JP2009226999A - 浮力調整器のパワーインフレータ - Google Patents

浮力調整器のパワーインフレータ Download PDF

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Abstract

【課題】排気弁を開放するためのプルコードの操作が容易なパワーインフレータ。
【解決手段】浮力調整器におけるパワーインフレータ11が、プルコード70の前端部が取り付けられたピストン51と、ピストン51が往復摺動運動可能に納められたシリンダ52と、プルコード70を緊張状態にする方向へピストン51を移動させるためにピストン51の作用面55に高圧エアを供給することが可能であり高圧エア供給用のホース8に接続される通気路90と、通気路90に往復摺動運動可能に納められたスライダ100とを有する。スライダ100には、高圧エアのシリンダ52への供給と、高圧エアのシリンダ52からの排出とを可能にする切替え部位110が形成される。
【選択図】図5

Description

この発明は、ダイバーが着用する浮力調整器のためのパワーインフレータに関する。
従来、浮力調整器における浮袋に取り付けられた排気弁をパワーインフレータを使用して開放し、それによって浮袋に充填された加圧エアを排出することのできる浮力調整器は公知ないし周知である。
例えば、特公平2−49959号公報(特許文献1)に開示の潜水用浮力調整ジャケットでは、インフレーションホースの内側に通したプルコードの一方の端部が浮袋の弁開閉機構につながり、その反対側の端部がパワーインフレータの内部につながっている。インフレーションホースは弾性的に伸長するもので、パワーインフレータをつかんでこのホースを伸長させると、プルコードが緊張状態になり、弁開閉機構を介して浮袋の排気弁を開放状態にすることができる。
また、特公平7−71957号公報(特許文献2)に開示された潜水用浮力調整装置は、浮袋とパワーインフレータとの間に延びる第1のホースの内側にインナーホースを有している。インナーホースは、その一端部から供給する加圧エアによってジャケットに設けられた排気弁を開放状態にすることができるもので、インフレータに設けられたボタンを操作することによってその加圧エアの供給が可能になる。排気弁が開放状態になることによって、ジャケット内の加圧エアが放出される。
特公平2−49959号公報 特公平7−71957号公報
特許文献1に開示のジャケットでは、浮袋の排気弁を開放しようとするときに、例えばパワーインフレータに手をかけてインフレータホースを引っ張り、プルコードを緊張状態にする。しかし、この手動操作には、パワーインフレータを片手でしっかりと把持し、そのうえでインフレータホースに力をかけてこれを引っ張らなければならないという煩雑さがあり、排気弁の開放操作が必ずしも容易ではない。また、特許文献2に開示の装置は、ボタン操作によって加圧エアを排気弁に向かって送り、その加圧エアの力によって排気弁を開放するものであるが、加圧エアの残量が乏しい場合には、排気弁を確実に開放するということが難しくなる。
そこで、この発明では、浮力調整器における浮袋の排気弁を容易かつ確実に開放することのできるパワーインフレータの提供を課題にしている。
前記課題解決のために、この発明が対象とするのは、次の如きパワーインフレータである。すなわち、浮力調整器における浮袋から延びる弾性的に伸長可能なインフレートホースに接続される低圧室と、前記低圧室に加圧エアを供給するための加圧エア供給源であるエアホースにつなげられる高圧室との間にインフレートバルブが介在し、前記インフレートホースの内側では第1前端部と第1後端部とを有するプルコードが前記インフレートホースに並行して延びており、前記プルコードの前記第1後端部が前記浮袋の排気弁を開閉する機構につなげられていて、前記プルコードが緊張状態になると前記排気弁が開き、前記プルコードが弛緩状態になると前記排気弁が閉じる浮力調整器のパワーインフレータである。
かかるパワーインフレータにおいて、この発明が特徴とするところは、以下のとおりである。すなわち、前記低圧室には、前記プルコードの延びる方向に往復摺動運動可能であって第2前端部と第2後端部とを有するピストンを納めたシリンダが設けられ、前記第2後端部に前記プルコードの前記第1前端部が取り付けられていて、前記ピストンが前記第2前端部から前記第2後端部へ向かう方向に第1ばねによって付勢されている。前記低圧室と前記高圧室との間には、前記ピストンが往復摺動運動する方向に直交して延びる通気路と前記通気路を往復摺動運動可能であって前記パワーインフレータの外面から突出する方向に第2ばねによって付勢されたスライダとが設けられていて、前記スライダを前記第2ばねの付勢に抗して摺動運動させるための押ボタンが前記外面に形成されている。前記ピストンと前記シリンダとには、前記ピストンの往復摺動運動する方向に延びていて第3前端部が前記通気路につながり、前記第3前端部とは反対側の第3後端部が前記ピストンと前記シリンダとの間のクリアランスにつながる給気路が形成されており、前記ピストンには、前記通気路と前記給気路とを経て前記第3後端部から供給される前記加圧エアが前記ピストンの前記第1ばねの付勢に抗しての摺動運動を可能にする前記加圧エアの作用面が形成されている。前記スライダは、前記押ボタンの押圧操作によって摺動運動したときに、前記低圧室との間が遮断された状態で前記高圧室につながって前記加圧エアの前記給気路への供給を可能にし、前記押圧操作から解放されて前記第2ばねの付勢下に摺動運動したときには、前記高圧室との間が遮断された状態で前記低圧室につながって前記給気路に供給されている前記加圧エアの前記低圧室への放出を可能にする前記給気路に対しての切換え部位を有する。前記給気路への前記加圧エアの供給によって前記ピストンを摺動運動させると前記プルコードが緊張状態になり、前記給気路から前記加圧エアを前記低圧室へ放出して前記第2ばねによって前記ピストンを摺動運動させると前記プルコードが弛緩状態になる。
この発明の好ましい実施形態の一つにおいて、マウスピースを取り付け可能であり、前記低圧室におけるエアを前記マウスピースから放出することを可能にするパージバルブと前記パージバルブを開放するためのパージボタンとを有している。
この発明の好ましい実施形態の他の一つにおいて、前記ピストンは、前記第2前端部の外径が前記第2後端部の外径よりも大きく形成されていて、これら両端部の間には段差が形成されており、前記段差が前記作用面となる。
この発明の好ましい実施形態の他の一つにおいて、前記給気路は、前記ピストンに形成されていて前記往復運動する方向へ延びる給気路部分と前記往復運動する方向にある前記シリンダの端部に形成されていて前記給気路部分の延長上にある給気路部分とを含む第1給気路と、前記第1給気路と交差する方向へ延びており前記作用面の近傍に前記クリアランスに向かっての開口を有する第2給気路とを含み、前記第1給気路の一端部が前記スライダの前記切替え部位に通気可能につながっている
この発明の好ましい実施形態のさらに他の一つにおいて、前記スライダには、前記通気路の周面にO−リングを介して摺動可能に接触する二つの大径部が前記通気路の延びる方向に互いに離間して形成されており、前記大径部どうしの間には小径部が形成されていて前記小径部が前記切替え部位となる。
この発明に係るパワーインフレータは、弾性的に伸長可能なインフレートホースの内側にあるプルコードがその第1後端部を排気弁の開閉機構に取り付けられる一方、第1前端部をパワーインフレータにおけるピストンの第2後端部に取り付けられているから、このパワーインフレータを把持してインフレートホースを引っ張ると、プルコードが緊張状態になって浮袋の排気弁を開放状態にすることができる。また、このパワーインフレータでは、スライダの押ボタンが押圧されると、加圧エアが通気路から給気路を通ってピストンの作用面に向かい、ピストンを第1ばねの付勢に抗して摺動運動させるから、そのピストンによってプルコードが緊張状態になって排気弁が開放状態になる。このように、この発明に係るパワーインフレータでは、それにつながるインフレートホースを引っ張ることによって排気弁が開放状態になるほかに、パワーインフレータに設けられた押ボタンを使ってスライダを操作することによっても排気弁が開放状態になる。
添付の図面を参照してこの発明に係るパワーインフレータの詳細を説明すると、以下のとおりである。
図1,2は、パワーインフレータ11が使用されている浮力調整器2の正面図と背面図である。浮力調整器2は、仮想線で示す着用者5によって着用された状態にあり、浮袋を兼ねたジャケット3と、仮想線で一部分を示すエアタンク4をジャケット3の背中に固定するためのベルト6とを有する。ジャケット3は、エアタンクの減圧弁(図示せず)に通気可能につながる高圧ホース8と、高圧ホース8にカプラ9を介して通気可能につながるパワーインフレータ11と、パワーインフレータ11から延びてジャケット3の左肩部に設けられた吸排気部21に通気可能につながるインフレートホース12とを有する。なお、インフレーとホース12は、インフレータホースと呼ばれることもある。
図3は、直状に延びたインフレートホース12の側面図であり、インフレートホース12につながるパワーインフレータ11と排気部21とが併せて示してある。インフレートホース12は前端部16と後端部17とを有し、後端部17が排気部21につながり、前端部16がインフレータ11につながっている。インフレートホース12はまた、可撓性にして長さ方向Pに弾性的な伸長性を有するもので、前端部16と後端部17との間には蛇腹構造を有する。パワーインフレータ11は、高圧ホース8に取り外し可能につながるカプラ9を有するほかに、マウスピース31、インフレートボタン32、パージボタン33、プルコード操作用押ボタン34を有する。排気部21は、キャップ部22に排気孔23(図4参照)が形成されている。なお、インフレートボタン32は、インフレータボタンと呼ばれることもある。
図4,5,6において、図4には図3における排気部21の内部構造が示されていて、ジャケット3の浮袋部分3aが仮想線で示されている。図5,6には図3におけるパワーインフレータ11の内部構造と、図5におけるVI−VI線断面とが示されていて、図5には高圧ホース8が仮想線で示されている。なお、図4,5の断面の位置を示すIV−IV線とV−V線とは、図1,2に示されている。
図4において、排気部21は中央分割線A−Aの右側半分が閉じた状態で示されており、左側半分が開いた状態で示されている。排気部21は、ハウジング21aと排気弁21bとを有するもので、ハウジング21aは浮袋部分3aに対して気密状態で固定されていて複数の部材を含むベース部24と、ベース部24に離脱可能に取り付けられていてインフレートホース接続部25aを有する中間部25と、中間部25に離脱可能に取り付けられたキャップ部22とを有する。中間部25の内側には浮袋部分3aに通じる通気孔26bと弁座26cとを有するリング部材26がセットされている。キャップ部22には排気孔23が形成されている。ハウジング21aの内側では、排気弁21bが可動支持部材27に取り付けられている。可動支持部材27は、軸部27aがリング部材26のセンター孔26eに摺動可能に挿入されていて、頂部27bに当接するばね28によって排気弁21bが閉じる方向へ付勢されている。軸部27aの下端27bには中間部25に形成された一対の案内部25fに支えられてV字形を画くように曲がったプルコード70が接触している。そのプルコード70は、球状に作られた後端部71が中間部25に固定された状態にあり、中間部25に形成された案内孔25gを通ってインフレータ11に向かって延びている(図5参照)。分割線A−Aの右側においてのプルコード70は弛緩した状態にあって、可動支持部材27がばね28で押圧されて下降し、排気弁21が弁座26cに圧接して通気孔26bを閉じている。このときの浮袋部分3aは、複数の矢印で示すような加圧エアの流入が可能であって、排気不能な状態にある。分割線A−Aの左側においては、図示してはいないがプルコード70が緊張した状態にあって、その緊張したプルコード70によって可動支持部材27が上昇し、排気弁21が弁座26cから離れて通気孔26bを開放状態にしている。このとき浮袋部分3aは、その内側に進入していた加圧エアが通気孔26bと排気孔23とを通って排出される。
図4におけるインフレートホース12の内側では、プルコード70がインフレートホース12に並行して延びている。そのプルコード70は、高剛性の鞘72の内側に往復摺動運動可能に挿入されていて、鞘72の端部がインフレートホース12の内周面に部材73を介して固定されている。部材73は、インフレートホース12の内側におけるエアの流れを妨げることがないように、通気可能に作られている。
図5,6に示された、パワーインフレータ11は、中空のボディ40を有し、そのボディ40にはカプラ9やマウスピース31、インフレートボタン32、パージボタン33、プルコード操作用押ボタン34等が取り付けられている。ボディ40は、カプラ9を介して高圧ホース8につながる高圧室41と、インフレートホース12を介してジャケット3の浮袋部分3aにつながる低圧室42とを有する。高圧室41と低圧室42との間にはインフレートボタン32の操作で開閉するインフレートバルブ43が介在している。図6において、ボディ40の内側へ向かうようにばね44の付勢に抗してインフレートボタン32を矢印B方向へ押すと、インフレートバルブ43が矢印B方向へ動いて弁座43bから離れ、高圧室41と低圧室42とがつながり、図4,5に複数の矢印で示されているように、高圧ホース8からの加圧エアがインフレートバルブ43の近傍に形成されているクリアランス43aを通って低圧室42に入り、さらにインフレートホース12を通って浮袋部分3aへと流れる。図5に示された高圧室41の部分41aは、図6に示されたクリアランス43aに向かって延びている。
図5におけるボディ40の右方に位置するパージボタン33は、ばね46の付勢に抗して押すと、パージバルブ47がボディ40に形成されている座面48から離れて、浮袋部分3aにつながっている低圧室42のエアがパージバルブ47と座面48との間を通ってマウスピース31の外に向かって流れる。また、着用者5がマウスピース31から呼気を吹き込むことによってもパージバルブ47が開放状態になり、その呼気を浮袋部分3aに向かって送り込むことができる。なお、パワーインフレータ11がマウスピース31を必要としない場合のものである場合には、ボディ40におけるマウスピース31の取付部を閉じておくことができる。
パワーインフレータ11におけるボディ40の低圧室42には、プルコード駆動部50が形成されている。プルコード駆動部50は、ピストン51と、ピストン51が矢印P方向において往復摺動運動できるように納められているシリンダ52とを含んでいる。ピストン51は、外径の大きい前端部53と外径の小さい後端部54とを有し、前端部53と後端部54との間には段差があって作用面55が形成されている。前端部53には、矢印P方向においてピストン51をジャケット3に向かって付勢する第1ばね56が圧接しており、後端部54の部材54aには、プルコード70の球状に形成された前端部74が抜脱不能に取り付けられている。ピストン51の内部には、矢印P方向へ帯びる第1給気路57と、第1給気路57に直交して延びていて作用面55の近傍において後端部54の外周面に開口58を有する第2給気路59とが形成されている。第1給気路57の前端部57aは、シリンダ52の内側に向かって開口している。
シリンダ52は、ボディ40との間にクリアランス49を形成していて、そのクリアランス49はインフレートホース12の内側につながっている。シリンダ52はまた前端部61と後端部62と中間部63とを有し、中間部63の周壁内面63aはピストン51の前端部53が矢印P方向へ摺動可能に形成されている。シリンダ52の後端部62における周壁内面62aは、ピストン51の後端部54が矢印P方向へ往復摺動運動可能に形成されるとともに、プルコード70の鞘72が取付部材76を介して固定されている。シリンダ52の周壁内面63aと周壁内面62aとの間には段差67があってピストン51の作用面55が離脱可能に当接している。ただし、段差67と作用面55との間には第2給気路59から供給される高圧エアが進入可能なクリアランス60が形成されている。シリンダ52の前端部61には、矢印P方向に直交してシリンダ52の径方向へ延びる通気路90が形成されるとともに、矢印P方向へ延びてシリンダ52の内側と通気路90とに開口する第1給気路57の延長部分93と、矢印P方向へ延びて通気路90と低圧室42とに開口する排気路94とが形成されている。延長部分93は、第1吸気路57と第2吸気路58とを含む吸気路の前端部である。
通気路90は、プルコード駆動部50からボディ40にまで延びていて、上端部分91がプルコード駆動部50にあって下端部分92が高圧室41につながっている。その下端部分92には、通気路90の内径を部分的に大きくした拡径部95が形成されている。通気路90には、矢印Pに直交する図の上下方向へ往復摺動運動可能な複数のピン部材で形成されたスライダ100が挿入されている。スライダ100の下端部101とボディ40との間には蓄勢状態の第2ばね102が介在し、スライダ100の上端部103はボディ40の外面から突出する部分に押ボタン34が取り付けられていて、スライダ100が図の上方向に付勢されている。なお、押ボタン34は、その操作が容易となるように補助ばね104によって上方に付勢されている。押ボタン34が補助ばね104の付勢に抗して押圧されると、スライダ100が第2ばね102の付勢に抗して下降し、押ボタン34がその押圧から解放されると、スライダ100は上昇して図5の状態に復帰する。
スライダ100は、図5において通気路90の拡径部95の直上に位置している第1O−リング106によって形成された第1大径部105aと、シリンダ52の排気路94の直上に位置する第2O−リング107によって形成された第2大径部105bとを有し、これら両O−リング106,107が通気路90の周面に通気不能に密着している。スライダ100はまた、上下方向における第1O−リング106と第2O−リング107との間に、通気路90の周面との間に通気可能なクリアランス108を形成することができる小径部110を含んでいる。このような状態にある図5の通気路90においては、高圧ホース8からの高圧エアが高圧室41に進入しているが、インフレートバルブ43が閉じていることによって低圧室42には進入することがなく、また第1O−リング106が通気路90の周面に密着していることによって、クリアランス108へ進入することもない。一方、低圧室42とシリンダ52の内部とは、第3給気路93と排気路94とを介して通気可能につながっていて、ピストン51が第1ばね45に付勢されて図5の状態にある。このときのプルコード70は、前端部74が後端部71に接近しており、弛緩した状態にある。
図7は、押ボタン34が指先で押圧されてスライダ100が下降した状態にあるときの図6と同様な図である。このときのスライダ100では、第1O−リング106が通気路90の拡径部95に位置し、第2O−リング107がシリンダ51の前端部61における第1給気路57の延長部93と排気路94との間に位置している。スライダ100の小径部110が、下方においては拡径部95で高圧室41と通気可能につながった状態にあり、上方においては第3給気路93に通気可能につながった状態にある。したがって、高圧室41の高圧エアは、拡径部93から通気路90と小径部110との間のクリアランス108を通り、次に第3給気路93を通ってシリンダ52の内側へ入り、さらに第1給気路57と第2給気路58とを通ってピストン51とシリンダ52との間に出て、ピストン51の作用面55を押圧する。すると、ピストン51は、第1ばね56の付勢に抗して右方へ移動して、図6の状態になる。このときに、ピストン51は、プルコード70を右方に向かって引っ張って緊張状態にする。そのプルコード70は、図4の分割線A−Aの左側に示されているように排気弁21bを開放状態にする。
押ボタン34がその押圧操作から解放されると、スライダ100は第2ばね102の付勢によって図5の状態に復帰する。このときに、第1給気路57や第2給気路58、シリンダ52の内部等に進入していた高圧エアは、給気路の延長部93を通り、さらに小径部110によって形成されるクリアランス108と排気路94とを通って低圧室42に放出され、シリンダ52の内圧が低下してピストン51が図5の状態に復帰するとともにプルコード70が弛緩状態となり、排気弁21bが閉じた状態になる。
これらの説明から明らかなように、スライダ100における小径部110は、シリンダ52の内部のエアの圧力を切り替え、それによってピストン51の作用面55に作用するエアの圧力を切り替える部位として機能している。
このようなパワーインフレータ11は、弾性的に伸長するインフレートホース12に取り付けられていることによって、そのパワーインフレータ11を片手に持ってインフレータホース12を引っ張ると、プルコード70を緊張状態にすることができる。
図5に例示のプルコード駆動部50と通気路70とスライダ100との組み合わせは、図示例のパワーインフレーた11のほかに、着用者5へのエアの供給を可能にするレギュレータ付きのパワーインフレータに適用することも可能であり、そのようなパワーインフレータもこの発明の範囲内にある。
着用状態にある浮力調整器の正面図。 着用状態にある浮力調整器の背面図。 インフレータが使用されているインフレートホースの側面図。 排気部の断面図。 プルコードが弛緩状態にあるときのパワーインフレータの断面図。 図5のVI−VI線断面図。 プルコードが緊張状態にあるときのパワーインフレータの断面図。
符号の説明
2 浮力調整器
3a 浮袋
11 パワーインフレータ
12 インフレートホース
21b 排気弁
31 マウスピース
32 インフレートバルブ
33 パージボタン
34 押ボタン
41 高圧室
42 低圧室
47 パージバルブ
51 ピストン
52 シリンダ
53 第2前端部
54 第2後端部
55 作用面
56 第1ばね
57 第1吸気路
58 第3後端部、開口
59 第2吸気路
60 クリアランス
70 プルコード
71 第1後端部
74 第1前端部
90 通気路
93 第3前端部
100 スライダ
102 第2ばね
105a 大径部
105b 大径部
106 O−リング
107 O−リング
110 切替え部位(小径部)

Claims (5)

  1. 浮力調整器における浮袋から延びる弾性的に伸長可能なインフレートホースに接続される低圧室と、前記低圧室に加圧エアを供給するための加圧エア供給源であるエアホースにつなげられる高圧室との間にインフレートバルブが介在し、前記インフレートホースの内側では第1前端部と第1後端部とを有するプルコードが前記インフレートホースに並行して延びており、前記プルコードの前記第1後端部が前記浮袋の排気弁を開閉する機構につなげられていて、前記プルコードが緊張状態になると前記排気弁が開き、前記プルコードが弛緩状態になると前記排気弁が閉じる浮力調整器のパワーインフレータであって、
    前記低圧室には、前記プルコードの延びる方向に往復摺動運動可能であって第2前端部と第2後端部とを有するピストンを納めたシリンダが設けられ、前記第2後端部に前記プルコードの前記第1前端部が取り付けられていて、前記ピストンが前記第2前端部から前記第2後端部へ向かう方向に第1ばねによって付勢されており、
    前記低圧室と前記高圧室との間には、前記ピストンが往復摺動運動する方向に直交して延びる通気路と前記通気路を往復摺動運動可能であって前記パワーインフレータの外面から突出する方向に第2ばねによって付勢されたスライダとが設けられていて、前記スライダを前記第2ばねの付勢に抗して摺動運動させるための押ボタンが前記外面に形成されており、
    前記ピストンと前記シリンダとには、前記ピストンの往復摺動運動する方向に延びていて第3前端部が前記通気路につながり、前記第3前端部とは反対側の第3後端部が前記ピストンと前記シリンダとの間のクリアランスにつながる給気路が形成されており、前記ピストンには、前記通気路と前記給気路とを経て前記第3後端部から供給される前記加圧エアが前記ピストンの前記第1ばねの付勢に抗しての摺動運動を可能にする前記加圧エアの作用面が形成されており、
    前記スライダは、前記押ボタンの押圧操作によって摺動運動したときに、前記低圧室との間が遮断された状態で前記高圧室につながって前記加圧エアの前記給気路への供給を可能にし、前記押圧操作から解放されて前記第2ばねの付勢下に摺動運動したときには、前記高圧室との間が遮断された状態で前記低圧室につながって前記給気路に供給されている前記加圧エアの前記低圧室への放出を可能にする前記給気路に対しての切換え部位を有し、
    前記給気路への前記加圧エアの供給によって前記ピストンを摺動運動させると前記プルコードが緊張状態になり、前記給気路から前記加圧エアを前記低圧室へ放出して前記第2ばねによって前記ピストンを摺動運動させると前記プルコードが弛緩状態になることを特徴とする前記パワーインフレータ。
  2. マウスピースを取り付け可能であり、前記低圧室におけるエアを前記マウスピースから放出することを可能にするパージバルブと前記パージバルブを開放するためのパージボタンとを有している請求項1記載のパワーインフレータ。
  3. 前記ピストンは、前記第2前端部の外径が前記第2後端部の外径よりも大きく形成されていて、これら両端部の間には段差が形成されており、前記段差が前記作用面となる請求項1または2に記載のパワーインフレータ。
  4. 前記給気路は、前記ピストンに形成されていて前記往復運動する方向へ延びる給気路部分と前記往復運動する方向にある前記シリンダの端部に形成されていて前記給気路部分の延長上にある給気路部分とを含む第1給気路と、前記第1給気路と交差する方向へ延びており前記作用面の近傍に前記クリアランスに向かっての開口を有する第2給気路とを含み、前記第1給気路の一端部が前記スライダの前記切替え部位に通気可能につながっている請求項1〜3のいずれかに記載のパワーインフレータ。
  5. 前記スライダには、前記通気路の周面にO−リングを介して摺動可能に接触する二つの大径部が前記通気路の延びる方向に互いに離間して形成されており、前記大径部どうしの間には小径部が形成されていて前記小径部が前記切替え部位となる請求項1〜4のいずれかに記載のパワーインフレータ。
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