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DISPOSITIF PORTABLE ET AUTONOME D' EMISSION D' UN SIGNAL,
NOTAMMENT POUR UN HOMME A LA MER
La présente invention concerne un dispositif portable et autonome d'émission
d' un signal, notamment pour un homme à la mer.
Un tel dispositif est à déclenchement volontaire et/ou automatique, par action
s
mecanique.
On connait de nombreux dispositifs qui sont assujettis à un vétement porté par
un marin ou toute autre personne exposée à des risques de chute dans un milieu
liquide.
Afin de donner des exer~nples précis, le cas retenu est celui du r~narin
professior-rnel ou plaisancier, mais les applications assimilables qui
nécessiteraient
les mêmes dispositifs sont comprises dans la présente invention.
Ainsi la demande de brevet ar~néricain lJ5 4 i'14 X14 décrit un dispositif
d'alarme
pour ur1 homr~re tombé à la mer.
Plus particulièrement un te) dispositif eomprerld un émetteur porté par chaque
individu embarqué sur une structure navigante. Cet émetteur comprend une
source autonome d' énergie telle qu' une pi le et un contact à électrodes
séparées
susceptibles d'âtre activées par l'immersion de ces deux électrodes dans un
milieu conducteur tel que l'eau salée.
A bord de la structure navigante, il est prévu un récepteur des signaux émis
par
l'émetteur lorsque les électrodes sont immergées.
2o Le problème de ce type de dispositif est de pouvoir protéger les électrodes
en
sorte d'éviter les fausses alertes dues à une mise en contact temporaire par
pénétration d'eau par exemple lors d'une projection d'eau de mer par une vague
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tout en conservant de façon certaine sa mise en service en cas d'immersion
réelle synonyme de chute à la mer.
Dans ce cas, il est prévu une temporisation mais ceci reste délicat et toute
temporisation est synonyme de retard d'alerte en cas de chute réelle, ce qui
est
toujours préjudiciable.
D'autres systèmes fonctionnent avec un émetteur portatif et un récepteur
intégré à la structure navigante. En permanence, avec une fréquence de ('ordre
de quelques secondes, l' émetteur interroge par un signal très bref le
récepteur
de façon à obtenir une réponse. Dès que l'émetteur et le récepteur sont
éloignés
d'une distance supérieure à la distance programmée, il y a déclenchement des
organes de secours.
Un tel récepteur est par exemple intégré à la coque du bateau sur sa
périphérie.
II est alors difficile de s'en éloigner de plus de quelques mares. Si le
signal de
l'émetteur n'est plus reçu, c'est qu'il y a éloignement trop important et donc
situation d' homme à la mer.
De tels systèmes sont intéressants en ce sens que l'on peut contrôler en
permanence qu' i Is sent en fonction. Par contre, i Is restent f rugi les et
le ou les
émetteurs doivent tous âtre alimentés en permanence, ce qui conduit à une
forte
consommation méme si chaque émission nécessite une très faible quantité
2o d'énergie.
De plus, le problème se complique lorsqu'il y a plusieurs personnes à bord car
i)
faut une fréquence par personne et il faut gérer l'ensemble des sources
d' énergie.
Enfin, une autre contrainte est le retour à terre pour des marins pêcheurs par
exemple car s'ils ne pensent pas à désactiver le système avant de descendre à
terre, il se produit un déclenchement involontaire et la mise en service de
matériels de sécurité qu'il faut ensuite remettre en place et homologuer.
Ceci n' est par satisfaisant.
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Ces systèmes électriques ou électroniques présentent aussi l' inconvénient de
ne
pouvoir être déclenchés volontairement par un des équipiers de la structure
navigante resté à bord du bateau, constatant la chute d'un autre équipier.
Sur de tels systèmes, il faut prévoir un interrupteur qui doit être accessible
rapidement, aisément mais de façon non intempestive.
II faut rappeler que les conditions dans lesquelles se déroulent de tels
accidents
sont souvent difficiles et le froid, l'eau de mer, l'équipement avec cirés,
veste,
gants ne rendent pas les manoeuvres très faciles surtout pour atteindre un
petit
interrupteur protégé des chocs.
De nombreux dispositifs connus donnent satisfaction de façon théorique mais
restent difficilement utilisables dans les conditions où ils s'avèrent
nécessaires.
~n connaît aussi par la demande de brevet français FR 2 638 705 un dispositif
avec un émetteur et un récepteur fonctionnant dans l' eau car i I faut en
effet un
ensemble émetteur/récepteur qui fonctionne soit dans l'air soit dans l'eau.
Dans
~5 le cas où il fonctionne dans l'air, l'antenne de l'émetteur porté par la
victime
doit être hors de l' eau et dans le cas où i I fonctionne dans l' eau, l'
émetteur peut
être imme~°gé et il faut équiper le bateau d'un capteuw égeale~~ent
immergé. C'est
ce montage qui est décrit dans cette demande de l'art antérieur.
Le brevet US 5 52Q 486 décrit aussi un dispositif comprenant une enceinte
fermée qui contient un cc~eur interne muni de moyens de déclenchement et
d'extraction de ce coeur. A ce coeur est associé, en plus de moyens de
signalement connus, un élément gonflable permettant audit coeur de rejoindre
la
surface car ce dispositif est essentiellement focalisé sur le secours de
plongeurs
en difficulté.
Un tel dispositif est d'une accessibilité restreinte et d'une manipulation
délicate
et si on peut l'imaginer en théorie, il apparaît très délicat à mettre en
oeuvre
dans des conditions de panique et surtout en cas de gros temps comme cela est
généralement le cas.
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Le brevet US 4 079 364 est également connu dans (e domaine des balises de
sauvetage et propose une balise adaptée pour être portée par un utilisateur
mais
cette balise est à déclenchement automatique par la poussée d' Archimède ou
par
des moyens connus comme les pastilles à dissolution rapide.
Cette balise est du type à émission de signaux de détresse tels qu'une corne,
ou
des fumigènes.
Ce brevet porte sur des moyens de déclenchement sans qu'il y ait de lien avec
la
structure navigante et prévoyant encore moins un déclenchement manuel.
L'objet de la présente invention est de proposer un dispositif pour personnes
embarques à bord d'une structure navigante, qui pallie les inconvénients de
l'art
antérieur, qui peut être déclenché manuellement et6ou automatiquement, qui est
simple et ne nécessite aucune alimentation continue, qui peut être déclenché
même lorsque l'individu porte un équipement vestimentaire complet, qui est
d'une
totale fiabilité, qui n'est pas lié au nombre de passagers et qui peut donc
être
~~ultiplié sans pour autant compliquer l' installation.
Le dispositif selon la présente invention est maintenant décrit en détail
suivant
un mode de réalisatï~n préférentiel et des variantes, cette description étant
effectuée en regard des dessins annexés, sur lesquels les différentes figures
représentent:
- figure 1A, une vue schématique du mode préféré de réalisation du
dispositif selon la présente invention, simplifié, avec extraction de
l' émetteur,
- figure 1~, une vue de détail d'un exemple de contacteur étanche,
- figure 2, une vue schématique du dispositif en cours d'utilisation,
- figure 3, une vue schématique d'une première variante de réalisation du
dispositif selon l'invention, sans extraction d'émetteur,
- figure 4, une vue schématique d'une variante de réalisation de
l' interrupteur,
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figure 5, une vue schématique d'une deuxième variante de réalisation du
dispositif avec câble gainé,
- figure 6, un perfectionnement de la deuxième variante,
- figures 7A et 7B, une vue schématique d'un troisième mode de réalisation
5 du dispositif avec vessie gonflable, dans les phases avant et après
gonflement,
- figure 8, une vue d'un premier mode de réalisation d'une mise à l'eau d'une
embarcation de survie, et
- figure 9, une vue d'un second mode de réalisation perfectionné d'une mise
1o à l'eau d'une embarcation de survie.
Sur la figure 1A, on a représenté un réceptacle 10 avec des moyens 12 de
fixation, un insert 14 à au moins une fonction avec son alimentation 16
électrique,
des moyens 18 de mise en service de eet insert et des moyens 20 mécaniques
amovibles de déclenchement de ces moyens 18 de mise en service.
Le réceptacle 10 est par exemple un boitier 22 en matière plastique comportant
une face 24 supérieure et une face 26 inférieure ainsi que deux faces 28
droite
et 30 gauehr~.
La face 24 supérieure porte une poignée 32 de type ergono~~nique et aisément
saisissable avec une main, même gantée. Des moyens 34 de liaison amovible de
2o cette poignée sont interposés entre ladite poignée et cette face
supérieure.
Dans le mode de réalisation retenu, il s'agit d'un jeu 36 de bandes auto
agrippantes de type "Velcro", complété par une lame 38 flexible ployée entre
deux butées 40.
La face 26 inférieure porte les moyens 12 de fixation qui comprennent en
l'occurrence un jeu de bandes 42 auto agrippantes de type "Velcro" à fort
pouvoir d'accrochage, une partie 42-1 étant rapportée sur cette face 24
inférieure et l'autre partie 42-2 étant rapportée sur un vêtement 44 destiné à
être porté par la personne à protéger.
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En variante, les moyens de fixation pourraient être tout simplement une
ceinture.
Le boîtier 22 est étanche et comporte un couvercle 46 positionné sur la face
droite 28, dans le mode représenté. Ce couvercle est étanche mais extractible
avec un effort raisonnable.
Le boîtier comprend en outre sur sa face gauche 30, à l' intérieur un point 48
d'ancrage.
L' insert 14 à au moins une fonction comporte un organe 48 actif. Dans le cas
présent du dispositif dans son mode de réalisation basique, cet organe actif
ne
permet qu'une seule fonction, à savoir une fonction d'émission d'un signal
suivant
une fréquence donnée susceptible d'agir sur un récepteur R représenté sur la
figure 2.
L'organe 48 cotr~prend un circuit 50 électronique qui peut être noyé dans de
la
résine pour le rendre totalement insensible au milieu environnant.
Cet organe 4~8 actif est relié aux moyens 16 d'alimentation électrique.
Par contre les moyens 18 de mise en service sont interposés entre ledit
~rgane 48 et lesdits moyens d'alimentation électrique en so~~°te de
n'alimenter
cet organe que sur déclenchement comme cela sera ea;pliqué ultérieurement.
Un exemple schématique de tels moyens 18 de mise en service est dëtaillé sur
la
2o figure 1B.
II s'agit d'un noyau 52 immobilisé dans un logement 54 aveugle de l'insert 14,
fermé par une membrane 56 souple. Ce noyau est immobilisé dans ce logement de
façon amovible par tout moyen adapté, dans ce cas, un circlip 58.
Un interrupteur 60 comprend un pont 62 et deux bornes 64, ce pont étant
solidaire d'un ressort 66 prenant appui sur le noyau 52. Un autre ressort 68,
plus faible que le ressort 66 tend à plaquer ce pont sur les bornes.
Ainsi, le pont peut prendre deux positions, l'une représentée sur la figure 1B
dans laquelle le pont est séparé des bornes 64 de l' interrupteur, le ressort
66
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étant prépondérant et l'autre, non représentée, dans laquelle le pont est
plaqué
sur les bornes, le ressort 66 n'ayant plus d'effet, seul le ressort 68
agissant et
assurant alors la continuité électrique.
Un lien 70 constitue (a liaison mécanique entre le noyau 52 et le point 48
d'ancrage.
De plus, un autre lien 72 constitue la liaison entre l' insert 14 et les
moyens 20
mécanique de déclenchement, amovibles, plus particulièrement avec la poignée
32
dans le cas présent.
Ce lien peut comprendre un câble conducteur, par exemple en alliage de cuivre,
1o susceptible de propager le signal émis par l'organe 48 actif.
Le dispositif selon la présente invention est maintenant décrit dans sa mise
en
aeuvre en regard plus particulièrement de la figure 2.
Cette mise en e~uvre considéra un homme, équipier d'un bateau de course à la
voile au large ou de pêche professionnelle.
Tous les équipiers sont munis d'un vêtement de protection contre le froid,
veste
de quart, ou contre l'eau, ciré de pêche. Chaque vêtement comprend la partie
42-
2 des w~og~ens de fixation rapportés sur ce vêtement, par exec~nple
pa~° couture.
De plus, un récepteur du signal émis par l'organe actif est prévu sur le
bateau et
en service continu, prêt à recevoir, connecté sur l'alimentation du bord.
~n peut prévoir comme récepteur du signal un récepteur radio apte à capter une
fréquence donnée, correspondant uniquement à celle de l'organe 48 actif de
chacun des équipiers, cette fréquence étant la même pour tous les organes
actifs.
Lorsque les équipiers travaillent ou manaeuvrent, l'organe 48 reste non
alimenté,
et aucune émission vient consommer une partie de la réserve d'alimentation
électrique 16. Le système n'est pas en veille, tout est à l'arrêt, sauf le
récepteur
mais i I ne se pose pour lui aucun problème de consommation.
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Si un homme tombe à la mer, il attrape dès qu'il le peut, la poignée 32 de
type
ergonomique et aisément saisissable, même avec des gants et dans l' eau, en
condition de stress. Le réflexe est rapide et la préhension de cette poignée
de
secours est quasi instantanée.
En tirant sur cette poignée, la lame 38 souple se ploie un peu plus et
autorise
l'extraction hors des butées 40.
Les moyens 34 de liaison amovible de cette poignée ont une force de rétention
limitée, aisément vaincue lors de la traction sur la poigne, surtout en
condition
de stress où l'on sait que les forces sont décuplées.
La personne à la mer assure une traction sur la poignée ce qui, par le lien
72,
assure l'extraction de l'insert 14 hors du réceptacle étanche 10.
Cet insert est extrait par le côté droit et le couvercle, emboité ou pivotant,
est
retiré autot~ratiquement lors de la traction.
Lors de la translation de cet insert hors du réceptacle, (e lien 70 qui est
ancré au
fond du boitier 22 dorlt est constitué le réceptacle 1~, assure le
déclenchement
des moyens 18 de mise en service de cet insert.
Si l'on s'attache au F~ode de réalisation préférentiel représenté figure i~,
le
noyau 52 est extrait du logement 54, en faisant sauter le circlip 58. Le
ressort 66 n'a plus d'appui et déforme la membrane 5~a étanche. Le ressort 68
2o plaque le pont 62 sur les bornes 64, alimentant le circuit 5~ électronique
de
l' insert.
Lorsque ce circuit 5Q est alimenté, il émet instantanément un signal capté par
le
récepteur R situé d bord.
La poignée tou jours tenue à la main par (' homme à la mer sert d'antenne par
sa
partie métallique, la lame 38, le lien 72 pouvant compléter cette partie
émettrice.
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Les personnes concernées sont les personnes conscientes et aptes à se
maintenir
en surface soit en nageant soit grâce à un dispositif de secours flottant tel
qu'un gilet ou un vêtement.
De façon préférentielle, un fil d'Ariane 74, solidaire du réceptacle, évite la
perte de l' insert, même en cas de lâcher de la poignée.
Le signal émis peut être traité et peut agir à partir du récepteur sur tout
autre
élément. C'est ainsi que le signal peut déclencher un avertisseur visuel,
sonore à
bord du bateau ou assurer une libération de moyens de survie tels qu'un radeau
de survie comme cela sera décrit ci-après, une boue de localisation, des
moyens
de visualisation pour ne citer que ceux là.
De même, l'insert décrit comprend une seule fonction, mais il est tout à fait
possible de prévoir plusieurs fonctions et même une télécommande avec des
cot~nmandes des fonctions principales du bateau
- barre de façon à r~nettre le voilier à la cape,
- puissance moteur de façon à stopper le bateau,
- barre du bateau à moteur pour le mettre à naviguer en cercle.
De mê~~e, toutes les variantes de fixation peuvent être modifiées et les jeux
de
bandes peuvent être remplacés par des feuilles magnétiques souples.
Le boîtier 22 du réceptacle peut prendre toute forme adaptée pour une
meilleure localisation sur la personne avec pour objectif de toujours limiter
l' encombrement et la gêne dans les mouvements du porteur.
~n peut aussi comme sur la figure 3, prévoir une variante, les numéros de
référence des pièces identiques étant augmentés de 100.
Ainsi l' insert 114 comprend une partie alimentation 116 et un organe actif
148
qui restent dans le boîtier 22 du réceptacle. Les moyens 18 de mise en service
sont alors solidaires directement du lien 172.
Dans ce cas, le lien 172 sert d'antenne d'émission, situé en dehors de l'eau
lorsque la poignée est soulevée par l'homme à la mer.
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Sur la figure 4, les éléments identiques portent les mêmes références que sur
les figures 1A et 1B, augmentées de 200.
La variante se situe au niveau des moyens 218 de mise en service.
Dans ce cas, il s'agit d'un pont porté par une tige 219 coulissante à travers
la
5 paroi de l'insert 214. Un ressort 268 assure le placage du pont 262 sur les
bornes 264. Cette tige est bloquée sur le fond du boîtier 222 du réceptacle
210.
Dès que l'insert 214 est retiré, la tige n'ayant plus d'appui se translate
sous
l'effet du ressort et vient plaquer le pont sur les bornes, assurant
l'alimentation
du circuit 250.
10 Sur la figure 5, les références identiques portent les mêmes références que
sur
les figures 1A et 1B augmentées de 300.
Dans cette variante, l' intérêt est de disposer de moyens 320 mécaniques
amovibles de déclenchement des moyens 318 de mise en service qui sont
déportés.
Le réceptacle 310 conserve ses propres moyens 312 de fixation, son insert 314
à
au moins une fonction avec son alimentation 316 électrique, et les moyens 318
de
mise e~r service de cet insert.
Une gaine 337 est interposée entre une embase 335 solidaire du vêtement par
les moyens 336 et le boîtier 322 contenant l' insert en sorte de pouvoir
assurer
la mise en marche des moyens 318 de mise en service de cet insert.
Dans le cas où il est prévu une extraction de l'insert, on se reporte à la
figure 6
sur laquelle, les références sont les mêmes que celles de la figure 5 mais
avec
une augmentation de 100.
Le lien d' extraction 472 de l' insert 414 est prolongé et fixé sur l' insert
pour
pouvoir être saisi après mise en service dudit insert. Cette prolongation est
exempte de gaine.
Cette prolongation peut aussi être associée à des moyens automatiques de
déclenchement.
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On se reporte utilement aux figures 7A et 7B. Les références sont les mêmes
que celles des figures 1A et 2 augmentées de 500.
Ces moyens automatiques 576 tels que retenus comprennent un gilet 578 qui
comporte au moins une vessie 580 qui est à l'état dégonflée lorsqu'elle n'est
pas
utilisée. Ainsi, le porteur n'est pas gêné (ors de ses activités. Cette vessie
comporte au moins une partie venant au droit du cou, derrière la tête, formant
un col afin de maintenir le corps vertical, la tête hors de l'eau et le visage
orienté vers le ciel.
Ce type d' engin de secours personnel est parfaitement connu et actuellement
commercialisé.
Cette vessie est associée à un réservoir d'air sous pression, généralement une
petite bouteille avec un percuteur, ainsi qu'à un capteur de mise en service.
Un tel capteur est sensible à l' immersion et peut être réalisé avec des
électrodes et un systéme électrique mais aussi plus simplement avec une
pastille
de blocage qui se délite lorsqu'elle est immergée. De ce fait, elle libéra
trés
rapidement un ressort qui percute la bouteille, assure la libération du gaz et
le
gonflement de la vessie, ceci E~ê~~re si la personne est inconsciente.
L'ense~~ble est générale~~nent doublé d'un moyen de déclenchef~ent volontaire
manuel lorsque le porteur est conscient.
Le dispositif selon l'invention est combiné à ce type d'engin de sauvetage à
vessie gonflable pour son déclenchement.
Ainsi, le boitier 522 du réceptacle 510 est rapporté en un point ?C de la
vessie
tandis que l'extrémité libre du lien 572 d'extraction est fixée sur un autre
point
Y de cette même vessie ou du vêtement.
Les points X et Y sont distants d'une longueur inférieure à (a longueur du
lien
572 lorsque la vessie est dégonflée et pliée et d'une longueur supérieure à la
longueur du lien 572 lorsque la vessie est gonflée, assurant alors une
traction
mécanique qui déclenche les moyens 518 de mise en service.
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Lorsque (e porteur tombe à l'eau, la vessie se gonfle et assure une traction
sur le
lien 572 qui met en service le circuit 550 électronique.
Comme l' ensemble est placé de préférence dans (e col du gi let de sauvetage,
l'antenne formée par le lien et/ou le boîtier lui-même avec son circuit se
trouvent en partie aérienne pour permettre une émission dans de bonnes
conditions vers le récepteur R du bateau.
Le dispositif décrit avec poignée et action mécanique peut aussi être
déclenché
par un équipier qui se trouve sur le bateau lorsqu'il constate la chute de
l'autre
équipier même si ce dernier est aussi muni d'un dispositif. En effet, le gain
de
temps peut être appréciable et concourir à un sauvetage dans des conditions
améliorées. I) ne se produit aucune collision des actions mais au contraire un
renforcement.
~n constate que le dispositif selon l'invention ne consomme aucurle énergie
car il
est exempt d' un système de vei Ile ou d' échange tant qu' i I n' est pas en
service.
Les moyens mécaniques de traction sont d'une grande fiabilité et peuvent être
manoeuvrés dans les conditions difficiles de chute à la mer avec le stress
associé,
de température froide, même si le porteur a des gants, et de plus, peuvent
être
automatisés. ~ans ce cas, co~~me indiqué, la i~nanoeuvre peut être manuelle
comme
dans les variantes décrites mais aussi automatique en association avec une
vessie
gonflable elle-même équipée d'un moyen de déclenchement certifié.
Ainsi, les moyens ne sont pas inutilement multipliés au détriment de la
fiabilité
qui doit être totale dans ce type d'équipement de sécurité.
Sur la figure 8, on retrouve un premier mode de réalisation d'un dispositif de
libération de moyens de survie tels qu'un radeau de survie.
Sur cette figure, on a référencé 80 la poupe d'un bateau, avec un engin de
survie
82 tel qu'un container incluant une embarcation gonflable.
L'engin de survie est solidarisé par des sangles dont une extrémité E1 est
fixe et
dont l'autre extrémité E2 est liée à une centrale 84 de déclenchement.
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Cette centrale de déclenchement comprend plusieurs déclencheurs
- un déclencheur manuel 86, avec un verrouillage mécanique,
- un déclencheur hydrostatique 88, par exemple à pastille de sel en cas
d' immersion du bateau par retournement ou en cas de naufrage, et
- un déclencheur automatique 90 relié au récepteur R du bateau recevant
les signaux de l'insert de l'émetteur.
De façon connue, l'engin de survie comprend une cartouche 92 de gaz et un
filin
94 permettant sa mise en service et la libération du gaz comprimé. Le filin
est
relié à la cartouche d'une part et au déclencheur automatique 90 d'autre part.
1o Selon un perfectionnement, il est possible de prévoir, comme montré sur la
figure 9, un berceau 96 à deux bras 98 à 90° qui reçoit l'engin de
survie. Ce
berceau est articulé dans son angle autour d'un axe 99 afin de permettre son
pivotement.
De faon encore plus sophistiquée, les bras peuvent âtre de type télescopique
en
sorte de faciliter l'adaptation aux engins de survie.
On constate que l'engin de survie peut être libéré dans le cas où le bateau
est en
~ravigatior~ normale, dais le cas o~à le bateau sombre et dans le cas o~à le
bateau
est retourné.
En effet, le filin 94 permet de déclencher le gonflement mais permet en outre
de lier l'engin de survie au bateau lorsque le déclenchement est manuel ou
hydrostatique.
La résistance du filin étant toujours inférieure à l'effort engendré par la
flottabilité de l'engin de survie, ceci afin de libérer l'engin si la bateau
sombre.
Dans le cas de la mise en oeuvre du déclencheur automatique, (e filin est
libéré
en même temps que l'engin en sorte d'éviter le gonflement. Seul le naufragé,
une
fois revenu à proximité immédiate pourra déclencher le gonflement. Dans le cas
d'un gonflement automatique à la libération, les risques de dérive, notamment
dus au vent seraient trop important.
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On note aussi en complément à la description qui vient d'être faite que
l'organe
48 actif émet un signal sur une fréquence commune qui est capté par le
récepteur à bord du bateau mais aussi par tout autre bateau à proximité et
équipé du dispositif selon l' invention.
Par contre, cet émetteur émet également des informations codées qui peuvent
être reçues et interprétées uniquement par le récepteur R à bord du bateau
duquel le naufragé vient de tomber, par exemple.
Ainsi, le naufragé peut déclencher des actions à bord de son propre bateau
sans
perturber les bateaux aux alentours, dans le rayon de portée de l' émetteur.
