JP5777260B2 - 水作動式加圧ガス放出装置 - Google Patents
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Description
本装置の別の利点は、様々に異なるインタフェースによって、従来の様々な加圧ガスカートリッジまたは容器に接続することができることにある。
本発明のさらに別の利点は、回転リングによって膨張式装置に連結することが可能であることにより、本装置は、いくつかの異なる方向のいずれかで連結できることにあり、これによって、使用の容易さ、利便性、およびアクセプタビリティが高まるだけではなく、多くの異なるインタフェースによる幅広い有用性も強化される。
これらの利点および他の利点は、導電性流体に浸漬されたときに自動的に加圧ガスボンベからガスを放出するように作動し、一般的な商業用および個人の娯楽用に適した装置によって提供される。特に、本発明の加圧ガス放出装置は、比較的小型であり、人の活動の邪魔にならない軽量構造を有する。このため、装置は、ベルトに装着するか、あるいは人の身体に携行品として固定することができ、そして、万一、その人が誤って真水または塩水の中に落下することがあれば、個人用浮揚装置を自動的に膨らませるように作用する。個人用浮揚装置は、ライフジャケット、ライフベスト、または個人用救命ボートであり得る。これによって、命にかかわり得る水難状況が回避される。
本発明は、膨張式物品に固定されるように構成されたガス放出装置に関するものである。この装置は、市販のガスボンベであり得る容器と、塩分センサと、エンドキャップとを備えている。塩分センサは、容器から膨張ガスを放出させて物品を膨張させるように作用する電気点火式プライマを操作する。エンドキャップは、円筒状の貫通孔を有し、貫通孔において回転Dリングを受け入れる。Dリングは、膨張式物品のバルブに適合するような寸法を有する。Dリングは、一連の周辺開口を有し、開口がスロットに選択的に整合されることにより、容器とバルブとの間に流体通路を形成することが可能である。Dリングによって、膨張式物品と容器との間で空気圧カップリングを維持しながら、この装置を、いくつかの異なる角度位置の間で回転させることが可能である。代替的な実施形態では、Dリングは、D字形のキー溝で置き換えられる。
図1〜2は、ガス放出装置20、および関連付けられた容器22を示している。容器22は、従来のCO2シリンダであってよく、前端部24と、加圧された膨張ガスを貯蔵する内部とを備えている。膨張ガスは、加圧されたヘリウムおよびアルゴンの混合ガスであり得る。他の周知の膨張ガスを使用してもよい。容器22の前端部24には、ダイヤフラム26が流体密に取り付けられている(図2を参照)。ダイヤフラム26は、膨張ガスが作動前に容器から漏出することを防止する。
エンドキャップ28は、容器22の前端部24上に配置されており、容器22の上端部24上で下方に延びる下側周縁スカート48を有している。スカート48は、ねじによって、または圧着により、容器22の前端部24に取り付けることができる。理想的には、スカート48と容器22とは、膨張ガスを通過させないように気密に嵌合される。
使用するときには、装置は、膨張式物品のシュレーダバルブに取り付けられる。その後、装置20は、所望の向きまでDリング54の周りに回転される。装置20が回転されるときに、Dリング54は、シュレーダバルブ62上に固定された状態に維持される。そして、装置は、4つの角度方向0°、90°、180°、270°のいずれかでロックすることができる。これらの方向のそれぞれにおいて、Dリング内のポート68が、内部スロット66に整合して、流体経路Fが形成される。経路Fは、容器22からダイヤフラム26を通り、刺しピン通路34を通り、スロット66を通り、ポート68を通り、バルブステム62を通って、膨張されるべき物品の中まで延びている。ダイヤフラム26が破裂されると、流体経路Fによって、膨張流体は物品を膨らませることが可能である。好ましい実施形態では、バルブステム62とDリング54とは、流体密に接続される。また、Dリング54の両側に、膨張ガスの漏れを防ぐためのガスケットが設けられている。
本発明のいくつかの代替的実施形態を図3〜6に示している。図3〜4は、上記のようなDリングおよびエンドキャップ(54および28)を備えるが、ただし通常のエアバッグ用ガス発生器で使用される実施形態72を示している。図4のDリング54は、上記のDリング54と同様に作用する。エンドキャップ28を保持するためのセットスクリュ90を備えている。また、図4に示すように、Oリング92によって、容器22上でエンドキャップを封止している。さらに、点火インジケータ70が設けられている。また、本実施形態は、自動車エアバッグを展開するのに用いられるタイプなど、通常のエアバッグ用のガス発生器で使用することが可能である。例えば、本実施形態は、ミシガン州スターリングハイツのKey Safety Systems社のCGI−130型インフレータ(商品名)で使用されることが好ましい。他の許容可能なガス発生器には、ユタ州オグデンのAutoliv ASP社製の市販用ACH−2.0b型インフレータ(商品名)が含まれる。他の適当なインフレータは、Autoliv ASP社に譲渡された米国特許第5979936号に記載されている。
Claims (15)
- 膨張式物品を着用した乗組員と連携して用いられる水作動式ガス放出システムであって、
前記膨張式物品に流体連通しているシュレーダバルブと、
前端部および後端部を有する容器であって、所定量の膨張ガスを貯蔵し、該容器の前記前端部にはダイヤフラムが設けられ、前記ダイヤフラムに近接して刺しピンが設けられた前記容器と、
プライマに接続された塩分センサであって、所定レベルの塩分の検出に応じて前記プライマを始動させるように構成されており、前記プライマは始動時に前記ダイヤフラムに穿孔して前記膨張ガスの放出を可能にする前記塩分センサと、
前記容器の前記前端部に取り付けられ、カバーおよびスカートを有するエンドキャップであって、前記カバー内に円形開口部が形成されており、スロットによって前記円形開口部および前記ダイヤフラムの間に流体通路を形成する前記エンドキャップと、
前記エンドキャップに枢動可能に固定されたレバーであって、前記刺しピンが該レバーの末端に接続されており、該レバーを手動で回転させることにより、前記ダイヤフラムに穿孔して前記膨張ガスの放出を可能にする前記レバーと、
前記円形開口部内に回転可能に配置されたリングであって、前記シュレーダバルブ上に適合する寸法を有するD字形の内周を備え、該リングの周囲を貫通する一連の開口が形成されており、前記開口が前記スロットに整合するように構成され、前記ダイヤフラムおよび前記シュレーダバルブの間に流体経路を維持するとともに、装置の方向を変更可能である前記リングとを備えるシステム。 - 膨張式物品と連携して用いられる水作動式ガス放出装置であって、前記膨張式物品はバルブステムを有し、該装置は、
前端部および後端部を有する膨張ガス用の容器と、
カバー、前記カバー内に形成された開口部、および前記開口部と前記容器との間に流体通路を形成するスロットを有するエンドキャップと、
前記開口部内に回転可能に配置されたリングであって、前記バルブステム上に適合する寸法を有する内周を備え、該リングの周囲を貫通する一連の開口が形成され、前記開口は前記スロットに整合するように構成された前記リングとを備える装置。 - 前記膨張ガスを放出可能にするように、手動で前記容器を破裂させるための手段をさらに備える請求項2に記載の装置。
- 手動で前記容器を破裂させるための前記手段は、刺しピンを含む請求項3に記載の装置。
- 前記膨張ガスを放出可能にするように、自動的に前記容器を破裂させるための手段をさらに備える請求項2に記載の装置。
- 自動的に前記容器を破裂させるための前記手段は、刺しピンを作動させるために使用される塩分センサ、バッテリ、およびプライマを含む回路である請求項5に記載の装置。
- 前記容器および前記バルブステムの間に流体経路を維持するとともに、当該装置の方向を変更可能である請求項2に記載の装置。
- 前記バルブステムはシュレーダバルブであり、前記リングはD字形内部領域を有する請求項2に記載の装置。
- 前記容器はCO2キャニスタである請求項2に記載の装置。
- 前記カバー内の前記開口部は矩形状であり、前記矩形状の開口部内に固定される一連のD字形フィッティングをさらに備え、前記D字形フィッティング内に前記バルブステムを挿入することが可能である請求項2に記載の装置。
- 前記D字形フィッティングのうちの1つは、エラストマワッシャである請求項10に記載の装置。
- 前記リングは、デテント機構を用いて、ハウジング内で4つの異なる角度方向の1つで固定される請求項10に記載の装置。
- ガス放出装置用のフィッティングであって、該フィッティングは、ガス放出装置を回転可能にバルブステムに相互連結し、該フィッティングは、
カバー、前記カバー内に形成された開口部、および前記開口部と前記ガス放出装置との間に流体通路を形成するスロットを有するエンドキャップと、
前記開口部内に回転可能に配置されたリングであって、前記バルブステム上に適合する寸法を有する内周を備え、該リングの周囲に貫通して一連の開口が形成され、開口は前記スロットに整合するように構成される前記リングとを備えるフィッティング。 - 前記一連の開口は相互に90度の間隔をおいて配置される請求項13に記載のフィッティング。
- 前記バルブステムはシュレーダバルブであり、前記リングはD字形の内周を有する請求項13に記載のフィッティング。
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