<Desc/Clms Page number 1>
L'invention est relative aux appareils respiratoires fonction- nant en circuit ouvert qui peuvent être utilisés sur terre et dans l'eau et sont généralement dénommés appareils à fonctionnement amphibie.
On connaît des appareils de ce genre comportant une ou plu- sieurs bouteilles d'air ou autre gaz sous pression, par exemple sous une pression initiale de l'ordre de 150 Kos, et dont la ou les bouteilles sont connectées par des raccords amovibles à un détendeur principal dans lequel la pression du gaz est réduite à une valeur intermédiaire, par exemple de l'ordre de 7 Kos, le dit détendeur principal étant lui-même relié à un dé- tendeur secondaire, pouvant être monté sur le couvre-face et dans lequel la pression du gaz est amenée à la pression d'utilisation, ce détendeur se- condaire étant en outre agencé pour fonctionner à la demande de l'usager. c'est-à-dire en concordance de ses mouvements respiratoires.
Les appareils connus de ce genre présentent divers inconvénients.
Notamment., le couvre-face est établi en une matière opaque, ce qui tout en limitant la visibilité, est une gêne sérieuse pour l'usager; divers empla- cements ont été utilisés pour le détendeur secondaire sans tenir compte ef- fectivement de la pression à laquelle il peut y être soumis de la part du milieu ambiant, notamment en plongée, ou bien de l'Influence de l'espace mort dans le couvre-face et ses liaisons au détendeur.
Encore, dans certains cas, des différences de pression notables peuvent s'exercer sur les clapets ou soupapes d'inspiration et d'expi- ration, tandis qu'au moment où la pression du gaz dans la bouteille en service s'est abaissée au point que le détendeur secondaire va cesser d'être alimenté normalement, la fin de cette période d'utilisation,, dite période normale d'utilisation, de la provision de gaz s'impose à l'usager d'une manière relativement brutale par une difficulté nettement marquée d'inspiration. De plus, l'agencement du clapet de secours n'est pas toujours judicieusement réalisé pour que ce clapet puisse remplir efficacement sa fonction. Enfin, la durée d'utilisation est limitée à la capacité des bouteilles équipant initialement l'appareil, et par la dispersion des commandes et des contrôles l'usage des appareils est rendu difficile.
L'invention a pour but surtout de remédier à ces divers Incon- vénients.
Conformément à une caractéristique de l'invention, indépendamment de la fenêtre usuelle, on constitue le couvre-face en une matière transparente ou tout au moins translucide, ce qui procure à l'usager soit un champ de vision agrandi soit la possibilité d'apercevoir ou de se rendre compte de la présence d'obstacles ou de dangers. en contribuant largement à accroître l'assurance de ses mouvements, sa sécurité et son bien être.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le détendeur secondaire est monté sur le couvre-face dans un emplacement aussi voisin que possible des voies respiratoires, et le cas échéant, en réduisant, par l'adjonction d'un clapet ou soupape sur le trajet d'inspiration de l'air, l'espace mort interne du couvre-face, les clapets ou soupapes d'inspiration et d'expiration étant de toute façon disposés sensiblement au même niveau, proche de celui des voies respiratoires.
Pour annoncer l'épuisement proche de la bouteille en service et prévenir l'effet désagréable d'une brusque résistance à l'inspiration à la fin de la susdite période normale d'utilisation de la provision de gaz, en éliminant le danger qui pourrait en résulter, il est prévu de mettre en action un avertisseur, en particulier acoustique et audible dans toutes les conditions d'utilisation, dès l'approche de la fin de la dite période, en permettant ainsi à l'usager de prendre toute mesure voulue avant qu'une gêne respiratoire sérieuse ne se fasse sentir.
Une telle mesure pourra être, selon l'invention, l'ouverture commandée d'un clapet d'admission situé en amont du clapet d'admission classique du détendeur principal, ou bien encore
<Desc/Clms Page number 2>
l'actionnement d'un clapet ou soupape de secours. lequel, notamment dans ce but, est directement alimenté en gaz par les bouteilles,un tel agencement permettant en outre de by-passer entièrement les mécanismes de détente, tant principal que secondaire.
D'autres caractéristiques et avantages de l'Invention ressortiront de la description plus détaillée qui suit de certains modes préférés d'exécution donnés bien entendu à titre d'exemples et illustrés par les dessins schématiques annexés. sur lesquels
Fige 1 est une vue en élévation de l'appareil respiratoire montrant l'ensemble des bouteilles et du détendeur principal avec leurs liaisons réciproques ;
Fige 2 est ure vue en élévation de côté du couvre-face ;
Figs. 3 et 4 montrent, partie en coupe, le détendeur secondaire avec les clapets ou soupapes d'inspiration et d'expiration ;
Figs. 5 et 6 montrent de face et en coupe une deuxième réalisation du détendeur secondaire.,
Figo 7 est une vue en coupe d'un dispositif de liaison des bouteilles, montrant également l'agencement du clapet ou soupape d'amont et du by-pass.
Fig. 8 montre une coupe axiale du détendeur principal ; et,
Figo 9 est une autre vue en coupe du dispositif de liaison des bouteilles et du clapet ou soupape d'amont.
En référence aux dessins. 1 désigne une plaque-support sur laquelle sont montées des bouteilles de gaz 2 et d'autres éléments de l'appa- reil qui seront décrits plus avant. et qui est assujettie sur le dos de l'usager à l'aide de bretelles 3 et d'un ceinturon 4.
Les bouteilles 2 sont pourvues des robinets ou vannes usuels 5 et sont raccordées via un dispositif de liaison 6 à un détendeur principal 6a relié.. par des conduits de distribution 7 et 8, à un détendeur secondaire 9 porté par le couvre-face 10 que l'usager assujettit à sa tête par un système de courroies ou bandes élastiques quelconque convenable, 11. et qui comporte une fenêtre d'observation 12.
Indépendamment de la fenêtre 12, le oeuvre-face 10 est établi, selon l'invention. en une matière transparente ou tout au moins translucide. présentant par ailleurs les qualités de souplesse et d'élasticité nécessaires pour s'appliquer intimement aux contours de la face de l'usager. Certaines matières plastiques répondent à ces conditions, tout en étant moulables, et en permettant ainsi une fabrication économique des couvre-faces; on pourra par exemple utiliser dans ce but des résines polyvinyliques..
Grâce à cette disposition, si la vision peut ne pas être entièrement claire par les parois du couvre-face proprement dit. les possibilités d'observation de l'usager sont largement améliorées. en ce sens que même à travers des parois translucides seulement,, l'usager sera en mesure de se rendre compte de la présence d'obstacles ou de la venue d'un danger, en lui évitant l'appréhension. de ceux-ci et lui procurant dès lors une assurance et une faculté d'action accrue.
Le détendeur secondaire 9 que porte le couvre-face 10 est --.ion- té dans un emplacement aussi voisin que possible des voles respiratoires, par exemple., comme le montre la fig. 2, sur la partie frontale du couvreface en dessous de la fenêtre d'observation 12. er. procurant d'une part un dégagement complet du champ de vision, et en éditant d'autre part - comme il ressortira plus clairement encore de ce qui suit - que les bulles du gaz expiré s'échappant par le clapet ou soupape d'expiration que comporte ce détendeur.. ne pa&sent devant la fenêtre 12 lorsoue l'usager est en plongée.
<Desc/Clms Page number 3>
Le détendeur 9 que montrent, avec les clapets ou soupapes d'inspiration et d'expiration, les figures 3 et 4, est composé d'un bottier
13, à l'avant duquel est fixé un diaphragme flexible 14 protégé par un cou- vercle ajouré 15, et qu'un appendice creux et fileté postérieur 16 permet de fixer de manière appropriée dans une ouverture du couvre-face 10. Un ajutage 17 venu de moulage ou rapporté sur le boîtier 13. d'une part sert de logement à une soupape d'admission 18. pressée et centrée sur un siège
19 par un ressort 19a et dont la tige 20 coopère avec le diaphragme 14. et d'autre part reçoit le raccord terminal 21 du conduit d'air 7 venant du dé- tendeur 6a.
Un deuxième ajutage 22 du boîtier 13, également venu de moula- ge ou rapporté, débouche sans obstruction dans l'intérieur du bottier et reçoit le raccord terminal 23 du conduit d'air 8 venant du dispositif de liaison 6.
Un troisième ajutage creux 24, venu de moulage avec ou rappor- té sur le boîtier 13, sert de logement à une soupape 25 qu'un ressort 26 tend à écarter vers l'extérieur de son siège 27, le passage 28 prolongeant le siège 27 se raccordant à un avertisseur acoustique, tel un sifflet. fi- guré en 29 et disposé dans l'espace interne du boîtier 13 ou, le cas échéant. à l'intérieur du couvre-face 10. Un bouchon 30 ferme le logement, et l'espace 31 entre la soupape 25 et le bouchon 30 se relie par un conduit de faible section 32 au raccord 21 du conduit 7.
Dans une ouverture circulaire 33 de la paroi postérieure du bottier 13 est logée à joint étanche la monture 34 d'une soupape ou clapet d'expiration, de type approprié, par exemple constitué par un mince disque en caoutchouc ou semblable 35 retenu dans la monture 34 par un appendice central 36. On pourrait toutefois, bien entendu, utiliser une autre disposition ; en particulier on pourrait prévoir un clapet chargé d'un ressort réglable, à l'effet. par exemple, de pouvoir mettre l'espace interne du couvre-face sous une légère surpression.
De préférence une soupape ou clapet d'agencement analogue, mais à double effet, est disposé dans le creux de l'appendice 16, comme indiqué en 37.
Dans l'agencement selon les figures 5 et 6, on retrouve le bottier 13 et les ajutages 17, 22 et 24, la soupape ou clapet d'admission 18 et l'avertisseur acoustique 29 avec les mêmes fonctions que précédemment, mais la soupape ou clapet d'expiration 35 est monté dans un appendice 35b, dirigé vers le bas, en communication par le passage 35,avec l'espace interne du couvre-face. Cette disposition offre l'avantage que si en plongée de l'eau vient à pénétrer dans le couvre-face, elle passe automatiquement dans l'appendice 35b et est évacuée à l'extérieur par le fonctionnement de la soupape ou clapet d'expiration 35.
Une soupape ou clapet d'inspiration 37 analogue à la soupape ou clapet 35, peut être prévu comme précédemment entre les espaces internes du bottier 13 et du couvre-face.
Passant aux figures 7 à 9, le détendeur principal 6a se compose d'un corps 38 pourvu de deux ou trois tétons creux intérieurement filetés. 39, par lesquels il est fixé sur la plaque 1 à l'aide de vis 40 ou semblables. Dans le corps 38 est formé un alésage 41 dans l'extrémité in- férieure duquel se raccorde un conduit ±la d'amenée de gaz.
A l'extrémité supérieure de l'alésage 41 est montée la soupape 54 du détendeur,coopérant avec un siège 55 et chargée d'un ressort 56 dont la tension peut être réglée au moyen d'un écrou 57 engagé à vissage sur la tige de la soupape 54.
<Desc/Clms Page number 4>
Cette tige se prolonge dans une chambre 58 jusqu'à un diaphragme flexible 59 fermant la chambre 58 et soumis extérieurement à la pression ambiante et à l'action d'un ressort 60. dont la tension est réglable à l'aide de la vis 61 traversant un chapeau 62 vissé sur le corps 38 et maintenant en place le diaphragme 59.
De la chambre 58 part un canal 63 aboutissant à un raccord 64 auquel est fixé le conduit 7 se reliant à l'ajutage 17 logeant la soupape d'admission d'air 18 du détendeur secondaire du couvre-face.
On comprendra que le diaphragme 59 étant soumis à une pression qui est fonction de la pression ambiante. la soupape 54 sera ouverte en dépendance de cette pression et pourra ainsi laisser passer plus ou moins de gaz venant de l'alésage 41 lorsque la soupape 43 est écartée de son siège.
Le conduit ±la se relie d'autre part à un alésage 41h du dispositif de liaison 6 dont le corps 3 Sa est également fixé à la plaque-support 1 par des tétons creux 39 à l'aide de vis 40.
L'alésage 41b est terminé inférieurement par un siège de soupape 42 avec lequel coopère une soupape 43 chargée d'un ressert 44, dont la tension peut être réglée à l'aide de la vis 44a fermant l'extrémité su- périeure de l'alésage 41 b. L'ouverture centrale du siège 42 fait communiquer l'alésage 41b avec une chambre 45 dans laquelle débouchent les passages 46 amenant le gaz de l'une ou l'autre des bouteilles 2 via une soupape chargée 47 supportée dans une douille amovible 48 (fig. 9).
La chambre 45 est fermée par un bouchon fileté 49 équipé d'une tige 50 et d'une tête de manoeuvre 51. de manière telle qu'une rotation d'environ 3600 du bouchon soulève la tige 50 dans une mesure suffisante pour écarter la soupape 43 de son siège 42. un dispositif de verrouillage. tel le verrou à bille 52. coopérant avec des encoches 53 de la tête 51 dans ses positions extrêmes de rotation. D'autres dispositions pourraient être prévues ; notamment la tige 50 pourrait être montée coulissante dans un guide du corps 38a et être actionnée par une came ou un excentrique.
Dans la chambre 45 débouche encore un passage 65 qui se prolonge jusqu'à un raccord 66 auquel est fixé le conduit 8 se reliant au couvre-face. le dit passage 65 étant obturé par une vis-pointeau 67 pourvue d'une tête de manoeuvre 68. l'agencement procurant le passage direct du gaz de la chambre 45 dans le couvre-face sous le contrôle du pointeau 67.
Pour le raccordement des bouteilles 2 au dispositif de liaison 6. chacune des douilles 48 est équipée d'un bout 69 comportant un passage axial 70 et une tête élargie 71. dans une rainure circonférentielle 72 de laquelle est montée une garniture d'étanchéité en forme d'anneau de section droite circulaire, en matière élastique ou similaire, 73. coopérant avec la partie rectifiée 74 d'une douille filetée 75. sur le filetage de laquelle peut s'engager le moyeu fileté 76 d'un volant à main de manoeuvre 77 monté fou sur la par tie lisse 78 du bout 69. La douille 75 est formée d'une pièce avec ou rapportée sur la vanne usuelle de fermeture 5 des bouteilles 2.
Alternativement, la garniture 73 pourrait être logée dans une rainure circonférentielle. de la partie rectifiée 74 ; en outre le moyeu 76 du volant 77 pourrait comporter l'élément femelle -et la douille 75 de l'élément mâle de l'accouplement à vissage
Dans l'un ou l'autre des passages 46. entre les soupapes 47. débouche un passage 79 conduisant à un raccord 80 auquel se relie un conduit 81 menant à un indicateur de pression 82 (fig. 1).
Pour faciliter la mise en place des bouteilles, notamment lors de leur remplacement par l'usagera il est prévu, fig. 1. d'en guider l'extrémité qui est éloignée de la vanne 5 dans un étrier qui en épouse partiellement le contour en section droite. 83. et qui comporte une branche
<Desc/Clms Page number 5>
pendante 84 orientée de manière que lorsque la bouteille vient à son contact elle se trouve dans l'alignement correct de son raccordement au dispositif
6. Pour alors en régler le niveau correct de raccordement, il est prévu une butée 85 montée sur la plaque 2 ou faisant partie de l'étrier 83. avec laquelle le fond de la bouteille est en contact au dit niveau.
La fig. 1 montre que la bouteille est engagée par un mouvement de bas en haut obli- quement dans l'étrier 83 jusqu'au contact de son fond avec la butée 85. puis ramenée contre la branche pendante 84 pour son engagement avec et son raccordement au dispositif 60
Des bouteilles normalement chargées étant montées sur l'appa- reil, si l'usager équipé du dit appareil et muni du couvre-face ouvre le robinet 5 d'une des bouteilles 2. le gaz passe, en ouvrant la soupape 47 correspondante. dans la chambre 45, de là à l'alésage 41b en soulevant la soupape 43 puis, par le conduit 41a. au' détendeur 6a et par l'ouverture de la soupape 54, dans la chambre 58 et à l'ajutage 17 via le passage 63. le raccord 64 et le conduit 7.
Lors d'une inspiration de l'usager, le clapet 37, s'il est prévu, s'ouvre. et, la dépression se transmettant inté- rieurement au diaphragme 14 extérieurement soumis à la pression ambiante. l'affaissement du diaphragme ouvre la soupape 18 et permet à l'air de pas- ser dans le bottier 13 dans la mesure de la demande de l'usager, le diaphragme 14 reprenant sa position antérieure avec fermeture de la soupape 18 à la fin de l'Inspiration.
A l'expiration, le clapet 37 des figs. 3 et 4, puis la soupape 35. ou cette dernière seule dans les figs. 5 et 6, s'ouvrent pour laisser s'évacuer l'air expiré, le cycle se répétant jusqu'au moment où la pression dans la bouteille en service est descendue au point que le ressort 44 chargeant la soupape 43 tend à devenir prépondérant et à refermer la dite soupape.
Dès ce moment,à chaque inspiration. une chute de pression allant en s'accentuant se manifeste dans le conduit 7 et au raccord 21 et est transmise par le conduit 32 à l'espace surmontant la soupape 25 du dispositif 24. permettant au ressort 26 de soulever la dite soupape et provoquant le fonctionnement de l'avertisseur 29.
L'usager se trouve ainsi averti de l'abaissement de la pression dans la bouteille en service au point que le détendeur secondaire va cesser d'être alimenté normalement. sans avoir à supporter une gêne respiratoire, la petite quantité d'air passant directement dans le boîtier 13 ou dans le couvre-face par le conduit 32 pour assurer le fonctionnement de l'avertisseur n'étant pas dissipée mais utilisée par l'usager et contribuant au surplus à éviter la dite gêne respiratoire en cas de tension légèrement insuffisante du ressort 26.
Dès lors, l'usager peut ou bien manoeuvrer la commande de la tige 50 en sorte de soulever la soupape 43 en permettant à nouveau l'arrivée du gaz au détendeur secondaire par la soupape 43. ou bien ouvrir la soupape-pointeau 67 en agissant sur l'organe de manoeuvre 68. ce qui permet au gaz de passer de la chambre 45 via le passage 65 et le conduit 8, directement dans le boîtier 13 et, ou dans le couvre-face.
Lorsque le contenu utile de la bouteille en service est utilisé, ce dont l'usager est averti par le fonctionnement de l'avertisseur 29 s'il a laissé le détendeur secondaire en circuit, c'est-à-dire s'il a effectué la première des manoeuvres précitées., du gaz peut être obtenu de la secoue bouteille supposée normaiementchargee. simplement par ouverture de la vanne 5 de cette bouteille, le gaz qui en provient ouvrant la soupape 47 correspondante pour pénétrer dans la chambre 45 et par sa pression refermant la soupape 47 de la bouteille épuisée ou presque.
Le fonctionnement normal de l'appareil est alors rétabli par actionnement inverse de la commande, 51 ou 68, précédemment manoeuvrée.
<Desc/Clms Page number 6>
S'il était utile ou nécessaire de remplacer la bouteille épui- sée, l'usager pourrait procéder à ce remplacement simplement en faisant tourner le volant de manoeuvre correspondant 77 dans le sens du dévissage du raccord fileté 76. écartant alors latéralement l'extrémité inférieure de la bouteille dans la position montrée fige 1 et finalement la dégageant du guide 83. la bouteille de remplacement étant mise en place par les manoeu- vres inverses déjà décrites.
Au lieu de commander l'avertisseur acoustique 29 par l'abais- sement de la pression dans le conduit 7 au voisinage du raccord 21 avec un fonctionnement intermittent du dit avertisseurs cet avertisseur pourrait être commandé de manière à fonctionner de façon continue par la réduction progressive de pression résultant de la phase de fermeture de la soupape 43. à partir du moment où la pression dans la bouteille 2 en service n'est plus suffisante pour retenir la dite soupape dans sa position de pleine ouverture.
A cet effet la dite soupape peut être établie avec une longueur axiale notable, et, approximativement à une distance du siège 42 qui cor- respond à cette longueur, on prévoit, figo 9, un passage 86 menant par un passage 87 d'un raccord 88 et un conduit 89 au dispositif 24 supposé indé- pendant, c'est-à-dire dont la liaison tubulaire 32 avec le conduit 7 serait supprimée. La tension du ressort 26 chargeant la soupape 25 du dispositif 24 étant convenablement réglée, l'avertisseur 29 fonctionnera tandis que la soupape 43 se déplace devant l'entrée du passage 86 pour venir reposer sur son siège 42.
Il est généralement indiqué de donner dans ce cas à l'alésage 41b une section rétrécie. non illustrée, dans sa portion voisine du siège 42. et d'ouvrir la soupape-pointeau 67 pour rétablir l'alimenta- tion en gaz de l'usager en évitant la reprise du fonctionnement de l'aver- tisseur 29 par un soulèvement partiel de la soupape 43 par la tige 50.
Comme il ressort de ce qui précède et des figures des dessins. les commandes des divers organes à actionner par l'usager sont réunies dans un espace réduit et aisément accessibleo
Comme on l'a déjà laissé entendre. les dispositions décrites sont uniquement exemplatives, et des modifications pourraient y être ap- portées quant aux modes et détails d'exécution, sans pour cela s'écarter des limites de l'invention. C'est ainsi que le détendeur 6a pourra être reporté à la partie supérieure de la plaque 2, en conservant au niveau des vannes 5 des bouteilles 2 le dispositif de liaison 6 des bouteilles et les commandes à actionner par 1-'usager.
REVENDICATIONS.
1. Perfectionnement aux appareils respiratoires du genre dé- fini, qui consistent à munir ces appareils d'un couvre-face qui, indépendam- ment de la fenêtre usuelle, est constitué en une matière transparente ou tout au moins translucide., telles certaines matières plastiques et par exemple des résines polyvinyliques.
<Desc / Clms Page number 1>
The invention relates to open circuit breathing apparatus which can be used on land and in water and are generally referred to as amphibious operating apparatus.
Devices of this type are known comprising one or more bottles of air or other pressurized gas, for example at an initial pressure of the order of 150 Kos, and the bottle or bottles of which are connected by removable connectors to a main regulator in which the gas pressure is reduced to an intermediate value, for example of the order of 7 Kos, the said main regulator itself being connected to a secondary regulator, which can be mounted on the face cover and in which the pressure of the gas is brought to the operating pressure, this secondary regulator being furthermore arranged to operate at the request of the user. that is to say in accordance with his respiratory movements.
Known devices of this type have various drawbacks.
In particular., The face cover is made of an opaque material, which while limiting visibility, is a serious inconvenience for the user; various locations have been used for the secondary regulator without taking into account the pressure to which it may be subjected by the ambient environment, in particular when diving, or the influence of the dead space in the face cover and its connections to the regulator.
Again, in certain cases, noticeable pressure differences may be exerted on the valves or inhalation and exhalation valves, while when the gas pressure in the cylinder in service has dropped to point that the secondary regulator will cease to be supplied normally, the end of this period of use, called normal period of use, of the gas supply is imposed on the user in a relatively brutal manner by a clearly marked difficulty of inspiration. In addition, the arrangement of the emergency valve is not always judiciously made so that this valve can effectively fulfill its function. Finally, the duration of use is limited to the capacity of the bottles initially fitted to the apparatus, and by the dispersion of the commands and controls the use of the apparatus is made difficult.
The object of the invention is above all to remedy these various drawbacks.
According to one characteristic of the invention, independently of the usual window, the face cover is made of a transparent or at least translucent material, which provides the user with either an enlarged field of vision or the possibility of seeing or to realize the presence of obstacles or dangers. by contributing greatly to increase the assurance of his movements, his safety and his well-being.
According to another characteristic of the invention, the secondary regulator is mounted on the face cover in a location as close as possible to the respiratory tract, and if necessary, by reducing, by adding a valve or valve on the path of inspiration of the air, the internal dead space of the face cover, the valves or inspiration and expiration valves being in any case arranged substantially at the same level, close to that of the respiratory tract.
To announce the near exhaustion of the cylinder in service and to prevent the unpleasant effect of a sudden resistance to inspiration at the end of the aforesaid normal period of use of the gas supply, eliminating the danger which could in As a result, it is planned to activate a warning device, in particular acoustic and audible in all conditions of use, as soon as the end of the said period approaches, thus allowing the user to take any desired measure before that serious respiratory discomfort is not felt.
Such a measure could be, according to the invention, the controlled opening of an intake valve located upstream of the conventional intake valve of the main pressure reducer, or even
<Desc / Clms Page number 2>
the actuation of a valve or emergency valve. which, in particular for this purpose, is directly supplied with gas by the bottles, such an arrangement also allowing the expansion mechanisms, both main and secondary, to be entirely bypassed.
Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the more detailed description which follows of certain preferred embodiments, of course given by way of examples and illustrated by the appended schematic drawings. on which ones
Fig. 1 is an elevational view of the respiratory apparatus showing all of the bottles and the main regulator with their reciprocal connections;
Fig. 2 is a side elevational view of the face cover;
Figs. 3 and 4 show, partly in section, the secondary regulator with the valves or inhalation and exhalation valves;
Figs. 5 and 6 show from the front and in section a second embodiment of the secondary regulator.,
Figo 7 is a sectional view of a bottle connecting device, also showing the arrangement of the upstream valve or valve and of the bypass.
Fig. 8 shows an axial section of the main regulator; and,
Figo 9 is another sectional view of the device for connecting the bottles and the upstream valve or valve.
With reference to the drawings. 1 designates a support plate on which are mounted gas cylinders 2 and other elements of the apparatus which will be described later. and which is secured to the user's back using suspenders 3 and a belt 4.
The bottles 2 are provided with the usual taps or valves 5 and are connected via a connecting device 6 to a main pressure reducer 6a connected .. by distribution conduits 7 and 8, to a secondary pressure reducer 9 carried by the face cover 10 that the user secures to his head by a system of belts or elastic bands of any suitable type, 11. and which includes an observation window 12.
Independently of the window 12, the work-face 10 is established, according to the invention. in a transparent or at least translucent material. moreover having the qualities of flexibility and elasticity necessary to apply intimately to the contours of the face of the user. Certain plastics meet these conditions, while being moldable, and thus allowing economical manufacture of face covers; for example, polyvinyl resins can be used for this purpose.
Thanks to this arrangement, if the vision may not be entirely clear by the walls of the face cover itself. the user's observation possibilities are greatly improved. in the sense that even through translucent walls only, the user will be able to realize the presence of obstacles or the coming of a danger, avoiding apprehension. of these and therefore giving him confidence and increased capacity for action.
The secondary regulator 9 carried by the face cover 10 is ionized in a location as close as possible to the respiratory tracts, for example, as shown in FIG. 2, on the front part of the face cover below the observation window 12. er. providing on the one hand a complete clearance of the field of vision, and on the other hand by editing - as will emerge even more clearly from what follows - that the bubbles of the exhaled gas escaping through the valve or exhalation valve that includes this regulator .. does not appear in front of window 12 when the user is diving.
<Desc / Clms Page number 3>
The regulator 9 shown, with the valves or inspiration and expiration valves, Figures 3 and 4, is composed of a housing
13, to the front of which is fixed a flexible diaphragm 14 protected by a perforated cover 15, and a hollow and threaded posterior appendage 16 makes it possible to fix in an appropriate manner in an opening of the face cover 10. A nozzle 17 molded or attached to the housing 13. on the one hand serves as a housing for an intake valve 18. pressed and centered on a seat
19 by a spring 19a and the rod 20 of which cooperates with the diaphragm 14. and on the other hand receives the terminal connector 21 of the air duct 7 coming from the regulator 6a.
A second nozzle 22 of the housing 13, also molded or attached, opens unobstructed into the interior of the housing and receives the terminal connector 23 of the air duct 8 coming from the connecting device 6.
A third hollow nozzle 24, molded with or attached to the housing 13, serves as a housing for a valve 25 that a spring 26 tends to move away from its seat 27, the passage 28 extending the seat 27 connecting to an acoustic warning device, such as a whistle. Figure 29 and arranged in the internal space of the housing 13 or, where appropriate. inside the face cover 10. A plug 30 closes the housing, and the space 31 between the valve 25 and the plug 30 is connected by a duct of small section 32 to the connector 21 of the duct 7.
In a circular opening 33 of the rear wall of the casing 13 is housed in a sealed seal the frame 34 of an exhalation valve or valve, of suitable type, for example consisting of a thin disc of rubber or the like 35 retained in the frame. 34 by a central appendix 36. However, one could of course use another provision; in particular one could provide a valve loaded with an adjustable spring, to the effect. for example, to be able to put the internal space of the face cover under a slight overpressure.
Preferably a valve or valve of similar arrangement, but with double acting, is disposed in the hollow of the appendix 16, as indicated at 37.
In the arrangement according to Figures 5 and 6, there are the casing 13 and the nozzles 17, 22 and 24, the valve or inlet valve 18 and the acoustic warning device 29 with the same functions as above, but the valve or Exhalation valve 35 is mounted in an appendage 35b, directed downward, in communication through passage 35, with the internal space of the face cover. This arrangement offers the advantage that if, by submerging, water enters the face cover, it automatically passes into the appendix 35b and is discharged to the outside by the operation of the valve or exhalation valve 35. .
A valve or inspiration flap 37 similar to the valve or flap 35, may be provided as above between the internal spaces of the housing 13 and the face cover.
Turning to Figures 7 to 9, the main regulator 6a consists of a body 38 provided with two or three internally threaded hollow studs. 39, by which it is fixed to the plate 1 using screws 40 or the like. In the body 38 is formed a bore 41 in the lower end of which a gas supply duct is connected.
At the upper end of the bore 41 is mounted the valve 54 of the pressure reducer, cooperating with a seat 55 and loaded with a spring 56, the tension of which can be adjusted by means of a nut 57 screwed onto the control rod. the valve 54.
<Desc / Clms Page number 4>
This rod extends in a chamber 58 to a flexible diaphragm 59 closing the chamber 58 and subjected externally to ambient pressure and to the action of a spring 60. the tension of which is adjustable using the screw 61. through a cap 62 screwed onto the body 38 and holding the diaphragm 59 in place.
From the chamber 58 leaves a channel 63 leading to a connector 64 to which is fixed the conduit 7 connecting to the nozzle 17 housing the air intake valve 18 of the secondary pressure regulator of the face cover.
It will be understood that the diaphragm 59 being subjected to a pressure which is a function of the ambient pressure. the valve 54 will be opened depending on this pressure and will thus be able to allow more or less gas to pass from the bore 41 when the valve 43 is moved away from its seat.
The duct ± la is connected on the other hand to a bore 41h of the connecting device 6, the body 3 Sa of which is also fixed to the support plate 1 by hollow studs 39 using screws 40.
The bore 41b is terminated at the bottom by a valve seat 42 with which cooperates a valve 43 loaded with a spring 44, the tension of which can be adjusted by means of the screw 44a closing the upper end of the valve. bore 41 b. The central opening of the seat 42 communicates the bore 41b with a chamber 45 into which open the passages 46 bringing the gas from one or the other of the bottles 2 via a loaded valve 47 supported in a removable sleeve 48 (fig. . 9).
The chamber 45 is closed by a threaded plug 49 fitted with a rod 50 and an operating head 51. such that a rotation of about 3600 of the plug lifts the rod 50 to a sufficient extent to move the valve apart. 43 of its seat 42. a locking device. such as the ball lock 52. cooperating with notches 53 of the head 51 in its extreme positions of rotation. Other provisions could be foreseen; in particular the rod 50 could be mounted to slide in a guide of the body 38a and be actuated by a cam or an eccentric.
In the chamber 45 a further passage 65 emerges which extends to a connector 66 to which the duct 8 connecting to the face cover is attached. said passage 65 being closed by a needle screw 67 provided with an operating head 68. the arrangement providing direct passage of gas from chamber 45 into the face cover under the control of needle 67.
For the connection of the bottles 2 to the connecting device 6, each of the bushings 48 is equipped with an end 69 comprising an axial passage 70 and an enlarged head 71. in a circumferential groove 72 of which is mounted a shaped seal. ring of circular cross section, made of elastic material or the like, 73. cooperating with the ground part 74 of a threaded sleeve 75. on the thread of which the threaded hub 76 of a handwheel can engage 77 mounted idle on the smooth part 78 of the end 69. The sleeve 75 is formed in one piece with or attached to the usual valve 5 for closing the bottles 2.
Alternatively, the gasket 73 could be housed in a circumferential groove. of the rectified part 74; in addition the hub 76 of the flywheel 77 could include the female element - and the sleeve 75 of the male element of the screw coupling
In one or the other of the passages 46 between the valves 47 opens a passage 79 leading to a fitting 80 to which is connected a conduit 81 leading to a pressure indicator 82 (FIG. 1).
To facilitate the installation of the bottles, in particular during their replacement by the user, it is provided, fig. 1. guide the end which is remote from the valve 5 in a yoke which partially follows the contour in cross section. 83. and which includes a branch
<Desc / Clms Page number 5>
pendant 84 oriented so that when the bottle comes into contact with it it is in the correct alignment of its connection to the device
6. To then adjust the correct level of connection, there is provided a stop 85 mounted on the plate 2 or forming part of the bracket 83. with which the bottom of the bottle is in contact at said level.
Fig. 1 shows that the bottle is engaged by a downward upward movement obliquely in the bracket 83 until its bottom contacts the stop 85. then brought back against the hanging branch 84 for its engagement with and its connection to the device. 60
Normally charged cylinders being mounted on the apparatus, if the user equipped with said apparatus and provided with the face cover opens the valve 5 of one of the cylinders 2. the gas passes, by opening the corresponding valve 47. in the chamber 45, from there to the bore 41b by lifting the valve 43 then, through the conduit 41a. to the regulator 6a and through the opening of the valve 54, into the chamber 58 and to the nozzle 17 via the passage 63. the fitting 64 and the conduit 7.
When the user breathes in, the valve 37, if provided, opens. and, the vacuum being transmitted internally to the diaphragm 14 externally subjected to the ambient pressure. the collapse of the diaphragm opens the valve 18 and allows air to pass into the casing 13 according to the user's request, the diaphragm 14 resuming its previous position with the valve 18 closed at the end of Inspiration.
On expiration, the valve 37 of figs. 3 and 4, then the valve 35. or the latter alone in FIGS. 5 and 6, open to let the exhaled air escape, the cycle repeating itself until the moment when the pressure in the bottle in service has dropped to the point that the spring 44 charging the valve 43 tends to become preponderant and to close said valve.
From that moment, with each inspiration. an increasing pressure drop manifests itself in the conduit 7 and at the connector 21 and is transmitted by the conduit 32 to the space surmounting the valve 25 of the device 24. allowing the spring 26 to lift said valve and causing the horn operation 29.
The user is thus warned of the drop in pressure in the cylinder in service to the point that the secondary regulator will cease to be supplied normally. without having to endure respiratory discomfort, the small amount of air passing directly into the housing 13 or into the face cover through the duct 32 to ensure the operation of the alarm not being dissipated but used by the user and helping to avoid the said respiratory discomfort in the event of slightly insufficient tension of the spring 26.
Consequently, the user can either maneuver the control of the rod 50 so as to lift the valve 43 by again allowing the arrival of gas to the secondary regulator through the valve 43. or else open the needle valve 67 by acting on the actuator 68, which allows the gas to pass from the chamber 45 via the passage 65 and the conduit 8, directly into the housing 13 and, or into the face cover.
When the useful content of the cylinder in service is used, of which the user is warned by the operation of the warning device 29 if he has left the secondary pressure reducer on, that is to say if he has carried out the first of the aforementioned maneuvers., gas can be obtained from the bottle shaker assumed to be normally loaded. simply by opening the valve 5 of this bottle, the gas which comes from it opening the corresponding valve 47 to enter the chamber 45 and by its pressure closing the valve 47 of the exhausted bottle or almost.
Normal operation of the device is then restored by reverse actuation of the control, 51 or 68, previously operated.
<Desc / Clms Page number 6>
If it was useful or necessary to replace the exhausted bottle, the user could proceed with this replacement simply by turning the corresponding handwheel 77 in the direction of unscrewing the threaded connection 76. then spreading the lower end laterally. of the bottle in the position shown freezes 1 and finally disengaging it from the guide 83. the replacement bottle being put in place by the reverse maneuvers already described.
Instead of controlling the acoustic warning device 29 by lowering the pressure in the duct 7 in the vicinity of the connection 21 with intermittent operation of the said warning devices, this warning device could be controlled so as to operate continuously by the progressive reduction. pressure resulting from the closing phase of the valve 43. from the moment when the pressure in the bottle 2 in service is no longer sufficient to retain said valve in its fully open position.
For this purpose, said valve can be established with a notable axial length, and, approximately at a distance from the seat 42 which corresponds to this length, there is provided, figo 9, a passage 86 leading through a passage 87 of a fitting. 88 and a conduit 89 to the device 24 assumed to be independent, that is to say the tubular connection 32 of which with the conduit 7 would be eliminated. With the tension of the spring 26 loading the valve 25 of the device 24 being properly adjusted, the horn 29 will operate while the valve 43 moves past the entrance to the passage 86 to come to rest on its seat 42.
It is generally indicated in this case to give the bore 41b a narrowed section. not shown, in its portion adjacent to the seat 42. and to open the needle valve 67 to re-establish the gas supply to the user while preventing the resumption of operation of the warning device 29 by a partial lifting. of the valve 43 by the rod 50.
As emerges from the above and from the figures of the drawings. the controls for the various components to be operated by the user are combined in a small and easily accessible space
As has already been suggested. the arrangements described are only illustrative, and modifications could be made as to the modes and details of execution, without thereby departing from the limits of the invention. Thus, the regulator 6a can be transferred to the upper part of the plate 2, keeping at the level of the valves 5 of the bottles 2 the connecting device 6 of the bottles and the controls to be actuated by 1-user.
CLAIMS.
1. Improvement in respiratory devices of the defined type, which consist in providing these devices with a face covering which, independently of the usual window, is made of a transparent or at least translucent material, such as certain materials. plastics and for example polyvinyl resins.