JPH10192429A

JPH10192429A - 呼吸器

Info

Publication number: JPH10192429A
Application number: JP228597A
Authority: JP
Inventors: Fumio Kimura; 文雄木村
Original assignee: KAWAJU BOSAI KOGYO KK
Current assignee: KAWAJU BOSAI KOGYO KK
Priority date: 1997-01-09
Filing date: 1997-01-09
Publication date: 1998-07-28
Anticipated expiration: 2017-01-09
Also published as: JP3704412B2

Abstract

(57)【要約】【課題】無駄に消費する酸素量を少なくして、高圧酸
素が減少したことを使用者に知らせることができる呼吸
器を提供すること。【解決手段】高圧酸素が収容される高圧容器と、高圧
容器からの高圧酸素を減圧する減圧弁６と、減圧弁６か
らの酸素が供給される面体と、高圧容器中の酸素量が少
なくなったことを知らせるための警報手段と、を具備す
る呼吸器。警報手段は警報音を発する警報器３８とこの
警報器３８に中圧酸素を選択的に送給する作動弁４０を
有する。作動弁４０は、第１の弁手段および第２の作動
弁を有し、高圧容器２の高圧酸素の圧力が第１の所定値
より小さくかつ第２の所定値より大きいときに第１の弁
手段および第２の弁手段が開状態となり、減圧弁６から
の中圧酸素が警報器３８に送給され、これによって警報
器３８は所定期間警告音を発する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、酸素を供給する呼
吸器に関する。

【０００２】

【従来の技術】呼吸器として、たとえば実公昭６２−１
１６３０号公報に開示されたものが知られている。かか
る呼吸器は、高圧空気が収容された高圧容器と、高圧容
器からの高圧空気を減圧する減圧弁と、減圧弁からの中
圧空気を低圧に減圧して面体に供給するためのデマンド
弁と、を備えている。また、高圧容器の高圧空気が少な
くなったことを知らせるための警報器（たとえば笛部材
でよい）が設けられている。高圧容器からの高圧部には
作動弁が配設されている。この作動弁は、高圧部の空気
の圧力が所定値以上のときには非作動状態となってこの
高圧部と警報器の連通を遮断するが、その圧力が上記所
定値より小さくなると作動状態となって高圧部と警報器
とを連通する。したがって、高圧部からの空気の圧力が
低下する、換言すると高圧容器の高圧空気の量が少なく
なると、高圧空気の一部が作動弁を介して警報器に送給
され、かかる空気によって警報手段が警告音を発し、使
用者に高圧空気の残りが少ないこと、すなわち高圧容器
の交換時期が近づいたことを知らせる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た呼吸器においては、高圧部の空気の圧力が低下すると
弁体が変位して作動状態に保持され、高圧容器からの高
圧空気の一部が警報器に供給され続ける。それ故に、本
来使用者に送給すべき空気の一部が警報器にて発せられ
る警告音のために使用され、高圧空気を消費してしまう
まで空気を無駄に消費するという問題が存在する。

【０００４】本発明の目的は、呼吸用気体の無駄な消費
を抑えながら高圧酸素が減少したことを使用者に知らせ
ることができる呼吸器を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、高圧呼吸用気
体が収容される高圧容器と、該高圧容器からの該高圧呼
吸用気体を中圧に減圧するための減圧弁と、該減圧弁か
ら減圧された呼吸用気体が送給される面体と、該高圧容
器中の呼吸用気体の量が少なくなったことを知らせるた
めの警報手段と、を具備し、該警報手段は警報音を発す
る警報器と該警報器に該中圧呼吸用気体を選択的に送給
する作動弁を備えた呼吸器において、該作動弁は、弁ハ
ウジングと、第１の位置と第２の位置の間を移動自在に
該弁ハウジング内に配設された弁体を有し、該弁ハウジ
ングおよび該弁体は、該高圧呼吸用気体が作用する第１
の室と、該中圧呼吸用気体が作用する第２の室と、該警
報器に連通された第３の室を規定し、該弁体には該第２
の室と該第３の室を連通するための連通孔が形成され、
該弁体を該第２の位置に向けて偏倚するばね手段が設け
られ、該弁体の一端部および該第２の室に関連して第１
の弁手段が設けられ、該弁体の他端部および該第３の室
に関連して第２の弁手段が設けられており、該高圧呼吸
用気体の圧力が第１の所定値以上のときには、該第１の
室に作用する該高圧呼吸用気体によって該弁体が第１の
位置に位置付けられ、これによって該第１の弁手段は該
第２の室と該弁体の該連通孔との連通を遮断する閉状態
に保持され、該高圧呼吸用気体の圧力が該第１の所定値
より小さい第２の所定値以下のときには、該第２の室に
作用する中圧呼吸用気体および該ばね手段の作用によっ
て該弁体が該第２の位置に位置付けられ、これによって
該第２の弁手段は該第３の室と該弁体の該連通孔との連
通を遮断する閉状態に保持され、また該高圧呼吸用気体
の圧力が該第１の所定値より小さくかつ該第２の所定値
より大きいときには、該第１の室に作用する該高圧呼吸
用気体と該第２の室に作用する中圧呼吸用気体および該
ばね手段の作用によって該弁体が該第１の位置と該第２
の位置の間に位置し、これによって該第１の弁手段およ
び該第２の弁手段が開状態となり、該減圧弁からの中圧
呼吸用気体は該第２の室、該弁体の連通孔および該第３
の室を通して該警報手段に送給されることを特徴とする
呼吸器である。本発明に従えば、高圧容器の呼吸用気体
の圧力が第１の所定値より大きいときには第１の弁手段
が閉状態になり、またその圧力が第２の所定値より小さ
くなると第２の弁手段が閉状態になり、これらのときに
は中圧呼吸用気体が警報手段に送給されることはない。
これに対して、高圧容器の呼吸用気体の圧力が上記第１
の所定値より小さくかつ第２の所定値より大きいときに
は第１の弁手段および第２の弁手段が開状態になって中
圧呼吸用気体が警報手段に送給される。したがって、高
圧容器の呼吸用気体が減少すると警報手段が警報音を発
して使用者に知らせるとともに、その警報時間も呼吸用
気体を全て使用するまで継続するのではなく、警告音は
呼吸用気体の圧力が所定範囲減少する間継続するのみで
あり、警報手段のために多くの呼吸用気体を無駄に消費
することがない。

【０００６】また本発明は、該弁ハウジングは、その一
端部にばね室を、その他端部に内径が小さい第１の空間
を、またばね室と第１の空間との間に、内径が該第１の
空間より大きい第２の空間を規定し、該弁体はその一端
部にばね受け部を、その他端部に外径が小さい第１のピ
ストン部を、またその中間部に外径が該第１のピストン
部より大きい第２のピストン部を有し、該弁体の該第１
のピストン部が該第１の空間に、該第２のピストン部が
該第２の空間に移動自在に配置され、該弁ハウジングの
該第２の空間を規定する部位と該弁体によって該第１の
室が規定され、さらに該ばね室に該弁体の該ばね受け部
に作用して該第２の位置に向けて偏倚する該ばね手段が
配設されていることを特徴とする。本発明に従えば、弁
ハウジングに第１および第２の空間が規定され、これら
空間に対応して弁体の第１および第２ピストン部がそれ
ぞれ設けられ、弁ハウジングの第２の空間を規定する部
位と弁体によって高圧呼吸用気体が作用する第１の室が
規定されるので、作動弁の構造を比較的簡単かつ小型化
することができる。

【０００７】また本発明は、第１の弁手段は弁体の一端
部に設けられた第１の弁部と弁ハウジングの第２の室に
連通する第１の弁座から構成され、弁体が第１の位置に
あるときには第１の弁部と第１の弁座が圧接して閉状態
になり、弁体が第１の位置から第２の位置に向けて移動
すると第１の弁部が第１の弁座から離れて開状態にな
り、また第２の弁手段は弁体の他端部に設けられかつ連
通孔に連通する第２の弁座と弁ハウジングの他端部に設
けられた第２の弁部から構成され、弁体が第２の位置に
あるときには第２の弁部と第２の弁座が圧接して閉状態
になり、弁体が第２の位置から第１の位置に向けて移動
すると第２の弁座が第２の弁体から離れて開状態になる
ことを特徴とする。本発明に従えば、第１の弁手段が弁
ハウジングの第１の弁座と弁体の第１の弁部から構成さ
れ、第２の弁手段が弁ハウジングの第２の弁部と弁体の
第２の弁座から構成されているので、弁体が第１の位置
にあるときには第１の弁手段が確実に閉状態になり、ま
た弁体が第２の位置にあるときには第２の弁手段が確実
に閉状態になり、中圧呼吸用気体が警報手段に送給され
ることはない。

【０００８】また本発明は、弁体の一端部には凹部が設
けられ、凹部に弾性を有する第１の弁部が配設され、弁
体が第１の位置に位置付けられると、第１の弁部が第１
の弁座に圧接されるとともに、弁体の一端面が弁ハウジ
ングの第１の弁座を規定する部位に当接されることを特
徴とする。本発明に従えば、第１の弁手段の閉状態にお
いては、弾性を有する第１の弁部が第１の弁座に圧接さ
れるとともに、弁体の端面が弁ハウジングの一部に当接
するので、弁体の第１の位置を越える移動が弁ハウジン
グの一部によって確実に阻止され、閉状態における第１
の弁部の変形が防止される。

【０００９】さらに本発明は、弁ハウジングの他端部に
は凹部が設けられ、凹部に弾性を有する第２の弁部が配
設され、弁体が第２の位置に位置付けられると、弁体の
第２の弁座が第２の弁体に圧接されるとともに、弁体の
他端面が弁ハウジングの一部に当接されることを特徴と
する。本発明に従えば、第２の弁手段の閉状態において
は、第２の弁座が弾性を有する第２の弁部に圧接される
とともに、弁体の他端面が弁ハウジングの一部に当接す
るので、弁体の第２の位置を越える移動が弁ハウジング
の他の一部によって確実に阻止され、閉状態における第
２の弁部の変形が防止される。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の呼吸器の一実施形
態を簡略的に示す系統図であり、図２は図１の呼吸器の
警報手段およびそれに関連する構成を示す断面図であ
る。

【００１１】主として図１を参照して、図示の呼吸器は
循環式のものであり、高圧容器２、そく止弁４、減圧弁
６、呼吸袋８および面体１０を備えている。高圧容器２
には、たとえば１８０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ²程度の圧
力の、呼吸用気体としての高圧酸素が充填されており、
かかる高圧酸素が減圧されて後述する如くして面体１０
に送給される。そく止弁４は、手動操作される弁であっ
て、呼吸器を使用する際に開状態に保持される。そく止
弁４を開放すると、高圧容器２内の高圧酸素は減圧弁６
に送給される。高圧容器２には圧力指示計１２が付設さ
れており、この圧力指示計は高圧容器２の高圧酸素の圧
力を表示する。

【００１２】減圧弁６は高圧容器２からの高圧酸素を中
程度の圧力、たとえば４ｋｇｆ／ｃｍ²程度に減圧する
ものであり、かく減圧された酸素が定量補給ノズル１４
を介して、面体１０を含む酸素循環系１６に送給され
る。定量補給ノズル１４は使用者が通常使用すると想定
される一定量の酸素、たとえば約２ｌ／分程度を常時送
給し、このとき中圧酸素の圧力は酸素循環系１６の酸素
圧力、たとえば大気圧より幾分高い圧力に減圧される。
この減圧弁６をバイパスして手動開閉弁１８が配設され
る。手動開閉弁１８は減圧弁６が故障等したときに手動
操作によって開放され、そく止弁４からの高圧酸素を低
圧に減圧して酸素循環系１６に送給する。

【００１３】酸素循環系１６は、呼吸袋８に収容された
酸素を面体１０に送給する吸気経路に、吸気冷却装置２
０、吸気回路開閉装置２２、吸気管２４および吸気弁２
６が配設され、面体１０からの酸素（一部使用者が排出
した二酸化炭素を含んでいる）を呼吸袋８に戻す戻り経
路に、呼気弁２８、呼気管３０および清浄缶３２が配設
されている。呼吸袋８は再生呼吸を行うための袋であっ
て、酸素循環系１６の酸素が一時的に蓄えられる。吸気
冷却装置２０は、酸素循環系１６の酸素を冷却してその
温度が上昇するのを防止する。定量補給ノズル１４およ
び手動開閉弁１８からの酸素は、呼吸袋８に送給され
る。吸気回路開閉装置２２は、高圧容器２内に高圧酸素
が存在していない、またはそく止弁４を開放していない
場合に吸気経路を密閉して吸気できないことを使用者に
知らせる機能を有する。吸気管２４は酸素を面体１０に
送給する管であり、かかる管を通して酸素が供給され
る。吸気管２４と面体１０との間には吸気弁２６が配設
されている。使用者が息を吸うと吸気弁２６が開放さ
れ、吸気管２４からの酸素が吸気弁２６を介して面体１
０に送給される。面体１０は、使用者が顔に装着するも
のであり、かかる面体１０を介して酸素循環系１６の酸
素が使用者に供給され、また使用者からの二酸化炭素を
含む呼気が面体１０に排出される。

【００１４】呼気管３０は、面体１０に排出された呼気
を清浄缶３２に導くものであり、この呼気管３０と面体
１０との間には呼気弁２８が配設されている。呼気弁２
８は使用者が息を吐くと開放され、面体１０に排出され
た呼気は呼気弁２８を介して呼気管３０に送給され、呼
気管３０を通して清浄缶３２に送られる。清浄缶３２に
は、二酸化炭素吸着剤が充填され、呼気に含まれている
二酸化炭素を吸収し、清浄化されたものが呼吸袋８に戻
される。さらに、呼吸袋８に関連してデマンド弁３４が
設けられている。デマンド弁３４は、定量補給ノズル１
４からの酸素の供給では充分でない場合に開状態となっ
て減圧弁６からの中圧酸素を呼吸袋８に送給し、この送
給の際に中圧酸素は低圧に減圧される。そして、かくの
とおりの低圧酸素の循環が繰り返し遂行される。なお、
図１において、太い実線矢印で示すラインは高圧酸素が
送給されるラインであり、細い実線矢印で示すラインは
中圧酸素が送給されるラインであり、また破線矢印およ
び二重実線矢印で示すラインは低圧酸素が送給されるラ
インである。

【００１５】高圧容器２に関連して、さらに、警報手段
３６が配設されている。図１とともに図２を参照して、
図示の警報手段３６は、警告音を発する警報器３８とこ
の警報器３８への中圧酸素の送給を切換える作動弁４０
から構成されている。作動弁４０は弁ハウジング４２を
有し、この弁ハウジング４２は細長い筒状の第１の部材
４４と、第１の部材４４に装着された第２の部材４６を
備えている。第１の部材４４の一端部の内周面には雌ね
じが設けられ、また第２の部材４６の中間部の外周面に
は雄ねじが設けられ、これら雌ねじおよび雄ねじを螺合
することによって両者が装着されている。この第１の部
材４４と第２の部材４６との間には、両者間をシールす
るためのリング状のシール部材４８が介在されている。
第１の部材４４の一端部にはばね室５０が規定され、そ
の他端部には内径が小さい第１の空間５２が規定され、
ばね室５０と第１の空間５２との間には内径が第１の空
間より大きい第２の空間５４が規定されている。

【００１６】第２の部材４６の一端部の外周面には雄ね
じが設けられ、この雄ねじに袋ナット５６が螺合されて
いる。袋ナット５６の内側には接続部材５８が配設さ
れ、接続部材５８のフランジ部５８ａが第２の部材４６
と袋ナット５６にとって挟持されている。第２の部材４
６の一端部には比較的大きい内径の空間５９が設けら
れ、かかる空間５９内に接続部材５８の先端部が挿入さ
れており、第２の部材４６と接続部材５８との間には両
者をシールするためのリング状シール部材６０が介在さ
れている。接続部材５８には管部材６２が連結されてお
り、この管部材６２の他端部は減圧弁６の下流側、すな
わち中圧空気が存在する部位に接続され、減圧弁６によ
って中圧に減圧された中圧酸素が上記空間５９に作用す
るように構成されている。

【００１７】第２の部材４６には、空間５９に連通する
貫通孔６４が形成されている。この貫通孔６４には、短
スリーブ６６によってフィルタ部材６７が充填されてお
り、フィルタ部材６７は、そこを流れる酸素中に含まれ
ているゴミを除去する。第２の部材４６の他端部は外径
が幾分小さくなっており、この他端部が第１の部材４４
の一端部に規定されたばね室５０内に突出している。本
実施形態では、第２の部材４６に形成された空間５９が
中圧酸素が作用する第２の室を構成する。

【００１８】第１の部材４４内には、弁体６８が図２に
示す第１の位置と図５に示す第２の位置の間を移動自在
に配設されている。弁体６８の一端部にはばね受け部７
０が設けられ、その他端部には外径が小さい第１のピス
トン部７２が設けられ、ばね受け部７０と第１のピスト
ン部７２との間には、外径が第１のピストン部７２より
も大きい第２のピストン部７４が設けられている。弁体
６８のばね受け部７０は第１の部材４４のばね室５０内
に配置され、その第１のピストン部７２は第１の部材４
４の第１の空間５２に配置され、その第２のピストン部
７４は第１の部材４４の第２の空間５４に配置される。
本実施の形態では、第１の部材４４のばね室５０と第１
の空間５２は弁体６８に形成された連通孔７６を介して
連通され、連通孔７６は第１のピストン部７２および第
２のピストン部７４を軸線方向に延びる部分７６ａと第
２のピストン部７４において半径方向に延びる部分７６
ｂから構成されている。また、第２の空間５４、詳細に
は第１の部材４４の第２の空間５４を規定する部位と弁
体６８によって規定される空間（第１の室を構成する）
がそく止弁４の下流側、すなわち高圧酸素が存在する部
位に接続されている。すなわち、第１の部材４４の外面
には、たとえば固定ねじ（図示せず）によって接続部材
８０が固定され、この接続部材８０に形成された孔８２
が第１の部材４４に形成された孔８４を介して上記第２
の空間５４に接続されている。接続部材８０には管部材
（図示せず）の一端部が連結され、この他端部はそく止
弁４の下流側に接続され、そく止弁４からの高圧酸素が
上記第２の空間５４に作用する。なお、高圧酸素の漏れ
を防止するために、接続部材８０と第１の部材４４との
間にリング状のシール部材８６が介在され、弁体６８の
第１のピストン部７２および第２のピストン部７４と第
１の部材４４との間にリング状のシール部材８８，９０
がそれぞれ設けられている。

【００１９】実施の形態では、第２の部材４６と弁体６
８との間には、コイルばね９２が介在されている。第２
の部材４６の他端部は外径が幾分小さくなっており、こ
の他端部を規定する肩部と弁体６８のばね受け部７０に
設けられたフランジ９４との間に、第２の部材４６の他
端部を被嵌してコイルばね９２（ばね手段を構成する）
が配設されている。このコイルばね９２は、弁体６８を
弁ハウジング４２の他端部に向けて、すなわち図２にお
いて右方に向けて弾性的に偏倚する。なお、上記記載か
ら容易に理解される如く、弁ハウジング４２一端部に存
在する第２の室には中圧酸素が作用するので、この中圧
酸素は弁体６８を弁ハウジング４２の他端部（図１にお
いて右方）に向けて偏倚し、一方弁ハウジング４２の中
間部に存在する第１の室には高圧酸素が作用するので、
この高圧酸素は弁体６８を弁ハウジング４２の一端部
（図１において左方）に向けて偏倚する。

【００２０】第１の部材４４の他端部の外周面には雄ね
じが設けられ、この雄ねじに袋ナット９６が螺合されて
いる。袋ナット９６の内側には接続部材９８が配設さ
れ、接続部材９８のフランジ部９８ａが第１の部材４４
と袋ナット９６によって挟持されている。第１の部材４
４の他端部は、その内径が第１の空間５２よりも幾分大
きくなっており、かかる他端部内に接続部材９８の先端
部が挿入されている。第１の部材４４と接続部材９８と
の間には両者をシールするためのリング状シール部材１
００が介在されている。接続部材９８には管部材１０２
が連結されており、この管部材１０２の他端部は後述す
る警報器３８に接続され、作動弁４０からの中圧酸素が
警報器３８に送給されるように構成されている。

【００２１】第１の部材４４の他端部の、接続部材９８
の配設部位より内側には、短円筒状部材１０４が螺着さ
れている。この短円筒部材１０４には、その内側の空間
（第１の部材４４の第１の空間５２）とその外側の空間
（弁ハウジング４２の他端部に規定された空間であっ
て、短円筒状部材１０４と接続部材９８との間に存在
し、第３の室を構成する）を連通する連通孔１０６が形
成されている。

【００２２】かかる作動弁３６においては、第２の部材
４６の他端部と弁体６８の一端部に第１の弁手段が設け
られている。実施の形態では、弁体６８の一端面には凹
部が設けられ、この凹部に弾性を有する第１の弁部１１
０が設けられている。一方、第２の部材４６の他端面に
は貫通孔６４が開口しており、かかる貫通孔６４の開口
を規定する部位が第１の弁座１１２として機能する。第
１の弁手段は、第１の弁部１１０と第１の弁座１１２か
ら構成され、弁体６８が図２に示す第１の位置にあると
きには、第１の弁部１１０が第１の弁座１１２に弾性的
に圧接され、第１の弁手段が閉状態となって第２の部材
４６の空間５９（第２の室）と第１の部材４４のばね室
５０との連通を遮断する。一方、弁体６８が上記第１の
位置から図５に示す第２の位置に向けて図２において右
方に移動すると、第１の弁部１１０が第１の弁座１１２
から離れて第１の弁手段が開状態となり、上記空間５９
と上記ばね室５０とが貫通孔６４を介して連通される。

【００２３】また、第１の部材４４の他端部、実施形態
では短円筒状部材１０４と弁体６８の他端部に第２の弁
手段が設けられている。円筒状部材１０４の内面には凹
部が設けられ、この凹部に弾性を有する第２の弁部１１
４が設けられている。一方、弁体６８の他端面には連通
孔７６が開口しており、かかる連通孔７６の開口を規定
する部位が第２の弁座１１６として機能する。第２の弁
手段は、第２の弁部１１４と第２の弁座１１６から構成
され、弁体６８が図５に示す第２の位置にあるときに
は、第２の弁座１１６が第２の弁部１１４に弾性的に圧
接され、第２の弁手段が閉状態となって第１の部材４４
のばね室５０と第１の空間５２との連通を遮断する。一
方、弁体６８が上記第２の位置から上記第１の位置に向
けて図５において左方に移動すると、第２の弁座１１６
が第２の弁部１１４から離れて第２の弁手段が開状態と
なり、上記ばね室５０と上記第１の空間５２が連通孔７
６を介して連通状態となる。

【００２４】第２の弁手段に関連して、図３に示すとお
りに構成するのが望ましい。第２の弁部１１４をゴム材
料等の弾性材料から形成し、短円筒状部材１０４および
弁体６８を鉄等の金属材料から形成する。そして、弁体
６８の端面において、連通孔７６の開口を規定する内周
縁部１１６ａが幾分外方に突出し、かかる内周縁部１１
６ａが第２の弁部１１４に食い込むようにするのが望ま
しく、かく構成することによって第２の弁座１１６と第
２の弁部１１４を確実に圧接させて閉状態に保持するこ
とができる。さらに、弁体６８の端面全体が第２の弁部
１１４に圧接されるのではなく、弁体６８の端面の一部
（たとえば内周部）が第２の弁部１１４に圧接され、そ
の端面の他の一部（たとえば外周部）が円筒状部材１０
４の端面に当接するようにするのが望ましい。かく構成
することによって、弁体６８に作用する偏倚力は弁体６
８と円筒状部材１０４の金属接触部分を介して第１の部
材４４に伝達され、第２の弁部１１４に大きな応力が作
用することが防止される。

【００２５】第１の弁手段に関連して、上述と同様に構
成するのが望ましい。第１の弁部１１０をゴム材料等の
弾性材料から形成し、弁体６８とともに第２の部材４６
を鉄等の金属材料から形成する。そして、第２の部材４
６の端面において、貫通孔６４の開口を規定する内周縁
部が第１の弁部１１０に向けて幾分突出し、かかる内周
縁部が閉状態において第１の弁部１１０に食い込むよう
にするのが望ましく、かく構成することによって第１の
弁座１１２と第１の弁部１１０を確実に圧接させて閉状
態に保持することができる。さらに、第２の部材４６の
端面全体が第１の弁部１１４に圧接されるのではなく、
第２の部材４６の端面の一部（たとえば内周部）が第１
の弁部１１０に圧接され、その端面の他の一部（たとえ
ば外周部）が弁体６８の第１の部分７０の端面に当接す
るようにするのが望ましい。かく構成することによっ
て、弁体６８に作用する偏倚力は弁体６８と第２の部材
４６の金属接触部分を介して伝達され、第１の弁部１１
０に大きな応力が作用することが防止される。

【００２６】再び図２を参照して、警報器３８はハウジ
ング１３０を備えている。ハウジング１３０の一端部の
外周面には雄ねじが形成されており、この雄ねじに袋ナ
ット１３２が螺着されている。袋ナット１３２の内側に
は接続部材１３４が配設され、接続部材１３４のフラン
ジ部１３４ａがハウジング１３０と袋ナット１３２によ
って挟持されている。ハウジング１３０の一端部には、
軸線方向に延びる空間が規定されており、かかる空間内
に接続部材１３４の先端部が挿入されており、ハウジン
グ１３０と接続部材１３４との間には両者をシールする
ためのリング状シール部材１３６が介在されている。接
続部材１３４には管部材１０２が連結されており、管部
材１０２の他端部は作動弁３６の第１の空間５２（第３
の室）に連通されている。

【００２７】ハウジング１３０の空間には絞り部材１３
８が配設されている。この絞り部材１３８には貫通孔１
４０が形成され、その先端部の径が小さく絞られてお
り、この絞り孔１４０ａによって外部に排出される酸素
の量が規制される。絞り部材１３８とハウジング１３０
との間には、両者間をシールするためのリング状シール
部材１４６が介在されている。

【００２８】このハウジング１３０の他端部の外周面に
は雄ねじが設けられ、この雄ねじに中空状のカバー１４
８が螺着されている。カバー１４８には、通気孔１５０
が形成されている。カバー１４８の内側には、笛部材１
５２が配設され、笛部材１５２の一端部がハウジング１
３０の他端部から外方に突出する小径突部１５４に取付
られている。笛部材１５２には切欠き１５６が形成され
ており、かかる切欠き１５６に酸素を吹付けることによ
って警告音が発せられる。笛部材１５２の切欠き１５６
に対応して、小径突部１５４の外面にも切欠き１５８が
形成され、これによって小径突部１５４と笛部材１５２
との間に小さい間隙が生成されている。また、小径突部
１５４にはハウジング１３０の空間からその中間部まで
延びる孔１６０が形成され、かかる孔１６０と上記間隙
とが小孔１６２を介して連通されている。

【００２９】かく構成されているので、作動弁４０から
送給された酸素は、接続部材１３４、絞り部材１３８の
貫通孔１４０並びに小径突部１５４の孔１６０および小
孔１６２を通って小径突部１５４と笛部材１５２の間の
間隙に排出され、笛部材１５２の切欠き１５６に向けて
吹付けられ、これによって警告音が発生する。

【００３０】次いで、上述した警報手段およびそれに関
連する要素の作用効果について説明する。主として図
１、図２、図４および図５を参照して、高圧容器２内の
高圧酸素の圧力が充分に高い、すなわち高圧酸素の圧力
が第１の所定値（たとえば４０ｋｇｆ／ｃｍ²）以上の
ときには、作動弁４０の第１の室（第２の空間５４）に
作用する高圧酸素による偏倚力（図２において左方に偏
倚させる力）が、作動弁４０の第２の室（空間５９）に
作用する中圧酸素による偏倚力とコイルばね９２による
偏倚力の合成力（図２において右方に偏倚させる力）よ
りも大きくなり、弁体６８は図２に示す第１の位置に保
持される。かかる状態においては、弁体６８の第１の弁
部１１０が第２の部材４６第１の弁座１１２に圧接さ
れ、第１の弁手段が閉状態になる。したがって、上記第
２の室と弁体６８の連通孔７６との連通が遮断され、減
圧弁６の下流側からの中圧酸素が警報器３８に送給され
ることはない（警報音は生じない）。

【００３１】呼吸器の使用によって高圧容器２内の高圧
酸素が減少する、すなわち高圧酸素の圧力が上記第１の
所定値より小さくなると、上記第１の室に作用する高圧
酸素による偏倚力と、上記第２の室に作用する中圧酸素
による偏倚力とコイルばね９２による偏倚力の合成力と
がほぼ釣合うようになり、上記合成力の作用によって弁
体６８が図２において右方に幾分移動される。かくする
と、図４に示すとおり、弁体６８の第１の弁部１１０が
第２の部材４６の第１の弁座１１２から離れ、第１の弁
手段が開状態となり、上記第２の室と弁体６８の連通孔
７６とが第１の弁手段を介して連通される。このとき、
弁体６８は図５に示す第２の位置まで移動しておらず、
弁体６８は第１の位置と第２の位置との間の位置に保持
される。したがって弁体６８の第２の弁座１１６と短円
筒状部材１０４の第２の弁部１１４とは離隔状態に維持
され、弁体６８の連通孔７６と短円筒状部材１０４の外
側に規定される第３の室とは、第２の弁手段および短円
筒状部材１０４の連通孔１０６を介して連通されてい
る。したがって、減圧弁６の下流側からの中圧酸素は、
上記第２の室、第１の弁手段、弁体６８の連通孔７６、
第２の弁手段およ上記第３の室を通して警報器３８に送
給される。そして、かく作動弁４０から送給された酸素
は、警報器３８の絞り部材１３８の貫通孔１４０並びに
小径突部１５４の孔１６０および小孔１６２を通り、さ
らに笛部材１５２と小径突部１５４の切欠き１５８との
間隙を通って笛部材１５２の切欠き１５６に向けて吹付
けられ、これによって警告音が発生する。高圧容器２の
高圧酸素が減少すると、上述したとおりにして警報器３
８から警告音が発せられるので、使用者は酸素が少なく
なったことを知ることができる。

【００３２】呼吸器の使用によってさらに酸素容器２内
の高圧酸素が減少する、すなわち高圧酸素の圧力が上記
第１の所定値より小さい第２の所定値（たとえば３７ｋ
ｇｆ／ｃｍ²）以下になると、上記第２の室に作用する
中圧酸素による偏倚力とコイルばね９２による偏倚力の
合成力が上記第１の室に作用する高圧酸素の偏倚力より
大きくなり、弁体６８は図５に示す第２の位置に位置付
けられる。かかる状態においては、弁体６８の第２の弁
座１１６が短円筒状部材１０４の第２の弁部１１４に圧
接され、第２の弁手段が閉状態に保持され、弁体６８の
連通孔７６と上記第３の室との連通が遮断される。それ
故に、減圧弁６の下流側からの中圧酸素の警報器３８へ
の送給が停止し、警告音の発生が終了する。かくのとお
りであるので、警告音は所定期間（たとえば１分程度で
よい）生じ、使用者に知らせたのち終了するので、警告
手段３６としての機能が達成されるとともに、貴重な酸
素が無駄に消費されることも防止できる。

【００３３】なお、警報器３８が警告音を発する時期お
よび警告音の発生を終了する時期については、高圧酸素
の上記第１の所定値および上記第２の所定値を変更する
ことによって適宜設定することができる。また、警報器
３８が警告音を発する期間についても、上記第１の所定
値と上記第２の所定値の差を変更することによって適宜
設定することができる（警告音が生じる期間は、この差
を大きくすると長くなり、この差を小さくすると短くな
る）。

【００３４】なお、そく止弁４が閉状態にある（呼吸器
を使用していない）ときには、高圧容器２からの高圧酸
素の送給が行われず、高圧酸素および中圧酸素が作動弁
４０に作用することはない。したがって、弁体６８はコ
イルばね９２の作用によって上記第２の位置に保持され
る。

【００３５】上述した実施形態では、本発明を循環式呼
吸器に適用して説明したが、これに限定されず、空気呼
吸器にも同様に適用することができる。

【００３６】図６は、空気呼吸器を簡略化して示す系統
図である。図６において、高圧容器２０２からの、呼吸
用気体としての高圧空気はそく止弁２０４に送給され
る。そく止弁２０４が開放されると、高圧空気は減圧弁
２０６に送給され、減圧弁２０６にて中圧に減圧され
る。減圧された空気はデマンド弁２０８に送給され、デ
マンド弁２０８が開放されることによって中圧空気は減
圧されて吸気管２１０に送給され、吸気管２１０を通し
て面体２１２に送給され、この面体２１２から使用者に
供給される。そして、使用者の呼気は呼気弁２１４を通
して大気中に排出される。減圧弁２０６およびデマンド
弁２０８をバイパスして手動開閉弁２１６が設けられ、
減圧弁２０６および／またはデマンド弁２０８が故障等
したとき、この手動開閉弁２１６を開放することによっ
て高圧容器２０２からの空気を吸気管２１０に送給する
ことができる。

【００３７】この種の空気呼吸器においても上述したと
同様の構成の警報手段２１８を設けることができる。か
かる場合においても、減圧弁２０６の上流側の高圧空気
を警報手段２１８の作動弁の第１の室に作用させ、また
減圧弁２０６の下流側の中圧空気を上記作動弁の第２の
室に作用させればよい。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、高圧容器の呼吸用気体
の圧力が第１の所定値より大きいときには第１の弁手段
が閉状態になり、またその圧力が第２の所定値より小さ
くなると第２の弁手段が閉状態になり、これらのときに
は中圧呼吸用気体が警報手段に送給されることはない。
これに対して、高圧容器の呼吸用気体の圧力が上記第１
の所定値より小さくかつ第２の所定値より大きいときに
は第１の弁手段および第２の弁手段が開状態になって中
圧呼吸用気体が警報手段に送給される。したがって、高
圧容器の呼吸用気体が減少すると警報手段が警報音を発
して使用者に知らせるとともに、その警報時間も呼吸用
気体を全て使用するまで継続するのではなく、警告音は
呼吸用気体の圧力が所定範囲減少する間継続するのみで
あり、警報手段のために多くの呼吸用気体を無駄に消費
することがない。

【００３９】また本発明によれば、弁ハウジングに第１
および第２の空間が規定され、これら空間に対応して弁
体の第１および第２ピストン部がそれぞれ設けられ、弁
ハウジングの第２の空間を規定する部位と弁体によって
高圧呼吸用気体が作用する第１の室が規定されるので、
作動弁の構造を比較的簡単かつ小型化することができ
る。

【００４０】また本発明によれば、第１の弁手段が弁ハ
ウジングの第１の弁座と弁体の第１の弁部から構成さ
れ、第２の弁手段が弁ハウジングの第２の弁部と弁体の
第２の弁座から構成されているので、弁体が第１の位置
にあるときには第１の弁手段が確実に閉状態になり、ま
た弁体が第２の位置にあるときには第２の弁手段が確実
に閉状態になり、中圧呼吸用気体が警報手段に送給され
ることはない。

【００４１】また本発明によれば、第１の弁手段の閉状
態においては、弾性を有する第１の弁部が第１の弁座に
圧接されるとともに、弁体の端面が弁ハウジングの一部
に当接するので、弁体の第１の位置を越える移動が弁ハ
ウジングの一部によって確実に阻止され、閉状態におけ
る第１の弁部の変形が防止される。

【００４２】また本発明によれば、第２の弁手段の閉状
態においては、第２の弁座が弾性を有する第２の弁部に
圧接されるとともに、弁体の他端面が弁ハウジングの一
部に当接するので、弁体の第２の位置を越える移動が弁
ハウジングの他の一部によって確実に阻止され、閉状態
における第２の弁部の変形が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を循環式呼吸器に適用した一実施形態を
簡略化して示す系統図である。

【図２】図１の呼吸器の警報手段を示す断面図である。

【図３】図２の警報手段の作動弁の一部を拡大して示す
拡大断面図である。

【図４】図２の警報手段において、作動弁の第１および
第２の弁手段が開放されているときの状態を示す断面図
である。

【図５】作動弁の第２の弁手段が閉塞されている状態を
示す断面図である。

【図６】本発明を開放式呼吸器に適用した他の実施形態
を簡略化して示す系統図である。

【符号の説明】

２，２０２高圧容器４，２０４そく止弁６，２０６減圧弁１０，２１２面体２４，２１０吸気管３６，２１８警報手段３８警報器４０作動弁４２弁ハウジング４４第１の部材４６第２の部材６８弁体７６連通孔１１０第１の弁部１１２第１の弁座１１４第２の弁部１１６第２の弁座１３０ハウジング１５２笛部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高圧呼吸用気体が収容される高圧容器
と、該高圧容器からの該高圧呼吸用気体を中圧に減圧す
るための減圧弁と、該減圧弁から減圧された呼吸用気体
が送給される面体と、該高圧容器中の呼吸用気体の量が
少なくなったことを知らせるための警報手段と、を具備
し、該警報手段は警報音を発する警報器と該警報器に該
中圧呼吸用気体を選択的に送給する作動弁を備えた呼吸
器において、該作動弁は、弁ハウジングと、第１の位置と第２の位置
の間を移動自在に該弁ハウジング内に配設された弁体を
有し、該弁ハウジングおよび該弁体は、該高圧呼吸用気
体が作用する第１の室と、該中圧呼吸用気体が作用する
第２の室と、該警報器に連通された第３の室を規定し、
該弁体には該第２の室と該第３の室を連通するための連
通孔が形成され、該弁体を該第２の位置に向けて偏倚す
るばね手段が設けられ、該弁体の一端部および該第２の室に関連して第１の弁手
段が設けられ、該弁体の他端部および該第３の室に関連
して第２の弁手段が設けられており、該高圧呼吸用気体の圧力が第１の所定値以上のときに
は、該第１の室に作用する該高圧呼吸用気体によって該
弁体が第１の位置に位置付けられ、これによって該第１
の弁手段は該第２の室と該弁体の該連通孔との連通を遮
断する閉状態に保持され、該高圧呼吸用気体の圧力が該
第１の所定値より小さい第２の所定値以下のときには、
該第２の室に作用する中圧呼吸用気体および該ばね手段
の作用によって該弁体が該第２の位置に位置付けられ、
これによって該第２の弁手段は該第３の室と該弁体の該
連通孔との連通を遮断する閉状態に保持され、また該高
圧呼吸用気体の圧力が該第１の所定値より小さくかつ該
第２の所定値より大きいときには、該第１の室に作用す
る該高圧呼吸用気体と該第２の室に作用する中圧呼吸用
気体および該ばね手段の作用によって該弁体が該第１の
位置と該第２の位置の間に位置し、これによって該第１
の弁手段および該第２の弁手段が開状態となり、該減圧
弁からの中圧呼吸用気体は該第２の室、該弁体の連通孔
および該第３の室を通して該警報手段に送給されること
を特徴とする呼吸器。
【請求項２】該弁ハウジングは、その一端部にばね室
を、その他端部に内径が小さい第１の空間を、またばね
室と第１の空間との間に、内径が該第１の空間より大き
い第２の空間を規定し、該弁体はその一端部にばね受け
部を、その他端部に外径が小さい第１のピストン部を、
またその中間部に外径が該第１のピストン部より大きい
第２のピストン部を有し、該弁体の該第１のピストン部
が該第１の空間に、該第２のピストン部が該第２の空間
に移動自在に配置され、該弁ハウジングの該第２の空間
を規定する部位と該弁体によって該第１の室が規定さ
れ、さらに該ばね室に該弁体の該ばね受け部に作用して
該第２の位置に向けて偏倚する該ばね手段が配設されて
いることを特徴とする請求項１記載の呼吸器。
【請求項３】該第１の弁手段は該弁体の該一端部に設
けられた第１の弁部と該弁ハウジングの該第２の室に連
通する第１の弁座から構成され、該弁体が該第１の位置
にあるときには該第１の弁部と該第１の弁座が圧接して
閉状態になり、該弁体が該第１の位置から該第２の位置
に向けて移動すると該第１の弁部が該第１の弁座から離
れて開状態になり、また該第２の弁手段は該弁体の該他
端部に設けられかつ該連通孔に連通する第２の弁座と該
弁ハウジングの該他端部に設けられた第２の弁部から構
成され、該弁体が該第２の位置にあるときには該第２の
弁部と該第２の弁座が圧接して閉状態になり、該弁体が
該第２の位置から該第１の位置に向けて移動すると該第
２の弁座が該第２の弁体から離れて開状態になることを
特徴とする請求項２記載の呼吸器。
【請求項４】該弁体の該一端部には凹部が設けられ、
該凹部に弾性を有する該第１の弁部が配設され、該弁体
が該第１の位置に位置付けられると、該第１の弁部が該
第１の弁座に圧接されるとともに、該弁体の一端面が該
弁ハウジングの該第１の弁座を規定する部位に当接され
ることを特徴とする請求項３記載の呼吸器。
【請求項５】該弁ハウジングの他端部には凹部が設け
られ、該凹部に弾性を有する該第２の弁部が配設され、
該弁体が該第２の位置に位置付けられると、該弁体の該
第２の弁座が該第２の弁部に圧接されるとともに、該弁
体の他端面が該弁ハウジングの一部に当接されることを
特徴とする請求項３または４記載の呼吸器。