JPH07215291A - 半閉鎖式呼吸装置のエアーバッグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半閉鎖式呼吸装置において、製造および交換
が容易で信頼性のあるエアーバッグを実現すること。 【構成】 半閉鎖式呼吸装置１のエアーバッグ９は、ウ
レタン樹脂によりブロー成形されたシームレスの一体成
形品である。このエアーバッグ９の開口はねじ込み式の
構造となっており、交換作業を簡単に行うことができ
る。本発明のエアーバッグには継ぎ目が存在しないの
で、継ぎ目の強度などを検査する必要がなく、生産管理
が簡単になる。また、ウレンタ樹脂製であるので耐久性
等がある。さらには、ブロー成形品であるので、サイズ
の安定と高い量産性を実現することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マウスピースから回収
した呼気を、炭酸ガス吸着装置を通過させて再生し、当
該再生ガスと呼吸ガスボンベから供給される一定流量の
新規吸気ガスとをマウスピースに吸気用ガスとして供給
し、過剰なガスを外部に排出するように構成された半閉
鎖式呼吸装置に関するものである。更に詳しくは、本発
明はこのような装置において呼吸の緩衝用として配置さ
れ、呼吸ガスを貯留するエアーバッグに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】潜水用呼吸装置は、一般的に、開放式呼
吸装置と、閉鎖式あるいは半閉鎖式呼吸装置との二種類
に大別される。開放式呼吸装置では、一度呼吸されたガ
スが全て装置外に排出され、閉鎖式、半閉鎖式呼吸装置
では、呼吸されたガスを再呼吸できるような装置が組み
込まれた構成となっている。

【０００３】開放式呼吸装置による潜水では、周囲圧す
なわち深度にかかわらず同体積のガスが呼吸される。し
たがって、周囲圧が高まるにつれて呼吸ガスの消費量は
増大する。ガスボンベを使用している場合、すなわち呼
吸できるガスの量が一定に限定されている場合には、潜
水時間は、深度が増すにつれて短くなる。

【０００４】これに対して、閉鎖式、半閉鎖式呼吸装置
では、開放式と同様に圧縮ガスを呼吸源としているが、
周囲圧にかかわりなく同重量のガスが呼吸される。した
がって、閉鎖式、半閉鎖式では、深度にかかわりなく呼
吸ガスの消費量が一定である。このため、携帯すべき呼
吸ガスの量は、開放式に比べて著しく少なくて済み、ま
た、呼吸ガスの混合比を変えることによって、開放式で
は潜水できない深度まで長時間の潜水をすることができ
る。

【０００５】このように、閉鎖式あるいは半閉鎖式呼吸
装置は、開放式呼吸装置に比べて、軽量であり、長時間
に渡り深い潜水ができる利点がある。しかしながら、従
来の閉鎖式、半閉鎖式呼吸装置は、特殊潜水や軍事用の
目的のために開発されたものであるので、最小限の安全
機構を備えているのみで、比較的発生しやすい緊急事態
に対処できる機構を有していない。このため、これらの
装置の使用には、相当徹底した訓練が必要であり、レジ
ャーダイバーらが簡便に使用することができなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、潜水愛好家が
増加するのに伴って、複雑な操作、熟練をそれほど必要
とすることなく、このような閉鎖式あるいは半閉鎖式呼
吸装置を利用して潜水を行いたいという要望が高まって
きている。ここに、閉鎖式呼吸装置は酸素濃度センサ等
が装備され、それらの取扱い、制御、モニター等につい
て相当の訓練が必要である。これに対して、半閉鎖式呼
吸装置は、このような装備が無く、したがって、それら
を操作するための訓練も必要とされないので、専門家以
外の者でも比較的容易に取り扱うことができる。この半
閉鎖式呼吸装置を従来に比べて、より簡単でしかも手軽
に利用できると非常に便利である。

【０００７】この点に鑑みて、本件出願人は先に、特願
平５−２７４８４３号等において、専門家以外の者でも
比較的容易に取り扱うことのでき半閉鎖式呼吸装置を提
案している。

【０００８】本発明の課題は、この半閉鎖式呼吸装置に
おいて、呼吸の緩衝用として配置され、呼吸ガスを貯留
するエアーバッグを改良して、製造および交換を容易に
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の半閉鎖式呼吸装置のエアーバッグは、合
成樹脂により成形されたシームレスの一体成形品とした
ことを特徴としている。本発明によれば、エアーバッグ
には従来のもののような継ぎ目が存在しないので、継ぎ
目の強度などを検査する必要がなく、生産管理が簡単に
なる。

【００１０】また、本発明では、エアーバッグの呼吸ガ
ス流通口を、ねじ込み式の着脱可能な構造としてある。
したがって、交換作業を簡単に行うことができる。すな
わち、かびなどが発生して交換が必要となった場合に、
簡単に新しいものと交換することができる。また、交換
が容易であるので、例えば、使用者の肺活量の違いに応
じて異なる容量のエアーバッグを用意しておき、使用者
に応じて最適なエアーバッグを取り付けるとができる。

【００１１】さらに、本発明では、ウレタン樹脂により
エアーバッグを成形している。ウレタン樹脂を使用する
ことにより、従来において一般的に使用されているゴム
製のものに比べて、その引き裂き強度が高いので、耐久
性などを向上することができる。

【００１２】さらにまた、本発明では、ブロー成形法に
よってエアーバッグを成形している。この成形方法を採
用すれば、サイズの安定と高い量産性を実現することが
できる。

【００１３】

【実施例】以下に図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１４】図１および図２には、本発明のエアーバッ
グが組み込まれた半閉鎖式呼吸装置の全体構成を示して
ある。図１に示すように、本例の半閉鎖式呼吸装置１
は、中空ハウジング２を備え、この中空ハウジング２内
に、後述する装置構成部品が内蔵されている。この中空
ハウジング２の一方の側は潜水者の背中に当たる背当て
面２ａとなっており、反対側の面の中央には、呼吸ガス
ボンベ交換用の開口が形成され、ここに着脱可能に蓋２
ｂが取付けられている。中空ハウジング２の上端には水
平に炭酸ガス吸着装置内蔵容器３が取付けられている。
この容器は全体として円筒形状をしており、この両側の
外周部分には、可撓性の呼気管４および吸気管５が接続
されている。これらの呼気管４および吸気管５の先端側
は、マウスピースユニット６に接続されている。

【００１５】図２を参照して、本例の装置１の主要構成
部分およびそれらの接続状態を説明する。この図に示す
ように、マウスピースユニット６内の呼吸気流通室６１
は、呼気管４および吸気管５に連通している。呼気管４
および吸気管５の他端は、それぞれ、炭酸ガス吸着装置
７が内蔵されている円筒形状の容器３の両側部分に連通
している。すなわち、この容器３の中央には環状断面を
した炭酸ガス吸着装置７が内蔵され、その両側には、そ
れぞれ、呼気用通路３１、吸気用通路３２が形成されて
いる。炭酸ガス吸着装置７が内蔵された容器３の下側の
中空ハウジング２内には、中央に呼吸ガスボンベ８が上
下方向に配置され、これを挟み両側には、それぞれ呼気
用エアーバッグ９および吸気用エアーバッグ１１が配置
されている。呼気用エアーバッグ９は容器３の呼気用通
路３１に連通し、吸気用エアーバッグ１１は容器３の吸
気用通路３２に連通している。

【００１６】呼吸ガスボンベ８はそのガス吐出口８１が
下端に位置するように配置されており、このガス吐出口
８１は、開閉弁８２を介して、レギュレータ８３に接続
されている。レギュレータ８３はガス圧を８ないし９キ
ログラム／平方センチメートル程度に減圧する。レギュ
レータ８３には６本のガス供給管が接続されており、そ
のうちの３本は、残圧表示計用、ＢＣジャケット用、オ
クトパス用のものである（図示せず。）。残りの３本の
うちの１本のガス供給管８４は、炭酸ガス吸着装置内蔵
容器３の吸気通路３２内および吸気管５を通って、マウ
スピースユニット内まで延びている。途中位置には流量
調整用のオリフィス８４ａが介挿されており、ここを介
して４ないし５リットル／分の流量に調整されて、マウ
スピースユニット内に供給されるようになっている。も
う１本のガス供給管８５は、マウスピースユニット６内
からの水抜き用に使用するパージ用のガス供給管であ
り、上記のガス供給管８４と同様にマウスピースユニッ
ト６内にまで延びている。残りの１本のガス供給管８６
は非常時における吸気供給を行うためのものであり、そ
の先端は、容器３の吸気用通路３２内に位置している。

【００１７】炭酸ガス吸着装置内蔵容器３の吸気側の端
部にはオートバルブ機構１２が取付けられている。この
機構１２は、ガス供給管８６の開閉制御、および過剰ガ
スの自動排出制御を行うものである。

【００１８】全体的なガスの流れは次のとおりである。
マウスピースユニット６のマウスピース６２からの呼気
は、呼気管４、呼気通路３１を介して呼気用エアーバッ
グ９に貯留される。吸気動作時には、ここに貯留された
呼気は、炭酸ガス吸着装置７を介して炭酸ガスが除去さ
れて清浄化されて、吸気通路３２に流入する。このよう
に清浄化された呼気は、吸気用エアーバッグ１１に貯留
されると共に、吸気用に吸気管５を介してマウスピース
ユニット６内に供給される。マウスピースユニット６内
には、ボンベ８からガス供給管８４を介して一定流量の
新規吸気用ガスが常時導入されており、これらの混合ガ
スが吸気用ガスとして供給される。

【００１９】図３には呼気用エアーバッグ９を示してあ
る。このエアーバッグ９は、可撓性の素材から形成され
た伸縮性のバッグであり、呼吸動作に応じて伸縮可能と
なっている。エアーバッグ９の上端には前述した容器３
に形成した接続部３１２に連結される接続部９１が形成
されている。この接続部９１はねじ込み式により、上記
の容器の接続部３１２に着脱可能に接続されている。し
たがって、本例のエアーバッグ９は簡単に交換作業を行
うことができる。

【００２０】ここに、本例のエアーバッグ９は、シーム
レスの一体型ウレタン成形品である。また、本例では、
ブロー成形法によりエアーバッグ９を成形している。

【００２１】一方、吸気用エアーバッグ１１も呼気用エ
アーバッグ９と同様に、シームレスの一体型ウレンタン
成形品である。また、その上端には、容器３に対するね
じ込み式の接続部が形成されており、簡単に交換可能と
なっている。

【００２２】このように、本例のエアーバッグ９、１１
は、シームレスのウレタン成形品である。これに対し
て、従来において使用されているエアーバッグは、ゴム
引きの布、ゴムの成形品、もしくはナイロン布にウレン
タ等のコーティングをしたものを、溶着や接着をするこ
とによりバッグ状に成形して使用している。しかし、こ
のような継ぎ目があると、安定した生産管理が困難であ
る。なぜなら、継ぎ目の強度を全て商品毎に検査する必
要があり、このために多くの時間が必要となるからであ
る。本発明ではこのような継ぎ目がないので、品質管理
が簡単となる。

【００２３】また、本例のエアーバッグはウレタン成形
品であるので、高い引き裂き強度を備えており、従来の
コム製等のエアーバッグに比べて耐久性等が優れてい
る。さらには、従来においては、エアーバッグは半永久
的使用を前提としており、その交換については考慮され
ていない。しかし、実際には、長期使用によりカビ等が
発生して交換が必要になる。この場合、本例では、ねじ
込み式で簡単に交換することができるので便利である。

【００２４】この点に加えて、例えば、使用者の肺活量
に応じて異なる容量のエアーバッグを用意しておけば、
使用者に最も適したエアーバッグを取り付けることがで
きるので便利である。例えば、Ｌサイズ（２．１リット
ル）およびＳサイズ（１．６リットル）の２種類のエア
ーバッグを用意しておき、個人差のある肺活量に対応し
たエアーバッグを取り付けるようにすることができる。

【００２５】次に、本例の呼気用エアーバッグ９におい
ては、その外面９ａに、エアーバッグの底に溜まった水
を排出するための排水装置１３０が取付けられている。
この排水装置１３０は、エアーバッグ９の外面９ａに取
付けられた伸縮可能な圧力室１３１と、この圧力室１３
１に連通したチューブ１３２ａと、このチューブ１３２
ａに対して逆止弁１３５を介して接続されたチューブ１
３４とを有しており、このチューブ１３４の他端は、エ
アーバッグ９の底に形成された開口９２に接続されてい
る。また、チューブ１３２ａと逆止弁１３５の間には、
逆止弁１３３を介してチューブ１３２が接続されてお
り、このチューブ１３２の先端である外部開口端１３２
ｂは、装置１の裏面側（すなわち、潜水者の背中の側）
において外部に開口している。逆止弁１３５は、圧力室
の側に向けての流体通過のみを許可し、逆止弁１３３は
外部開口端１３２ｂの側に向けての流体通過のみを許可
するものである。

【００２６】この構成の排水装置１３０においては、呼
気用エアーバッグ９の膨張収縮動作によって、その底面
９ａに取付けられた圧力室１３１が収縮および膨張し
て、ポンピング動作を行い、これによって、エアーバッ
グ９の底に溜まった水が外部開口端１３２ｂを介して外
部に排出されるようになっている。

【００２７】本例の呼気用エアーバッグ９においては、
その外面９ａの中央部分には、この排水装置の圧力室１
３１を形成している蛇腹状のプクスケを取付けることが
できるように、図３に示すように、その取付け部９ｃも
一体成形されている。さらには、エアーバッグ９を本体
ハウジング２の側に取り付けるための取付け部９ｄも一
体成形されている。

【００２８】なお、本例は、半閉鎖式呼吸装置のエアー
バッグに対して本発明を適用した例である。しかし、そ
の他の形式の呼吸装置のエアーバッグに対しても本発明
を同様に適用することができる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半閉鎖式
呼吸装置のエアーバッグは、合成樹脂により成形された
シームレスの一体成形品としたことを特徴としている。
本発明によれば、エアーバッグには従来のもののような
継ぎ目が存在しないので、継ぎ目の強度などを検査する
必要がなく、生産管理が簡単になる。

【００３０】また、本発明では、エアーバッグの呼吸ガ
ス流通口を、ねじ込み式の着脱可能な構造としてあるの
で、その交換作業を簡単に行うことができる。また、交
換が容易であるので、例えば、使用者の肺活量の違いに
応じて異なる容量のエアーバッグを用意しておき、使用
者に応じて最適なエアーバッグを取り付けるとができ
る。

【００３１】さらに、本発明では、ウレタン樹脂により
エアーバッグを成形している。ウレタン樹脂を使用する
ことにより、従来のエアーバッグに比べて、耐久性など
を向上することができる。

【００３２】さらにまた、本発明では、ブロー成形法に
よってエアーバッグを成形している。この成形方法を採
用すれば、サイズの安定と高い量産性を実現することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した半閉鎖式呼吸装置の外観図で
ある。

【図２】図１の装置の内部構造を示す概略構成図であ
る。

【図３】図１の装置に組み込まれている呼気用エアーバ
ッグを示す図であり、（ａ）はその正面図であり、
（ｂ）は直交する方向から見た部分側面図である。

【符号の説明】

１・・・半閉鎖式呼吸装置 ２・・・ケース ９・・・呼気用エアーバッグ ９ａ・・・エアーバッグの外面 ９２・・・エアーバッグ底の開口 １３０・・・排水装置 １３１・・・圧力室 １３２・・・第１の排水管 １３２ａ・・・排水管 １３２ｂ・・・外部開口端 １３３・・・第１の逆止弁 １３４・・・第２の排水管 １３５・・・第２の逆止弁

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【手続補正書】

【提出日】平成６年８月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 呼吸用エアーバッグを備えた半閉鎖式呼
   吸装置において、前記呼吸用エアーバッグは、合成樹脂
   により形成されたシームレスの一体成形品であることを
   特徴とする半閉鎖式呼吸装置のエアーバッグ。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記エアーバッグの
   呼吸ガス流通口は、ねじ込み式の着脱可能な構造となっ
   ていることを特徴とするエアーバッグ。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、ウレンタ樹
   脂の一体成形品であることを特徴とするエアーバッグ。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のうちのいずれかの項
   において、ブロー成形法によって成形されていることを
   特徴とするエアーバッグ。