JP2012171615A - 水中呼吸器具用レギュレータ - Google Patents

Abstract

【課題】ホースの寸法を小さくでき、水中抵抗が低く、筋肉疲労なくくわえることができるレギュレータを提供する。
【解決手段】内部にチャンバを有する筐体状本体１を備えるレギュレータであって、本体は、マウスピースへ接続する第一管状エレメント８と、レギュレータチャンバへエアを供給する調整バルブを備える第二管状エレメント９と、呼気及び残留水を排出するための導管１１と、可撓性ダイアフラムで覆われた開口部とを備え、ダイアフラム上にはカバー３が載置され、カバーには、水が浸入して可撓性ダイアフラムの外側表面と接触することができるようにする一連の穴又は孔が設けられており、可撓性ダイアフラムは適切な手段によって調整バルブと相互作用し、ダイアフラム及びカバーは、ダイバーの略直立姿勢に対して上方を向き且つ前方に傾斜している面に若しくはこれに平行に配置され、カバーの後方には複数の導水孔が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、水中呼吸器具用のレギュレータに関する。

水中呼吸器具、より詳しくは水中呼吸器具のセカンドステージは、内部にチャンバを有する筐体状の本体を有しており、この本体は、マウスピースに封止接続される第一の管状エレメントと、調整バルブを備え、レギュレータチャンバ内部へエアを供給するためのホースに接続されるようになっている第二の管状エレメントと、呼気や残留している水を排出するための導管と、可撓性のダイアフラムで閉鎖されている前側孔とを備えており、この可撓性ダイアフラム上には、水が浸入してダイアフラムの外側表面と接触することができるようにする一連の穴つまり孔が設けられたカバーが配置されていることが知られている。この可撓性ダイアフラムは、レギュレータチャンバ内に配置された適切なレバーによって、レギュレータにエアを供給するための管状エレメント内に配置された調整バルブと相互作用する。

このタイプの既知のレギュレータには、主に可撓性ダイアフラム及び通水用の穴若しくは孔を設けたそのカバーがレギュレータの前側に配置されており、このダイアフラム及びカバーは通常、マウスピースへ接続するための管状エレメントの開口がある面に対して実質的に平行に配置されていることによる多くの欠点がある。このような配置では、特に水中の流れが強い場合や、ダイバーがある程度のスピードで泳いでいる場合に、水によってダイアフラムに過度の力がかかることがあり、それにより、レギュレータ内へエアを進入させるための管状エレメントの調整バルブと相互作用するレバーに、可撓性ダイアフラムが勝手に作用してしまうことがあるため、フリーフローという望ましくない現象が生じる場合がある。

この問題は、可撓性ダイアフラムとカバーをダイバーの略直立姿勢に対して上方に向けたレギュレータによって部分的に解決されている。しかしながら、カバーの表面、特にその前面や前側に穴や孔があると、レギュレータの動作効率が完全ではなくなる場合がある。

従来のレギュレータのマイナス面として、さらに、エア供給用管状エレメントの下流且つタンク出口に位置するレギュレータファーストステージの上流に、ホースが接続されるという配置が挙げられる。従来のレギュレータにおけるエア供給用管状エレメントは、レギュレータに対して横方向に配置され、そこから垂直に延びるので、このレギュレータに接続されるホースもまた、管状接続エレメントから同様に横方向及び垂直方向に延びるため、タンク出口でファーストステージに接続するためには、広角度に渡って湾曲させる必要がある。このホースの配置により、全体の寸法が大きくなって水の抵抗が大きくなったり、ダイバーが水中で動いている最中にホースが障害物にからんでしまう危険性があるという多くの問題が生じる。この配置によりホースが不都合な形を取ると、さらにはレギュレータをしっかりと口にくわえていなければならないダイバーに過度の筋肉疲労が生じる。これは、レギュレータの重心はマウスピース出口のチャンバ内にあり、ダイバーにとって過度の力を生じる長すぎる梃子の腕となってしまうからである。よって、概してこのような垂直及び横方向に延びるホースを備えた従来のレギュレータは嵩張って重く、水の抵抗がかなり大きくなるものである。

既知のレギュレータのさらに不利な点は、レギュレータチャンバから排出導管に向かって残留水をうまく排出できるのは、ダイバーが直立姿勢を取っているか、水面に向かって見上げている場合のみであり、それ以外の場合、例えば泳いでいる姿勢では、水が前側ダイアフラム付近に溜まり、排出するのが非常に難しくなる。レギュレータ内部から残留水を排出することが困難であるということは、レギュレータ内に常に水滴があるということになり、これは呼吸の際に問題となり、冷たい水に潜っている場合には、レギュレータ内に氷の結晶が生じることすらある。これは明らかにダイバーにとって危険なことである。

従って、本願発明の目的は、上記の既知のレギュレータにおける欠点や不利な点を克服した、水中呼吸器具用のレギュレータを提供することにある。

この課題は、内部にチャンバを有する筐体状本体を備える水中呼吸器具用レギュレータであって、この本体は、マウスピースに接続する第一の管状エレメントと、レギュレータチャンバ内へエアを供給するための調整バルブを備える第二の管状エレメントと、呼気及び残留水を排出するための導管と、可撓性のダイアフラムで覆われている開口部とを備え、該可撓性ダイアフラム上にはカバーが載置され、カバーには、水が浸入して可撓性ダイアフラムの外側表面と接触することができるようにする一連の穴若しくは孔が設けられており、可撓性ダイアフラムは、適切な手段によって調整バルブと相互作用する、水中呼吸器具用レギュレータにおいて、前記ダイアフラム及びカバーが、ダイバーの略直立姿勢に対して上方を向き且つ前方に向かって傾斜している面上に、若しくはその面に対して平行に配置され、カバーの後方には複数の導水孔が形成されている、水中呼吸器具用レギュレータによって、本発明が解決する。

本願発明の第二の態様は、エア供給ホースへ接続する管状エレメントが、後方へ、つまりマウスピースへ接続する管状エレメントに向かって傾斜している水中呼吸器具用レギュレータである。

本願発明のさらなる態様は、筐体状本体内部のチャンバが、断面積が漸次増加する円錐台形であり、呼気及び残留水を排出するための導管に向かって傾斜しているレギュレータである。

本願発明のその他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明により明らかにされるが、この詳細な説明は非限定的例示として理解されるべきである。

図１は、本願発明による水中呼吸器具用レギュレータを上から見た図である。 図２は、図１のII−II線に沿った本願発明のレギュレータの一部断面図である。 図３は、図１のIII−III線に沿った本願発明のレギュレータのさらなる一部断面図である。 図４は、本願発明のレギュレータの第一変更例を上から見た図である。 図５は、本願発明のレギュレータのさらなる変更例の一部断面側面立面図である。

添付図面、特に図１、図２、及び図３を参照すると、符号１は、本願発明による水中呼吸器具用レギュレータの筐体状本体を示す。この筐体状本体１は、内部チャンバ６を有し、このチャンバの一面には、可撓性ダイアフラム２で閉鎖された開口部７が形成されている。この可撓性ダイアフラム２は、取外し可能なカバー３によって、筐体状本体１の環状縁に固定されている。カバー３は、例えばピン４によって筐体状本体１に固定され、一連の穴５を備えている。この穴は、レギュレータのチャンバ６に水が浸入してダイアフラム２の両側に適切な差圧を生じさせるように、適切に設計されている。このダイアフラム２の環状縁は、カバー３と筐体状本体１との間に挟持されており、レギュレータを良好に封止する。第一の管状エレメント８が、筐体状本体１の一面にこれと一体的に形成されており、マウスピース（図示せず）に封止状態で接続することができる。レギュレータのチャンバ６内へエアを導入するための第二の管状エレメント９が、筐体状本体１の別の一面にこれと一体的に形成されている。この管状エレメント９は、そのネジ切り端部材１０によってホース（図示せず）に接続できるようになっており、このホースは、エア供給ボンベの上流のレギュレータファーストステージの上流に接続される。呼気及び残留水を排出するための導管１１は、レギュレータに空気を導入するための第二の管状エレメント９が形成されている側とは反対側に形成されている。この導管１１は、レギュレータのチャンバ６内で逆止弁１２によって閉鎖されている。可撓性ダイアフラム２は、エア導入用管状エレメント９内に配置されたエアフロー調整バルブ１４のプラグに接続されたレバー１３と、既知の方法で相互作用する。

本願発明のレギュレータの操作中、ダイバーがマウスピース８から息を吸うと、ダイアフラム２がチャンバ６内部に向かって弾性的に撓曲して、レバー１３を図３等に示す静止位置から押し下げ、調整バルブ１４のプラグを開放して、ボンベ出口に配置されているファーストステージから引き込まれたエアがホースを通過して管状エレメント９を通ってチャンバ６に導入される。ダイバーが息を吐くと、可撓性ダイアフラム２は図３の位置に戻り、適切な弾性復帰手段を備えるバルブ１４のプラグが閉じ、レバー１３も図３の位置へと移動する。ダイバーが吐いた息及び残留エアは逆止弁１２から排水導管１１へ流出する。

図面からわかるように、可撓性ダイアフラム２及びカバー３は、このレギュレータを装着しているダイバーの略直立姿勢に対して上方を向いており、マウスピースに接続する管状エレメント８の開口が位置している面Ｐに対して実質的に直交する面M（図２参照）に平行である。可撓性ダイアフラム２及び穴５が上向きになっているカバーのこの配置により、水によってダイアフラムに望ましくない力がかかる危険性が、レギュレータ内で部分的に解消され、ダイバーが強い水中流に遭ったり、ある程度のスピードで泳いでいる際に生じるフリーフローの危険性も同様に解消される。

レギュレータにおける望ましくない現象であるフリーフローを最適な方法で解消するために、本願発明によれば、カバー３’及び可撓性ダイアフラム２を、図２の実施態様の面Ｍに対して前方に傾斜している面Ｍ’（図５参照）に平行とする。水によってダイアフラムに望ましくない力がかかること、及びその結果としてフリーフローの危険性が生じることを防ぐために、カバー３’の前面若しくは前側面には、導水孔を設けないことが有利である。しかしながらこのカバー３’には、レギュレータの筐体状本体１の後方部分に一連の導水孔５’が設けてある。従ってこれらの孔は、マウスピースに接続する管状エレメント８に向いているので、いかなる水中流からも遮蔽されることになる。面Ｍに対するこの面Ｍ’の最適傾斜角度Ａは約３５°であることが有利である。

本願発明のレギュレータを最適化すると共に、その操作を他のレギュレータの操作よりも効率的にするために、排出導管１１を、レギュレータ本体１の一面に、特にホース接続用管状エレメント９が設けられている面とは反対側の面に配置する。排出導管１１をこのように配置することにより、ダイバーの呼気操作が容易になる。さらにこの排出導管１１は、図３に示すように、面Ｍに対して角度Ｂだけ下方に傾斜しており、図５に示すように後方に、つまりダイバーの首の後に向いている。面Ｍに対する導管１１の傾斜角度Ｂは約３５°である。

図３はさらに、本願発明のレギュレータの別の重要な特徴、つまりレギュレータ本体の内部チャンバ６が二段階のテーパーを有する円錐台形であることを示している。チャンバ６の内側断面は、排出導管の上流に位置する排出弁１２に向かって大きくなり、導管１１に向かって所定程度のテーパー及び傾斜を有する第一の部分６’と、排出弁１２の近くに位置し、第一の部分６’よりも傾斜の度合いが高い第二の部分６”とを有する。レギュレータの筐体状本体１の内部チャンバ６がこのような形状をとることにより、ダイバーが直立姿勢を取っていない場合であっても、つまりダイバーが例えば泳いでいる姿勢であっても、レギュレータから残留水を容易に排出することができる。このようにダイバーの姿勢に関わらず、水は排出弁１２に向かって運ばれ、しばしば呼吸時に問題となったり、冷たい水に潜っている場合にレギュレータに氷の結晶ができる原因となりえるいかなる水滴も、導管１１から排出されるので有利である。

図４は、本願発明のレギュレータのさらなる重要な特徴を示し、ここでホース接続用管状エレメント９は、既知の接続用管状エレメントの横方向垂直方向Ｄに対して後方に向かって、つまりマウスピース接続用管状エレメント８に向かって傾斜している。この管状エレメント９の傾斜角度Ｃは、好ましくは３０°〜６０°の間で変更可能である。この管状エレメント９はさらに、ダイバーが直立姿勢を取った時に、僅かに上方に傾斜している状態にすることもできる。

調整バルブ１４を格納している管状エレメント９がこのように傾斜しているので、レバー１３’は、最適に小型化された本願発明のレギュレータの筐体状本体１の形状に沿うように、ある程度の一つ若しくは二つの湾曲部を以って形成する必要がある。

管状エレメント９を後方に向かって所定角度Ｃで傾斜させることにより、多くの利点が得られる。まず第一に、この管状エレメント９に接続するホースの全体寸法を、上述のようにホースが横方向及び垂直外側方向Ｄに延びる従来のレギュレータに使用するホースよりもかなり小さくすることができる。本願発明の後方に傾斜したホースの全体寸法が小さいことにより、水中での抵抗が減り、ダイバーが障害物に巻き込まれる可能性が低くなる。傾斜したホースは、従来のレギュレータにおける垂直なホースよりも顕著に使用が便利であり、梃子の腕が短くて済むので、ダイバーは過度の筋肉疲労なく、レギュレータをしっかりと口にくわえることができる。またホースの後方への傾斜により、ホースがダイバーの肩に接触する危険性が低くなり、レギュレータの全体バランスが従来のレギュレータよりも良くなり、重量を軽くすることができ、有利である。

上述した説明から明らかなように、本願発明の水中呼吸器具用レギュレータを使用することには多くの利点があり、特許請求の範囲内において、このレギュレータに他の多くの変更を成し得る。

Claims (10)

1. 内部にチャンバ（６）を有する筐体状本体（１）を備える水中呼吸器具用レギュレータであって、該本体（１）は、マウスピースに接続する第一の管状エレメント（８）と、レギュレータチャンバ（６）内へエアを供給するための調整バルブ（１４）を備える第二の管状エレメント（９）と、呼気及び残留水を排出するための導管（１１）と、可撓性ダイアフラム（２）で覆われている開口部（７）とを備え、該ダイアフラム（２）上にはカバー（３，３’）が載置され、該カバー（３，３’）には、水が浸入して可撓性ダイアフラム（２）の外側表面と接触することができるようにする一連の穴（５）若しくは孔（５’）が設けられており、可撓性ダイアフラム（２）は、適切な手段（１３，１３’）によって調整バルブ（１４）と相互作用する、水中呼吸器具用レギュレータにおいて、
   前記ダイアフラム（２）及び前記カバー（３，３’）が、ダイバーの略直立姿勢に対して上方を向き且つ前方に向かって傾斜している面（Ｍ’）上に若しくは該面（Ｍ’）に平行に配置され、カバー（３’）の後方には複数の導水孔（５’）が形成されていることを特徴とする、水中呼吸器具用レギュレータ。
2. 排出導管（１１）が、レギュレータの筐体状本体（１）に、マウスピース接続用管状エレメント（８）に対して横方向位置に形成されている、請求項１に記載のレギュレータ。
3. 排出導管（１１）が、ダイバーの略直立姿勢に対して下方に傾斜している、請求項１に記載のレギュレータ。
4. 排出導管（１１）が、筐体状本体（１）の、エア供給ホースに接続する管状エレメント（９）が形成されているのとは反対側の面に配置されている、請求項１に記載のレギュレータ。
5. 内部にチャンバ（６）を有する筐体状本体（１）を備える水中呼吸器具用レギュレータであって、該本体（１）は、マウスピースへ接続するための第一の管状エレメント（８）と、調整バルブ（１４）を備え、レギュレータチャンバ（６）内へエアを供給するためのホースに接続するように構成されている第二の管状エレメント（９）と、呼気及び残留水を排出するための導管（１１）と、中に可撓性ダイアフラム（２）が配置されている開口部（７）とを備え、該ダイアフラム（２）上にはカバー（３，３’）が載置され、該カバー（３，３’）には、水が浸入して可撓性ダイアフラム（２）の外側表面と接触することができるようにする一連の穴（５）若しくは孔（５’）が設けられており、可撓性ダイアフラム（２）は、適切な手段（１３，１３’）によって調整バルブ（１４）と相互作用する、水中呼吸器具用レギュレータにおいて、
   エア供給ホースに接続する前記管状エレメント（９）が、後方に、つまりマウスピース接続用管状エレメント（８）に向かって傾斜していることを特徴とする、水中呼吸器具用レギュレータ。
6. ホース接続用管状エレメント（９）の傾斜角度（Ｃ）が、３０°〜６０°の間で変更可能である、請求項５に記載のレギュレータ。
7. 接続用管状エレメント（９）がさらに、ダイバーの略直立姿勢に対して上方に向かって傾斜している、請求項５に記載のレギュレータ。
8. 前記手段が、調整バルブ（１４）及び可撓性ダイアフラム（２）と相互作用する少なくとも一つのレバー（１３’）を含み、該レバー（１３’）は、筐体状本体（１）の形状に沿うように所定程度の一つ又は二つの湾曲部を有してなる、請求項５に記載のレギュレータ。
9. 内部にチャンバ（６）を有する筐体状本体（１）を備える水中呼吸器具用レギュレータであって、該本体（１）は、マウスピースへ接続するための第一の管状エレメント（８）と、レギュレータチャンバ（６）内へエアを供給するための調整バルブ（１４）を備える第二の管状エレメント（９）と、呼気及び残留水を排出するための導管（１１）と、可撓性ダイアフラム（２）で覆われている開口部（７）とを備え、該ダイアフラム（２）上にはカバー（３，３’）が載置され、該カバー（３，３’）には、水が浸入して可撓性ダイアフラム（２）の外側表面と接触することができるようにする一連の穴（５）若しくは孔（５’）が設けられており、可撓性ダイアフラム（２）は、適切な手段（１３，１３’）によって調整バルブ（１４）と相互作用する、水中呼吸器具用レギュレータにおいて、
   筐体状本体内部のチャンバ（６）が、呼気及び残留水を排出するための導管（１１）に向かって傾斜して断面が増加する円錐台形状であることを特徴とする、水中呼吸器具用レギュレータ。
10. 前記チャンバ（６）が、傾斜度の異なる二つの円錐台形表面（６，６’）を含み、傾斜度の大きい方の表面が排出導管（１１）の直上流に配置されている、請求項９に記載の水中呼吸器具用レギュレータ。

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