JP2006111207A

JP2006111207A - 空気供給式水中通話システム

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Publication number: JP2006111207A
Application number: JP2004302963A
Authority: JP
Inventors: Michiyo Tsurumachi; 通世鶴町
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-10-18
Filing date: 2004-10-18
Publication date: 2006-04-27

Abstract

【課題】
通話に必要な機器を内蔵する容器の耐圧構造による音声障害やダイバーが言葉を明瞭に話すために使用するマウスマスク等の装着時の煩雑さ、ダイバーの音声を発するスピーカーを携帯したりする不便さの３点を同時に解消した通話システムを考案する。
【解決手段】
周囲の圧力と同じである二次減圧弁内部２０の空気を通気管によりスピーカー等の通話用機器を内蔵させた容器に送り、容器内外の圧力を同化させ容器の耐圧を不要にして深度による使用限界を解消し、音声振動が容易な薄い振動板の使用を可能とした。またダイバーはバイトピース４１を噛むことだけでマウスマスク５と一体の水中スピーカー１３付き二次減圧弁１０を保持しながらの会話、またそれを当該マスク内に格納し口を自由に動かせる状態での明瞭な会話の選択も可能であり、かつスピーカーが常時話し手と同じ向きになるため相手に情報を伝達し易くなった。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に潜水作業やレジャーダイビングなどの潜水活動において、ダイバーの水中通話に関わるものである。

背景技術について第一項目、第二項目、第三項目に分けて説明をする。第一項目として、従来、水中での通話に用いられる通話器のマイクロフォンやスピーカーなどの機器を収容する容器のほとんどが高い圧力の水圧に曝されるため容器自体も大型で重く、音声の受信や伝達に必要なマイクロフォンやスピーカーの振動板も水密容器の一部であるため耐圧強度の高い構造となっていた。

これに対して、ダイバーが使用するレギュレーター２の二次減圧弁から供給される周囲の圧力と同じ圧力の空気を利用して機器を内蔵する容器に送り込み内外の圧力を同化させるという既知の技術を応用したのものが考案されている。スピーカー付水中マスクというものが考案されており、スピーカーを収容する容器内の空間をスピーカー振動板を境にして2つの空間に分け、その一側空間部へレギュレーターから供給される周囲と同圧の空気を空気管により間接的に供給し、同容器内他側空間へマスク内空間から空気連通管によりマスク内の空気を供給するタイプのものである。
特開平０７-０５２８７９（第２０項から第３１項、第１図、第2図）

第二項目として、ダイバーが音声を発する際の問題である。通常のレギュレーター２の二次減圧弁１０に備わるマウスピースを使用する場合は、ダイバーはマウスピースを口の中にくわえ込みマウスピースの噛み締め部を歯で噛み、唇でマウスピースの周囲を覆い水密にして話をする状態となる。この場合、口を閉じることや唇を自由に動かすことができないため音声が極めて不意明瞭になってしまう。そのためマウスピースを外して、フルフェイスマスクあるいはマウスマスクを二次減圧弁に取り付けバンドを使用して顔に装着するか、マウスマスクではバンドを使用せず手で当該マスクを口に押し当てるなどの方法を用い、口を自由に動かせる状態にすることで音声を明瞭に発することができるようにしている。また、マウスマスクに歯で噛み締める部分を取り付けたものも考案されている。
特開平０８-００８８４０（第１３項、第３図、第４図、第６図）特開平０９-３１５３８６（第１１項、第１図）特開平０６-１９１４８０（請求項２、第２図、第３図）

第三項目として、スピーカーの携帯に関するものである。この項目においては超音波を利用して耳に受信器を装着して音声を聞き取る超音波による通話装置は対象外とし、ダイバーが耳で直に水中を伝播する音声振動を感知する場合に限定する。ダイバーの音声を電気的に増幅し音声振動を水中に発信する水中スピーカーは、従来、電源及び増幅器を内蔵させた容器内に一緒に組み込まれることが多く、その容器をダイバーが携帯した。

発明が解決しようとする課題については、背景技術の項に準じて第一項目、第二項目、第三項目に分けて説明をする。

第一項目関して、次の問題が生じる。マイクロフォンやスピーカーを内蔵させた強い耐圧構造をもった容器では、振動板の厚みを増すほど振幅範囲が狭くなり、音声の伝達性能が低下するという問題点が存在した。また、使用する深度が深くなるにつれて増加する水圧による振動板圧迫も音声振動の妨げとなり、音声の伝達性能を低下させ、さらに丈夫で重いものでも耐圧の強度限界があるため使用できる深度にも制限があった。

一方、上記特開平０７-０５２８７９に記載されたスピーカー付水中マスクでは、スピーカーが強度の高い耐圧構造である必要がなく、容器内の空気中で陸上使用時と同じように振動板を振動させることができるため音の伝達も効率が良いと推測される。しかし、本来の使用目的は音源からの音声を空気連通管を介した空気伝播により、水中で当該マスクを付けているダイバー自身に伝達するためのスピーカーであり、水中へ音を発し他者へ音声による情報伝達が目的のものではなかった。また、実際の使用状況を考慮した場合に水中マスクに水が入ることが想定されるが、水中マスク空洞に接続された空気連通管への浸水対策について具体的手段が明示されていなかった。

第二項目に関して、次の４点の不具合が生じる。1点目は、フルフェイスマスクやマウスマスクを装着する場合、呼吸の安全確保から顔から外れないように固定するバンドを頭にかける必要があり、この動作や手順はダイバーにとって煩雑なものであるばかりでなく当該マスクに水が侵入し易いことなどの不安も重なり強度のストレスをダイバーに与えることである。

2点目はマウスマスクの取り付け部位についての問題である。特開平０８-００８８４０に記載されたトークマウス及び特開平０９-３１５３８６に記載されたマウスマスクは図1の予備の空気供給源であるオクトパス４にマウスマスクを取り付けたものもあるが、通話時に主たる空気源であるレギュレーターからオクトパス４に切り替えなければならず、使用中はマウスマスクをバンドで顔に密着させるか手で押さえていなければ口元から脱落してしまうという不便さがあった。これは本来、エアー切れのダイバーに対処するために用意されたオクトパス４の機能を通話のため著しく低下させる結果となり、安全性を欠いた装備になってしまう。

これに対し、特開平０６-１９１４８０で考案された通信装置の噛み締め部が付いたマウスマスクでは、手やバンドを使用しないでもマウスマスクを保持でき、オクトパス４につける必要もなくしたが、上記記載の口内奥に位置する噛み締め部において、マウスマスク５の口内支持部４１aに相当する歯の内側に引っかかる部分である突起部を備えていないため口を開けた場合にマウスマスクを手で押さえていなければ脱落することが推測される。

3点目は、フルフェイスマスクまたはマウスマスクあるいはマウスピースのいずれかを選択して通常の二次減圧弁に取り付けた場合でも、声を出すときに二次減圧弁に付属した排気管から管内に残留していた水と二次減圧弁内部２０空気が排出され、その直後に水が排気管内に再び入るという過程が繰り返される度に変動する排気抵抗により話しづらく発声が不安定になるという問題があった。

また４点目として、フルフェイスマスクまたはマウスマスクを二次減圧弁に取り付けて呼吸を行う場合、マウスピースを使用時と比較して息苦しさが伴う面があった。

第三項目では、話して手であるダイバーは水中通話の音源であるスピーカーを内蔵した容器を携帯し、音声を発する度に聞き手であるダイバーに対しスピーカーを向ける必要があった。

課題を解決する手段は、前項の発明が解決しようとする課題に準じて第一項目、第二項目、第三項目に分けて説明をする。先ず第一項目では、ダイバーの呼吸する空気を直接利用して浸水防止器内部２１、水中マイクロフォン内部２２、水中スピーカー内部２３の空気圧力を二次減圧弁内部２０の空気圧力と同化させる点にある。具体的には、添付した第３図、第４図を参照しながら詳述する。

図３に示したようにマウスマスク５の給気口５aにマウスマスク内部２５方向にのみ流れを制御する逆止弁３０を備え付けたものを二次減圧弁１０に取り付ける。次に、マウスピース取付口１０b下部に孔を設け空気管１５を水密が保たれるよう挿入し、その端口１５aが二次減圧弁内部２０に開くように配し、他方の端口は浸水防止器１１の内部２１に接続する。空気管１５の途中には逆流防止弁２６を配設する。この逆流防止弁２６は二次減圧弁１０から浸水防止器１１側方向だけに空気あるいは水が流れるように制御するものである。

図４に掲載したように浸水防止器１１は、二つの空気室１１a、１１bに分け隔てられ、室を隔てる仕切りの上部に通気孔３３を設け両方の空間を共有させる。空気室１１aには、容器外側方向へだけ通気及び通水を制御する逆流防止弁の機能を有した排気排水弁２７を備え、空気室１１bには空気管１６を接続する。浸水防止器１１は中圧ホース３の途中に排気排水弁２７が下になるようにバンド等で固定し、空気管１６は空気管分配器２８から３方向に分岐させ、空気管１７は水中マイクロフォン内部２２、空気管１８は水中スピーカー内部２３、空気管１９は増幅器内部２４へ各々接続する。空気管分配器２８には管を開閉するレバー２９を備える。

増幅器１４は、音声入力端子３６、音声出力端子３７を有し、音声コード５０により、各々マイクロフォン音声端子３５、スピーカー音声端子３８へ接続する。

第二項に関しては、次の手段を講じる。圧縮空気タンク１の高圧空気を圧力調整して周囲の圧力と同じ圧の空気をダイバーへ供給するレギュレーター２の二次減圧弁１０に取り付けるマウスマスク５に、図７に示したようにバイトピース４１、逆止弁３０、３１、水中マイクロフォン１２、そして排気管４４を各々配設する。

バイトピース４１は、前歯と奥歯の中間位置になるよう配し、口内支持部４１a、噛締部４１b、外部支持蓋４１cの三つの部分で構成され、図１０、図１１のようにベースプレート４２を貫通し、噛締部４１bの部分をスライドさせマウスマスクの内外方向に移動させることができるものとする。排気管４４は、図１２に示すように管全体に小さな排気孔４７を多数開け、管の外側にはスポンジカバー４６を覆い被せる。また排気管４４の両側面には排気口４８を設けた回転可能な排気口開閉リング４５を配し、それに接する形で排気口遮蔽板４９を排気管内部に配置する。

第三項目に関しての手段は、図３、図６に表したように、通常のレギュレーターの二次減圧弁１０前面中央に備えられている二次減圧弁内２０に入った水を排出するための強制排気用のパージボタン部分に通気管１８が接続された軽量小型の水中スピーカー１３を組み込むことである。

本発明の前提として、レギュレーター２の一次減圧弁で周囲の圧力より少し高く調整された圧縮空気タンク１の空気が、二次減圧弁１０あるいは予備のオクトパス４により、ダイバーの呼吸動作に反応し、最終的に周囲の圧力と同じ圧力に調整された空気として二次減圧弁内部２０に供給されるという周知の技術がある。発明の効果について、課題を解決するための手段の項に準じて第一項目、第二項目、第三項目に分けて説明をする

第一項目に関しての効果について主に図５を参照しながら述べる。通常ダイバーは、吸気動作により前述した周囲の圧力と同じに圧力調整された空気を肺に取り込み、呼気動作により二次減圧弁内部２０に吐き出した空気を二次減圧弁に備わる逆止弁３２から排気管を介して外へ排出するものであり、二次減圧弁内部２０に侵入した水も同様である。

本発明による通話システムでは、吸気動作により二次減圧弁内部２０の空気が給気口５a内の逆止弁３０を介して肺に取り込まれ、呼気動作により気道、口を経由しマウスマスク内部２５へ吐き出され、余分な空気はマウスマスク５下部に備わる逆止弁３１を通じて排気管４４から水中へ排出される。マスク内に侵入した水も同様である。空気及び水が逆止弁３０により二次減圧弁内部２０側に送られることはなく、かつ逆止弁３２により水密が保たれる二次減圧弁内部２０は、ダイバーが呼吸を繰り返している限り周囲の圧力と同じ空気で充満された状態が継続され水が侵入しない構造となっている。

ダイバーが潜降中に、二次減圧弁内部２０は、最初に周囲の圧力と同化した空気が供給されるため、一時的に、浸水防止器内部２１や水中マイクロフォン内部２２、水中スピーカー内部２３、増幅器内部２４の空気圧力より僅かに高い圧力の状態となる。しかし、二次減圧弁内部２０のこの高い空気圧力は、通気管１５を経由し浸水防止器内部２１に伝わり、さらに通気管１６を経由して、空気管分配器２８から３方向に分岐した空気管１７、１８、１９により水中マイクロフォン内部２２、水中スピーカー内部２３、増幅器内部２４へと各々の容器内部へ伝達される。つまり各容器内部の空気の圧力は、容器が置かれる水深による僅かな圧力の違いを無視すれば、周囲の圧力と同じ圧力になるように絶えず変化し続けることにより、容器外部の圧力と平衡状態を保つことが可能となる。

ダイバーが浮上中は周囲の圧力が下がっていくため、浸水防止器内部２１、水中マイクロフォン内部２２、水中スピーカー内部２３、増幅器内部２４の各容器内部では空気が膨張し、一時的に内圧が周囲の圧力よりも高くなる状態が継続される。このとき膨張した空気は各容器それぞれがつながっている通気管１７、１８、１９を伝わり通気管１６を経由して、浸水防止器内部２１に入る。浸水防止器内部２１の膨張した空気は通気管１５の途中に配設された逆流防止弁２６部分で流れが止められるため、排気排水弁２７から自動的に外へ排出され容器内圧力が周囲と同じ圧力の平衡状態に保たれる。

上記詳述したとおり、ダイバーが呼吸しているかぎりいかなる水深でも二次減圧弁内部２０、浸水防止器内２１、水中マイクロフォン内部２２、水中スピーカー内部２３、増幅器内部２４の空気の圧力は周囲の圧力と同じに調整される。そこで第一項目に関して、次１）から３）のメリットが生じる。

１）水中マイクロフォン１２の振動板１２aと水中スピーカー１３の振動板１３aは、周囲の圧力と容器内部の圧力が平衡に達するまでの一時的な圧力差に耐えられる程度の耐圧強度の構造で対応できるため振動板の厚さを薄くできる。その結果、小出力でも音声振動が容易となり効率よくダイバーの音声をとらえて水中へ伝達することができるだけでなく、容器自体を薄く加工できるため本発明の主要な構成要素となる水中スピーカー１３をはじめ各容器の小型軽量化が図れる。

２）水中マイクロフォン内部２２や水中スピーカー内部２３、増幅器内部２４を、二次減圧弁内部２０から浸水防止器内部２１を経由する各通気管により共有させることで容器内外の圧力を平衡状態に維持できるため、ダイバーが潜水できる範囲内であればどの水深での使用も可能になる。

３）二次減圧弁内２０は、通常は逆止弁３０及び逆止弁３２により水が侵入しない構造であるため通気管を介して水中マイクロフォン等機器を内蔵した容器内に浸水することはない。また上記の浸水防止器１１には、何らかの事情により潜水中に二次減圧弁内部２０に水が侵入した場合に、通気管１５を伝わる水が他の各容器内部への侵入を防ぐ構造が備わっている。次にその構造について図５を参照しながら詳述する。

図５は二次減圧弁１０からマウスマスク５の部分を図２のＡ-Ａ'の断面図を使用しダイバーがマウスマスク５に顔を当てバイトピース４１を噛んでいる状態を示し、また浸水防止器１１は図４のC-C、増幅器１４は図２のB-B'の'断面を図示したものを組み合わせ圧力調整及び浸水防止機能について分かりやすくしたものであり、それぞれの容器などに繋がる通気管は配置や長さなどは図１や図２から推測されるものと異なる表示となっているが基本的構造や構成に変わりはない。

二次減圧弁内部２０に入った水が充満した場合は、通気管端口１５a内へ侵入し細い管内においてその表面張力により管内を塞ぐ水塊を形成する。ダイバーが一定の水深に留まっている限り、二次減圧弁内部２０の圧力と浸水防止器内部２１及び各容器内部の圧力が同じであるため、この水塊は移動することなく新たな水の侵入を防ぐ働きをする。

また、オクトパス４の使用時などマウスマスク５を長時間口から離している場合、二次減圧弁内部２０の空気圧力は空気が供給されず潜降中に周囲よりも低下する。その結果、二次減圧弁内部２０は逆止弁３０及び３２が変形することにより浸水し、通気管を経由して水が各容器内部に侵入してしまうことが想定される。その場合は、二次減圧弁１０に付いている空気流量調整弁９により、漏れる程度に調整した空気を二次減圧弁内部２０に継続して供給し周囲の圧力と同化させることで上記トラブルを回避することができる。

ただし、通気管１５aの管を塞ぐ水は、ダイバーが潜降する場合に、各容器内部２１、２２、２３、２４の空気圧が二次減圧弁内部２０と同じ圧力に同化するまでの間、一時的に各容器内部の空気圧力よりも高い二次減圧弁内部２０の圧力によって押され通気管１５内を浸水防止器内部２１に向かって移動し、浸水防止器内部空気室１１aに押し出されて容器下部に溜まる。その水５１は、最上部に空いた通気孔３３のレベルに達しなければ通気管１６が接続される空気室１１b側に水が侵入しないようになっているため、少量であれば通気管１６への侵入を防ぐことができ、それにより水中マイクロフォン内部２２、水中スピーカー内部２３、増幅器内部２４への浸水を防止できる。

ダイバーが浮上する場合、浸水防止器内部２１に溜まった水５１は、逆流防止弁２６により空気の流れは止められてしまうため、周囲の圧力低下に伴う各容器内部２２、２３、２４及び浸水防止器内部２１の空気膨張による内圧の上昇により自動的に排水弁２７から外部へ排出される。

潜水中に浸水防止器内２１が水により充満する恐れがある場合は、浮上することが一番確実に浸水を防止できる手段であるが、水面にいる場合は、通気管１６の途中に配設された通気管分配器２８に備わる開閉レバー２９を閉じることで水中マイクロフォン１２、スピーカー１３、増幅器１４の容器内部の浸水を防止できる。

第二項目に関して発明の効果を４点挙げ、図７、図１０、図１１を参照しながら各々解説を行う。1点目は、マウスマスク５にはバイトピース４１を備えたことにより、バンドを使用してマウスマスクを口の周囲に密着させることなくマウスマスク５と一体化した水中スピーカー付き二次減圧弁１０を保持することができることである。具体的にはダイバーは通常潜水時には口内中程に位置した図１０のバイトピース４１の噛締部４１bを噛むと同時に口内支持部４１aの突起が歯の内側に掛かる構造であるためマウスマスク５を口の中心部へ引き付ける作用が働くことで口の周囲に密着させ保持することができるだけでなく、その状態で口を少し開く程度であればマウスマスク５は外れることはなく、唇を自由に動かせるので話の内容が聞き取れる発音が可能である。さらにバイトピース４１はベースプレート４２の孔を移動することが可能でありマウスマスク５内に格納させることができるため音声の明瞭度高めたい場合には、外部支持蓋４１cを手で引っ張り一旦バイトピース４１を外に押し出し、図１１のようにマウスマスク５内に格納し口が自由に動かせる状態で話をする選択ができる。

２点目について、上記述べたようにマウスマスク５は、バイトピース４１を備えているため二次減圧弁１０に取り付けて主たる空気供給源として使用することが可能であり、オクトパス４に装備する必要がなく、オクトパス４を本来の状態のまま緊急時の予備空気供給源として確保しておくことができる。

３点目は排気管４４に関するものである。通常の潜水時は図１２のように排気口４８を空け、排気及び排水の抵抗を少なくした状態に設定にする。マウスマスク内部２５に吐き出された空気及び水は一旦排気管４４内に送られ、排気口４８から外へ排出される。そして通話時は逆に図１３、図１４に示したように排気口開閉リング４５を回して排気口４８が排気口遮蔽板４９と重なり閉じた状態にして、排気管４４内の空気が管全面に多数開けられた小さな孔から出るように設定する。図１４の断面図から分かるように管内の水は下側の孔から排出され、空気は排気管４４上側となる部分の孔から出て管を覆うスポンジカバー４６に入り、その網目状の隙間を伝って最終的に多数の小さな気泡を形成し放出される。これにより排気は徐々に行われていく状態になり、水も徐々に管内に侵入するため排気抵抗の変動が小さくなり安定した自然な発声が可能となる。

4点目は、呼吸死腔という空間に関連したものである。呼吸において肺胞は空気内の酸素を体内に取り込み不要になった二酸化炭素を排出するガス交換が行われる空間であるのに対し、呼吸死腔は気道や口内、さらにダイバーにとっては外部に連続するマスク内や二次減圧弁内部２０がガス交換の行われない空間のことである。この空間が大きいほど排気に含まれる二酸化炭素が蓄積される空間も大きくなりガスの換気効率が悪くなり、ダイバーに対しては息苦しさを与えるものなのである。

本発明の一部であるマウスマスク５は逆止弁３０により排気が二次減圧弁に送られずマウスマスク５に備わる排気管４４において排出されるため、二次減圧弁内部２０で排気が行われる従来のマウスマスクと比較した場合、二次減圧弁内部２０の容積分の呼吸死腔空間が少なくなり、ガス交換効率が良くなるのものである。

第三項目。二次減圧弁１０の前面に水中スピーカー１３を組み込んだことにより、話し手であるダイバーの顔と水中スピーカー１３の向きが同じになるため、自然な会話の形となり音声が聞き取り易くなるだけでなく、手を使って相手にスピーカーを向ける手間が省けるため手をインフレターホース８など潜水中に必要な器具の操作に使うことができる。

従来からフルフェイスマスクやマウスマスク内には水中マイクロフォンが取り付けられ、スピーカーは増幅器等と同じ容器に内蔵されてハンドキャリー用とされていた。このスピーカーを独立させ重量を１５０ｇ前後まで小型軽量化し、二次減圧弁１０の前面のパージボタン部に組み込み音源発信部である水中スピーカー１３と音源発生源であるマウスマスク５を隣接させ一体化させる。

容器の一部として機能する水中マイクロフォン振動板１２aとスピーカー振動板１３aの厚みを、容器にかかる周囲との圧力差と衝撃に対しての安全性を考慮し、音声振動が容易な１ｍｍ前後まで薄くする。また容器の軽量化を図り二次減圧弁１０前面への水中スピーカー１３の取り付けを可能とする。

水中マイクロフォン１２及び水中スピーカー１３、増幅器１４は硬質塩化ビニールや合成樹脂、アクリルなどの素材を短筒形に加工し、それぞれセラミックマイクロフォン３９、セラミックスピーカー４０、電池及び音声信号増幅器を内蔵させる。振動板１２a、１３aには硬質塩化ビニールあるいはアクリルなどの材料を使用し、それぞれにセラミックマイクロフォン３９、セラミックスピーカー４０を接着する。

通気管１５、１６、１７、１８は外径5ｍｍ程度で、浸水した水が管内で水塊を形成できるよう内径3ｍｍ程度のフレキシブルなシリコンなどの半透明の通気管を用い、水塊の様子が外部から目視判断できるものとする。通気管１９には外径5ｍｍ、内径3ｍｍ程度の耐圧チューブを使い擦れや切断に強いものとする。

浸水防止器１１は、透明なプラスティックなどを加工し、全体の内容積が３０〜５０ｍｌ程度とし、浸水量が一目でわかるようにする。

マウスマスク５はシリコンゴムを成型し、バイトピース４４は硬質で耐久性のあるゴムを使用し、口内支持部４１aは上下の幅を１０〜１５ｍｍとし、口を少し空けても口内支持部４１aが歯の内側に接している状態のもとし、噛締部４１bの厚みは３ｍｍから５ｍｍとする。ベースプレート４２はプラスチックの板など丈夫で軽量のものを使用する。排気管は厚さ１ｍｍ弱のプラスティックなどを使用し排気孔４７の直径を０．３ｍｍ前後とし、全体で４００個前後の孔を設ける。

本発明による通話システムを装着したダイバーの様子を図１５に示した。増幅器１４はBCジャケット７のポッケット内に収納している状態を表す。

図１に示した機器構成の中で一部を変更して使用する応用実施例を数例挙げる。マウスマスク５の部分を変更し、フルフェイスマスクまたはバイトピース４４が付いていない通常のマウスマスクに水中マイクロフォン１２を内蔵させたものを、水中スピーカー１３を組み込んだ二次減圧弁１０に取り付けて通話する。

また、水中マイクロフォン１２をマウスマスク５から外し、喉部にあて咽喉マイクロフォン仕様として通話をする。さらに水中スピーカー１３をマウスマスクやフルフェイスマ組み込んだ通話装置も可能である。

本発明による水中通話システムは、機器が内蔵された容器の耐圧強度やそれに伴う音声の障害が解消され明瞭な音声を伝達できる。さらにダイバーがフルフェイスマスクやマウスマスクを装着することによるストレスをなくし、マウスマスク５に付いたバイトピース４１を噛むことにより水中スピーカー一体型の二次減圧弁を保持でき簡単に通話ができるだけでなく、オクトパス４に通話装置を取り付ける必要もないため潜水安全確保につながるものである。

これらにより海洋開発などの潜水作業現場、環境調査や水中取材での水中レポート作業、レジャーダイビングでのインストラクターから生徒への意思の伝達、エコロジーツアーガイドの生物生態の説明など言葉で相手に情報を伝えることができるため、作業効率、安全性やサービスの向上が図れる。

空気供給式水中通話システムの全体構成図である。空気供給式水中通話システムをマウスマスク側上から見た図である図２のA-A'の断面図である。浸水防止器を表す図である。空気供給式水中通話システムの圧力同化及び浸水防止機能を表す構成図である（図２のA-A'及びB-B'、図４のC-C'の断面図を組み合わせた図）。水中スピーカーと二次減圧弁の構造を表す図である。マウスマスク内面斜視図である。マウスマスク平面図である。マウスマスク側面図である図９のD-D'の断面図でバイトピース使用時を表す図である図９のD-D'の断面図でバイトピース格納時を表す図であるスポンジカバーを外した排気管の様子を表す図である。排気管の排気口を閉じた状態を表す図である。図１３のE-E''の断面図である。空気供給式水中通話システムを装着したダイバーの状態を表す図である。

符号の説明

１圧縮空気タンク
２レギュレーター（一次減圧弁側）
３中圧ホース
４オクトパス（予備の二次減圧弁）
５マウスマスク
５a 給気口
６水中マスク
７ BCジャケット
８インフレ−ターホース
９空気流量調整弁
１０二次減圧弁
１０a フェイスカバー
１０b マウスピース取付口
１１浸水防止器
１１a 空気室
１１b 空気室
１２水中マイクロフォン
１２a 振動板
１３水中スピーカー
１３a 振動板
１４増幅器
１５通気管（二次減圧弁内部-浸水防止器内部）
１６通気管（浸水防止器内部-通気管分配器）
１７通気管（通気管分配器-水中マイクロフォン内部）
１８通気管（通気管分配器-水中スピーカー内部）
１９通気管（通気管分配器-増幅器内部）
２０二次減圧弁内部
２１浸水防止器内部
２２水中マイクロフォン内部
２３水中スピーカー内部
２４増幅器内部
２５マウスマスク内部
２６逆流防止弁（流れを二次減圧弁から浸水防止容器方向だけに制御する）
２７排気排水弁（流れを浸水防止器から外側方向だけに制御する）
２８通気管分配器
２９通気開閉レバー
３０逆止弁（流れを二次減圧弁内部からマウスマスク内部方向だけに制御する）
３１逆止弁（流れをマウスマスク内部から排気管方向だけに制御する）
３２逆止弁（流れを二次減圧弁内部から外側方向だけに制御する）
３３通気孔
３４電源及び増幅器
３５マイクロフォン音声端子
３６音声入力端子
３７音声出力端子
３８スピーカー音声端子
３９セラミックマイクロフォン
４０セラミックスピーカー
４１バイトピース
４１a 口内支持部
４１b 噛締部
４１c 外部支持蓋
４２ベースプレート
４３密着パッド
４４排気管
４５排気口開閉リング
４６スポンジカバー
４７排気孔
４８排気口
４９排気口遮蔽板
５０音声コード
５１侵入した水
５２水中スピーカー支持用スプリング
５３ダイヤフラム
５４デマンドレバー

Claims

潜水の安全面を犠牲にすることなく水中通話に欠かせない明瞭な音声、話しやすさ、簡単な取り扱いや操作性について下記の第一から第三の特徴を有する水中通話システム。
第一、潜水用レギュレーター２の二次減圧弁１０に、逆止弁３０を備えたマウスマスク５を取り付け二次減圧弁内部２０と浸水防止器内部２1、水中マイクロフォン内部２２、水中スピーカー内部２３、増幅器内部２４の各空間を通気管で連結し、ダイバーが潜水中は二次減圧弁１０で周囲の圧力に調整されて二次減圧弁内部２０に供給された空気の圧力が浸水防止器内部２１を介して上記各空間に順次伝達され、周囲の圧力と各容器内の圧力が同化されるため容器内外の圧力差が生じない構造及び浸水防止機能を有し、ダイバーが潜水できる範囲であれば使用深度制限がなく、容器に強度の高い耐圧構造を必要とせず軽量であり、容器の一部となる水中マイクロフォン振動板１２a及び水中スピーカー振動板１３aが言葉を明瞭化するために必要な薄い構造である特徴を有する。
第二、二次減圧弁１０には、マウスマスク５内側に格納可能なバイトピース４１と水中マイクロフォン１２及び排気管４４を備えたマウスマスク５が取り付けられ、ダイバーがマウスマスク５をバンドで顔に密着固定させる必要もなく、噛締部４１ｂを噛むことにより二次減圧弁１０を保持が可能であり、かつその状態で唇を開閉することができるため聞き取り易い言葉を発すること及び明瞭な言葉が要求される場合はバイトピース４１をマウスマスク５内に格納し手で当該マスクを手で口に押し当てながら口や唇を自由に開閉できる状態で話しすることができ、さらに通話時の排気が排気管４４に空いた多数の小さな排気孔４７から排出されるためマウスマスク内部２５の排気抵抗の変動が抑制されることにより発声し易くなる機能を備えた特徴を有する。
第三、レギュレーター２の二次減圧弁１０の前面に軽量小型水中スピーカー１３を配し、必要に応じて当該スピーカー容器を押すことでデマンドレバー５４が作動し強制的に二次減圧弁内部２０へ空気を供給することができるパージボタン機能を兼ね備え、通話時は音声発信源となる水中スピーカー１３は口に隣接し、常時顔の向きと同じになり自然に話す相手側に向くため聞き取りやすく、従来のようにスピーカー内蔵容器を手にもって相手に向ける操作を不要とした特徴を有する。
請求項１の水中通話システムにおいて、マウスマスク５を変更し、バイトピース４１が付いていない他のマウスマスクまたは顔全体を覆うフルフェイスマスクに逆止弁３０及び逆止弁３１、水中マイクロフォン１２、排気管４４を配したものに替えて使用する応用型水中通話装置。
請求項１の第一に記載した逆止弁３０を、二次減圧弁内部２０に取り付けるかあるいはマウスマスクまたはフルフェイスマスク、マウスピースのいずれかの給気口５aに取り付けることで二次減圧弁内部２０の浸水を防止し、潜水中に二次減圧弁内部２０と通気管により機器等を内蔵させた容器内部を連結し内部空洞圧力を周囲の圧力と同化させることができる浸水防止機能を有する圧力調整装置。