JPH0679008A - 半閉鎖式呼吸装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ボンベ内の呼吸ガスをマウスピースユニット
内に供給し、この圧力によってマウスピースユニット内
に滞留した水を排水するようにした呼吸装置を提供す
る。 【構成】 マウスピースユニット５の呼吸室３０に呼気
管５５、吸気管５６及び呼吸ガスタンクに接続する呼吸
ガス供給管とを接続し、マウスピースと反対側に排気兼
排水弁を備える排気口兼排水口と、呼吸ガス供給管が開
放するときに呼気管が閉鎖されるデマンドレバーに連結
する開閉弁を設け、呼気管の開閉弁を操作して呼吸ガス
供給管からの呼吸ガスを導いて呼吸室内の圧力を高め
て、呼吸室内に侵入した水等を呼吸室の外に排出可能に
し、呼気管及び吸気管を接続する呼吸袋内には、ベロー
ズポンプ３５と、逆止弁４０を備える排水口４１が設け
られた水収集室３８を設け、水収集室内に集められた水
を呼吸装置を使用する使用者の呼吸作用によりベローズ
ポンプを作動させて水収集室の排水口から排出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水中又は陸上用の半閉
鎖式呼吸装置に関し、特に、潜水用及び消防用の半閉鎖
式呼吸装置に関する。また本発明は、圧縮空気ボンベ又
は酸素ボンベよりの吸気用ガスと使用者の呼気とを混合
し、この混合ガスより炭酸ガスを吸収して吸気用ガスと
して使用者に戻す形式の水中又は陸上用の半閉鎖式呼吸
装置、特に潜水用及び消防用の呼吸装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】水中又は陸上用の呼吸装置には、大別す
ると、開放式呼吸装置、半閉鎖式呼吸装置又は閉鎖式呼
吸装置とがある。前記開放式呼吸装置は、例えば圧縮空
気ボンベを給気ガス源として使用して、呼気は総て水中
等に排出するというものであり、長時間の潜水に使用す
る場合には、ボンベの容量を大きくしなければならず、
重量が嵩むという問題があった。

【０００３】一方、半閉鎖式呼吸装置は、例えば、マウ
スピースの呼気側に接続する呼気流路、呼吸用ガス源に
接続する呼吸ガス給気流路、マウスピースの吸気側に接
続する吸気流路及び排気弁を備えるエアバッグ即ち呼吸
袋、呼気流路に設けられる炭酸ガス吸収装置、呼吸ガス
給気流路に接続する呼吸ガスボンベを備え、呼吸回路内
を循環する呼吸ガスから炭酸ガスを吸収除去し、この炭
酸ガスを吸収除去した呼吸ガスに少量の新規な呼吸ガス
を混合して呼吸袋内に導入し、余分な呼吸ガスを排気弁
より排出するというものであり、また、閉鎖式呼吸装置
は前記半閉鎖式呼吸装置と同様な構成であるが、余分な
呼吸ガスを外部に排出しないように、排気弁が設けられ
ていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような閉鎖式呼吸
装置あるいは半閉鎖式呼吸装置において、呼吸袋はベロ
ーズ等により膨張及び圧縮可能に形成されているので、
呼吸袋を背部に装着するものにあっては、例えば潜水者
が、水中において起立姿勢を保っている場合には、正常
な呼吸が可能であるが、呼吸袋に掛かる水圧と潜水者の
肺に掛かる水圧の差が、呼吸袋を膨張又は収縮させるよ
うに作用する。したがって、潜水者が伏臥姿勢を保つ場
合には、呼吸袋は膨張して、圧力が低くなり、また、仰
臥姿勢を保つ場合には、呼吸袋は収縮して、圧力が増加
する。したがって、潜水者は、伏臥の姿勢を保つ場合と
仰臥の姿勢を保つ場合とでは、圧力が相違し、呼吸作用
が異なるために、仰臥姿勢に比して伏臥姿勢のときは息
苦しさを感じることとなり、問題点とされている。

【０００５】また、半閉鎖式潜水用呼吸装置にあって
は、マウスピースを口に喰えて吸気を行うものである
が、吸気を行う際に回路内が外圧と同圧であるため、一
般に、水がマウスピースユニット内に侵入するのを避け
ることができない。そして、このマウスピース内に侵入
した水は、マウスピースユニットから炭酸ガスの吸収装
置内に侵入すると、炭酸ガスの吸収剤と反応し、強アル
カリ水を発生させたり、炭酸ガスの吸収機能を低下させ
ることとなり、問題点とされている。

【０００６】そこで、従来は、マウスピースユニット内
に侵入した水を排水させるために、マウスピースユニッ
ト内に設けた浸水防止弁を手動により操作して開き、呼
気と共に水を排出していた。この水抜き作業における浸
水防止弁の扱いは、習熟することが必要であり、また、
浸水防止弁の取り扱い時に、潜水者の意思に反して、マ
ウスピースが外れたときに、浸水防止弁が働かず、呼気
管を経て呼吸回路内に浸水する危険がある点が問題とな
つている。

【０００７】本発明は前記した問題点を解決しようとす
るものであり、その目的とするところは、炭酸ガスの吸
収装置又は吸着装置を呼吸袋の外側に取付け、これを重
り兼用にして、伏臥姿勢の場合と仰臥姿勢の場合とで、
呼吸袋内の圧力変動を小さくして、呼吸作用が略同一の
状態で行えるようにした半閉鎖式呼吸装置、特に潜水用
の半閉鎖式呼吸装置を提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、簡単な操作によっ
て、ボンベからの比較的高い圧力の呼吸ガスをマウスピ
ースユニット内に供給し、この呼吸ガスの圧力によって
マウスピースユニット内に滞留した水を排水するように
した半閉鎖式呼吸装置、特に潜水用及び消防用半閉鎖式
呼吸装置を提供することにある。

【０００９】また、本発明は、呼吸袋内のポンプの吸引
及び吐出作用により、呼吸袋内の水を強制的にポンプ内
に吸込み、該ポンプの下方に位置する水収集室内に吐出
すると共に、逆止弁を開き、強制的に水収集室の外に排
出する半閉鎖式呼吸装置、特に潜水用及び消防用の半閉
鎖式呼吸装置に関する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、マウス
ピースユニットと、マウスピースユニットの吸気流路に
接続し、またマウスピースユニットの呼気流路に接続
し、さらに排気弁を備える呼吸袋と、呼吸袋に接続する
加圧呼吸ガスタンクと、炭酸ガス吸収装置とを備える半
閉鎖式呼吸装置において、呼吸袋は、下部支持板及び中
間板を備え、前記下部支持板及び前記中間板の間をベロ
ーズにより囲まれ、且つ呼吸ガス供給用制御弁に接続す
る呼吸ガス供給用孔路を設けて形成されており、補助呼
吸袋は、前記中間板及び天板を備え、前記中間板及び天
板の間をベローズにより囲まれて、主呼吸袋と前記中間
板を間にして隣り合う位置に、呼吸ガス供給用制御弁に
接続する加圧呼吸ガス供給管が挿入されて形成されてお
り、前記下部支持板は、マウピースユニットの呼吸室か
らの呼気流路に接続する呼気用の開口を備えると共に、
排水口を備えており、前記中間板は、呼気用の開口を備
えており、前記天板は、中間板に向けて突出部が形成さ
れると共に、炭酸ガス吸収装置が取り付けられており、
前記呼吸袋内において、前記中間板に端板が固定され下
部支持板の前記排水口に向けて設けられる筒状のベロー
ズは、前記呼吸袋の膨張時に、前記筒状のベローズの開
放端部と前記下部支持板の排水口の周囲に細い間隙を形
成する長さで設けられており、水収集室が、前記排水口
の下方に形成され、その底部に逆止弁を有する排水用排
出口を備えており、前記補助呼吸袋内において、前記呼
気用の流路が、記炭酸ガス吸収装置のガス入口と前記中
間板の呼気用の開口との間をベローズにより密閉包囲す
ることによって形成されており、前記補助呼吸袋内に設
けられる呼吸ガス供給用制御弁は、補助呼吸袋が圧縮さ
れた時に、前記天板の突出部と接触できる長さを有する
制御用アームを備えており、前記制御弁は、前記天板の
突出部と接触した時に、呼吸ガス供給用制御弁の開放動
作を行うものであり、前記天板に設けられた炭酸ガス吸
収装置は、カウンタウエイトとして作用するように形成
されていることを特徴とする半閉鎖式呼吸装置にある。

【００１１】また本発明は、マウスピースユニットと、
マウスピースユニットの吸気流路に接続し、またマウス
ピースユニットの呼気流路に接続し、さらに排気弁を備
える呼吸袋と、呼吸袋に接続する加圧呼吸ガスタンク
と、炭酸ガス吸収装置とを備える半閉鎖式呼吸装置にお
いて、呼吸袋は、下部支持板及び中間板を備え、前記下
部支持板及び前記中間板の間をベローズにより囲まれ、
且つ呼吸ガス供給用制御弁に接続する呼吸ガス供給用孔
路を設けて形成されており、補助呼吸袋は、前記中間板
及び天板を備え、前記中間板及び天板の間をベローズに
より囲まれて、主呼吸袋と前記中間板を間にして隣り合
う位置に、呼吸ガス供給用制御弁に接続する加圧呼吸ガ
ス供給管が挿入されて形成されており、前記下部支持板
は、マウスピースユニットの呼吸室からの吸気流路及び
呼気流路に、夫々対応して接続する吸気用の開口及び呼
気用の開口を備えると共に、排水口を備えており、前記
中間板は、吸気用の開口及び呼気用の開口を備えてお
り、前記天板は、中間板に向けて突出部が形成されると
共に、炭酸ガス吸収装置が取り付けられており、前記呼
吸袋内においては、前記下部支持板の吸気用の開口と前
記中間板の吸気用の開口とは、ベローズにより密閉包囲
されることにより吸気用の流路が形成され、前記呼吸袋
内において、前記中間板に端板が固定され下部支持板の
前記排水口に向けて設けられる筒状のベローズは、前記
呼吸袋の膨張時に、前記筒状のベローズの開放端部と前
記下部支持板の排水口の周囲に細い間隙を形成する長さ
で設けられており、水収集室が、前記排水口の下方に形
成され、その底部に逆止弁を有する排水用排出口を備え
ており、前記補助呼吸袋内において、前記呼気用の流路
が、記炭酸ガス吸収装置のガス入口と前記中間板の呼気
用の開口とをベローズにより密閉包囲することによって
形成されており、前記補助呼吸袋内に設けられる呼吸ガ
ス供給用制御弁は、補助呼吸袋が圧縮された時に、前記
天板の突出部と接触できる長さを有する制御用アームを
備えており、前記制御弁は、前記天板の突出部と接触し
た時に、呼吸ガス供給用制御弁の開放動作を行うもので
あり、前記天板に設けられた炭酸ガス吸収装置は、カウ
ンタウエイトとして作用するように形成されていること
を特徴とする半閉鎖式呼吸装置マウスピースユニット、
マウスピースユニットの吸気流路に接続し、またマウス
ピースユニットの呼気流路に接続し、さらに排気弁を備
える呼吸袋、呼吸袋に接続する加圧呼吸ガスタンク及び
炭酸ガス吸収装置を備える半閉鎖式呼吸装置において、
呼吸袋は、下部支持板、中間板及び天板を備え、夫々の
板の間をベローズにより囲んで形成されており、前記下
部支持板と前記中間板の間には、呼吸ガス供給用制御弁
に接続する呼吸ガス供給用孔が形成されている主呼吸袋
が形成され、前記中間板と前記天板の間には、呼吸ガス
供給用制御弁に接続する加圧呼吸ガス供給管が挿入され
る補助呼吸袋が形成されており、前記下部支持板には、
マウスピースユニットの呼吸室に連通する吸気用の孔及
び呼気用の孔並びに排水孔が形成され、前記中間板に
は、吸気用の孔及び呼気用の孔が形成され、天板には、
内側に突き出る接触部が形成されると共に、炭酸ガス吸
収装置が取り付けられており、前記主呼吸袋内には、下
部支持板の吸気用の孔と中間板の吸気用の孔との間をベ
ローズにより密閉包囲して吸気用の流路が形成され、下
部支持板の排水孔の上方に前記中間板下面に固定されて
いる端板に気密に接続するベローズが、前記主呼吸袋の
膨張時に、ベローズ下端と該排水孔の周囲に細い間隙を
形成する長さで設けられ、排水孔の下方には、底部に逆
止弁を有する排水用排出口を備えて水収集室が形成され
ており、前記補助呼吸袋には、前記炭酸ガス吸収装置の
ガス入口と前記中間板の呼気用の孔との間をベローズに
より密閉包囲して呼気用の流路が形成されており、前記
補助呼吸袋における呼吸ガス供給用制御弁は、天板の接
触部と接触して前記制御弁の開放動作を行う制御用アー
ムが設けられており、前記天板に設けられた炭酸ガス吸
収装置は、カウンタウエイトとして作用するように形成
されていることを特徴とする半閉鎖式呼吸装置にある。

【００１２】さらに本発明は、マウスピースユニット
と、マウスピースユニットの吸気流路に接続し、またマ
ウスピースユニットの呼気流路に接続し、さらに排気弁
を備える呼吸袋と、呼吸袋に接続する加圧呼吸ガスタン
クと、炭酸ガス吸収装置とを備える半閉鎖式呼吸装置に
おいて、呼吸袋は、下部支持板及び中間板を備え、前記
下部支持板及び前記中間板の間をベローズにより囲ま
れ、且つ呼吸ガス供給用制御弁に接続する呼吸ガス供給
用孔路を設けて形成されており、補助呼吸袋は、前記中
間板及び天板を備え、前記中間板及び天板の間をベロー
ズにより囲まれて、主呼吸袋と前記中間板を間にして隣
り合う位置に、呼吸ガス供給用制御弁に接続する加圧呼
吸ガス供給管が挿入されて形成されており、前記下部支
持板は、マウスピースユニットの呼吸室からの吸気流路
及び呼気流路に、夫々対応して接続する吸気用の開口及
び呼気用の開口を備えると共に、排水口を備えており、
前記中間板は、吸気用の開口及び呼気用の開口を備えて
おり、前記天板は、中間板に向けて突出部が形成される
と共に、炭酸ガス吸収装置が取り付けられており、前記
呼吸袋内においては、前記下部支持板の吸気用の開口と
前記中間板の吸気用の開口とは、ベローズにより密閉包
囲されることにより吸気用の流路が形成され、前記呼吸
袋内において、前記中間板に端板が固定され下部支持板
の前記排水口に向けて設けられる筒状のベローズは、前
記呼吸袋の膨張時に、前記筒状のベローズの開放端部と
前記下部支持板の排水口の周囲に細い間隙を形成する長
さで設けられており、水収集室が、前記排水口の下方に
形成され、その底部に逆止弁を有する排水用排出口を備
えており、前記補助呼吸袋内において、前記呼気用の流
路が、記炭酸ガス吸収装置のガス入口と前記中間板の呼
気用の開口とをベローズにより密閉包囲することによっ
て形成されており、前記補助呼吸袋内に設けられる呼吸
ガス供給用制御弁は、補助呼吸袋が加圧縮された時に、
前記天板の突出部と接触できる長さを有する制御用アー
ムを備えており、前記制御弁は、前記天板の突出部と接
触した時に、呼吸ガス供給用制御弁の開放動作を行うも
のであり、前記天板に設けられた炭酸ガス吸収装置は、
カウンタウエイトとして作用するように形成されてお
り、前記マウスピースユニットの呼吸室は、前記呼吸袋
の下部支持板の吸気用の開口及び呼吸用の開口に、夫
々、対応して接続する吸気流入口及び呼気流出口を備え
ており、デマンドレバーを備える呼吸ガス導入口は、前
記呼気流出口に近接して、設けられており、逆止弁を備
える排気口兼排水口が呼吸室底部に形成されており、呼
気流出口の開閉を制御する弁は、該呼吸室を横断して前
記呼気流出口に延びる弁棒を有し、前記弁棒の先端部に
呼気流出口に液密に接触可能の弁体を有し、弁棒の中間
部に前記デマンドレバーに接触可能の形状の突起が形成
されていることを特徴とする半閉鎖式呼吸装置にある。

【００１３】本発明の半閉鎖式呼吸装置は、使用者の背
部に背負われ、又は使用者の胸部に取り付けるなどして
使用される。本発明の半閉鎖式呼吸装置において、炭酸
ガス吸収装置は、呼吸袋の伸縮する側に取付けられる。
したがって、使用者が、半閉鎖式呼吸装置を背部に背負
って使用する場合において、仰臥姿勢を取るときには、
半閉鎖式呼吸装置の炭酸ガス吸収装置は、使用者の肺の
位置より低くなり、呼吸袋の位置の周囲圧は、肺の内圧
より僅かながら高くなるので、呼吸袋は圧縮されること
になるが、炭酸ガス吸収装置の重量は、呼吸袋を膨張さ
せるように作用するので、肺の内圧と同程度の内圧に維
持することができる。また、使用者が伏臥姿勢を取ると
きには、使用者の肺の位置が呼吸袋より低くなり、肺の
内圧は、呼吸袋の位置する周囲圧に比して大きいから呼
吸袋を膨張させることになるが、炭酸ガス吸収装置の重
量により圧縮されるので、肺の内圧と同程度の内圧に維
持することができる。したがって、例えば潜水者は水中
における姿勢の如何にかかわらず同一の呼吸作用を行う
ことができることとなる。

【００１４】以上のように、本発明によると、炭酸ガス
吸収装置の重量は、呼吸袋に対し膨張又は圧縮させるよ
うに作用する周囲圧に抗することとなり、呼吸袋及び補
助呼吸袋は、炭酸ガス吸収装置の重量により、肺の内圧
と同程度の内圧に維持されることとなる。

【００１５】本発明において、呼吸袋は、炭酸ガス吸収
装置が設けられている補助呼吸袋と中間板を介して隣接
して、共に伸縮可能にベローズに囲まれて設けられてい
る。本発明において、呼吸袋は、常時、呼吸ガスを補う
と共に、呼気中の炭酸ガスを希釈して、炭酸ガス吸収装
置の使用効率をよくするために、高圧呼吸ガスタンクか
らの呼吸ガスを、マウスピースユニットからの呼気に混
合して、炭酸ガス吸収装置に送るように、中間板に、呼
吸ガスと呼気の混合した呼気混合ガス用の開口が形成さ
れ、下部支持板には、呼吸袋室内に夫々開放される呼気
導入用開口及び呼吸ガス導入用開口が形成される。した
がって、本発明においては、呼吸袋内で、吸気が、呼吸
ガスの混合ガスと混合しないように、ベローズに囲まれ
て伸縮可能の吸気流路が形成される。

【００１６】本発明において、補助呼吸袋は、吸気流路
に流れる呼吸ガスの量が著しく減少したときに、呼吸ガ
スを供給できるように形成されており、また、呼吸ガス
中の炭酸ガスを吸収除去して、吸気として送り出すため
に、天板に炭酸ガス吸収装置が設けられている。したが
って、補助呼吸袋内には、炭酸ガスを吸収除去した吸気
と呼気混合ガスとが混合しないように、中間板の呼気混
合ガス用の開口と炭酸ガス吸収装置のガス入口を結ん
で、ベローズに囲まれて伸縮可能の呼気混合ガス流路が
形成される。

【００１７】本発明において、炭酸ガス吸収装置は、炭
酸ガス吸収装置及び炭酸ガス吸着装置を意味する。した
がって、炭酸ガス吸収剤は、炭酸ガスを吸収する物質及
び炭酸ガスを吸着する物質を意味する。

【００１８】本発明においては、補助呼吸袋が圧縮され
て、補助呼吸袋の容積が減少し、呼吸ガスが少なくなっ
たときに、呼吸ガスを補うと共に、補助呼吸袋の容積を
増加させて、使用者が呼吸し易くなるように、補助呼吸
袋には、天板に突起が形成され、開閉用アームを備える
呼吸ガス用の制御弁を介して高圧呼吸ガス流路に接続す
る呼吸ガス供給管路が挿入される。したがつて、本発明
によると、補助呼吸袋が水圧等により圧縮されて、補助
呼吸袋の容積が減少すると、該突起に開閉用アームが接
触して押されるので、呼吸ガス用の制御弁が開き、補助
呼吸袋内に呼吸ガスが供給され、呼吸ガスを補うと共
に、補助呼吸袋の容積を増加することができる。

【００１９】本発明において、呼吸袋内に侵入する水蒸
気及び水が、炭酸ガス吸収装置に侵入するのを防止する
ために、炭酸ガス吸収装置のガス入口及びガス出口を、
天板より内側に突出て設けると共に、中間板には、堰板
を呼気混合ガス用及び吸気ガス用の開口を囲んで設ける
のが好ましい。また、中間板に端板を固定し、水排出口
に上に延びてベローズを設け、このベローズの伸縮によ
るポンプ作用により、水収集室に集められた水を、逆止
弁を備える排出口から呼吸袋外に排出させることができ
る。

【００２０】また、本発明において、マウスピースユニ
ットの呼吸室には、呼吸袋に接続する呼気流路及び吸気
流路が接続しており、呼気流路が接続する呼気口には、
呼気を逆流させることなく、呼気流路に流す逆止弁の呼
気弁が設けられ、吸気流路が接続する吸気口には、吸気
を吸気流路に流し、呼気の流入を遮断する逆止弁の吸気
弁が設けられおり、これにより、マウスピースユニット
への吸気の流入及びマウスピースユニットからの呼気の
排出が円滑に行うことができる。

【００２１】本発明においては、マウスピースユニット
の呼吸室には、呼吸の際に流入する水蒸気及び／又は水
を排出できるように、排水機構を備えた排気口兼排水口
が設けられている。本発明において、呼吸の際に流入す
る水蒸気及び／又は水は、マウスピースユニットの呼吸
室のマウスピースの位置する側と反対側に主として付着
し溜まるが、これらの水蒸気及び／又は水が、呼気流路
に侵入するのを極力避けることができるように、マウス
ピースユニットの呼吸室には、水蒸気及び／又は水の溜
まる箇所に、逆止弁を備える排気口兼排水口が設けられ
る。排気口兼排水口の逆止弁は、呼吸室内の圧力を高め
ることにより開放することができ、これにより、マウス
ピースユニットの呼吸室内の排水を行うことができる

【００２２】本発明において、マウスピースユニットの
呼吸室内の圧力を高めるために、例えば、加圧呼吸ガス
タンクから所定圧力に調整された呼吸ガスを、該呼吸室
内に送り込むことができるように、加圧呼吸ガスタンク
からの呼吸ガス供給流路が該呼吸室の呼吸ガス供給口に
接続されている。呼気弁は、マウスピースユニットの呼
吸室の圧力が高められた時に開くように構成されている
ので、本発明においては、呼吸ガス供給流路からの呼吸
ガスにより呼吸室の圧力が高められたときに、呼気弁が
開かないように、呼気口の開閉を行う呼気口開閉弁が呼
気弁とは別に設けられている。

【００２３】したがって、本発明においては、この呼吸
ガス供給流路接続口の開放を、呼気口開閉弁による呼気
口の閉鎖と同時に行わせるために、呼気口開閉弁の開閉
動作により、該呼吸ガス供給流路接続口の開閉弁の開閉
操作を行えるように、呼気口開閉弁の弁棒に突起が形成
される。呼吸ガス供給流路接続口の開閉弁の開閉が、弁
棒の往復動作により行えるように、呼吸ガス供給流路接
続口の開閉弁には、デマンドレバーが設けられる。デマ
ンドレバーは、例えば略鋭角のＬ字形に形成されてお
り、そのＬ字形の屈曲部が軸によりマウスピースユニッ
ト壁に回動可能に取り付けられている。弁棒が、呼気口
開閉弁を閉鎖するように動作した時に、デマンドレバー
のレバー部は、弁棒に形成されている突起と接触して押
され、前記接続口の開閉弁の弁体を、該接続口から離れ
る方向に移動させる。

【００２４】

【作用】本発明は、呼吸袋及び補助呼吸袋を設け、呼吸
袋内に、ベローズにより吸気流路を形成し、呼吸ガス導
入路を挿入し、吸引及び吐出作用を行うポンプとしてベ
ローズ袋を形成し、またその下方に水収集室を形成し、
他方補助呼吸袋内においては、ベローズにより呼気流路
を形成し、補助呼吸袋の天板に、カウンタウエイト兼用
に炭酸ガス吸収装置を設け、天板に設けられた突起と接
触して呼吸ガスを供給する呼吸ガスと供給路を挿入した
ので、呼気に呼吸ガスが混合して、呼気の炭酸ガス濃度
を希釈して、炭酸ガス吸収装置の能力の急速な低下を防
止し、ベローズ袋のポンプ作用により、水を呼吸袋の外
に積極的に押し出すので、炭酸ガス吸収装置の能力の低
下を防止でき、比較的長時間に亙って炭酸ガス吸収装置
を使用することができる。

【００２５】また本発明は、炭酸ガス吸収装置をカウン
タウエイト兼用にするので、呼吸装置を背に背負って使
用する場合、使用時に仰臥姿勢を取っても、炭酸ガス吸
収装置がカウンタウエイトとして作用するので、呼吸袋
が周囲圧により圧縮されるのを抑制できて、圧力に影響
を与えるに至らず、また伏臥姿勢を取っても、炭酸ガス
吸収装置が、呼吸袋を圧縮するよう作用するので、著し
い圧力の低下を来すに至らない。したがつて、本発明に
よると、仰臥姿勢や伏臥姿勢といった姿勢の変化があっ
ても、呼吸が苦しくなることにならない。

【００２６】さらに本発明においては、マウスピースユ
ニットの呼吸室のマウスピースの反対面に逆止弁を備え
る排気口兼排水口が形成され、呼吸室の呼気流出口の近
接して呼吸ガス導入口が形成されており、呼気流出口の
開閉弁の弁棒に設けられた突起により、呼吸ガス導入口
の開閉弁を制御するので、マウスピースユニットに吐き
出された呼気中の水蒸気、及び呼吸動作時にマウスピー
ス内に侵入する水を、呼気流出口の開閉弁の弁棒を操作
して、呼吸ガス導入口を開き、マウスピースユニット呼
吸室内の圧力を高めることにより、排気口兼排水口の逆
止弁を開いて、水蒸気及び水をマウスピースユニットの
外に押し出すことができる。

【００２７】したがって、本発明によると、マウスピー
スユニットの呼吸室内に存在する水蒸気や水は、適宜の
間隔で呼気流出口の開閉弁の弁棒を操作して除くことが
できるので、マウスピースユニットから呼吸袋や補助呼
吸袋に送られる吸気中に含まれる水蒸気や水を少なくで
き、水蒸気や水による炭酸ガス吸収装置の吸収能力を防
止することができる。

【００２８】

【実施例】以下添付図面を参照して、本発明の実施の態
様を説明するが、本発明は、以下の説明及び例示により
何等制限を受けるものではない。図１は、本発明の一実
施例の概略を説明する断面図であり、図２は、図１の実
施例の呼吸袋及び補助呼吸袋の概略を示す拡大した部分
断面図であり、図３及び図４は、夫々、図１に示される
実施例におけるマウスピースユニットの異なる作動態様
の概略を示す部分的拡大断面図である。図５は、図１の
実施例とは異なる、本発明の一実施例を示す概略の断面
図である。

【００２９】図１に示される例において、呼吸装置１
は、潜水者の背部及び胸部に装着されるように構成され
ており、呼吸用ガスタンク２、エアバック３、補助エア
バック４及びマウスピースユニット５を備えている。本
例において、呼吸用ガスタンク２、エアバック３及び補
助エアバック４は、装着用基板６と該基板６を覆うカバ
ー７とから形成されているケーシング内に取り付けられ
ている。

【００３０】本例において、エアバック３と補助エアバ
ック４は、中間支持板８を間に隣合って形成されてい
る。エアバック３は、底板９と該底板９の上方に位置す
る支持板８の間を第１のベローズ１０で囲んで形成され
ており、補助エアバック４は、中間支持板８と該中間支
持板８の上方に位置する天板１１の間を第２のベローズ
１２で囲んで形成されている。本例において、天板１１
には、カウンターウエイトとして兼用される炭酸ガス吸
収装置１３が設けられている

【００３１】本例において、呼吸用ガスタンク２は、酸
素及び圧縮空気等の呼吸ガスボンベであり、該装着用基
板６に着脱可能に取付けられている。該呼吸ガスボンベ
２に接続された呼吸ガスパイプ１４、複数の流路が分岐
されている減圧器１５に接続しており、減圧器１５の第
１の流路１６は、例えばフレキシブルパイプで構成さ
れ、計量装置１７に接続している。

【００３２】本例において、計量装置１７は、潜水者が
何時でも見れるように、殘圧ゲージ１８及び深度計１９
を備える計量装置が使用される。しかし、深度計は、深
度が深くなり過ぎた場合に、警報を発する深度警報器を
備えるものであってもよい。本例において、殘圧ゲージ
及び深度計を備える計量装置であればであれば、如何な
る計量装置も使用することができるが、本例において
は、従来公知の計量装置が使用されている。

【００３３】また、減圧器１５の第２の流路２０は、エ
アバック３に、フィルタ２１、呼吸ガスの流量を調整す
る流量制御弁２２及び管継手２３により接続する呼吸ガ
ス供給ノズル２４を介して接続されている。本例におい
て、呼吸ガス供給ノズル２４は、エアバック３内に溜ま
る水が呼吸ガス供給ノズル２４内に侵入しないように、
エアバック３内に突き出て形成されているのが好まし
い。減圧器１５の第３の流路２５は、補助エアバック４
に流量制御弁の突出弁２６を介して接続している。該突
出弁２６には、前記天板１１に下方に向けて設けられて
いる突起２７と接触して、該突出弁２６の開閉を行う制
御用アーム２８が設けられておりを、残る第４の流路２
９は、マウスピースユニット５への呼吸ガス供給管であ
り、マウスピースユニット５の呼吸室３０に接続してい
る。

【００３４】図２に詳細に示されているように、本例に
おいて、エアバック３は、底板９には、吸気出口３１及
び呼気入口３２が設けられ、さらに底板９の窪んだ部分
３３の底部には、排水出口３４が形成されている。窪み
部分３３の排水出口３４には、その上方に、上端が端板
に固定され密封されているベローズポンプ３５が設けら
れている。ベローズポンプ３５の下端は窪み部分３３の
底板９に適宜の箇所で固定されている。ベローズポンプ
３５の下方には、ゴム製の環状上部板部材３６及び環状
下部板部材３７が設けられている。本例において、ゴム
製の上部板部材３６及び下部板部材３７は、逆止弁のリ
ップルバルブを形成する。

【００３５】本例において、ベローズポンプ３５は、エ
アノバック３の中間支持板８に上端が固定され、下端は
窪み部分３３の底板９に固定されているので、使用者が
吸気するとき、呼吸袋の収縮に伴い収縮し、呼気すると
きに呼吸袋の膨張に伴い膨張する。ベローズポンプ３５
の下端のゴム製の環状板部材３６及び３７は、ベローズ
ポンプ３５の膨張時に、環状板部材３６と３７の間に間
隙を形成して、窪み部分３３に溜まっている水を吸込
み、ベローズポンプ３５の収縮時に、環状板部材３６と
３７は互いに密着して、環状板部材３６と３７の間を封
鎖して、水を排水出口３４から、窪み部分３３の下方に
形成されている水収集室３８内に流出させる。水収集室
３８には、その底部３９に、逆止弁４０を備える水排出
口４１が形成されており、ベローズポンプ膨張時の圧力
により、逆止弁４０が開き水収集室３９内の水は外部に
排出される。

【００３６】本例においては、エアバック３内で吸気と
呼気が混合しないように、底板９の吸気出口３１と中間
支持板８に形成されている吸気出口４２との間は管状の
ベローズ４３により密封接続されている。また、中間支
持板８の吸気出口４２の周囲には、補助エアバック内に
溜まる水が呼気用の管状ベローズ４３内に侵入しないよ
うに、堰４４が形成されている。中間支持板８には、呼
気入口孔４５が形成されており、呼気入口孔４５と炭酸
ガス吸収装置１３のガス入口４６との間は、管状のベロ
ーズ４７により密封接続されている

【００３７】本例においては、例えば、使用者が伏臥姿
勢を取った時に、炭酸ガス吸収装置１３にエアバック３
内の水が侵入しないように、中間支持板８の呼気入口孔
４５のエアバック３側の周囲には、エアバック３内に突
き出るように堰４８が形成されており、また、炭酸ガス
吸収装置１３のガス出口側４９は、天板１１の内面より
内側に突き出て形成されている。したがって、炭酸ガス
吸収装置１３のガス入口４６に入った呼気ガスは、炭酸
ガス入口流路から、その周囲に設けられている吸収室５
０に流れ、ガス出口４９から流出する。

【００３８】図３及び図４に詳細に示されているよう
に、マウスピースユニット５の呼吸室３０は、逆止弁５
１を備える呼気出口部５２を備え、また逆止弁を５３を
備える吸気入口部５４を備えている。前記呼気出口部５
２は、呼気管５５を介してエアバック３の呼気入口孔３
２に接続し、マウスピースユニット５の吸気入口部５４
は、吸気管５６を介してエアバック３の吸気出口３１に
接続している。

【００３９】本例において、マウスピースユニット５の
呼吸室３０には、呼気出口部５２側に、マウスピース５
７が設けられ、吸気入口部５４側に排気口兼排水口５８
が設けられている。排気口兼排水口５８には、スプリン
グ５９により付勢されている逆止弁６０が取り付けられ
ている。逆止弁６０は、排水口兼排水口５８の内側に突
き出たフランジ６１の外側に弁座６２が形成され、該フ
ランジ６１の内側にスプリング５９が取り付けられ形成
されている。

【００４０】本例において、呼吸室３０における排気口
兼排水口５８の開口は、呼吸ガス供給管２９を開いて、
呼吸室３０内の圧力を高めることにより行われる。しか
し、呼吸ガスがその侭、呼気出口部５２から流出しない
ように、呼気出口部５２を呼吸ガス供給管２９を開くと
きに、閉鎖されるように、圧縮バネ６３によりパージボ
タン６４が外方に付勢されている呼気出口部開閉弁６５
が、弁棒６６を呼吸室３０を貫通して、呼気出口部５２
に対し設けられている。この呼気出口部開閉弁６５の弁
棒６６には、突起６７が設けられている。この突起６７
は、弁棒６６を呼吸室３０内に向けて突き出したとき
に、デマンドレバー６８のレバー部６９に接触可能に形
成されている。

【００４１】呼吸ガス供給管２９の開口部７０の開閉
は、デマンドレバー６８に連結し、スプリング（図示さ
れていない）により付勢されている呼吸ガス開閉弁７１
により行われる。呼気出口部開閉弁６５のパージボタン
６４を押して、該開閉弁６５の弁棒６６を、呼気出口部
５２を閉鎖するように呼吸室３０内に向けて突き出す
と、弁棒６６の突起６７は、デマンドレバー６８のレバ
ー部６９を押して、デマンドレバー６８を反時計廻りに
回すことになり、呼吸ガス供給管２９の開口部７０から
呼吸ガス開閉弁７１を離して、呼吸ガスを呼吸室３０内
に流出させる。呼気出口部開閉弁６５のパージボタン６
４から手を離すと、圧縮バネ６３の作用により、弁棒は
呼気出口部５２から離れ、突起６７はデマンドレバー６
８のレバー部６９から離れ、デマンドレバー６９の作用
により、呼吸ガス供給管２９は閉じられる。

【００４２】本例は以上のように構成されているので、
潜水者は、ケーシング１を背中側に紐等により装着し、
次いで、マウスピースユニット５のマウスピース５７を
口にくわえて潜水する。マウスピース５７で呼吸しなが
ら、伏臥姿勢を取っても、使用者の体重によるエアバッ
ク３及び補助エアバック４の膨張を、炭酸ガス吸収装置
１３の重量の圧縮作用により小さくすることができる。
仰臥姿勢をとっても、使用者の体重と浮力による水圧と
によりエアバック３及び補助エアバック４が圧縮されて
も、その圧縮による体積の収縮を炭酸ガス吸収装置１３
の重量の膨張作用により小さくすることができる。

【００４３】本例において、使用者の呼吸作用により、
エアバック３及び補助エアバック４は、収縮膨張を起こ
すが、エアバック３内に設けられたベローズポンプ３７
の作用により、エアバック３内に侵入した水、及び呼気
内の水蒸気からの水は、ベローズポンプ３５の膨張時
に、ベローズポンプ３５内に吸い込まれ、収縮時に、水
収集室３３内に吐き出され、逆止弁４０を開けて水収集
室３３外に排出させることができる。

【００４４】使用者は、マウスピース５７を口にくわえ
て、例えば水中で呼吸を行う間に、マウスピース５７の
周囲からの水の侵入を避けることができない。このマウ
スピースユニット５に侵入した水は、マウスピースユニ
ット５の呼吸室３０内に溜まる。このように呼吸室３０
内に溜まった水は、パージボタンを押すことによって、
呼吸室３０内に、呼吸ガス供給管２９から呼吸ガスを導
入して、その呼吸ガスの導入による呼吸室３０内の圧力
を高めて、呼吸室３０内に溜まった水をマウスピースユ
ニット５の外に排出することができる。そして、本例に
おいて、補助エアバック４が圧縮されて、エアバック３
及び補助エアバック内の呼吸ガスが減少すると、補助エ
アバック４の天板１１の突起２７が、突出弁２６の開閉
アームが押されて補助エアバック４内に高圧ガスが供給
され、呼吸ガスを自動的に補うことができる。

【００４５】使用者が、息を吐くとマウスピースユニッ
ト５の呼気出口５２から呼気が、エアバック３に送ら
れ、エアバック３の容積が増加するが、エアバック３内
の呼気に、常時、呼吸ガスがノズル２４から供給される
ので、呼気中の炭酸ガス濃度が希釈され、炭酸ガス吸収
装置の負担を軽くして、炭酸ガスの吸収が行うことがで
きる。炭酸ガス吸収装置１３へのガスの供給は、使用者
が息を吸い込む圧力によって行われ、エアバック３及び
補助エアバック４内の炭酸ガスを含んだ空気は、使用者
の呼吸作用により炭酸ガス吸収装置１３に通され炭酸ガ
スの吸収が行われる。そして、このように炭酸ガスが除
去されて空気のみが、呼気管５６に送られ、マウスピー
スユニット５の呼吸室３０に供給され、使用者はこの空
気を吸うことができる

【００４６】以上、半閉式呼吸装置を背部に装着した事
例について説明したが、胸部に装着しても、背部に装着
した場合と同様に、使用者の姿勢により、圧力に影響を
与えることがない。したがつて、本例においては、背部
装着及び胸部装着の何れにおいても、肺の内圧と同程度
の内圧を維持して、エアバック３及び補助エアバック４
の容積を略一定にすることができる。従って、使用者
は、水中における姿勢にかかわらず同一の呼吸作用を行
うことができるものである。

【００４７】図５に示す例において、図１乃至４の例と
対応する箇所には、図１乃至４と同一の符号が使用され
ている。図５に示す例は、呼吸装置１の減圧器１５とし
て三方弁を使用する事例であり、使用するマウスピース
ユニットは、図１の例と同じ構造である。図５の例は、
減圧器１５からの呼吸ガス供給管が、補助エアバック４
へ呼吸ガスを直接供給するように接続していない点及び
管継手としてＴ字形の管継手を使用して、呼吸ガスを流
路２９とノズル２４している点で、図１の例と相違す
る。したがって、補助エアバックへの呼吸ガスの供給は
少なくなるが、ノズル２４の大きさ及びノズル２４から
分岐する呼吸ガス供給管２９の大きさ等を適宜の大きさ
に選ぶことにより、図１の実施例と同等の作用を行うこ
とができるものである。

【００４８】

【発明の効果】本発明は、呼吸袋及び補助呼吸袋を設
け、呼吸袋内に、ベローズにより吸気流路を形成し、呼
吸ガス導入路を挿入し、ベローズ袋を形成し、その下方
に水収集室を形成し、他方補助呼吸袋内においては、ベ
ローグにより呼気流路を形成し、補助呼吸袋の天板に、
カウンタウエイト兼用に炭酸ガス吸収装置を設け、天板
に設けられた突起と接触して呼吸ガスを供給する呼吸ガ
スと供給路を挿入したので、従来の半閉鎖式呼吸装置に
比して、呼吸ガスの圧力及び容積を自動的に補うことが
でき、また、炭酸ガス吸収装置の能力の低下を防止で
き、比較的長時間に亙って半閉式呼吸装置を使用するこ
とができる。

【００４９】また本発明は、炭酸ガス吸収装置をカウン
タウエイト兼用するので、従来の半閉鎖式呼吸装置に比
して、使用時に、仰臥姿勢や伏臥姿勢といった姿勢の変
化があっても、呼吸が苦しくなることにならない。さら
に本発明においては、マウスピースユニットの呼吸室の
マウスピースの反対面に逆止弁を備える排水口が形成さ
れ、呼吸室の呼気流出口の近接して呼吸ガス導入口が形
成されており、呼気流出口の開閉弁の弁棒が設けられた
突起により、呼吸ガス導入口の開閉弁を制御するので、
従来のマウスピースユニットに比して、例えばボタン操
作といった簡単な操作で、排水口の逆止弁を開いて、水
蒸気及び水をマウスピースユニットの外に押し出すこと
がきる。したがって、本発明によると、マウスピースユ
ニットの呼吸室内に存在する水蒸気や水は、適宜の間隔
で呼気流出口の開閉弁の弁棒を操作して除くことができ
るので、従来の半閉鎖式呼吸装置に比して、マウスピー
スユニットから呼吸袋や補助呼吸袋に送られる吸気中に
含まれる水蒸気や水を少なくでき、水蒸気や水による炭
酸ガス吸収装置を長時間に亙って使用することができ
る。

【００５０】本発明は、炭酸ガス吸着装置を、呼吸袋を
伸縮させるような位置に取り付けたので、炭酸ガス吸収
装置の重量が、その周囲圧力の呼吸袋に対する膨張又は
収縮作用に、抗するように働くので、炭酸ガス吸着装置
の重量により、使用者の姿勢に関係なく、呼吸袋の内圧
を肺の内圧と同程度の内圧に維持することができ、潜水
者は水中における姿勢にかかわらず同一の呼吸作用を行
なうことができる効果を有するものである。

【００５１】また本発明は前記のように、マウスピース
ユニットの呼吸室にタンクよりの呼吸ガスをパイプを介
して導入し、パージボタンを操作した時に前記パイプの
開口部を開放することによって呼吸ガスを呼吸室内に導
入して加圧状態とし、呼吸室に設けた排水口の逆止弁を
開放して呼吸室内の水を排水するようにしたので、従来
の半閉式呼吸装置に比して、排水作業が非常に楽に行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体の概略を示す断面図で
ある。

【図２】図１の実施例における呼吸袋及び補助呼吸袋の
概略を示す拡大した部分断面図である。

【図３】図１に示される実施例におけるマウスピースユ
ニットの通常使用時の一作動態様の概略を示す部分的断
面図である。

【図４】図１に示される実施例におけるマウスピースユ
ニットの排水時における一作動態様の概略を示す部分的
断面図である。

【図５】図１に示される本発明の実施例とは異なる、別
の一実施例の全体の概略を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 呼吸装置 ２ 呼吸用むガスタンク、呼吸用ガスボンベ ３ エアバック ４ 補助エアバック ５ マウスピースユニット ６ 装着用基板 ７ カバー ８ 中間支持板 ９ 底板 １０ 第１のベローズ １１ 天板 １２ 第２のベローズ １３ 炭酸ガス吸収装置 １４ こきゅうガス １５ 減圧器 １６ 減圧器の第１の流路 １７ 計量装置 １８ 残圧ゲージ １９ 深度計 ２０ 減圧器の第２の流路 ２１ フィルタ ２２ 流量制御弁 ２３ 管継手 ２４ 呼吸ガス供給ノズル ２５ 減圧器の第３の流路 ２６ 突出弁 ２７ 突起 ２８ 制御用アーム ２９ 減圧器の第４の流路 ３０ マウスピースユニットの呼吸室 ３１ 吸気出口 ３２ 呼気入口 ３３ 窪んだ部分 ３４ 排水出口 ３５ ベローズポンプ ３６ 上部環状板部材 ３７ 下部環状板部材 ３８ 水収集室 ３９ 水収集室の底部 ４０、５１、５３、６０ 逆止弁 ４１ 水排出口 ４２ 吸気出口 ４３、４７ 管状ベローズ ４４、４８ 堰 ４５ 呼気入口 ４６ 炭酸ガス吸収装置のガス入口 ４９ 炭酸ガス吸収装置のガス出口 ５０ 炭酸ガス吸収室 ５２ マウスピースユニットの呼吸室の呼気出口部 ５４ マウスピースユニットの呼吸室の吸気入口部 ５５ 呼気管 ５６ 吸気管 ５７ マウスピース ５８ 排気口兼排水口 ５９ スプリング ６１ フランジ ６２ 弁座 ６３ 圧縮バネ ６４ パージボタン ６５ 呼気出口部開閉弁 ６６ 弁棒 ６７ 呼気出口部開閉弁の突起 ６８ デマンドレバー ６９ デマンドレバーのレバー部 ７０ 呼吸ガス供給管の開口部 ７１ 呼吸ガス開閉弁

【手続補正書】

【提出日】平成５年５月１０日

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】削除

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【発明の名称】 半閉鎖式呼吸装置

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水中又は陸上用の半閉
鎖式呼吸装置に関し、特に、潜水用及び消防用の半閉鎖
式呼吸装置に関する。また本発明は、圧縮空気ボンベ又
は酸素ボンベよりの吸気用ガスと使用者の呼気とを混合
し、この混合ガスより炭酸ガスを吸収して吸気用ガスと
して使用者に戻す形式の水中又は陸上用の半閉鎖式呼吸
装置、特に潜水用及び消防用の呼吸装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】水中又は陸上用の呼吸装置には、大別す
ると、開放式呼吸装置、半閉鎖式呼吸装置又は閉鎖式呼
吸装置とがある。前記開放式呼吸装置は、例えば圧縮空
気ボンベを呼吸ガス源として使用して、呼気は総て水中
等に排出するというものであり、長時間の潜水に使用す
る場合には、ボンベの容量を大きくしなければならず、
重量が嵩むという問題があった。

【０００３】一方、半閉鎖式呼吸装置は、例えば、マウ
スピースの呼気側に接続する呼気流路、呼吸ガス源に接
続する呼吸ガス供給流路、マウスピースの吸気側に接続
する吸気流路及び排気弁を備えるエアバッグ即ち呼吸
袋、呼気流路に設けられる炭酸ガス吸収装置、呼吸ガス
給気流路に接続する呼吸ガスボンベを備え、呼吸回路内
を循環する呼吸ガスから炭酸ガスを吸収除去し、この炭
酸ガスを吸収除去した呼吸ガスに少量の新規な呼吸ガス
を混合して呼吸袋内に導入し、余分な呼吸ガスを排気弁
より排出するというものであり、また、閉鎖式呼吸装置
は前記半閉鎖式呼吸装置と同様な構成であるが、余分な
呼吸ガスを外部に排出しないように、排気弁が設けられ
ていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような閉鎖式呼吸
装置あるいは半閉鎖式呼吸装置において、呼吸袋はベロ
ーズ等により膨張及び圧縮可能に形成されているので、
呼吸袋を背部に装着するものにあっては、例えば潜水者
が、水中において起立姿勢を保っている場合には、正常
な呼吸が可能であるが、呼吸袋に掛かる水圧と潜水者の
肺に掛かる水圧との間に差があるときは、その水圧の差
が呼吸袋を膨張又は収縮させるように作用する。したが
って、潜水者が伏臥姿勢を保つ場合には、肺に比して圧
力が低くなって、呼吸袋は膨張し、また、仰臥姿勢を保
つ場合には、肺に比して圧力が高くなって、呼吸袋は収
縮し、容積が小さくなる。したがって、潜水者は、伏臥
の姿勢を保つ場合と仰臥の姿勢を保つ場合とでは、起立
姿勢の場合に比して、肺と呼吸袋に掛かる圧力が相違す
ることとなり、仰臥姿勢及び伏臥姿勢の何れにおいて
も、息苦しさを感じることとなり、問題点とされてい
る。

【０００５】また、半閉鎖式潜水用呼吸装置にあって
は、マウスピースを口に喰えて吸気を行うものである
が、吸気を行う際にマウスピース回路内が外圧と同圧で
あるため、一般に、水がマウスピースユニット内に侵入
するのを避けることができない。そして、このマウスピ
ース内に侵入した水は、マウスピースユニットから炭酸
ガスの吸収装置内に侵入すると、炭酸ガスの吸収剤と反
応し、強アルカリ水を発生させたり、炭酸ガスの吸収機
能を低下させることとなり、問題点とされている。

【０００６】そこで、従来は、マウスピースユニット内
に侵入した水を排水させるために、マウスピースユニッ
ト内に設けた浸水防止弁を手動により操作して開き、呼
気と共に水を排出していた。この水抜き作業における浸
水防止弁の扱いは、習熟することが必要であり、また、
浸水防止弁の取り扱い時に、潜水者の意思に反して、マ
ウスピースが外れたときに、浸水防止弁が働かず、呼気
管を経て呼吸回路内に浸水する危険がある点が問題とな
つている。

【０００７】本発明は前記した問題点を解決しようとす
るものであり、その目的とするところは、炭酸ガスの吸
収装置又は吸着装置を呼吸袋の外側に取付け、これを重
り兼用にして、伏臥姿勢の場合と仰臥姿勢の場合とで、
呼吸袋内の圧力変動を小さくして、呼吸作用が略同一の
状態で行えるようにした半閉鎖式呼吸装置、特に潜水用
の半閉鎖式呼吸装置を提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、簡単な操作によっ
て、ボンベからの比較的高い圧力の呼吸ガスをマウスピ
ースユニット内に供給し、この呼吸ガスの圧力によって
マウスピースユニット内に滞留した水を排水するように
した半閉鎖式呼吸装置、特に潜水用及び消防用半閉鎖式
呼吸装置を提供することにある。

【０００９】また、本発明は、呼吸袋内のポンプの吸引
及び吐出作用により、呼吸袋内の水を強制的にポンプ内
に吸込み、該ポンプの下方に位置する水収集室内に吐出
すると共に、逆止弁を開き、強制的に水収集室の外に排
出する半閉鎖式呼吸装置、特に潜水用及び消防用の半閉
鎖式呼吸装置に関する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、マウス
ピースユニットと、マウスピースユニットの吸気流路に
接続し、またマウスピースユニットの呼気流路に接続
し、さらに排気弁を備える呼吸袋と、呼吸袋に接続する
加圧呼吸ガスタンクと、炭酸ガス吸収装置とを備える半
閉鎖式呼吸装置において、呼吸袋は、下部支持板及び中
間板を備え、前記下部支持板及び前記中間板の間をベロ
ーズにより囲まれ、且つ呼吸ガス供給用制御弁に接続す
る呼吸ガス供給用孔路を設けて形成されており、補助呼
吸袋は、前記中間板及び天板を備え、前記中間板及び天
板の間をベローズにより囲まれて、呼吸袋に対し前記中
間板を間にして隣り合い、且つ呼吸ガス供給用制御弁に
接続する加圧呼吸ガス供給管が挿入されて形成されてお
り、前記下部支持板は、マウスピースユニットの呼吸室
からの呼気流路に接続する呼気用の開口を備えると共
に、排水口を備えており、前記中間板は、呼気用の開口
を備えており、前記天板は、中間板に向けて突出部が形
成されると共に、炭酸ガス吸収装置が取り付けられてお
り、前記呼吸袋内において、前記中間板に端板が固定さ
れ下部支持板の前記排水口に向けて設けられる筒状のベ
ローズは、前記呼吸袋の膨張時に、前記筒状のベローズ
の開放端部と前記下部支持板の排水口の周囲に細い間隙
を形成する長さで設けられており、水収集室が、前記排
水口の下方に形成され、その底部に逆止弁を有する排水
用排出口を備えており、前記補助呼吸袋内において、前
記呼気用の流路が、前記炭酸ガス吸収装置のガス入口と
前記中間板の呼気用の開口との間をベローズにより密閉
包囲することによって形成されており、前記補助呼吸袋
内に設けられる呼吸ガス供給用制御弁は、補助呼吸袋が
圧縮された時に、前記天板の突出部と接触できる長さを
有する制御用アームを備えており、前記制御弁は、前記
天板の突出部と接触した時に、呼吸ガス供給用制御弁の
開放動作を行うものであり、前記天板に設けられた炭酸
ガス吸収装置は、カウンタウエイトとして作用するよう
に形成されていることを特徴とする半閉鎖式呼吸装置に
ある。

【００１１】また本発明は、マウスピースユニットと、
マウスピースユニットの吸気流路に接続し、またマウス
ピースユニットの呼気流路に接続し、さらに排気弁を備
える呼吸袋と、呼吸袋に接続する加圧呼吸ガスタンク
と、炭酸ガス吸収装置とを備える半閉鎖式呼吸装置にお
いて、呼吸袋は、下部支持板及び中間板を備え、前記下
部支持板及び前記中間板の間をベローズにより囲まれ、
且つ呼吸ガス供給用制御弁に接続する呼吸ガス供給用孔
路を設けて形成されており、補助呼吸袋は、前記中間板
及び天板を備え、前記中間板及び天板の間をベローズに
より囲まれて、呼吸袋に対し前記中間板を間にして隣り
合い、且つ呼吸ガス供給用制御弁に接続する加圧呼吸ガ
ス供給管が挿入されて形成されており、前記下部支持板
は、マウスピースユニットの呼吸室からの吸気流路及び
呼気流路に、夫々対応して接続する吸気用の開口及び呼
気用の開口を備えると共に、排水口を備えており、前記
中間板は、吸気用の開口及び呼気用の開口を備えてお
り、前記天板は、中間板に向けて突出部が形成されると
共に、炭酸ガス吸収装置が取り付けられており、前記呼
吸袋内においては、前記下部支持板の吸気用の開口と前
記中間板の吸気用の開口とは、ベローズにより密閉包囲
されることにより吸気用の流路が形成され、前記呼吸袋
内において、前記中間板に端板が固定され下部支持板の
前記排水口に向けて設けられる筒状のベローズは、前記
呼吸袋の膨張時に、前記筒状のベローズの開放端部と前
記下部支持板の排水口の周囲に細い間隙を形成する長さ
で設けられており、水収集室が、前記排水口の下方に形
成され、その底部に逆止弁を有する排水用排出口を備え
ており、前記補助呼吸袋内において、前記呼気用の流路
が、前記炭酸ガス吸収装置のガス入口と前記中間板の呼
気用の開口とをベローズにより密閉包囲することによっ
て形成されており、前記補助呼吸袋内に設けられる呼吸
ガス供給用制御弁は、補助呼吸袋が圧縮された時に、前
記天板の突出部と接触できる長さを有する制御用アーム
を備えており、前記制御弁は、前記天板の突出部と接触
した時に、呼吸ガス供給用制御弁の開放動作を行うもの
であり、前記天板に設けられた炭酸ガス吸収装置は、カ
ウンタウエイトとして作用するように形成されているこ
とを特徴とする半閉鎖式呼吸装置にある。

【００１２】さらに本発明は、マウスピースユニット
と、マウスピースユニットの吸気流路に接続し、またマ
ウスピースユニットの呼気流路に接続し、さらに排気弁
を備える呼吸袋と、呼吸袋に接続する加圧呼吸ガスタン
クと、炭酸ガス吸収装置とを備える半閉鎖式呼吸装置に
おいて、呼吸袋は、下部支持板及び中間板を備え、前記
下部支持板及び前記中間板の間をベローズにより囲ま
れ、且つ呼吸ガス供給用制御弁に接続する呼吸ガス供給
用孔路を設けて形成されており、補助呼吸袋は、前記中
間板及び天板を備え、前記中間板及び天板の間をベロー
ズにより囲まれて、呼吸袋に対し前記中間板を間にして
隣り合い、且つ呼吸ガス供給用制御弁に接続する加圧呼
吸ガス供給管が挿入されて形成されており、前記下部支
持板は、マウスピースユニットの呼吸室からの吸気流路
及び呼気流路に、夫々対応して接続する吸気用の開口及
び呼気用の開口を備えると共に、排水口を備えており、
前記中間板は、吸気用の開口及び呼気用の開口を備えて
おり、前記天板は、中間板に向けて突出部が形成される
と共に、炭酸ガス吸収装置が取り付けられており、前記
呼吸袋内においては、前記下部支持板の吸気用の開口と
前記中間板の吸気用の開口とは、ベローズにより密閉包
囲されることにより吸気用の流路が形成され、前記呼吸
袋内において、前記中間板に端板が固定され下部支持板
の前記排水口に向けて設けられる筒状のベローズは、前
記呼吸袋の膨張時に、前記筒状のベローズの開放端部と
前記下部支持板の排水口の周囲に細い間隙を形成する長
さで設けられており、水収集室が、前記排水口の下方に
形成され、その底部に逆止弁を有する排水用排出口を備
えており、前記補助呼吸袋内において、前記呼気用の流
路が、前記炭酸ガス吸収装置のガス入口と前記中間板の
呼気用の開口とをベローズにより密閉包囲することによ
って形成されており、前記補助呼吸袋内に設けられる呼
吸ガス供給用制御弁は、補助呼吸袋が圧縮された時に、
前記天板の突出部と接触できる長さを有する制御用アー
ムを備えており、前記制御弁は、前記天板の突出部と接
触した時に、呼吸ガス供給用制御弁の開放動作を行うも
のであり、前記天板に設けられた炭酸ガス吸収装置は、
カウンタウエイトとして作用するように形成されてお
り、前記マウスピースユニットの呼吸室は、前記呼吸袋
の下部支持板の吸気用の開口及び呼気用の開口に、夫
々、対応して接続する吸気流入口及び呼気流出口を備え
ており、デマンドレバーを備える呼吸ガス導入口は、前
記呼気流出口に近接して、設けられており、逆止弁を備
える排気口兼排水口が呼吸室底部に形成されており、呼
気流出口の開閉を制御する弁は、該呼吸室を横断して前
記呼気流出口に延びる弁棒を有し、前記弁棒の先端部に
呼気流出口に液密に接触可能の弁体を有し、弁棒の中間
部に前記デマンドレバーに接触可能の形状の突起が形成
されていることを特徴とする半閉鎖式呼吸装置にある。

【００１３】本発明の半閉鎖式呼吸装置は、使用者の背
部に背負われて使用される。本発明の半閉鎖式呼吸装置
において、炭酸ガス吸収装置は、呼吸袋の伸縮する側に
取付けられる。したがって、使用者が、半閉鎖式呼吸装
置を背部に背負って使用する場合において、仰臥姿勢を
取るときには、半閉鎖式呼吸装置の炭酸ガス吸収装置
は、使用者の肺の位置より低くなり、呼吸袋の位置の周
囲圧は、肺の内圧より僅かながら高くなるので、呼吸袋
は圧縮されることになるが、炭酸ガス吸収装置の重量
は、呼吸袋を膨張させるように作用するので、肺の内圧
と同程度の内圧に維持することができる。また、使用者
が伏臥姿勢を取るときには、使用者の肺の位置が呼吸袋
より低くなり、肺の内圧は呼吸袋の位置する周囲圧に比
して大きくなり、呼吸袋は膨張することになるが、炭酸
ガス吸収装置の重量により呼吸袋が圧縮されるので、肺
の内圧と同程度の内圧に維持することができる。したが
って、例えば潜水者は水中における姿勢の如何にかかわ
らず同一の呼吸作用を行うことができることとなる。

【００１４】以上のように、本発明によると、炭酸ガス
吸収装置の重量は、呼吸袋に対し膨張又は圧縮させるよ
うに作用する周囲圧に抗することとなり、呼吸袋及び補
助呼吸袋は、炭酸ガス吸収装置の重量により、肺の内圧
と同程度の内圧で、起立姿勢時の圧力及び容積に略等し
く維持されることとなる。

【００１５】本発明において、呼吸袋は、炭酸ガス吸収
装置が設けられている補助呼吸袋と中間板を介して隣接
して、共に伸縮可能にベローズに囲まれて設けられてい
る。本発明において、呼吸袋は、常時、呼吸ガスを補う
ために、高圧呼吸ガスタンクからの呼吸ガスを、マウス
ピースユニットからの呼気に混合して、炭酸ガス吸収装
置に送るように、中間板に、呼吸ガスと呼気の混合した
呼気混合ガス用の開口が形成され、下部支持板には、呼
吸袋室内に夫々開放される呼気導入用開口及び呼吸ガス
導入用開口が形成される。したがって、本発明において
は、呼吸袋内で、吸気が、呼気混合ガスと混合しないよ
うに、呼吸袋内にベローズに囲まれて伸縮可能の吸気流
路が形成される。

【００１６】本発明において、補助呼吸袋は、炭酸ガス
吸収装置から吸気流路に流れる呼吸ガスの量が著しく不
足したときに、高圧呼吸ガスを供給できるように形成さ
れており、また、呼吸ガス中の炭酸ガスを吸収除去し
て、吸気として送り出すために、天板に炭酸ガス吸収装
置が設けられている。したがって、補助呼吸袋内には、
炭酸ガスを吸収除去した吸気と呼気混合ガスとが混合し
ないように、中間板の呼気混合ガス用の開口と炭酸ガス
吸収装置のガス入口を結んで、ベローズに囲まれて伸縮
可能の呼気混合ガス流路が形成される。

【００１７】本発明において、炭酸ガス吸収装置は、炭
酸ガス吸収装置及び炭酸ガス吸着装置を意味し、炭酸ガ
ス吸収剤は、炭酸ガスを吸収する物質及び炭酸ガスを吸
着する物質を意味する。本発明において、炭酸ガス吸収
装置には、呼気中に含有される炭酸ガスを吸収又は吸着
除去するものであり、炭酸ガス吸収剤が充填されてい
る。

【００１８】本発明においては、補助呼吸袋が圧縮され
て、補助呼吸袋の容積が減少し、呼吸ガスが少なくなっ
たときに、呼吸ガスを補うと共に、補助呼吸袋の容積を
増加させて、使用者が呼吸し易くなるように、補助呼吸
袋には、天板に突起が形成され、開閉用アームを備える
呼吸ガス用の制御弁を介して高圧呼吸ガス流路に接続す
る呼吸ガス供給管路が挿入される。したがつて、本発明
によると、補助呼吸袋が水圧等により圧縮されて、補助
呼吸袋の容積が減少すると、該突起に開閉用アームが接
触して押されるので、呼吸ガス用の制御弁が開き、補助
呼吸袋内に高圧呼吸ガスが供給され、呼吸ガスを補うと
共に、補助呼吸袋の容積を増加することができる。

【００１９】本発明において、呼吸袋内に侵入する水蒸
気及び水が、炭酸ガス吸収装置に侵入するのを防止する
ために、炭酸ガス吸収装置のガス入口及びガス出口を、
天板より内側に突出て設けると共に、中間板には、堰板
を呼気混合ガス用即ち呼気用及び吸気ガス用即ち吸気用
の開口を囲んで設けるのが好ましい。また、中間板に端
板を固定し、該端板から水排出口の上方に延びるベロー
ズを設け、このベローズの伸縮によるポンプ作用によ
り、水収集室に集められた水を、逆止弁を備える排出口
から呼吸袋外に排出させることができる。

【００２０】また、本発明において、マウスピースユニ
ットの呼吸室には、呼吸袋に接続する呼気流路及び吸気
流路が接続しており、呼気流路が接続する呼気口には、
呼気を逆流させることなく、呼気流路に流す逆止弁の呼
気弁が設けられ、吸気流路が接続する吸気口には、吸気
を吸気流路に流し、呼気の流入を遮断する逆止弁の吸気
弁が設けられおり、これにより、マウスピースユニット
への吸気の流入及びマウスピースユニットからの呼気の
排出が円滑に行うことができる。

【００２１】本発明においては、マウスピースユニット
の呼吸室には、呼吸の際に流入する水蒸気及び／又は水
を排出できるように、排水機構を備えた排気口兼排水口
が設けられている。本発明において、呼吸の際に流入す
る水蒸気及び／又は水は、マウスピースユニットの呼吸
室のマウスピースの位置する側と反対側に主として付着
し溜まるが、これらの水蒸気及び／又は水が、呼気流路
に侵入するのを極力避けることができるように、マウス
ピースユニットの呼吸室には、水蒸気及び／又は水の溜
まる箇所に、逆止弁を備える排気口兼排水口が設けられ
る。排気口兼排水口の逆止弁は、呼吸室内の圧力を高め
ることにより開放することができ、これにより、マウス
ピースユニットの呼吸室内の排水を行うことができる。

【００２２】本発明において、マウスピースユニットの
呼吸室内の圧力を高めるために、例えば、加圧呼吸ガス
タンクから所定圧力に調整された呼吸ガスを、該呼吸室
内に送り込むことができるように、加圧呼吸ガスタンク
からの呼吸ガス供給流路が該呼吸室の呼吸ガス供給口に
接続されている。呼気弁は、マウスピースユニットの呼
吸室の圧力が高められた時に開くように構成されている
ので、本発明においては、前記呼吸ガス供給流路からの
呼吸ガスにより呼吸室の圧力が高められたときに、呼気
弁が開かないように、呼気口の開閉を行う呼気口開閉弁
が呼気弁とは別に設けられている。

【００２３】したがって、本発明においては、前記呼吸
ガス供給流路の接続口の開放を、呼気口開閉弁による呼
気口の閉鎖と同時に行わせるために、呼気口開閉弁の開
閉動作により、該呼吸ガス供給流路接続口の開閉弁の開
閉操作を行えるように、呼気口開閉弁の弁棒に突起が形
成される。前記呼吸ガス供給流路の接続口の開閉弁の開
閉が、弁棒の往復動作により行えるように、前記呼吸ガ
ス供給流路の接続口の開閉弁には、デマンドレバーが設
けられる。デマンドレバーは、例えば略鋭角のＬ字形に
形成されており、そのＬ字形の屈曲部が軸によりマウス
ピースユニット壁に回動可能に取り付けられている。弁
棒が、呼気口開閉弁を閉鎖するように動作した時に、デ
マンドレバーのレバー部は、弁棒に形成されている突起
と接触して押され、前記接続口の開閉弁の弁体を、該接
続口から離れる方向に移動させる。

【００２４】

【作用】本発明は、呼吸袋及び補助呼吸袋を設け、呼吸
袋内に、ベローズにより吸気流路を形成し、呼吸ガス導
入路を挿入し、吸引及び吐出作用を行うポンプとしてベ
ローズ袋を形成し、またその下方に水収集室を形成し、
他方補助呼吸袋内においては、ベローズにより呼気流路
を形成し、補助呼吸袋の天板に、カウンタウエイト兼用
に炭酸ガス吸収装置を設け、天板に設けられた突起と接
触して呼吸ガスを供給する高圧呼吸ガス供給路を挿入し
たので、呼吸袋において、呼気に呼吸ガスを混合でき、
また呼吸袋内の水を、ベローズ袋のポンプ作用により、
呼吸袋の外に積極的に押し出すことができ、炭酸ガス吸
収装置の能力の低下を防止でき、比較的長時間に亙って
炭酸ガス吸収装置を使用することができる。

【００２５】また本発明は、炭酸ガス吸収装置をカウン
タウエイト兼用にするので、呼吸装置を背に背負って使
用する場合、使用時に仰臥姿勢を取っても、炭酸ガス吸
収装置がカウンタウエイトとして作用するので、呼吸袋
が周囲圧により圧縮されるのを抑制できて、圧力に影響
されるに至らず、また伏臥姿勢を取っても、炭酸ガス吸
収装置が、呼吸袋を圧縮するよう作用するので、著しい
圧力の低下を来すに至らない。したがつて、本発明によ
ると、仰臥姿勢や伏臥姿勢といった姿勢の変化があって
も、呼吸が苦しくなることにならない。

【００２６】さらに本発明においては、マウスピースユ
ニットの呼吸室のマウスピースの反対面に逆止弁を備え
る排気口兼排水口が形成され、呼吸室の呼気流出口に近
接して高圧呼吸ガス導入口が形成されており、呼気流出
口の開閉弁の弁棒に設けられた突起により、呼吸ガス導
入口の開閉弁を制御するので、マウスピースユニットに
吐き出された呼気中の水蒸気、及び呼吸動作時にマウス
ピース内に侵入する水を、呼気流出口の開閉弁の弁棒を
操作して、呼吸ガス導入口を開き、マウスピースユニッ
ト呼吸室内の圧力を高めることにより、排気口兼排水口
の逆止弁を開いて、水蒸気及び水をマウスピースユニッ
トの外に押し出すことができる。

【００２７】したがって、本発明によると、マウスピー
スユニットの呼吸室内に存在する水蒸気や水は、適宜の
間隔で呼気流出口の開閉弁の弁棒を操作して除くことが
できるので、マウスピースユニットから呼吸袋や補助呼
吸袋に送られる呼気中に含まれる水蒸気や水を少なくで
き、水蒸気や水による炭酸ガス吸収装置の吸収能力の低
下を防止することができる。

【００２８】

【実施例】以下添付図面を参照して、本発明の実施の態
様を説明するが、本発明は、以下の説明及び例示により
何等制限を受けるものではない。図１は、本発明の一実
施例の概略を説明する断面図であり、図２は、図１の実
施例の呼吸袋及び補助呼吸袋の概略を示す拡大した部分
断面図であり、図３及び図４は、夫々、図１に示される
実施例におけるマウスピースユニットの異なる作動態様
の概略を示す部分的拡大断面図である。

【００２９】図１に示される例において、呼吸装置１
は、潜水者の背部に装着されるように構成されており、
呼吸用ガスタンク２、エアバック３、補助エアバック４
及びマウスピースユニット５を備えている。本例におい
て、呼吸用ガスタンク２、エアバック３及び補助エアバ
ック４は、装着用基板６と該基板６を覆うカバー７とか
ら形成されているケーシング内に取り付けられている。

【００３０】本例において、エアバック３と補助エアバ
ック４は、中間支持板８を間に隣合って形成されてい
る。エアバック３は、底板９と該底板９の上方に位置す
る支持板８の間を第１のベローズ１０で囲んで形成され
ており、補助エアバック４は、中間支持板８と該中間支
持板８の上方に位置する天板１１の間を第２のベローズ
１２で囲んで形成されている。本例において、天板１１
には、カウンターウエイトとして兼用される炭酸ガス吸
収装置１３が設けられている

【００３１】本例において、呼吸用ガスタンク２は、酸
素及び圧縮空気等の呼吸ガスボンベであり、該装着用基
板６に着脱可能に取付けられている。該呼吸ガスボンベ
２に接続された呼吸ガスパイプ１４は、複数の流路が分
岐されている減圧器１５に接続しており、減圧器１５の
第１の流路１６は、例えばフレキシブルパイプで構成さ
れ、計量装置１７に接続している。

【００３２】本例において、計量装置１７は、潜水者が
何時でも見れるように、殘圧ゲージ１８及び深度計１９
を備える計量装置が使用される。しかし、深度計は、深
度が深くなり過ぎた場合に、警報を発する深度警報器を
備えるものであってもよい。本例において、殘圧ゲージ
及び深度計を備える計量装置であればであれば、如何な
る計量装置も使用することができるが、本例において
は、従来公知の計量装置が使用されている。

【００３３】また、減圧器１５の第２の流路２０は、エ
アバック３に、フィルタ２１、呼吸ガスの流量を調整す
る流量制御弁２２及び管継手２３により接続する呼吸ガ
ス供給ノズル２４を介して接続されている。本例におい
て、呼吸ガス供給ノズル２４は、エアバック３内に溜ま
る水が呼吸ガス供給ノズル２４内に侵入しないように、
エアバック３内に突き出て形成されているのが好まし
い。減圧器１５の第３の流路２５は、補助エアバック４
に流量制御弁の吐出弁２６を介して接続している。該吐
出弁２６には、前記天板１１に下方に向けて設けられて
いる突起２７と接触して、該吐出弁２６の開閉を行う制
御用アーム２８が設けられており、残る第４の流路２９
は、マウスピースユニット５への呼吸ガス供給管であ
り、マウスピースユニット５の呼吸室３０に接続してい
る。

【００３４】図２に詳細に示されているように、本例に
おいて、エアバック３は、底板９には、吸気出口３１及
び呼気入口３２が設けられ、さらに底板９の窪んだ部分
３３の底部には、排水出口３４が形成されている。窪み
部分３３の排水出口３４には、その上方に、上端が端板
３５’に固定され密封されているベローズポンプ３５が
設けられている。ベローズポンプ３５の下端は窪み部分
３３の底板９に適宜の箇所で固定されている。ベローズ
ポンプ３５の下方には、ゴム製の環状上部板部材３６及
び環状下部板部材３７が設けられている。本例におい
て、ゴム製の上部板部材３６及び下部板部材３７は、逆
止弁のリップバルブを形成する。

【００３５】本例において、ベローズポンプ３５は、エ
アバック３の中間支持板８に固定されている端板３５’
に上端が固定され、下端は窪み部分３３の底板９に固定
されているので、使用者が吸気するとき、呼吸袋の収縮
に伴い収縮し、呼気するときに呼吸袋の膨張に伴い膨張
する。ベローズポンプ３５の下端のゴム製の環状板部材
３６及び３７は、ベローズポンプ３５の膨張時に、環状
板部材３６と３７の間に間隙を形成して、窪み部分３３
に溜まっている水を吸込み、ベローズポンプ３５の収縮
時に、環状板部材３６と３７は互いに密着して、環状板
部材３６と３７の間を封鎖して、水を排水出口３４か
ら、窪み部分３３の下方に形成されている水収集室３８
内に流出させる。水収集室３８には、その底部３９に、
逆止弁４０を備える水排出口４１が形成されており、ベ
ローズポンプの収縮時の圧力により、逆止弁４０が開き
水収集室３８内の水は外部に排出される。

【００３６】本例においては、エアバック３内で吸気と
呼気が混合しないように、底板９の吸気出口３１と中間
支持板８に形成されている吸気出口４２との間は管状の
ベローズ４３により密封接続されている。また、中間支
持板８の吸気出口４２の周囲には、補助エアバック内に
溜まる水が呼気用の管状ベローズ４３内に侵入しないよ
うに、堰４４が形成されている。中間支持板８には、呼
気入口孔４５が形成されており、呼気入口孔４５と炭酸
ガス吸収装置１３のガス入口４６との間は、管状のベロ
ーズ４７により密封接続されている。

【００３７】本例においては、例えば、使用者が伏臥姿
勢を取った時に、炭酸ガス吸収装置１３にエアバック３
内の水が侵入しないように、中間支持板８の呼気入口孔
４５のエアバック３側の周囲には、エアバック３内に突
き出るように堰４８が形成されており、また、炭酸ガス
吸収装置１３のガス出口側４９は、天板１１の内面より
内側に突き出て形成されている。したがって、炭酸ガス
吸収装置１３のガス入口４６に入った呼気ガスは、炭酸
ガス入口流路から、その周囲に設けられている吸収室５
０に流れ、ガス出口４９から流出する。

【００３８】図３及び図４に詳細に示されているよう
に、マウスピースユニット５の呼吸室３０は、逆止弁５
１を備える呼気出口部５２を備え、また逆止弁を５３を
備える吸気入口部５４を備えている。前記呼気出口部５
２は、呼気管５５を介してエアバック３の呼気入口孔３
２に接続し、マウスピースユニット５の吸気入口部５４
は、吸気管５６を介してエアバック３の吸気出口３１に
接続している。

【００３９】本例において、マウスピースユニット５の
呼吸室３０には、呼気出口部５２側に、マウスピース５
７が設けられ、吸気入口部５４側に排気口兼排水口５８
が設けられている。排気口兼排水口５８には、スプリン
グ５９により付勢されている逆止弁６０が取り付けられ
ている。逆止弁６０は、排気口兼排水口５８の内側に突
き出たフランジ６１の外側に弁座６２が形成され、該フ
ランジ６１の内側にスプリング５９が取り付けられ形成
されている。

【００４０】本例において、呼吸室３０における排気口
兼排水口５８の開口は、呼吸ガス供給管２９を開いて、
呼吸室３０内の圧力を高めることにより行われる。しか
し、呼吸ガスが、その侭、呼気出口部５２から流出しな
いように、呼吸ガス供給管２９を開くときに、呼気出口
部５２を閉鎖させるために、圧縮バネ６３によりパージ
ボタン６４が外方に付勢されている呼気出口部開閉弁６
５が、呼吸室３０を貫通する弁棒６６に設けられ、呼気
出口部５２に対している。この呼気出口部開閉弁６５の
弁棒６６には、突起６７が設けられている。この突起６
７は、弁棒６６を呼吸室３０内に向けて突き出したとき
に、デマンドレバー６８のレバー部６９に接触可能に形
成されている。

【００４１】呼吸ガス供給管２９の開口部７０の開閉
は、デマンドレバー６８に連結し、スプリング（図示さ
れていない）により付勢されている呼吸ガス開閉弁７１
により行われる。呼気出口部開閉弁６５のパージボタン
６４を押して、該開閉弁６５の弁棒６６を、呼気出口部
５２を閉鎖するように呼吸室３０内に向けて突き出す
と、弁棒６６の突起６７は、デマンドレバー６８のレバ
ー部６９を押して、デマンドレバー６８を反時計廻りに
回すことになり、呼吸ガス供給管２９の開口部７０から
呼吸ガス開閉弁７１を離して、呼吸ガスを呼吸室３０内
に流出させる。呼気出口部開閉弁６５のパージボタン６
４から手を離すと、圧縮バネ６３の作用により、弁棒は
呼気出口部５２から離れ、突起６７はデマンドレバー６
８のレバー部６９から離れ、デマンドレバー６８の作用
により、呼吸ガス供給管２９は閉じられる。

【００４２】本例は以上のように構成されているので、
潜水者は、ケーシング１を背中側に紐等により装着し、
次いで、マウスピースユニット５のマウスピース５７を
口こくわえて潜水する。マウスピース５７で呼吸しなが
ら、伏臥姿勢を取っても、エアバック３及び補助エアバ
ック４の膨張を、炭酸ガス吸収装置１３の重量の圧縮作
用により小さくすることができる。また、仰臥姿勢をと
っても、エアバック３及び補助エアバック４が圧縮され
ても、その圧縮による体積の収縮を炭酸ガス吸収装置１
３の重量の膨張作用により緩和することができる。

【００４３】本例において、使用者の呼吸作用により、
エアバック３及び補助エアバック４は、収縮膨張を起こ
すが、エアバック３内に設けられたベローズポンプ３５
の作用により、エアバック３内に侵入した水、及び呼気
内の水蒸気からの水は、ベローズポンプ３５の膨張時
に、ベローズポンプ３５内に吸い込まれ、収縮時に、水
収集室３３内に吐き出され、逆止弁４０を開けて水収集
室３３外に排出させることができる。

【００４４】使用者は、マウスピース５７を口にくわえ
て、例えば水中で呼吸を行う間に、マウスピース５７の
周囲からの水の侵入を避けることができない。このマウ
スピースユニット５に侵入した水は、マウスピースユニ
ット５の呼吸室３０内に溜まる。このように呼吸室３０
内に溜まった水は、パージボタンを押すことによって、
呼吸室３０内に、呼吸ガス供給管２９から呼吸ガスを導
入して、その呼吸ガスの導入による呼吸室３０内の圧力
を高めて、呼吸室３０内に溜まった水をマウスピースユ
ニット５の外に排出することができる。そして、本例に
おいて、補助エアバック４が圧縮されて、エアバック３
及び補助エアバック内の呼吸ガスが減少すると、補助エ
アバック４の天板１１の突起２７により、突出弁２６の
開閉アームが押されて突出弁２６が開かれ、補助エアバ
ック４内に高圧呼吸ガスが供給され、呼吸ガスを自動的
に補うことができる。

【００４５】使用者が、息を吐くとマウスピースユニッ
ト５の呼気出口５２から呼気が、エアバック３に送ら
れ、エアバック３の容積が増加するが、エアバック３内
の呼気に、常時、呼吸ガスがノズル２４から供給され
る。炭酸ガス吸収装置１３へのガスの供給は、使用者が
息を吸い込む圧力によって行われ、エアバック３内の炭
酸ガスを含んだ空気は、使用者の呼吸作用により炭酸ガ
ス吸収装置１３に通され炭酸ガスの吸収が行われる。
そして、このように炭酸ガスが除去されて空気のみが、
吸気管５６に送られ、マウスピースユニット５の呼吸室
３０に供給され、使用者はこの空気を吸うことができる

【００４６】以上、半閉式呼吸装置を背部に装着した事
例について説明したが、胸部に装着しても、背部に装着
した場合と同様に、使用者の姿勢により、圧力に影響を
受けることがない。したがつて、本例においては、背部
装着及び胸部装着の何れにおいても、肺の内圧と同程度
の内圧を維持して、エアバック３及び補助エアバック４
の容積を略一定にすることができる。従って、使用者
は、水中における姿勢にかかわらず同一の呼吸作用を行
うことができるものである。

【００４７】

【発明の効果】本発明は、呼吸袋及び補助呼吸袋を設
け、呼吸袋内に、ベローズにより吸気流路を形成し、呼
吸ガス導入路を挿入し、ベローズ袋を形成し、その下方
に水収集室を形成し、他方補助呼吸袋内においては、ベ
ローズにより呼気流路を形成し、補助呼吸袋の天板に、
カウンタウエイト兼用に炭酸ガス吸収装置を設け、天板
に設けられた突起と接触して呼吸ガスを供給する高圧呼
吸ガス供給路を挿入したので、従来の半閉鎖式呼吸装置
に比して、呼吸ガスの圧力及び容積を自動的に補うこと
ができ、また、炭酸ガス吸収装置の能力の低下を防止で
き、比較的長時間に亙って半閉式呼吸装置を使用するこ
とができる。

【００４８】また本発明は、炭酸ガス吸収装置をカウン
タウエイト兼用にするので、従来の半閉鎖式呼吸装置に
比して、使用時に、仰臥姿勢や伏臥姿勢といった姿勢の
変化があっても、呼吸が苦しくなることにならない。さ
らに、本発明は、半閉鎖式呼吸装置において、マウスピ
ースユニットの呼吸室のマウスピースの反対面に逆止弁
を備える排水口が形成され、呼吸室の呼気流出口の近接
して呼吸ガス導入口が形成されており、呼気流出口の開
閉弁の弁棒に設けられた突起により、呼吸ガス導入口の
開閉弁を制御するので、従来のマウスピースユニットに
比して、例えばボタン操作といった簡単な操作で、排水
口の逆止弁を開いて、水蒸気及び水をマウスピースユニ
ットの外に押し出すことができる。したがって、本発明
によると、マウスピースユニットの呼吸室内に存在する
水蒸気や水は、適宜の間隔で呼気流出口の開閉弁の弁棒
を操作して除くことができるので、従来の半閉鎖式呼吸
装置に比して、マウスピースユニットから呼吸袋や補助
呼吸袋に送られる呼気中に含まれる水蒸気や水を少なく
でき、炭酸ガス吸収装置を長時間に亙って使用すること
ができる。

【００４９】本発明は、炭酸ガス吸着装置を、呼吸袋を
伸縮させるような位置に取り付けたので、炭酸ガス吸収
装置の重量が、その周囲圧力の呼吸袋に対する膨張又は
収縮作用に、抗するように働くので、炭酸ガス吸着装置
の重量により、使用者の姿勢に関係なく、呼吸袋の内圧
を肺の内圧と同程度の内圧に維持することができ、潜水
者は水中における姿勢にかかわらず同一の呼吸作用を行
なうことができる効果を有するものである。

【００５０】また本発明は前記のように、マウスピース
ユニットの呼吸室にタンクよりの呼吸ガスをパイプを介
して導入し、パージボタンを操作した時に前記パイプの
開口部を開放することによって呼吸ガスを呼吸室内に導
入して加圧状態とし、呼吸室に設けた排水口の逆止弁を
開放して呼吸室内の水を排水するようにしたので、従来
の半閉式呼吸装置に比して、排水作業が非常に楽に行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体の概略を示す断面図で
ある。

【図２】図１の実施例における呼吸袋及び補助呼吸袋の
概略を示す拡大した部分断面図である。

【図３】図１に示される実施例におけるマウスピースユ
ニットの通常使用時の一作動態様の概略を示す部分的断
面図である。

【図４】図１に示される実施例におけるマウスピースユ
ニットの排水時における一作動態様の概略を示す部分的
断面図である。

【符号の説明】 １ 呼吸装置 ２ 呼吸用むガスタンク、呼吸用ガスボンベ ３ エアバック ４ 補助エアバック ５ マウスピースユニット ６ 装着用基板 ７ カバー ８ 中間支持板 ９ 底板 １０ 第１のベローズ １１ 天板 １２ 第２のベローズ １３ 炭酸ガス吸収装置 １４ 呼吸ガス １５ 減圧器 １６ 減圧器の第１の流路 １７ 計量装置 １８ 残圧ゲージ １９ 深度計 ２０ 減圧器の第２の流路 ２１ フィルタ ２２ 流量制御弁 ２３ 管継手 ２４ 呼吸ガス供給ノズル ２５ 減圧器の第３の流路 ２６ 吐出弁 ２７ 突起 ２８ 制御用アーム ２９ 減圧器の第４の流路 ３０ マウスピースユニットの呼吸室 ３１ 吸気出口 ３２ 呼気入口 ３３ 窪んだ部分 ３４ 排水出口 ３５ ベローズポンプ ３５’端板 ３６ 上部環状板部材 ３７ 下部環状板部材 ３８ 水収集室 ３９ 水収集室の底部 ４０、５１、５３、６０ 逆止弁 ４１ 水排出口 ４２ 吸気出口 ４３、４７ 管状ベローズ ４４、４８ 堰 ４５ 呼気入口 ４６ 炭酸ガス吸収装置のガス入口 ４９ 炭酸ガス吸収装置のガス出口 ５０ 炭酸ガス吸収室 ５２ マウスピースユニットの呼吸室の呼気出口部 ５４ マウスピースユニットの呼吸室の吸気入口部 ５５ 呼気管 ５６ 吸気管 ５７ マウスピース ５８ 排気口兼排水口 ５９ スプリング ６１ フランジ ６２ 弁座 ６３ 圧縮バネ ６４ パージボタン ６５ 呼気出口部開閉弁 ６６ 弁棒 ６７ 呼気出口部開閉弁の突起 ６８ デマンドレバー ６９ デマンドレバーのレバー部 ７０ 呼吸ガス供給管の開口部 ７１ 呼吸ガス開閉弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マウスピースユニットと、マウスピース
   ユニットの吸気流路に接続し、またマウスピースユニッ
   トの呼気流路に接続し、さらに排気弁を備える呼吸袋
   と、呼吸袋に接続する加圧呼吸ガスタンクと、炭酸ガス
   吸収装置とを備える半閉鎖式呼吸装置において、呼吸袋
   は、下部支持板及び中間板を備え、前記下部支持板及び
   前記中間板の間をベローズにより囲まれ、且つ呼吸ガス
   供給用制御弁に接続する呼吸ガス供給用孔路を設けて形
   成されており、補助呼吸袋は、前記中間板及び天板を備
   え、前記中間板及び天板の間をベローズにより囲まれ
   て、主呼吸袋と前記中間板を間にして隣り合う位置に、
   呼吸ガス供給用制御弁に接続する加圧呼吸ガス供給管が
   挿入されて形成されており、前記下部支持板は、マウス
   ピースユニットの呼吸室からの呼気流路に接続する呼気
   用の開口を備えると共に、排水口を備えており、前記中
   間板は、呼気用の開口を備えており、前記天板は、中間
   板に向けて突出部が形成されると共に、炭酸ガス吸収装
   置が取り付けられており、前記呼吸袋内において、前記
   中間板に端板が固定され下部支持板の前記排水口に向け
   て設けられる筒状のベローズは、前記呼吸袋の膨張時
   に、前記筒状のベローズの開放端部と前記下部支持板の
   排水口の周囲に細い間隙を形成する長さで設けられてお
   り、水収集室が、前記排水口の下方に形成され、その底
   部に逆止弁を有する排水用排出口を備えており、前記補
   助呼吸袋内において、前記呼気用の流路が、記炭酸ガス
   吸収装置のガス入口と前記中間板の呼気用の開口との間
   をベローズにより密閉包囲することによって形成されて
   おり、前記補助呼吸袋内に設けられる呼吸ガス供給用制
   御弁は、補助呼吸袋が圧縮された時に、前記天板の突出
   部と接触できる長さを有する制御用アームを備えてお
   り、前記制御弁は、前記天板の突出部と接触した時に、
   呼吸ガス供給用制御弁の開放動作を行うものであり、前
   記天板に設けられた炭酸ガス吸収装置は、カウンタウエ
   イトとして作用するように形成されていることを特徴と
   する半閉鎖式呼吸装置。
2. 【請求項２】 マウスピースユニットと、マウスピース
   ユニットの吸気流路に接続し、またマウスピースユニッ
   トの呼気流路に接続し、さらに排気弁を備える呼吸袋
   と、呼吸袋に接続する加圧呼吸ガスタンクと、炭酸ガス
   吸収装置とを備える半閉鎖式呼吸装置において、呼吸袋
   は、下部支持板及び中間板を備え、前記下部支持板及び
   前記中間板の間をベローズにより囲まれ、且つ呼吸ガス
   供給用制御弁に接続する呼吸ガス供給用孔路を設けて形
   成されており、補助呼吸袋は、前記中間板及び天板を備
   え、前記中間板及び天板の間をベローズにより囲まれ
   て、主呼吸袋と前記中間板を間にして隣り合う位置に、
   呼吸ガス供給用制御弁に接続する加圧呼吸ガス供給管が
   挿入されて形成されており、前記下部支持板は、マウス
   ピースユニットの呼吸室からの吸気流路及び呼気流路
   に、夫々対応して接続する吸気用の開口及び呼気用の開
   口を備えると共に、排水口を備えており、前記中間板
   は、吸気用の開口及び呼気用の開口を備えており、前記
   天板は、中間板に向けて突出部が形成されると共に、炭
   酸ガス吸収装置が取り付けられており、前記呼吸袋内に
   おいては、前記下部支持板の吸気用の開口と前記中間板
   の吸気用の開口とは、ベローズにより密閉包囲されるこ
   とにより吸気用の流路が形成成され、前記呼吸袋内にお
   いて、前記中間板に端板が固定され下部支持板の前記排
   水口に向けて設けられる筒状のベローズは、前記呼吸袋
   の膨張時に、前記筒状のベローズの開放端部と前記下部
   支持板の排水口の周囲に細い間隙を形成する長さで設け
   られており、水収集室が、前記排水口の下方に形成さ
   れ、その底部に逆止弁を有する排水用排出口を備えてお
   り、前記補助呼吸袋内において、前記呼気用の流路が、
   記炭酸ガス吸収装置のガス入口と前記中間板の呼気用の
   開口とをベローズにより密閉包囲することによって形成
   されており、前記補助呼吸袋内に設けられる呼吸ガス供
   給用制御弁は、補助呼吸袋が圧縮された時に、前記天板
   の突出部と接触できる長さを有する制御用アームを備え
   ており、前記制御弁は、前記天板の突出部と接触した時
   に、呼吸ガス供給用制御弁の開放動作を行うものであ
   り、前記天板に設けられた炭酸ガス吸収装置は、カウン
   タウエイトとして作用するように形成されていることを
   特徴とする半閉鎖式呼吸装置。
3. 【請求項３】 マウスピースユニットと、マウスピース
   ユニットの吸気流路に接続し、またマウスピースユニッ
   トの呼気流路に接続し、さらに排気弁を備える呼吸袋
   と、呼吸袋に接続する加圧呼吸ガスタンクと、炭酸ガス
   吸収装置とを備える半閉鎖式呼吸装置において、呼吸袋
   は、下部支持板及び中間板を備え、前記下部支持板及び
   前記中間板の間をベローズにより囲まれ、且つ呼吸ガス
   供給用制御弁に接続する呼吸ガス供給用孔路を設けて形
   成されており、補助呼吸袋は、前記中間板及び天板を備
   え、前記中間板及び天板の間をベローズにより囲まれ
   て、主呼吸袋と前記中間板を間にして隣り合う位置に、
   呼吸ガス供給用制御弁に接続する加圧呼吸ガス供給管が
   挿入されて形成されており、前記下部支持板は、マウス
   ピースユニットの呼吸室からの吸気流路及び呼気流路
   に、夫々対応して接続する吸気用の開口及び呼気用の開
   口を備えると共に、排水口を備えており、前記中間板
   は、吸気用の開口及び呼気用の開口を備えており、前記
   天板は、中間板に向けて突出部が形成されると共に、炭
   酸ガス吸収装置が取り付けられており、前記呼吸袋内に
   おいては、前記下部支持板の吸気用の開口と前記中間板
   の吸気用の開口とは、ベローズにより密閉包囲されるこ
   とにより吸気用の流路が形成され、前記呼吸袋内におい
   て、前記中間板に端板が固定され下部支持板の前記排水
   口に向けて設けられる筒状のベローズは、前記呼吸袋の
   膨張時に、前記筒状のベローズの開放端部と前記下部支
   持板の排水口の周囲に細い間隙を形成する長さで設けら
   れており、水収集室が、前記排水口の下方に形成され、
   その底部に逆止弁を有する排水用排出口を備えており、
   前記補助呼吸袋内において、前記呼気用の流路が、記炭
   酸ガス吸収装置のガス入口と前記中間板の呼気用の開口
   とをベローズにより密閉包囲することによって形成され
   ており、前記補助呼吸袋内に設けられる呼吸ガス供給用
   制御弁は、補助呼吸袋が圧縮された時に、前記天板の突
   出部と接触できる長さを有する制御用アームを備えてお
   り、前記制御弁は、前記天板の突出部と接触した時に、
   呼吸ガス供給用制御弁の開放動作を行うものであり、前
   記天板に設けられた炭酸ガス吸収装置は、カウンタウエ
   イトとして作用するように形成されており、前記マウス
   ピースユニットの呼吸室は、前記呼吸袋の下部支持板の
   吸気用の開口及び呼気用の開口に、夫々、対応して接続
   する吸気流入口及び呼気流出口を備えており、デマンド
   レバーを備える呼吸ガス導入口は、前記呼気流出口に近
   接して、設けられており、逆止弁を備える排気口兼排水
   口が呼吸室底部に形成されており、呼気流出口の開閉を
   制御する弁は、該呼吸室を横断して前記呼気流出口に延
   びる弁棒を有し、前記弁棒の先端部に呼気流出口に液密
   に接触可能の弁体を有し、弁棒の中間部に前記デマンド
   レバーに接触可能の形状の突起が形成されていることを
   特徴とする半閉鎖式呼吸装置。