RU2373978C2

RU2373978C2 - Exhalation valve and underwater breathing device comprising it

Info

Publication number: RU2373978C2
Application number: RU2007147444/12A
Authority: RU
Inventors: Марк ДЖОНСОН (US); Марк ДЖОНСОН
Original assignee: Марк ДЖОНСОН
Priority date: 2005-05-21
Filing date: 2006-05-19
Publication date: 2009-11-27
Also published as: RU2007147444A

Abstract

FIELD: security facilities.

SUBSTANCE: underwater breathing device such as a set of a mask with a snorkel which can be fitted with an exhalation valve is proposed. The exhalation valve comprises a plate with at least one chamber exhalation hole placed opposite the exhalation hole. The exhalation valve comprises also a flexible membrane that can be pulled over the plate surface and is dimensioned and placed so that it can serve as a seal for the exhalation valve. The flexible membrane has a sealed position in which it seals the exhalation hole so that the exhaled air does not escape from the underwater set of a mask and a snorkel. The flexible membrane has an unsealed position in which the exhaled air escapes from the underwater set of a mask and a snorkel.

EFFECT: positive pressure of the exhalation end in the air duct of the user of the underwater breathing device in order to decrease the total work of the underwater breathing.

14 cl, 38 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение главным образом имеет отношение к устройству для дыхания под водой и, в частности, к клапану для выдыхания, предназначенному для использования в устройстве для дыхания под водой, который позволяет создать положительное давление конца выдоха в дыхательных путях пользователя.The present invention mainly relates to a device for breathing under water and, in particular, to an exhalation valve for use in a device for breathing under water, which allows you to create a positive pressure of the end of exhalation in the airways of the user.

Уровень техникиState of the art

Устройство для дыхания под водой позволяет пользователю дышать даже тогда, когда рот и/или нос пользователя погружен в воду. Некоторые устройства для дыхания под водой, такие как акваланг (скуба) и дыхательный аппарат для плавания под водой (снуба), позволяют снабжать находящегося под водой пользователя воздухом из резервуара сжатого воздуха. Другие устройства для дыхания под водой, такие как обычный комплект маски с трубкой для плавания под водой (шноркель), позволяют снабжать пользователя воздухом из атмосферы.The underwater breathing apparatus allows the user to breathe even when the user's mouth and / or nose is immersed in water. Some devices for breathing under water, such as scuba gear (scuba) and a breathing apparatus for swimming under water (snub), allow you to supply the underwater user with air from a reservoir of compressed air. Other devices for breathing underwater, such as a regular mask kit with a tube for swimming underwater (snorkel), allow the user to supply air from the atmosphere.

Обычный комплект маски с трубкой для плавания под водой обычно содержит дыхательную трубку, через которую можно вдыхать воздух из атмосферы. Дыхательная трубка имеет два конца. Один конец дыхательной трубки комплекта маски с трубкой для плавания под водой предназначен для того, чтобы оставаться над поверхностью воды. Другой конец дыхательной трубки указанного комплекта предназначен для того, чтобы находиться под поверхностью воды. Конец дыхательной трубки, который предназначен для того, чтобы находиться под поверхностью воды, обычно содержит мундштук. На практике, пользователь вводит участок мундштука в свой рот и за счет этого создает уплотнение между своими дыхательными путями и дыхательной трубкой. Пользователь затем погружает свой рот и мундштук под воду, удерживая другой конец дыхательной трубки над поверхностью воды, что позволяет пользователю вдыхать атмосферный воздух при погружении в воду. Одновременно, дыхательная трубка позволяет пользователю производить выдох через рот не нарушая уплотнения между ртом и мундштуком. Обычно выдыхаемый пользователем воздух выходит из комплекта маски с трубкой для плавания под водой через ту же самую дыхательную трубку, через которую пользователь вдыхает атмосферный воздух.A typical mask kit with a tube for swimming underwater usually contains a breathing tube through which air from the atmosphere can be inhaled. The breathing tube has two ends. One end of the breathing tube of the mask kit with the tube for swimming underwater is designed to remain above the surface of the water. The other end of the breathing tube of this kit is designed to be below the surface of the water. The end of the breathing tube, which is designed to be below the surface of the water, usually contains a mouthpiece. In practice, the user inserts a portion of the mouthpiece into his mouth and thereby creates a seal between his airways and the air tube. The user then immerses his mouth and mouthpiece under water, holding the other end of the breathing tube above the surface of the water, which allows the user to inhale atmospheric air when immersed in water. At the same time, the breathing tube allows the user to exhale through the mouth without breaking the seal between the mouth and the mouthpiece. Typically, the air exhaled by the user comes out of the mask kit with a tube for swimming underwater through the same breathing tube through which the user inhales atmospheric air.

Одной из проблем, с которыми может сталкиваться пользователь при использовании обычного комплекта маски с трубкой для плавания под водой, является повышенная усталость за счет сжимающих сил (сил сжатия) окружающей воды, в которую пользователь погружен. При нормальном вдохе и выдохе пользователь прикладывает усилия для расширения и сжатия своих легких (для впуска воздуха в легкие и выпускания воздуха из них). Однако, когда пользователь погружен в воду, сжимающие силы окружающей воды вокруг тела пользователя заставляют его тратить большие чем обычно усилия для расширения своих легких и тратить меньшие усилия для сжатия своих легких. Это пониженное усилие выдоха побуждает пользователя производить выдох быстрее чем обычно, так что остается меньше времени между требующими большего усилия вдохами, что приводит к более частым вдохам. Более частые вдохи могут приводить к тому, что пользователь устает быстрее, чем при нормальном процессе дыхания, а это может приводить к затрудненному дыханию за счет меньшей функциональной способности легких и к возможности ателектаза (спадения легких), который представляет собой потерю способности полного расширения легких.One of the problems that the user may encounter when using a conventional mask kit with a tube for swimming underwater is increased fatigue due to the compressive forces (compression forces) of the surrounding water into which the user is immersed. With normal inhalation and exhalation, the user makes efforts to expand and contract his lungs (to let air in and out of the lungs). However, when the user is immersed in water, the compressive forces of the surrounding water around the user's body cause him to spend more than usual efforts to expand his lungs and spend less effort to compress his lungs. This reduced exhalation force prompts the user to exhale faster than usual, so that less time is left between more demanding breaths, resulting in more frequent breaths. More frequent breaths can cause the user to get tired faster than with the normal breathing process, and this can lead to difficulty breathing due to less functional ability of the lungs and the possibility of atelectasis (lung collapse), which represents a loss of the ability to fully expand the lungs.

Другой проблемой, с которой может столкнуться пользователь при использовании обычного комплекта маски с трубкой для плавания под водой, является затрудненное дыхание, вызванное водой, присутствующей в дыхательной трубке указанного комплекта. Вода иногда может поступать, при использовании обычного комплекта маски с трубкой для плавания под водой, через один или оба конца дыхательной трубки. Эта вода может создавать затрудненное дыхание, когда она накапливается в той точке, в которой она мешает проходу воздуха в дыхательную трубку, и/или когда пользователь вдыхает воду. Кроме того, наличие воды в дыхательной трубке комплекта маски с трубкой для плавания под водой может создавать отвлекающее бульканье или шум кипения, когда воздух проходит через воду при вдохе и/или выдохе.Another problem that the user may encounter when using a conventional mask kit with a snorkel is difficulty breathing caused by water present in the breathing tube of the kit. Water can sometimes come in, using a standard mask kit with a tube for swimming underwater, through one or both ends of the breathing tube. This water can create shortness of breath when it accumulates at the point at which it interferes with the passage of air into the breathing tube and / or when the user inhales water. In addition, the presence of water in the breathing tube of a mask kit with a tube for swimming underwater can create distracting gurgling or boiling noise when air passes through the water when inhaling and / or exhaling.

Таким образом, существует необходимость в создании устройства для дыхания под водой, которое устраняет или снижает остроту описанных здесь выше проблем.Thus, there is a need for a device for breathing under water, which eliminates or reduces the severity of the problems described above.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения, предлагается клапан для выдыхания, который может быть использован в устройстве для дыхания под водой. Клапан для выдыхания потенциально позволяет создавать положительное давление конца выдоха в воздушном тракте пользователя устройства для дыхания под водой, чтобы уменьшить полную работу дыхания под водой. Клапан для выдыхания может иметь пластину, имеющую по меньшей мере одно камерное отверстие и отверстие для выдыхания. По меньшей мере одно камерное отверстие может быть расположено напротив отверстия для выдыхания. Клапан для выдыхания также может иметь гибкую мембрану, которая может быть натянута на поверхность пластины и которая имеет такой размер и положение, что может уплотнять (закрывать) отверстие для выдыхания. Гибкая мембрана может иметь уплотненное положение, в котором она уплотняет отверстие для выдыхания, так что воздух главным образом не может протекать между по меньшей мере одним камерным отверстием и отверстием для выдыхания. Гибкая мембрана также может иметь неуплотненное положение, в котором она не уплотняет (открывает) отверстие для выдыхания, так что воздух может протекать между по меньшей мере одним камерным отверстием и отверстием для выдыхания.In accordance with a first aspect of the present invention, there is provided an exhalation valve that can be used in a device for breathing underwater. The exhalation valve potentially allows positive end-expiratory pressure to be created in the airway of the user of the underwater breathing apparatus to reduce the full functioning of underwater breathing. The exhalation valve may have a plate having at least one chamber opening and an exhalation opening. At least one chamber opening may be located opposite the exhalation opening. The exhalation valve may also have a flexible membrane that can be tensioned on the surface of the plate and which is of such a size and position that it can seal (close) the exhalation hole. The flexible membrane may have a sealed position in which it seals the exhalation opening so that air mainly cannot flow between at least one chamber opening and the exhalation opening. The flexible membrane may also have an unsealed position in which it does not seal (open) the exhalation opening so that air can flow between at least one chamber opening and the exhalation opening.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, предлагается клапан для выдыхания, который может иметь пластину, которая является главным образом жесткой и главным образом имеет форму диска. Кроме того, отверстие для выдыхания пластины клапана для выдыхания может иметь овальную форму или форму слезинки. Более того, гибкая мембрана клапана для выдыхания может иметь шарнирный участок, расположенный так, что он делит отверстие для выдыхания на две части таким образом, что когда гибкая мембрана согнута вдоль шарнирного участка, одна часть становится неуплотненной (открытой), в то время как другая часть остается уплотненной (закрытой). Более того, пластина и/или гибкая мембрана клапана для выдыхания могут иметь образованное на них утолщение, которое расположено между пластиной и гибкой мембраной.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided an exhalation valve, which may have a plate that is substantially rigid and substantially disk-shaped. In addition, the exhalation opening of the exhalation valve plate may be oval or teardrop-shaped. Moreover, the flexible membrane of the exhalation valve may have a hinge portion arranged so that it divides the exhalation hole into two parts so that when the flexible membrane is bent along the hinge portion, one part becomes uncompressed (open), while the other the part remains sealed (closed). Moreover, the plate and / or flexible membrane of the exhalation valve may have a thickening formed thereon, which is located between the plate and the flexible membrane.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, предлагается устройство для дыхания под водой, которое может создавать положительное давление конца выдоха в воздушном тракте пользователя устройства для дыхания под водой. Создание положительного давления конца выдоха в воздушном тракте пользователя устройства для дыхания под водой позволяет уменьшить полную работу подводного дыхания. Устройство для дыхания под водой может иметь камеру и клапан. Камера может иметь первое и второе отверстия. Камера может быть устроена так, что когда воздух выдыхают через первое отверстие в камеру, так, чтобы ограничить одновременный выход воздуха через первое отверстие, то отсутствует неограниченный проход из камеры, через который воздух может покидать устройство для дыхания под водой, в результате чего выдохнутый воздух создает давление выдоха внутри камеры. Клапан может ограничивать воздушный поток между камерой и вторым отверстием. Клапан может иметь пластину и гибкую мембрану. Пластина может иметь по меньшей мере одно камерное отверстие и отверстие для выдыхания. По меньшей мере одно камерное отверстие может быть расположено напротив отверстия для выдыхания. Второе отверстие может иметь по меньшей мере одно камерное отверстие и отверстие для выдыхания. Гибкая мембрана может быть натянута на поверхность пластины и может иметь такой размер и положение, что может уплотнять отверстие для выдыхания. Гибкая мембрана может быть выполнена так, что усилие открывания, в том числе любое давление выдоха внутри камеры, смещает клапан в первом направлении, а усилие закрывания смещает клапан во втором направлении, причем первое направление является главным образом противоположным второму направлению. Гибкая мембрана может иметь закрытое положение, в котором гибкая мембрана уплотняет отверстие для выдыхания, так что воздух главным образом не выпускается из камеры через отверстие для выдыхания. Гибкая мембрана может быть расположена в закрытом положении, когда усилие открывания меньше чем или равно усилию закрывания. Гибкая мембрана также может иметь открытое положение, в котором гибкая мембрана не уплотняет отверстие для выдыхания, так что воздух выпускается из камеры через отверстие для выдыхания. Гибкая мембрана может находиться в открытом положении, когда усилие открывания превышает усилие закрывания.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a device for breathing under water, which can create positive end-expiratory pressure in the airway of a user of a device for breathing under water. The creation of positive end-expiratory pressure in the airway of the user of the device for breathing underwater can reduce the total work of underwater breathing. A device for breathing under water may have a chamber and a valve. The camera may have first and second openings. The chamber can be arranged so that when air is exhaled through the first opening into the chamber so as to restrict the simultaneous exit of air through the first opening, there is no unlimited passage from the chamber through which air can leave the breathing apparatus under water, resulting in exhaled air creates expiratory pressure inside the chamber. The valve may restrict airflow between the chamber and the second hole. The valve may have a plate and a flexible membrane. The plate may have at least one chamber opening and an exhalation opening. At least one chamber opening may be located opposite the exhalation opening. The second opening may have at least one chamber opening and an exhalation opening. The flexible membrane can be tensioned on the surface of the plate and can be sized and positioned so that it can seal the expiration opening. The flexible membrane may be configured such that an opening force, including any exhalation pressure within the chamber, biases the valve in a first direction, and a closing force biases the valve in a second direction, the first direction being mainly opposite to the second direction. The flexible membrane may have a closed position in which the flexible membrane seals the exhalation opening so that air is not mainly discharged from the chamber through the exhalation opening. The flexible membrane may be located in the closed position when the opening force is less than or equal to the closing force. The flexible membrane may also have an open position in which the flexible membrane does not seal the exhalation opening so that air is discharged from the chamber through the exhalation opening. The flexible membrane may be in the open position when the opening force exceeds the closing force.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, предлагается устройство для дыхания под водой, которое может иметь мундштук, соединенный с первым отверстием. Кроме того, устройство для дыхания под водой может иметь трубку для выдыхания, соединенную с отверстием для выдыхания. Кроме того, устройство для дыхания под водой может иметь трубку для выдыхания, разделенную перегородкой, которая создает первую трубку и вторую трубку. Размер и расположение второй трубки выбраны так, что когда используют устройство для дыхания под водой, любая вода, которая поступает в трубку для выдыхания, стремится накапливаться во второй трубке. Более того, гибкая мембрана дополнительно может иметь шарнирный участок, совмещенный с перегородкой, так что когда гибкую мембрану сгибают вдоль шарнирного участка, первая трубка становится неуплотненной, в то время как вторая трубка остается уплотненной. Более того, усилие открывания, которое требуется для сгибания гибкой мембраны у шарнирного участка, чтобы открыть только первую трубку, меньше чем усилие открывания, которое требуется для сгибания всей гибкой мембраны, так чтобы открыть обе, первую и вторую, трубки. Кроме того, усилие закрывания может включать в себя давление окружающей воды, когда по меньшей мере часть устройства для дыхания под водой погружена в воду. Более того, усилие открывания дополнительно может включать в себя усилие, созданное за счет натяжения упругой струны (резинки), прикрепленной к гибкой мембране, которая смещает гибкую мембрану главным образом в первом направлении. Более того, натяжение упругой струны и результирующее усилие открывания можно регулировать вручную.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a device for breathing underwater, which may have a mouthpiece connected to the first hole. In addition, the underwater breathing apparatus may have an exhalation tube connected to the exhalation opening. In addition, the device for breathing under water may have an exhalation tube separated by a septum, which creates a first tube and a second tube. The size and location of the second tube is selected so that when using the device for breathing underwater, any water that enters the tube for exhalation tends to accumulate in the second tube. Moreover, the flexible membrane may further have a hinge portion aligned with the baffle, so that when the flexible membrane is bent along the hinge portion, the first tube becomes uncompressed while the second tube remains sealed. Moreover, the opening force that is required to bend the flexible membrane at the hinge portion to open only the first tube is less than the opening force that is required to bend the entire flexible membrane so as to open both the first and second tubes. In addition, the closing force may include the pressure of the surrounding water when at least a portion of the underwater breathing apparatus is immersed in water. Moreover, the opening force may further include a force created by tensioning an elastic string (gum) attached to a flexible membrane that biases the flexible membrane primarily in the first direction. Moreover, the tension of the elastic string and the resulting opening force can be manually adjusted.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, предлагается устройство для дыхания под водой, которое выполнено так, что позволяет создавать положительное давление конца выдоха в воздушном тракте пользователя устройства для дыхания под водой. Положительное давление конца выдоха в воздушном тракте пользователя позволяет уменьшить полную работу подводного дыхания. Устройство для дыхания под водой может иметь камеру и клапан. Камера может иметь первое и второе отверстия. Камера преимущественно выполнена так, что когда воздух выдыхают через первое отверстие в камеру, так, чтобы ограничить одновременный выход воздуха через первое отверстие, то отсутствует неограниченный проход из камеры, через который воздух может покидать устройство для дыхания под водой, в результате чего выдохнутый воздух создает давление выдоха внутри камеры. Клапан может быть выполнен так, чтобы ограничивать воздушный поток между камерой и вторым отверстием. Клапан может иметь пластину и гибкую мембрану. Пластина может иметь по меньшей мере одно камерное отверстие и отверстие для выдыхания. По меньшей мере одно камерное отверстие может быть расположено напротив отверстия для выдыхания. Второе отверстие может иметь по меньшей мере одно камерное отверстие и отверстие для выдыхания.In accordance with yet another aspect of the present invention, there is provided a device for breathing under water, which is configured to create positive end-expiratory pressure in the airway of a user of a device for breathing under water. Positive end-expiratory pressure in the user's airway reduces the total work of underwater breathing. A device for breathing under water may have a chamber and a valve. The camera may have first and second openings. The chamber is advantageously designed so that when air is exhaled through the first opening into the chamber, so as to limit the simultaneous exit of air through the first opening, there is no unlimited passage from the chamber through which air can leave the breathing apparatus under water, as a result of which the exhaled air creates expiratory pressure inside the chamber. The valve may be configured to restrict airflow between the chamber and the second hole. The valve may have a plate and a flexible membrane. The plate may have at least one chamber opening and an exhalation opening. At least one chamber opening may be located opposite the exhalation opening. The second opening may have at least one chamber opening and an exhalation opening.

Клапан может быть выполнен так, что любое давление выдоха внутри камеры смещает клапан в первом направлении, а противодавление смещает клапан во втором направлении. Первое направление может быть главным образом противоположным второму направлению. Клапан может иметь закрытое положение, в котором воздух главным образом не выпускается из камеры через второе отверстие. Клапан может быть установлен в закрытое положение, когда любое давление выдоха внутри камеры меньше чем или равно противодавлению. Клапан также может иметь открытое положение, в котором по меньшей мере часть воздуха выходит из камеры через второе отверстие. Клапан может быть установлен в открытое положение, когда любое давление выдоха внутри камеры превышает противодавление.The valve may be configured such that any exhalation pressure within the chamber biases the valve in a first direction, and back pressure biases the valve in a second direction. The first direction may be mainly opposite to the second direction. The valve may have a closed position in which air is not mainly discharged from the chamber through a second opening. The valve can be installed in the closed position when any exhalation pressure inside the chamber is less than or equal to the back pressure. The valve may also have an open position in which at least a portion of the air exits the chamber through a second opening. The valve can be set to the open position when any exhalation pressure inside the chamber exceeds the back pressure.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, предлагается устройство для дыхания под водой, которое содержит мундштук, соединенный с первым отверстием. Кроме того, устройство для дыхания под водой может иметь трубку для выдыхания, соединенную со вторым отверстием. Кроме того, противодавление может быть создано давлением окружающей воды, когда по меньшей мере часть устройства для дыхания под водой погружена в воду. Кроме того, противодавление также может быть создано одной или несколькими пружинами. Более того, устройство для дыхания под водой также может иметь камеру с третьим отверстием, причем клапан дополнительно ограничивает воздушный поток между камерой и третьим отверстием. Клапан дополнительно может иметь положение продувки, в котором по меньшей мере часть воздуха выпускают из камеры через второе отверстие и третье отверстие. Клапан может быть установлен в положение продувки, когда любое давление выдоха внутри камеры существенно больше чем противодавление.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a device for breathing under water, which comprises a mouthpiece connected to a first opening. In addition, the underwater breathing apparatus may have an exhalation tube connected to the second opening. In addition, backpressure can be created by the pressure of the surrounding water when at least a portion of the underwater breathing apparatus is immersed in water. In addition, back pressure can also be created by one or more springs. Moreover, the underwater breathing apparatus may also have a chamber with a third opening, the valve further restricting air flow between the chamber and the third opening. The valve may further have a purge position in which at least a portion of the air is discharged from the chamber through a second hole and a third hole. The valve can be set to the purge position when any exhalation pressure inside the chamber is significantly greater than the back pressure.

Указанные ранее и другие аспекты, характеристики и преимущества изобретения будут более ясны из последующего детального описания, данного в качестве примера, не имеющего ограничительного характера и приведенного со ссылкой на сопроводительные чертежи.The foregoing and other aspects, characteristics and advantages of the invention will be more apparent from the following detailed description, given by way of example, not of a limiting nature and given with reference to the accompanying drawings.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1А показан вид спереди собранного примерного комплекта маски с трубкой для плавания под водой.On figa shows a front view of the assembled exemplary set of masks with a tube for swimming under water.

На фиг.1В показан вид спереди с пространственным разделением деталей комплекта маски с трубкой для плавания под водой, показанного на фиг.1А.On figv shows a front view with a spatial separation of the parts of the kit mask with a tube for swimming under water, shown in figa.

На фиг.2А показан вид сверху в перспективе колпачка для вдыхания и диафрагмы клапана для вдыхания комплекта маски с трубкой для плавания под водой, показанного на фиг.1А и 1В, которые совместно образуют клапан для вдыхания.On figa shows a top perspective view of the cap for inhalation and the diaphragm of the valve for inhaling a set of masks with a tube for swimming under water, shown in figa and 1B, which together form a valve for inhalation.

На фиг.2В показано поперечное сечение колпачка для вдыхания комплекта маски с трубкой для плавания под водой, показанного на фиг.1А и 1В, где можно видеть клапан для вдыхания в открытом положении, что происходит при вдохе.On figv shows a cross section of the cap for inhaling a set of masks with a tube for swimming under water, shown in figa and 1B, where you can see the valve for inhalation in the open position that occurs when inhaling.

На фиг.2С показано поперечное сечение колпачка для вдыхания комплекта маски с трубкой для плавания под водой, показанного на фиг.1А и 1В, где можно видеть клапан для вдыхания в закрытом положении, что происходит при задержке вдоха или при выдохе.On figs shows a cross section of a cap for inhaling a set of masks with a tube for swimming under water, shown in figa and 1B, where you can see the valve for inhalation in the closed position, which occurs when the breath is held in or out.

На фиг.3А показано поперечное сечение основной трубки комплекта маски с трубкой для плавания под водой, показанного на фиг.1А и 1В, и связанных с ней элементов.On figa shows a cross section of the main tube of the mask set with a tube for swimming under water, shown in figa and 1B, and related elements.

На фиг.3 В показано поперечное сечение основной трубки, показанной на фиг.3А, причем трубка для выдыхания идет внутри основной трубки и закреплена на верхнем держателе основной трубки.FIG. 3B shows a cross section of the main tube shown in FIG. 3A, wherein the exhalation tube extends inside the main tube and is secured to the upper holder of the main tube.

На фиг.3С показано эллипсоидное поперечное сечение нижнего конца основной трубки комплекта маски с трубкой для плавания под водой, показанного на фиг.1А и 1В.On figs shows an ellipsoidal cross section of the lower end of the main tube of the mask set with a tube for swimming under water, shown in figa and 1B.

На фиг.3D показано поперечное сечение основной трубки комплекта маски с трубкой для плавания под водой, показанного на фиг.1А и 1В, и связанных с ней элементов.3D is a cross-sectional view of the main tube of the mask kit with the tube for swimming under water shown in FIGS. 1A and 1B and related elements.

На фиг.4А показан вид сбоку рифленой гибкой соединительной трубки комплекта маски с трубкой для плавания под водой, показанного на фиг.1А и 1В.On figa shows a side view of the corrugated flexible connecting tube of the mask set with a tube for swimming under water, shown in figa and 1B.

На фиг.4В показан разрез соединительной трубки, показанной на фиг.4А.On figv shows a section of the connecting tube shown in figa.

На фиг.5А показан вид сбоку с пространственным разделением деталей сочленения с мундштуком, узла клапана для выдыхания/клапана продувки и колпачка для продувки комплекта маски с трубкой для плавания под водой, показанного на фиг.1А и 1В.On figa shows a side view with a spatial separation of the parts of the articulation with the mouthpiece, the valve assembly for exhalation / purge valve and cap for purging a set of masks with a tube for swimming under water, shown in figa and 1B.

На фиг.5В показан вид в перспективе с пространственным разделением деталей узла клапана для выдыхания/клапана продувки.5B is an exploded perspective view of an exhalation valve / purge valve assembly.

На фиг.5С показано поперечное сечение с пространственным разделением деталей узла клапана для выдыхания/клапана продувки.On figs shows a cross section with a spatial separation of the parts of the valve assembly for exhalation / purge valve.

На фиг.5D показан вид сверху указанного узла клапана для выдыхания/клапана продувки.On fig.5D shows a top view of the specified valve assembly for exhalation / purge valve.

На фиг.5Е показано поперечное сечение узла клапана для выдыхания/клапана продувки в собранном состоянии.FIG. 5E shows a cross-section of an exhalation valve / purge valve assembly when assembled.

На фиг.6А показано поперечное сечение сочленения с клапаном для выдыхания в закрытом положении.On figa shows a cross section of the joint with the valve for exhaling in the closed position.

На фиг.6В показано поперечное сечение сочленения с клапаном для выдыхания в открытом положении, что происходит при нормальном выдохе.FIG. 6B shows a cross-section of an articulation with an exhalation valve in the open position that occurs during normal exhalation.

На фиг.6С показан разрез сочленения, с открытыми отверстиями для быстрой продувки, что происходит на уровнях продувки выдоха.On figs shows a section of the joint, with open holes for fast purging, which occurs at the levels of purging of exhalation.

На фиг.7А показан разрез альтернативного устройства клапана для выдыхания/клапана продувки, где можно видеть сжимающуюся стенку типа гармошки. Эта стенка имеет пазы в нижних складках гармошки, которые закрыты, если только складки не растянуты полностью, как при операции продувки.Fig. 7A is a sectional view of an alternative exhalation valve / purge valve device where a contracting wall such as an accordion can be seen. This wall has grooves in the lower folds of the accordion, which are closed, unless the folds are fully stretched, as in the purge operation.

На фиг.7В показан разрез, аналогичный показанному на фиг.7А, где можно видеть клапан для выдыхания в открытом положении, с клапаном продувки в закрытом положении.On figv shows a section similar to that shown in figa, where you can see the valve for exhalation in the open position, with the purge valve in the closed position.

На фиг.7С показан разрез, аналогичный показанному на фиг.7А, где клапан для выдыхания и клапан продувки открыты.FIG. 7C shows a section similar to that shown in FIG. 7A, where the exhalation valve and the purge valve are open.

На фиг.8 показано другое поперечное сечение альтернативного устройства клапана для выдыхания/клапана продувки, где можно видеть купол, который перемещается вертикально, и расположенную снаружи трубку для выдыхания.Fig. 8 shows another cross-section of an alternative exhalation valve / purge valve device, where a dome that moves vertically and an exhalation tube located externally can be seen.

На фиг.9 показано поперечное сечение сочленения, в котором находится клапан для выдыхания, который приспособлен для установки соединительной трубки, которая, в свою очередь, приспособлена для установки вентиляционных трубок для выдыхания регулятора акваланга или их эквивалента.Figure 9 shows the cross section of the joint in which the exhalation valve is located, which is adapted to install a connecting tube, which, in turn, is adapted to install ventilation tubes for exhaling the scuba regulator or their equivalent.

На фиг.10А показан разрез альтернативной конфигурации клапана для выдыхания в закрытом положении.10A is a sectional view of an alternative configuration of an exhalation valve in a closed position.

На фиг.10В показан разрез конфигурации клапана для выдыхания, показанной на фиг.10А, в открытом положении.FIG. 10B is a sectional view of the exhalation valve configuration shown in FIG. 10A in the open position.

На фиг.11А показан вид сбоку гибкой мембраны, которая может быть использована в конфигурации клапана для выдыхания, показанной на фиг.10А.FIG. 11A is a side view of a flexible membrane that can be used in the exhalation valve configuration shown in FIG. 10A.

На фиг.11В показан вид сверху в перспективе гибкой мембраны, показанной на фиг.11А.On figv shows a top view in perspective of the flexible membrane shown in figa.

На фиг.11С показан вид сбоку в разрезе дисковой жесткой детали, которая может быть использована в конфигурации клапана для выдыхания, показанной на фиг.10А.On figs shows a side view in section of a disk hard part, which can be used in the configuration of the valve for exhalation shown in figa.

На фиг.11D показан вид снизу дисковой жесткой детали, показанной на фиг.11С.On fig.11D shows a bottom view of the disk hard part shown in figs.

На фиг.12А показан разрез другой альтернативной конфигурации клапана для выдыхания, с клапаном в закрытом положении.12A is a sectional view of another alternative exhalation valve configuration, with the valve in the closed position.

На фиг.12В показан разрез конфигурации клапана для выдыхания, показанной на фиг.12А, с клапаном в частично открытом положении.12B is a sectional view of the exhalation valve configuration shown in FIG. 12A with the valve in a partially open position.

На фиг.12С показан разрез конфигурации клапана для выдыхания, показанной на фиг.12А, с клапаном в полностью открытом положении.12C is a sectional view of the exhalation valve configuration shown in FIG. 12A with the valve in the fully open position.

На фиг.13А показан вид сбоку гибкой мембраны, которая может быть использована в конфигурации клапана для выдыхания, показанной на фиг.12А-12С.On figa shows a side view of a flexible membrane that can be used in the configuration of the valve for exhalation shown in figa-12C.

На фиг.13 В показан вид сверху в перспективе гибкой мембраны, показанной на фиг.13А.On Fig shows a top view in perspective of the flexible membrane shown in figa.

На фиг.13С показан вид сбоку в разрезе дисковой жесткой детали, которая может быть использована в конфигурации клапана для выдыхания, показанной на фиг.12А-12С.On figs shows a side view in section of a disk hard part that can be used in the configuration of the valve for exhalation shown in figa-12C.

На фиг.13D показан вид снизу дисковой жесткой детали, показанной на фиг.13С.On fig.13D shows a bottom view of the disk hard part shown in figs.

На фиг.14 показано поперечное сечение примерной ручки для натяжения струны.On Fig shows a cross section of an exemplary handle for tensioning the string.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Настоящее изобретение в целом направлено на создание клапана для выдыхания, предназначенного для использования в устройстве для дыхания под водой. Клапан для выдыхания выполнен так, что он создает положительное давление конца выдоха в воздушном тракте пользователя устройства для дыхания под водой. Однако принципы настоящего изобретения могут быть использованы не только в устройствах для дыхания под водой. Следует иметь в виду, что, в свете настоящего изобретения, раскрытые здесь конструкции с успехом могут быть использованы с любым другим устройством, которое предназначено для создания положительного давления конца выдоха в воздушном тракте пользователя.The present invention is generally directed to an exhalation valve for use in an underwater breathing apparatus. The valve for exhalation is designed so that it creates a positive pressure of the end of exhalation in the airway of the user of the device for breathing under water. However, the principles of the present invention can be used not only in devices for breathing under water. It should be borne in mind that, in the light of the present invention, the designs disclosed herein can be successfully used with any other device that is designed to create positive end-expiratory pressure in the user's airway.

Следует иметь в виду, что при описании клапана для выдыхания, для упрощения понимания использованы такие слова, как вверх, вниз, влево, вперед, вправо, влево и производные от них, которые использованы при описании сопроводительных чертежей. Однако следует иметь в виду, что устройство в соответствии с настоящим изобретением может быть расположено в различных желательных положениях внутри устройства для дыхания под водой или в другом устройстве - в том числе под различными углами, со смещением в сторону и даже в перевернутом положении. Далее приведено подробное описание клапана для выдыхания, предназначенного для использования в устройстве для дыхания под водой.It should be borne in mind that when describing the valve for exhalation, to simplify the understanding, words such as up, down, left, forward, right, left, and their derivatives are used, which are used to describe the accompanying drawings. However, it should be borne in mind that the device in accordance with the present invention can be located in various desired positions inside the device for breathing under water or in another device - including at different angles, offset to the side and even upside down. The following is a detailed description of an exhalation valve for use in an underwater breathing apparatus.

Как это описано ниже и показано на сопроводительных чертежах, клапан для выдыхания может быть использован в сочетании с устройством для дыхания под водой, таким как акваланг или регулятор снуба, или комплект маски с трубкой для плавания под водой. Например, клапан для выдыхания может работать совместно с клапаном для вдыхания комплекта маски с трубкой для плавания под водой, или же клапан для выдыхания может быть объединен с клапаном для вдыхания. Клапан для выдыхания может быть установлен в верхней или нижней части дыхательной трубки комплекта маски с трубкой для плавания под водой, когда комплект маски с трубкой для плавания под водой содержит только одну дыхательную трубку или содержит как трубку для вдыхания, так и трубку для выдыхания. Клапан для выдыхания обычно выполнен так, что он открывается, когда пользователь комплекта маски с трубкой для плавания под водой делает выдох, чтобы позволить выдохнутому воздуху выйти из комплекта маски с трубкой для плавания под водой. Клапан для выдыхания также обычно выполнен так, что он закрыт, когда пользователь комплекта маски с трубкой для плавания под водой не делает выдох, например при вдохе или между вдохами. Когда комплект маски с трубкой для плавания под водой содержит как трубку для вдыхания, так и трубку для выдыхания, то тогда закрытый клапан для выдыхания не позволяет выдохнутому воздуху из трубки для выдыхания проходить назад в трубку для вдыхания, в результате чего выдохнутый воздух канализируется через надлежащую трубку для выдыхания.As described below and shown in the accompanying drawings, the exhalation valve can be used in combination with a device for breathing underwater, such as a scuba gear or snooze regulator, or a mask kit with a tube for swimming underwater. For example, the exhalation valve may work in conjunction with the valve for inhaling a mask kit with a tube for swimming underwater, or the exhalation valve may be combined with the inhalation valve. The exhalation valve can be installed in the upper or lower part of the breathing tube of the mask kit with the tube for swimming underwater, when the mask kit with the tube for swimming underwater contains only one breathing tube or contains both an inhalation tube and an exhalation tube. The exhalation valve is typically configured to open when the user of the mask kit with the underwater snorkel exhales to allow exhaled air to exit the mask kit with the snorkel. The exhalation valve is also usually made so that it is closed when the user of the mask kit with the tube for swimming under water does not exhale, for example when inhaling or between breaths. When a mask kit with a tube for swimming under water contains both an inhalation tube and an exhalation tube, then the closed exhalation valve does not allow exhaled air from the exhalation tube to flow back into the inhalation tube, as a result of which the exhaled air is channeled through an appropriate exhalation tube.

Обратимся теперь к рассмотрению фиг.1А и 1В, на которых показан примерный комплект 1 маски с трубкой для плавания под водой. Как правило, комплект 1 маски с трубкой для плавания под водой позволяет облегчить процесс вдыхания через трубку для вдыхания в мундштук пользователя, причем процесс выдыхания производят из мундштука в трубку для выдыхания, из которой выдохнутый воздух покидает комплект маски с трубкой для плавания под водой. Комплект 1 маски с трубкой для плавания под водой содержит клапан для вдыхания и клапан для выдыхания. Комплект 1 маски с трубкой для плавания под водой также содержит клапан продувки, который является частью его конструкции вместе с клапаном для выдыхания. Когда используют комплект 1 маски с трубкой для плавания под водой, атмосферный воздух протекает в одном направлении в клапан для вдыхания и через трубку для вдыхания в мундштук, откуда он вдыхается пользователем. Воздух, который позднее выдыхается пользователем, затем протекает через клапан для выдыхания и через трубку для выдыхания, откуда выдохнутый воздух покидает комплект маски с трубкой для плавания под водой. Выдохнутый воздух также может выходить из комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой через клапан продувки. Далее описаны дополнительные детали, касающиеся примерных конструкций клапана для вдыхания, трубки для вдыхания, мундштука, клапана для выдыхания, трубки для выдыхания и клапана продувки.Turning now to FIGS. 1A and 1B, an exemplary mask kit 1 with a tube for swimming underwater is shown. As a rule, a set of 1 mask with a tube for swimming under water makes it easier to inhale through a tube for inhaling into the mouthpiece of the user, the exhalation process is carried out from the mouthpiece into the tube for exhalation, from which exhaled air leaves the set of mask with a tube for swimming under water. Set 1 of the mask with a tube for swimming underwater contains a valve for inhalation and a valve for exhalation. The mask kit 1 with a tube for swimming underwater also contains a purge valve, which is part of its design along with an exhalation valve. When a mask kit 1 with a tube for swimming underwater is used, atmospheric air flows in one direction into the inhalation valve and through the inhalation tube into the mouthpiece, from where it is inhaled by the user. Air that is later exhaled by the user then flows through the exhalation valve and through the exhalation tube, from where exhaled air leaves the mask kit with the tube for swimming underwater. Exhaled air can also come out of kit 1 of the mask with a tube for swimming underwater through the purge valve. The following describes additional details regarding exemplary designs of an inhalation valve, an inhalation tube, a mouthpiece, an exhalation valve, an exhalation tube, and a purge valve.

Комплект 1 маски с трубкой для плавания под водой содержит несколько основных конструктивных элементов, в том числе колпачок 7 для вдыхания, основную трубку 13, соединительную трубку 19, мундштук 54, сочленение 22, в котором находится камера 23, трубку 48 для выдыхания и резервуар 27 для продувки. На нижнем конце конца комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой находится колпачок 50 для продувки. Поблизости от верхнего конца основной трубки 13 находится выпускное отверстие 16 трубки для выдыхания, через которое выдохнутый воздух обычно выходит из комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой.The mask kit 1 with a tube for swimming under water contains several basic structural elements, including a cap 7 for inhalation, a main tube 13, a connecting tube 19, a mouthpiece 54, an articulation 22, in which there is a chamber 23, an exhalation tube 48, and a reservoir 27 for purging. At the lower end of the end of the kit 1 mask with a tube for swimming under water is a cap 50 for purging. Near the upper end of the main tube 13 is an outlet 16 of the exhalation tube through which exhaled air usually leaves the mask kit 1 with a tube for swimming underwater.

Более подробно, на фиг.1В показан колпачок 7 для вдыхания, диафрагма 10 клапана для вдыхания, основная трубка 13, соединительная трубка 19 и сочленение 22. Объединенный уплотнительный узел 6 содержит комбинированный элемент уплотнения 30, жесткий опорный диск 36 и свернутую спиралью мембрану 40, которая служит для гибкой поддержки активных компонентов клапана для выдыхания и которая является функциональным компонентом комбинированного уплотнительного узла 6, воздействующего на уплотнительное кольцо 47 нижнего держателя 44 трубки для выдыхания. Трубка 48 для выдыхания удерживается на верхней части этой конструкции показанным образом. Трубка 48 для выдыхания затем идет вверх к центральным камерам комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой и удерживается за счет зажима между основной трубкой 13 и полой монтажной пробкой 49 трубки для выдыхания. Нижний держатель 44 трубки для выдыхания соединен с сочленением 22 при помощи опорной конструкции 46, которая в виде сверху и снизу похожа на спицы, выходящие из внешнего ободка. Таким образом, эта опорная конструкция 46 не мешает прохождению через нее флюида/воздуха, например, сверху вниз. Колпачок 50 для продувки ввинчен в сочленение 22 и служит для защиты комбинированного уплотнительного узла 6, в котором свернутая спиралью мембрана 40 закреплена между этими двумя конструкциями. Важно, что сочленение 22 содержит камеру 23, в которой давление выдоха поддерживается за счет комбинации клапана для вдыхания и клапана для выдыхания. Самый нижний участок камеры 23 внутри сочленения 22 называют резервуаром 27 для продувки, так как в нем прежде всего накапливается вода от брызг и затопления.In more detail, FIG. 1B shows the inhalation cap 7, the diaphragm 10 of the inhalation valve, the main tube 13, the connecting tube 19 and the joint 22. The combined sealing assembly 6 comprises a combined sealing element 30, a hard support disk 36 and a spiral membrane 40, which serves to flexibly support the active components of the exhalation valve and which is a functional component of the combined sealing assembly 6 acting on the sealing ring 47 of the lower expiratory tube holder 44. The exhalation tube 48 is held on top of this structure as shown. The exhalation tube 48 then goes up to the central chambers of the mask kit 1 with a tube for swimming underwater and is held by a clamp between the main tube 13 and the hollow mounting tube 49 of the exhalation tube. The lower holder 44 of the exhalation tube is connected to the joint 22 by means of a support structure 46, which in a top and bottom view resembles spokes emerging from an outer rim. Thus, this support structure 46 does not interfere with the passage of fluid / air through it, for example, from top to bottom. The purge cap 50 is screwed into the joint 22 and serves to protect the combined sealing assembly 6, in which a coiled membrane 40 is secured between the two structures. Importantly, articulation 22 comprises a chamber 23 in which the exhalation pressure is maintained by a combination of an inhalation valve and an exhalation valve. The lowest part of the chamber 23 inside the joint 22 is called a purge tank 27, since it primarily accumulates water from spray and flooding.

На фиг.2А показан колпачок 7 для вдыхания, сквозные проходы 8 и диафрагмаOn figa shows a cap 7 for inhalation, through passages 8 and the diaphragm

10 клапана для вдыхания, которые совместно образуют клапан для вдыхания. Диафрагма 10 клапана для вдыхания может иметь канавку 12 неполной глубины по ее диаметру, причем эту диафрагму закрепляют по центру через ее центральное отверстие10 inhalation valves, which together form an inhalation valve. The diaphragm 10 of the inhalation valve may have a groove 12 of incomplete depth along its diameter, and this diaphragm is fixed in the center through its central hole

11 при помощи анкера 9 клапана для вдыхания, как это показано на фиг.2В и на фиг.2С.11 by means of an anchor 9 of the inhalation valve, as shown in FIG. 2B and in FIG. 2C.

На фиг.2В показано поперечное сечение колпачка 7 для вдыхания и деформированной диафрагмы 10 клапана для вдыхания, что соответствует клапану в его открытом положении, как это происходит во время вдоха. Весь вдохнутый воздух проходит через сквозные проходы 8 колпачка 7 для вдыхания и поступает в комплект 1 маски с трубкой для плавания под водой. Следовательно, колпачок для вдыхания можно рассматривать как первый элемент трубки для вдыхания. Диафрагма 10 клапана для вдыхания является очень гибкой и легко деформируется, так что она незначительно увеличивает сопротивление воздушного тракта в трубке для вдыхания. Возможная канавка 12 неполной толщины по диаметру позволяет клапану работать более эффективно как дроссельный клапан. Кроме того, колпачок 7 для вдыхания имеет такой размер, что сквозные проходы 8 объединены в область, также позволяющую незначительно увеличивать сопротивление воздушного тракта, даже при частых вдохах. Внутренняя резьба 55 колпачка 7 для вдыхания сопряжена с соответствующей резьбой на основной трубке 13, как это показано на фиг.3А.FIG. 2B shows a cross section of the inhalation cap 7 and the deformed diaphragm 10 of the inhalation valve, which corresponds to the valve in its open position, as occurs during inspiration. All inhaled air passes through the through passages 8 of the cap 7 for inhalation and enters the kit 1 mask with a tube for swimming under water. Therefore, the inhalation cap can be considered as the first element of the inhalation tube. The diaphragm 10 of the inhalation valve is very flexible and easily deformed, so that it slightly increases the resistance of the air path in the inhalation tube. A possible groove 12 of incomplete thickness in diameter allows the valve to operate more efficiently as a butterfly valve. In addition, the inhalation cap 7 is so large that the through passages 8 are integrated into an area that also allows for a slight increase in airway resistance, even with frequent inhalations. The internal thread 55 of the cap 7 for inhalation is associated with the corresponding thread on the main tube 13, as shown in figa.

На фиг.2С, аналогично фиг.2В, также показана диафрагма 10 клапана для вдыхания, но в ее выпрямленном (уплощенном) состоянии, что происходит при отсутствии вдоха. Диафрагма 10 клапана для вдыхания легко и мягко переходит в это плоское состояние, когда нет градиента давления через клапан, что позволяет снизить до минимума звуки закрывания, которые могли бы появляться, если бы клапан не уплощался вплоть до его резкого закрывания. После этого, когда происходит выдыхание, клапан остается плотно закрытым, так как давление, воздействующее на клапан для выдыхания (показанный на фиг.6А, 6В и 6С) у основания комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой, распространяется внутри комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой и создает закрывающее давление для этого клапана для вдыхания. До тех пор, пока комплект 1 маски с трубкой для плавания под водой ориентирован в положение нормального использования (то есть при нахождении клапана для вдыхания выше чем клапан для выдыхания) и пользователь не производит активный вдох, это давление будет достаточным для предотвращения поступления воды в комплект 1 маски с трубкой для плавания под водой через колпачок 7 для вдыхания.On figs, similarly to figv, also shows the diaphragm 10 of the valve for inhalation, but in its straightened (flattened) state, which occurs in the absence of inspiration. The diaphragm 10 of the inhalation valve easily and gently transitions to this flat state when there is no pressure gradient across the valve, which minimizes the sounds of closing that could have occurred if the valve had not been flattened until it closed abruptly. After that, when the exhalation occurs, the valve remains tightly closed, since the pressure exerting on the exhalation valve (shown in Figs. 6A, 6B and 6C) at the base of the mask kit 1 with a tube for swimming under water spreads inside the mask kit 1 a tube for swimming underwater and creates a closing pressure for this valve for inhalation. As long as set 1 of the mask with the tube for swimming under water is oriented toward normal use (that is, when the inhalation valve is higher than the exhalation valve) and the user does not take an active breath, this pressure will be sufficient to prevent water from entering the kit 1 mask with a tube for swimming underwater through a cap 7 for inhalation.

На фиг.3А показано поперечное сечение основной трубки 13 и связанных с ней конструктивных элементов. Колпачок 7 для вдыхания установлен на верхнем конце основной трубки 13 за счет сопряжения внутренней резьбы 55 и внешней резьбы 56 на соответствующих компонентах. Показанные конструктивные элементы клапана для вдыхания были описаны здесь выше со ссылкой на фиг.2 В и на фиг.2С. Центральный канал 14 основной трубки непосредственно принимает вдохнутый воздух из клапана для вдыхания и, следовательно, является вторым функциональным элементом трубки для вдыхания, причем трубка для вдыхания образована при помощи различных трубок и других полых конструктивных элементов, через которые последовательно протекает вдохнутый воздух. Верхний держатель 15 трубки для выдыхания объединен с основной трубкой 13 и имеет круговую наружную стенку, к которой прижат верхний конец трубки 48 для выдыхания при помощи полой установочной пробки 49. Эта конструкция эффективно устраняет возможную утечку воздуха между трубкой 48 для выдыхания и трубкой для вдыхания комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой, которая в противном случае может создавать проблемы, так как трубка 48 для выдыхания проходит через стенку трубки для вдыхания. Выпускное отверстие (выпускной канал) 16 трубки для выдыхания представляет собой отверстие в трубке для вдыхания, через которое трубка 48 для выдыхания выходит из комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой. Основная трубка 13 имеет эллипсоидное поперечное сечение 17 на своем нижнем конце, чтобы уменьшить гидродинамическое сопротивление при плавании, и переходит в круговое поперечное сечение 18 на своем верхнем конце, чтобы можно было ввинтить колпачок 7 для вдыхания. Нижний конец основной трубки 13 прикреплен к гибкой соединительной трубке 19 так, что ребра 57 на основной трубке входят в канавки 58 на соединительной трубке.On figa shows a cross section of the main tube 13 and the associated structural elements. An inhalation cap 7 is mounted on the upper end of the main tube 13 by interfacing the internal thread 55 and the external thread 56 on the respective components. The inhalation valve components shown have been described hereinabove with reference to FIG. 2B and FIG. 2C. The central channel 14 of the main tube directly receives the inhaled air from the inhalation valve and, therefore, is the second functional element of the inhalation tube, the inhalation tube being formed by various tubes and other hollow structural elements through which the inhaled air flows sequentially. The upper holder 15 for the exhalation tube is integrated with the main tube 13 and has a circular outer wall to which the upper end of the exhalation tube 48 is pressed by the hollow installation plug 49. This design effectively eliminates possible air leakage between the exhalation tube 48 and the inhalation kit 1 mask with a tube for swimming under water, which otherwise could cause problems, since the tube 48 for exhalation passes through the wall of the tube for inhalation. The outlet (exhaust channel) 16 of the exhalation tube is an opening in the inhalation tube through which the exhalation tube 48 comes out of the mask kit 1 with a tube for swimming underwater. The main tube 13 has an ellipsoidal cross section 17 at its lower end to reduce the hydrodynamic resistance when swimming, and passes into a circular cross section 18 at its upper end so that the inhalation cap 7 can be screwed in. The lower end of the main tube 13 is attached to the flexible connecting tube 19 so that the ribs 57 on the main tube enter the grooves 58 on the connecting tube.

На фиг.3В показано круговое поперечное сечение 18 верхнего конца основной трубки 13, а на фиг.3С показано эллипсоидное поперечное сечение 17 нижнего конца основной трубки 13. На фиг.3D, аналогично фиг.3А, показана основная трубка 13, но с проходящей через нее трубкой 48 для выдыхания.FIG. 3B shows a circular cross section 18 of the upper end of the main tube 13, and FIG. 3C shows an ellipsoidal cross section 17 of the lower end of the main tube 13. FIG. 3D, similar to FIG. 3A, shows the main tube 13, but with the passage through her tube 48 for exhalation.

На фиг.4А показан вид сбоку рифленой гибкой соединительной трубки 19. Наружные ребра 21 обеспечивают радиальную поддержку трубки, однако позволяют ей быть гибкой и изгибаться. Этот изгиб обеспечивает улучшенный комфорт при использовании комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой, особенно в том случае, когда одновременно используют другие компоненты для погружения.FIG. 4A shows a side view of a corrugated flexible connecting tube 19. The outer ribs 21 provide radial support to the tube, but allow it to be flexible and bent. This bend provides improved comfort when using kit 1 of the mask with a tube for swimming under water, especially when other components are used for diving at the same time.

На фиг.4В показано поперечное сечение рифленой гибкой соединительной трубки 19, показанной на фиг.4А. Можно видеть центральный канал 20 этой трубки, который представляет собой третий функциональный элемент трубки для вдыхания. Также можно видеть верхние канавки 58 соединительной трубки 19, которые сопрягаются с соответствующими ребрами 57 на основной трубке 13 (показанной на фиг.3А), и нижние канавки 59 соединительной трубки 19, которые сопрягаются с ребрами 60 на сочленении 22 (показанном на фиг.5А).Fig. 4B shows a cross section of a corrugated flexible connecting tube 19 shown in Fig. 4A. You can see the central channel 20 of this tube, which is the third functional element of the inhalation tube. You can also see the upper grooves 58 of the connecting tube 19, which mate with the corresponding ribs 57 on the main tube 13 (shown in FIG. 3A), and the lower grooves 59 of the connecting tube 19, which mate with the ribs 60 on the joint 22 (shown in FIG. 5A )

На фиг.5А показан вид сбоку с пространственным разделением деталей сочленения 22 и связанных с ним конструктивных элементов. В частности, с сочленением 22 объединены три держателя, в том числе держатель 24 соединительной трубки, имеющий крепежные ребра 60, держатель 25 мундштука, имеющий крепежные ребра 61, и держатель 29 колпачка для продувки, имеющий внешнюю резьбу 64.On figa shows a side view with a spatial separation of the details of the joint 22 and the associated structural elements. In particular, three holders are combined with articulation 22, including a connecting tube holder 24 having mounting ribs 60, a mouthpiece holder 25 having mounting ribs 61, and a purge cap holder 29 having an external thread 64.

Сочленение 22 содержит камеру 23 малого объема, в которую поступает вдохнутый воздух из центрального канала 20 соединительной трубки 19 (показанной на фиг.4В), так что эта камера становится четвертым функциональным элементом трубки для вдыхания. В других вариантах камера может не быть функциональным элементом трубки для вдыхания. В эту камеру 23 поступает выдохнутый воздух из мундштука 54. В этой камере 23 повышается давление при выдыхании, и функционально создается противодавление в воздушном тракте пользователя. Нижнюю область камеры 23 более конкретно называют резервуаром 27 для продувки, так как любая поступившая вода сначала накапливается здесь.The joint 22 comprises a small volume chamber 23 into which inhaled air enters from the central channel 20 of the connecting tube 19 (shown in FIG. 4B), so that this chamber becomes the fourth functional element of the inhalation tube. In other embodiments, the chamber may not be a functional element of the inhalation tube. Exhaled air enters this chamber 23 from the mouthpiece 54. In this chamber 23, the expiratory pressure rises and a back pressure is functionally created in the user’s air path. The lower region of the chamber 23 is more specifically referred to as a purge tank 27, since any incoming water first accumulates here.

Сочленение 22 также содержит функциональный клапан для выдыхания и клапан продувки. В соответствии с предпочтительным вариантом, эти два клапана совместно используют три конструктивных элемента, которые совместно просто называют комбинированным уплотнительным узлом 6. Конструктивные элементы этого узла для предпочтительного варианта показаны на фиг.6А-6С, в то время как примеры альтернативных вариантов клапана для выдыхания и клапана продувки показаны отдельно на фиг.7 и 8.Articulation 22 also includes a function valve for exhalation and a purge valve. According to a preferred embodiment, these two valves share three structural elements, which are simply referred to as a combined sealing assembly 6. The structural elements of this assembly for the preferred embodiment are shown in FIGS. 6A-6C, while examples of alternative exhalation valve and purge valves are shown separately in FIGS. 7 and 8.

Нижний держатель 44 трубки для выдыхания статически прикреплен при помощи его опорной конструкции 46 со спицами и ободком к сочленению 22 у защелки сочленения для нижнего держателя 44 трубки для выдыхания (что показано на фиг.6А, 6В и 6С). Нижний держатель 44 трубки для выдыхания дополнительно снабжен уплотнительным кольцом 47 для клапана для выдыхания. Этот держатель 44 трубки для выдыхания направляет выдохнутый воздух из камеры 23 в трубку 48 для выдыхания.The lower holder 44 of the exhalation tube is statically attached using its supporting structure 46 with spokes and a rim to the joint 22 at the joint latch for the lower holder 44 of the exhalation tube (as shown in FIGS. 6A, 6B and 6C). The lower exhalation tube holder 44 is further provided with an o-ring 47 for the exhalation valve. This exhalation tube holder 44 directs exhaled air from the chamber 23 to the exhalation tube 48.

Клапан для выдыхания содержит элементы комбинированного уплотнительного узла 6 и уплотнительное кольцо 47, которые описаны более подробно со ссылкой на фиг.6А, 6В и 6С.The exhalation valve contains elements of a combined sealing assembly 6 and a sealing ring 47, which are described in more detail with reference to FIGS. 6A, 6B and 6C.

На фиг.5А также показан колпачок 50 для продувки, который навинчен на сочленение 22 у соответствующего держателя. Колпачок 50 для продувки имеет перфорации 52, которые позволяют давлению воды воздействовать на клапан для выдыхания и создают выход для воды, которая проходит через клапан продувки. На фиг.5В показан вид в перспективе с пространственным разделением деталей комбинированного уплотнительного узла 6. Этот узел содержит комбинированный элемент 30 уплотнения из силиконового каучука, жесткий опорный диск 36 и гибкую свернутую спиралью мембрану 40.5A also shows a purge cap 50 that is screwed onto an articulation 22 at an appropriate holder. The purge cap 50 has perforations 52 that allow water pressure to act on the valve for exhalation and provide an outlet for water that passes through the purge valve. Fig. 5B is a perspective view of a spatial separation of the parts of the combined sealing assembly 6. This assembly includes a combined silicone rubber sealing member 30, a hard support disk 36, and a flexible coiled membrane 40.

Комбинированный элемент 30 уплотнения, изготовленный в виде одной детали, образует элемент 31 уплотнения клапана для выдыхания и элемент 32 уплотнения клапана продувки. В соответствии с предпочтительным вариантом, элемент 31 уплотнения клапана для выдыхания имеет куполообразную форму, чтобы постепенно открывать выходной поток и снижать вибрацию при выходе выдохнутого воздуха через клапан для выдыхания, когда он только минимально открыт. Другими конфигурациями, которые аналогичным образом позволяют обеспечивать демпфирование, являются форма слезинки или конус. Смежный элемент 32 уплотнения клапана продувки имеет демпфирующие ребра 33, которые выступают радиально на разную длину из обратной стороны элемента 32 уплотнения клапана продувки и служат для снижения или устранения гудения, которое в противном случае происходит при продувке. Комбинированный элемент уплотнения 30 также имеет крепежную канавку 34 вокруг его миделя, которая позволяет обеспечивать надежное крепление к жесткому опорному диску 36. Полая область 35 позволяет сжимать комбинированный элемент 30 уплотнения в процессе сборки и создает крепежную выемку для возможной пружины 68 (фиг.6А), которая позволяет дополнительно повышать давление 65 тракта для выдыхания, если в дальнейшем желательна модификация.The combined seal member 30, made in one piece, forms an exhalation valve seal member 31 and a purge valve seal member 32. According to a preferred embodiment, the seal member of the exhalation valve 31 is domed to gradually open the outlet stream and reduce vibration when exhaled air exits through the exhalation valve when it is only minimally open. Other configurations that similarly allow damping are a teardrop shape or cone. The adjacent purge valve seal member 32 has damping ribs 33 that protrude radially to a different length from the back of the purge valve seal 32 and serve to reduce or eliminate the buzz that would otherwise occur during purging. The composite seal 30 also has a mounting groove 34 around its midsection, which allows for secure attachment to the hard support disk 36. The hollow region 35 allows compression of the combined seal 30 during assembly and creates a mounting recess for possible spring 68 (FIG. 6A), which allows you to further increase the pressure 65 of the tract for exhalation, if further modification is desired.

Жесткий опорный диск 36 выполняет различные функции: он поддерживает комбинированный элемент 30 уплотнения и позволяет элементу 31 уплотнения клапана для выдыхания образовать стабильное уплотнение с уплотнительным кольцом 47 (что показано на фиг.6А, на фиг.6В и на фиг.6С); он создает широкую поверхность, на которую воздействует давление окружающей воды 66 (что показано на фиг.6А, на фиг.6В и на фиг.6С), чтобы уравновешивать желательное давление 65 тракта для выдыхания (что показано на фиг.6А, на фиг.6В и на фиг.6С) внутри комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой; он поддерживает элемент 32 уплотнения клапана продувки, чтобы он находился поблизости от поверхности уплотнения указанного диска; и он создает гладкую, жесткую поверхность, на которую может садиться элемент 32 уплотнения клапана продувки. Каналы 39 для быстрой продувки в жестком опорном диске 36 закрыты при помощи элемента 32 уплотнения клапана продувки, за исключением времени активных операций продувки, когда давление 65 в воздушном тракте достигает пороговой величины, чтобы открывать быструю продувку, полностью используя преимущества более высокого давления 65 выдыхаемого воздуха в воздушном тракте, которое поддерживается внутри комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой. Центральное отверстие 37 в жестком опорном диске 36 удерживает комбинированный элемент 30 уплотнения у его указанной крепежной канавки 34. Внешняя канавка 38 жесткого опорного диска 36 служит для крепления к центральному анкеру 41 гибкой свернутой спиралью мембраны 40.The hard support disk 36 performs various functions: it supports the combined seal member 30 and allows the valve seal member 31 to form an exhalation to form a stable seal with the seal ring 47 (as shown in FIG. 6A, FIG. 6B and FIG. 6C); it creates a wide surface that is affected by the pressure of the surrounding water 66 (as shown in FIG. 6A, FIG. 6B and FIG. 6C) to balance the desired pressure 65 of the exhalation path (as shown in FIG. 6A, in FIG. 6B and FIG. 6C) inside the mask kit 1 with a tube for swimming under water; it supports the purge valve seal element 32 so that it is close to the seal surface of said disk; and it creates a smooth, rigid surface on which the purge valve seal element 32 can sit. The quick purge channels 39 in the hard support disk 36 are closed by the purge valve seal member 32, except for the time of active purge operations when the pressure 65 in the air duct reaches a threshold value to open the fast purge, taking full advantage of the higher expiratory pressure 65 in the airway, which is maintained inside the set 1 of the mask with a tube for swimming under water. A central hole 37 in the hard support disk 36 holds the combined seal member 30 at its indicated mounting groove 34. The external groove 38 of the hard support disk 36 is used to attach a flexible coiled membrane 40 to the central anchor 41.

Свернутая спиралью мембрана 40 является гибкой, кольцевой конструкцией, которая имеет поперечные секционные витки, позволяющие осевое перемещение жесткого опорного диска 36 и комбинированного элемента уплотнения 30. Эта функциональная возможность позволяет элементу 31 уплотнения клапана для выдыхания соответствующим образом открывать и закрывать свое уплотнение относительно уплотнительного кольца 47 (что показано на фиг.6А, на фиг.6В и на фиг.6С), за счет чего используется давление 66 окружающей воды, чтобы регулировать скорости выдохов пользователя в погруженном и подводном состоянии. Свернутая спиралью мембрана 40 имеет центральный анкер 41 для надежного крепления к жесткому опорному диску 36 и периферийный анкер 42 для надежного крепления в пространстве, образованном канавкой 28 (сочленения 22, показанного отдельно на фиг.6А), и канавкой 51 (колпачка для продувки 50, показанного отдельно на фиг.6А). Резьбовой держатель колпачка 50 для продувки на сочленении 22 слега нажимает на этот анкер 42, что преимущественно создает уплотнение и не позволяет воде входить в комплект 1 маски с трубкой для плавания под водой, а также помогает стопорить резьбу держателя 29 колпачка для продувки.The coiled membrane 40 is a flexible, annular structure that has transverse sectional turns allowing axial movement of the hard support disk 36 and the combined seal 30. This feature allows the valve seal element 31 to open and close its seal relative to the seal ring 47 accordingly (as shown in FIG. 6A, FIG. 6B and FIG. 6C), whereby the ambient water pressure 66 is used to control expiratory flow rates the caller in submerged and underwater condition. The coiled membrane 40 has a central anchor 41 for securely fastening to the hard support disk 36 and a peripheral anchor 42 for securely fastening in the space defined by the groove 28 (joint 22 shown separately in FIG. 6A) and the groove 51 (purge cap 50, shown separately in figa). The threaded holder of the purge cap 50 at the joint 22 of the socket presses on this anchor 42, which mainly creates a seal and does not allow water to be included in kit 1 of the mask with a tube for swimming under water, and also helps to lock the threads of the holder of the cap 29 for purging.

На фиг.5С показано поперечное сечение деталей, показанных на фиг.5В. На фиг.5D показан вид сверху комбинированного уплотнительного узла 6, содержащего детали, показанные на фиг.5В. На фиг.5Е показано поперечное сечение комбинированного уплотнительного узла 6, содержащего детали, показанные на фиг.5С.On figs shows a cross section of the parts shown in figv. On fig.5D shows a top view of the combined sealing unit 6 containing the parts shown in figv. On fige shows a cross section of a combined sealing unit 6 containing the parts shown in figs.

На фиг.6А показано поперечное сечение сочленения 22 с клапаном для выдыхания в закрытом положении. Различные детали, показанные на фиг.6А, уже были подробно описаны со ссылкой на фиг.5А и на фиг.5В. Следует иметь в виду, что давление 65 в воздушном тракте пользователя, которое воздействует на комбинированный уплотнительный узел 6 сверху, не может преодолеть внутреннее сжимающее усилие, которое создает снизу давление 66 окружающей воды. Поэтому элемент 31 уплотнения клапана для выдыхания плотно прилегает к уплотнительному кольцу 47, и не допускается поток выдыхания. Свернутая спиралью мембрана 40 получает конфигурацию поперечного сечения, совместимую с жестким опорным диском 36, находящимся у верхнего конца осевого перемещения. Показана также факультативная механическая пружина 68, которая может быть использована для дополнительной регулировки противодавления при достигнутом выдыхании.On figa shows a cross section of the joint 22 with the valve for exhaling in the closed position. Various details shown in FIG. 6A have already been described in detail with reference to FIG. 5A and FIG. It should be borne in mind that the pressure 65 in the air path of the user, which acts on the combined sealing unit 6 from above, cannot overcome the internal compressive force that creates the pressure 66 of the surrounding water from below. Therefore, the valve seal member 31 for exhalation fits snugly against the seal ring 47, and no exhalation flow is allowed. The coiled membrane 40 obtains a cross-sectional configuration compatible with the hard support disk 36 located at the upper end of the axial movement. An optional mechanical spring 68 is also shown, which can be used to further adjust the back pressure when exhalation is achieved.

На фиг.6В показано поперечное сечение сочленения 22 с клапаном для выдыхания в открытом положении. Эта фиг.6В очень похожа на фиг.6С, за исключением того, что на фиг.6В показано состояние нормального выдоха, когда давление 65 в воздушном тракте пользователя превышает давление 66 окружающей воды, в результате чего создается чистое направленное вниз усилие на комбинированный уплотнительный узел 6, что выводит элемент 31 уплотнения клапана для выдыхания из его положения уплотнения в контакте с уплотнительным кольцом 47. Стрелки 67 показывают направление воздушного потока через камеру 23, через клапан для выдыхания и далее в трубку 48 для выдыхания, по которой воздух поступает на выход из комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой. Свернутая спиралью мембрана 40 получает конфигурацию поперечного сечения, совместимую с жестким опорным диском 36, который находится вблизи от его нижнего конца осевого перемещения.FIG. 6B shows a cross-section of an articulation 22 with an exhalation valve in the open position. This FIG. 6B is very similar to FIG. 6C, except that FIG. 6B shows a normal expiratory state when the pressure 65 in the user's airway exceeds the pressure 66 of the surrounding water, resulting in a net downward force on the combined seal assembly 6, which leads the valve seal member 31 to exhale from its seal position in contact with the seal ring 47. Arrows 67 indicate the direction of air flow through the chamber 23, through the valve for exhalation, and then into the tube 48 for exhalation , through which air enters the exit from kit 1 of the mask with a tube for swimming under water. The coiled membrane 40 receives a cross-sectional configuration compatible with the hard support disk 36, which is located near its lower end of axial movement.

На фиг.6С показано поперечное сечение сочленения 22 с клапаном продувки в открытом положении. Следует иметь в виду, что клапан для выдыхания также находится в открытом положении, потому что давление 65 в воздушном тракте пользователя, которое требуется для продувки, является чрезмерным для нормального выдоха. Как и в случае фиг.6А и фиг.6В, здесь не приводится описание многих элементов, так как оно уже было проведено со ссылкой на фиг.5А и на фиг.5В. Следует иметь в виду, что элемент 32 уплотнения клапана продувки разъединен (отошел) от жесткого опорного диска 36, что позволяет удалять содержимое комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой через каналы 39 для быстрой продувки. Элемент 32 уплотнения клапана продувки имеет уклон для закрывания, отформованный в его корпусе, так что давление 65 в воздушном тракте пользователя должно быть существенно больше давления 66 окружающей воды, чтобы элемент 32 уплотнения клапана продувки сместился (отошел) от жесткого опорного диска 36. Свернутая спиралью мембрана 40 получает конфигурацию поперечного сечения, совместимую с жестким опорным диском 36, который находится у своего нижнего конца перемещения.On figs shows a cross section of the joint 22 with the purge valve in the open position. It should be borne in mind that the exhalation valve is also in the open position, because the pressure 65 in the user's airway, which is required for purging, is excessive for normal exhalation. As in the case of FIG. 6A and FIG. 6B, many elements are not described here, since it has already been done with reference to FIG. 5A and FIG. 5B. It should be borne in mind that the purge valve seal element 32 is disconnected (moved away) from the hard support disk 36, which allows you to remove the contents of the mask kit 1 with a tube for swimming under water through the channels 39 for quick purging. The purge valve seal element 32 has a closing bias molded in its housing, so that the pressure 65 in the user’s air path must be substantially greater than the ambient water pressure 66 so that the purge valve seal 32 displaces (moves away) from the hard support disk 36. Coiled the membrane 40 receives a cross-sectional configuration compatible with the hard support disk 36, which is located at its lower end of the movement.

На фиг.7А показан разрез альтернативного варианта комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой, в котором состоящий из трех деталей комбинированный уплотнительный узел 6 заменен единственным гибким элементом 69 уплотнения, отформованным из гибкой резины. Для этого альтернативного варианта произведена модификация сочленения 75, колпачка 76 для продувки и нижнего держателя 77 трубки для выдыхания. Этот гибкий элемент 69 уплотнения имеет анкер 70 элемента уплотнения вдоль его окружности, который позволяет крепить этот элемент к сочленению 75 и к колпачку 76 для продувки аналогично периферийному анкеру 42, описанному здесь ранее для предпочтительного варианта. Гибкий элемент 69 уплотнения также имеет уплотнительный куполообразный компонент 73, который имеет функциональные характеристики описанного здесь ранее элемента 31 уплотнения клапана для выдыхания для предпочтительного варианта. Жесткий опорный диск 36 предпочтительного варианта в этом варианте исключен. Факультативное жесткое кольцо 74 может быть размещено в более глубоких складках стенки 71 гармошки, чтобы иметь дополнительную механическую опору. Операции продувки облегчаются за счет ряда небольших щелей 72 для продувки в наружных складках стенки 71 гармошки, которые остаются закрытыми за счет отформованной конфигурации стенки и сжимающих усилий окружающей воды до тех пор, пока давление 65 в воздушном тракте пользователя не будет достаточным для полного растяжения стенки 71 гармошки, в результате чего открываются эти щели 72 для продувки, аналогично ранее описанным качающимся клапанам.FIG. 7A is a sectional view of an alternative embodiment of a mask kit 1 with a tube for swimming underwater, in which the three-piece combination seal assembly 6 is replaced by a single flexible seal member 69 molded from flexible rubber. For this alternative, articulation 75, purge cap 76, and lower exhalation tube holder 77 are modified. This flexible seal member 69 has a seal member anchor 70 along its circumference that allows this member to be attached to the joint 75 and to the purge cap 76 similarly to the peripheral anchor 42 described previously for the preferred embodiment. The flexible sealing member 69 also has a dome-shaped sealing component 73 that has the functional characteristics of the exhaled valve sealing member 31 described above for the preferred embodiment. The hard support disk 36 of the preferred embodiment is omitted in this embodiment. The optional rigid ring 74 may be located in deeper folds of the accordion wall 71 to provide additional mechanical support. The purge operations are facilitated by a series of small slots 72 for purging in the outer folds of the accordion wall 71, which remain closed due to the molded wall configuration and the compressive forces of the surrounding water until the pressure 65 in the user’s air path is sufficient to completely stretch the wall 71 accordions, as a result of which these purge slots 72 open, similar to the previously described swing valves.

На фиг.7В показан альтернативный вариант, аналогичный показанному на фиг.7А, но в состоянии нормального выдыхания, соответствующем состоянию предпочтительного варианта, показанного на фиг.6В, в котором давление 65 в воздушном тракте пользователя достаточно для выдыхания, но недостаточно для операции быстрой продувки. Уплотнительный купол 73 разделен (отошел) от уплотнительного кольца 47 трубки для выдыхания, что позволяет выдохнутому воздуху выходить из комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой, как это показано стрелками 96.FIG. 7B shows an alternative, similar to that shown in FIG. 7A, but in a normal exhalation state corresponding to the state of the preferred embodiment shown in FIG. 6B, in which the pressure 65 in the user's airway is sufficient for exhalation, but not enough for a quick purge operation . The sealing dome 73 is separated (moved away) from the sealing ring 47 of the exhalation tube, which allows exhaled air to leave the set 1 of the mask with the tube for swimming under water, as shown by arrows 96.

На фиг.7С показан альтернативный вариант, аналогичный показанному на фиг.7А, но в состоянии продувки, соответствующем состоянию предпочтительного варианта, показанного на фиг.6С, в котором давление 65 в воздушном тракте пользователя превышает пороговое давление для продувки. Щели 72 для продувки в нижней части стенки 71 гармошки из силиконового каучука (или гибкой стенки 71 гармошки из другого материала) теперь становятся открытыми. Эти щели 72 для продувки открываются при давлении, достаточном для обеспечения отличной продувки, однако при нормальном выдохе они остаются закрытыми.Fig. 7C shows an alternative embodiment similar to that shown in Fig. 7A, but in a purge state corresponding to the state of the preferred embodiment shown in Fig. 6C, in which the pressure 65 in the user's air path exceeds the threshold pressure for purging. Slots for blowing through the bottom of the wall 71 of the accordion of silicone rubber (or flexible wall 71 of the accordion of another material) now become open. These purge slots 72 open at a pressure sufficient to provide excellent purge, but they remain closed during normal expiration.

На фиг.8 показан другой вариант комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой, в котором существенно изменена конструкция сочленения 78, которая, как и раньше, имеет камеру 80 противодавления, но теперь имеет выпускное отверстие 83 для выдыхания, расположенное поблизости от основания комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой, держатель 84 внешней трубки для выдыхания и внешнюю трубку для выдыхания. Подвижным элементом, который создает противодавление для создания желательного положительного давления конца выдоха, является уплотнительная чашка 81, которая перемещается соосно и поддерживается по бокам при помощи жесткой опоры уплотнительной чашки. Так как усилия давления 65 воздуха в камере превышают усилия давления 66 окружающей воды, уплотнительная чашка 81 отделяется (отходит) от уплотнительного кольца 82, позволяя воздуху входить в пространство над периметром уплотнительной чашки 81, откуда воздух затем поступает во внешнюю трубку 86 для выдыхания через держатель 85. Скользящее уплотнение 87 помогает поддерживать сухость внутри комплекта маски с трубкой для плавания под водой.On Fig shows another variant of the kit 1 mask with a tube for swimming under water, in which the design of the joint 78 is substantially changed, which, as before, has a back pressure chamber 80, but now has an exhaust outlet 83 located near the base of the kit 1 mask with tube for swimming under water, holder 84 of the external tube for exhalation and the external tube for exhalation. The movable element that creates back pressure to create the desired positive pressure at the end of the exhale is the sealing cup 81, which moves coaxially and is supported on the sides by the rigid support of the sealing cup. Since the forces of the air pressure 65 in the chamber exceed the forces of the pressure 66 of the surrounding water, the sealing cup 81 separates (leaves) from the sealing ring 82, allowing air to enter the space above the perimeter of the sealing cup 81, from where air then enters the outer tube 86 for exhalation through the holder 85. Sliding seal 87 helps maintain dryness inside a mask kit with a snorkel.

На фиг.9 показано поперечное сечение закрывающих элементов клапана для выдыхания, модифицированных для того, чтобы их можно было прикреплять, через неразъемную воздушную трубку, к вентиляционной трубке для выдыхания типичного регулятора акваланга. При этом устройство в соответствии с настоящим изобретением становится "регулятором выдыхания" для погружения с аквалангом, так как оно позволяет регулировать частоту выдохов аквалангиста. Устройство можно вводить в рот или закреплять на уровне груди, в зависимости от комфорта пользователя. Сочленение 88 в этом альтернативном варианте укорочено по сравнению с предпочтительным вариантом (описанным здесь ранее со ссылкой на фиг.5A-5D и на фиг.6А-6С), так как этот вариант может быть использован в акваланге или снубе (snuba). Более того, держатель 25 мундштука предпочтительного варианта комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой был устранен, так как он не является необходимым для акваланга. Вентиляционная трубка для выдыхания отдельного регулятора акваланга прикреплена через соединительную трубку 94 к снабженному ребрами 90 держателю 89 соединительной трубки. Трубка 92 для выдыхания была существенно укорочена и выпускное отверстие 95 трубки для выдыхания перемещено в сочленение 88. Камера 93, как и ранее, выполняет важную функцию камеры противодавления, чтобы создавать улучшенные давления выдоха, как уже было описано здесь выше. На фиг.9 также показано поперечное сечение клапана для выдыхания и связанных с ним конструктивных элементов, описанных со ссылкой на фиг.6В, приспособленных для установки на вентиляционной трубке для выдыхания регулятора акваланга или оборудования снуба. Показанная на фиг.9 трубка для выдыхания 48 существенно укорочена и выходит из сочленения 22 через его боковую стенку.Figure 9 shows a cross-section of the closing elements of an exhalation valve, modified so that they can be attached, through an integral air tube, to the ventilation tube for exhaling a typical scuba regulator. In this case, the device in accordance with the present invention becomes the "exhalation regulator" for scuba diving, as it allows you to adjust the exhalation rate of the scuba diver. The device can be inserted into the mouth or fixed at chest level, depending on the comfort of the user. Joint 88 in this alternative embodiment is shortened compared to the preferred embodiment (described hereinbefore with reference to FIGS. 5A-5D and FIGS. 6A-6C), since this embodiment can be used in scuba gear or snuba. Moreover, the holder 25 of the mouthpiece of the preferred embodiment of kit 1 of the mask with a tube for swimming under water was removed, as it is not necessary for scuba gear. A ventilation pipe for exhaling a separate scuba regulator is attached through a connecting pipe 94 to a holder 89 of a connecting pipe provided with fins 90. The exhalation tube 92 was substantially shortened and the outlet 95 of the exhalation tube was moved to the joint 88. The chamber 93, as before, has the important function of a back pressure chamber to create improved exhalation pressures, as already described above. FIG. 9 also shows a cross-section of an exhalation valve and associated structural members described with reference to FIG. 6B adapted to be mounted on a vent pipe for exhaling a scuba regulator or snub equipment. The exhalation tube 48 shown in FIG. 9 is substantially shortened and leaves the joint 22 through its side wall.

Как это показано на фиг.10А и 10В, комплект 100 маски с трубкой для плавания под водой содержит альтернативную конфигурацию клапана для выдыхания. Комплект 100 маски с трубкой для плавания под водой содержит многие компоненты, аналогичные компонентам комплекта 1 маски с трубкой для плавания под водой, показанного на фиг.1А и 1В, в том числе клапан для вдыхания, основную трубку, соединительную трубку и мундштук. Несмотря на то, что эти компоненты и не показаны на фиг.10А и 10В, следует иметь в виду, что комплект 100 маски с трубкой для плавания под водой работает с использованием этих компонентов, описанных здесь ранее со ссылкой на фиг.1А и 1В. Комплект 100 маски с трубкой для плавания под водой содержит трубку 102 для вдыхания. С наружной стороны трубка 102 для вдыхания содержит ребра 104, которые могут быть использованы для крепления соединительной трубки и основной трубки, как это показано на фиг.1А и 1В. Воздух входит в трубку для вдыхания через клапан для вдыхания, который представляет собой однопутевой клапан, позволяющий воздуху втекать в трубку 102 для вдыхания, но не вытекать из трубки 102 для вдыхания. После того как воздух поступил в трубку 102 для вдыхания через однопутевой клапан для вдыхания, воздух поступает в камеру 106, и затем его может вдыхать пользователь через первое отверстие 108. Мундштук может быть соединен с первым отверстием 108 с использованием ребер 110, чтобы облегчить вдох и выдох воздуха пользователем. После того как воздух был вдохнут через первое отверстие 108, пользователь затем может выдыхать воздух через первое отверстие 108 и назад в камеру 106. Так как клапан для вдыхания, через который воздух входит в трубку 102 для вдыхания, является однопутевым клапаном, воздух, который выдохнут в камеру, не может выходить из комплекта 100 маски с трубкой для плавания под водой через трубку 102 для вдыхания. Вместо этого выдохнутый воздух накапливается в камере 106, создавая давление выдоха в камере 106.As shown in FIGS. 10A and 10B, the mask kit 100 with a tube for swimming underwater contains an alternative configuration of an exhalation valve. The mask kit 100 with a tube for swimming underwater contains many components similar to the components of the kit 1 of a mask with a tube for swimming underwater, shown in FIGS. 1A and 1B, including an inhalation valve, a main tube, a connecting tube and a mouthpiece. Despite the fact that these components are not shown in FIGS. 10A and 10B, it should be borne in mind that the mask kit 100 with a tube for swimming under water works using these components described earlier with reference to FIGS. 1A and 1B. The mask kit 100 with a tube for swimming under water contains a tube 102 for inhalation. On the outside, the inhalation tube 102 comprises ribs 104 that can be used to secure the connecting tube and main tube, as shown in FIGS. 1A and 1B. Air enters the inhalation tube through an inhalation valve, which is a one-way valve that allows air to flow into the inhalation tube 102 but not flow out of the inhalation tube 102. After air enters the inhalation tube 102 through the one-way inhalation valve, air enters the chamber 106 and can then be inhaled by the user through the first opening 108. The mouthpiece may be connected to the first opening 108 using ribs 110 to facilitate inhalation and exhale by the user. After air has been inhaled through the first hole 108, the user can then exhale air through the first hole 108 and back into the chamber 106. Since the inhalation valve through which air enters the inhalation tube 102 is a one-way valve, the air that is exhaled into the chamber, cannot leave the mask kit 100 with a tube for swimming underwater through the tube 102 for inhalation. Instead, exhaled air accumulates in chamber 106, creating expiratory pressure in chamber 106.

Примерный комплект 100 маски с трубкой для плавания под водой также содержит клапанную пластину 120 и гибкую мембрану 130, которые совместно образуют клапан для выдыхания. Клапанная пластина 120 содержит отверстие 132 для выдыхания. Клапанная пластина 120 также содержит два камерных отверстия 134, как это показано на фиг.11D. Гибкая мембрана 130 прикреплена к краям клапанной пластины 120 и служит для уплотнения отверстия 132 для выдыхания, когда гибкая мембрана 130 находится в закрытом положении, как это показано на фиг.10А.An exemplary mask kit 100 with a tube for swimming underwater also includes a valve plate 120 and a flexible membrane 130, which together form a valve for exhalation. Valve plate 120 includes an expiration port 132. The valve plate 120 also comprises two chamber openings 134, as shown in FIG. 11D. A flexible membrane 130 is attached to the edges of the valve plate 120 and serves to seal the exhalation hole 132 when the flexible membrane 130 is in the closed position, as shown in FIG. 10A.

Камерные отверстия 134 расположены напротив отверстия 132 для выдыхания. В этом контексте, приведенную в формуле изобретения фразу "по меньшей мере одно камерное отверстие расположено напротив отверстия для выдыхания" следует понимать так, что отверстие для выдыхания расположено главным образом на одной стороне клапанной пластины 120, а по меньшей мере одно камерное отверстие расположено главным образом на другой стороне клапанной пластины 120. В соответствии с этим определением, несмотря на то, что это определение включает в себя ситуацию, такую как показанная на фиг.11D и 13D, когда имеется некоторое перекрытие камерных отверстий с отверстием для выдыхания, так что камерные отверстия частично охватывают отверстие для выдыхания, это определение не включает в себя ситуацию, в которой камерные отверстия охватывают или главным образом окружают отверстие для выдыхания, как это предусмотрено в жестком опорном диске 36 на фиг.5В и 5D. Это определение позволяет гибкой мембране 130 постепенно отходить (смещаться) от клапанной пластины 120, начиная с той стороны гибкой мембраны 130, которая расположена непосредственно снизу от камерных отверстий.Chamber openings 134 are located opposite the expiration opening 132. In this context, the phrase “at least one chamber opening is located opposite the exhalation opening” should be understood so that the exhaling opening is located mainly on one side of the valve plate 120, and at least one chamber opening is located mainly on the other side of the valve plate 120. In accordance with this definition, although this definition includes a situation such as that shown in FIGS. 11D and 13D when there is some overlap measuring openings with an exhalation opening so that the chamber openings partially cover the exhalation opening, this definition does not include a situation in which the chamber openings cover or mainly surround the exhalation opening, as provided for in the hard support disk 36 in FIG. and 5D. This definition allows the flexible membrane 130 to gradually move away from the valve plate 120, starting from that side of the flexible membrane 130, which is located directly below the chamber openings.

На фиг.10А и 10В также показан нижний держатель 122 трубки для выдыхания, который является частью трубки 128 для выдыхания. Трубка 124 для выдыхания прикреплена к нижнему держателю 122 у ребер 126.10A and 10B also show the lower exhalation tube holder 122, which is part of the exhalation tube 128. The tube 124 for exhalation is attached to the lower holder 122 at the ribs 126.

Когда комплект 100 маски с трубкой для плавания под водой погружен в воду, давление воды, окружающей комплект 100 маски с трубкой для плавания под водой, прижимает гибкую мембрану 130 к клапанной пластине 120, за счет чего уплотняется отверстие 132 для выдыхания. Когда пользователь делает выдох в камеру 106, давление выдоха, которое образуется внутри камеры 106, создает усилие 140 открывания, которое воздействует на гибкую мембрану 130 через камерные отверстия 134 клапанной пластины 120. Это усилие 140 открывания смещает гибкую мембрану 130 в первом направлении. Одновременно давление воды, окружающей комплект 100 маски с трубкой для плавания под водой, создает усилие 150 закрывания, которое смещает гибкую мембрану 130 во втором направлении. Первое направление усилия 140 открывания является главным образом противоположным второму направлению усилия 150 закрывания.When the mask kit 100 with the tube for swimming underwater is immersed in water, the pressure of the water surrounding the mask kit 100 with the tube for swimming underwater presses the flexible membrane 130 against the valve plate 120, whereby the expiration port 132 is sealed. When the user exhales into the chamber 106, the exhale pressure that is generated inside the chamber 106 creates an opening force 140 that acts on the flexible membrane 130 through the chamber openings 134 of the valve plate 120. This opening force 140 biases the flexible membrane 130 in the first direction. At the same time, the pressure of the water surrounding the mask set 100 with a tube for swimming underwater creates a closing force 150 that biases the flexible membrane 130 in the second direction. The first direction of the opening force 140 is mainly opposite to the second direction of the closing force 150.

Как это показано на фиг.10А, когда усилие 150 закрывания больше чем или равно усилию 140 открывания, гибкая мембрана 130 уплотняет отверстие 132 для выдыхания, так что воздух главным образом не выпускается из камеры 106 через отверстие 132 для выдыхания. Однако, как это показано на фиг.10В, когда усилие 140 открывания превышает усилие 150 закрывания, гибкая мембрана 130 не уплотняет отверстие 132 для выдыхания, и выдохнутый воздух 142 выходит из камеры 106 в трубку 128 для выдыхания. После этого выдохнутый воздух 142 проходит по трубке 128 для выдыхания и затем выходит из комплекта 100 маски с трубкой для плавания под водой.As shown in FIG. 10A, when the closing force 150 is greater than or equal to the opening force 140, the flexible membrane 130 seals the exhalation hole 132 so that air is not mainly discharged from the chamber 106 through the exhalation hole 132. However, as shown in FIG. 10B, when the opening force 140 exceeds the closing force 150, the flexible membrane 130 does not seal the exhalation opening 132, and exhaled air 142 exits the chamber 106 into the exhalation tube 128. After that, the exhaled air 142 passes through the tube 128 for exhalation and then leaves the kit 100 of the mask with a tube for swimming under water.

Как это показано на фиг.11А и 11В, гибкая мембрана 130 при необходимости может иметь выступы 138, которые полностью образованы в ней и служат для смягчения ударов гибкой мембраны 130 о клапанную пластину 120 при закрывании, чтобы снизить уровень шума, который может возникать при закрывании. Как это показано на фиг.11С и 11D, клапанная пластина 120 при необходимости также может иметь выступы 136, которые полностью образованы в ней и выполняют такую же функцию, что и выступы 138. Отверстие 132 для выдыхания клапанной пластины 120 также может иметь форму слезинки, чтобы размер неуплотненного участка отверстия 132 для выдыхания сначала был очень небольшим и постепенно возрастал, по мере того как гибкая мембрана 130 отходит от клапанной пластины 120. На фиг.11D показаны два камерных отверстия 134, образованные в клапанной пластине 120, однако следует иметь в виду, что может быть использовано как одно камерное отверстие, так и больше двух камерных отверстий.As shown in FIGS. 11A and 11B, the flexible membrane 130 may optionally have protrusions 138 that are fully formed therein and serve to mitigate the impact of the flexible membrane 130 on the valve plate 120 when closing to reduce the noise level that may occur when closing . As shown in FIGS. 11C and 11D, the valve plate 120, if necessary, can also have protrusions 136 that are fully formed therein and perform the same function as the protrusions 138. The opening 132 for exhaling the valve plate 120 can also be in the form of a teardrop, so that the size of the unsealed portion of the exhalation opening 132 is initially very small and gradually increases as the flexible membrane 130 moves away from the valve plate 120. In FIG. 11D, two chamber openings 134 formed in the valve plate 120 are shown, however, it should be Met in mind that may be used as one chamber opening, and more than two chamber openings.

Как это показано на фиг.12А-12С, комплект 200 маски с трубкой для плавания под водой содержит клапан для выдыхания, имеющий другую альтернативную конфигурацию. Комплект 200 маски с трубкой для плавания под водой идентичен комплекту 100 маски с трубкой для плавания под водой, показанному на фиг.10А и 10В, за исключением того, что клапанная пластина 120 и гибкая мембрана 130 заменены другой клапанной пластиной 160 и другой гибкой мембраной 180. Воздух протекает через комплект 200 маски с трубкой для плавания под водой аналогично тому, как он протекает через комплект 100 маски с трубкой для плавания под водой, в том числе выдохнутый воздух задерживается в камере 106, в результате чего создается давление выдоха внутри камеры 106.As shown in FIGS. 12A-12C, the mask kit 200 with a tube for swimming underwater comprises an exhalation valve having another alternative configuration. The mask kit 200 with a tube for swimming underwater is identical to the mask kit 100 with a tube for swimming underwater, shown in figa and 10B, except that the valve plate 120 and the flexible membrane 130 are replaced by another valve plate 160 and another flexible membrane 180 The air flows through the mask kit 200 with a tube for swimming underwater in the same way as it flows through the mask kit 100 with a tube for swimming underwater, including exhaled air is trapped in the chamber 106, as a result of which exhalation pressure is created inside cameras 106.

Примерный комплект 200 маски с трубкой для плавания под водой также содержит клапанную пластину 160 и гибкую мембрану 180, которые совместно образуют клапан для выдыхания. Клапанная пластина 160 содержит отверстие для выдыхания, которое разделено на расположенное сверху отверстие 170 для выдыхания и на расположенное снизу отверстие 172 для выдыхания. Клапанная пластина также содержит три камерных отверстия 166, как это показано на фиг.13D. Гибкая мембрана 180 прикреплена к краям клапанной пластины 160 и служит для уплотнения верхнего отверстия 170 для выдыхания и нижнего отверстия 172 для выдыхания, когда гибкая мембрана 180 находится в закрытом положении, как это показано на фиг.12А. На фиг.10А и 10В показан нижний держатель 162 трубки для выдыхания, который является частью трубки 128 для выдыхания. Нижний держатель 162 трубки для выдыхания разделен перегородкой 168, которая создает расположенную сверху трубку 174, соответствующую расположенному снизу отверстию 170 для выдыхания, и расположенную снизу трубку 176, соответствующую расположенному сверху отверстию 172 для выдыхания. Трубка 124 для выдыхания прикреплена к нижнему держателю 162 у ребер 164. Расположенная сверху трубка 176 имеет такой размер и расположение, что, когда комплект 200 маски с трубкой для плавания под водой находится в рабочем положении, любая вода, которая поступает в трубку 128 для выдыхания, стремится накапливаться в расположенной снизу трубке 176. Аналогично, когда вода конденсируется вдоль внутренней поверхности трубки 128 для выдыхания, она будет стремиться стекать вниз по внутренней поверхности и накапливаться в расположенной снизу трубке 176. Таким образом, расположенная снизу трубка 176 служит для захвата воды, поступающей в трубку 128 для выдыхания.An exemplary mask kit 200 with a tube for swimming underwater also includes a valve plate 160 and a flexible membrane 180, which together form a valve for exhalation. The valve plate 160 comprises an exhalation opening which is divided into an exhalation opening 170 located above and an exhalation opening 172 below. The valve plate also contains three chamber openings 166, as shown in Fig.13D. A flexible membrane 180 is attached to the edges of the valve plate 160 and is used to seal the upper exhalation hole 170 and the lower exhalation hole 172 when the flexible membrane 180 is in the closed position, as shown in FIG. 12A. 10A and 10B show the lower exhalation tube holder 162, which is part of the exhalation tube 128. The lower exhalation tube holder 162 is divided by a baffle 168 that creates an upstream tube 174 corresponding to a lower exhalation hole 170 and a downstream tube 176 corresponding to an upper exhalation hole 172. The exhalation tube 124 is attached to the lower holder 162 at the ribs 164. The upstream tube 176 is sized and positioned such that when the mask kit 200 with the underwater swimming tube is in the operating position, any water that enters the exhalation tube 128 , tends to accumulate in the bottom tube 176. Similarly, when water condenses along the inner surface of the tube 128 for exhalation, it will tend to drain down the inner surface and accumulate in the bottom tube 176. So m, the tube 176 is located below serves to capture the water flowing in the tube 128 for exhalation.

Когда комплект 200 маски с трубкой для плавания под водой погружен в воду, давление воды, окружающей комплект 200 маски с трубкой для плавания под водой, прижимает гибкую мембрану 180 к клапанной пластине 120, за счет чего уплотняется расположенное сверху отверстие 170 для выдыхания и расположенное снизу отверстие 172 для выдыхания. Когда пользователь делает выдох в камеру 106, давление выдоха, которое образуется внутри камеры 106, создает усилие 140 открывания, которое воздействует на гибкую мембрану 180 через камерные отверстия 166 клапанной пластины 160. Это усилие 140 открывания смещает гибкую мембрану 180 в первом направлении. Одновременно давление воды, окружающей комплект 200 маски с трубкой для плавания под водой, создает усилие 150 закрывания, которое смещает гибкую мембрану 180 во втором направлении. Первое направление усилия 140 открывания является главным образом противоположным второму направлению усилия 150 закрывания.When the mask kit 200 with the tube for swimming underwater is immersed in water, the pressure of the water surrounding the mask kit 200 with the tube for swimming underwater presses the flexible membrane 180 against the valve plate 120, thereby sealing the exhalation hole 170 located at the top and the bottom opening 172 for exhalation. When the user exhales into the chamber 106, the exhale pressure that is generated inside the chamber 106 creates an opening force 140 that acts on the flexible membrane 180 through the chamber openings 166 of the valve plate 160. This opening force 140 biases the flexible membrane 180 in the first direction. At the same time, the pressure of the water surrounding the mask set 200 with the tube for swimming underwater creates a closing force 150 that biases the flexible membrane 180 in the second direction. The first direction of the opening force 140 is mainly opposite to the second direction of the closing force 150.

Как это показано на фиг.12А, когда усилие закрывания 150 больше чем или равно усилию 140 открывания, гибкая мембрана 180 уплотняет отверстие 132 для выдыхания, так что воздух главным образом не выпускается из камеры 106 через отверстие 132 для выдыхания. Однако, как это показано на фиг.12В, когда усилие 140 открывания превышает усилие 150 закрывания, гибкая мембрана 180 не уплотняет расположенное сверху отверстие 170 для выдыхания, и выдохнутый воздух 142 выходит из камеры 106 в расположенную сверху трубку 128 для выдыхания. После этого выдохнутый воздух 142 проходит по трубке 128 для выдыхания и затем выходит из комплекта 200 маски с трубкой для плавания под водой.As shown in FIG. 12A, when the closing force 150 is greater than or equal to the opening force 140, the flexible membrane 180 seals the exhalation hole 132 so that air is not mainly discharged from the chamber 106 through the exhalation hole 132. However, as shown in FIG. 12B, when the opening force 140 exceeds the closing force 150, the flexible membrane 180 does not seal the upstream exhalation hole 170, and exhaled air 142 exits the chamber 106 into the upstream exhalation tube 128. After that, the exhaled air 142 passes through the tube 128 for exhalation and then leaves the kit 200 mask with a tube for swimming under water.

Гибкая мембрана 180 содержит шарнирный участок 182. Шарнирный участок 182 может быть целиком образован в гибкой мембране 180, если сделать шарнирный участок 182 тоньше, чем окружающие области гибкой мембраны 180. При сборке комплекта 200 маски с трубкой для плавания под водой шарнирный участок 182 совмещают с перегородкой 168 для того, чтобы, когда гибкую мембрану 180 сгибают вдоль шарнирного участка 182, как это показано на фиг.12В, расположенная сверху трубка 174 могла становиться не уплотненной, в то время как расположенная снизу трубка 176 остается уплотненной. Усилие 140 открывания, которое требуется для сгибания гибкой мембраны 180 у шарнирного участка 182, меньше чем усилие 140 открывания, которое требуется для такого сгибания гибкой мембраны 180, чтобы оба, расположенное сверху отверстие 170 и расположенное снизу отверстие 172, стали не уплотненными, как это показано на фиг.12С.The flexible membrane 180 comprises a hinge portion 182. The hinge portion 182 can be entirely formed in the flexible membrane 180 by making the hinge portion 182 thinner than the surrounding regions of the flexible membrane 180. When assembling the mask kit 200, the hinge portion 182 is aligned with by a partition 168 so that when the flexible membrane 180 is bent along the hinge portion 182, as shown in FIG. 12B, the top tube 174 may become unsealed while the bottom tube 176 remains sealed Noah. The opening force 140, which is required to bend the flexible membrane 180 at the hinge portion 182, is less than the opening force 140, which is required to bend the flexible membrane 180, so that both the upper opening 170 and the lower opening 172 become unsealed, as shown in figs.

Эта разница между меньшим усилием открывания, требующимся для открывания расположенного сверху отверстия 170 для выдыхания, и большим усилием открывания, требующимся для открывания расположенного снизу отверстия 172 для выдыхания, позволяет пользователю комплекта 200 маски с трубкой для плавания под водой нормально выдыхать через расположенное сверху отверстие 170 для выдыхания, без открывания расположенного снизу отверстия 172 для выдыхания. Так как любая вода, которая поступает в трубку 128 для выдыхания, стремится накапливаться в расположенной снизу трубке 176, этот аспект клапана для выдыхания комплекта 200 маски с трубкой для плавания под водой позволяет пользователю делать выдох при наличии минимального количества жидкости в тракте выдохнутого воздуха, выходящего из комплекта маски с трубкой для плавания под водой. Этот аспект клапана для выдыхания также позволяет пользователю периодически и намеренно делать более сильный выдох, чем обычно, чтобы создать усилие 140 открывания, достаточное для того, чтобы открыть как расположенное сверху отверстие 170 для выдыхания, так и расположенное снизу отверстие 172 для выдыхания. Когда это происходит, любой флюид, находящийся в расположенной снизу трубке 176, будет принудительно выталкиваться вверх по трубке 128 для выдыхания и выводиться из комплекта 200 маски с трубкой для плавания под водой при помощи мощно выдохнутого воздуха, в результате чего происходит очистка трубки 128 для выдыхания от нежелательного флюида (продувка).This difference between the lower opening force required to open the upper exhalation hole 170 and the higher opening force required to open the lower exhaling hole 172 allows the user of the mask kit 200 with the tube for swimming under water to normally exhale through the upper opening 170 for exhalation, without opening the bottom opening 172 for exhalation. Since any water that enters the exhalation tube 128 tends to accumulate in the lower tube 176, this aspect of the valve for exhaling the mask kit 200 with the underwater swimming tube allows the user to exhale with a minimum amount of fluid in the exhaled air path exiting from a mask kit with a tube for swimming under water. This aspect of the exhalation valve also allows the user to periodically and intentionally exhale more forcefully than usual to create an opening force 140 sufficient to open both the upper exhalation opening 170 and the lower exhalation opening 172 below. When this happens, any fluid located in the bottom tube 176 will be forced to push up the exhalation tube 128 and withdrawn from the mask kit 200 with the tube for swimming underwater using powerfully exhaled air, as a result of which the exhalation tube 128 is cleaned from unwanted fluid (purge).

Как это показано на фиг.12А-12С и на фиг.13А и 13В, гибкая мембрана 180 при необходимости может иметь полностью образованные в ней выступы 184 и 186, которые служат для смягчения удара гибкой мембраны 180 о клапанную пластину 160 при закрывании. Это позволяет снизить уровень шума, который может возникать при закрывании за счет контакта гибкой мембраны 180 с клапанной пластиной 160. Более конкретно, выступ 184 имеет такие размер и конфигурацию, которые позволяют ему входить в контакт с перегородкой 168, так что когда гибкая мембрана 180 закрывается и уплотняет расположенное снизу отверстие 172 для выдыхания, выступ 184 поглощает удар действия закрывания за счет своего легкого деформирования. Это поглощение удара позволяет добиться меньшего шума, чем при отсутствии выступа 184. Выступ 186 выполняет аналогичную функцию по отношению к внутренней стенке расположенного сверху отверстия 170 для выдыхания.As shown in FIGS. 12A-12C and FIGS. 13A and 13B, the flexible membrane 180 may optionally have protrusions 184 and 186 fully formed therein, which serve to mitigate the impact of the flexible membrane 180 on the valve plate 160 when closing. This reduces the noise level that can occur when closing due to the contact of the flexible membrane 180 with the valve plate 160. More specifically, the protrusion 184 is sized and configured to come into contact with the baffle 168, so that when the flexible membrane 180 closes and seals the lower expiration opening 172 below, the protrusion 184 absorbs the impact of the closing action due to its slight deformation. This shock absorption allows for less noise than in the absence of the protrusion 184. The protrusion 186 performs a similar function with respect to the inner wall of the exhalation opening 170 located above.

Как это показано на фиг.13С и 13D, расположенное сверху отверстие 170 для выдыхания и расположенное снизу отверстие 172 для выдыхания вместе образуют отверстие овальной формы в клапанной пластине 160; однако следует иметь в виду, что возможны и другие формы. На фиг.11D показаны три камерных отверстия 166, образованные в клапанной пластине 160. Однако следует иметь в виду, что функция отверстий 166 также может быть выполнена при помощи одного камерного отверстия или при помощи камерных отверстий числом больше трех.As shown in FIGS. 13C and 13D, the upper expiration hole 170 and the lower expiration hole 172 together form an oval hole in the valve plate 160; however, it should be borne in mind that other forms are possible. 11D shows three chamber openings 166 formed in the valve plate 160. However, it should be borne in mind that the function of the openings 166 can also be performed using a single chamber opening or using chamber openings of more than three.

Как это показано на фиг.14, комплект 200 маски с трубкой для плавания под водой, который имеет клапан для выдыхания с регулируемым растяжением, содержит ручку 202 и барабан 204, вокруг которого может быть намотана упругая струна 206. Упругая струна 206 прикреплена к гибкой мембране 208. Конструкция и функция гибкой мембраны 202 аналогичны конструкции и функции гибких мембран 130 и 180, показанных на фиг.10А-13D, или аналогичны конструкции и функции других раскрытых здесь гибких мембран. Упругая струна 206 удерживается главным образом перпендикулярно гибкой мембране 208 за счет стенок отверстия 210.As shown in FIG. 14, a mask set 200 with a tube for swimming underwater, which has a valve for exhaling with adjustable stretching, comprises a handle 202 and a drum 204 around which an elastic string 206 can be wound. An elastic string 206 is attached to a flexible membrane 208. The design and function of the flexible membrane 202 are similar to the design and function of the flexible membranes 130 and 180 shown in FIGS. 10A-13D, or the design and function of the other flexible membranes disclosed herein are similar. The resilient string 206 is held mainly perpendicular to the flexible membrane 208 due to the walls of the hole 210.

Когда ручку 202 поворачивают в одном направлении, упругая струна 206 наматывается вокруг барабана 204, за счет чего создается натяжение упругой струны 206. Так как упругая струна 206 прикреплена к гибкой мембране 208, натяжение упругой струны 206 смещает гибкую мембрану 208 главным образом в таком же направлении, что и давление выдоха внутри комплекта 200 маски с трубкой для плавания под водой, и, следовательно, содействует усилию 140 открывания, воздействующему на гибкую мембрану 208. Следовательно, когда натяжение упругой струны 206 возрастает, снижается давление выдоха, которое требуется для открывания гибкой мембраны 208. Наоборот, когда ручку 202 поворачивают в противоположном направлении, упругая струна 206 сматывается с барабана 204, за счет чего снижается натяжение упругой струны 206 и уменьшается результирующее усилие 140, воздействующее на гибкую мембрану 208. Таким образом, комплект 200 маски с трубкой для плавания под водой содержит ручку 202, которая позволяет пользователю вручную регулировать растяжение гибкой мембраны 208.When the handle 202 is rotated in one direction, the elastic string 206 is wound around the drum 204, thereby creating tension on the elastic string 206. Since the elastic string 206 is attached to the flexible membrane 208, the tension of the elastic string 206 biases the flexible membrane 208 mainly in the same direction that the expiratory pressure inside the mask set 200 with a tube for swimming underwater, and therefore contributes to the opening force 140 acting on the flexible membrane 208. Therefore, when the tension of the elastic string 206 increases, decreases the exhalation required to open the flexible membrane 208. Conversely, when the handle 202 is rotated in the opposite direction, the elastic string 206 is wound off the drum 204, thereby reducing the tension of the elastic string 206 and the resulting force 140 acting on the flexible membrane 208. thus, the mask kit 200 with a tube for swimming under water contains a handle 202 that allows the user to manually adjust the stretching of the flexible membrane 208.

Несмотря на то что были описаны некоторые предпочтительные варианты осуществления изобретения, совершенно ясно, что в него специалистами в данной области могут быть внесены изменения и дополнения, которые не выходят за рамки формулы изобретения.Despite the fact that some preferred embodiments of the invention have been described, it is very clear that it will be modified and supplemented by those skilled in the art that are not beyond the scope of the claims.

Claims

1. Valve for exhaling a device for breathing underwater, creating a positive pressure of the end of exhalation in the airway of the user of the device for breathing under water, containing:
a plate having at least one chamber opening and an exhalation opening, wherein at least one chamber opening is located opposite the exhalation opening;
a flexible membrane that is stretched over the surface of the plate and is of such a size and position that it can seal the exhalation hole, said membrane having: a sealed position in which the flexible membrane seals the exhalation hole, so that air mainly cannot flow between at least one chamber opening and an exhalation opening; and an unsealed position in which the flexible membrane does not seal the exhalation opening so that air can flow between at least one chamber opening and the exhalation opening.

2. The valve for exhalation according to claim 1, in which the plate is rigid and has a disk shape.

3. The valve for exhalation according to claim 1, in which the opening for exhalation has an oval or teardrop shape.

4. The exhalation valve according to claim 1, in which the flexible membrane further comprises a hinge portion arranged so that it divides the exhalation hole into two parts so that when the flexible membrane is bent along the hinge portion, one part of the hole becomes unsealed, while the other part of the hole remains sealed.

5. The exhalation valve according to claim 1, which further comprises at least one protrusion located between the plate and the flexible membrane and formed on the plate and / or on the flexible membrane.

6. A device for breathing under water, creating a positive end-expiratory pressure in the airway of a device user, comprising:
a chamber, which has first and second openings, and is configured so that when air is exhaled through the first opening into the chamber so as to limit the simultaneous exit of air through the first opening, there is no unlimited passage from the chamber through which air can leave the breathing apparatus under water, as a result of which the exhaled air creates an expiratory pressure inside the chamber;
a valve for restricting air flow between the chamber and the second hole, said valve comprising:
a plate having at least one chamber opening and an exhalation opening, wherein at least one chamber opening is located opposite the exhaling opening, wherein at least one chamber opening and the exhaling opening form a second opening;
a flexible membrane that is stretched on the surface of the plate and has such a size and position that it can seal the exhalation hole, and the flexible membrane is designed so that the opening force, including any exhalation pressure inside the chamber, biases the valve in the first direction, and the closing force biases the valve in a second direction, the first direction being mainly opposite to the second direction, wherein said flexible membrane has:
a closed position in which the flexible membrane seals the exhalation opening so that air is not mainly discharged from the chamber through the exhalation opening, the flexible membrane being in the closed position when the opening force is less than or equal to the closing force; and an open position in which the flexible membrane does not seal the exhalation opening so that air is discharged from the chamber through the exhalation opening, the flexible membrane being in the open position when the opening force exceeds the closing force.

7. The device for breathing under water according to claim 6, which further comprises a mouthpiece connected to the first hole.

8. The device for breathing under water according to claim 6, which further comprises a tube for exhalation connected to the opening for exhalation.

9. The device for breathing under water of claim 8, in which the tube for exhalation is divided by a partition that creates the first tube and the second tube, and the size and location of the second tube are selected so that when using the device for breathing under water, any water, which enters the tube for exhalation, accumulates in the second tube.

10. The underwater breathing apparatus according to claim 9, wherein the flexible membrane further comprises a hinge portion aligned with the septum, so that when the flexible membrane is bent along the hinge portion, the first tube becomes uncompressed while the second tube remains sealed.

11. The device for breathing under water according to claim 10, in which the opening force that is required to bend the flexible membrane at the hinged portion of the flexible membrane in order to decompress only the first tube is less than the opening force that is required to bend the flexible membrane, so that both the first and second tubes become loose.

12. The underwater breathing apparatus of claim 6, wherein the closing force includes the pressure of the surrounding water when at least a portion of the underwater breathing apparatus is immersed in water.

13. The device for breathing under water according to claim 6, in which the opening force further includes a force created by tensioning an elastic string attached to a flexible membrane that biases the flexible membrane in the first direction.

14. The device for breathing under water according to item 13, in which the tension of the elastic string and the resulting opening force is manually adjusted.