[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutz- und Rettungsvorrichtung, insbesondere
Lawinenrettungsvorrichtung, umfassend eine zusammenfaltbare leichte Hülle zur Erzeugung
eines mit Umgebungsluft auffüllbaren Auftriebkörpers und ein damit unmittelbar verbundenes,
zusammenlegbares, mittels Druckgas entfaltbares Stützgerüst für das Entfalten der
Hülle, die ein automatisch auch als Rückschlagventil dienendes Einlaßventil für das
Auffüllen der Hülle mit Umgebungsluft während des Entfaltungsvorganges des Stützgerüstes
und ein willkürlich betätigbares Auslaßventil aufweist.
[0002] Bei einer bekannten Schutzvorrichtung (DE-OS 27 47 240) sind die Hülle und das damit
unmittelbar verbundene Stützgerüst so ausgebildet, daß nach Aufblasen des Stützgerüstes
der Auftriebkörper eine kugelige Balloonform annimmt, wobei die einzelnen, das Stützgerüst
bildenden aufblasbaren Kammern nach Art von Längengraden über den Balloon verteilt
und durch das Hüllenmaterial miteinander verbunden sind. Durch die Kugelform erhält
man zwar den Vorteil, daß man beim größtmöglichen Volumen die kleinste Oberfläche
hat, jedoch ist dieser Vorteil mit einem erheblichen Nachteil verbunden, der sich
äußerst schwerwiegend im Rettungsfalle auswirken kann. Wird nämlich das Stützgerüst
erst dann aufgeblasen, wenn der Träger der Schutzvorrichtung bereits von der Lawine
erfaßt ist, so kann der Fall eintreten, daß bereits Schneemassen zu Beginn des Entfaltungsvorganges
des Stützgerüstes an einer Seite des Stützgerüstes anliegen, wodurch der Fall eintreten
kann, daß die schlauchartig ausgebildeten, nach Art von Längengraden angeordneten
Stützschläuche sich an der Seite, an der ein entsprechender Schneedruck herrscht,
nach innen abknicken, obwohl sie mit Druckgas gefüllt werden, wodurch nicht ein ballonartiger,
sondern ein halbmondförmiger Auftriebkörper entsteht und zwar trotz aufgeblasener
Stützschläuche des Stützgerüstes. Hierdurch kann selbstverständlich wesentlich weniger
Luft in den Hohlraum, der durch die Hülle und das Stützgerüst begrenzt ist, eindringen,
wodurch ein wesentlich kleinerer Auftriebkörper entsteht und den Rettungsvorgang äußerst
nachteilig beeinflußt, da bei dem nun wesentlich kleiner ausgefallenen Auftriebkörper
die Gefahr besteht, daß die Schutzvorrichtung, bzw. der Auftriebkörper nicht mehr
an der Oberfläche der Lawine verbleibt, sondern von Schneemassen vollständig überschüttet
wird.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schutzvorrichtung der Eingangs erläuterten Art
so auszugestalten, daß auch bei ungünstigen Umständen eine Deformierung des Stützgerüstes
im Sinne einer Verkleinerung des Volumens des Auftriebkörpers vermieden und das aufgrund
der Ausgestaltung mögliche Volumen des Auftriebkörpers der Schutzvorrichtung erreicht
wird.
[0004] Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
[0005] Durch die Ausbildung des Stützgerüstes im dem Sinne, daß es zusammen mit der Hülle
im aufgeblasenen Zustand einen Auftriebkörper bildet, welcher im Querschnitt eine
im wesentlichen dreieckförmige oder trochoidale Gestalt aufweist, ist gewährleistet,
daß ein Einknicken des Stützgerüstes, wie dies bei dem ballonartigen Auftriebkörper
möglich ist, hier nicht eintreten kann, da sich das Stützgerüst, auch wenn es kurzzeitig
durch Schneemassen deformiert werden sollte, stets in die dreieckige Gestalt zurückbildet,
während eine Rückbildung des ballonartigen Stützgerüstes, wenn es einmal nach innen
eingeknickt ist, nicht mehr auftreten kann, weil die eingeknickte Lage eines Teils
der Stützschläuche wiederum eine stabile Lage ergibt, was bei der dreieckigen Form
niemals der Fall ist.
[0006] Bei einer bevorzugten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Verbindungen
der Hauptabschnitte durch druckgasfreie Teilstücke des das Stützgerüst bzw. die Hülle
bildenden flexiblen Materials gebildet. Anstelle solcher "Filmgelenke" können selbstverständlich
auch zweiteilige Gelenkverbindungen verwendet werden, sofern hierdurch keine undichte
Stelle im Auftriebkörper entsteht.
[0007] Eine besonders einfache Ausgestaltung ergibt sich, wenn jeder Hauptabschnitt als
eine einzige im aufgeblasenen Zustand im Querschnitt elliptisch geformte Kammer ausgebildet
ist.
[0008] Eine in sich stabilere Ausgestaltung der Hauptabschnitte ergibt sich in vorteilhafter
Weise dadurch, daß die einander gegenüberliegenden Kammerwände eines jeden Hauptabschnittes
an gegeneinander versetzten Stellen untereinander verbunden sind und an diesen Stellen
einen wesentlich geringeren Abstand zueinander aufweisen als die benachbarten Bereiche
oder unmittelbar miteinander verbunden sind. Hierdurch wird eine Struktur einer aufblasbaren
Matraze geschaffen.
[0009] Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hauptabschnitt
zumindest zwei in Längsrichtung desselben über dessen gesamte Länge verlaufende Kanäle
aufweist, die in Abständen durch quer verlaufende Kanäle untereinander verbunden sind.
Diese Ausgestaltung eignet sich in besonderem Maße für die Ausbildung einer bevorzugten
Ausführungsform einer Schutz- und Rettungsvorrichtung, die dadurch gekennzeichnet
ist, daß der aus den drei Hauptabschnitten gebildete Auftriebkörper insgesamt hufeisenförmig
gestaltet und mit Befestigungsgurten versehen ist, die eine Befestigung der Schutzvorrichtung
am Körper der die Schutzvorrichtung tragenden Person in der Weise gestattet, daß der
abgebogene Bereich im Nacken und die beiden freien Schenkel auf der Brust der tragenden
Person anliegen. Bei dieser Ausgestaltung ist es möglich die in Längsrichtung verlaufenden
Kanäle und die querverlaufenden Kanäle so zu verteilen, daß ein längslaufender Kanal
sich im Nacken der die Schutzvorrichtung tragenden Person liegt, während der Hinterkopf
in einer Mulde zwischen zwei längsverlaufenden Kanälen und zwei querverlaufenden Kanälen
aufgenommen wird. Hierdurch wird bei einem Lawinenunglück nicht nur die Auftriebswirkung
genutzt, sondern es ergibt sich auch eine mechanische Schutzwirkung im Kopfbereich
des Verunglückten. Eine solche hufeisenförmige Schutz- und Rettungsvorrichtung, die
den Kopf des Verunglückten umgibt, gewährleistet, daß der Kopf und der Brustbereich
des Verunglückten möglichst nahe an der Oberfläche der Lawine verbleibt.
[0010] Ausgestaltungsmöglichkeiten des Einlaßventiles ergeben sich aus den entsprechenden
Unteransprüchen.
[0011] Die Anwendungsmöglichkeit dieser Schutz- und Rettungsvorrichtung ist nicht auf den
Einsatz bei Lawinenunglücken beschränkt, sondern kann beispielsweise auch bei der
Seenotrettung zum Einsatz kommen.
[0012] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele
näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- Figur 1:
- eine teilweise geschnittene und teilweise in perspektivischer Darstellung gezeigte
Rettungsvorrichtung;
- Figur 2:
- eine teilweise geschnitten und teilweise perspektivisch dargestellte weitere Ausgestaltung
eines Hauptabschnittes eines Auftriebkörpers;
- Figur 3:
- eine der Figur 2 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Hauptabschnittes
des Auftriebkörpers;
- Figur 4:
- einen Querschnitt durch einen Auftriebkörper mit drei Hauptabschnitten gemäß Figur
3;
- Figur 5:
- einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Auftriebkörpers für eine
Rettungsvorrichtung;
- Figur 6:
- einen Schnitt durch ein automatisch wirkendes Einlaßventil im geöffneten Zustand;
- Figur 7:
- das Einlaßventil gemäß Figur 6 im geschlossenen Zustand;
- Figur 8:
- eine Draufsicht auf das Einlaßventil gemäß Figur 6; und
- Figur 9:
- eine Draufsicht auf das Einlaßventil gemäß Figur 7.
[0013] Figur 1 zeigt eine Hälfte einer symmetrisch aufgebauten Rettungsvorrichtung gemäß
der Erfindung in der Betriebsstellung am Körper eines Verunglückten in einer Lawine.
Die Rettungsvorrichtung umfaßt einen insgesamt mit 1 bezeichneten Auftriebskörper,
eine ingesamt mit 2 bezeichnete Gurtvorrichtung zur Befestigung des Auftriebkörpers
an einer Person sowie Druckgasflaschen 3 zum Auffüllen eines Stützgerüstes 4 des Auftriebkörpers,
in den Umgebungsluft durch ein automatisch wirkendes Einlaßventil 5 einsaugbar ist,
wenn das Stützgerüst 4 mittels Gas aus den Druckgasflaschen zur Entfaltung desselben
aufgeblasen wird.
[0014] Der Auftriebkörper 1 umfaßt eine äußere Hülle 6, an deren Innenseite das noch näher
zu beschreibende Stützgerüst 4 durch eine innere Hülle 6' angeformt ist, die zumindest
im Bereich des Stützgerüstes 4 vorgesehen ist, um zusammen mit der äußeren Hülle 6,
die aufblasbaren Kammern zu formen, die das Stützgerüst 4 bilden. Dieser Auftriebkörper
1 besteht aus 3 Hauptabschnitten 7, die über Verbindungen 8, welche durch die äußere
Hülle 6 und die innere Hülle 6' gebildet sind, miteinander verbunden sind und bilden
somit den Auftriebkörper, der eine im wesentlichen dreieckige oder trochoidale Querschnittsform
aufweist.
[0015] In den Figuren 2 bis 5 sind verschiedene Ausgestaltungsmöglichkeiten der Hauptabschnitte
eines Auftriebkörpers bzw. deren Zuordnung zur Bildung eines Auftriebkörpers gezeigt.
[0016] Figur 2 zeigt einen Hauptabschnitt zur Bildung eines Auftriebkörpers gemäß Figur
1. Danach weist jeder Hauptabschnitt 7 eine äußere Hülle 6 aus zusammenfaltbaren Material
und an der Unterseite der Hülle an diese angeformte, in Längsrichtung des Hauptabschnittes
verlaufende Kanäle 9 sowie querlaufende Kanäle 10, die die längslaufenden Kanäle 9
miteinander verbinden und zusammen mit diesen das Stützgerüst 4 bilden. Die längslaufenden
Kanäle 9 sind an den Seitenrändern eines jeden Hauptabschnittes 7 angeordnet, wobei
die äußere Hülle 6 und die zur Bildung der Kanäle vorgesehene innere Hülle 6' miteinander
fest verbunden sind und an den außenliegenden Seiten der Kanäle die bewegbaren Verbindungen
8 für die Verbindung von drei Hauptabschnitten 7 zu einem Auftriebkörper bilden. Zwischen
den querlaufenden Kanälen 10 entsteht eine Mulde für die Aufnahme des Kopfes des Verunglückten.
Der aus drei Hauptabschnitten zusammengesetzte Auftriebkörper ist im wesentlichen
hufeisenförmig gestaltet und umgibt mit seinem gebogenen Teil den Nacken des Trägers
dieser Rettungsvorrichtung, während die freien Enden auf der Brust des Trägers aufliegen,
wie dies auch bei einer Schwimmweste der Fall ist.
[0017] Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Hauptabschnittes. Dabei sind die
beiden Hüllen 6 und 6' an verschiedenen versetzt zueinander liegenden Stellen 11 so
miteinander verbunden, daß sie einen geringeren Abstand zueinander aufweisen als die
benachbarten aufgeblasenen Bereiche. Hierdurch entsteht eine Struktur einer aufblasbaren
Luftmatraze. Figur 4 zeigt einen Querschnitt durch einen aus drei solchen Hauptabschnitten
7' gebildeten Auftriebkörper. Eine besonders einfache Ausführungsform eines Auftriebkörpers
ist in Figur 5 dargestellt. Das aufblasbare Stützgerüst besteht dabei aus einfachen
Kammern, wobei die beiden Hüllen 6 und 6' nur an ihren seitlichen Rändern zu den Filmscharnieren
8 zusammengeschweißt sind.
[0018] Zur Bildung des Auftriebkörpers im Rettungsfalle wird Druckgas aus den Flaschen 3
in das Stützgerüst 4 hineingedrückt, wodurch sich ausgehend von einem zusammengefalteten
Zustand die dreieckförmige Gestalt des Auftriebkörpers bildet, in dessen Innenraum
12 über das Ventil 5 Umgebungsluft einströmt, die zusätzlich zur Stabilisierung des
Auftriebkörpers dient und die im Falle einer Verschüttung über ein Mundstück 13, welches
beispielsweise ein an sich bekanntes Ventil wie bei Schwimmflügeln aufweist, um durch
Zusammendrücken des Mundstückes mit den Zähnen die im Innenraum 12 enthaltene Luft
als Atemluft entnehmen zu können.
[0019] Das ingesamt mit 5 bezeichnete Einlaßventil wird nachfolgend unter Bezugnahme auf
die Figuren 6 bis 9 näher beschrieben.
[0020] Das Einlaßventil 5, welches als Rückschlagventil arbeitet, weist eine in der Hülle
6 eingearbeitete Kammer 14 auf, die durch eine Wand 15 gegen das Innere der Hülle
abgegrenzt ist. Die Wand 15 weist Öffnungen 16 auf, während die Hülle 6 im Bereich
der Kammer 14 mit Öffnungen 17 versehen ist. Auf diese Weise steht die Kammer 14 mit
der Außenluft über diese Öffnungen 17 und die Kammer 14 mit dem Inneren der Hülle
6, also mit dem Innenraum 12 des Antriebkörpers 1, über die Öffnungen 16 in Verbindung.
In der Kammer 14 ist ein Ventilkörper 18 eingesetzt, welcher Ellipsenform aufweist,
wie dies aus den Figuren 8 und 9 hervorgeht. Innerhalb der Kammer 14 ist an der Innenseite
der Hülle 6 eine nach innen in die Kammer 14 hervorstehende Dichtrippe 19 ausgebildet,
die in ihrem Verlauf der äußeren ovalen Begrenzung des Ventilkörpers 18 angepaßt ist.
Diese Dichtrippe weist zur Wand 15 einen Abstand auf. Sämtliche Öffnungen 17 in der
Hülle 6 befinden sich innerhalb des durch die Dichtrippe 19 umgrenzten Bereiches.
Der Ventilkörper 18 ist als ovale, elliptische Scheibe ausgebildet, die im Zentrum
zu einer Nabe 20 verdickt ist. An dieser Nabe 20 sind zwei Lagerzapfen 21 und 22 angeformt,
die zur Lagerung des Ventilkörpers 18 in der Wand 15 einerseits und in der Hülle 6
andererseits dienen, wobei die Hülle 6 in diesem Bereich eine Vertiefung 23 aufweist,
die einen an dem oberen Lagerzapfen angeformten Handgriff 24 aufnimmt, so daß dieser
nicht über die Hülle 6 hervorsteht. An dem freien Ende des in der Wand 15 drehbar
gelagerten Lagerzapfens 21 ist eine Verdickung 25 angeformt, um ein Herausziehen des
Lagerzapfens 21 aus seiner Lagerbohrung 26 zu verhindern. Bei dem in seiner Lagerbohrung
27 gelagerten Lagerzapfen 22 übernimmt diese Aufgabe der Handgriff 24.
[0021] Wenn sich der Ventilkörper 18 in seiner normalen Betriebsstellung entsprechend Figur
8 befindet, so liegt er mit seinem Außenbereich an der Dichtrippe 19 an, wobei die
beiden Hauptachsen der Ellipse des Ventilkörpers 18 und diejenige der elliptischen
Dichtrippe 19 zusammenfallen. Der äußere Rand des Ventilkörpers 18 steht dabei leicht
über die Dichtrippe 19 hervor, wie dies aus den Figuren 7 und 8 ersichtlich ist, um
eine gute Dichtwirkung zu erzielen.
[0022] Wenn durch das Aufblasen des Stützgerüstes 4 im Inneren der Hülle 6 ein Unterdruck
entsteht, so wird der Ventilkörper 18 von der Dichtrippe 19 abgehoben, wie dies aus
Figur 6 hervorgeht. In diesem Zustand kann Außenluft über die Öffnungen 17 in die
Kammer 14 und von hier über die Öffnungen 16 in den Innenraum 12 des Auftriebkörpers
1 eindringen und diesen in seinem entfalteten Zustand stützen, wie dies aus Figur
1 hervorgeht. Ist der Druckunterschied zwischen der Atmosphäre und dem Innenraum 12
ausgeglichen, so daß keine Luft mehr in denselben einströmt, so legt sich der Ventilkörper
18 aufgrund seiner elastischen Ausbildung an die Dichtrippe 19 an und verhindert somit
ein Entweichen der in dem Innenraum 12 des Auftriebkörpers 1 befindlichen Luft.
[0023] Wird der mit Luft aufgefüllte Auftriebkörper 1 durch Schneemassen belastet, so wird
der Druck im Innenraum 12 aufgrund der von außen wirkenden Druckkraft erhöht, wodurch
der Ventilkörper 18 fest gegen die Dichtrippe 19 gedrückt wird. Ein Ausströmen der
im Auftriebkörper enthaltenen Luft ist somit unterbunden. Dieses als Rückschlagventil
arbeitende Einlaßventil kann auch als Auslaßventil dienen, wenn der Auftriebkörper
wieder zusammengelegt werden soll.
[0024] Soll nun die Luft aus der Hülle 6 wieder abgelassen werden, so wird der Ventilkörper
18 mittels des Handgriffes 24 um seine zentrale durch die Lagerzapfen 21 und 22 bestimmte
Achse um 90° in die aus Figur 9 ersichtliche Stellung gedreht, wodurch die beiden
durch den Ventilkörper 18 und die Dichtrippe 19 bestimmten Ellipsen um 90° verdreht
sind. Hierdurch entstehen an den Enden der langen Achse, der durch die Dichtrippe
19 bestimmten Ellipse zwei Bereiche 28 und 29, die nicht mehr durch den Ventilkörper
18 abgedeckt sind und durch die die im Auftriebkörper enthaltene Luft entweichen kann.
Das Druckgas aus dem Stützgerüst 4 wird mittels eines an den Druckflaschen 3 angeordneten
und nicht näher dargestellten, von Hand betätigbaren Zweiwegeventil abgelassen.
1. Schutz- und Rettungsvorrichtung, insbesondere Lawinenrettungsvorrichtung, umfassend
eine zusammenfaltbare leichte Hülse zur Erzeugung eines mit Umgebungsluft auffüllbaren
Auftriebkörpers und ein damit unmittelbar verbundenes, zusammenlegbares, mittels Druckgas
entfaltbares Stützgerüst für das Entfalten der Hülle, die ein automatisch auch als
Rückschlagventil dienendes Einlaßventil für das Auffüllen der Hülle mit Umgebungsluft
während des Entfaltungsvorganges des Stützgerüstes und ein willkürlich betätigbares
Auslaßventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützgerüst (4) drei miteinander verbundene Hauptabschnitte (7, 7') umfaßt,
die im aufgeblasenen Zustand zusammen mit der Hülle (6) einen im Querschnitt im wesentlichen
dreieckförmigen oder trochoidalen Auftriebkörper bilden.
2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen (8) der Hauptabschnitte (7, 7') durch druckgasfreie Teilstücke
des das Stützgerüst (4) bzw. die Hülle (6) bildenden flexiblen Materials gebildet
sind.
3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hauptabschnitt (7) als eine einzige im aufgeblasenen Zustand im Querschnitt
elliptisch geformte Kammer ausgebildet ist.
4. Schutzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einander gegenüberliegenden Kammerwände (6, 6') eines jeden Hauptabschnittes
(7') an gegeneinander versetzten Stellen (11) untereinander verbunden sind und an
diesen Stellen einen wesentlich geringeren Abstand zueinander aufweisen als die benachbarten
Bereiche oder unmittelbar miteinander verbunden sind.
5. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hauptabschnitt (7) in Längsrichtung desselben über dessen gesamte Länge
verlaufende Kanäle (9) aufweist, die in Abständen durch querlaufende Kanäle (10) untereinander
verbunden sind.
6. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der aus den drei Hauptabschnitten (7) gebildete Auftriebkörper insgesamt hufeisenförmig
gestaltet und mit Befestigungsgurten (2) versehen ist, die eine Befestigung der Schutzeinrichtung
am Körper der die Schutzvorrichtung tragenden Person in der Weise gestattet, daß der
abgebogene Bereich im Nacken und die beiden freien Schenkel auf der Brust der tragenden
Person anliegen.
7. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil (5) ein im inneren der Hülle (6) ausgebildete Kammer (14) umfaßt,
die einerseits über zumindest eine Öffnung (17) in der Hülle (6) mit der Umgebung
und andererseits über zumindest eine Öffnung (16) mit dem Inneren der durch die Hülle
(6) begrenzten Schutzvorrichtung in ständiger Verbindung steht und daß im Inneren
der Kammer (14) ein Ventilkörper (18) angeordnet ist, der in seiner einen Stellung
an einem mit der Innenwand der Hülle (6) verbundenen Dichtsitz (19) liegt und damit
die, über die Öffnung (17) bestehende Verbindung zwischen der Kammer (14) und der
Umgebung verschließt und in seiner anderen Stellung diese Verbindung freigibt, wobei
die Schließ- und Öffnungsbewegung des Ventilkörpers (18) aufgrund von Druckunterschieden
zwischen der Umgebung und dem Inneren der Hülle (6) erfolgt.
8. Schutzvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (18) als ovale, elastisch biegsame Scheibe mit einer zentralen,
verdickten Nabe (20) ausgebildet ist, die zu beiden Seiten jeweils einen rechtwinklig
zur Scheibe abstehenden Lagerzapfen (21, 22) trägt, die in entsprechenden Lagerbohrungen
(26, 27) einerseits, in der die Kammer (14) begrenzenden Wand (15) und andererseits
in der Hülle (6) vorgesehen sind, daß der Ventilkörper (18) mittels einer Handhabe
(24) um die durch die Lagerzapfen (21, 22) bestimmte Achse verdrehbar ist, daß der
Dichtsitz an einer an der Innenseite der Hülle (6) angeformten Dichtrippe (19) ausgebildet
ist, die in ihrem Verlauf der äußeren ovalen Begrenzung des Ventilkörpers (18) angepaßt
ist, derart, daß sich der Ventilkörper (18) in seiner Schließstellung mit seiner Flachseite
gegen die Stirnseite der Dichtrippe (19) anlegt, und daß die Öffnung (17) in der Hülle
(6) sich innerhalb des durch die Dichtrippe (19) begrenzten Bereiches befindet.