WO1991002677A1 - Individual diving equipment - Google Patents

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WO1991002677A1
WO1991002677A1 PCT/CH1990/000198 CH9000198W WO9102677A1 WO 1991002677 A1 WO1991002677 A1 WO 1991002677A1 CH 9000198 W CH9000198 W CH 9000198W WO 9102677 A1 WO9102677 A1 WO 9102677A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
air
reservoir
tank
converter
valve
Prior art date
Application number
PCT/CH1990/000198
Other languages
French (fr)
Inventor
Alain Ronjat
Original Assignee
Gesi S.A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gesi S.A. filed Critical Gesi S.A.
Publication of WO1991002677A1 publication Critical patent/WO1991002677A1/en

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C11/00—Equipment for dwelling or working underwater; Means for searching for underwater objects
    • B63C11/02—Divers' equipment
    • B63C11/18—Air supply
    • B63C11/20—Air supply from water surface
    • B63C11/205—Air supply from water surface with air supply by suction from diver, e.g. snorkels

Definitions

  • the present invention is in the field of equipment for temporarily staying underwater. More particularly, this invention relates to an individual diving apparatus essentially intended for leisure activities, operating in an open circuit and entirely independently.
  • tuba or schnorckel connecting the nose or mouth of the swimmer in the open air.
  • a tuba or schnorckel of this type one end of which is secured to a mouthpiece, while the other comprises a bent tube, the opening of which can be obstructed by a ball of the ball type. ping-pong, when this end goes below the water level. From this moment, the swimmer moves in apnea, that is to say that he stops breathing; its stay underwater is limited by its pulmonary capacity, since it can no longer be supplied with air.
  • this snorkel or schnorckel comprises a ring forming a mass which is intended to push the ball towards its posi ⁇ tion of obstruction, against the hydro ⁇ static pressure, in particular when the swimmer who is below the level of the water is in a so-called inverted position.
  • This snorkel or schnorckel has the advantage of being extremely light and above all it makes it possible to keep the head under water while providing the swimmer with an air supply. The swimmer can therefore move without losing his breath, while keeping the body and the head in semi-immersion in the same direction, generally in order to observe the seabed in clear waters.
  • This device does not require any specific training and it is particularly suitable for use in the context of leisure.
  • diving equipment which makes it possible to supply the diver with bottles of compressed air, which are either carried by the diver himself, or remain on the surface of the water and are connected to the diver by pipes.
  • the diving apparatus described in US Pat. No. 3,051,170 includes a device which addresses this problem.
  • This device consists of a selector connected, on the one hand to the snorkel and to a reserve bottle, and on the other hand to a breathing mouthpiece.
  • This selector is formed by a hydrostatic valve and it makes it possible to supply the plunger when it is on the surface either with outside air or with compressed air.
  • the plunger therefore does not leave its tip since, as soon as it rises to the surface, it is automatically switched with the arrival of the snorkel.
  • this device uses a conventional compressed air bottle, of limited capacity, which absolutely does not answer the essential problem of weight and size. If you want sufficient autonomy, you automatically get a heavy and massive device for diving in deep or semi-deep water and which remains in the range of use reserved for trained athletes, as well as for profes - professionals.
  • the object of the present invention is to respond to these drawbacks and to provide individual and autonomous diving equipment operating in an open, light circuit, particularly suitable for use without specific training in the context of leisure, while simultaneously offering sufficient autonomy to allow prolonged immersions, for the purpose of either initiation or observation and discovery for non-sports users.
  • the subject of the present invention is an individual diving apparatus, with autonomous operation and in open circuit, comprising: a holding assembly, such as for example a vest intended to adapt in particular to the back of a diver ,
  • a respiratory assembly which is connected to conduits respectively connected to the reservoir and to the external air intake and which is capable of delivering air to the diver, and a converter capable of controlling the delivery to the respiratory assembly of air coming either from the tank when the plunger is submerged, or from the external intake when it is on the surface, characterized in that it also comprises means for recharging the tank, subject to the plunger and suitable for on the one hand, to supply said tank with outside air when the plunger is at the surface, and on the other hand, to interrupt the supply during immersion.
  • the diver performs successive cycles of the shallow diving type - ascent to the surface, which, with each immersion, allows him to gain more confidence by progressive learning of the marine environment.
  • this apparatus includes recharging means which are on board, it offers sufficient autonomy to hope to remain in the aquatic environment for a minimum period of one hour, which corresponds to an ideal compromise between an approved time. sufficiently long and the maximum resistance of the human body to water temperatures.
  • the device thanks to its recharging means, can be replenished with air even when it is partially in the water, it can be brought to the beach or to the bathing place without compressed air. in the tank, and therefore effortless since it has a lower weight.
  • the device can therefore be transported easily.
  • the diver In immersion, the diver is completely autonomous, since it is not connected to any tube or pipe connected to the surface. The diver is completely free.
  • the recharging means are controlled by action ⁇ control means born directly by the converter.
  • the means for controlling the recharging means are moreover capable of controlling, simultaneously with the control of the recharging means, the opening and closing of the reservoir.
  • the means for controlling the recharging means and for controlling the opening / closing of the tank are integrated in the converter.
  • the outside air intake is provided directly in the converter.
  • the level sensor comprises a mobile float capable of obstructing said outside air intake.
  • the sensor may be of generally frustoconical shape in its part surrounding said movable float and also comprise a spherical mass disposed below the float in the vertical position for opening the outside air intake, - for press the float when the sensor leaves said vertical position.
  • the apparatus further comprises a depth depth and / or a container recharging pump, associated with a motor operating on battery.
  • a vest which can also include an enclosure capable of being inflated when necessary to reassemble the swimmer.
  • the respiratory assembly consists of an enclosure provided with means for admitting air from the tank and / or outside air, a respiratory mouthpiece, a hydrostatic membrane and an exhalation valve.
  • the means for admitting the air from the reservoir consist of a compressed air duct, closed by a movable injector under the action of a mobile device which is integral with the hydrostatic membrane.
  • Figure 1 is a schematic view of the main components of an individual apparatus according to one invention.
  • Figure 2 is a cross section of the converter for passing free air â
  • Figure 3 is a cross section of a device for limiting the diving depth.
  • Figure 4 is a cross section of the respirator.
  • a cylinder 1 of compressed air is schematically provided with a pressure reducer 11 limiting the pressure of the gas in the duct 2 of air coming from the bottle.
  • the bottle originally comprises air at a pressure of 13 bars and the regulator 11 supplies air at a pressure of 1.5 bars.
  • a valve 3 placed on the duct 2 makes it possible to control the passage of the air coming from the bottle 1, by means of a control device 4.
  • the valve 3 can for example be an electro ⁇ valve and in this case the control device 4 comprises a switch or a relay.
  • the control device 4 comprises a switch or a relay.
  • a proximity detector or pneumatic components The essential part of the apparatus is a converter 5 ensuring the passage from the connection in the open air to the supply by bottle and vice-versa and avoiding any entry of water.
  • the converter has a cylindrical upper part 51 and a frustoconical lower part 52 in the variant shown.
  • the lower part 52 has a series of openings 53 forming an external air intake for the direct admission of the air which is administered to the swimmer through the surface air duct 6.
  • the converter 5 contains a light spherical body 54 acting as a float and a relatively heavy ball 55 intended to press against the float 53 when the assembly is inclined relative to the vertical position of the drawing.
  • the float 54 is for example a cellulose ball and the ball 55 a lead ball.
  • the converter 5 also carries means for controlling the device 4 for opening and closing the valve 3.
  • the air duct 2 from the bottle and the surface air duct 6 are made of flexible material and allow connection to the diving mask, shown diagrammatically in FIG. 1 only by the respiratory assembly 9 , which can be either independent or integrated into the diving mask.
  • the apparatus may further include an assembly 10 for refilling the bottle 1, which comprises a pump driven by a powered DC motor. by lead-acid batteries or by batteries.
  • This pumping assembly 10 is also disposed in the vest 8 and can be started by the control device 4, more precisely by a control member 41 for starting the pump, this pump sucking in ambient air which is directed towards the bottle 1 by the charge tube 12.
  • this control device 4 is constituted by a lever 42, one end of which is articulated relative to the wall 51. This end is for example freely mounted on an axis fixed to an internal lug 511. The other end is main ⁇ held in the position shown in the drawing by a res ⁇ spell 43, secured on the other hand to a lug 512 dia étra- the opposite of the lug 511.
  • the lever 42 can be moved to the position shown in dashed lines in the drawing where its free end actuates the pusher 44 of the device 4 for controlling the valve 3.
  • the upper part 51 On the cylindrical upper part 51 a cover 56 is fixed, by screwing for example. A watertight seal 561 is provided between the cover 56 and the wall 51.
  • the upper part 51 also has an external end piece 513 allowing the fixing of the duct 6, thanks to conventional connections, known to those skilled in the art.
  • the upper part 51 also comprises a passage 514 in which the device 4 for controlling the valve 3 is sealed.
  • the converter 5 further comprises an internal shoulder 57 intended to receive a seal 58.
  • the seal 58 comprises, externally, two flanges 581 intended to conform to the shape of the shoulder 57 and, internally, a lip 582 defining a round central opening, intended to cooperate with the float 54 when the latter rises in the position shown in dotted lines in the drawing, position determining the existence of a sealed chamber 59 in the upper part 51.
  • the depth limiter 7 is shown in section in FIG. 3.
  • the proposed variant comprises a circular tube 71, one end of which 711 is provided with an inner rim 712 defining an opening 713 and the other end 714 has an internal thread capable of co-operating with a support piece 72.
  • the circular tube 71 has two opposite ends 715 and 716 intended to receive the fastening fittings for the ends 21 and 22 of the conduit 2 d air from the bottle.
  • the part 72 is provided with a tapped central opening 721 for the insertion of a screw 73 and has a bearing surface for a compression spring 74 cooperating on the other hand with a piston 75 intended to cou ⁇ smooth in the tube 71, a gasket 751 being provided between these parts.
  • the piston 75 has a diametral passage 752 located, in the position shown in the drawing, opposite the nozzles 715 and 716. When a force is exerted in the direction of the arrow F by the pressure of the liquid, the piston 75 slides in the tube 71 and abuts on the end 731 of the screw 73.
  • the respiratory assembly 9 of FIG. 4 proposes a variant with respect to the diagram of FIG. 1 in which the air ducts 2 and 6 coming from the bottle and from the atmosphere respectively are coaxial.
  • the assembly 9 is constituted by a tube 91 of generally cylindrical shape, one end of which is made integral with the end piece 92 for connection to the conduits 2 and 6 air supply and whose other end cooperates on the one hand with a flange 93 supporting a protective grid 94 and on the other hand with a hydro ⁇ static membrane 95. Laterally, the tube 91 is provided with a mouth 96. Inside the tube 91 are arranged: a mobile device 97 for maneuvering controlled either by displacement in the direction of the arrows f of the hydrostatic membrane 95 under water pressure, or by a manual pusher 98 d evacuation of the water contained in the respiratory assembly, an air intake valve 99 and - an exhalation valve 100.
  • the cylindrical tube 91 has a threaded end 911 intended to receive the end piece 92 for connection to the conduits 2 and 6, which presses on a seal 912 for sealing. At the other end of the tube 91 are provided two threads 913 and 914 intended to cooperate respectively with the flange 93 and with the exhalation valve 100.
  • the cylindrical tube 91 has an internal wall 915 comprising a seat 916 provided with a passage central 917 and a series of openings 918 for the circulation of air on either side of the wall 915.
  • An axis 919 shown in section in the drawing, is still fixed inside the cylindrical tube 91 .
  • the end piece 92 for connection to the air supply ducts 2 and 6 is provided with fittings for fixing said ducts, not shown in the drawing. It further comprises an internal wall 921 having a central passage 922 for the duct 2 for supplying air from the bottle and a series of openings 923 for the circulation of air coming from the duct 6. Internally it has a conical wall 924 intended to cooperate with the valve 99, as will be seen later.
  • the flange 93 is screwed onto the thread 913 and has a wall 931 perpendicular to the tube 91 and provided with a flange 932 on which the protective grid 94 is fixed.
  • This grid 94 serves to protect the hydrostatic membrane 95 from shocks. It has a series of openings 941 bringing the membrane 95 into contact with water and authorizing the expulsion of air or water contained in the respiratory assembly 9.
  • the grid may include a seat 942 having a central passage 943 for the pusher 98.
  • the hydrostatic membrane 95 comprises a central seat 951 in which is fixed a rod forming part of the mobile operating device 97, as will be seen in detail below. Its periphery 952 is fixed in the outer crown 101 of the exhalation valve 100.
  • the mouth 96 is constituted by a tube 961 fixed laterally or coming from manufacture with the cylindrical tube 91 and capable of receiving the buccal grip 962, made of rubber or plastic.
  • the mobile maneuvering device 97 is able to move relative to the axis 919 disposed inside the cylindrical tube 91.
  • it is constituted by a lever with two wings 971 and 972, pivotally mounted on the axis 919.
  • the wings 971 and 972 co-operate with "balls fixed at the end of movable rods
  • the end of the driving rod 973 opposite the ball is fixed in the seat 951 of the membrane 95.
  • the end of the driven rod 974 opposite the ball is integral with an upstream valve 975.
  • the rod 974 includes besides a cup 976 intended to receive a spring 977, the usefulness of which will be indicated below.
  • the manual push-button 98 for evacuating the water contained in the respiratory assembly is intended to co-operate with the free end of the rod 973, passing through the central passage 943 of the grid 94, in which it is maintained in a known manner.
  • the pusher 98 has a stop 982 constituted either by a pin or by a washer inserted around the pusher, in order to limit the stroke of the pusher and to avoid damaging the membrane 95.
  • the air intake valve 99 consists of an elastomeric membrane 991 having a conical flange 992 intended to conform at rest to the shape of the conical interior wall 924 of the nozzle 92.
  • the membrane 991 is fixed in a seat 993 having a central passage 994 intended for the passage of air coming from the duct 2 when the upstream valve 975 is lifted by the operating device 97.
  • the seat 993 has a clearance 995 for housing the spring 977 intended to position the upstream valve 975 in the position shown in the drawing.
  • the expiration valve 100 includes, as already mentioned, an outer ring 101 intended to receive the periphery of the hydrostatic membrane 95.
  • the outer ring 101 is secured to an inner ring 102 by a disc having a series openings 103 intended for the rejection of air or water from the respiratory assembly 9.
  • the inner crown 102 is fixed in the thread 914 and comprises an elastomeric membrane 104 s * extending between the outer crowns 101 and interior 102, in order to plug the openings 103, in the rest position shown in the drawing.
  • the respiratory assembly 9 shown in the drawing can be joined to diving goggles, or include means for fixing to the head of the user.
  • the operation of the converter 5 shown diagrammatically in FIG. 2 is as follows. As soon as the swimmer sinks underwater, the float 54 rises to the position shown in dashed lines, under the pressure of the water entering the openings 53, which creates a sealed chamber 59 in the upper part 51 of the converter 5 since the float 54 presses on the lip 582 of the seal 58. As a result, the admission of outside air is interrupted in the duct 6. As it goes up, the float 54 moves the lever 42, of which the free end actuates the pusher 44 of the device 4 for controlling the opening of the valve 3.
  • the air coming from the bottle 1 arrives via the duct 2 to the upstream valve 975 of the respiratory assembly 9, under a pressure of 1.5 bar.
  • the vacuum caused in the tube 91 by the suction of the user moves the membrane 95 inwards and the end of the rod 973 moves the lever formed by the wings 971 and 972 from the position shown in solid lines to that in treats.
  • the rod 974 is thus moved and the upstream valve 975 leaves the seat 993 so that the air coming from the bottle passes through the central passage 934 and reaches the swimmer through the mouth 96.
  • the apparatus described is more particularly studied for swimmers operating at shallow depth.
  • a limiter such as that described with reference to FIG. 3.
  • the piston 75 slides in the tube 71 and the passage 752 tends to move away from the axis of the tips 715 and 716, so that the air passes more difficultly from the conduit 21 to the conduit 22, and thus the swimmer breathes more with difficulty and perceives that it must approach the surface of the water.
  • the support piece 72 of the spring 74 is positioned with respect to the tube 71 so that the water pressure in the direction of the arrow F corresponds to the predetermined depth of limitation chosen, for example 5 m. Then the screw 73 is adjusted so that when the piston abuts on its end 731, there remains an air passage reduced from the conduit 21 to the conduit 22, by the movable passage 752. Once these adjustments have been made, the cap 76 is put in place, fixed in such a way that the user cannot modify the adjustments which have just been mentioned.
  • the vest mentioned under general reference 8 it includes the bottle or bottles 1 on the back of the swimmer, keeps the converter 5 towards the back of the neck, and if necessary includes the limiter 7 and the pumping assembly 10 , to ensure proper positioning of the equipment.
  • the lead batteries ensuring the operation of the motor of the pump 10 are recharged either by solar panels or by means of a conventional charger.

Abstract

Autonomous, open circuit individual diving equipment is described. This equipment comprises a support assembly which fits onto the back of a diver, a compressed air reservoir (1) fixed to this assembly, an outside air intake (52, 53) for taking in air directly at the surface, a respiratory apparatus (9) connected respectively to the reservoir (1) and to the outside air intake (52, 53), and a converter (5) for controlling the delivery of air to the respiratory apparatus, either from the reservoir when the diver is underwater, or from the outside intake when he is at the surface. This equipment is characterized in that it comprises a reservoir (1) refilling means (10) controlled by the diver and which is suitable, on the one hand, for feeding outside air into the reservoir when the diver is at the surface, and, on the other, for cutting off the air when he dives. This equipment relates particularly to leisure activities, and to teaching inexperienced divers.

Description

Appareillage individuel de plongéeIndividual diving equipment
La présente invention est du domaine des équipements permettant de séjourner temporairement sous l'eau. Plus particulièrement, cette invention concerne un appareillage individuel de plongée essentiellement destiné aux -loisirs, fonctionnant en circuit ouvert et de façon entièrement autonome.The present invention is in the field of equipment for temporarily staying underwater. More particularly, this invention relates to an individual diving apparatus essentially intended for leisure activities, operating in an open circuit and entirely independently.
Pour permettre à un nageur d'examiner les fonds marins, on a eu depuis longtemps l'idée d'utiliser uh tube appelé généralement tuba ou schnorckel reliant le nez ou la bouche du nageur à l'air libre. On connaît notamment du brevet FR 1 081 944 un tuba ou schnorckel de ce type dont une extrémité est solidaire d'une embou¬ chure, tandis que l'autre comporte un tube coudé dont l'ouverture peut être obstruée par une balle du type balle de ping-pong, au moment où cette extrémité passe sous le niveau de l'eau. Dès cet instant, le nageur se déplace en apnée, c'est-à-dire qu'il cesse de respirer; son séjour sous l'eau est limité par sa capacité pulmo- naire, puiqu'il ne peut plus s'alimenter en air. De plus, ce tuba ou schnorckel comporte un anneau formant masse qui est destiné à pousser la balle vers sa posi¬ tion d'obstruction, à l'encontre de la pression hydro¬ statique, notamment lorsque le nageur qui est sous le niveau de l'eau se trouve dans une position dite renver¬ sée. On obtient donc un dispositif de sécurité évitant toute entrée intempestive de l'eau vers l'embouchure de respiration.To allow a swimmer to examine the seabed, it has long been the idea to use a tube called generally tuba or schnorckel connecting the nose or mouth of the swimmer in the open air. Particularly known from patent FR 1 081 944 is a tuba or schnorckel of this type, one end of which is secured to a mouthpiece, while the other comprises a bent tube, the opening of which can be obstructed by a ball of the ball type. ping-pong, when this end goes below the water level. From this moment, the swimmer moves in apnea, that is to say that he stops breathing; its stay underwater is limited by its pulmonary capacity, since it can no longer be supplied with air. In addition, this snorkel or schnorckel comprises a ring forming a mass which is intended to push the ball towards its posi¬ tion of obstruction, against the hydro¬ static pressure, in particular when the swimmer who is below the level of the water is in a so-called inverted position. We therefore obtain a safety device preventing any untimely entry of water towards the breathing mouth.
Ce tuba ou schnorckel a l'avantage d'être extrêmement léger et surtout il permet de conserver la tête sous l'eau tout en fournissant au nageur une ali¬ mentation en air. Le nageur peut donc se déplacer sans s'essouffler, tout en gardant le corps et la tête en semi-immersion dans une même direction généralement dans le but d'observer en eaux claires les fonds marins. Cet appareillage ne nécessite aucun entraîne¬ ment spécifique et il convient particulièrement bien à une utilisation dans le cadre des loisirs.This snorkel or schnorckel has the advantage of being extremely light and above all it makes it possible to keep the head under water while providing the swimmer with an air supply. The swimmer can therefore move without losing his breath, while keeping the body and the head in semi-immersion in the same direction, generally in order to observe the seabed in clear waters. This device does not require any specific training and it is particularly suitable for use in the context of leisure.
Toutefois, il ne constitue aucune réserve au moment de l'immersion totale. Ainsi, lorsque le nageur souhaite plonger, les facteurs temps et profondeur sont strictement limités aux seules capacités non seulement pulmonaires mais aussi émotionnelles du plongeur. Cet appareillage ne permet donc pas de stationner, voire d'évoluer suffisamment longtemps sous l'eau pour réelle¬ ment offrir, lors de la plongée, une aide à l'utilisa¬ teur lui permettant d'observer calmement ou de se rela¬ xer en toute sécurité.However, it does not constitute any reservation at the time of total immersion. Thus, when the swimmer wishes to dive, the time and depth factors are strictly limited to the not only pulmonary but also emotional capacities of the diver. This device therefore does not allow parking, or even evolve long enough underwater to actually offer, during the dive, assistance to the user allowing him to calmly observe or relax safely.
Par ailleurs, on connaît des équipements de plongée permettant d'alimenter le plongeur par des bouteilles d'air comprimé, gui sont soit portées par le plongeur lui-même, soit restent à la surface de l'eau et sont reliées au plongeur par des canalisations.Furthermore, diving equipment is known which makes it possible to supply the diver with bottles of compressed air, which are either carried by the diver himself, or remain on the surface of the water and are connected to the diver by pipes.
Dans les deux cas, le temps et la profondeur de plongée sont nettement améliorés. Toutefois, l'utili¬ sation de ces équipements s'adresse à des personnes entraînées, voire même très expérimentées. De plus, ces équipements souffrent d'un poids et d'un emcombrement importants ce gui ne facilite par leur manipulation et leur transport hors άe l'eau. Les utilisateurs de ces équipements sont donc pour la plupart des sportifs de bon niveau.In both cases, the diving time and depth are significantly improved. However, the use of this equipment is intended for trained or even very experienced people. In addition, these equipments suffer from a significant weight and bulk which mistletoe does not facilitate their handling and their transport out of the water. The users of these equipments are therefore mostly good level athletes.
En plus de ces équipements, les plongeurs sont généralement pourvus d'un tuba ou schnorckel, tel que celui précédemment décrit. Toutefois, lorsque les plongeurs souhaitent remonter et nager en surface, il leur faut changer d'embout, c'est-à-dire quitter celui gui les relie à l'air comprimé pour saisir celui gui est solidaire du tuba. Cette opération est peu pratique et met généralement les débutants mal à l'aise.In addition to this equipment, divers are generally provided with a snorkel or snorkel, such as that described above. However, when divers want to go back up and swim on the surface, they have to change their mouthpiece, that is to say leave the one that connects them with compressed air to grab the one that is attached to the snorkel. This operation is impractical and generally makes beginners uncomfortable.
L'appareil de plongée décrit dans le brevet US 3 051 170 comporte un dispositif qui répond à ce problème. Ce dispositif est constitué d'un sélecteur relié, d'une part au tuba et à une bouteille de réserve, et d'autre part à un embout de respiration. Ce sélecteur est formé par une vanne hydrostatique et il permet d'alimenter le plongeur lorsqu'il est en surface soit en air extérieur, soit en air comprimé.The diving apparatus described in US Pat. No. 3,051,170 includes a device which addresses this problem. This device consists of a selector connected, on the one hand to the snorkel and to a reserve bottle, and on the other hand to a breathing mouthpiece. This selector is formed by a hydrostatic valve and it makes it possible to supply the plunger when it is on the surface either with outside air or with compressed air.
Le plongeur ne quitte donc pas son embout puisque, dès qu'il remonte à la surface, il est automa- tiquement commuté avec l'arrivée du tuba.The plunger therefore does not leave its tip since, as soon as it rises to the surface, it is automatically switched with the arrival of the snorkel.
Toutefois, cet appareil utilise une bouteille d'air comprimé classique, de capacité limitée, ce qui ne répond absolument pas au problème essentiel du poids et de l'encombrement. Si l'on souhaite une autonomie suffi¬ sante, on obtient automatiquement un appareil lourd et massif s'appliquant aux plongées en eaux profondes ou semi-profondes et qui reste dans la gamme d'utilisation réservée aux sportifs entraînés, ainsi qu'aux profes- sionnels.However, this device uses a conventional compressed air bottle, of limited capacity, which absolutely does not answer the essential problem of weight and size. If you want sufficient autonomy, you automatically get a heavy and massive device for diving in deep or semi-deep water and which remains in the range of use reserved for trained athletes, as well as for profes - professionals.
Ainsi, la présente invention a-t-elle pour but de répondre à ces inconvénients et de fournir un appareillage individuel et autonome de plongée fonction- nant en circuit ouvert, léger, particulièrement apte à être utilisé sans formation spécifique dans le cadre des loisirs, tout en offrant simultanément une autonomie suffisante pour permettre des immersions prolongées, dans un but, soit d'initiation, soit d'observation et de découverte pour des utilisateurs non-sportifs. A cet effet, la présente invention a pour objet un appareillage individuel de plongée, à fonctionnement autonome et en circuit ouvert, comprenant : un ensemble de maintien, tel que par exemple un gilet destiné à s'adapter notamment sur le dos d'un plongeur,Thus, the object of the present invention is to respond to these drawbacks and to provide individual and autonomous diving equipment operating in an open, light circuit, particularly suitable for use without specific training in the context of leisure, while simultaneously offering sufficient autonomy to allow prolonged immersions, for the purpose of either initiation or observation and discovery for non-sports users. To this end, the subject of the present invention is an individual diving apparatus, with autonomous operation and in open circuit, comprising: a holding assembly, such as for example a vest intended to adapt in particular to the back of a diver ,
- au moins un réservoir d'air comprimé solidaire άudit ensemble,- at least one compressed air tank secured together,
- au moins une prise d'air extérieure per- mettant, lorsqu'elle est hors de l'eau, l'admission directe de l'air en surface,- at least one external air intake allowing, when it is out of the water, the direct admission of air to the surface,
- un ensemble respiratoire qui est relié à des conduits respectivement connectés au réservoir et à la prise d'air extérieure et qui est susceptible de délivrer de l'air au plongeur, et un convertisseur capable de commander la délivrance à l'ensemble respiratoire d'air provenant, soit du réservoir lorsque le plongeur et immergé, soit de la prise extérieure lorsqu'il est en surface, carac- térisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de recharge du réservoir, assujettis au plongeur et aptes, d'une part, à alimenter ledit réservoir en air extérieur lorsque le plongeur est à la surface, et d'autre part, à interrompre l'alimentation lors de l'immersion.a respiratory assembly which is connected to conduits respectively connected to the reservoir and to the external air intake and which is capable of delivering air to the diver, and a converter capable of controlling the delivery to the respiratory assembly of air coming either from the tank when the plunger is submerged, or from the external intake when it is on the surface, characterized in that it also comprises means for recharging the tank, subject to the plunger and suitable for on the one hand, to supply said tank with outside air when the plunger is at the surface, and on the other hand, to interrupt the supply during immersion.
On comprend ainsi que l'on peut réduire considérablement, d'une part, le volume et donc l'encom¬ brement du réservoir, ainsi que, d'autre part, son poids puisqu'il peut être rechargé régulièrement et de façon automatique à chaque remontée à la surfce.It is thus understood that one can considerably reduce, on the one hand, the volume and therefore the size of the tank, as well as, on the other hand, its weight since it can be recharged regularly and automatically at each ascent to the surface.
Ainsi, le plongeur effectue des cycles suc¬ cessifs du type plongée peu profonde - remontée en surface, ce qui, à chaque immersion, lui permet de gagner davantage confiance par un apprentissage progres¬ sif du milieu marin. De plus, comme cet appareillage comporte des moyens de recharge qui sont embarques, il offre une autonomie suffisante pour espérer rester dans le milieu aquatique sur une période minimum d'une heure, ce qui correspond à un compromis idéal entre un temps d'agré¬ ment suffisamment long et la résistance maximum du corps humain aux températures de l'eau.Thus, the diver performs successive cycles of the shallow diving type - ascent to the surface, which, with each immersion, allows him to gain more confidence by progressive learning of the marine environment. In addition, as this apparatus includes recharging means which are on board, it offers sufficient autonomy to hope to remain in the aquatic environment for a minimum period of one hour, which corresponds to an ideal compromise between an approved time. sufficiently long and the maximum resistance of the human body to water temperatures.
Par ailleurs, puisque l'appareil, grâce à ses moyens de recharge, peut être réalimenté en air même lorsqu'il est partiellement dans l'eau, il peut être amené jusqu'à la plage ou à l'endroit de baignade sans air comprimé dans le réservoir, et donc sans effort puisque celui présente un poids plus faible. L'appareil peut donc être transporté facilement.Furthermore, since the device, thanks to its recharging means, can be replenished with air even when it is partially in the water, it can be brought to the beach or to the bathing place without compressed air. in the tank, and therefore effortless since it has a lower weight. The device can therefore be transported easily.
En immersion, le plongeur est entièrement autonome, puisqu'il n'est relié à aucun tube ou tuyau connecté à la surface. Le plongeur est entièrement libre.In immersion, the diver is completely autonomous, since it is not connected to any tube or pipe connected to the surface. The diver is completely free.
Dans un mode de réalisation, les moyens de recharge sont pilotés par des moyens de commande action¬ nés directement par le convertisseur.In one embodiment, the recharging means are controlled by action¬ control means born directly by the converter.
Suivant encore un mode de réalisation, les moyens de commande des moyens de recharge sont de plus aptes à piloter, simultanément à la commande des moyens de recharge, l'ouverture et la fermeture du réservoir.According to yet another embodiment, the means for controlling the recharging means are moreover capable of controlling, simultaneously with the control of the recharging means, the opening and closing of the reservoir.
Par ailleurs, les moyens de commande des moyens de recharge et de commande de l'ouverture / fermeture du réservoir, sont intégrés dans -le convertis¬ seur. On précisera aussi que la prise d'air extérieure est ménagée directement dans le convertisseur. Le capteur de niveau comporte un flotteur mobile apte à obstruer ladite prise d'air extérieur. Dans une variante, le capteur peut être de forme générale tronconi- que dans sa partie entourant ledit flotteur mobile et comporter en outre une masse sphérique disposée au-dessous du flotteur en position verticale d'ouverture de la prise d'air extérieur,- pour appuyer sur le flotteur quand le capteur quitte ladite position verticale.Furthermore, the means for controlling the recharging means and for controlling the opening / closing of the tank are integrated in the converter. It should also be noted that the outside air intake is provided directly in the converter. The level sensor comprises a mobile float capable of obstructing said outside air intake. In a variant, the sensor may be of generally frustoconical shape in its part surrounding said movable float and also comprise a spherical mass disposed below the float in the vertical position for opening the outside air intake, - for press the float when the sensor leaves said vertical position.
Dans une forme d'exécution préférentielle, l'appareillage comporte en outre un li iteur de profon¬ deur et/ou une pompe de recharge du récipient, associée à un moteur fonctionnant sur batterie.In a preferred embodiment, the apparatus further comprises a depth depth and / or a container recharging pump, associated with a motor operating on battery.
Tous ces composants peuvent être maintenus dans le dos de l'utilisateur grâce à un gilet qui peut compor¬ ter en outre une enceinte apte à être gonflée en cas de besoin pour remonter le nageur.All of these components can be held behind the user's back thanks to a vest which can also include an enclosure capable of being inflated when necessary to reassemble the swimmer.
Dans une forme d'exécution, l'ensemble respi¬ ratoire est constitué par une enceinte munie de moyens d'admission de l'air du réservoir et/ou de l'air exté¬ rieur, d'une embouchure respiratoire, d'une membrane hydrostatique et d'un clapet d'expiration. Les moyens d'admission de l'air du réservoir sont constitués par un conduit d'air comprimé, fermé par un injecteur déplaçable sous l'action d'un dispositif mobile qui est solidaire de la membrane hydrostatique.In one embodiment, the respiratory assembly consists of an enclosure provided with means for admitting air from the tank and / or outside air, a respiratory mouthpiece, a hydrostatic membrane and an exhalation valve. The means for admitting the air from the reservoir consist of a compressed air duct, closed by a movable injector under the action of a mobile device which is integral with the hydrostatic membrane.
Dans une variante, on peut prévoir un poussoir d'éjection de l'eau parvenue dans l'ensemble respiratoire. Le dessin annexé représente, à titre d'exemples non limitatifs, des formes d'exécution de la présente invention.In a variant, it is possible to provide a push button for ejecting the water which has reached the respiratory assembly. The appended drawing represents, by way of nonlimiting examples, embodiments of the present invention.
La figure 1 est une vue schématique des prin¬ cipaux constituants d'un appareillage individuel selon 1 'invention.Figure 1 is a schematic view of the main components of an individual apparatus according to one invention.
La figure 2 est une coupe transversale du convertisseur permettant de passer de l'air libre èFigure 2 is a cross section of the converter for passing free air è
1'immersion.Immersion.
La figure 3 est une coupe transversale d'un dispositif de limitation de la profondeur de plongée.Figure 3 is a cross section of a device for limiting the diving depth.
La figure 4 est une coupe transversale du respirateur.Figure 4 is a cross section of the respirator.
Dans la représentation simplifiée de la figure 1, on a schématisé une bouteille 1 d'air comprimé munie d'un détendeur 11 limitant la pression du gaz dans le conduit 2 d'air en provenance de la bouteille. Dans une forme d'exécution préférentielle, la bouteille comporte à l'origine de l'air sous une pression de 13 bars et le détendeur 11 fournit de l'air à une pression de 1,5 bar. Une vanne 3 placée sur le conduit 2 permet de commander le passage de l'air en provenance de la bouteille 1, grâce à un dispositif de commande 4.In the simplified representation of FIG. 1, a cylinder 1 of compressed air is schematically provided with a pressure reducer 11 limiting the pressure of the gas in the duct 2 of air coming from the bottle. In a preferred embodiment, the bottle originally comprises air at a pressure of 13 bars and the regulator 11 supplies air at a pressure of 1.5 bars. A valve 3 placed on the duct 2 makes it possible to control the passage of the air coming from the bottle 1, by means of a control device 4.
La vanne 3 peut par exemple être une électro¬ vanne et dans ce cas le dispositif de commande 4 comporte un interrupteur ou un relais. En variante on peut utili¬ ser un détecteur de proximité ou des composants pneuma¬ tiques. La pièce essentielle de l'appareillage est un convertisseur 5 assurant le passage de la liaison à l'air libre à l'alimentation par bouteille et vice-versa et évitant toute entrée d'eau. Le convertisseur comporte une partie supérieure 51 cylindrique et une partie inférieure 52 tronconique dans la variante représentée. La partie inférieure 52 présente une série d'ouvertures 53 formant prise d'air extérieure pour l'admission directe de l'air qui est administré au nageur par le conduit 6 d'air de surface.The valve 3 can for example be an electro¬ valve and in this case the control device 4 comprises a switch or a relay. As a variant, it is possible to use a proximity detector or pneumatic components. The essential part of the apparatus is a converter 5 ensuring the passage from the connection in the open air to the supply by bottle and vice-versa and avoiding any entry of water. The converter has a cylindrical upper part 51 and a frustoconical lower part 52 in the variant shown. The lower part 52 has a series of openings 53 forming an external air intake for the direct admission of the air which is administered to the swimmer through the surface air duct 6.
Le convertisseur 5 renferme un corps sphérique léger 54 agissant comme flotteur et une boule relative¬ ment lourde 55 destinée à appuyer contre le flotteur 53 lorsque l'ensemble est incliné par rapport à la position verticale du dessin. Le flotteur 54 est par exemple une balle de cellulose et la boule 55 une bille en plomb. Comme on le verra par la suite, le convertisseur 5 com¬ porte encore des moyens de commande du dispositif 4 d'ouverture et de fermeture de la vanne 3.The converter 5 contains a light spherical body 54 acting as a float and a relatively heavy ball 55 intended to press against the float 53 when the assembly is inclined relative to the vertical position of the drawing. The float 54 is for example a cellulose ball and the ball 55 a lead ball. As will be seen below, the converter 5 also carries means for controlling the device 4 for opening and closing the valve 3.
Pour éviter que le nageur ne descende à une profondeur telle gu'il soit obligé d'observer des paliers de décompression lorsqu'il remonte, on peut disposer avantageusement un limiteur de profondeur 7 sur le con¬ duit 2 d'air en provenance de la bouteille, limiteur dont l'action sera pré-déterminée au montage comme on le verra plus loin.To prevent the swimmer from going down to a depth such that he is forced to observe decompression stops when he goes back up, it is advantageous to have a depth limiter 7 on the duct 2 of air coming from the bottle, limiter, the action of which will be pre-determined during assembly as will be seen below.
II est à noter gue tous les éléments décrits jusqu'ici sont incorporés dans un gilet schématisé au dessin par un ensemble 8 destiné à les maintenir sur le dos du nageur en assurant leur positionnement. De manière connue, on peut en outre munir le gilet d'une petite cartouche de gaz carbonique permettant de gonfler une partie du gilet pour assurer un retour en surface en cas de besoin. En variante, on pourrait prévoir de gonfler cette sorte de bouée automatiquement lorsque la pression d'air de la bouteille passe au-dessous d'un seuil pr -déterminé.It should be noted that all the elements described hitherto are incorporated in a waistcoat shown diagrammatically in the drawing by an assembly 8 intended to hold them on the back of the swimmer while ensuring their positioning. In known manner, it is also possible to provide the vest with a small carbon dioxide cartridge which makes it possible to inflate a part of the vest to ensure a return to the surface if necessary. Alternatively, provision could be made to inflate this kind of buoy automatically when the air pressure of the bottle drops below a predetermined threshold.
Le conduit 2 d'âir en provenance de la bou¬ teille ainsi que le conduit 6 d'air de surface sont en matière souple et permettent la liaison au masque de plongée, schématisé à la figure 1 uniquement par l'en¬ semble respiratoire 9, qui peut être soit indépendant soit intégré dans le masque de plongée.The air duct 2 from the bottle and the surface air duct 6 are made of flexible material and allow connection to the diving mask, shown diagrammatically in FIG. 1 only by the respiratory assembly 9 , which can be either independent or integrated into the diving mask.
L'appareillage peut en outre comporter un ensem- ble 10 de recharge de la bouteille 1, qui comporte une pompe entraînée par un moteur à courant continu alimentr. par des batteries au plomb ou par piles. Cet ensemble de pompage 10 est également disposé dans le gilet 8 et peut être mis en route par le dispositif de commande 4, plus précisément par un organe de commande 41 de mise en route de la pompe, cette pompe aspirant l'air ambiant qui est dirigé vers la bouteille 1 par le tube de re¬ charge 12.The apparatus may further include an assembly 10 for refilling the bottle 1, which comprises a pump driven by a powered DC motor. by lead-acid batteries or by batteries. This pumping assembly 10 is also disposed in the vest 8 and can be started by the control device 4, more precisely by a control member 41 for starting the pump, this pump sucking in ambient air which is directed towards the bottle 1 by the charge tube 12.
Dans la représentation du convertisseur 5 détaillé à la figure 2 on retrouve la partie supérieure cylindrique 51, la partie inférieure tronconique 52 munie d'ouvertures 53 d'admission directe de l'air, le flotteur 54 et la boule d'appui 55 déjà mentionnés. On a également schématisé à cette figure le conduit 6 d'air de surface ainsi que le dispositif 4 de commande de la vanne 3.In the representation of the converter 5 detailed in FIG. 2 we find the cylindrical upper part 51, the frustoconical lower part 52 provided with openings 53 for direct air intake, the float 54 and the support ball 55 already mentioned . The surface air duct 6 and the device 4 for controlling the valve 3 have also been shown diagrammatically in this figure.
Dans la variante représentée, ce dispositif 4 de commande est constitué par un levier 42 dont une extrémité est articulée par rapport à la paroi 51. Cette extrémité est par exemple montée librement sur un axe fixé à un ergot interne 511. L'autre extrémité est main¬ tenue dans la position représentée au dessin par un res¬ sort 43, solidaire d'autre part d'un ergot 512 dia étra- lement opposé à l'ergot 511. Le levier 42 peut être déplacé dans la position représentée en traitillés au dessin où son extrémité libre vient actionner le poussoir 44 du dispositif 4 de commande de la vanne 3.In the variant shown, this control device 4 is constituted by a lever 42, one end of which is articulated relative to the wall 51. This end is for example freely mounted on an axis fixed to an internal lug 511. The other end is main¬ held in the position shown in the drawing by a res¬ spell 43, secured on the other hand to a lug 512 dia étra- the opposite of the lug 511. The lever 42 can be moved to the position shown in dashed lines in the drawing where its free end actuates the pusher 44 of the device 4 for controlling the valve 3.
Sur la partie supérieure cylindrique 51 on fixe un couvercle 56, par vissage par exemple. Un joint étan- che 561 est prévu entre le couvercle 56 et la paroi 51. La partie supérieure 51 présente encore un embout exté¬ rieur 513 permettant la fixation du conduit 6, grâce έ des raccords conventionnels, connus de l'homme de métier. La partie supérieure 51 comporte en outre un passage 514 dans lequel est scellé le dispositif 4 de commande de la vanne 3.On the cylindrical upper part 51 a cover 56 is fixed, by screwing for example. A watertight seal 561 is provided between the cover 56 and the wall 51. The upper part 51 also has an external end piece 513 allowing the fixing of the duct 6, thanks to conventional connections, known to those skilled in the art. The upper part 51 also comprises a passage 514 in which the device 4 for controlling the valve 3 is sealed.
Le convertisseur 5 comporte en outre un épau- leroent interne 57 destiné à recevoir un joint d'étan- chéité 58. Dans la variante représentée au dessin, le joint 58 comporte, extérieurement, deux collerettes 581 destinées à épouser la forme de 1'épaulement 57 et, intérieurement, une lèvre 582 définissant une ouverture centrale ronde, destinée à coopérer avec le flotteur 54 lorsque celui-ci monte dans la position représentée en traitillés au dessin, position déterminant l'existence d'une chambre étanche 59 dans la partie supérieure 51.The converter 5 further comprises an internal shoulder 57 intended to receive a seal 58. In the variant shown in the drawing, the seal 58 comprises, externally, two flanges 581 intended to conform to the shape of the shoulder 57 and, internally, a lip 582 defining a round central opening, intended to cooperate with the float 54 when the latter rises in the position shown in dotted lines in the drawing, position determining the existence of a sealed chamber 59 in the upper part 51.
Le limiteur de profondeur 7 est représenté en coupe à la figure 3. La variante proposée comporte un tube circulaire 71 dont une extrémité 711 est munie d'un rebord intérieur 712 délimitant une ouverture 713 et l'autre extrémité 714 présente un taraudage apte à coo¬ pérer avec une pièce d'appui 72. Le tube circulaire 71 présente deux embouts opposés 715 et 716 destinés à rece¬ voir les raccords de fixation des extrémités 21 et 22 du conduit 2 d'air en provenance de la bouteille.The depth limiter 7 is shown in section in FIG. 3. The proposed variant comprises a circular tube 71, one end of which 711 is provided with an inner rim 712 defining an opening 713 and the other end 714 has an internal thread capable of co-operating with a support piece 72. The circular tube 71 has two opposite ends 715 and 716 intended to receive the fastening fittings for the ends 21 and 22 of the conduit 2 d air from the bottle.
La pièce 72 est munie d'une ouverture centrale taraudée 721 pour l'insertion d'une vis 73 et présente une surface d'appui pour un ressort de compression 74 coopérant d'autre part avec un piston 75 destiné à cou¬ lisser dans le tube 71, un joint d'étanchéité 751 étant prévu entre ces pièces. Le piston 75 comporte un passage diamétral 752 situé, dans la position représentée au des¬ sin, vis-à-vis des embouts 715 et 716. Lorsqu'une force est exercée dans le sens de la flèche F par la pression du liquide, le piston 75 coulisse dans le tube 71 et vient buter sur l'extrémité 731 de la vis 73.The part 72 is provided with a tapped central opening 721 for the insertion of a screw 73 and has a bearing surface for a compression spring 74 cooperating on the other hand with a piston 75 intended to cou¬ smooth in the tube 71, a gasket 751 being provided between these parts. The piston 75 has a diametral passage 752 located, in the position shown in the drawing, opposite the nozzles 715 and 716. When a force is exerted in the direction of the arrow F by the pressure of the liquid, the piston 75 slides in the tube 71 and abuts on the end 731 of the screw 73.
On indiquera plus loin les réglages qui sont effectués, au montage, sur la pièce d'appui 72 et la vis 73. Pour éviter que l'utilisateur ne dérègle le limiteur de profondeur 7, on coiffera ces pièces par un capuchon de protection 76, fixé au tube 71 par tout moyen connu de l'homme de métier.The adjustments which are made, during assembly, on the support piece 72 and the screw 73 will be indicated below. To prevent the user from adjusting the depth limiter 7, these pieces will be capped with a protective cap 76, fixed to the tube 71 by any means known to those skilled in the art.
L'ensemble respiratoire 9 de la figure 4 pro¬ pose une variante par rapport au schéma de la figure 1 dans laquelle les conduits 2 et 6 d'air en provenance de la bouteille et de l'atmosphère respectivement sont coa- xiaux.The respiratory assembly 9 of FIG. 4 proposes a variant with respect to the diagram of FIG. 1 in which the air ducts 2 and 6 coming from the bottle and from the atmosphere respectively are coaxial.
L'ensemble 9 est constitué par un tube 91 de forme générale cylindrique dont une extrémité est rendue solidaire de l'embout 92 de liaison aux conduits 2 et 6 d'amenée d'air et dont l'autre extrémité coopère d'une part avec une collerette 93 supportant une grille de protection 94 et d'autre part avec une membrane hydro¬ statique 95. Latéralement, le tube 91 est muni d'une embouchure 96. A l'intérieur du tube 91 sont disposés : un dispositif mobile 97 de manoeuvre commandé soit par le déplacement dans le sens des flèches f de la membrane hydrostatique 95 sous la pression de l'eau, soit par un poussoir manuel 98 d'évacuation de l'eau contenue dans l'ensemble respiratoire, un clapet 99 d'admission d'air et - un clapet 100 d'expiration.The assembly 9 is constituted by a tube 91 of generally cylindrical shape, one end of which is made integral with the end piece 92 for connection to the conduits 2 and 6 air supply and whose other end cooperates on the one hand with a flange 93 supporting a protective grid 94 and on the other hand with a hydro¬ static membrane 95. Laterally, the tube 91 is provided with a mouth 96. Inside the tube 91 are arranged: a mobile device 97 for maneuvering controlled either by displacement in the direction of the arrows f of the hydrostatic membrane 95 under water pressure, or by a manual pusher 98 d evacuation of the water contained in the respiratory assembly, an air intake valve 99 and - an exhalation valve 100.
Le tube cylindrique 91 présente une extrémité filetée 911 destinée à recevoir l'embout 92 de liaison aux conduits 2 et 6, qui appuie sur un joint 912 d'étan- chéité. A l'autre extrémité du tube 91 sont prévus deux filetages 913 et 914 destinés à coopérer respectivement avec la collerette 93 et avec le clapet d'expiration 100. Le tube cylindrique 91 comporte une paroi interne 915 comportant un siège 916 muni d'un passage central 917 et une série d'ouvertures 918 pour la circulation de l'air de part et d'autre de la paroi 915. Un axe 919, repré¬ senté en coupe au dessin, est encore fixé à l'intérieur du tube cylindrique 91.The cylindrical tube 91 has a threaded end 911 intended to receive the end piece 92 for connection to the conduits 2 and 6, which presses on a seal 912 for sealing. At the other end of the tube 91 are provided two threads 913 and 914 intended to cooperate respectively with the flange 93 and with the exhalation valve 100. The cylindrical tube 91 has an internal wall 915 comprising a seat 916 provided with a passage central 917 and a series of openings 918 for the circulation of air on either side of the wall 915. An axis 919, shown in section in the drawing, is still fixed inside the cylindrical tube 91 .
L'embout 92 de liaison aux conduits d'amenée d'air 2 et 6 est muni de raccords pour la fixation des- dits conduits, non représentés au dessin. Il comporte en outre une paroi interne 921 présentant un passage central 922 pour le conduit 2 d'amenée d'air en provenance de la bouteille et une série d'ouvertures 923 pour la circula¬ tion de l'air provenant du conduit 6. Intérieurement il comporte une paroi conique 924 destinée à coopérer avec le clapet 99, comme on le verra par la suite. La collerette 93 est vissée sur le filetage 913 et comporte une paroi 931 perpendiculaire au tube 91 et munie d'un rebord 932 sur lequel est fixée la grille de protection 94.The end piece 92 for connection to the air supply ducts 2 and 6 is provided with fittings for fixing said ducts, not shown in the drawing. It further comprises an internal wall 921 having a central passage 922 for the duct 2 for supplying air from the bottle and a series of openings 923 for the circulation of air coming from the duct 6. Internally it has a conical wall 924 intended to cooperate with the valve 99, as will be seen later. The flange 93 is screwed onto the thread 913 and has a wall 931 perpendicular to the tube 91 and provided with a flange 932 on which the protective grid 94 is fixed.
Cette grille 94 sert à protéger la membrane hydrostatique 95 -des chocs. Elle présente une série d'ouvertures 941 mettant la membrane 95 au contact de l'eau et autorisant l'expulsion de l'air ou de l'eau con- tenue dans l'ensemble respiratoire 9. La grille peut comporter un siège 942 présentant un passage central 943 pour le poussoir 98.This grid 94 serves to protect the hydrostatic membrane 95 from shocks. It has a series of openings 941 bringing the membrane 95 into contact with water and authorizing the expulsion of air or water contained in the respiratory assembly 9. The grid may include a seat 942 having a central passage 943 for the pusher 98.
La membrane hydrostatique 95 comporte un siège central 951 dans lequel est fixée une tige faisant partie du dispositif mobile de manoeuvre 97, comme on le verra en détail plus loin. Son pourtour 952 est fixé dans la couronne extérieure 101 du clapet d'expiration 100.The hydrostatic membrane 95 comprises a central seat 951 in which is fixed a rod forming part of the mobile operating device 97, as will be seen in detail below. Its periphery 952 is fixed in the outer crown 101 of the exhalation valve 100.
L'embouchure 96 est constituée par un tube 961 fixé latéralement ou venu de fabrication avec le tube cylindrique 91 et apte à recevoir la prise buccale 962, en caoutchouc ou en matière plastique.The mouth 96 is constituted by a tube 961 fixed laterally or coming from manufacture with the cylindrical tube 91 and capable of receiving the buccal grip 962, made of rubber or plastic.
Le dispositif mobile 97 de manoeuvre est apte à se déplacer par rapport à l'axe 919 disposé à l'intérieur du tube cylindrique 91. Dans la variante proposée, il est constitué par un levier à deux ailes 971 et 972, monté pivotant sur l'axe 919. Les ailes 971 et 972 coo- pèrent avec des "boules fixées en bout de tiges mobilesThe mobile maneuvering device 97 is able to move relative to the axis 919 disposed inside the cylindrical tube 91. In the proposed variant, it is constituted by a lever with two wings 971 and 972, pivotally mounted on the axis 919. The wings 971 and 972 co-operate with "balls fixed at the end of movable rods
973 et 974. L'extrémité de la tige menante 973 opposée à la boule est fixée dans le siège 951 de la membrane 95. L'extrémité de la tige menée 974 opposée à la boule est solidaire d'un clapet amont 975. La tige 974 comporte en outre une coupelle 976 destinée à recevoir un ressort 977 dont l'utilité sera indiquée plus loin.973 and 974. The end of the driving rod 973 opposite the ball is fixed in the seat 951 of the membrane 95. The end of the driven rod 974 opposite the ball is integral with an upstream valve 975. The rod 974 includes besides a cup 976 intended to receive a spring 977, the usefulness of which will be indicated below.
Le poussoir manuel 98 d'évacuation de l'eau contenue dans l'ensemble respiratoire est destiné à coo¬ pérer avec l'extrémité libre de la tige 973, en passant au travers du passage central 943 de la grille 94, dans lequel est il maintenu de manière connue. Le poussoir 98 comporte une butée 982 constituée soit par une goupille soit par une rondelle insérée autour du poussoir, pour limiter la course du poussoir et éviter d'endommager la membrane 95.The manual push-button 98 for evacuating the water contained in the respiratory assembly is intended to co-operate with the free end of the rod 973, passing through the central passage 943 of the grid 94, in which it is maintained in a known manner. The pusher 98 has a stop 982 constituted either by a pin or by a washer inserted around the pusher, in order to limit the stroke of the pusher and to avoid damaging the membrane 95.
Le clapet 99 d'admission d'air est constitué par une membrane élastomère 991 présentant une collerette conique 992 destinée à épouser au repos la forme de la paroi intérieure conique 924 de l'embout 92. La membrane 991 est fixée dans un siège 993 présentant un passage central 994 destiné au passage de l'air en provenance du conduit 2 lorsque le clapet amont 975 est soulevé par le dispositif de manoeuvre 97. Le siège 993 comporte un dégagement 995 pour le logement du ressort 977 destiné à positionner le clapet amont 975 dans la position représentée au dessin.The air intake valve 99 consists of an elastomeric membrane 991 having a conical flange 992 intended to conform at rest to the shape of the conical interior wall 924 of the nozzle 92. The membrane 991 is fixed in a seat 993 having a central passage 994 intended for the passage of air coming from the duct 2 when the upstream valve 975 is lifted by the operating device 97. The seat 993 has a clearance 995 for housing the spring 977 intended to position the upstream valve 975 in the position shown in the drawing.
Le clapet 100 d'expiration comporte comme on l'a déjà mentionné une couronne extérieure 101 destinée à recevoir le pourtour de la membrane hydrostatique 95. La couronne extérieure 101 est rendure solidaire d'une cou- ronne intérieure 102 par un disque présentant une série d'ouvertures 103 destinées au rejet de l'air ou de l'eau de l'ensemble respiratoire 9. La couronne intérieure 102 est fixée dans le filetage 914 et comporte une membrane élastomère 104 s*étendant entre les couronnes extérieure 101 et intérieure 102, afin de boucher les ouvertures 103, dans la position de repos représentée au dessin.The expiration valve 100 includes, as already mentioned, an outer ring 101 intended to receive the periphery of the hydrostatic membrane 95. The outer ring 101 is secured to an inner ring 102 by a disc having a series openings 103 intended for the rejection of air or water from the respiratory assembly 9. The inner crown 102 is fixed in the thread 914 and comprises an elastomeric membrane 104 s * extending between the outer crowns 101 and interior 102, in order to plug the openings 103, in the rest position shown in the drawing.
Sans sortir du cadre de l'invention, l'ensemble respiratoire 9 représenté au dessin peut être réuni aux lunettes de plongée, ou comporter des moyens de fixation à la tête de l'utilisateur.Without departing from the scope of the invention, the respiratory assembly 9 shown in the drawing can be joined to diving goggles, or include means for fixing to the head of the user.
La plupart des pièces mentionnées jusqu'ici sont, sauf indication contraire, métalliques, par exemple en alliage léger, ou en plastique injecté. Il va sans dire que certains éléments représentés en une* pièce pour la simplification de l'exposé peuvent être réalisés différemment.Most of the parts mentioned so far are, unless otherwise indicated, metallic, for example of light alloy, or of injected plastic. It goes without saying that certain elements represented in one piece for the simplification of the presentation can be produced differently.
Le fonctionnement du convertisseur 5 schématisé à la figure 2 est le suivant. Dès que le nageur s'enfonce sous l'eau, le flotteur 54 remonte dans la position repré¬ sentée en traitillés, sous la pression de l'eau s'intro- duisant dans les ouvertures 53, ce qui crée une chambre étanche 59 dans la partie supérieure 51 du convertisseur 5 puisque le flotteur 54 appuie sur la lèvre 582 du joint 58. Il en résulte que l'admission d'air extérieur est interrompue dans le conduit 6. En remontant, le flotteur 54 déplace le levier 42, dont l'extrémité libre actionne le poussoir 44 du dispositif 4 de commande d'ouverture de la vanne 3.The operation of the converter 5 shown diagrammatically in FIG. 2 is as follows. As soon as the swimmer sinks underwater, the float 54 rises to the position shown in dashed lines, under the pressure of the water entering the openings 53, which creates a sealed chamber 59 in the upper part 51 of the converter 5 since the float 54 presses on the lip 582 of the seal 58. As a result, the admission of outside air is interrupted in the duct 6. As it goes up, the float 54 moves the lever 42, of which the free end actuates the pusher 44 of the device 4 for controlling the opening of the valve 3.
Il est à noter que si le nageur effectue des rotations sous l'eau, le bille de plomb 55 maintient par son poids le flotteur 54 contre la lèvre 582, de même qu'elle permet d'accélérer le passage du flotteur en position de fermeture, lorsque l'ensemble est incliné par rapport à la représentation de la figure 2. Que le nageur soit en surface ou sous l'eau, il respire toujours normalement, étant alimenté indifférem¬ ment par l'un des conduits 2 ou 6 grâce à l'ensemble res¬ piratoire 9 de la figure 4 qui fonctionne de la manière suivante.It should be noted that if the swimmer rotates underwater, the lead ball 55 holds the float 54 by its weight against the lip 582, just as it accelerates the passage of the float in the closed position. , when the assembly is inclined relative to the representation of FIG. 2. Whether the swimmer is on the surface or underwater, he always breathes normally, being fed indifferently by one of the conduits 2 or 6 thanks to the respiratory assembly 9 of FIG. 4 which operates in the following manner .
Tant que le convertisseur 5 est hors de l'eau, lorsque le nageur aspire au travers de l'embouchure 96, il reçoit de l'air ambiant au travers du conduit 6. En effet, la collerette conique 992 de la membrane élasto¬ mère du clapet d'admission 99 s'écarte de la paroi inté¬ rieure conique 924 de l'embout 92, sous l'effet de la dépression provoquée par l'aspiration dans le tube 91.As long as the converter 5 is out of the water, when the swimmer sucks through the mouth 96, he receives ambient air through the duct 6. In fact, the conical flange 992 of the elastomeric membrane of the inlet valve 99 moves away from the conical inner wall 924 of the nozzle 92, under the effect of the depression caused by the aspiration in the tube 91.
Dès que le convertisseur 5 est immergé, l'air en provenance de la bouteille 1 arrive par le conduit 2 jusqu'au clapet amont 975 de l'ensemble respiratoire 9, sous une pression de 1,5 bar. La dépression provoquée dans le tube 91 par l'aspiration de l'utilisateur déplace le membrane 95 vers l'intérieur et l'extrémité de la tige 973 déplace le levier formé par les ailes 971 et 972 de la position représentée en traits pleins à celle en trai¬ tillés. La tige 974 est ainsi déplacée et le clapet amont 975 quitte le siège 993 de sorte que l'air en pro- venance de la bouteille traverse le passage central 934 et parvient au nageur par l'embouchure 96.As soon as the converter 5 is submerged, the air coming from the bottle 1 arrives via the duct 2 to the upstream valve 975 of the respiratory assembly 9, under a pressure of 1.5 bar. The vacuum caused in the tube 91 by the suction of the user moves the membrane 95 inwards and the end of the rod 973 moves the lever formed by the wings 971 and 972 from the position shown in solid lines to that in treats. The rod 974 is thus moved and the upstream valve 975 leaves the seat 993 so that the air coming from the bottle passes through the central passage 934 and reaches the swimmer through the mouth 96.
Lorsque le nageur expire, qu'il soit en surface ou immergé, l'air s'échappe en passant successivement au travers des ouve'rtures 918 de la paroi interne 915, par les ouvertures 103 du clapet d'expiration 100, en repous¬ sant la membrane élastomère 104, puis au travers des ouvertures 941 de la grille de protection 94. Si l'utilisateur désire rejeter de l'eau se trouvant inopinément dans le tube 91, il peut appuyer sur le poussoir 98, qui déplace la tige 973 et par conséquent le clapet amont 975, de sorte que l'air provenant de la bouteille remplit le tube 91 et chasse l'eau au travers des ouvertures 918, 103 et 941.When the swimmer expires, whether on the surface or underwater, air escapes by passing successively through the ove 'rtures 918 of the inner wall 915, through the openings 103 of the exhalation valve 100 in repous¬ the elastomeric membrane 104, then through the openings 941 of the protective grid 94. If the user wishes to reject water unexpectedly in the tube 91, he can press the pusher 98, which moves the rod 973 and therefore the upstream valve 975, so that the air from the bottle fills the tube 91 and flushes the water through the openings 918, 103 and 941.
Quant le nageur arrive à la surface l'eau, le flotteur 54 quitte la lèvre d'étanchéité 582 et le levier 42 reprend la position schématisée au dessin, dans laquelle d'une part la vanne 3 est fermée et d'autre part l'ensemble de pompage 10 est mis en route pour recharger la bouteille 1 par le tube 12.When the swimmer reaches the surface of the water, the float 54 leaves the sealing lip 582 and the lever 42 resumes the position shown diagrammatically in the drawing, in which on the one hand the valve 3 is closed and on the other hand the pumping assembly 10 is started to recharge the bottle 1 through the tube 12.
Comme on l'a déjà mentionné, l'appareillage décrit est plus particulièrement étudié pour des nageurs évoluant à faible profondeur. Pour "limiter le séjour sous l'eau à une profondeur prédéterminée, on peut intro¬ duire un limiteur tel que celui décrit en regard de la figure 3. Lorsque la pression du liquide s'exerce dans le sens de la flèche F, le piston 75 coulisse dans le tube 71 et le passage 752 a tendance à s'éloigner de l'axe des embouts 715 et 716, de sorte que l'air passe plus difficilement du conduit 21 au conduit 22, et qu'ainsi le nageur respire plus difficilement et perçoit qu'il doit se rapprocher de la surface de l'eau.As already mentioned, the apparatus described is more particularly studied for swimmers operating at shallow depth. To "limit the stay underwater to a predetermined depth, one can introduce a limiter such as that described with reference to FIG. 3. When the pressure of the liquid is exerted in the direction of arrow F, the piston 75 slides in the tube 71 and the passage 752 tends to move away from the axis of the tips 715 and 716, so that the air passes more difficultly from the conduit 21 to the conduit 22, and thus the swimmer breathes more with difficulty and perceives that it must approach the surface of the water.
Au montage du limiteur 7, la pièce 72 d'appui du ressort 74 est positionnée par rapport au tube 71 de telle manière que la pression d'eau dans le sens de la flèche F corresponde à la profondeur prédéterminée de limitation choisie, par exemple 5 m. Puis la vis 73 est réglée de telle manière que lorsgue le piston vient buter sur son extrémité 731, il subsiste un passage d'air réduit du conduit 21 au conduit 22, par le passage mobile 752. Ces réglages effectués, on met en place le capuchon 76, fixé de telle manière que l'utilisateur ne puisse pas modifier les réglages qui viennent d'être mentionnés.When the limiter 7 is mounted, the support piece 72 of the spring 74 is positioned with respect to the tube 71 so that the water pressure in the direction of the arrow F corresponds to the predetermined depth of limitation chosen, for example 5 m. Then the screw 73 is adjusted so that when the piston abuts on its end 731, there remains an air passage reduced from the conduit 21 to the conduit 22, by the movable passage 752. Once these adjustments have been made, the cap 76 is put in place, fixed in such a way that the user cannot modify the adjustments which have just been mentioned.
Dans l'exposé qui précède, on a mentionné une bouteille unique d'air comprimé, mais on peut augmenter le temps de plongée en installant une seconde bouteille, couplée à la première de manière connue.In the foregoing description, a single bottle of compressed air was mentioned, but the dive time can be increased by installing a second bottle, coupled to the first in known manner.
Quant au gilet mentionné sous référence géné¬ rale 8, il regroupe la ou les bouteilles 1 sur le dos du nageur, maintient le convertisseur 5 vers la nuque de celui-ci, et comporte cas échéant le limiteur 7 et l'ensemble de pompage 10, afin d'assurer un bon posi¬ tionnement de l'appareillage.As for the vest mentioned under general reference 8, it includes the bottle or bottles 1 on the back of the swimmer, keeps the converter 5 towards the back of the neck, and if necessary includes the limiter 7 and the pumping assembly 10 , to ensure proper positioning of the equipment.
Les batteries au plomb assurant le fonction¬ nement du moteur de la pompe 10 sont rechargées soit par des panneaux solaires ou au moyen d'un chargeur conven¬ tionnel. The lead batteries ensuring the operation of the motor of the pump 10 are recharged either by solar panels or by means of a conventional charger.

Claims

REVENDICATIONS
1. Appareillage individuel de plongée , à fonctionnement autonome et en circuit ouvert, compre¬ nant : un ensemble de maintien, tel que par exemple un gilet (8) destiné à s'adapter notamment sur le dos d'un plongeur,1. Individual diving apparatus, operating autonomously and in an open circuit, comprising: a holding assembly, such as for example a vest (8) intended to adapt in particular to the back of a diver,
- au moins un réservoir d'air comprimé (1) solidaire dudit ensemble,- at least one compressed air tank (1) integral with said assembly,
- au moins une prise d'air extérieure (52, 53) permettant, lorsqu'elle est hors de l'eau, l'admis¬ sion directe de l'air en surface, un ensemble respiratoire (9) qui est relié à des conduits (2, 6) respectivement connectés au réservoir (1) et à la prise d'air extérieure (52, 53) et qui est susceptible de délivrer l'air nécessaire au plongeur, et- At least one external air intake (52, 53) allowing, when it is out of the water, the direct admission of air on the surface, a respiratory assembly (9) which is connected to conduits (2, 6) respectively connected to the tank (1) and to the external air intake (52, 53) and which is capable of delivering the air necessary for the diver, and
- un convertisseur (5) capable de commande la délivrance à l'ensemble respiratoire (9) d'air prove¬ nant, soit du réservoir (1) lorsgue le plongeur est immergé, soit de la prise extérieure (52, 53) lorsqu'il est en surface, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de recharge (10) du réservoir (1) assujettis au plongeur et aptes, d'une part à alimenter ledit réservoir en air extérieur lorsgue le plongeur est à la surface, et d'autre part, à interrompre l'alimenta¬ tion lors de l'immersion.- A converter (5) capable of controlling the delivery to the respiratory assembly (9) of air coming from either the reservoir (1) when the plunger is immersed, or the external outlet (52, 53) when it is on the surface, characterized in that it also comprises means for recharging (10) the tank (1) subject to the plunger and capable, on the one hand, of supplying said tank with outside air when the plunger is at the surface , and on the other hand, to interrupt the supply during immersion.
2. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de recharge (10) sont pilotés par des moyens de commande (4, 42) actionnés directement par le convertisseur (5) .2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the recharging means (10) are controlled by control means (4, 42) actuated directly by the converter (5).
3. Appareillage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de commande (4, 42) des moyens de recharge (10) sont de plus aptes à piloter, simultanément à la commande des moyens de recharge (10) , l'ouverture et la fermeture du réservoir (1). 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the control means (4, 42) of the recharging means (10) are moreover capable of controlling, simultaneously with the control of the recharging means (10), the opening and closing the tank (1).
4. Appareillage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens (4, 42) de commande des moyens de recharge (10) et de commande de l'ouverture / fermeture du réservoir (1) , sont intégrés dans le con¬ vertisseur (5) .4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the means (4, 42) for controlling the recharging means (10) and for controlling the opening / closing of the reservoir (1), are integrated in the converter. (5).
5. Appareillage selon l'une des revendica¬ tions 1 à 4, caractérisé en ce que la prise d'air exté¬ rieur (52, 53) est ménagée directement dans le conver¬ tisseur (5) .5. Apparatus according to one of claims 1 to 4, characterized in that the outside air intake (52, 53) is formed directly in the conver¬ weaver (5).
6. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble respiratoire (9) com¬ porte une enceinte (91, 92, 93 , 94) munie de moyens d'admission de l'air du réservoir (1) et/ou de l'air extérieur, d'une embouchure respiratoire (96) , d'une membrane hydrostatique (95) et d'un clapet d'expiration (100) .6. Apparatus according to claim 1, characterized in that the respiratory assembly (9) com¬ carries an enclosure (91, 92, 93, 94) provided with means for admitting air from the reservoir (1) and / or outside air, a breathing mouth (96), a hydrostatic membrane (95) and an exhalation valve (100).
7. Appareillage selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens d'admission de l'air du réservoir sont constitués par un conduit (2) d'air comprimé, fermé par un clapet amont (975) déplaçable sous l'action d'un dispositif mobile (97).7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the means for admitting air from the reservoir consist of a conduit (2) of compressed air, closed by an upstream valve (975) movable under the action of 'a mobile device (97).
8. Appareillage selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif mobile comporte un membre (973) fixé à la membrane hydrostatique (95) et au moins indirectement solidaire dudit clapet amont (975).8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the mobile device comprises a member (973) fixed to the hydrostatic membrane (95) and at least indirectly integral with said upstream valve (975).
9. Appareillage selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif mobile comporte un levier apte à pivoter par rapport à un axe fixe (919) et muni de deux ailes (971, 972) destinées à coopérer, au moins indirectement, avec ledit membre (973) et le clapet amont (975) . 9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the mobile device comprises a lever capable of pivoting relative to a fixed axis (919) and provided with two wings (971, 972) intended to cooperate, at least indirectly, with said member (973) and the upstream valve (975).
10. Appareillage selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'un poussoir manuel (98) est disposé au proche de la membrane et est apte à la dépla¬ cer, ainsi que ledit clapet amont, afin gue l'air com¬ primé pénètre dans l'enceinte et refoule l'air et/ou l'eau contenus dans celle-ci par le clapet d'expiration (100).10. Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that a manual pusher (98) is disposed close to the membrane and is able to move it, as well as said upstream valve, so that the air com¬ award-winning enters the enclosure and expels the air and / or water contained therein by the exhalation valve (100).
11. Appareillage selon la revendication 6, caractérisé en ce gue les moyens d'admission de l'air extérieur sont constitués par un conduit (6) d'air extérieur, fermé par un clapet d'admission (99) , apte à passer en position d'ouverture lorsque le nageur aspire.11. Apparatus according to claim 6, characterized in that the means for admitting the outside air consist of a duct (6) of outside air, closed by an intake valve (99), capable of passing into open position when the swimmer sucks.
12. Appareillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les- dits conduits (2, 6) sont coaxiaux.12. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that said conduits (2, 6) are coaxial.
13. Appareillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un limiteur de profondeur (7) .13. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a depth limiter (7).
14. Appareillage selon l'une guelcongue des revendications précédentes, caractérisé en ce gue l'en¬ semble de maintien ou gilet (8) est destiné à maintenir sur le dos de l'utilisateur à la fois le réservoir d'air comprimé, le capteur de niveau, le convertisseur, ainsi gue le limiteur de profondeur et les moyens de recharge.14. Apparatus according to one guelcongue of the preceding claims, characterized in that the en¬ seems holding or vest (8) is intended to maintain on the back of the user both the compressed air tank, the level sensor, converter, as well as the depth limiter and the recharging means.
15. Appareillage selon l'une guelcongue des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de recharge comporte une pompe (10) associée à un moteur alimenté par une source embarguée, telle gu'une batterie. 15. Apparatus according to one guelcongue of the preceding claims, characterized in that the recharging means comprises a pump (10) associated with a motor powered by an embedded source, such as a battery.
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