JPS603037Y2 - 潜水用呼吸調整器の２段減圧部装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、潜水時に使用される単管式呼吸調整器（以下
レギュレーターと略称す）の２段減圧部装置に関するも
のである。

現在使用されている潜水用呼吸調整器は、法により、２
段式以上の減圧方式が義務付けられていて、おれには単
管式と複管式とがあるが、使い易さ、及び経済性等から
、現在では単管式が多く用いられている。

即ち、従来のレギュレーターの２段減圧部装置は第１図
乃至第２図に示す。

このデマンド式２段減圧部はボンベ（図示せず）又は船
上（図示せず）から送られて来る中圧空気は中圧ホース
Ａを通り、弁Ｂと、デマンド弁Ｃの弁座りとにより開閉
作用が行なわれる。

（第１図は弁開時を示す）今、潜水者（以下ダイパーと
称す）が吸気を行うと、低圧室ケースＫ及びダイヤフラ
ムＦで仕切られた低圧室Ｇ内の低圧空気（水深圧と同圧
力）は、呼吸気孔Ｈを通り、ダイパーが口にくわえたマ
ウスピース（図示せず）を介してダイパーに供給される
。

その結果、低圧室Ｇ内の気圧は、負圧となり、ダイヤフ
ラムＦは低圧室Ｇ方向に引きよせられるためデマンドレ
バーＪは矢方向に動作する。

この結果、デマンドレバーＪが１テコヨの作用をなし、
デマンド弁ＣはスプリングＥの弾力に抗して、図面で左
方向に動作し、弁Ｂを開くために、中圧ホースＡ内の中
圧空気は、減圧、膨張しながらハウジングＭとデマンド
弁Ｃとのスキ間Ｎ及び空気導孔りを通り、さらに低圧室
Ｇ内及び呼吸気孔Ｈを経て、ダイパーに供給される。

ダイパーの呼気は、同じく呼吸気孔Ｈを経て、低圧室Ｇ
に設けた排気弁（図示せず）より排気される。

この様に、デマンド弁形式は吸気の時だけ弁が開き、空
気が送られるので、無駄な消費を防ぐのには非常に有効
であるが、その反面、吸気時以外には、送気されている
中圧空気（潜水深度圧力より４〜川気圧高く調整された
ボンベ又は船上からの圧力空気）より高い圧力で弁Ｂを
閉じておく必要がある。

即ち、吸気時には、その弁Ｂを閉じている力よりもさら
に強い力で弁Ｂを開ける必要がある。

又吸気の間中も同様で非常に重い吸気となる欠点があっ
た。

本考案はかかることから鑑みてなされたもので、デマン
ド方式の長所を生かし、しかもダイパーの呼吸に負担の
かからない軽い呼吸が出来るように構成した２段減圧部
装置を提供するものである。

即ち本考案は、ダイパーが吸気を行い、ひとたび弁Ｂを
開くと、それ以後は弁Ｂを経た中圧空気の膨張エネルギ
ーを利用して弁Ｂを開口方向に動作せしめて疲労を少な
くすることが出来るようにしたものである。

以下に本考案を第３図乃至第４図に示す実施例によって
詳細に説明する。

１は中圧ホースで、その一端は、船上又はボンベ（共に
図示せず）の空気供給源に接続され、その他端が案内管
２にネジにより接続されている。

この案内管２には弁３が形成され、この弁３に対応して
弁座４が位置されている。

（第３図は弁が開いた状態を示す）この弁座４はデマン
ド弁５の先端に固定されている。

案内管２内には、摺動自在に嵌合されているフランジ６
があり、合成樹脂で形成されている。

更にその６の内径には、摺動自在にデマンド弁５が嵌合
されており、デマンド弁５は、案内管２と直接接触する
ことなく摺動保持されている。

７は圧力調整ねじであり、この７の内側にはスリバチ状
の凹みが形成されている。

この凹に対応して、点接触をなして円錐頂点を持ったス
プリング軸受８があり、更にこの８とデマンド弁５との
間にはこのデマンド弁５を弁３方向に押圧するためのス
プリング９が位置されている。

１０は１端がデマンド弁５の中途部に設けた切欠部１１
と同じく案内管２に設けた切欠部に同時に保合されてい
るデマンドレバーであり、その他端はダイヤフラム１３
と自在に接している。

１２はケー″Ｘ、１６によって案内管２の外周囲に気密
状態で形成されている低圧室で、この低圧室１２と低圧
室外とはダイヤフラム１３によって仕切られている。

１４は案内管２にあけられている空気導孔であるが、こ
の空気導孔１４と同軸位置に呼吸孔１５がケース１６に
あけられており、この呼吸孔はマウスピース（図示せず
）に接続されている。

又、前記ダイヤフラム１３はねじ環１７によって着脱自
在に締着されている。

以上が本実施例の構造であるが、次にその作用について
述べると、ダイパーが吸気を行わないときは、スプリン
グ９の作用で、弁座４は弁３を閉じているため、中圧ホ
ース１で送られて来た中圧空気は弁３で流通が阻止され
ている。

そこで、ダイパーが吸気をすると、低圧室１２内が水深
圧に対して負圧となるために、ダイヤフラム１３が作動
し、デマンドレバー１０が矢方向に動作するために他端
が１テコヨの作用をなし、デマンド弁５は図面に於て左
方向に摺動するために、弁３が開口し、中圧空気は案内
管２とデマンド弁５とによる円筒形の間隙部１８に流れ
込み、はげしい膨張、減圧を行う。

この減圧空気は加圧されていた圧力から減圧されたため
、非常に大きなスピードとエネルギーを持ちながら案内
管２とデマンド弁５との間隙部１８に沿って流れ、フラ
ンジ６にしよう突し、その結果、デマンド弁５を更に図
により左方向に押しながら、しかるのち空気導孔１４を
通り、更に最短きよりにある呼吸孔１５を通過してダイ
パーに供給されるものである。

即ち、本考案によれば、吸気で弁３を開口させればそれ
以後は、減圧膨張した空気のエネルギーが弁３を開口さ
せる動作を増加させるため、ダイパーは軽く吸気を行え
ばよく、疲労が少い。

又、もう一つの効果として、空気導孔４から出た空気は
、最短きよりにある呼吸孔１５に最も効果的に流れるた
め、低圧室１２内で乱流を起すことなく、層流のまま呼
吸孔１５に流れる。

この時、低圧室１２にはベルヌーイの定理により、ベン
チュリー効果が生じて、更に負圧を生じ、ダイヤフラム
１３を押し下げるため、デマンドレバー１０を押し下げ
、ひいては、弁３を開くことになる。

これらの相乗作用により、ダイパーの吸気は更に軽く疲
労は少くなる。

その他のダイパーの疲労を軽くする手段として、デマン
ド弁５を押圧しているスプリング９の押圧力を調整する
ことによって、潜水深度圧力の変化、タンク又は船上か
らの中圧の変化、或はダイパーの疲労度に合せて吸気力
の度合を適当に調整することができるが、このとき、調
整ネジ７と、スプリング軸受８との接触圧力を軽減する
とともに、偏心を防ぎ自動調芯作用をなす円錐形状の凹
凸の組合せとしたため、デマンド弁５には、よじれはか
からない。

このことは、デマンド弁５の切欠部１１とデマンドレバ
ー１０とに無駄な摩擦力を生じないこととなり、ダイパ
ーが更に軽くて細密な吸気をすることが出来、空気の無
駄な消費が防げることとなる。

更に追記するならば、安全性と経済性以外にも次のよう
な利点がある。

前述の詳細な説明文中に、′偏芯を防ぎ自動調芯作用を
なす・・・・・・ヨと述べたように、スプリング９は調
整ネジ７の中芯部に常に位置することになる。

その結果、スプリング９は調整ネジ７の内面や送気弁案
内管２の内面に接触することなく、かつ、十分なスキマ
を持つことが出来る。

その結果スプリング９のサビの発生を防ぐことが出来、
メンテナンスにも十分な効果をあげることが出来る。

この事を詳細にのべるならば、次の理由による。

スプリング９はその要求される特性上、ステンレス鋼が
使用されるが、ステンレスと云えども塩化物を含む海水
中ではサビが発生する。

その原因はステンレスが他の物と接触したり、汚れ（ス
ケール）がせまいスキマに付着するその部分にサビを発
生する。

これを防ぐには他の物と接触させず、かつ、十分なスキ
マを取り、スケールの付着を防ぐとともに水洗後も、た
だちに乾燥出来る構造とすることである。

本考案は、自動調芯作用のため、スプリング９が片側に
よって接触したり、スケールが付着をするのを防ぐには
効果的な考案である。

もう一つの本考案の特長として、デマンド弁５は、その
要求される条件として金属製となるが、本考案は、デマ
ンド弁５の周囲に合成樹脂製のフランジ６を摺動自在に
設け、かつ、案内管２とも摺動自在とし、デマンド弁５
と金属製の案内管２との直接の接触をさけたことにある
。

このことを詳細に説明すると、一般に気体が減圧、膨張
を行うとき、その周囲から熱をうばうことは承知の事柄
である。

近々、耐寒潜水服の発達により、氷結下の水中に潜水可
能となったが、レギュレーターは直接０℃に近い水に直
接接触することとなる。

多くの実例及び実験では４℃以下の水中では、レギュレ
ーターの２段減圧部は約ｍ分で周囲の氷と、前述の空気
の気化により、デマンド弁の案内部が氷結を起すことが
知られている。

本考案は、デマンド弁が金属どうしで接触することがな
く、最も低温となる弁部３，４と、デマンドレバー１０
が作動する切欠部１１との距離が非常に大きく取れる上
に、かつ、その間に、合成樹脂製のフラツグ６が介在す
るため、膨張した空気が直接にデマンドレバー１０の切
矢作動部にふれることもないので、デマンド弁５が氷結
することがない。

又、６は合成樹脂のため、案内管２との摩擦が更に軽減
される効果を生じている。

又、金属間で生ずる電蝕によるサビの発生もなく、サビ
による１カジリヨを起すことがなく安全性が増大した。

次にダイヤフラム１３はねじ環１７によって締着されて
いるので特殊な工具を必要とせず、きわめて容易にダイ
ヤプラムの交換や、オーバーホールが出来、工具等のな
い海岸や、船上では非常に有易な構造である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の潜水用呼吸調整器の２段減圧部装置を示
した断面図、第２図は第１図Ａ−Ａ線における断面図、
第３図は本考案よりなる潜水用呼吸調整器の２段減圧部
装置の実施例を示した断面図、第４図は第３図Ａ−Ａ線
における断面図である。 １・・・・・・中圧ホース、２・・・・・・案内管、３
・・・・・・弁、４・・・・・・弁座、５・・・・・・
デマンド弁、６・・・・・・フランジ、７・・・・・・
圧力調整ねじ、訃・・・・・円錐軸受、９・・・・・・
スフリング、１０・・・・・・デマンドレバー、１１・
・・・・・切欠部、１２・・・・・・低圧室、１３・・
・・・・ダイヤフラム、１４・・・・・・空気導孔、１
５・・・・・・呼吸孔、１６・・・・・・ケース、１７
・・・・・・ねじ環、１８・・・・・・間隙部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ダイヤフラムにより内外が仕切られている低圧室内にデ
   マンド弁を有する呼吸調整器の２段減圧部装置において
   、この低圧室を貫通する管形状にして且つ大きな内径を
   持った送気弁案内管２を設け、この案内管内の軸方向に
   摺動自在で、しかも、案内管内に噴射供給された空気圧
   を受ける大きな受圧面積をもつフランジ６を嵌合したデ
   マンド弁５を挿入し、このデマンド弁を弁方向に押圧す
   るスプリング９は、前記ランノの後側に設定し、該スプ
   リング９は円錐頂部を持ったスプリング軸受８と、これ
   を点接触で対応するスリバチ状凹みを形成した押圧力を
   調整する圧力調整ねじ７との間に嵌装したことを特徴と
   する潜水用呼吸調整器の２段減圧部装置。