FR2816581A1 - Self-contained diving unit has manual pump that is housed within outer case and outside gas tank for compressing gas in tank - Google Patents
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Abstract
Description
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BLOC DE PLONGEE COMPRENANT UNE POMPE A PIED La présente invention concerne un bloc de plongée autonome destiné notamment, mais de façon non limitative, à une pratique de la plongée à faible profondeur. The present invention relates to a self-contained diving block intended in particular, but not limited to, to practice diving at shallow depth.
Dans l'état de l'art antérieur, il existe des systèmes dans lesquels le réservoir d'air est rempli par l'utilisateur par l'intermédiaire d'une pompe. In the state of the prior art, there are systems in which the air tank is filled by the user by means of a pump.
Le document US 2,906, 263 décrit une bouteille de plongée sur laquelle est fixée extérieurement une pompe à action manuelle. Cependant la pompe à action manuelle demande beaucoup d'effort à l'utilisateur, en terme de force, afin d'assurer une certaine pression dans la bouteille, ainsi qu'en terme du nombre de mouvements, pour assurer le remplissage du volume de la bouteille. En effet afin de garantir une autonomie convenable au plongeur, le système doit contenir environ 200 litres d'air. Même avec une pompe manuelle performante de type pompe à double pistons, le remplissage et la mise sous pression d'un tel volume d'air demandent plus de 10 minutes d'un pompage qui reste physique. Ainsi l'utilisateur est exténué par le pompage avant même de commencer la plongée. Document US 2,906, 263 describes a diving bottle on which an manually operated pump is externally fixed. However, the manual action pump requires a lot of effort from the user, in terms of force, in order to ensure a certain pressure in the bottle, as well as in terms of the number of movements, to ensure the filling of the volume of the bottle. Indeed, in order to guarantee a suitable autonomy for the diver, the system must contain approximately 200 liters of air. Even with a high-performance manual pump of the double piston pump type, filling and pressurizing such a volume of air requires more than 10 minutes of pumping which remains physical. Thus the user is exhausted by pumping before even starting the dive.
Le document DE 26 35 617 décrit un réservoir qui est alimenté par une pompe à pied. Document DE 26 35 617 describes a reservoir which is supplied by a foot pump.
Cependant, ce réservoir constitue un narguilé, et non un bloc de plongée, puisqu'il reste à la surface durant la plongée. De plus, la pompe, n'étant pas solidaire de la bouteille, est détachée du réservoir durant l'utilisation en plongée. Ceci oblige le plongeur à revenir obligatoirement à son point de départ de plongée pour recharger le réservoir avec la pompe afin d'enchaîner une autre plongée. However, this tank constitutes a hookah, not a diving block, since it remains on the surface during the dive. In addition, the pump, not being integral with the bottle, is detached from the tank during diving use. This obliges the diver to return to his starting point of dive to reload the tank with the pump in order to chain another dive.
Un des buts de l'invention est de proposer un bloc de plongée autonome qui remédie aux inconvénients des systèmes précédemment cités en proposant un bloc de plongée qui permette un remplissage aisé du bloc de plongée par le biais d'une pompe qui soit solidaire dudit bloc durant la phase de plongée. One of the aims of the invention is to propose an autonomous diving block which overcomes the drawbacks of the systems mentioned above by proposing a diving block which allows easy filling of the diving block by means of a pump which is integral with said block. during the diving phase.
Pour atteindre ces objectifs, le bloc de plongée autonome comprend une pompe qui est mue par l'action d'au moins une jambe de l'utilisateur. De plus la pompe est fixe par rapport au bloc de plongée et/ou par rapport au réservoir. To achieve these objectives, the autonomous diving unit comprises a pump which is moved by the action of at least one leg of the user. In addition, the pump is fixed relative to the diving unit and / or relative to the tank.
Dans un premier mode de réalisation, la pompe à pied est fixe par rapport au bloc de plongée ainsi que par rapport au réservoir. In a first embodiment, the foot pump is fixed relative to the diving unit as well as to the tank.
Dans un deuxième mode de réalisation, la pompe à pied est fixe par rapport au réservoir. In a second embodiment, the foot pump is fixed relative to the reservoir.
Le premier mode de réalisation comporte une version de base avec une pompe externe au réservoir, la pompe pouvant comprendre un ou deux pistons. Mais il se décline également une variante avec une pompe intégrée dans le réservoir. The first embodiment comprises a basic version with a pump external to the reservoir, the pump possibly comprising one or two pistons. But there is also a variant with a pump integrated in the tank.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront à l'aide de la description qui fait référence aux dessins en annexe. La description illustre, à titre d'exemples non limitatifs, certains modes de réalisation préférés. The invention will be better understood and other advantages thereof will appear from the description which refers to the attached drawings. The description illustrates, by way of nonlimiting examples, certain preferred embodiments.
La figure 1 représente schématiquement une vue de face, de l'avant d'un bloc de plongée selon le premier mode de réalisation équipé d'une pompe à deux pistons. Figure 1 schematically shows a front view of the front of a diving block according to the first embodiment equipped with a two-piston pump.
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La figure 1A représente schématiquement une vue de côté du bloc de plongée illustré à la figure 1. Cette vue comprend des arrachés au niveau de la pompe ainsi qu'au niveau du haut du bloc. FIG. 1A schematically represents a side view of the diving unit illustrated in FIG. 1. This view includes parts broken away at the level of the pump as well as at the top of the block.
La figure 2 représente schématiquement une vue de face, de l'arrière d'un bloc de plongée selon une déclinaison du premier mode de réalisation équipé d'une pompe à deux pistons. FIG. 2 schematically represents a front view of the rear of a diving unit according to a variation of the first embodiment equipped with a two-piston pump.
La figure 2A représente schématiquement une vue de côté, avec un arraché au niveau de la pompe, du bloc de plongée illustré à la figure 2. FIG. 2A schematically represents a side view, with a cutaway at the level of the pump, of the diving unit illustrated in FIG. 2.
La figure 3 représente schématiquement une vue de face, de l'avant d'un bloc de plongée selon la première variante du premier mode de réalisation équipé d'une pompe à un piston. Figure 3 schematically shows a front view of the front of a diving unit according to the first variant of the first embodiment equipped with a pump with a piston.
La figure 3A représente schématiquement une vue de côté, avec un arraché au niveau de la pompe, du bloc de plongée illustré à la figure 3. FIG. 3A schematically represents a side view, with a cutaway at the level of the pump, of the diving unit illustrated in FIG. 3.
La figure 4 représente schématiquement une vue de côté d'un détail de la pompe illustré aux figures 1 à 2A. FIG. 4 schematically represents a side view of a detail of the pump illustrated in FIGS. 1 to 2A.
La figure 5 représente un schéma de fonctionnement du bloc de plongée selon le premier mode de réalisation et selon un mode de raccordement des pistons en série. FIG. 5 represents an operating diagram of the diving unit according to the first embodiment and according to a mode of connection of the pistons in series.
La figure 6 représente un schéma de fonctionnement du bloc de plongée selon le premier mode de réalisation et selon un mode de raccordement des pistons en parallèle. FIG. 6 represents an operating diagram of the diving unit according to the first embodiment and according to a mode of connection of the pistons in parallel.
La figure 7 représente schématiquement une vue en perspective avant du second mode de réalisation. FIG. 7 schematically represents a front perspective view of the second embodiment.
La figure 8 représente schématiquement une vue de côté du bloc de plongée selon la variante du premier mode de réalisation. Ladite figure comprend un arraché au niveau de la pompe ainsi qu'un arraché au niveau de la connexion du réservoir avec le tube de respiration. FIG. 8 schematically represents a side view of the diving unit according to the variant of the first embodiment. Said figure includes a tear off at the pump as well as a tear off at the connection of the reservoir with the breathing tube.
On définit le bloc de plongée 1 comme un ensemble de respiration permettant à un plongeur de respirer sous l'eau de façon autonome sans aucune nécessité de lien avec la surface. The diving unit 1 is defined as a breathing assembly allowing a diver to breathe underwater independently without any need for a connection with the surface.
Le bloc de plongée 1 comprend au moins un réservoir 2 destiné à contenir un gaz sous pression et éventuellement un dispositif de portage. Le réservoir 2 comprend au moins un orifice de remplissage 203,207 et un orifice de sortie 206 sur lequel est connecté un embout de respiration 202 qui permet à l'utilisateur de respirer le gaz contenu dans le réservoir 2. Un détendeur peut être avantageusement positionné entre le réservoir 2 et l'embout de respiration 202 ou bien encore intégré à l'un des deux éléments 2,202. Le détendeur permet de diminuer la pression du gaz contenu dans le réservoir 2 afin de rendre cette pression compatible avec le corps du plongeur. The diving unit 1 comprises at least one tank 2 intended to contain a gas under pressure and possibly a carrying device. The reservoir 2 comprises at least one filling orifice 203,207 and an outlet orifice 206 to which is connected a breathing nozzle 202 which allows the user to breathe the gas contained in the reservoir 2. A regulator can advantageously be positioned between the reservoir 2 and the breathing nozzle 202 or else integrated into one of the two elements 2,202. The regulator reduces the pressure of the gas contained in the tank 2 in order to make this pressure compatible with the body of the plunger.
Le dispositif de portage est destiné au moins durant la phase de plongée à solidariser le bloc de plongée 1 sur le plongeur, puisque l'utilisateur emporte avec lui le bloc de plongée durant la phase de plongée. The carrying device is intended at least during the diving phase to secure the diving block 1 to the diver, since the user takes the diving block with him during the diving phase.
Sur les figures 1 à 3A et 7 à 8, le dispositif de portage est représenté par des bretelles 5 éventuellement associées à une ceinture 204 qui permettent de porter le bloc de plongée 1 sur le dos de façon connue. Bien entendu, le dispositif de portage peut être autre notamment tel In FIGS. 1 to 3A and 7 to 8, the carrying device is represented by straps 5 possibly associated with a belt 204 which make it possible to carry the diving block 1 on the back in a known manner. Of course, the carrying device can be other in particular such
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qu'une ceinture destinée à porter le bloc de plongée sur les hanches. Le bloc de plongée 1 peut avantageusement comprendre au moins une roue afin de constituer un moyen de transport facilitant le transport lorsque celui-ci est hors de l'eau. Ainsi l'utilisateur peut tirer ou pousser le bloc de plongée 1 sur le sol en le faisant rouler. Ce moyen de transport peut compléter ou se substituer au dispositif de portage. than a belt intended to carry the diving block on the hips. The diving unit 1 can advantageously comprise at least one wheel in order to constitute a means of transport facilitating transport when the latter is out of the water. Thus the user can pull or push the diving unit 1 on the ground by rolling it. This means of transport can supplement or replace the carrying device.
De plus le bloc de plongée autonome 1 comprend une pompe 3 qui est mue par l'action humaine de l'utilisateur et qui permet de comprimer le gaz dans le réservoir 2. Le réservoir d'air 2 pourra être avantageusement équipé d'un dispositif de mesure de la pression 201 qui mesure la pression du gaz dans le réservoir 2 et qui indique indirectement l'autonomie de respiration restante dans le réservoir 2. In addition, the scuba diving unit 1 includes a pump 3 which is moved by the human action of the user and which makes it possible to compress the gas in the tank 2. The air tank 2 may advantageously be equipped with a device pressure measurement 201 which measures the pressure of the gas in the tank 2 and which indirectly indicates the remaining breathing autonomy in the tank 2.
Sur les figures 1 etIA, la pompe 3 est fixe par rapport au bloc de plongée 1. En fait la pompe est fixée sur le bloc de plongée 1 et intégrée dans ce dernier. Comme le réservoir 2 est également compris dans le bloc de plongée 1, la pompe 3 est alors fixe par rapport au réservoir 2. In FIGS. 1 etIA, the pump 3 is fixed relative to the diving unit 1. In fact the pump is fixed to the diving unit 1 and integrated into the latter. As the tank 2 is also included in the diving unit 1, the pump 3 is then fixed relative to the tank 2.
Dans le mode de réalisation préféré et illustré aux figures 1 et lA, la pompe 3 est positionnée à l'extérieur du réservoir 2. La pompe 3 n'est reliée au réservoir 2 que par l'intermédiaire d'au moins un orifice de remplissage 207. Cet orifice de remplissage 207 permet de remplir et de mettre sous pression le gaz à l'intérieur du réservoir 2 par l'action de la pompe 3 quant à l'orifice de remplissage 203 qui est également connecté sur le réservoir 2, il est destiné à être connecté à un compresseur pour assurer éventuellement un remplissage occasionnel du réservoir 2. In the preferred embodiment illustrated in FIGS. 1 and 1A, the pump 3 is positioned outside the tank 2. The pump 3 is connected to the tank 2 only by means of at least one filling orifice 207. This filling orifice 207 makes it possible to fill and pressurize the gas inside the tank 2 by the action of the pump 3 as for the filling orifice 203 which is also connected to the tank 2, it is intended to be connected to a compressor to possibly provide occasional filling of the tank 2.
Ainsi l'utilisateur peut, préalablement à sa plongée, faire remplir le réservoir 2 par un compresseur spécialement destiné à la plongée. Puis il peut avantageusement, après sa plongée, sortir de l'eau dans un lieu différent du lieu de départ de plongée et remplir lui-même le réservoir 2 à l'aide de la pompe 3. En effet, la pompe 3 étant solidaire du bloc de plongée 1 et/ou du réservoir 2, le plongeur emmène toujours avec lui la pompe 3. Ceci permet au plongeur d'enchaîner les plongées sans nécessiter d'accès à un compresseur et ainsi de donner au plongeur une plus grande liberté d'action. Thus the user can, prior to his dive, have the tank 2 filled with a compressor specially intended for diving. Then he can advantageously, after his dive, leave the water in a different place from the starting point of the dive and fill the tank 2 himself with the pump 3. In fact, the pump 3 being integral with the diving block 1 and / or tank 2, the diver always takes the pump 3 with him. This allows the diver to chain the dives without requiring access to a compressor and thus give the diver greater freedom to action.
La pompe 3 comprend une pédale 4 qui permet de transmettre la force motrice exercée par les pieds P de l'utilisateur à la pompe 3. Cette pédale 4 est montée pivotante autour d'un axe 20 qui est, dans cette configuration constructive, orienté sensiblement selon l'axe longitudinal du bloc de plongée 1. La pédale 4 est reliée à au moins une de ses extrémités 21,22 à un piston 11,12. Comme la pompe 3 comprend deux pistons 11,12, l'extrémité 21 est reliée au piston 11 et l'extrémité 22 est reliée au piston 12 selon un mode de fonctionnement qui sera détaillé ultérieurement. The pump 3 comprises a pedal 4 which makes it possible to transmit the motive force exerted by the feet P of the user to the pump 3. This pedal 4 is pivotally mounted around an axis 20 which is, in this constructive configuration, oriented substantially along the longitudinal axis of the diving unit 1. The pedal 4 is connected at at least one of its ends 21,22 to a piston 11,12. As the pump 3 comprises two pistons 11,12, the end 21 is connected to the piston 11 and the end 22 is connected to the piston 12 according to an operating mode which will be detailed later.
De plus, la pédale 4 de la pompe 3 est positionnée sensiblement sur la face avant 100 du bloc de plongée 1 qui est située à l'opposé de la face arrière 101 sur laquelle sont implantées les bretelles 5. Ainsi pour actionner la pompe 3, l'utilisateur couche le bloc de plongée contre un support S, tel que le sol, avec la face arrière 101 en appui contre ce support S. Puis In addition, the pedal 4 of the pump 3 is positioned substantially on the front face 100 of the diving unit 1 which is located opposite the rear face 101 on which the shoulder straps are located 5. Thus to actuate the pump 3, the user lays the diving unit against a support S, such as the ground, with the rear face 101 resting against this support S. Then
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l'utilisateur monte sur le bloc de plongée 1, au niveau de la pédale 4. Ainsi le bloc de plongée 1 se trouve intercalé entre le pied P de l'utilisateur et le support S. Comme la puissance nécessaire au fonctionnement de la pompe 3 est fournie par les jambes de l'utilisateur, cette puissance utilise également le poids de l'utilisateur. Cette disposition constructive permet de remplir et de comprimer l'air dans le réservoir 2 à la pression nécessaire à la plongée sans fournir trop d'effort ni épuiser physiquement l'utilisateur. the user climbs on the diving block 1, at the level of the pedal 4. Thus the diving block 1 is interposed between the foot P of the user and the support S. As the power necessary for the operation of the pump 3 is supplied by the user's legs, this power also uses the user's weight. This constructive arrangement makes it possible to fill and compress the air in the tank 2 to the pressure necessary for diving without providing too much effort or physically exhausting the user.
Dans le mode de réalisation décrit aux figures 1 et 1A, la pompe 3 est positionnée en dessous du réservoir 2 et sensiblement au niveau de la ceinture 204. Cette disposition permet notamment de concentrer la charge au niveau de la ceinture ce qui facilite le portage, hors de l'eau, du bloc de plongée 1. De plus, la ceinture 205 comprendra avantageusement au moins une poche 205 destinée à contenir du lest, tel que des cailloux. Bien entendu, le lest peut être également positionné directement dans le bloc de plongée 1 notamment au niveau d'un compartiment fermé qui serait intégré au bloc de plongée 1. In the embodiment described in FIGS. 1 and 1A, the pump 3 is positioned below the tank 2 and substantially at the level of the belt 204. This arrangement makes it possible in particular to concentrate the load at the level of the belt which facilitates carrying, out of the water, the diving block 1. In addition, the belt 205 will advantageously include at least one pocket 205 intended to contain ballast, such as stones. Of course, the ballast can also be positioned directly in the diving unit 1, in particular at the level of a closed compartment which would be integrated into the diving unit 1.
Les figures 2 et 2A représentent une déclinaison de réalisation selon laquelle la pédale 4 est positionnée sur la face arrière 101 sur laquelle sont également positionnées les bretelles 5. FIGS. 2 and 2A represent a variation of embodiment according to which the pedal 4 is positioned on the rear face 101 on which the straps 5 are also positioned.
Comme la ceinture 204 peut avantageusement recouvrir la partie basse de la face arrière 101 du bloc de plongée 1 afin d'améliorer le confort de portage, la pompe 3 sera positionnée sensiblement au centre de la face arrière 101. Ainsi la pompe 3 est entourée par le réservoir 2 comme illustré à la figure 2A. As the belt 204 can advantageously cover the lower part of the rear face 101 of the diving unit 1 in order to improve carrying comfort, the pump 3 will be positioned substantially in the center of the rear face 101. Thus the pump 3 is surrounded by the tank 2 as illustrated in FIG. 2A.
Afin de ne pas heurter le dos durant le portage du bloc de plongée 1, l'axe 20 de la pompe 3 sera avantageusement positionnée entre la face avant 100 et la face arrière 101. Ainsi lors du portage, la pédale 4 sera maintenue par un dispositif approprié en position stable sensiblement parallèle à la face arrière 101. Le respect de cette disposition constructive permet de maintenir dans un état stabilisé, la pédale 4 en retrait du dos de l'utilisateur. In order not to strike the back during the porting of the diving unit 1, the axis 20 of the pump 3 will advantageously be positioned between the front face 100 and the rear face 101. Thus during porting, the pedal 4 will be held by a appropriate device in a stable position substantially parallel to the rear face 101. Compliance with this constructive arrangement makes it possible to maintain, in a stabilized state, the pedal 4 set back from the user's back.
Pour remplir le réservoir 2, l'utilisateur pose le bloc de plongée 1 avec sa face avant 100 en appui contre le support S. Puis il monte sur le bloc de plongée 1 avec ses pieds, au niveau de la pédale 4, sur la face arrière 101. To fill the tank 2, the user places the diving block 1 with its front face 100 in abutment against the support S. Then he climbs on the diving block 1 with his feet, at the level of the pedal 4, on the face rear 101.
Pour actionner la pompe 3, l'utilisateur exerce alternativement et de façon répétitive sur sa jambe gauche une force FI puis sur sa jambe droite une force F2. Cet enchaînement d'actions permet de faire pivoter la pédale 4 autour de l'axe 20 dans un mouvement de basculement oscillant. Cette pédale 4 entraîne de façon alternative les pistons 11, 12 de la pompe 3. To actuate the pump 3, the user alternately and repetitively exerts on his left leg a force FI then on his right leg a force F2. This sequence of actions makes it possible to pivot the pedal 4 around the axis 20 in an oscillating tilting movement. This pedal 4 alternately drives the pistons 11, 12 of the pump 3.
La figure 4 illustre un détail de la pompe 3 utilisée dans le mode de réalisation illustré aux figures 1 à 2a. Figure 4 illustrates a detail of the pump 3 used in the embodiment illustrated in Figures 1 to 2a.
La pompe 3 comprend deux pistons 11,12 qui sont positionnés dans des plans différents. Les pistons 11, 12 qui travaillent de façon axiale, sont montés pivotant respectivement autour d'un axe 111,112 étant eux-mêmes fixés sur le bloc de plongée 1. De plus la pédale 4 est montée pivotante autour de l'axe 20 qui est monté dans un bras 113 lui-même fixé sur le bloc de plongée 1. Bien entendu les axes 111,112 ainsi que le bras 113 peut être fixé sur le réservoir 2 à la place du bloc de plongée 1. The pump 3 comprises two pistons 11,12 which are positioned in different planes. The pistons 11, 12 which work axially, are mounted pivoting respectively around an axis 111,112 being themselves fixed on the diving block 1. In addition, the pedal 4 is pivotally mounted around the axis 20 which is mounted in an arm 113 itself fixed on the diving block 1. Of course the axes 111, 112 as well as the arm 113 can be fixed on the tank 2 in place of the diving block 1.
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Afin de respecter la cinématique de fonctionnement par pivotement de la pédale 4, l'extrémité 22 de la pédale 4 est reliée au piston 12 par l'intermédiaire d'un axe 22a, de même l'autre extrémité 21 de la pédale 4 est reliée au piston 11 par l'intermédiaire d'un axe 21a. Les extrémités 21,22 sont respectivement reliées aux bras 1 la, 12a qui coulissent axialement dans les chambres 1 lb, 12b des pistons 11, 12 et qui compriment le gaz. In order to respect the kinematics of operation by pivoting of the pedal 4, the end 22 of the pedal 4 is connected to the piston 12 via a pin 22a, likewise the other end 21 of the pedal 4 is connected to the piston 11 via an axis 21a. The ends 21, 22 are respectively connected to the arms 11a, 12a which slide axially in the chambers 11b, 12b of the pistons 11, 12 and which compress the gas.
De plus les axes 111, 112 et 22a, 2 la et 20 présentent sensiblement la même direction d'orientation afin de respecter la cinématique de la pompe 3. La cinématique de la pompe 3 produit des mouvements simultanés des bras 1 la, 12a par rapport à leur piston respectif 11, 12. Lorsque le bras 1 la rentre dans le piston lia savoir un déplacement Dl, le bras 12a sort
du piston 12 à savoir un déplacement D10. Ainsi le déplacement Dl est simultané à D 10 et inversement le déplacement D2 est simultané au déplacement D20. In addition, the axes 111, 112 and 22a, 2a and 20 have substantially the same direction of orientation in order to respect the kinematics of the pump 3. The kinematics of the pump 3 produces simultaneous movements of the arms 1a, 12a with respect to to their respective piston 11, 12. When the arm 1 enters it into the piston lia, namely a displacement Dl, the arm 12a comes out
of the piston 12, namely a displacement D10. Thus displacement Dl is simultaneous with D 10 and conversely displacement D2 is simultaneous with displacement D20.
La figure 5 illustre un schéma de principe de fonctionnement du bloc de plongée 1 lorsque les deux pistons 11, 12 sont disposés en série. Une prise d'air 250 permet d'alimenter en air, en provenance de l'extérieur du bloc de plongée 1, le piston 11 par l'intermédiaire de deux clapets anti-retour 300,301 qui alimentent respectivement la chambre supérieure llx et la chambre inférieure 1 ly du piston 11. Les chambres 1 ly et llx voient leur volume varié en fonction de la position de la tête Ilc dans le piston 11. FIG. 5 illustrates a diagram of the operating principle of the diving unit 1 when the two pistons 11, 12 are arranged in series. An air intake 250 makes it possible to supply air, coming from outside the diving unit 1, the piston 11 by means of two non-return valves 300,301 which supply respectively the upper chamber llx and the lower chamber 1 ly of the piston 11. The chambers 1 ly and llx see their volume varied as a function of the position of the head Ilc in the piston 11.
La pédale d'actionnement de la pompe provoque sur les deux bras 1 la et 12a respectivement soit des déplacements simultanés D2 et D20 soit les déplacements simultanés Dl et D10. The pump actuation pedal causes on the two arms 11a and 12a respectively either simultaneous movements D2 and D20 or simultaneous movements D1 and D10.
Le mouvement Dl provoque un remplissage d'air de la chambre 1 Ix et une mise sous pression de l'air contenu dans la chambre 11 y qui est expulsé directement dans le réservoir 2 par un clapet anti-retour 302. The movement Dl causes the air 1 Ix to be filled with air and the air contained in the chamber 11 y to be pressurized, which is expelled directly into the tank 2 by a non-return valve 302.
Le mouvement Dl s'accompagne du mouvement D10 qui comprime et expulse directement l'air contenu dans la chambre 12x du piston 12 dans le réservoir 2 par un clapet anti-retour 303. The movement D1 is accompanied by the movement D10 which directly compresses and expels the air contained in the chamber 12x of the piston 12 in the tank 2 by a non-return valve 303.
Le mouvement D2 comprime et expulse l'air contenu dans la chambre 1 Ix du piston 11 vers le piston 12 par un clapet anti-retour 304. En effet, les deux pistons 11, 12 sont disposés en série et sont reliés entre eux par un clapet anti-retour 304. The movement D2 compresses and expels the air contained in the chamber 1 Ix of the piston 11 towards the piston 12 by a non-return valve 304. In fact, the two pistons 11, 12 are arranged in series and are interconnected by a non-return valve 304.
Le mouvement D2 s'accompagne du mouvement D20 qui par l'intermédiaire du clapet 305 transfère l'air de la chambre 12y vers la chambre 12x. The movement D2 is accompanied by the movement D20 which by means of the valve 305 transfers the air from the chamber 12y to the chamber 12x.
De plus, pour bénéficier du positionnement en série des pistons, le piston 12, qui est sensiblement de moitié en rapport au volume du piston 11. In addition, to benefit from the series positioning of the pistons, the piston 12, which is substantially half in relation to the volume of the piston 11.
En effet le clapet anti-retour 305 est disposé sur la tête 12c du piston 12. Le respect de cette disposition constructive permet d'obtenir une pompe qui additionne la puissance de compression dans chacun des pistons 11 et 12 et ainsi de diminuer l'effort à produire de la part de l'utilisateur pour effectuer le remplissage et la mise sous pression de l'air dans le réservoir 2. Indeed the non-return valve 305 is disposed on the head 12c of the piston 12. Compliance with this constructive arrangement makes it possible to obtain a pump which adds the compression power in each of the pistons 11 and 12 and thus to reduce the effort to be produced by the user to fill and pressurize the air in the tank 2.
La figure 6 illustre une variante de pompe 3 dans laquelle les deux pistons 11,12 sont disposés en parallèle. Chaque chambre 1 Ix et 1 ly et 12x, 12y appartenant respectivement aux FIG. 6 illustrates a variant of pump 3 in which the two pistons 11, 12 are arranged in parallel. Each room 1 Ix and 1 ly and 12x, 12y belonging respectively to
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pistons Il et 12, est directement alimentée en air par la prise d'air externe 250 par l'intermédiaire d'un clapet anti-retour 306 respectivement pour chaque chambre de piston 1 ly.
pistons 11 and 12, is directly supplied with air by the external air intake 250 by means of a non-return valve 306 respectively for each piston chamber 1 ly.
Les mouvements simultanés D2, D20 ou Dl, D10 comprime l'air dans une des chambres de chaque piston 11, 12 qui s'évacue par l'intermédiaire d'un clapet anti-retour sur le réservoir 2. The simultaneous movements D2, D20 or D1, D10 compresses the air in one of the chambers of each piston 11, 12 which is evacuated by means of a non-return valve on the tank 2.
En effet les deux pistons 11,12 alimentent uniquement et directement le réservoir 2 et chacune des chambres llx, lly, 12x, 12y de chaque piston 11, 12 est reliée au réservoir 2 par un clapet anti-retour 307. Indeed, the two pistons 11,12 supply only and directly the reservoir 2 and each of the chambers llx, lly, 12x, 12y of each piston 11, 12 is connected to the reservoir 2 by a non-return valve 307.
Ce mode de réalisation, utilisant une compression directe de l'air, reste relativement performant car les pistons 11,12 compriment le gaz à la fois durant la phase de compression (dal, D20) et la phase de détente (D2, Dito) des pistons 11, 12. Ceci permet de réduire le travail physique que doit produire l'utilisateur pour réaliser le pompage. This embodiment, using direct air compression, remains relatively efficient because the pistons 11,12 compress the gas both during the compression phase (dal, D20) and the expansion phase (D2, Dito) of the pistons 11, 12. This makes it possible to reduce the physical work which the user has to produce to carry out the pumping.
Dans le mode de réalisation illustré aux figures 3 et 3a, la pompe 3 qui est fixe par rapport au bloc de plongée 1 et la pompe 3 est mue par l'action d'une jambe (J) de l'utilisateur. In the embodiment illustrated in Figures 3 and 3a, the pump 3 which is fixed relative to the diving unit 1 and the pump 3 is moved by the action of a leg (J) of the user.
De plus la pompe 3 ne comprend qu'un seul piston 11 qui est actionné par la pédale 4 collaborant avec le pied P de l'utilisateur. Le piston 11 alimente directement en gaz comprimé le réservoir 2 par l'intermédiaire d'un orifice 251. In addition, the pump 3 only comprises a single piston 11 which is actuated by the pedal 4 collaborating with the user's foot P. The piston 11 directly supplies compressed gas to the reservoir 2 via an orifice 251.
La pompe 3 illustrée à la figure 3a, présente une construction classique et connue selon laquelle la pédale 4 est montée pivotante par rapport au bloc de plongée 1, autour d'un axe 114 alors que le piston 11 est monté pivotant d'un côté par rapport au bloc de plongée 1 autour de l'axe 116 et de l'autre côté par rapport à la pédale 4 autour de l'axe 115. The pump 3 illustrated in FIG. 3a has a conventional and known construction according to which the pedal 4 is pivotally mounted relative to the diving unit 1, around an axis 114 while the piston 11 is pivotally mounted on one side by relative to the diving unit 1 around the axis 116 and on the other side relative to the pedal 4 around the axis 115.
Dans le mode de réalisation préféré et illustré à la figure 3, la pompe 3 est positionnée sensiblement à la périphérie du bloc de plongée 1 et à l'extérieur du réservoir 2 de façon à ce que l'axe 114 d'articulation de la pédale 4 soit disposé sensiblement éloigné de la périphérie du bloc de plongée 1. Le respect de cette disposition constructive permet de faciliter l'actionnement de la pompe 3 par le pied P de l'utilisateur puisque comme illustré à la figure 3A, l'utilisateur peut poser un pied P sur la pédale 4 et l'autre pied P2 sur le support (S) sur lequel est appuyé le bloc de plongée 1. In the preferred embodiment and illustrated in Figure 3, the pump 3 is positioned substantially at the periphery of the diving unit 1 and outside the tank 2 so that the axis 114 of articulation of the pedal 4 is disposed substantially away from the periphery of the diving unit 1. Compliance with this constructive arrangement makes it easier to actuate the pump 3 by the foot P of the user since, as illustrated in FIG. 3A, the user can place one foot P on the pedal 4 and the other foot P2 on the support (S) on which the diving unit 1 is supported.
De plus les pieds P et P2 sont peu écartés selon la direction avant-arrière de l'utilisateur ce qui permet de faciliter l'équilibre de l'utilisateur lors du pompage et ainsi indirectement de diminuer la fatigue induite par ledit pompage. In addition, the feet P and P2 are not very far apart in the front-rear direction of the user, which makes it possible to facilitate the balance of the user during pumping and thus indirectly to reduce the fatigue induced by said pumping.
Dans le mode de réalisation illustré aux figures 3 et 3A, le bloc de plongée 1 comprend les bretelles 5 qui sont positionnées et fixées sur la face arrière 101 qui sont destinées à entrer en contact avec le dos de l'utilisateur. De plus la pédale 4 de la pompe 3 est positionnée sur la face avant 100 du bloc de plongée 1 qui est située à l'opposé de la face arrière 101. Cette construction permet de localiser la pompe 3 à l'emplacement de la ceinture 204 puisque la ceinture 204 est disposée également sur la face arrière 101. In the embodiment illustrated in FIGS. 3 and 3A, the diving block 1 comprises the straps 5 which are positioned and fixed on the rear face 101 which are intended to come into contact with the back of the user. In addition, the pedal 4 of the pump 3 is positioned on the front face 100 of the diving unit 1 which is located opposite the rear face 101. This construction makes it possible to locate the pump 3 at the location of the belt 204 since the belt 204 is also arranged on the rear face 101.
La figure 7 illustre un autre mode de réalisation selon lequel le réservoir 2 est amovible par rapport au bloc de plongée 1. D'une part le bloc de plongée 1 comprend la pompe 3 qui est fixe par rapport au bloc de plongée 1 ainsi qu'un moyen de portage tel que des bretelles 5. FIG. 7 illustrates another embodiment according to which the tank 2 is removable relative to the diving block 1. On the one hand the diving block 1 comprises the pump 3 which is fixed relative to the diving block 1 as well as a carrying means such as suspenders 5.
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D'un autre côté, le réservoir 2 auquel est relié notamment l'embout de respiration 202 est conçu pour être séparé du bloc de plongée 1. Le réservoir 2 est complémentaire d'une valve 252 fixée sur le bloc de plongée 1. Cette valve 252 permet de transférer le gaz comprimé de la pompe 3 vers le réservoir 2 lorsque celui-ci est positionné sur le bloc de plongée 1. Afin de faciliter ce positionnement, le bloc de plongée 1 comprendra avantageusement un logement 260 sensiblement complémentaire de la forme extérieure du réservoir 2. On the other hand, the tank 2 to which the breathing endpiece 202 is connected in particular is designed to be separated from the diving block 1. The tank 2 is complementary to a valve 252 fixed on the diving block 1. This valve 252 makes it possible to transfer the compressed gas from the pump 3 to the tank 2 when the latter is positioned on the diving unit 1. In order to facilitate this positioning, the diving unit 1 will advantageously include a housing 260 substantially complementary to the external shape tank 2.
De plus le bloc de plongée 1 comprend un moyen de fixation amovible 10 apte à assurer la tenue du réservoir 2 sur le bloc de plongée 1 ainsi qu'une éventuelle désolidarisation du réservoir 2 par rapport au bloc de plongée 1. Le moyen de fixation amovible 10 peut être notamment réalisé par une enveloppe 10a qui est maintenue serrée autour du réservoir 2 par une boucle de serrage lOb. In addition, the diving block 1 comprises a removable fixing means 10 capable of ensuring the holding of the tank 2 on the diving block 1 as well as a possible separation of the tank 2 from the diving block 1. The removable fixing means 10 can in particular be produced by an envelope 10a which is held tight around the tank 2 by a tightening loop 10b.
Ce mode de réalisation permet notamment de séparer le réservoir 2 du bloc de plongée 1 pour amener le réservoir près d'un compresseur afin de réaliser un remplissage rapide du réservoir 2. This embodiment makes it possible in particular to separate the tank 2 from the diving unit 1 to bring the tank near a compressor in order to quickly fill the tank 2.
La figure 8 représente une variante du premier mode de réalisation selon lequel la pompe 3 est positionnée à l'intérieur du réservoir 2. Cependant la pédale 4 est positionnée à l'extérieur du réservoir 2 et est fixe par rapport au bloc de plongée 1. La pédale 4, qui est oscillante par rotation, est mue par l'action d'au moins une jambe de l'utilisateur. Le mouvement de la pédale 4 est transmis à la pompe 3 par l'intermédiaire d'un système de transmission rotatif 30 qui traverse la paroi E du réservoir 2. Ces caractéristiques sont possibles car le réservoir 2 est solidaire du bloc de plongée 1. Ce système rotatif 30 tel qu'un arbre en rotation permet de limiter les problèmes de joint au niveau de la paroi E. Dans ce mode de réalisation, la pompe 3 pourra être avantageusement une pompe rotative telle que connue dans l'état de l'art des pompes. En effet, l'emploi d'une pompe rotative permet d'utiliser directement le mouvement rotatif du système de transmission 30 pour entraîner la pompe. FIG. 8 represents a variant of the first embodiment according to which the pump 3 is positioned inside the tank 2. However, the pedal 4 is positioned outside the tank 2 and is fixed relative to the diving unit 1. The pedal 4, which is oscillating by rotation, is moved by the action of at least one leg of the user. The movement of the pedal 4 is transmitted to the pump 3 via a rotary transmission system 30 which passes through the wall E of the tank 2. These characteristics are possible because the tank 2 is integral with the diving unit 1. This rotary system 30 such as a rotating shaft makes it possible to limit the problems of seals at the level of the wall E. In this embodiment, the pump 3 may advantageously be a rotary pump as known in the state of the art shoes. Indeed, the use of a rotary pump allows direct use of the rotary movement of the transmission system 30 to drive the pump.
Le bloc de plongée tel que décrit dans le présent document pourra être avantageusement réalisé en matière thermoplastique ainsi que le réservoir dans la mesure ou la pression de compression du gaz est relativement faible. Dans le cadre d'une utilisation en plongée à faible profondeur, soit d'une profondeur sensiblement inférieure à 10 mètres, et pour obtenir une autonomie de plongée d'environ 10 minutes, un réservoir d'environ 10 litres contenant de l'air à 20 bars de pression semble adapté. Les essais ont montré qu'avec une pompe à pied à double pistons, un effort d'environ 5 minutes suffit à remplir un tel réservoir. The diving block as described in this document can advantageously be made of thermoplastic material as well as the tank insofar as the compression pressure of the gas is relatively low. In the case of use in shallow diving, that is to say a depth substantially less than 10 meters, and to obtain a diving autonomy of approximately 10 minutes, a tank of approximately 10 liters containing air at 20 bar pressure seems suitable. Tests have shown that with a double piston foot pump, an effort of about 5 minutes is enough to fill such a tank.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée par la description de fonctionnement des pompes qui en est faite. N'importe quel système de pompe, notamment à fonctionnement axial par translation ou rotatif, reste conforme à l'invention. Ainsi la pompe à pied 3 peut être avantageusement mue par une énergie non humaine telle que l'énergie solaire, électrique ou encore une énergie libérée par une combustion. Ce mode de fonctionnement de la pompe 3 reste complémentaire du mode d'actionnement par le pied, et permet ponctuellement de remplir plus rapidement le réservoir. Les modes de production de l'énergie non humaine sont Of course, the invention is not limited by the description of the operation of the pumps which is made of it. Any pump system, in particular with axial translation or rotary operation, remains in accordance with the invention. Thus the foot pump 3 can be advantageously driven by non-human energy such as solar, electric energy or even energy released by combustion. This operating mode of the pump 3 remains complementary to the mode of actuation by the foot, and occasionally allows the tank to be filled more quickly. The modes of production of non-human energy are
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connus en soi et peuvent être fixés sur le bloc de plongée, comme notamment des panneaux solaires ou encore indépendant du bloc de plongée comme notamment un système d'actionnement mécanique des pédales incluant un moteur électrique. Selon cette variante de réalisation, la pompe 3 peut être, soit mue par l'action de la jambe de l'utilisateur soit être mue par une énergie non humaine. known per se and can be fixed on the diving unit, such as in particular solar panels or even independent of the diving unit such as in particular a mechanical actuation system of the pedals including an electric motor. According to this alternative embodiment, the pump 3 can either be moved by the action of the user's leg or be driven by non-human energy.
De même, le bloc de plongée 1 peut comprendre une pompe additionnelle qui est mue par une énergie non humaine mais qui est indépendante de la pompe à pied 3. Likewise, the diving unit 1 may include an additional pump which is driven by non-human energy but which is independent of the foot pump 3.
De plus, si l'induction technologique des pompes à pied permettait d'augmenter notablement la pression dans le réservoir, le bloc de plongée même utilisé à moyenne et forte profondeur resterait conforme à l'invention. In addition, if the technological induction of foot pumps made it possible to significantly increase the pressure in the tank, the same diving unit used at medium and deep depth would remain in accordance with the invention.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-avant, qui ne sont donnés qu'à titre indicatif, mais englobe tous les modes de réalisation similaires ou équivalents.Of course, the present invention is not limited to the embodiments described above, which are given for information only, but encompasses all similar or equivalent embodiments.
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