１】該一次気胸に逆止弁つきのオーラルチュー
ブが導通していてもよい。この場合、一次気胸の空容積
は二次気胸の分だけ減少するので、更に少ない呼気量で
ガス量の不足を補える。

【００１２】該一次気胸及び該二次気胸の少なくとも一
方にリリーフ弁が設けられていてもよい。この場合、浮
上時に注入ガスが膨張し、一次気胸や二次気胸の破裂や
各種障害等を起こすのを、ガスを水中に逸出させること
により防止し、人身の安全が一層確実に保証される。

【００１３】

【発明の実施の形態】１は外皮で、浮力材２とインフレ
ーター部３を包囲している。浮力材２は独立発泡のウレ
タン樹脂のような弾性体となっている。インフレーター
部３は浮力材２で囲まれた気胸４と、この気胸４を膨張
させるためのガス源５を備えている。そして、この外皮
１が非通気性となっている。この外皮１の代わりに浮力
材２が非通気性となっていてもよい。

【００１４】このライフジャケットは気胸４が扁平に畳
まれ、浮力材２も弾性があるので、全体としても小さく
纏めて格納される。使用の際にはライフジャケットを展
開し、身に装着してガス源５のガスを気胸４に導入す
る。このガス源５からの気胸４へのガスの導入は、通常
のように、人為的に紐６を引いてカット装置７によりガ
スカートリッジを開栓する場合と、自動的にやる場合が
ある。ライフジャケットは浮力材２と気胸４の合算浮力
で水面上に人頭を浮上させる。

【００１５】気胸４は仕切膜１１により一次気胸１２と
二次気胸１３に仕切られており、一次気胸１２に一次ガ
ス源１４が導結され、二次気胸１３に二次ガス源１５が
導結されている。こうすると、一次及び二次の気胸１
２、１３が独立して膨張機能を備えており、仮に一方が
不作動となっても他方の作動が期待できるので、危険分
散ができ、安全性が高まる。

【００１６】二次ガス源１５は設定水圧で作動する開栓
装置２１と、この開栓装置２１に着脱自在のガスカート
リッジ２２を有している。こうすると、所定の水深に達
すると水圧で開栓装置２１が作動してガスカートリッジ
２２からガスを放出するので、人為的には気が動転して
開栓作業を行えなくても、水圧を利用して自動的に開栓
でき、安全を確保できる。

【００１７】開栓装置２１はガスカートリッジ２２の取
付口３１及びこの取付口３１に連通するガス出口３２を
有する本体３３と、この本体３３に取付口３１と反対側
で取付けられたダイヤフラム３４と、このダイヤフラム
３４の本体３３側の面に取付けられて取付口３１に関し
進退自在の穿針３５と、本体３３に取付けられた導水孔
３６つきのダイヤフラムのカバー３７を備えている。こ
うすると、ダイヤフラム３４はカバー３７で保護されて
いるので、水圧以外の外圧がダイヤフラム３４に作用す
ることがなく、徒にガスカートリッジ２２が開栓される
恐れはない。また穿針３５による開栓なので、開口を溶
接式封板で封止したガスカートリッジ２２を採用でき、
ガス漏れの心配から開放される。更に開栓によってガス
カートリッジ２２から流出したガスは確実に二次気胸１
３に導入される。

【００１８】気胸４に逆止弁つきのオーラルチューブ４
１が導通している。こうすると、浮力材２によりある程
度の浮力は保証されているので、呼気による補充は少な
くて済む。

【００１９】一次気胸１２に逆止弁つきのオーラルチュ
ーブ４１が導通している。こうすると、一次気胸１２の
空容積は二次気胸１３の分だけ減少するので、更に少な
い呼気量でガス量の不足を補える。

【００２０】一次気胸１２及び二次気胸１３の少なくと
も一方にリリーフ弁５１が設けられている。こうする
と、浮上時に注入ガスが膨張し、一次気胸１２や二次気
胸１３の破裂や各種障害等を起こすのを、ガスを水中に
逸出させることにより防止し、人身の安全が一層確実に
保証される。

【００２１】［実施例］第１図の如き救命胴衣を試作
し、機能を確認した。設計浮力は８リットルとした。浮
力材２は軽量かつ独立発泡のウレタンを浮力４リットル
となるように防水外皮１の内側に配した。一次気胸１２
の内容積を４リットルとし、従来のガス源５（１０cc：
二酸化炭素８g=４リットルのガスカートリッジ）と開栓
装置を装着した。二次気胸１３は内容積４リットルと
し、外皮１内に内蔵し、この二次気胸１３には、独立で
水圧駆動の開栓装置２１と、同様のガスカートリッジ２
２を装着し、更に約５ｍで作動するリリーフ弁５１を装
着した。水面作動でのシステムは、既成で実績もあり全
く問題なく作動する。水中作動部について、透明な水圧
試験機を用い作動を確認した。水深１０ｍでは、容積が
１／２となり、浮力は確実に１／２（４リットル）とな
り、二次気胸１３は４リットルの浮力を発揮し、全体浮
力は８リットルであった。更に２０ｍでは一次気胸１２
及び二次気胸１３共に容積が１／３となり、浮力はそれ
ぞれ２.７リットルで合計５.４リットルであった。但
し、二次気胸１３側のガスカートリッジ２２は２０cc
（８リットル）を用いた。もしも、この状態で浮上した
ときのガス量は１２リットル、浮力は水面で１６リット
ルとなるが、リリーフ弁５１からのブローにより、実測
では約９リットルであった。尚、二次気胸１３用の水圧
作動開栓装置２１の設定圧力は以深防止のためにも、１
０ｍ程度が適当である。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、必要な浮力を浮力材と
気胸を膨らませた気体の合算でするようにしたので、不
使用時に容積を小さく纏めることができ、格納に場所を
とらず、取扱いも容易となる。

【００２３】請求項２によれば、一次及び二次の気胸が
独立して膨張機能を備えており、仮に一方が不作動とな
っても他方の作動が期待できるので、危険分散ができ、
安全性が高まる。

【００２４】請求項３によれば、所定の水深に達すると
水圧で開栓装置が作動してガスカートリッジからガスを
放出するので、人為的には気が動転して開栓作業を行え
なくても、水圧を利用して自動的に開栓でき、安全を確
保できる。

【００２５】請求項４によれば、ダイヤフラムはカバー
で保護されているので、水圧以外の外圧がダイヤフラム
に作用することがなく、徒にガスカートリッジが開栓さ
れる恐れはない。また穿針による開栓なので、開口を溶
接式封板で封止したカートリッジを採用でき、ガス漏れ
の心配から開放される。更に開栓によってカートリッジ
から流出したガスは確実に二次気胸に導入される。

【００２６】請求項５によれば、浮力材によりある程度
の浮力は保証されているので、呼気による補充は少なく
て済む。

【００２７】請求項６によれば、一次気胸の空容積は二
次気胸の分だけ減少するので、更に少ない呼気量でガス
量の不足を補える。

【００２８】請求項７によれば、浮上時に注入ガスが膨
張し、一次気胸や二次気胸の破裂や各種障害等を起こす
のを、ガスを水中に逸出させることにより防止し、人身
の安全が一層確実に保証される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるライフジャケットの具体例を示
す一部切断正面図である。

【図２】二次ガス源の切断正面図である。

【符号の説明】

１ 外皮 ２ 浮力材 ３ インフレーター部 ４ 気胸 ５ ガス源 １１ 仕切膜 １２ 一次気胸 １３ 二次気胸 １４ 一次ガス源 １５ 二次ガス源 ２１ 開栓装置 ２２ ガスカートリッジ ３１ 取付口 ３２ ガス出口 ３３ 本体 ３４ ダイヤフラム ３５ 穿針 ３６ 導水孔 ３７ カバー ４１ オーラルチューブ ５１ リリーフ弁

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外皮(1)が浮力材(2)とインフレーター部
   (3)を包囲しており、 該浮力材(2)は弾性体で、 該インフレーター部(3)は該浮力材(2)で囲まれた気胸
   (4)と、該気胸(4)を膨張させるためのガス源(5)を備え
   ており、 該外皮(1)と該浮力材(2)の少なくとも一方が非通気性と
   なっていることを特徴とするライフジャケット。
2. 【請求項２】 該気胸(4)は仕切膜(11)により一次気胸(1
   2)と二次気胸(13)に仕切られており、該一次気胸(12)に
   一次ガス源(14)が導結され、該二次気胸(13)に二次ガス
   源(15)が導結されている請求項１に記載のライフジャケ
   ット。
3. 【請求項３】 該二次ガス源(15)は設定水圧で作動する
   開栓装置(21)と、該開栓装置(21)に着脱自在のガスカー
   トリッジ(22)を有している請求項２に記載のライフジャ
   ケット。
4. 【請求項４】 該開栓装置(21)はガスカートリッジ(22)
   の取付口(31)及び該取付口(31)に連通するガス出口(32)
   を有する本体(33)と、該本体(33)に該取付口(31)と反対
   側で取付けられたダイヤフラム(34)と、該ダイヤフラム
   (34)の該本体(33)側の面に取付けられて該取付口(31)に
   関し進退自在の穿針(35)と、該本体(33)に取付けられた
   導水孔(36)つきの該ダイヤフラムのカバー(37)を備えて
   いる請求項３に記載のライフジャケット。
5. 【請求項５】 該気胸(4)に逆止弁つきのオーラルチュー
   ブ(41)が導通している請求項１に記載のライフジャケッ
   ト。
6. 【請求項６】 該一次気胸(12)に逆止弁つきのオーラル
   チューブ(41)が導通している請求項２に記載のライフジ
   ャケット。
7. 【請求項７】 該一次気胸(12)及び該二次気胸(13)の少
   なくとも一方にリリーフ弁(51)が設けられている請求項
   ２に記載のライフジャケット。