WO2013007336A2 - Tauchausrüstung - Google Patents

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WO2013007336A2
WO2013007336A2 PCT/EP2012/002587 EP2012002587W WO2013007336A2 WO 2013007336 A2 WO2013007336 A2 WO 2013007336A2 EP 2012002587 W EP2012002587 W EP 2012002587W WO 2013007336 A2 WO2013007336 A2 WO 2013007336A2
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WO
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valve
control
compressed air
inflation
vest
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PCT/EP2012/002587
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French (fr)
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WO2013007336A3 (de
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Rudolf Moeller
Johan Forsslund
Janett Schulz
Heinz-Hermann Meyer
Isabell Hubein
Riccardo Luessenhop
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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Priority to JP2014519438A priority patent/JP5808489B2/ja
Priority to US14/131,703 priority patent/US9725145B2/en
Priority to EP12728404.0A priority patent/EP2729354B1/de
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Publication of WO2013007336A3 publication Critical patent/WO2013007336A3/de
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63CLAUNCHING, 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
    • B63C11/00Equipment for dwelling or working underwater; Means for searching for underwater objects
    • B63C11/02Divers' equipment
    • B63C11/18Air supply
    • B63C11/22Air supply carried by diver
    • B63C11/2245With provisions for connection to a buoyancy compensator
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62BDEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B7/00Respiratory apparatus
    • A62B7/02Respiratory apparatus with compressed oxygen or air
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62BDEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B9/00Component parts for respiratory or breathing apparatus
    • A62B9/02Valves
    • A62B9/022Breathing demand regulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
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    • B63C11/04Resilient suits
    • B63C11/08Control of air pressure within suit, e.g. for controlling buoyancy ; Buoyancy compensator vests, or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63C2011/085Buoyancy compensator vests

Definitions

  • the invention relates to a diving equipment, comprising a compressed air cylinder, which is in communication with a respirator, and an inflatable vest over which buoyancy is ausarierbar by the vest in normal operation with the compressed air cylinder for inflating or with a Auslass for discharging air is connectable , wherein a control device is provided, which via a control valve in response to a surrounding air
  • Water pressure is activated and has a time control unit, which after a defined time and in the absence of a respiratory activity on the breathing apparatus in a
  • Conveyed emergency operation and controls an emergency valve via a control line, which connects the vest with the compressed air cylinder and thus forces an inflation of the vest.
  • Modern diving equipment usually includes a buoyancy compensator, also BCD
  • a plurality of valves are provided in a BCD, which are provided for controlling the blowing or discharging of air into an air bubble of the vest and often also for the initiation of emergency measures.
  • emergency measures for example, in the case of falling below a defined amount of compressed air in the
  • Compressed air cylinder or initiated in the absence of breathing activity of the diver.
  • WO2007 / 058615 A1 discloses a diving equipment, which is composed of a buoyancy compensator and a compressed air cylinder, as well as a valve arrangement for controlling a compressed air supply from the compressed air cylinder to the buoyancy compensator.
  • About the l BCD is compensated for a buoyancy of a diver by the vest inflated in normal operation either via the compressed air cylinder or compressed air is released from the vest.
  • the valve arrangement in this case comprises a control device, by means of which can be changed over from the normal operation in an emergency operation.
  • a control valve is provided which activates the control device in dependence on an ambient water pressure.
  • the control device has a time control unit, which is composed of a diaphragm valve and delay means.
  • the diaphragm valve Upon activation of the control device via the control valve, the diaphragm valve is acted upon with compressed air from the compressed air cylinder and forwards the compressed air via a first working line to the delay means. If a breath is now taken by the diver on the breathing apparatus, the compressed air conducted to the diaphragm valve is continued via a second working line to the delay means, the pressure supply via the second working line resetting the
  • Delay means causes. However, the diver takes over one, through the
  • Delay means defined period of time no breath from the breathing apparatus, the delay means actuate a control line an emergency valve, which thereby connects the vest with the compressed air cylinder and thus forces their inflation.
  • the supposedly non-breathing diver is then transported back to the water surface.
  • diving equipment comprises a compressed air cylinder communicating with a breathing apparatus and an inflatable vest over which buoyancy of a diver can be balanced.
  • the vest may be connected to the compressed air bottle for inflating in normal operation or air is vented from the vest via an outlet.
  • a control device is provided, which via a Control valve is activated in response to a surrounding water pressure and has a time control unit, said time control unit after an expiry of a defined time and in the absence of a breathing activity of the diver transferred to the breathing apparatus in an emergency operation.
  • an emergency valve is controlled via a control line, so that the vest connected to the compressed air cylinder and an inflation of the vest is enforced.
  • the time control unit is composed in particular of a filler panel, a control volume and an emptying valve, wherein the
  • Control volume from activation of the control device through the control valve via the filler panel is continuously filled with compressed air from the compressed air cylinder and thereby communicates with a control line of the emergency valve. From reaching a defined pressure in the control volume, this ensures a corresponding actuation of the
  • Time control unit reset on each breath by emptying the volume.
  • Reference pressure preferably the atmospheric pressure is set and when a pressure threshold is exceeded by the surrounding water pressure, the control volume of
  • Time control unit is connected to the compressed air cylinder.
  • the invention now includes the technical teaching that an inflation valve and a drain valve are provided, wherein the inflation valve when manually operated by the diver the vest with the compressed air cylinder and the drain valve with manual control by the diver the vest with the outlet for venting air the vest connects. Over these valves a balancing is thus made by filling or emptying the vest.
  • at least one control valve is additionally provided, via whose respective actuation during the dive the control device and / or the control valve can be influenced. In other words, therefore, at least one additional control valve is provided, via which when actuated by the diver on the
  • Control valve is acted upon.
  • the control device is influenced upon actuation of the at least one control valve.
  • Design here has the advantage that the diver thus on the at least one Control valve on the activation of the control device and / or on the
  • Control device or the control valve of the BCD not possible.
  • this has the consequence that when the time range is exceeded in the time control unit without making a breath on the breathing apparatus, for example due to intentional stopping of breathing or certain exercises in the dive training, always inflating the vest and a return to the water surface is caused. If the vest inflates once, then this process can reach the
  • the respective actuation of the at least one control valve is coupled at least at a defined degree with an actuation of the inflation valve and / or with an actuation of the drain valve.
  • Control device and / or the control valve for activating the control device can be acted without the separate controls must be provided.
  • the diver can thus make an influence on the safety functions of the respective BCD with the valves familiar to him, which simplifies the operation accordingly and an excessive demand of the diver in the individual case due to a large number of
  • the drain valve can be actuated via an actuating element, wherein in a first half of a control range of the actuating element an actuating movement of the actuating element coupled only with a displacement of the drain valve and from a second half of the control range, the actuating movement additionally with a displacement of the at least one control valve is.
  • Discharge valve for balancing a buoyancy or whether additionally the
  • Control device is to be influenced in order to perform the aforementioned functions such as resetting and / or cancellation of inflation of the vest.
  • the diver can therefore centrally control the type of actuation of the control element, whether he functions in the
  • the at least one control valve is designed as a check valve, which is provided between the emergency valve and the compressed air cylinder and interrupts the connection between the emergency valve and compressed air cylinder in an actuated position.
  • the blocking valve is preferably coupled to a movement of the drain valve, at least as of a defined degree of actuation of the drain valve.
  • an initiated in an emergency operation inflation of the vest can thus be canceled by the pressure supply to the emergency valve is interrupted via the check valve.
  • the check valve is configured here as a 2/2-way valve, which in a basic position allows a flow of compressed air to the emergency valve and in an actuated position interrupts the connection.
  • check valve is in coupling with the drain valve in particular mechanically, for example via a corresponding linkage, connected to the drain valve, in the context of the invention, however, a pneumatic, hydraulic or electrical coupling is conceivable.
  • Control valve designed as a reset valve to which branches off from the control line of the emergency valve, a working line and the pressure in an actuated position relieves the control line.
  • this reset valve is then at least from a defined Degree of actuation of the drain valve coupled with a movement of the drain valve.
  • a timeout procedure in the time control unit is reset by actuation of the reset valve by the pressure relief. So it can by the
  • Reset valve the time counting in the time control unit, which after the last, on
  • Respirator is breathed, restarted, the diver can control this restart in case of coupling with the drain valve by operating the drain valve manually.
  • the volume is drained upon actuation of the reset valve, causing the desired reset.
  • the reset valve is in the sense of the invention in particular mechanically coupled to the drain valve, but may as well also be pneumatically, hydraulically, electrically or otherwise connected to the movement of the drain valve. With provision of a reset valve in addition to that in advance
  • these two valves can be coupled in particular via a common linkage with the drain valve, so that a control of the drain valve causes at least at a certain degree an actuation of the check valve and the reset valve.
  • the reset valve is preferably designed as a 2/2-way valve.
  • the at least one control valve is designed as a reset valve, which is placed between the control valve and the compressed air cylinder, wherein the reset valve connects in a basic position a working line of the control valve with the compressed air cylinder and depressurizes the operating line of the control valve in an actuated position.
  • the reset valve is actuated together with the inflation valve at least at a defined degree of actuation, so that in the sequence a supply to
  • Control valve is depressurized.
  • Such a configuration has the advantage that by providing the reset valve and the pressure-less switching of the supply to the control valve, a monitoring function of the control device can be switched on again after an interruption, the diver can make this switching on when operated with the inflation manually via the inflation valve.
  • a coupling between the inflation valve and the reset valve is in this case again preferably designed mechanically, but can also be provided hydraulically, pneumatically, electrically or in another manner in the context of the invention.
  • the reset valve is configured in particular as a 3/2-way valve, which in a basic position connects an inflow to the control valve with the compressed air cylinder and in an actuated position the inlet to the control valve with a non-pressurized line to the vest.
  • the at least one control valve is formed by a check valve, which is arranged between the control valve and the time control unit.
  • the check valve can be moved to a blocking position in which a connection between the time control unit and the control valve is interrupted, whereas the check valve, the connection between the time control unit and control valve in a
  • Breath monitoring function can be brought about, wherein the monitoring by the time control unit is then activated again from a renewed actuation of the inflation valve.
  • the monitoring can be selectively switched off to avoid accidental inflation of the vest.
  • the at least one regulating valve is formed by a bypass valve which can be transferred to an actuating position in which a line branching from a control volume of the time control unit is connected to an additional volume.
  • the check valve interrupts the connection between the line and the
  • Outlet side of the inflation valve connected control line can be transferred.
  • a time window after its elapse and no breathing activity of the diver emergency measures are initiated, can be selectively increased by a larger total volume is formed by switching the additional volume to the control volume, resulting in a later reaching a trigger pressure for transfer of the emergency valve in the emergency position ,
  • a pretesting valve is provided with an actuating element, wherein the pretesting valve in an actuated position connects a control line of the control valve with the compressed air cylinder, so that the control valve activates the control device.
  • Control valve made only one activation of the control device, if one corresponding ambient water pressure is reached. By pressurizing a control line of the control valve, this pressure control is now bridged and thus the time control unit of the control device already at the water surface with the
  • this checking function can then be interrupted again by depressurizing an inlet to the control valve through the reset valve.
  • An actuation element of the pretest valve is in this case preferably designed as a pushbutton, but can also be used within the scope of the invention
  • Figure 1 is a block diagram of a diving equipment according to a preferred
  • Figure 2 is a functional diagram for resetting a time-out procedure of a
  • FIG. 3 is a functional diagram of an interruption of an emergency inflator
  • FIG. 1 Vest of diving equipment according to Figure 1; a functional diagram relating to a reset of a control device of the diving equipment of Figure 1; and Figure 5 is a functional diagram for resetting a Vorabfunktionstests the diving equipment of Figure 1.
  • From Figure 1 is a block diagram of a diving equipment according to a preferred embodiment of the invention. This diving equipment includes one here
  • Compressed-air cylinder 1 which supplies compressed air to a breathing apparatus, not shown here, so that a diver can be supplied with breathing air under water.
  • an inflatable vest 2 is provided, which is provided with a - also not shown here - bubble, which can either be inflated by the compressed air cylinder 1 with compressed air or discharged from the air.
  • Feeding or deflation of air can be compensated for a buoyancy of the diver on the vest 2 by a rise and by discharging air, a drop is represented by supplying a corresponding amount of air.
  • the supply and discharge of air into the vest 2 is here controlled by intermediate valves in the form of an inflation valve 3 and a drain valve 4, which can be actuated respectively via an associated actuator 5 and 6 by the diver, said adjusting elements.
  • 5 and 6 in the present case are each designed as push buttons.
  • Both the inflation valve 3 and the drain valve 4 are designed as 2/2-way valves and are biased via an associated spring in the basic position shown here, from which they can be moved by the respective associated actuator 5 and 6 in an operating position.
  • the inflation valve 3 connects in this operating position then the compressed air cylinder 1 with the vest 2, so that the vest 2 is inflated by supplying compressed air.
  • the vest 2 Upon actuation of the actuating element 6 and transfer of the drain valve 4 in the operating position, the vest 2, however, is connected to a mouthpiece 7, via which compressed air from the vest 2 escape into the environment and thus a discharge of compressed air from the vest 2 can be displayed. In this case, however, a manual filling of the vest 2 can be made in an individual case via the mouthpiece 7.
  • the diver can balance his buoyancy according to the filling or emptying of the vest 2.
  • the diving equipment according to the invention has a control device 8, by which an absence of a breathing activity of the diver detected on the breathing apparatus and in an emergency operation inflation of the vest 2 can be forced, so that the diver is due to the inflated back to the water surface.
  • the control device has an emergency valve 9, which in the present case is also designed as a 2/2-way valve and in an operating position, the compressed air cylinder 1 connects directly to the vest 2, so that an inflation of the vest 2 takes place.
  • this connection is interrupted but, the emergency valve 9 by an associated spring element and by
  • Pressurization is biased by a control line 10 in this basic position.
  • the control line 10 is in this case by a pressure port 1 1 with the current
  • the emergency valve 9 can be moved and held by corresponding pressure in two further control lines 12 and 13 in the operating position, wherein the control line 12 is in communication with a time control unit 14, while the control line 13 to the drain side of the emergency valve 9 and the supply to the vest 2 is connected.
  • the emergency valve 9 In move the emergency valve 9 in the operating position so a pressure in the control line 12 must exceed a pressure in the control line 10 and a pressure caused by the spring element. If the emergency valve 9 is then moved once into the actuating position, it is held by the control line 13 due to the then prevailing pressure in this position.
  • control unit 12 In the absence of breathing activity of the diver over a defined period of time, the control unit 12 is acted upon by the time control unit 14 with a pressure suitable for opening the emergency valve 9.
  • This time control unit 14 comprises a control volume 15, which is continuously filled from the activation of the control device 8 via a filler panel 16 with pressurized air, wherein the control volume 15 is connected to the control line 12 of the emergency valve 9. From reaching a certain pressure in the
  • Emptying valve 17 is provided, which is designed as a 2/2-way valve and at
  • Control volume 15 and throttling on the filler panel 16 a time range are defined, after its expiry an emergency operation is initiated by the control device 8. However, this time range can be selectively extended by an additional volume 18 is switched to the control volume 15.
  • a line 19 branches off on the outlet side of the control volume 15, which is connectable via an intermediate bypass valve 20 with the additional volume 18.
  • This bypass valve 20 is designed as a 2/2-way valve, wherein in the illustrated basic position of the bypass valve 20, the line 19 is separated from the additional volume 18.
  • the bypass valve 20 can now be selectively moved via an actuating element 21, in the present case in the form of a push button, into an actuating position, in which the line 19 and the additional volume 18 are connected to each other, so that fluid can flow into the additional volume 18.
  • a control line 22 is provided, which is connected to a drain side of the inflation valve 3, so that a transfer of the bypass valve 20 is carried out in the additional volume 18 separating from the line 19 basic position as soon as the inflation valve 3 is actuated.
  • the timing control unit 14 is preceded by a control valve 23, which activates the control device 8 as a function of the currently surrounding water pressure.
  • the control valve 23 is connected on the one hand via a control line 24 in normal operation with the pressure port 11 and is thus acted upon via this control line 24 with the surrounding water pressure and is connected to another via a different control line 25 with a reference volume 26, in which a Reference pressure, preferably the atmospheric pressure, prevails.
  • the present as a 2/2-way valve designed control valve 23 separates the underlying time control unit 14 in the illustrated basic position of an inlet, the control valve 23 but then in an operating position this inlet with the
  • Time control unit 14 connects as soon as the surrounding water pressure the pressure in
  • Respiratory monitoring function of the time control unit 14 are temporarily terminated by the connection between the filler panel 16 of the time control unit 14 and the control valve 23 via a check valve 27 is interrupted.
  • This check valve 27 is arranged between the filler panel 16 and the control valve 23 and in the present case designed as a 2/2-way valve. In the illustrated basic position, the check valve 27 allows a flow of fluid from the control valve 23 to the filler panel 16 as soon as the surrounding water pressure has exceeded the above-described pressure threshold.
  • an actuating element 28 in the form of a push button however, the check valve 27 can be selectively leads into an actuating position, in which a flow of fluid to the filler panel 16 is prevented and accordingly no monitoring of the breathing activities by the time control unit 14 takes place.
  • a reset of the check valve 27 is performed via a control line 29, which, like the control line 22, is connected to a discharge side of the inflation valve 3. Accordingly, a transfer of the check valve 27 is performed in the control valve 23 and the filler panel 16 connecting the basic position as soon as the inflation valve 3 is actuated.
  • the diving equipment also comprises a check valve 30 and reset valves 31 and 32, as well as a pre-check valve 33, the respective function of which will now be described with the aid of the further FIGS. 2 to 5.
  • substance flows in the form of compressed air are shown as thick arrows, mechanical couplings as thin arrows and signal flows as dashed arrows.
  • the reset valve 31 is mechanically with the
  • Discharge valve 4 is coupled, so that an actuation of the drain valve 4 via the adjusting element 6 also leads to an actuation of the reset valve 31.
  • this mechanical coupling is designed such that this coupling is effective only from a second half of a possible adjustment range of the actuating element 6.
  • This coupling is effective only from a second half of a possible adjustment range of the actuating element 6.
  • the reset valve 31 is designed as a 2/2-way valve, wherein an inlet side of the Reset valve 31 branches off from the control line 12 of the emergency valve 9 and a drain side of the reset valve 31 leads to the vest 2.
  • an inlet side of the Reset valve 31 branches off from the control line 12 of the emergency valve 9 and a drain side of the reset valve 31 leads to the vest 2.
  • a movement of the check valve 30 is also coupled, so that the check valve 30 is moved from a second half of the setting range of the actuating element 6 of the drain valve 4 in an actuating position.
  • the check valve 30 is also designed as a 2/2-way valve and is presently arranged between the emergency valve 9 and the compressed air cylinder 1. In the illustrated basic position, the check valve 30 thereby allows a supply of compressed air, starting from the compressed air cylinder 1 to the emergency valve 9. However, the check valve 30 is now in the
  • FIG. 1 further shows that the further reset valve 32 is mechanically coupled to a movement of the inflation valve 3 when actuated via the adjusting element 5.
  • This reset valve 32 is designed as a 3/2-way valve, which connects in the illustrated basic position, an inlet of the control valve 23 with the compressed air cylinder 1, upon reaching an actuating position by moving over the actuator 5, however, the inlet of the control valve 23 with a non-pressurized line Vest 2 connects.
  • an activation of the control device 8 is reset, since in this case, a branched off from the outlet side of the control valve 23 control line 34 of the control valve 23 is depressurized becomes.
  • the control device 8 is activated by the control valve 23 only when the pressure applied to the control line 24 is higher than that in FIG.
  • Control valve 23 shown pressure. This reset function is also apparent from the functional diagram in FIG.
  • a pretesting valve 33 is provided, which can be manually transferred via an actuating element 35 from the illustrated basic position into an actuating position.
  • This pre-test valve 33 is designed here as a 3/2-way valve and connects in the basic position the
  • Control line 24 of the control valve 23 is connected to the compressed air cylinder 1, which causes a direct transfer of the control valve 23 in the operating position.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Tauchausrüstung, umfassend eine Druckluftflasche (1), welche mit einem Atemgerät in Verbindung steht, und eine aufblasbare Weste (2), über welche ein Auftrieb austarierbar ist, indem die Weste (2) im Normalbetrieb mit der Druckluftflasche (1) zum Aufblasen oder mit einem Auslass zum Ablassen von Luft verbindbar ist. Des Weiteren ist eine Kontrolleinrichtung (8) vorgesehen, welche über ein Steuerventil (23) in Abhängigkeit eines umgebenden Wasserdrucks aktivierbar ist und über eine Zeitkontrolleinheit (14) verfügt, welche nach Ablauf einer definierten Zeit und bei Ausbleiben einer Atemtätigkeit am Atemgerät in einen Notfallbetrieb überführt und ein Notfallventil (9) über eine Steuerleitung (12) ansteuert, das dabei die Weste (2) mit der Druckluftflasche (1) verbindet und damit ein Aufblasen der Weste (2) erzwingt. Um nun eine möglichst einfache manuelle Beeinflussung der Funktionen der Kontrolleinrichtung (8) zu ermöglichen, ist mindestens ein Regelventil vorgesehen, über dessen jeweilige Betätigung beim Tauchgang die Kontrolleinrichtung (8) und/oder das Steuerventil (23) beeinflussbar ist. Über das Aufblasventil (3) wird bei manueller Betätigung im Normalbetrieb ein Aufblasen der Weste (2) und über das Ablassventil (4) ein Ablassen der Druckluft vorgenommen.

Description

Tauchausrüstung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Tauchausrüstung, umfassend eine Druckluftflasche, welche mit einem Atemgerät in Verbindung steht, und eine aufblasbare Weste, über welche ein Auftrieb austarierbar ist, indem die Weste im Normalbetrieb mit der Druckluftflasche zum Aufblasen oder mit einem Ausiass zum Ablassen von Luft verbindbar ist, wobei eine Kontrolleinrichtung vorgesehen ist, welche über ein Steuerventil in Abhängigkeit eines umgebenden
Wasserdrucks aktivierbar ist und über eine Zeitkontrolleinheit verfügt, welche nach Ablauf einer definierten Zeit und bei Ausbleiben einer Atemtätigkeit am Atemgerät in einen
Notfallbetrieb überführt und ein Notfallventil über eine Steuerleitung ansteuert, das dabei die Weste mit der Druckluftflasche verbindet und damit ein Aufblasen der Weste erzwingt.
Moderne Tauchausrüstungen umfassen üblicherweise eine Tarierweste, auch BCD
(Buoyancy Controll device) genannt, welche dabei als Traggestell für eine Druckluftflasche der Tauchausrüstung dient und mit deren Hilfe der Taucher in jeder Tiefe mittels Einblasen oder Ablassen von Luft genau seinen Auftrieb regulieren und austarieren kann.
Im Allgemeinen sind dabei in einer Tarierweste mehrere Ventile vorgesehen, welche zur Steuerung des Einblasens oder Ablassens von Luft in eine Luftblase der Weste und häufig auch zur Einleitung von Notmaßnahmen vorgesehen sind. Diese Notmaßnahmen werden beispielsweise im Falle des Unterschreitens einer definierten Druckluftmenge in der
Druckluftflasche oder bei fehlender Atemtätigkeit des Tauchers eingeleitet.
Aus der WO2007/058615 A1 geht eine Tauchausrüstung hervor, welche sich dabei aus einer Tarierweste und einer Druckluftflasche, sowie einer Ventilanordnung zur Steuerung einer Druckluftzufuhr von der Druckluftflasche zur Tarierweste zusammensetzt. Über die l Tarierweste wird dabei ein Auftrieb eines Tauchers austariert, indem die Weste in einem Normalbetrieb entweder über die Druckluftflasche aufgeblasen oder Druckluft aus der Weste abgelassen wird. Die Ventilanordnung umfasst dabei eine Kontrolleinrichtung, mittels welcher von dem Normalbetrieb in einen Notfallbetrieb übergewechselt werden kann. Zu diesem Zweck ist ein Steuerventil vorgesehen, welches in Abhängigkeit eines umliegenden Wasserdrucks die Kontrolleinrichtung aktiviert. Die Kontrolleinrichtung weist dabei eine Zeitkontrolleinheit auf, welche sich aus einem Membranventil und Verzögerungsmitteln zusammensetzt. Bei Aktivierung der Kontrolleinrichtung über das Steuerventil wird das Membranventil mit Druckluft aus der Druckluftflasche beaufschlagt und leitet die Druckluft über eine erste Arbeitsleitung weiter zu den Verzögerungsmitteln. Wird nun durch den Taucher an dem Atemgerät ein Atemzug genommen, so wird die zum Membranventil geleitete Druckluft über eine zweite Arbeitsleitung zu den Verzögerungsmitteln weitergeführt, wobei die Druckzuführung über die zweite Arbeitsleitung eine Rücksetzung der
Verzögerungsmittel bewirkt. Nimmt der Taucher jedoch über einen, durch die
Verzögerungsmittel definierten Zeitraum keinen Atemzug vom Atemgerät, so betätigen die Verzögerungsmittel über eine Steuerleitung ein Notfallventil, das dabei die Weste mit der Druckluftflasche verbindet und damit deren Aufblasen erzwingt. In der Folge wird der vermeintlich nicht atmende Taucher dann an die Wasseroberfläche zurück befördert. Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tauchausrüstung zur Verfügung zu stellen, bei welcher Funktionen der Kontrolleinrichtung manuell durch den Taucher beeinflusst werden können, wobei diese Beeinflussung dabei möglichst leicht durch den Taucher herbeiführbar sein sollte.
Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Gemäß der Erfindung umfasst eine Tauchausrüstung eine Druckluftflasche, welche mit einem Atemgerät in Verbindung steht, und eine aufblasbare Weste, über welche ein Auftrieb eines Tauchers austarierbar ist. Zu diesem Zweck kann die Weste im Normalbetrieb mit der Druckluftflasche zum Aufblasen verbunden werden oder es wird Luft aus der Weste über einen Auslass abgelassen. Zudem ist eine Kontrolleinrichtung vorgesehen, welche über ein Steuerventil in Abhängigkeit eines umgebenden Wasserdrucks aktiviert wird und über eine Zeitkontrolleinheit verfügt, wobei diese Zeitkontrolleinheit nach Ablauf einer definierten Zeit und bei Ausbleiben einer Atemtätigkeit des Tauchers am Atemgerät in einen Notfallbetrieb überführt. Dabei wird ein Notfallventil über eine Steuerleitung angesteuert, so dass die Weste mit der Druckluftflasche verbunden und ein Aufblasen der Weste erzwungen wird.
Im Sinne der Erfindung setzt sich die Zeitkontrolleinheit dabei insbesondere aus einer Füllblende, einem Kontrollvolumen und einem Entleerventil zusammen, wobei das
Kontrollvolumen ab Aktivierung der Kontrolleinrichtung durch das Steuerventil über die Füllblende kontinuierlich mit Druckluft aus der Druckluftflasche befüllt wird und dabei mit einer Steuerleitung des Notfallventils in Verbindung steht. Ab Erreichen eines definierten Drucks in dem Kontrollvolumen sorgt dies für eine entsprechende Betätigung des
Notfallventils, welches wie oben bereits beschrieben das Aufblasen in der Weste erzwingt. Bei einem Atemzug des Tauchers am Atemgerät wird hingegen das Entleerventil betätigt und dabei eine Entleerung des Kontrollvolumens ermöglicht. Folglich wird die
Zeitkontrolleinheit bei jedem Atemzug durch Entleeren des Volumens zurückgesetzt. Im Sinne der Erfindung erfolgt eine Aktivierung der Kontrolleinrichtung durch das Steuerventil, indem durch das Steuerventil der umliegende Wasserdruck in Relation zu einem
Referenzdruck, bevorzugt dem atmosphärischen Druck, gesetzt wird und bei Überschreiten einer Druckschwelle durch den umliegenden Wasserdruck das Kontrollvolumen der
Zeitkontrolleinheit mit der Druckluftflasche verbunden wird.
Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass ein Aufblasventil und ein Ablassventil vorgesehen sind, wobei das Aufblasventil bei manueller Betätigung durch den Taucher die Weste mit der Druckluftflasche und das Ablassventil bei manueller Ansteuerung durch den Taucher die Weste mit dem Auslass zum Ablassen von Luft aus der Weste verbindet. Über diese Ventile wird somit ein Austarieren durch entsprechendes Befüllen oder Entleeren der Weste vorgenommen. Als Besonderheit ist zudem mindestens ein Regelventil vorgesehen, über dessen jeweilige Betätigung beim Tauchgang die Kontrolleinrichtung und/oder das Steuerventil beeinflussbar ist. Mit anderen Worten ist also zumindest ein zusätzliches Regelventil vorgesehen, über welches bei Betätigung durch den Taucher auf das
Steuerventil eingewirkt wird. Alternativ oder auch ergänzend hierzu wird bei Betätigung des zumindest einen Regelventils die Kontrolleinrichtung beeinflusst. Eine derartige
Ausgestaltung hat hierbei den Vorteil, dass der Taucher somit über das zumindest eine Regelventil auf die Aktivierung der Kontrolleinrichtung und/oder auf die
Überwachungsfunktion der Kontrolleinrichtung einwirken und diese damit gezielt an
Gegebenheiten anpassen kann, welche bei dem jeweiligen Tauchgang vorliegen. Im Unterschied hierzu ist bei der WO2007/058615 A1 eine Beeinflussung der
Kontrolleinrichtung oder des Steuerventils der Tarierweste nicht möglich. Dies hat aber zur Folge, dass bei Überschreiten des Zeitbereichs in der Zeitkontrolleinheit ohne Vornahme eines Atemzuges am Atemgerät, beispielsweise aufgrund eines absichtlichen Anhaltens des Atmens oder bei bestimmten Übungen bei der Tauchausbildung, immer ein Aufblasen der Weste und eine Zurückbeförderung an die Wasseroberfläche hervorgerufen wird. Bläst sich die Weste hierbei einmal auf, so kann dieser Prozess bis zum Erreichen der
Wasseroberfläche nicht mehr gestoppt werden. Auch ein manuelles Rücksetzen der
Zeiterfassung in den Verzögerungsmitteln ist nicht möglich. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die jeweilige Betätigung des mindestens einen Regelventils zumindest ab einem definierten Grad mit einer Betätigung des Aufblasventils und/oder mit einer Betätigung des Ablassventils gekoppelt. Dies hat den Vorteil, dass damit über die im Bereich einer Tarierweste üblicherweise schon vorgesehenen Elemente in Form eines Aufblasventils und eines Ablassventils auch auf die
Kontrolleinrichtung und/oder das Steuerventil zur Aktivierung der Kontrolleinrichtung eingewirkt werden kann, ohne das separate Steuerelemente vorgesehen werden müssen. Der Taucher kann also ein Beeinflussen der Sicherheitsfunktionen der jeweiligen Tarierweste mit den ihm vertrauten Ventilen vornehmen, was die Bedienung entsprechend vereinfacht und eine Überforderung des Tauchers im Einzelfall aufgrund einer großen Anzahl an
Steuerelementen verhindert. Des Weiteren ist bei einer entsprechenden Zuordnung zum Aufblasventil und zum Ablassventil eine leichte Steuerung möglich, welche durch den bedienenden Taucher intuitiv vorgenommen werden kann. Schließlich können die Eingriffe in die Sicherheitsfunktionen der Weste ggf. auch durch einen Tauchpartner ausgeführt werden, da sie von außen leicht zugänglich und leicht auffindbar bedient werden können. Zuletzt lässt sich auch der Herstellungsaufwand zum Ausbilden einer Tauchausrüstung absenken, da separate Taster, welche ansonsten zum Rücksetzen der Sicherheitsfunktionen vorgesehen werden müssten, eingespart werden können. In Weiterbildung der Erfindung kann das Ablassventil über ein Stellelement betätigt werden, wobei in einer ersten Hälfte eines Stellbereichs des Stellelements eine Stellbewegung des Stellelements lediglich mit einer Verschiebung des Ablassventils und ab einer zweiten Hälfte des Stellbereichs die Stellbewegung zusätzlich mit einer Verschiebung des mindestens einen Regelventils gekoppelt ist. Mittels einer derartigen Ausgestaltung kann über den Grad der Betätigung des Stellelements gesteuert werden, ob nur eine Ansteuerung des
Ablassventils zum Austarieren eines Auftriebs oder ob zusätzlich auch die
Kontrolleinrichtung beeinflusst werden soll, um die vorgenannten Funktionen wie Rücksetzen und/oder Abbruch eines Aufblasens der Weste durchzuführen. Der Taucher kann also über die Art der Betätigung des Stellelements zentral steuern, ob er die Funktionen im
Normalbetrieb ausführen oder ob er zusätzlich dazu Veränderungen an der
Kontrolleinrichtung vornehmen möchte.
Erfindungsgemäß ist das mindestens eine Regelventil als Sperrventil ausgestaltet, welches zwischen dem Notfallventil und der Druckluftflasche vorgesehen ist und in einer betätigten Stellung die Verbindung zwischen Notfallventil und Druckluftflasche unterbricht. Bevorzugt ist das Sperrventil dabei zumindest ab einem definierten Betätigungsgrad des Ablassventils mit einer Bewegung des Ablassventils gekoppelt. Hierdurch kann somit ein im Notfallbetrieb eingeleitetes Aufblasen der Weste abgebrochen werden, indem über das Sperrventil die Druckzuführung zum Notfallventil unterbrochen wird. Bei Koppelung mit dem Ablassventil kann der Taucher diese Unterbrechung manuell durch Betätigung des Ablassventils vornehmen, da das Sperrventil mit dem Ablassventil zumindest ab einem bestimmten Grad der Betätigung des Ablassventils gekoppelt ist. Bevorzugt ist das Sperrventil hierbei als 2/2- Wegeventil ausgestaltet, welches in einer Grundstellung ein Fließen von Druckluft zum Notfallventil zulässt und in einer betätigten Stellung die Verbindung unterbricht. Des
Weiteren ist das Sperrventil bei Koppelung mit dem Ablassventil insbesondere mechanisch, beispielsweise über ein entsprechendes Gestänge, mit dem Ablassventil verbunden, im Sinne der Erfindung ist jedoch auch eine pneumatische, hydraulische oder elektrische Koppelung denkbar.
Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das mindestens eine
Regelventil als Resetventil ausgeführt, zu welchem von der Steuerleitung des Notfallventils eine Arbeitsleitung abzweigt und das in einer betätigten Stellung die Steuerleitung druckentlastet. Insbesondere ist dieses Resetventil dann zumindest ab einem definierten Betätigungsgrad des Ablassventils mit einer Bewegung des Ablassventils gekoppelt.
Vorteilhafterweise wird durch Betätigung des Resetventils durch die Druckentlastung eine Zeitablaufprozedur in der Zeitkontrolleinheit zurückgesetzt. Es kann also durch das
Resetventil die Zeitzählung in der Zeitkontrolleinheit, welche nach dem letzten, am
Atemgerät genommenen Atemzug läuft, neu gestartet werden, wobei der Taucher diesen Neustart im Falle der Koppelung mit dem Ablassventil durch Betätigung des Ablassventils manuell steuern kann. Im Falle der Ausgestaltung der Zeitkontrolleinheit mit einem Volumen und einem Wegeventil wird bei Betätigung des Resetventils das Volumen entleert, was die gewünschte Rücksetzung bewirkt. Das Resetventil ist im Sinne der Erfindung insbesondere mechanisch mit dem Ablassventil gekoppelt, kann aber ebenso gut auch pneumatisch, hydraulisch, elektrisch oder auf andere Art und Weise mit der Bewegung des Ablassventils verbunden sein. Bei Vorsehen eines Resetventils zusätzlich zu dem im Vorfeld
beschriebenen Sperrventil können diese beiden Ventile insbesondere über ein gemeinsames Gestänge mit dem Ablassventil gekoppelt sein, so dass eine Ansteuerung des Ablassventils zumindest ab einem bestimmten Grad eine Betätigung des Sperrventils und des Resetventils hervorruft. Ferner ist das Resetventil bevorzugt als 2/2-Wegeventil ausgeführt.
Erfindungsgemäß ist das mindestens eine Regelventil als Resetventil ausgeführt, welches zwischen dem Steuerventil und der Druckluftflasche platziert ist, wobei das Resetventil in einer Grundstellung eine Arbeitsleitung des Steuerventils mit der Druckluftflasche verbindet und in einer betätigten Stellung die Arbeitsleitung des Steuerventils druckentlastet.
Bevorzugt wird das Resetventil dabei zumindest ab einem definierten Betätigungsgrad gemeinsam mit dem Aufblasventil betätigt, so dass in der Folge eine Zuführung zum
Steuerventil drucklos geschaltet wird. Eine derartige Ausgestaltung hat hierbei den Vorteil, dass durch das Vorsehen des Resetventils und die Drucklosschaltung der Zuführung zum Steuerventil eine Überwachungsfunktion der Kontrolleinrichtung nach einer Unterbrechung wieder eingeschaltet werden kann, wobei der Taucher dieses Einschalten bei Betätigung mit dem Aufblasventil manuell über das Aufblasventil vornehmen kann. Eine Koppelung zwischen dem Aufblasventil und dem Resetventil ist hierbei erneut bevorzugt mechanisch ausgestaltet, kann aber im Sinne der Erfindung auch hydraulisch, pneumatisch, elektrisch oder auf andere Art und Weise vorgesehen werden. Des Weiteren ist das Resetventil insbesondere als 3/2-Wegeventil ausgestaltet, welches in einer Grundstellung einen Zufluss zum Steuerventil mit der Druckluftflasche und in einer betätigten Stellung den Zulauf zum Steuerventil mit einer drucklosen Leitung zur Weste verbindet. In Weiterbildung der Erfindung ist das mindestens eine Regelventil durch ein Sperrventil gebildet, welches zwischen dem Steuerventil und der Zeitkontrolleinheit angeordnet ist. Dabei kann das Sperrventil in eine Sperrstellung bewegt werden, in welcher eine Verbindung zwischen der Zeitkontrolleinheit und dem Steuerventil unterbrochen ist, wohingegen das Sperrventil die Verbindung zwischen Zeitkontrolleinheit und Steuerventil in einer
Grundstellung herstellt, in welche das Sperrventil über eine mit einer Ablaufseite des Aufblasventils verbundene Steuerleitung überführbar ist. Eine derartige Ausgestaltung hat hierbei den Vorteil, dass über das Sperrventil eine temporäre Unterbrechung der
Atemüberwachungsfunktion herbeigeführt werden kann, wobei ab einer erneuten Betätigung des Aufblasventils die Überwachung durch die Zeitkontrolleinheit dann wieder aktiviert wird. So kann beispielsweise beim Anfertigen von Unterwasserphotografien und einem hierbei üblicherweise verbundenen Anhalten des Atems die Überwachung gezielt ausgeschaltet werden, um ein ungewolltes Aufblasen der Weste zu vermeiden.
Erfindungsgemäß ist das mindestens eine Regeventil durch ein Bypassventil gebildet, welches in eine Betätigungsstellung überführbar ist, in der eine von einem Kontrollvolumen der Zeitkontrolleinheit abzweigende Leitung mit einem Zusatzvolumen verbunden ist.
Hingegen unterbricht das Sperrventil die Verbindung zwischen der Leitung und dem
Zusatzvolumen in einer Grundstellung, in welche das Sperrventil über eine mit einer
Ablaufseite des Aufblasventils verbundene Steuerleitung überführbar ist. Hierdurch kann ein Zeitfenster, nach dessen Verstreichen und unterbleibender Atemtätigkeit des Tauchers die Notfallmaßnahmen eingeleitet werden, gezielt vergrößert werden, indem durch Zuschalten des Zusatzvolumens zum Kontrollvolumen ein größeres Gesamtvolumen gebildet wird, was in einem späteren Erreichen eines Auslösedrucks zur Überführung des Notfallventils in die Notfallstellung resultiert.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Vorabtestventil mit einem Betätigungselement vorgesehen, wobei das Vorabtestventil in einer betätigten Stellung eine Steuerleitung des Steuerventils mit der Druckluftflasche verbindet, so dass das Steuerventil die Kontrolleinrichtung aktiviert. Durch das Vorsehen des Vorabtestventils kann somit bereits an der Wasseroberfläche vor einem Tauchgang eine ordnungsgemäße Funktion der Kontrolleinrichtung überprüft werden. Denn ansonsten wird durch das
Steuerventil nur eine Aktivierung der Kontrolleinrichtung vorgenommen, wenn ein entsprechender umgebender Wasserdruck erreicht ist. Durch die Druckbeaufschlagung einer Steuerleitung des Steuerventils wird diese Drucksteuerung nun überbrückt und damit die Zeitkontrolleinheit der Kontrolleinrichtung schon an der Wasseroberfläche mit der
Druckluftflasche verbunden. In der Folge kann dann überprüft werden, ob die
Zeitkontrolleinheit der Kontrolleinrichtung und in der weiteren Folge auch das Notfallventil zur Notaufblasung der Weste ordnungsgemäß funktionieren. In Kombination mit Vorsehen eines vorgenannten Resetventils im Bereich des Aufblasventils kann diese Überprüfungsfunktion dann wieder abgebrochen werden, indem ein Zulauf zum Steuerventil durch das Resetventil drucklos geschaltet wird. Ein Betätigungselement des Vorabtestventils ist in diesem Fall bevorzugt als Druckknopf ausgestaltet, kann aber im Rahmen der Erfindung auch
anderweitig realisiert sein.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken. Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die Bezug auf die in den Zeichnungen dargestellten Figuren nimmt. Es zeigt:
Figur 1 ein Blockschaltbild einer Tauchausrüstung gemäß einer bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung;
Figur 2 ein Funktionsschema zum Zurücksetzen einer Zeitablaufprozedur einer
Zeitkontrolleinheit der Tauchausrüstung gemäß Figur 1 ; Figur 3 ein Funktionsschema einer Unterbrechung einer Notfallaufblasung einer
Weste der Tauchausrüstung gemäß Figur 1 ; ein Funktionsschema bezüglich eines Zurücksetzens einer Kontrolleinrichtung der Tauchausrüstung gemäß Figur 1 ; und Figur 5 ein Funktionsschema zum Zurücksetzen eines Vorabfunktionstests der Tauchausrüstung gemäß Figur 1. Aus Figur 1 geht ein Blockschaltbild einer Tauchausrüstung gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung hervor. Diese Tauchausrüstung umfasst hierbei eine
Druckluftflasche 1 , welche einem - vorliegend nicht weiter dargestellten - Atemgerät Druckluft zuführt, so dass ein Taucher unter Wasser mit Atemluft versorgt werden kann. Des Weiteren ist eine aufblasbare Weste 2 vorgesehen, die mit einer - vorliegend ebenfalls nicht weiter dargestellt - Luftblase versehen ist, welche entweder durch die Druckluftflasche 1 mit Druckluft aufgeblasen oder aus der Luft abgelassen werden kann. Entsprechend dem
Zuführen oder Ablassen von Luft kann über die Weste 2 ein Auftrieb des Tauchers austariert werden, indem durch Zuführen einer entsprechenden Luftmenge ein Aufsteigen und durch Ablassen von Luft ein Absinken darstellbar ist.
In einem Normalbetrieb wird das Zuführen und Ablassen von Luft in die Weste 2 hierbei über zwischenliegende Ventile in Form eines Aufblasventils 3 und eines Ablassventils 4 gesteuert, welche jeweils über ein zugeordnetes Stellelement 5 bzw. 6 durch den Taucher betätigt werden können, wobei diese Stellelemente 5 und 6 vorliegend jeweils als Druckknöpfe ausgestaltet sind. Sowohl das Aufblasventil 3 als auch das Ablassventil 4 sind dabei als 2/2- Wegeventile ausgeführt und werden über eine zugeordnete Feder in die vorliegend dargestellte Grundstellung vorgespannt, aus welcher sie durch das jeweils zugehörige Stellelement 5 bzw. 6 in eine Betätigungsstellung bewegt werden können. Das Aufblasventil 3 verbindet in dieser Betätigungsstellung dann die Druckluftflasche 1 mit der Weste 2, so dass die Weste 2 durch Zuführen von Druckluft aufgeblasen wird. Bei Betätigung des Stellelements 6 und Überführung des Ablassventils 4 in die Betätigungsstellung wird die Weste 2 hingegen mit einem Mundstück 7 verbunden, über welches Druckluft aus der Weste 2 in die Umgebung entweichen und damit ein Ablassen von Druckluft aus der Weste 2 darstellbar ist. Dabei kann über das Mundstück 7 aber auch ein manuelles Befüllen der Weste 2 im Einzelfall vorgenommen werden. Durch entsprechende Betätigung der beiden Ventile 3 und 4 kann der Taucher also seinen Auftrieb entsprechend der Befüllung oder Entleerung der Weste 2 austarieren. Des Weiteren verfügt die erfindungsgemäße Tauchausrüstung über eine Kontrolleinrichtung 8, durch welche ein Ausbleiben einer Atemtätigkeit des Tauchers an dem Atemgerät erfasst und in einem Notbetrieb ein Aufblasen der Weste 2 erzwungen werden kann, so dass der Taucher als Folge des Aufblasens an die Wasseroberfläche zurückbefördert wird. Zu diesem Zweck verfügt die Kontrolleinrichtung über ein Notfallventil 9, welches vorliegend ebenfalls als 2/2-Wegeventil ausgestaltet ist und in einer Betätigungsstellung die Druckluftflasche 1 direkt mit der Weste 2 verbindet, so dass ein Aufblasen der Weste 2 erfolgt. In der vorliegend dargestellten Grundstellung des Notfallventils 9 ist diese Verbindung aber unterbrochen, wobei das Notfallventil 9 durch ein zugehöriges Federelement und durch
Druckbeaufschlagung mittels einer Steuerleitung 10 in diese Grundstellung vorgespannt ist. Die Steuerleitung 10 wird hierbei durch einen Druckanschluss 1 1 mit dem aktuell
umliegenden Wasserdruck versorgt. Entgegen dem Federelement und der Steuerleitung 10 kann das Notfallventil 9 durch entsprechenden Druck in zwei weiteren Steuerleitungen 12 und 13 in die Betätigungsstellung verschoben und gehalten werden, wobei die Steuerleitung 12 mit einer Zeitkontrolleinheit 14 in Verbindung steht, während die Steuerleitung 13 mit der Ablaufseite des Notfallventils 9 und der Zuführung zur Weste 2 verbunden ist. Zum Bewegen des Notfallventils 9 in die Betätigungsstellung muss also ein Druck in der Steuerleitung 12 einen Druck in der Steuerleitung 10 und einen durch das Federelement hervorgerufenen Druck übersteigen. Ist das Notfallventil 9 dann einmal in die Betätigungsstellung bewegt, so wird es durch die Steuerleitung 13 aufgrund des dann vorherrschenden Drucks in dieser Position gehalten.
Durch die Zeitkontrolleinheit 14 wird bei fehlender Atemtätigkeit des Tauchers über einen definierten Zeitraum die Steuerleitung 12 mit einem zum Öffnen des Notfallventils 9 geeigneten Druck beaufschlagt. Diese Zeitkontrolleinheit 14 umfasst ein Kontrollvolumen 15, welches ab Aktivierung der Kontrolleinrichtung 8 über eine Füllblende 16 kontinuierlich mit unter Druck stehender Luft befüllt wird, wobei das Kontrollvolumen 15 mit der Steuerleitung 12 des Notfallventils 9 verbunden ist. Ab Erreichen eines bestimmten Drucks im
Kontrollvolumen 15 wird dabei ein Betätigungsdruck zum Verschieben des Notfallventils 9 in die Betätigungsstellung erreicht. Ablaufseitig des Kontrollvolumens 15 ist zudem ein
Entleerventil 17 vorgesehen, welches als 2/2-Wegeventil ausgestaltet ist und bei
Atemtätigkeit des Tauchers und einem hiermit einhergehenden Druckabfall in dem mit der Druckluftflasche 1 verbundenen Leitungssystem aus der dargestellten Grundstellung in eine Betätigungsstellung bewegt wird. In der Betätigungsstellung wird das Kontrollvolumen 15 dann entleert. Dabei kann entsprechend der Wahl eines geeigneten Volumens des
Kontrollvolumens 15 und einer Drosselung über die Füllblende 16 ein Zeitbereich definiert werden, nach dessen Ablauf ein Notbetrieb durch die Kontrolleinrichtung 8 eingeleitet wird. Dieser Zeitbereich kann allerdings gezielt verlängert werden, indem zu dem Kontrollvolumen 15 ein Zusatzvolumen 18 zugeschaltet wird. Zu diesem Zweck zweigt ablaufseitig des Kontrollvolumens 15 eine Leitung 19 ab, welche über ein zwischenliegendes Bypassventil 20 mit dem Zusatzvolumen 18 verbindbar ist. Dieses Bypassventil 20 ist als 2/2-Wegeventil ausgestaltet, wobei in der dargestellten Grundstellung des Bypassventils 20 die Leitung 19 von dem Zusatzvolumen 18 abgetrennt ist. Das Bypassventil 20 kann nun gezielt über ein Betätigungselement 21 , vorliegend in Form eines Druckknopfes, in eine Betätigungsstellung bewegt werden, in welcher die Leitung 19 und das Zusatzvolumen 18 miteinander verbunden sind, so dass Fluid in das Zusatzvolumen 18 einströmen kann. Dies führt dazu, dass sich das Volumen zwischen Füllblende 16 und Entleerventil 17 vergrößert und damit auch der Betätigungsdruck zum Verschieben des Notfallventils 9 in die Betätigungsstellung später erreicht wird. Zum Zurücksetzen des Bypassventils 20 ist eine Steuerleitung 22 vorgesehen, die mit einer Ablaufseite des Aufblasventils 3 verbunden ist, so dass eine Überführung des Bypassventils 20 in die das Zusatzvolumen 18 von der Leitung 19 trennende Grundstellung vollzogen wird, sobald das Aufblasventil 3 betätigt wird.
Zur Aktivierung der Kontrolleinrichtung 8 ist der Zeitkontrolleinheit 14 ein Steuerventil 23 vorgeschaltet, welches die Kontrolleinrichtung 8 in Abhängigkeit des aktuell umliegenden Wasserdrucks aktiviert. Zu diesem Zweck ist das Steuerventil 23 zum einen über eine Steuerleitung 24 im Normalbetrieb mit dem Druckanschluss 11 verbunden und wird damit über diese Steuerleitung 24 mit dem umliegenden Wasserdruck beaufschlagt und ist zum anderen über eine andere Steuerleitung 25 mit einem Referenzvolumen 26 verbunden, in welchem ein Referenzdruck, bevorzugt der atmosphärische Druck, vorherrscht. Das vorliegend als 2/2-Wegeventil ausgestaltete Steuerventil 23 trennt die dahinterliegende Zeitkontrolleinheit 14 in der dargestellten Grundstellung von einem Zulauf, wobei das Steuerventil 23 dann aber in einer Betätigungsstellung diesen Zulauf mit der
Zeitkontrolleinheit 14 verbindet, sobald der umliegende Wasserdruck den Druck im
Referenzvolumen 26 und einen durch ein Federelement des Steuerventils 23 dargestellten Druck überschritten hat. Im Normalbetrieb ist der Zulauf dabei mit der Druckluftflasche 1 verbunden. Folglich wird also die Kontrolleinrichtung 8 ab Erreichen einer definierten
Wassertiefe durch das Steuerventil 23 aktiviert.
Allerdings kann die Aktivierung der Kontrolleinrichtung 8 und damit auch die
Atemüberwachungsfunktion der Zeitkontrolleinheit 14 temporär beendet werden, indem die Verbindung zwischen der Füllblende 16 der Zeitkontrolleinheit 14 und dem Steuerventil 23 über ein Sperrventil 27 unterbrochen wird. Dieses Sperrventil 27 ist dabei zwischen der Füllblende 16 und dem Steuerventil 23 angeordnet und vorliegend als 2/2-Wegeventil ausgeführt. In der dargestellten Grundstellung ermöglicht das Sperrventil 27 ein Strömen von Fluid vom Steuerventil 23 zur Füllblende 16, sobald der umliegende Wasserdruck die oben erläuterte Druckschwelle überschritten hat. Mittels eines Betätigungselements 28 in Form eines Druckknopfes kann das Sperrventil 27 aber gezielt in eine Betätigungsstellung über führt werden, in welcher ein Strömen von Fluid zur Füllblende 16 verhindert ist und dementsprechend keine Überwachung der Atemtätigkeiten durch die Zeitkontrolleinheit 14 stattfindet. Ein Zurücksetzen des Sperrventils 27 wird über eine Steuerleitung 29 vollzogen, die, wie schon die Steuerleitung 22, mit einer Ablaufseite des Aufblasventils 3 verbunden ist. Dementsprechend wird eine Überführung des Sperrventils 27 in die das Steuerventil 23 und die Füllblende 16 verbindende Grundstellung vollzogen, sobald das Aufblasventil 3 betätigt wird.
Als weitere Besonderheit umfasst die Tauchausrüstung zudem ein Sperrventil 30 und Resetventile 31 und 32, sowie ein Vorabtestventil 33, deren jeweilige Funktion nun unter Zuhilfenahme der weiteren Figuren 2 bis 5 beschrieben werden soll. In den Figuren 2 bis 5 sind dabei Stoffflüsse in Form von Druckluft als dicke Pfeile, mechanische Koppelungen als dünne Pfeile und Signalflüsse als gestrichelte Pfeile dargestellt.
Wie hierbei aus Figur 1 zu erkennen ist, ist das Resetventil 31 mechanisch mit dem
Ablassventil 4 gekoppelt, so dass eine Betätigung des Ablassventils 4 über das Stellelement 6 auch zu einer Betätigung des Resetventils 31 führt. Allerdings ist diese mechanische Kopplung dabei derart ausgestaltet, dass diese Kopplung erst ab einer zweiten Hälfte eines möglichen Stellbereichs des Stellelements 6 wirksam wird. Über die erste Hälfte des
Gesamtstellbereichs des Stellelements 6 wird also nur das Ablassventil 4 betätigt, wobei ab einer zweiten Hälfte des Stellbereichs dann auch das Resetventil 31 mit bewegt wird.
Vorliegend ist das Resetventil 31 als 2/2-Wegeventil ausgestaltet, wobei eine Zulaufseite des Resetventils 31 von der Steuerleitung 12 des Notfallventils 9 abzweigt und eine Ablaufseite des Resetventils 31 zur Weste 2 führt. Wie nun in Kombination mit dem Funktionsschema in Figur 2 ersichtlich wird, kann durch das Resetventil 31 eine Rücksetzung der
Zeitablaufprozedur der Zeitkontrolleinheit 14 erreicht werden, indem die Steuerleitung 12 des Notfallventils 9 druckentlastet wird. Denn in der Betätigungsstellung des Resetventils 31 verbindet dieses die Steuerleitung 12 mit einer drucklosen Leitung zur Weste 2. Durch diese Drucklosschaltung der Steuerleitung 12 wird damit gleichzeitig auch die Zeitablaufprozedur in der Zeitkontrolleinheit 14 zurückgesetzt, da das Kontrollvolumen 15 entleert wird, und in der Folge eine Überwachung der Atemtätigkeit des Tauchers neu startet.
Mit einer Bewegung des Resetventils 31 ist zudem auch eine Bewegung des Sperrventils 30 gekoppelt, so dass auch das Sperrventil 30 ab einer zweiten Hälfte des Stellbereichs des Stellelements 6 des Ablassventils 4 in eine Betätigungsstellung bewegt wird. Das Sperrventil 30 ist dabei ebenfalls als 2/2-Wegeventil ausgestaltet und ist vorliegend zwischen dem Notfallventil 9 und der Druckluftflasche 1 angeordnet. In der dargestellten Grundstellung ermöglicht das Sperrventil 30 dabei eine Zuführung von Druckluft ausgehend von der Druckluftflasche 1 zum Notfallventil 9. Wird das Sperrventil 30 nun allerdings in die
Betätigungsstellung verschoben, so wird die Verbindung zwischen dem Notfallventil 9 und der Druckluftflasche 1 unterbrochen. Der Taucher hat also über das Sperrventil 30 die Möglichkeit, im Falle eines ungewollten Aufblasens der Weste 2 im Notfallbetrieb, was beispielsweise bei längerem Anhalten des Atems auftreten kann, dieses ungewollte
Aufblasen durch entsprechende Betätigung des Sperrventils 30 zu unterbrechen. Denn in diesem Fall wird ein Zufluss zum Notfallventil 9 unterbunden, wie auch aus dem
Funktionsschema in Figur 3 hervorgeht.
Aus Figur 1 geht des Weiteren hervor, dass das weitere Resetventil 32 mechanisch mit einer Bewegung des Aufblasventils 3 bei Betätigung über das Stellelement 5 gekoppelt ist. Dieses Resetventil 32 ist dabei als 3/2-Wegeventil ausgestaltet, welches in der dargestellten Grundstellung einen Zulauf des Steuerventils 23 mit der Druckluftflasche 1 verbindet, bei Erreichen einer Betätigungsstellung durch Verschieben über das Stellelement 5 jedoch den Zulauf des Steuerventils 23 mit einer drucklosen Leitung zur Weste 2 in Verbindung setzt. Durch diese Drucklosschaltung der Zuführung zum Steuerventil 23 wird eine Aktivierung der Kontrolleinrichtung 8 zurückgesetzt, da in diesem Fall auch eine von der Ablaufseite des Steuerventils 23 abzweigende Steuerleitung 34 des Steuerventils 23 drucklos geschaltet wird. In der Folge erfolgt ein Aktivieren der Kontrolleinrichtung 8 durch das Steuerventil 23 nur dann, wenn der an der Steuerleitung 24 anliegende Druck höher ist als der im
Referenzvolumen 26 vorherrschende Druck und der durch das Federelement des
Steuerventils 23 dargestellte Druck. Diese Rücksetzfunktion wird hierbei auch aus dem Funktionsschema in Figur 4 ersichtlich.
Schließlich ist noch als weitere Besonderheit, wie in Figur 1 zu erkennen, ein Vorabtestventil 33 vorgesehen, welches über ein Betätigungselement 35 manuell aus der dargestellten Grundstellung in eine Betätigungsstellung überführt werden kann. Dieses Vorabtestventil 33 ist vorliegend als 3/2-Wegeventil ausgestaltet und verbindet in der Grundstellung den
Druckanschluss 11 mit der Steuerleitung 24 des Steuerventils 23. Bei manueller Betätigung über das Betätigungselement 35 und bei Erreichen der Betätigungsstellung wird die
Steuerleitung 24 des Steuerventils 23 jedoch mit der Druckluftflasche 1 verbunden, was eine direkte Überführung des Steuerventils 23 in die Betätigungsstellung bewirkt.
Dementsprechend erfolgt eine Aktivierung der Kontrolleinrichtung 8 und dies unabhängig von einem umliegenden Wasserdruck, so dass über das Vorabtestventil 33 eine Überprüfung einer ordnungsgemäßen Funktion der Kontrolleinrichtung 8 auch oberhalb der
Wasseroberfläche und unabhängig von den ansonsten zur Aktivierung nötigen Kriterien durchgeführt werden kann. Wie in Kombination mit dem Funktionsschema aus Figur 5 hervorgeht, kann dieser Vorabfunktionstest dann nach einem Loslassen des
Betätigungselements 35 und durch Betätigen des Resetventils 32 über das Stellelement 5 zurückgesetzt werden. Denn ansonsten würde das Steuerventil 23 aufgrund der von seiner Ablaufseite abzweigenden Steuerleitung 34 stets in der Betätigungsstellung gehalten werden.
Im vorliegenden Fall sind Koppelungen des Sperrventils 30 und des Resetventils 31 mit dem Ablassventil 4 und eine Koppelung des Resetventils 32 mit dem Aufblasventil 3 mechanisch dargestellt. Im Sinne der Erfindung ist aber ebenso gut auch eine hydraulische,
pneumatische oder elektrische Koppelung denkbar. Ein Zurücksetzen des Notfallventils 9, des Bypassventiis 20, des Sperrventils 27 und auch des Steuerventils 23 ist im vorliegenden Fall jeweils über Steuerleitungen pneumatisch gelöst, im Rahmen der Erfindung kann dies aber auch mechanisch, hydraulisch oder elektrisch entsprechend eines an einer anderen Stelle erfassten Drucks bewerkstelligt werden. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung einer Tauchausrüstung ist es somit möglich, Funktionen der Kontrolleinrichtung 8 der Tauchausrüstung einfach zu beeinflussen. Dabei kann eine derartige Betätigung auch durch einen Tauchpartner, beispielsweise einen Tauchlehrer, vorgenommen werden.
Bezuqszeichenliste
1 Druckluftflasche
2 Weste
3 Aufblasventil
4 Ablassventil
5 Stellelement
6 Stellelement
7 Mundstück
8 Kontrolleinrichtung
9 Notfallventil
10 Steuerleitung
11 Druckanschluss
12 Steuerleitung
13 Steuerleitung
14 Zeitkontrolleinheit
15 Kontrollvolumen
16 Füllblende
17 Entleerventil
18 Zusatzvolumen
19 Leitung
20 Bypassventil
21 Betätigungselement
22 Steuerleitung
23 Steuerventil
24 Steuerleitung
25 Steuerleitung
26 Referenzvolumen
27 Sperrventil
28 Betätigungselement
29 Steuerleitung
30 Sperrventil
31 Resetventil
32 Resetventil Vorabtestventil
Steuerleitung
Betätigungselement

Claims

Patentansprüche
1. Tauchausrüstung, umfassend eine Druckluftflasche (1 ), welche mit einem Atemgerät in Verbindung steht, und eine aufblasbare Weste (2), über welche ein Auftrieb austarierbar ist, indem die Weste (2) im Normalbetrieb mit der Druckluftflasche (1 ) zum Aufblasen oder mit einem Ausiass zum Ablassen von Luft verbindbar ist, wobei eine Kontrolleinrichtung (8) vorgesehen ist, welche über ein Steuerventil (23) in Abhängigkeit eines umgebenden
Wasserdrucks aktivierbar ist und über eine Zeitkontrolleinheit (14) verfügt, welche nach Ablauf einer definierten Zeit und bei Ausbleiben einer Atemtätigkeit am Atemgerät in einen Notfallbetrieb überführt und ein Notfallventil (9) über eine Steuerleitung (12) ansteuert, das dabei die Weste (2) mit der Druckluftflasche (1 ) verbindet und damit ein Aufblasen der Weste (2) erzwingt,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Aufblasventil (3) und ein Ablassventil (4) vorgesehen sind, wobei das Aufblasventil (3) bei manueller Betätigung die Weste (2) mit der
Druckluftflasche (1 ) und das Ablassventil (4) bei manueller Ansteuerung die Weste (2) mit einem Ausiass verbindet, und wobei mindestens ein Regelventil vorgesehen ist, über dessen jeweilige Betätigung beim Tauchgang die Kontrolleinrichtung (8) und/oder das Steuerventil (23) beeinflussbar ist.
2. Tauchausrüstung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Betätigung des mindestens einen Regelventils zumindest ab einem definierten Grad mit einer Betätigung des Aufblasventils (3) und/oder mit einer Betätigung des Ablassventils (4) gekoppelt ist.
3. Tauchausrüstung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ablassventii (4) über ein Stellelement (6) betätigbar ist, wobei in einer ersten Hälfte eines Stellbereichs des Stellelements (6) eine Stellbewegung des Stellelements (6) lediglich mit einer Verschiebung des Ablassventils (4) und ab einer zweiten Hälfte des Stellbereichs die Stellbewegung zusätzlich mit einer Verschiebung des mindestens einen Regelventils gekoppelt ist.
4. Tauchausrüstung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Regelventil als Sperrventil (30) ausgestaltet ist, welches zwischen dem Notfallventil (9) und der Druckluftflasche (1 ) vorgesehen ist und in einer betätigten Stellung die Verbindung zwischen Notfallventil (9) und Druckluftflasche (1 ) unterbricht.
5. Tauchausrüstung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Regelventil als Resetventil (31 ) ausgeführt ist, zu welchem von der Steuerleitung (12) des Notfallventils (9) eine
Arbeitsleitung abzweigt und das in einer betätigten Stellung die Steuerleitung (12) druckentlastet.
6. Tauchausrüstung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Regelventil als Resetventil (32) ausgeführt ist, welches zwischen dem Steuerventil (23) und der Druckluftflasche (1 ) platziert ist, wobei das Resetventil (32) in einer Grundstellung eine Arbeitsleitung des Steuerventils (23) mit der Druckluftflasche (1 ) verbindet und in einer betätigten Stellung die Arbeitsleitung des Steuerventils (23) druckentlastet.
7. Tauchausrüstung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Regelventil durch ein Sperrventil (27) gebildet ist, welches zwischen dem Steuerventil (23) und der Zeitkontrolleinheit (14) angeordnet ist, wobei das Sperrventil (27) in eine Sperrstellung bewegbar ist, in welcher eine Verbindung zwischen der Zeitkontrolleinheit (14) und dem Steuerventil (23) unterbrochen ist, wohingegen das Sperrventil (27) die Verbindung zwischen Zeitkontrolleinheit (14) und Steuerventil (23) in einer Grundstellung herstellt, in welche das Sperrventil (27) über eine mit einer Ablaufseite des Aufblasventils (3) verbundene Steuerleitung (29) überführbar ist.
8. Tauchausrüstung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Regeventil durch ein Bypassventil (20) gebildet ist, welches in eine Betätigungsstellung überführbar ist, in der eine von einem Kontrollvolumen (15) der Zeitkontrolleinheit (14) abzweigende Leitung (19) mit einem
Zusatzvolumen (18) verbunden ist, wohingegen das Bypassventil (20) die Verbindung zwischen der Leitung (19) und dem Zusatzvolumen (18) in einer Grundstellung unterbricht, in welche das Bypassventil (20) über eine mit einer Ablaufseite des Aufblasventils (3) verbundene Steuerleitung (22) überführbar ist.
9. Tauchausrüstung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorabtestventil (33) mit einem Betätigungselement (35) vorgesehen ist, wobei das Vorabtestventil (33) in einer betätigten Stellung eine Steuerleitung (24) des Steuerventils (23) mit der Druckluftflasche (1 ) verbindet, so dass das Steuerventil (23) die Kontrolleinrichtung (8) aktiviert.
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