JP2008126946A - 汚染水域用開式スクーバ - Google Patents

Abstract

【課題】呼吸回路内への環境水の浸入やダイバーが直接環境水を誤飲することを防止するとともに、即応性、運用コストに優れた利便性の高い自給気式汚染水域用開式スクーバを提供する。
【解決手段】ダイバーが環境水中で呼吸する際に環境水を誤飲しないよう、吸気ガスを流入するための吸気側蛇管２と呼気ガスを排気するための呼気側蛇管３とが別体構成である複管式構造とし、呼気側蛇管３の排気口１１部分に設けられ、呼気側蛇管３に流入した呼気ガスを排気するための排気弁１２から流出した呼気ガスを通気性はあるが通水性のない防水フィルタ１３を通して排気口１１から環境水中に排気を行う構造である排気機構７を備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、汚染水域で簡便に、且つ、安全に潜水作業を行なうための汚染水域用開式スクーバに関するものである。

これまでに知られている汚染水域用潜水具としては、例えば図３に示すように水中で作業するダイバーへの呼吸ガスが水上に設置したガスカードル５９から供給される他給気式のものがある。ガスカードル５９に貯蔵されている高圧ガスは、給気コントロールパネル５１で調圧され、アンビリカル５３の給気ホース５４を介してダイバーに供給される。また、ダイバーが排気した呼気ガスは、排気コントロールパネル５２の操作により排気ホース５５を介して排気される。
なお、アンビリカル５３とは、給気ホース５４、排気ホース５５、通信ケーブル５６及び深度計ホース５７をひとまとめにしたものであり、ガスカードル５９とは、ダイバーの呼吸ガスを高圧状態で貯蔵しておく高圧容器の集合体である。また、ガスカードル５９の代わりにコンプレッサーを用いて呼吸ガスを供給してもよい。

また、ダイバーが呼吸用混合ガスを携行する自給気式の水密性半開式潜水器１５を利用した汚染水域用潜水具として、例えば特許文献１に開示されたものが考案されている。

図４に示すように、特許文献１に開示された汚染水域用潜水具は、ダイバーの皮膚表面と環境水との接触遮断のための面マスク６０、フード６１若しくはヘルメット及び水密性潜水服６２を内部空間が連続する一体型とする。装着は背中側に取り付けた従来の水密性ジッパー６３を開けて行う。水密性潜水服６２に取り付ける水密性潜水服６２の自動排気弁６４、水密性呼吸バッグ６６の自動排気弁６７には、スパンボンド不織布を採用し、また、自給気式潜水器である水密性半閉式潜水器６５を利用することによって水中機動性の向上と運用コストの低減を図っている。
特許第３７１６３０６号

しかしながら、上述した一般的な他給気式の汚染水域用潜水具では、一般的な開式スクーバと比較して装備が大がかりになるため価格が高価であり、また、運用に際して多人数を必要とするため運用コストが嵩むという問題があった。

また、特許文献１に開示された自給気式の汚染水域用潜水具では、他給気式に比べて装備自体は大がかりではないが混合ガスを使用するため、やはり運用コストや保守コストがかかるとともに、運用するまでの準備時間がかかるという欠点があった。

さらに、上述した汚染水域用潜水具に限らず一般的な潜水具は、単管式（シングルホース）開式スクーバを採用しているが、吸気ガスの排気口がダイバーの口元にあるため、何らかの理由により環境水が侵入して誤飲する虞があった。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、価格及び運用コストを低減し、且つ、運用の簡便さと安全性を兼ね備えた汚染水域用開式スクーバを提供することを目的とするものである。

上記した目的を達成するために、請求項１記載の汚染水域用開式スクーバは、吸気ガスを流入するための吸気側蛇管と呼気ガスを排気するための呼気側蛇管とが別体構成である複管式構造を有する汚染水域用開式スクーバであって、
前記吸気側蛇管との接続部分に前記吸気ガスを流入するための吸気側逆止弁と、前記呼気側蛇管との接続部分に前記呼気ガスを排気するための呼気側逆止弁とをそれぞれ所定箇所に備えたマウスピースを有し、環境水とダイバーの顔面との接触を遮断するために前記ダイバーの顔面を水密的に覆うためのフルフェイスマスクと、
圧縮空気が充填されたシリンダーと前記吸気側蛇管との間に設けられ、前記シリンダーから流出した前記圧縮空気や呼吸回路内の圧力調整を行う減圧器と、
前記呼気側蛇管の排気口部分に設けられ、前記呼気側蛇管に流入した前記呼気ガスを排気するための排気弁から流出した前記呼気ガスを通気性はあるが通水性のない防水フィルタを通して前記排気口から前記環境水中に排気を行う構造である排気機構と、
を備えたことを特徴とする。

請求項１記載の汚染水域用開式スクーバによれば、吸気側蛇管と呼気側蛇管とを分けた複管式にするとともに排気機構に通気性はあるが通水性のない防水フィルタを備えたので、呼吸回路内への環境水の浸入やダイバーが直接環境水を誤飲することを防止することができる。

請求項２記載の汚染水域用開式スクーバは、請求項１記載の汚染水域用開式スクーバにいて、前記防水フィルタの素材として、前記環境水を遮断するように、スパンボンド不織布を使用することを特徴とする。

請求項２記載の汚染水域用開式スクーバによれば、通気性はあるが通水性のないスパンボンド不織布を防水フィルタの素材として用いたので、呼気ガスを排気した際に呼吸回路内に環境水が浸入するのを防止する効果を奏する。

本発明の汚染水域用開式スクーバによれば、水密性半閉式潜水器を吸気側蛇管と呼気側蛇管とを分けた複管式（ダブルホース）にしたことにより、ダイバーが直接環境水を誤飲することを防止するとともに、即応性、運用コストに優れた利便性の高い自給気式汚染水域用開式スクーバを作製することができる。

さらに、環境水中へ呼気ガスを排気する場合は、通気性はあるが通水性に制限があるスパンボンド不織布を用いた防水フィルタを排気機構に取り付けることで吸気側蛇管内に環境水が侵入しない構造となり、環境水の誤飲を防止する効果を奏する。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながらそれぞれ詳細に説明する。図１は本発明に係る汚染水域用開式スクーバの構成を説明するための説明図であり、図２は本発明に係る汚染水域用開式スクーバにおける排気機構の詳細を説明するための説明図である。

まず、図１を参照しながら、本例の汚染水域用開式スクーバの構成について詳細に説明する。本例の汚染水域用開式スクーバ１は、シリンダー内に充填された圧縮空気を流入する吸気側蛇管２と、ダイバーの呼気を排気するための呼気側蛇管３とが別体構成である複管式開式スクーバである。この汚染水域用開式スクーバ１は、圧縮ガスが充填されたシリンダーと接続するための高圧空気シリンダー接続口４と、シリンダー内の圧縮空気や呼吸回路内の圧力調整を行う減圧器５と、潜水時にダイバーの顔面と環境水との接触を防止するフルフェイスマスク６と、ダイバーの呼気ガスを排気する排気機構７とを備えて構成されている。

高圧空気シリンダー接続口４は、呼吸ガスである圧縮空気が充填されたシリンダーと接続するため接続口であり、ダイバーが吸気する際にシリンダー内の圧縮空気を減圧器５に流入している。

減圧器５は、ダイバーの呼吸に合わせて呼吸回路内や圧縮空気の圧力調整を行うための１次減圧器５ａと２次減圧器５ｂとで構成される。１次減圧器５ａは、シリンダー内に充填された圧縮空気を環境圧＋１ＭＰａに調節している。２次減圧器５ｂは、ダイバーの吸気によって吸気側蛇管２内の内圧が低下した際に作動して１次減圧器５ａで減圧された吸気ガスを吸気側蛇管２に流入するとともに、ダイバーが呼気して吸気側蛇管２内の内圧が環境圧と均一になった際にその作動を停止して１次減圧器５ａからの吸気ガスの流出を止めている。

フルフェイスマスク６は、ダイバーの顔面が環境水に接触しないように顔面を水密的に全て覆うように形成されている。フルフェイスマスク６には、ダイバーが呼吸する際に使用するマウスピース８がマスクの口元に設けられている。マウスピース８は、吸気側蛇管２とマウスピース８との接続部分、呼気側蛇管３とマウスピース８との接続部分にそれぞれ半閉式逆止弁からなる吸気側逆止弁９と呼気側逆止弁１０が設けられている。

吸気側逆止弁９は、ダイバーが吸気を開始すると吸気側蛇管２から吸気ガスをマウスピース８内に流入するために弁が開いて吸気ガスを流入し、ダイバーが吸気を止めて呼気を開始すると吸気側蛇管２側に呼気が侵入しないように弁が閉じる。一方、呼気側逆止弁１０は、ダイバーが吸気を開始すると吸気側蛇管２からの吸気ガスを呼気側蛇管３側に流入しないように弁が閉じ、ダイバーが吸気を止めて呼気を開始するとマウスピース８から呼気側蛇管３に呼気を流入するために弁が開く。これにより、呼吸回路内での呼気ガスと吸気ガスの混在やガスの逆流を防止している。

排気機構７は、呼気側蛇管３にある排気口１１付近に設けられており、ダイバーの呼気を排気する際に使用される。さらに詳しく説明すると、図２に示すように、排気機構７は、ダイバーの呼気ガスを排気口１１側に排気して排気口１１側からの環境水の浸入を防止する逆止弁からなる排気弁１２と、排気弁１２から排気された呼気ガスを環境水中に排気するとともに、呼気側蛇管３内に環境水が浸入するのを防止するための防水フィルタ１３を備えて構成されている。

すなわち、呼気側蛇管３から流出してきた呼気ガスは、図示のようにダイバーの呼気動作によって呼気側蛇管３との接続部分に設けられた排気弁１２が開き、その下流側から排気口１１に向かって排気機構７内を通過する。そして、呼気ガスは、排気口１１との間に環境水が浸入しないように設けられた防水フィルタ１３を介して排気口１１から環境水中に排気される。これにより、排気口１１から環境水飛沫等が呼気側蛇管３内に浸入することを防止している。

防水フィルタ１３の素材としては、ダイバーの呼吸動作時であっても呼吸回路内に環境水が浸入するのを防止するため、少なくともダイバーの呼吸が行える程度の通気性を有するが通水性のない素材であることが好ましく、例えばスパンボンド不織布や帝人ネステック株式会社製のクロスキャビン（登録商標）などが適している。このクロスキャビン（登録商標）は、繊維形成性熱可塑性ポリマーからなるメッシュ数が１５０〜２５０（本／２．５４ｃｍ）の織物からなるネットと、メッシュ数が１５〜２５（本／２．５４ｃｍ）のネットとが貼着されている通気性を有し防水性に優れた素材である。

なお、防水フィルタ１３の素材としては、上記のものに限定されることはなく、少なくともダイバーの呼吸が行える程度の通気性を有するが通水性のない（防水性）素材であればよい。

そして、上記のように構成された汚染水域用開式スクーバ１は、高圧シリンダー接続口に圧縮空気を充填したシリンダーを接続し、ダイバーが吸気すると、吸気側蛇管２内の内圧が低下することにより２次減圧器５ｂが作動して、１次減圧器５ａから所定圧に減圧された吸気ガスが吸気側蛇管２に流出する。ダイバーは、吸気側逆止弁９が開いたマウスピース８を介して吸気ガスを吸気する。

一方、ダイバーが吸気を止め呼気を開始すると、まず吸気側逆止弁９が閉まり、吸気側蛇管２内圧が環境圧と均一になることで２次減圧器５ｂの作動が停止し、吸気ガスの流れが止まる。そして、ダイバーが呼気することで呼気側逆止弁１０が開いて呼気側蛇管３を通過して排気機構７へと流入し、排気弁１２、防水フィルタ１３を介して排気口１１から環境水中に排気される。

このように、上述した汚染水域用開式スクーバ１は、吸気側蛇管２と呼気側蛇管３とが別体構成の複管式開式スクーバ構造であるため、ダイバーの口元と環境水との距離を取るとともに、排気機構７の排気口１１に通気性に富むが通水性のない防水フィルタ１３を設けている。これにより、環境水が排気口１１内に浸入するのを防止し、且つ、環境水を直接誤飲する可能性を低減することができる。

ところで、本例の汚染水域用開式スクーバ１を、上記背景技術で説明した特許文献１（特許第３７１６３０６号）の汚染水域用潜水具の水密性潜水服とを組み合わせて使用することで、顔面の保護に加えて体表面全体が環境水と接触することを防止する効果を奏する。

以上、本願発明における最良の形態について説明したが、この形態による記述及び図面により本発明が限定されることはない。すなわち、この形態に基づいて当業者等によりなされる他の形態、実施例及び運用技術等はすべて本発明の範疇に含まれることは勿論である。

本発明に係る汚染水域用開式スクーバの構成を説明するための説明図である。 本発明に係る汚染水域用開式スクーバにおける排気機構の詳細を説明するための説明図である。 他給気式の汚染水域用潜水具の構成を説明するための説明図である。 自給気式の汚染水域用潜水具の構成を説明するための説明図である。

符号の説明

１ 汚染水域用開式スクーバ
２ 吸気側蛇管
３ 呼気側蛇管
４ 高圧空気シリンダー接続口
５ 減圧器
５ａ １次減圧器
５ｂ ２次減圧器
６ フルフェイスマスク
７ 排気機構
８ マウスピース
９ 吸気側逆止弁
１０ 呼気側逆止弁
１１ 排気口
１２ 排気弁
１３ 防水フィルタ

Claims (2)

1. 吸気ガスを流入するための吸気側蛇管と呼気ガスを排気するための呼気側蛇管とが別体構成である複管式構造を有する汚染水域用開式スクーバであって、
   前記吸気側蛇管との接続部分に前記吸気ガスを流入するための吸気側逆止弁と、前記呼気側蛇管との接続部分に前記呼気ガスを排気するための呼気側逆止弁とをそれぞれ所定箇所に備えたマウスピースを有し、環境水とダイバーの顔面との接触を遮断するために前記ダイバーの顔面を水密的に覆うためのフルフェイスマスクと、
   圧縮空気が充填されたシリンダーと前記吸気側蛇管との間に設けられ、前記シリンダーから流出した前記圧縮空気や呼吸回路内の圧力調整を行う減圧器と、
   前記呼気側蛇管の排気口部分に設けられ、前記呼気側蛇管に流入した前記呼気ガスを排気するための排気弁から流出した前記呼気ガスを通気性はあるが通水性のない防水フィルタを通して前記排気口から前記環境水中に排気を行う構造である排気機構と、
   を備えたことを特徴とする汚染水域用開式スクーバ。
2. 前記防水フィルタの素材として、前記環境水を遮断するように、スパンボンド不織布を使用することを特徴とする請求項１記載の汚染水域用開式スクーバ。

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