JPS6211630Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は呼吸器の肺力弁に関し、詳しくは、人
体の呼吸に伴なう圧力変化に応じてダイヤフラム
を作動してパイロツトノズルを開閉することによ
つて呼吸用気体の流路の途中の弁孔を開閉し、そ
の流路に連通したノズルからの呼吸用気体の供給
を制御するようにした肺力弁に関する。

従来からの肺力弁においては、呼吸に伴なう微
小な圧力変化に応動するためにダイヤフラムを薄
く形成しているが、このダイヤフラムがノズルお
よびパイロツトノズルの近傍に設けられているた
めに、それらのノズルから吐出される呼吸用気体
の動圧によつてダイヤフラムが変位し易く、した
がつて呼吸用気体の供給制御が不安定であつた。

本考案は、上述の技術的課題を解決し、安定的
に呼吸用気体の供給制御を行なうことができる肺
力弁を提供することを目的とする。

以下、図面によつて本考案の実施例を説明す
る。第１図は本考案の一実施例の全体の正面図で
あり、第２図は第１図の仮想線Ａで囲む部分を第
１図の裏側から見た正面図である。この開放式呼
吸器１は、呼吸用気体たとえば空気を加圧充填し
た圧力容器２、圧力容器２を取り換え自在に載荷
し人体に着装するための装着手段３、圧力容器２
のガス出口に装着された容器弁４の開弁時に圧力
容器２から供給される高圧力の空気を減圧する減
圧器５、容器弁４および減圧器５を連結および取
り外し自在に連結する連結手段６、減圧器５で減
圧された後の空気を導くための給気管７ａ，７
ｂ、給気管７ｂに連結される肺力弁８、肺力弁８
および呼気弁９が固定的に設けられ人体頭部の前
面を覆う面体１０、減圧器５で減圧される前の高
圧力の空気を導く導気管１１、ならびに、導気管
１１に連結され圧力容器２内に充填された空気量
が消費によつて減少し、残余の圧力がたとえば60
Kg／cm²に低下したときに笛を鳴らして空気残量が
少ないことを知らせる警報器１２を含む。圧力容
器２内には、比較的高圧力たとえば300Kg／cm²で
空気が充填される。

第３図は開放式呼吸器１の簡略化した系統図で
あり、実線は圧力容器２内の高圧力が直接作用す
る高圧力のラインを示し、破線は減圧器５で減圧
された後の低圧力のラインを示し、二重線は大気
圧程度の圧力のラインを示す。容器弁４の開弁時
において、圧力容器２内の空気は容器弁４から連
結手段６を経て減圧器５に導かれ、この減圧器５
においてたとえば７〜８Kg／cm²に減圧される。減
圧後の空気は給気管７ａ，７ｂを介して肺力弁８
に導かれる。肺力弁８に導かれた空気は面体１０
を介して吸気され、一方、呼気は呼気弁９を介し
て排出される。また減圧器５で減圧される前の高
圧力の空気は導気管１１を介して圧力指示計２０
６および警報器１２に導かれており、圧力容器２
内の圧力が予め設定した値たとえば60Kg／cm²ある
いは30Kg／cm²に低下したときに警報が発せられ
る。

装着手段３は、圧力容器２を載荷して背中に背
負うための背負い具１３と、背負い具１３に圧力
容器２を固定するための締めバンド１４と、背負
い具１３の上下両端部を連結し両肩にそれぞれ掛
けられる一対の肩バンド１５ａ，１５ｂと、各肩
バンド１５ａ，１５ｂの途中を胸前で締結する胸
バンド１６と、背負い具１３の下部を腰に固定す
るための腰バンド１７とを含む。圧力容器２はそ
のガス出口を下方に向けて背負い具１３に取り換
え自在に装着される。

第４図は、容器弁４、減圧器５および連結手段
６付近の断面図である。容器弁４は圧力容器２の
ガス出口に螺着される。容器弁４の本体１８には
一端部が圧力容器２内に連通する流路１９が形成
されており、この流路１９の途中に弁室２０が形
成される。弁室２０内において、空気の流通方向
下流側に向けて弁座２１が形成される。弁室２０
内には、弁座２１に当接すべく弁体２２が進退自
在に設けられる。弁体２２の弁座２１と反対側の
端部には、凹溝２３が形成されており、この凹溝
２３に駆動棒２４の一端部が嵌合される。駆動棒
２４の他端部につまみ２５が装着される。このつ
まみ２５を回転操作することによつて弁体２２が
螺進あるいは螺退され、それに応じて弁孔２６が
開閉される。

連結手段６は、容器弁４の本体１８に一体的に
形成され流路１９の他端部を外囲して延びる接続
部２７、一端部が減圧器５に螺着される管状の接
続体２８、ならびに、接続部２７および接続体２
８の他端部を連結するナツト２９を含む。

第５図は接続部２７と接続体２８との連結を外
した状態における断面図である。接続部２７の外
周には外ねじ３０が形成され、流路１９の開口端
には流路１９と同心の嵌合穴３１が形成される。
接続体２８の一端部には減圧器５の内ねじ３２に
螺合する外ねじ３３が形成されており、接続体２
８の一端部はＯリング３４を介して減圧器５に螺
着される。また、接続体２８の他端部には、接続
部２７の嵌合穴３１に嵌入する嵌合突部３５が形
成される。嵌合突部３５の基部外外周にはＯリン
グ３６が設けられる。接続体２８の他端部におい
て、嵌合突部３５の長さだけ軸線方向内方寄りの
外周には、その全周にわたつて半径方向外方に突
出した外鍔３７が形成される。外鍔３７の直径は
内ねじ４０の内径よりも小さく選ばれている。ナ
ツト２９は、接続体２８の外周に装着されてお
り、外鍔３７に係合する内鍔３９と外ねじ３０に
螺合する内ねじ４０とを備える。ナツト２９の外
周は、ナツト２９の回転操作を容易にするための
合成ゴムから成る滑り止め部材４１で覆われる。

接続体２８には、接続部２７の流路１９に連な
りかつ軸線方向に延びる大径穴４２が形成されて
おり、大径穴４２は段差面４３を介して小径の流
路４４に連なる。大径穴４２には筒状の焼結金属
製フイルタ４５が挿入される。フイルタ４５の内
径は流路４４と同一に選ばれており、フイルタ４
５の一端部は段差面４３に当接され、他端部には
固定部材４６が当接される。この固定部材４６の
一端部はフイルタ４５の他端部に突入され、他端
部は大径穴４２に形成された内ねじに螺合され
る。したがつて、固定部材４６を螺進することに
よつて、フイルタ４５は段差面４３と固定部材４
６とに挟まれて固定される。固定部材４６には、
流路１９から導かれる空気を大径穴４２の内周と
フイルタ４５の外周との間の環状の空間に導くた
めの通路４８が形成される。

接続部２７における嵌合穴３１の深さｌ１は、
接続体２８における嵌合突部３５の突出長さｌ２
と等しいかまたは大きく選ばれる（l1≧l2）。そ
のため、第４図のごとく外鍔３７が接続部２７の
端面２７ａに当接するまで、嵌合突部３５を嵌合
穴３１に嵌入することができる。したがつて、接
続部２７と接続体２８とをナツト２９で連結する
ことによつて、Ｏリング３６が嵌合穴３１の内壁
に当接して、シールが達成される。

第４図および第５図においては、比較的高圧力
の充填圧力たとえば300Kg／cm²用の圧力容器２を
用いたときにおける連結手段６の構造を説明した
が、次に比較的低い充填圧力たとえば従来から一
般的に用いられている150〜200Kg／cm²用の圧力容
器を用いた場合における連結手段５０の構造に関
して説明する。

第６図は連結手段５０の連結を外した状態にお
ける断面図である。150〜200Kg／cm²の充填圧力の
圧力容器の容器弁に形成される接続部５１には、
軸直角断面円形で長さｌ３だけ延びる円形穴部分
５２と、その円形穴部分５２に同心に連結され軸
線方向内方に向うにつれて小径となる円錐穴部分
５３とから成る嵌合穴５４が形成される。円錐穴
部分５３の小径端部には圧力容器からの空気を導
く流路１９が開口される。

図示しない減圧器に一端部が螺着される接続体
５５の他端部には嵌合突部５６が形成される。こ
の嵌合突部５６は、長さｌ４だけ延びる円筒部分
５７と、その円筒部分５７の遊端部から軸線方向
外方に向うにつれて小径となる円錐部分５８とか
ら成る。嵌合突部５６の全体突出長さはｌ５に選
ばれる。なお、円筒部分５７の長さｌ４は接続部
５１における円形穴部分５２の長さｌ３と等しい
かまたは小に選ばれる（l4≦l3）。第６図に示す
部分以外の構造は第４図および第５図と同様に構
成される。このように構成することによつて、接
続体５５の外鍔３７が接続部５１の端面５１ａに
当接するまで、嵌合突部５６を嵌合穴５４に嵌入
すると、Ｏリング３６が円形穴部分５２の内壁に
当接してシールが達成される。

ここで、前述の第４図および第５図における連
結手段６、ならびに第６図における連結手段５０
の各長さｌ１〜ｌ５は次の第１式〜第５式で示す
ような関係を有するように選ばれている。

l1≧l2 …(1) l3≧l4 …(2) l5＞l1 …(3) l3≧l2 …(4) l4＜l5 …(5) このように構成することによつて、接続体２８
の嵌合突部３５は、接続部２７の嵌合穴３１およ
び接続部５１の嵌合穴５４に、外鍔３７が各端面
２７ａ，５１ａに当接するまで嵌入することが可
能であり、したがつて接続体２８と接続部２７，
５１との気密的な連結が可能となる。そのため
300Kg／cm²の比較的高圧力の範囲まで使用できる
ように設定された減圧器５に連結される接続体２
８には、充填圧力300Kg／cm²用の圧力容器２の接
続部２７が接続されうるだけでなく、充填圧力
150〜200Kg／cm²用の圧力容器の容器弁を接続する
ことも可能である。また接続部２７を接続体５５
に連結すると、第(3)式からl5＞l1であるので、嵌
合突部５６が嵌合穴３１の底部３１ａに当接した
とき外鍔３７は端面２７ａから離反しており、Ｏ
リング３６によるシールが不完全である。したが
つて150〜200Kg／cm²用の接続体５５に、300Kg／
cm²用の容器弁４を誤まつて連結したとしても、連
結部における気密が保たれないので、接続体５５
や後続の減圧器に300Kg／cm²の高圧力が作用する
ことはなく、各機器が破壊されることが防止され
る。

第７図は充填圧力300Kg／cm²用の圧力容器２に
圧縮空気を充填するための充填工具の一部を示す
断面図である。この充填工具の接続部６０には、
図示しない空気源から圧縮空気を導くための流路
６１が形成されており、容器弁４の嵌合穴３１に
嵌合する嵌合突部６２が形成される。この嵌合突
部６２の端面にはＯリング６３が設けられる。接
続部６０の外周には前述のナツト２９と同様のナ
ツト６４が装着され、このナツト６４の外周には
滑り止め部材６５が設けられる。嵌合突部６２の
突出長さｌ６は、容器弁４の接続部２７における
嵌合穴３１の深さｌ１と等しいかまたは大きく選
ばれ（l1≦l6）、しかも接続部５１における円形
穴部分５２の長さｌ３と等しいかまたは小に選ば
れる（l6≦l3）。そのため、嵌合突部６２を嵌合
穴３１に嵌入することによつて、Ｏリング６３が
嵌合穴３１の底部３１ａに当接してシールが達成
される。それによつて空気源からの圧縮空気が容
器弁４を経て圧力容器２内に充填される。

この接続部６０を150〜200Kg／cm²用の圧力容器
の容器弁に誤つて連結した場合を想定する。嵌合
突部６２の突出長さｌ６は円形穴部分５２の長さ
ｌ３と等しいかまたは小であるので、嵌合接続部
外鍔６６は接続部５１の端面５１ａ（第６図参
照）に当接するまで嵌入しても、Ｏリング６３は
嵌合穴５４の内壁に当接されず、シールは達成さ
れない。そのため150〜200Kg／cm²用の圧力容器に
300Kg／cm²用の充填工具を誤つて連結したとして
も、前述のごとく気密が保てないので、150〜200
Kg／cm²用の圧力容器に300Kg／cm²の圧力が作用す
ることはなく、圧力容器の破壊が防止されて安全
である。

第８図は150〜200Kg／cm²用の圧力容器に圧縮空
気を充填するための充填工具の一部を示す断面図
であり、第７図に対応する部分には同一の参照符
を付す。この充填工具の嵌合突部６８における突
出長さｌ７は、300Kg／cm²用の接続部２７におけ
る嵌合穴３１の深さｌ１と等しいかまたは小さ
く、150〜200Kg／cm²用の接続部５１における円形
穴部６２の長さｌ３と等しいかまたは小さく選ば
れる（l1≧l7、l3≧l7）。嵌合突部６８の基部外周
にはＯリング６９が設けられる。嵌合突部６８を
接続部５１の嵌合穴５４に嵌入したときには、Ｏ
リング６９が円形穴部５２の内壁に当接したシー
ルが達成される。また嵌合突部６８を300Kg／cm²
用の接続部２７における嵌合穴３１に嵌入したと
きには、Ｏリング６９が嵌合穴３１の内壁に当接
してシールが達成される。このようにして300
Kg／cm²の充填圧力の圧力容器には第７図および第
８図の充填工具がそれぞれ気密に連結され、圧力
容器２内に300Kg／cm²あるいは150〜200Kg／cm²の
圧力で圧縮空気を充填することができる。

第９図は減圧器５の平面図であり、第１０図は
減圧器５の縦断面図である。第１０図において、
一点鎖線Ａ−Ａよりも下方の部分は第９図におけ
る切断面線Ｂ−Ｃ−Ｄから見た断面を示し、一点
鎖線Ａ−Ａよりも上方の部分は第９図における切
断面線Ｅ−Ｅから見た断面を示す。減圧器５の本
体７１には、接続体２８の流路４４に連通する流
路７２が形成される。この流路７２は本体７１に
形成され本体７１の外方に開放した凹部７３に連
通される。この凹部７３に第１０図の下方から嵌
合部材７４を嵌入し、その下方から押え部材７５
を本体７１に螺合して嵌合部材７４を固定するこ
とによつて弁室７６が形成される。前述の流路７
２は嵌合部材７４に形成された透孔７７を介し
て、弁室７６に連通される。押え部材７５の弁室
７６に臨む端面には嵌合凹部７８が形成される。
この嵌合凹部７８に、合成樹脂製嵌合体７９をＯ
リング８１を介して嵌入することによつて、弁座
８０が形成される。

弁体８２は空気の流路８３を備える円筒状であ
つて、その一端部は弁座８０に直交する方向で弁
室７６内に気密に突入される。ばね室８６に臨む
弁体８２の他端部には、比較的大きな受圧面積の
受圧面８４を有する鍔部８５が形成される。この
鍔部８５の外周にはばね室８６の内壁に摺接する
Ｏリング８７が設けられる。ばね室８６内には、
弁体８２を外囲するばね８８が収容されており、
このばね８８のばね力によつて、弁体８２は弁座
８０から離反する方向に付勢されている。鍔部８
５の受圧面８４とばね室８６の端部内壁とによつ
て形成される圧力室８９は、流路９０を介して接
続口９１に連通される。接続口９１には給気管７
ａがＯリング９２を介して嵌入されており、給気
管７ａは袋ナツト９３によつてキヤツプ２５０に
固定的に連結される。

容器弁４を開弁して圧力容器２内の圧縮空気を
連結手段６を経て、減圧器５内に導いたときを想
定する。流路７２から透孔７７を経て弁室７６内
に流入した空気は、流路８６から圧力室８９およ
び流路９０を経て給気管７ａに導かれる。それに
よつて、圧力室８９の圧力が上昇すると、弁体８
２はばね８８のばね力に抗して弁座８０に近接す
る方向に変位され、圧力室８９内の圧力が７〜８
Kg／cm²程度のとき弁体８２の一端部は弁座８０に
当接して気密を保つ。吸気により、空気が放出さ
れ圧力室８９内の圧力が低下すると、弁体８２は
ばね８８により弁座８０から遠ざかる方向に変位
され、弁座８０と弁体８２の一端部とは間隙９４
が生じ、弁室７６内の高圧空気が減圧されて流路
８３へ流入してくる。

第１１図を参照して、嵌合凹部７８におけるＯ
リング８１がなんらかの原因によつて故障した場
合を想定する。このＯリング８１がシール機能を
果さなくなると、弁室７６内の高圧力が、嵌合体
７９と嵌合凹部７８との間の間隙を経て、嵌合体
７９の弁座８０とは反対側の端面に作用するよう
になる。減圧器５の減圧作用時において、弁座８
０の流路８３に対応する中央部には減圧後の比較
的低い圧力が作用し、その中央部を除く残余の部
分には弁室７６内の高圧力が作用している。その
ため嵌合体７９の弁座８０と反対側の端面に高圧
力が作用すると、弁座８０の中央部は仮想線で示
すごとく、弁体８２に近接する方向に突出されて
しまい、減圧機能が果せなくなる。

そこで、押え部材７５には、嵌合凹部７８の底
部に一端部が連通し、かつ他端部が大気に連通す
る逃し孔９５が形成される。この逃し孔９５を設
けることによつて、たとえＯリング８１が故障し
てシール機能が果されず、弁室７６内の高圧力の
空気が嵌合体７９の弁座８０と反対側の端面と嵌
合凹部７８との間に侵入したとしても、その高圧
力の空気は大気に逃される。そのため弁座８０の
中央部分が前述のごとくふくらむことは防止され
る。またこの逃し孔９５は、嵌合体７９を嵌合凹
部７８に嵌入するときに空気を逃す作用をするの
で、嵌入操作が容易になる。さらに嵌合体７９を
取りかえる際に、逃し孔９５に適当な棒部材を嵌
入し、嵌合体７９を裏側から押圧することによつ
て、嵌合体７９を嵌合凹部７８から容易に取り出
すことができる。

再び第１０図を参照して、減圧器５の本体７１
には、導気管１１を接続するための接続部材９７
が、ねじ部材９８によつて固着される。本体７１
には弁室７６に弁通する流路９９が形成されてお
り、接続部材９７の流路１００はＯリング１０１
を介して流路９９に気密に連結される。また流路
１００は接続部材９７に形成された連結凹部１０
２に開口される。

導気管１１は螺旋状に巻回されており、導気管
１１を外囲してフレキシブルチユーブ１０３が設
けられる。フレキシブルチユーブ１０３はニツプ
ル２５２に固着されている。ニツプル２５２の外
周には環状の凹溝１０４が形成されており、凹溝
１０４に係合する一対のピン１０５により、フレ
キシブルチユーブ１０３は接続部材９７に固定的
に接続される。このピン１０５はフレキシブルチ
ユーブ１０３の軸線に直角に設けられる。導気管
１１の一端部はニツプル２５２の一端部を気密に
貫通し、連結凹部１０２とニツプル２５２の一端
部とで形成された空気室１０６に突入される。空
気室１０６はＯリング１０７およびシール部材１
０８によつてシールされている。

このようにして減圧器５の弁室７６が流路９
９，１００を経て、空気室１０６に連通され、し
たがつて導気管１１内には圧力容器２内の充填圧
力が直接作用する。

流路９０の途中には安全弁１１０が設けられ
る。安全弁１１０の弁本体１１１は、減圧器５の
キヤツプ２５０に螺着され、流路９０に開口して
キヤツプ２５０に形成された流路１０９に連通す
る流路１１５を有する。この流路１１５は弁本体
１１１の弁室１１６に開口される。弁室１１６内
には弁体１１２が移動自在に設けられる。この弁
体１１２は、弁室１１６と反対側のばね室１１４
に収納されたばね１１７によつて、弁座１１３に
向けて付勢されている。前述のごとく間隙９４に
おける減圧作用が不十分で、圧力容器２からの高
圧の空気が十分減圧されずに流路９０を流通する
場合には、その流通空気の圧力によつて、弁体１
１２がばね１１７のばね力に抗して弁座１１３か
ら離反される。それによつて流路９０を流通する
空気は、流路１０９，１１５、弁室１１６、なら
びに弁室１１６および弁体１１２の外周の間隙１
１８を経て開放孔１１９から大気に放出される。
したがつて吸気管７ａに高圧力が作用することは
なく安全である。

再び第１図および第２図を参照して、肩バンド
１５ａには案内通路１２０を有する円筒状の案内
部材１２１が固着される。この案内部材１２１は
背負い具１３に近接した位置から胸の位置まで延
設される。案内部材１２１は帯状体であつてもよ
く、その幅方向の両端部を肩バンド１５ａに固着
して、案内通路を形成してもよい。案内部材１２
１は布製あるいは合成樹脂製であり、肩バンド１
５ａに縫いつけてもよく、また接着剤で接着して
もよい。

減圧器５に連結された給気管７ａおよび導気管
１１を内蔵したフレキシブルチユーブ１０３は、
背負い具１３と圧力容器２との間の間隙を上方に
導かれ、案内通路１２０内を肩バンド１５ａに沿
つて第１図のＡで示す胸前の位置まで案内され
る。第２図を参照してこの胸前の位置において給
気管７ａの他端部には回転継手１２３が連結さ
れ、一端部が回転継手１２３に連結された給気管
７ｂの他端部は回転継手１２４を介して肺力弁８
に連結される。

このように給気管７ａおよび導気管１１を内蔵
したフレキシブルチユーブ１０３を肩バンド１５
ａに沿わせて人体に密着させることにより、緊急
避難時において、給気管７ａおよび導気管１１が
障害物にひつかかつて破損することが極力防止さ
れる。

給気管７ａのみを肩バンド１５ａに沿わせても
よく、導気管１１を内蔵したフレキシブルチユー
ブ１０３と給気管７ａをふりわけて両肩バンド１
５ａ，１５ｂに沿わせるようにしてもよい。

第１２図は回転継手１２３を示す第２図の切断
面線XII−XIIから見た断面図である。回転継手１２
３は給気管７ａの他端部に連結され仮想線１２５
で示す人体の前面に直角に延びる枢軸管１２６
と、枢軸管１２６の外周を覆つて装着される回転
部材１２７と、回転部材１２７に給気管７ｂを連
結する袋ナツト１２８と、回転部材１２７が枢軸
管１２６から逸脱することを防止するとともに枢
軸管１２６の遊端部を塞ぐ蓋１２９とを含む。

枢軸管１２６の外周にはその全周にわたつて凹
溝１３０が形成されており、その凹溝１３０と枢
軸管１２６内とを連通する複数の連通孔１３１が
枢軸管１２６の周方向等間隔に形成される。枢軸
管１２６の給気管７ａ寄りの外周には半径方向外
方に突出した突起１３２が全周にわたつて形成さ
れる。蓋１２９は枢軸管１２６の遊端部にＯリン
グ１３３を介して螺着される。蓋１２９の周縁部
には枢軸管１２６の外周から外方に突出した係止
部１３４が全周にわたつて形成される。回転部材
１２７は、突起１３２と係止部１３４との間で枢
軸管１２６のまわりに回転自在に設けられる。枢
軸管１２６の軸線に沿つて連通孔１３１の両側に
おいて、枢軸管１２６と回転部材１２７との間に
はＯリング１３５，１３６が介在されており、そ
れによつて枢軸管１２６と回転部材１２７とのシ
ールが達成される。回転部材１２７には枢軸管１
２６の半径方向外方に延びる連結部１３７が形成
されており、この連結部１３７には凹溝１３０に
連通する接続口１３９が形成される。給気管７ｂ
の一端部は接続口１３９内にＯリング１４０を介
して嵌入され、袋ナツト１２８によつて連結固定
される。

このように構成することによつて、回転部材１
２７の給気管７ｂは枢軸管１２６のまわりに矢符
１４１のごとく回転自在であり、そのため給気管
７ａ，７ｂが多小の剛性を有していたとしても、
面体１０を装着した人の左右方向の首振り運動が
容易となる。

第１３図は回転継手１２４および肺力弁８の一
部切り欠き断面図である。回転継手１２４は、前
述の回転継手１２３と同様の構造を有しており、
肺力弁８の本体１４４に一体的に形成され、人体
の前面に平行な水平軸線を有して延設された枢軸
管部１４５と、その枢軸管部１４５の外周に装着
される回転部材１４６と、枢軸管部１４５の遊端
部を塞ぐ蓋１４７と、給気管７ｂを回転部材１４
６に連結するための袋ナツト１４８とを含む。給
気管７ｂの他端部は枢軸管部１４５の半径方向に
延びる回転部材１４６の接続口１４９に袋ナツト
１４８によつて気密に連結される。枢軸管部１４
５内に形成された流路１５０は本体１４４に形成
された流路１５１に連通される。

このようにして給気管７ｂは、枢軸管部１４５
のまわりに第１３図の矢符１５２のごとく回転自
在にして、肺力弁８の流路１５１に連結される。
そのため面体１０を装着した人の上下方向の首の
運動が極めて容易となる。したがつて、前述の回
転継手１２３の働きと相俟つて、面体１０を装着
したときに、首を左右および上下方向に極めて容
易に動かすことができる。

第１４図は第１３図の平面図であり、第１５図
は第１４図におけるカバー１７８を取外した図で
あり、第１６図は第１４図の切断面線−
から見た断面図である。この肺力弁８は呼気時も
面体１０内部の圧力が大気圧よりも高いいわゆる
陽圧型肺力弁である。流路１５１はフイルタ１５
３を介して弁孔１５４に連通される。弁孔１５４
の流通方向下流側に臨んで形成された弁座１５５
には、可撓性を有し弁孔１５４の軸線に直角な平
板状の弁体１５６が当接される。この弁体１５６
は、中央に小孔２５４を有するチツプ２５６を備
え、その周縁部はノズル取付座１６２に固定され
る。この弁体１５６によつて弁孔１５４が連通さ
れうる空間１５７と、弁体１５６に関して弁孔１
５４と反対側の作動室１５８とが仕切られる。本
体１４４の面体１０寄りの部分には、カバー１７
８で仕切られた吐出空間１６０および圧力室１７
０ａが形成されており、吐出空間１６０と圧力室
１７０ａはカバー１７８に形成された流通孔１７
９で連通される。空間１５７はノズル１５９を介
して吐出空間１６０に連通される。ノズル取付座
１６２には、弁体１５６の中央に開けられた小孔
２５４よりも大きな孔径を有するパイロツトノズ
ル１６３が嵌入されている。またノズル取付座１
６２には、支持部材１６６が取付けられ、支持部
材１６６にはパイロツトノズル１６３に直角に延
びる揺動杆１６４がピン１６５によつて軸支され
る。パイロツトノズル１６３、支持部材１６６、
揺動杆１６４、ピン１６５は圧力室１７０ａ内に
有り、圧力室１７０ａと圧力室１７０ｂとは、通
路１６９および２５８により連通されている。揺
動杆１６４の他端部には、揺動杆１６４と直角な
方向に延びる駆動部材１６７の一端部がピン１６
８によつて枢支される。ピン１６８はピン１６５
に平行である。駆動部材１６７の他端部は、面体
１０から遠去かる方向に延び、通路１６９を貫通
して圧力室１７０ｂに突入される。圧力室１７０
ｂは、弁体１５６に関して吐出空間１６０と反対
側で面体１０から遠去かつた位置に形成されてい
る。通路２５８は、圧力室１７０ａ、１７０ｂを
連通する孔であつて、通路１６９とは別個に形成
されている。

圧力室１７０ｂは、周縁部が本体１４４に固定
されたダイヤフラム１７２にによつて空間１７３
と仕切られており、空間１７３は通路１７４を介
して大気に連通される。圧力室１７０ｂにおい
て、ダイヤフラム１７２の中央部分には、駆動棒
１７５の一端部が連結され、駆動棒１７５の他端
部は圧力室１７０ｂに臨む駆動部材１６７の他端
部に螺着される。空間１７３にはダイヤフラム１
７２を圧力室１７０ｂ側に付勢するばね１７６が
収納される。

本体１４４の面体１０寄りの外周には、螺着部
材１８０が回転自在に設けられる。この螺着部材
１８０には半径方向外方に突出した外鍔１８１が
形成されており、この外鍔１８１の外周には回転
操作を容易にするための切り欠き１８２が周方向
に等間隔をあけて形成されている。螺着部材１８
０には外ねじ１８３が形成されており、外鍔１８
１をもつて螺着部材１８０を本体１４４の外周に
回転させることにより、螺着部材１８０が面体１
０に螺着される。

面体１０を装着した人の呼吸に応じて弁体１５
６が弁座１５５に当接されたり、あるいは離反し
たりして、給気管７ｂからの空気が面体１０内に
導入されたり遮断したりする。まず、第１６図の
陽圧型肺力弁について、流路１５１より圧縮空気
が弁孔１５４へ導かれると、弁体１５６は圧縮空
気の圧力で弁座１５５から離され、したがつて弁
孔１５４と空間１５７は連通し、空気は空間１５
７へ噴出し、ノズル１５９を経て吐出空間１６０
へ放出される。吐出空間１６０へ放出された空気
は、面体１０内の圧力を高めると同時に、圧力室
１７０ａ，１７０ｂ内の圧力も高めダイヤフラム
１７２を図の下方へ押し下げる。ダイヤフラム１
７２の変位は駆動棒１７５、駆動部材１６７によ
り揺動杆１６４へ伝えられ、揺動杆１６４は、細
長い中空筒状のパイロツトノズル１６３のノズル
１６３の上端部である放出口２６０に当たつて、
その放出口２６０が閉塞される。それに応じて弁
体１５６の小孔２５４から流入する空気により、
作動室１５８内の圧力が高まり、弁体１５６を弁
座１５５に押し付け、弁孔１５４から空間１５７
への空気の噴出が止まる。このとき面体１０内の
圧力は外気圧力より高い圧力（例えば＋38mmH₂O
程度）である。面体１０内の圧力が吸気に応じて
わずかに低下した場合を想定する。面体１０内の
圧力低下は流通孔１７９、圧力室１７０ａ、通路
１５９３，１６９を介して圧力室１７０ｂに作用
し、それに応じてダイヤフラム１７２が第１６図
の上方に変位される。それに応じて駆動棒１７５
および駆動部材１６７が第１６図の上方に移動さ
れ、揺動杆１６４がピン１６５のまわりに第１６
図の上方に回動される。そのためパイロツトノズ
ル１６３の放出口２６０が開き、作動室１５８の
空気が圧力室１７０ａに放出され、弁体１５６を
弁座１５５に押付ける力が低下する。したがつ
て、弁体１５６が弁孔１５４内の圧力に押され
て、弁座１５５から離反する方向に撓み、弁孔１
５４が空間１５７に連通される。それによつて、
弁孔１５４から空間１５７、ノズル１５９を介し
て空気が吐出空間１６０に吐出され、吐出空間１
６０から面体１０内に空気が供給される。したが
つて吸気がスムーズである。

呼気時において、面体１０内が正圧力たとえば
＋38mmH₂O以上になつた場合を想定する。この場
合には圧力室１７０ｂが正圧になり、ダイヤフラ
ム１７２が第１６図の下方に変位して、駆動棒１
７５およぴ駆動部材１６７が第１６図の下方に変
位される。したがつて、揺動杆１６４がピン１６
５のまわりに第１６図の下方に回動され応じてパ
イロツトノズル１６３の放出口２６０を閉塞す
る。そのため作動室１５８内の圧力が上昇し、弁
体１５６が弁座１５５から離反することが阻止さ
れる。そのため弁孔１５４は空間１５７と遮断さ
れて、空気の噴出が停止される。このようにして
面体１０内の呼吸による圧力変化に応じて面体１
０内への空気の供給が遮断されたり、供給された
りする。

圧力室１７０ｂは、ノズル１５９およびパイロ
ツトノズル１６３から遠去かつた位置に形成され
ており、しかも吐出空間１６０とはカバー１７８
により隔てられているので、ノズル１５９および
ノズル１６３から吐出される空気の動圧が圧力室
１７０ｂに直接およぼされることはなく、ダイヤ
フラム１７２の動作が安定化される。また、本体
１４４の面体１０内に入り込む部分にも部品が形
成されており、肺力弁をコンパクトに形成するこ
とができる。

再び第１３図および第１４図を参照して、肺力
弁８の本体１４４には、前述の弁孔１５４をバイ
パスして空気を面体１０内に導入するためのバイ
パス弁１８５が設けられる。バイパス弁１８５の
弁孔１８６は流路１５１に連通して形成される。
弁孔１８６は弁室１８７に開口され、弁室１８７
には弁孔１８６の弁座１８８に当接すべく弁体１
８９が設けられる。弁体１８９は弁室１８７内で
弁孔１８６の軸線に沿つて摺動自在な駆動棒１９
０の一端部に固着される。駆動棒１９０の途中は
本体１４４に螺合されており、他端部にはつまみ
１９１が固着される。つまみ１９１を回転操作す
ることにより、駆動棒１９０は弁室１８７内で螺
進あるいは螺退され、それに応じて弁体１８９に
よつて弁孔１８６が開閉される。弁室１８７に開
口した孔１９２は、流路１９３を介して前述のノ
ズル１５９に連通される。したがつて肺力弁８が
故障して充分に機能しない非常の場合には、バイ
パス弁１８５を開いて空気を面体１０内に導入す
ることができる。

第１７図は面体１０の一部を切り欠いて示す側
面図である。面体１０はバンド１９５を締結する
ことによつて人体の頭部に固定的に装着される。
面体１０の前面には透明なアイピース１９４が設
けられており、それによつて視野が確保される。
面体１０には呼吸気室２６６が一体的に設けられ
ており、呼吸気室２６６には可撓性を有する隔障
１９３が面体１０を装着した人の口および鼻を覆
うべく面体１０の下部に設けられ、呼吸室１９６
が形成される。呼吸気室２６６には肺力弁５８を
螺着するための内ねじ１９７を有する連結穴２０
３が形成されており、この内ねじ１９７に肺力弁
８の螺着部材１８０が螺着される。これによつ
て、肺力弁８から供給される空気は、呼吸室１９
６の外部で、面体１０と人体の頭部とによつて形
成された空間内に導入される。第１８図を参照し
て、隔障１９３の側部には弁孔１９８を備える筒
部材１９９が設けられており、弁体２００が筒部
材１９９によつて支持される。この弁体２００
は、可撓性を有し、吸気時に呼吸室１９６内が負
圧力になつたときに仮想線で示すごとく撓んで弁
孔１９８が開かれる。呼気時においては、弁体２
００は第１８図のごとく弁孔１９８を閉じ、空気
の流通が遮断される。

呼吸気室２６６の下部には弁孔２０１が形成さ
れており、この弁孔２０１を塞ぐための呼気弁９
が設けられる。この呼気弁９は可撓性を有し、大
気圧側よりばね付勢されており呼吸室１９６内の
圧力がばね力よりも大きな正圧力になれば弁孔２
０１を開放し、ばね力よりも小さな正圧時または
負圧時には、弁孔２０１を閉塞する機能を有す
る。したがつて、肺力弁８と呼気弁９との開閉機
能は相互に逆であり給気時に呼吸室１９６内に空
気が供給され、呼気時に呼吸室１９６から呼気が
排出される。

第１９図は警報器１２付近の断面図である。導
気管１１を内蔵したフレキシブルチユーブ１０３
の他端部は、連結体２０５を介して警報器１２お
よび圧力指示計２０６に連結される。警報器１２
の本体２１０は、連結部材２０８に筒部材２０９
を気密的に一体的に螺着して成り、筒部材２０９
の開放端部には蓋部材２１１が気密的に螺着され
る。本体２１０には、第１９図の左方から右方に
向けて順に弁室２１２、小径の支持孔２１３、ば
ね室２１４が形成される。連結体２０５の導気管
１１に連通する流路２０７の途中から流路２１６
が分岐されており、この流路２１６に連通する流
路２１７が連結部材２０８に形成される。連結部
材２０８はねじ部材２１８によつて連結体２０５
に固着され、それによつて流路２１６がＯリング
２１９、フイルタ２０４を介して流路２１７に連
通される。流路２１７は、弁室２１２に臨んで同
心に形成された供給口２１５が連通される。弁室
２１２内には変位体２２０が軸線方向に変位自在
に収納される。変位体２２０の供給口２１５側の
端部には凹部２２１が形成されており、その凹部
２２１に開口して弁孔２２２が形成される。弁室
２１２において、変位体２２０の弁孔２２２と供
給口２１５との間には弁体２２３が介在される。
この弁体２２３は供給口２１５における空気の圧
力が予め設定した圧力たとえば60Kg／cm²よりも大
であるときには、第１９図のごとく変位体２２０
側に彎曲して弁孔２２２を塞ぎ、逆に供給口２１
５における空気の圧力が60Kg／cm²以下となつたと
きには供給口２１５側に彎曲して弁孔２２２を開
放する機能を有する。

変位体２２０は支持孔２１３を摺動自在に貫通
し、ばね室２１４内に突出される。変位体２２０
には弁孔２２２に同心に連通するノズル部２２４
が形成されており、ノズル部２２４との間隙を調
整自在なニードル２２５が変位体２２０のばね室
２１４側の端部からノズル部２２４に向けて挿通
される。変位体２２０の外周には、支持孔２１３
の内周との間に間隙２２５ａを形成する切り欠き
が形成されており、ノズル部２２４は透孔２２６
および間隙２２５ａを介してばね室２１４に連通
される。ばね室２１４内において変位体２２０の
端部には当接片２２７が当接されており、この当
接片２２７と他の受け片２２８との間にばね２２
９が介在される。このばね２２９のばね力によつ
て、変位体２２０は供給口２１５側に向けて付勢
される。受け片２２８は、ばね室２１４の内周に
軸線方向位置を調節自在にして螺合されており、
空気の流通孔２３０を備える。蓋部材２１１には
ばね室２１４に連通する孔２３１が形成される。
蓋部材２１１には、一端部が閉塞された笛部材２
３２の他端部が嵌合されており、笛部材２３２に
は切り欠き２３３が形成される。蓋部材２１１の
外周と笛部材２３２の内周との間に間隙２３４を
形成すべく、蓋部材２１１の外周の一部が切り欠
かれており、この間隙２３４は笛部材２３２の切
り欠き２３３に対応して形成される。孔２３１と
間隙２３４とは通気孔２３５を介して連通され
る。蓋部材２１１には笛部材２３２を外囲する筒
状のカバー２３６が螺着される。カバー２３６に
は通気孔２３７および水を抜くための水抜き穴２
３８が形成される。

本件開放式呼吸器１を使用中に、圧力容器２内
の空気が消費によつて減少し圧力が60Kg／cm²に低
下すると、供給口２１５における圧力に抗してば
ね２２９のばね力によつて弁体２２３が第１９図
の左方に押圧され、それによつて弁体２２３が供
給口２１５側に瞬間的に彎曲される。それによつ
て弁孔２２２が開き、供給口２１５からの空気
が、弁孔２２２、ノズル部２２４、透孔２２６、
間隙２２５ａ、ばね室２１４、流通孔２３０、孔
２３１および透孔２３５を経て、間隙２３４から
切り欠き２３３に向けて噴出される。それによつ
て警笛が発せられ、圧力容器２内の空気残量が少
ないことを知ることができる。間隙２３４から噴
出される空気量はニードル２２５をノズル部２２
４内に挿入する長さを調節することによつて調整
され、笛を鳴らせるための空気量を極力押さえる
ことができる。

このように、弁体２２３は供給口２１５におけ
る圧力が設定圧力に達したときに直ちに反転し、
それに応じて笛が鳴らされるので、空気残量が少
ないことを直ちに知ることができる。笛を鳴らせ
るための設定圧力は、ばね２２９のばね力を調整
することによつて変更することができ、当接片２
２７と受け片２２８との間隔を調整することによ
つてばね２２９のばね力が調整されうる。

第２０図は本考案の他の実施例の警報器の断面
図であり、第１９図に対応する部分には同一の参
照符を付す。この実施例では蓋部材２１１に調節
部材２４０が軸線方向に変位自在にかつ気密的に
挿通される。調節部材２４０の一端部はばね室２
１４内に突入される。ばね室２１４内において調
節部材２４０にはスナツプピン２４１が係合され
ており、調節部材２４０のばね室２１４からの逸
脱が防止される。受け片２２８はばね室２１４の
内ねじに螺着された固定部材２４２に当接し、そ
れによつて当接片２２７および受け片２２８間の
距離が定められる。調節部材２４０には、蓋部材
２１１に螺合する第１突起２４３と、その第１突
起２４３から軸線方向他端部側に間隙をあけて形
成され蓋部材２１１の端面２４４に当接する第２
突起２４５とが形成される。

笛を鳴らす設定圧力をたとえば30Kg／cm²に設定
するときには、調節部材２４０を第２０図の位置
に設定することによつて供給口２１５における圧
力が30Kg／cm²に達したときに笛が鳴らされる。ま
た設定圧力を60Kg／cm²とするときには調節部材２
４０の第２突起２４５を端面２４４に当接するま
で螺進し、それによつて受け片２２８を仮想線で
示す位置まで変位させる。それに応じてばね２２
９のばね力が大となり、供給口２１５における空
気の圧力が60Kg／cm²に達したときに弁体２２３が
反転して笛が鳴らされるようになる。なお、カバ
ー２３６には、開口部２７５が形成されており、
その開口部２７５から第１突起２４３および第２
突起２４５の位置を目視することができる。した
がつてカバー２３６を外さずに、笛を鳴らすべき
設定圧力を外部から知ることができる。

上述の各実施例においては開放式呼吸器に関連
して説明したが、本考案は開放式呼吸器に限定さ
れるものではなく閉鎖式呼吸器に関連して実施す
ることもできる。

上述のごとく本考案によれば、ダイヤフラムを
作動させるための圧力室をノズルおよびパイロツ
トノズルから遠去かつた位置に形成したので、ノ
ズルおよびパイロツトノズルからの呼吸用気体の
吐出による動圧の影響が圧力室に及ぶことが避け
られ、したがつて、ダイヤフラムが人体の呼吸に
よる圧力変化に応じて正しく作動し、応じて呼吸
用気体の供給を安定的に制御することができる。

特に本考案では、圧力室は、パイロツトノズル
およびノズルから遠去かつた位置に、吐出空間の
圧力を緩衝させる通路２８５（第１５図参照）を
介して形成されている。この通路２５８の圧力緩
衝作用によつて、吐出空間に噴出したパイロツト
ノズルおよびノズルからの空気などの気体の圧力
が、圧力室に緩衝されて伝達される。そのためダ
イヤフラムが急激に変位したり、過度に大きな変
位を生じたりすることがなく、ダイヤフラムの変
形および損傷が防がれ、耐久性が向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の全体の正面図、第
２図は第１図の仮想線Ａで囲む部分を第１図の裏
側から見た正面図、第３図は開放式呼吸器１の簡
略化した系統図、第４図は容器弁４、減圧器５お
よび連結手段６付近の簡略化した系統図、第５図
は接続部２７と接続体２８との連結を外した状態
における断面図、第６図は連結手段５０の連結を
外した状態における断面図、第７図は充填圧力
300Kg／cm²の圧力容器２に圧縮空気を充填するた
めの充填工具の一部を示す断面図、第８図は充填
圧力150〜200Kg／cm²の圧力容器に圧縮空気を充填
するための充填工具の一部を示す断面図、第９図
は減圧器５の平面図、第１０図は減圧器５の縦断
面図、第１１図は減圧器５の弁室７６付近を示す
拡大断面図、第１２図は第２図の切断面線XII−XII
から見た断面図、第１３図は回転継手１２４およ
び肺力弁８の一部切り欠き断面図、第１４図は第
１３図の平面図、第１５図は第１４図のカバー１
７８を取外した図、第１６図は第１４図の切断面
線−から見た断面図、第１７図は面体１
０の一部を切り欠いて示す側面図、第１８図は第
１７図の切断面線−から見た断面図、第
１９図は警報器１２付近の断面図、第２０図は本
考案の他の実施例の警報器の断面図である。 １…開放式呼吸器、２…圧力容器、３…装着手
段、４…容器弁、５…減圧器、６，５０…連結手
段、７ａ，７ｂ…給気管、８…肺力弁、９…呼気
弁、１０…面体、１１…導気管、１２…警報器、
１３…背負い具、１５ａ，１５ｂ…肩バンド、２
７，５１…接続部、２８，５５…接続体、２９…
ナツト、３１，５４…嵌合穴、３５，５６…嵌合
突部、７６…弁室、７８…嵌合凹部、７９…嵌合
体、８０…弁座、９５…逃し弁、１２０…案内通
路、１２１…案内部材、１２３，１２４…回転継
手、１５４，２２２…弁孔、１５８…作動室、１
５９…ノズル、１６０…吐出空間、１６３…パイ
ロツトノズル、１７０…圧力室、１７２…ダイヤ
フラム、１７８…カバー、１７９…流通孔、１８
０…螺着部材、２１４…ばね室、２２０…変位
体、２２３…弁体、２２９…ばね、２４０…調節
部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 人体の呼吸に伴なう圧力変化に応じてダイヤ
   フラム１７２を作動してパイロツトノズル１６
   ３を開閉することによつて呼吸用気体の流路１
   ５１の途中の弁孔１５４を開閉し呼吸用気体の
   供給を制御するようにした呼吸器の肺力弁にお
   いて、 本体１４４には、前記流路１５１に連通する
   弁孔１５４と、その弁孔１５４の外周に形成さ
   れた弁座１５５と、その弁座１５５の外周に連
   通するノズル１５９とが設けられ、 弁座１５５には、可撓性を有する平板状の弁
   体１５６が当接・離反可能に設けられ、 弁体１５６には、弁孔１５４と、弁体１５６
   に関して弁孔１５４とは反対側の作動室１５８
   とを連通する小孔２５４が形成され、 ノズル１５９は、面体１０を装着した人体の
   口および鼻に連通すべく本体１４４に形成され
   た吐出空間１６０を形成する第１圧力室１７０
   ａに開口し、 作動室１５８は、第１圧力室１７０ａに開口
   しているパイロツトノズル１６３に連通し、 本体１４４にはまた、ダイヤフラム１７２が
   臨む第２圧力室１７０ｂが形成され、このダイ
   ヤフラム１７２の第２圧力室１７０ｂとは反対
   側の表面は大気に開放しており、 第１および第２圧力室１７０ａ，１７０ｂ
   は、吐出空間１６０の圧力を緩衝させる通路１
   ６９，２５８を介して連通しており、 パイロツトノズル１６３の第１圧力室１７０
   ａに臨む放出口２６は、ダイヤフラム１７２に
   連動する部材１６４によつて、第２圧力室１７
   ０ｂの圧力が高くなつたとき閉塞されるように
   し、 前記ダイヤフラム１７２を大気圧側から弾性
   体１７６で付勢し、呼吸時の面体内圧力を大気
   圧力よりも高くしたことを特徴とする呼吸器の
   肺力弁。 (2) 前記肺力弁の本体外周には、外ねじを有する
   螺着部材１８０がその螺着部材１８０に形成さ
   れた外鍔１８１を操作して回転自在に設けら
   れ、頭部の少なくとも前面を覆う面体１０に一
   体的に設けられた取付部材１９６には前記外ね
   じに螺合する内ねじ１９７を有する連結穴２０
   ３が形成されており、肺力弁本体はその連結穴
   ２０３に部分的に嵌入して面体に連結されるこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   記載の呼吸器の肺力弁。