ダイビング用浮力調整器
【課題】他の部材を介在させることなく、プルコードの引張力を直接に排気弁に作用させることができ、確実かつ反復して開閉弁操作をすることができる排気弁装置を備える浮力調整器を提供する。
【解決手段】前記排気弁装置７は、排気弁６８と、弁座７５と、排気弁６８の上に位置するばね部材６９と、弁座７５においてプルコード２０の第２端部を固定し、プルコード２０の延在方向において離間対向する一対の案内手段７４ａ，７４ｂと、排気弁６８に連結されており、プルコード２０の案内手段７４ａ，７４ｂ間に位置する部位を挟持する上下往復運動可能な弁軸７１とを有する。
【解決手段】前記排気弁装置７は、排気弁６８と、弁座７５と、排気弁６８の上に位置するばね部材６９と、弁座７５においてプルコード２０の第２端部を固定し、プルコード２０の延在方向において離間対向する一対の案内手段７４ａ，７４ｂと、排気弁６８に連結されており、プルコード２０の案内手段７４ａ，７４ｂ間に位置する部位を挟持する上下往復運動可能な弁軸７１とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ダイビングにおいて着用する浮力調整器、さらに詳しくは、浮力調整器の排気弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、浮力調整器内のエアが過充填圧した際に、自動または手動で開弁して排気をすることのできるダイビング用の浮力調整器は公知である。例えば、特許文献１には、プルコードの一端を連結した作動機構を介して開弁することのできる浮力調整器、特許文献２には、プルコードの一端を弁軸に直接取り付けて開弁することのできる浮力調整器、特許文献３には、プルコードをカムを有するピストン部材の内部に挿入して引張することによって、開弁することのできる浮力調整器がそれぞれ開示されている。
【特許文献１】特公平０２−４９９５９号公報
【特許文献２】米国特許第５５０５５５９号公報
【特許文献３】欧州特許第１２６２４００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に開示の発明では、インフレーターホースを伸長することにより、プルコードに、リンクレバーと挺子杆から構成された作動機構を作動するための引張力が伝達されて開弁し、調整器内のエアが排気される。しかし、プルコードの引張力が作動機構を介して排気弁に作用するので、必要以上の力を要し、また、外部衝撃等によりリンクレバーと挺子杆の位置がずれて作動機構が上手く作動しない場合には、排気をすることができなくなるおそれがある。
【０００４】
特許文献２に開示の発明では、プルコードの一端が排気弁の弁軸に直接取り付けられており、開弁するためのプルコードの引張力を排気弁に直接作用させることができる。しかし、プルコードを引っ張ることにより、弁座に水平に載置された状態にある排気弁の片側を浮き上がらせて開弁するものであるから、開閉弁操作が不安定であり、排気弁と弁座との間に異物が挟み込まれた場合等には、上手く閉弁することができない。
【０００５】
特許文献３に開示の発明では、プルコードを引っ張ることによって、カムをその表面を弁軸に摺接させながら引き寄せることによって、排気弁が上方へ持ち上がり排気をすることができる。しかし、カムの表面を弁軸に摺接させながら引き寄せるので、連続的な使用によってカム表面又は弁軸が劣化した場合や、ピストン部材内に異物が挟入した場合には、開閉機構を上手く作動させることができない。
【０００６】
そこで、この発明は、他の部材を介在させることなく、プルコードの引張力を直接バルブに作用させることができ、確実にかつ繰り返して開閉弁操作が可能な排気弁装置を備える浮力調整器を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、この発明が対象とするのは、ジャケット本体と、蛇腹状に形成された伸縮性を有するインフレーターホースと、前記インフレーターホースの端部に装着されたパワーインフレーターと、前記インフレーターホースの他端部に装着された排気弁装置と、前記インフレーターホースの内部を長手方向に延びるプルコードとを含むダイビング用浮力調整器である。
【０００８】
この発明の特徴とするところは、前記プルコードは、第１端部が前記パワーインフレーターに取り付けられており、第２端部が前記排気弁装置に取り付けられており、閉弁時において弛緩された状態にあり、前記排気弁装置は、排気弁と、弁座と、前記排気弁の上に位置するばね部材と、前記弁座において前記プルコードの第２端部を固定し、前記プルコードの延在方向において離間対向する一対の案内手段と、前記排気弁に連結されており、前記プルコードの前記案内手段間に位置する部位を挟持する上下往復運動可能な弁軸とを有し、閉弁時には、前記ばね部材に付勢されて、前記排気弁が前記弁座に当接するとともに、前記弁軸が弛緩状態にある前記部位を下方へ押し下げており、開弁時には、前記プルコードが前記第１端部側へ引っ張られることによって緊張状態となり、前記部位が前記ばね部材の付勢に抗して前記弁軸を上方へ押し上げることによって、前記排気弁が前記弁座から離間することから、前記排気弁の開閉を反復して行うことができること、にある。
【０００９】
この発明は、以下の好ましい実施形態を有する。（１）前記案内手段は、前記弁軸から挿抜可能な一対のピン部材から形成されている。（２）前記弁軸は、その先端を二股にする離間部を有しており、前記離間部に前記プルコードの前記案内手段間に位置する部位を挿通して該部位を挟持する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係る浮力調整器の排気弁装置によれば、プルコードの引張力を弁軸に直接作用させて、プルコードの引張力をそのまま弁軸を上方へ持ち上げる力に転換することができるので、必要以上の力を要さず、スムーズに開弁をすることができる。また、プルコードと弁との間に動力装置等の他の部品が介在されていないことから、部品の劣化や破損によるトラブルを回避することができ、確実に反復して排気弁の開閉操作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明を実施するための最良の形態について図示例を参照して説明すると、以下のとおりである。
【００１２】
図１は、浮力調整器１の着用状態を示す正面図、図２は図１の背面図、図３は、インフレーターホース４に排気弁装置７、パワーインフレーター５が装着された連結部材３の一部破断平面図である。図１及び２では、説明の便宜上、浮力調整器１に通常装備されているファーストステージ及びセカンドステージを含むレギュレータ機器は省略されている。また、図３では、前後方向がＸ，上下方向がＹで示されている。前後方向Ｘと上下方向Ｙとは、連結部材３を平置きした状態における説明の便宜上のものであって、使用状態の方向を示すものではない。
【００１３】
浮力調整器１は、ジャケット２と、ジャケット２の肩部に係止されている連結部材３とを有する。連結部材３は、蛇腹状に形成された伸縮性を有するインフレーターホース４と、インフレーターホース４の一端部に装着されたパワーインフレーター５と、インフレーターホース４の他端部に装着されたマウント部材６を有する排気弁装置７と、取付カプラ９を介してインフレーターホース４に添設された中圧ホース８とを含む。ジャケット２の背面部には、仮想線で示されたエアタンクを固定するためのハーネス１２が設けられており、エアタンクは固定ベルト１３で締め付けられている。
【００１４】
マウント部材６には、ジャケット２の肩後部に穿設された吸気口（図示せず）の外周に取り付けられた取付部材(図示せず）と締結される装着キャップ１４が下方から被着されており、中圧ホース８を除く連結部材３とジャケット２の内部には、中圧ホース８内の中圧エアよりも低圧なエアが充填されている。
【００１５】
パワーインフレーター５は、硬質プラスチック部材から形成された本体１５と、本体１５の上方に取り付けられたエギゾーストボタン１６と、軟質プラスチックから形成され、エギゾーストボタン１６の後方に装着されたマウスピース１７と、本体１５の後端に装着されたパージボタン１８と、本体１５の側面に取り付けられたインレットボタン１９とを有する。
【００１６】
インフレーターホース４の内部には、前後端部がそれぞれ排気弁装置７、パワーインフレーター５に取り付けられているプルコード２０が前後方向Ｘに延在している。浮力調整器１は、弛緩状態にあるプルコード２０を後方へ引っ張って緊張状態とすることによって開弁し、浮力調整器１内の充填エアが排気弁装置７の排気口１０から水中へ排気される構造を有している。
【００１７】
図４は、プルコード２０が弛緩状態にあるときの図１のＩＶ−ＩＶ線断面図、図５は、プルコード２０が緊張状態にあるときの図４と同様の図である。図４及び５において、パワーインフレーター５は、インフレーターホース４を介してジャケット２につながる低圧室２１と、中圧ホース８から中圧エアが供給されている中圧室２２とを有する。
【００１８】
本体１５はその内部に、前後方向Ｘへ往復摺動運動するピストン２３と、中空に形成され、ピストン２３を収納するシリンダ２４とから構成されたプルコード２０の駆動機構２５を有する。
【００１９】
シリンダ２４は、ピストン２３が収容された中央部２６と、中央部２６よりも幅狭に形成され、前方へ開口した前方部２７と、上下方向Ｙに延びる透孔２８が形成された後方部２９とを有する。中央部２６の内部には、円筒状の内筒部３０が形成されており、内筒部３０の内底３０ａには透孔２８に通じる第１給気路３２が形成されており、第１給気路３２の開口に対向する後方部２９の内周壁には、低圧室２１へ通じる排気路３３の開口が形成されている。
【００２０】
ピストン２３は、中央部２６において、後方へ延びる後端部３４と、後端部３４よりも外径の大きい前端部３５とを有し、前端部３５と後端部３４との間には段差があり、受圧面３６が形成されている。ピストン２３は、第１ばね３７に圧接されて前方へ付勢されており、付勢された状態において、後端部３４は内筒部３０の内部に挿入されている。後端部３４には、前後方向Ｘに延びる第２給気路３８が形成されており、また、前端部３５には、受圧面３６近傍の外周面に開口を有する、第２給気路３８と直交し、第２給気路３８と連通する第３給気路３９が形成されている。
【００２１】
前端部３５は、前方へ向かって開口しており、その内部には、プルコード２０が挿通された摺動部材４１が固定されている。挿通されたプルコード２０の後端部２０ｂには、球状の頭部４２ｂが取り付けられている。このように、後端部２０ｂに頭部４２ｂが取り付けられていることによって、プルコード２０がピストン２３とともに後方へ引っ張られても、プルコード２０が摺動部材４１から抜け外れることはない。また、前方部２７の前端内部では、プルコード２０を保護し、かつ、そのねじれを防止するためのステンレス製の鞘４３が取付部材４５に固定されている。
【００２２】
後方部２９の透孔２８は、本体１５の下側部にまで延びる通気路４７を形成しており、通気路４７の下側部分は、中圧室２２につながっている。通気路４７には、上下方向Ｙへ往復摺動運動可能なスライダ４８が挿入されている。スライダ４８の上端部４８ａは、本体１５の外面から突出するエギゾーストボタン１６の固定部５０に嵌合されており、下端部４８ｂと本体１５との間には、第２ばね５３が介在しており、スライダ４８は上方へ付勢されている。また、スライダ４８は、透孔２８内に位置する拡径部５１を有し、段差が形成されている。
【００２３】
エギゾーストボタン１６は、その操作が容易となるように補助ばね５２によって上方へ付勢されており、エギゾーストボタン１６をその付勢に抗して下方へ押圧すると、スライダ４８は、第２ばね５３の付勢に抗して下降し、エギゾーストボタン１６がその押圧から解放されると、スライダ４８は上昇して、押圧前の状態に復帰する。
【００２４】
通気路４７は、その内径を部分的に大きくした拡径部５４と、拡径部５４の直上に位置する第１Ｏ−リング５５と、シリンダ２４の排気路３３の直上に位置する第２Ｏ−リング５６とを有し、これら両Ｏ−リング５５，５６が通気路４７の周面に通気不能に密着している。第１Ｏ−リング５５と第２Ｏ−リング５６との間には、スライダ４８の段差により、クリアランス５８が形成されている。このような状態において、通気路４７では、中圧ホース８からの中圧エアが中圧室２２に進入しているが、第１Ｏ−リング５５が通気路４７の周面に密着しているので、クリアランス５８、すなわち、駆動機構２５内へ中圧エアが進入することはない。
【００２５】
図５に示すとおり、エギゾーストボタン１６を押圧して排気をするときには、スライダ４８は第２ばね５３の付勢に抗して下降する。このとき、スライダ４８では、第１Ｏ−リング５５が通気路４７の拡径部５４に位置し、第２Ｏ−リング５６が排気路３３の下方に位置している。これによって、排気路３３は遮断されるとともに、第１Ｏ−リング５５による気密状態は解除され、中圧室２２の中圧エアが通気路４７を通ってシリンダ２４内へ進入し、クリアランス５８を通って、第１給気路３２から内筒部３０の内部へ流入する。内筒部３０の内部に流入した中圧エアは、第２給気路３８から第３給気路３９を通って、ピストン２３とシリンダ２４との間に形成された空隙Ｐに出る。低圧室２１と遮断されたシリンダ２４内は中圧エアが充填されるので、シリンダ２４内の圧力が第１ばね３７の付勢力を超えたときに、受圧面３６は押圧され、ピストン２３は第１ばね３７の付勢に抗して後方へ移動する。ピストン２３の移動とともに、プルコード２０は後方へ引っ張られて、排気弁装置７の排気弁６８（図６参照）が開弁し、排気口１０から低圧室２１内に充填されたエアが水中へ排出される。
【００２６】
エギゾーストボタン１６の押圧を解除したときには、第２ばね５３の付勢によってスライダが上昇し、駆動機構２５内に残存した中圧エアは、排気時とは逆のルート、すなわち、空隙Ｐから第３給気路３９、第２給気路３８を通って、内筒部３０の内部に流入し、第１給気路３２から通気路４７を通って排気路３３から低圧室２１へ排出される。排出された中圧エアは、低圧室２１の充填エアとともに低圧となる。
【００２７】
このようにエギゾーストボタン１６を操作することによって手動で駆動機構２５を作動させて低圧室２１内の充填エアを排気することができるとともに、吸気操作によって吸気口６０から過度のエアが低圧室２１内に充填された場合にも、低圧室２１内の空気圧が高くなることによって、ピストン２３が自動的に後方へ移動し、排気が行われる。
【００２８】
また、パージボタン１８を操作することによっても低圧室２１内の充填エアを排気することができる。すなわち、本体１５の後端に取り付けられたパージボタン１８を補助ばね６１の付勢に抗して押圧すると、弁６２が本体１５の内周面から離れて前方へ移動し、低圧室２１内の充填エアがマウスピース１７の開口から外部へ排気される。この排気されるエア量は、弁６２の限られた隙間を通る制限された量であるから、低圧室２１内の充填圧の微調整のための排気操作として有効である。
【００２９】
さらに、インフレーターホース４は蛇腹状で伸縮性を有するものであるから、排気弁装置７側を固定してパワーインフレーター５全体を把持して後方へ引っ張ることによって、インフレーターホース５は伸長し、その内部に固定されたプルコード２０も後方へ引っ張られて、開弁することができる。なお、手動または自動による排気操作によって、弛緩状態にあるプルコード２０が後方へ引っ張られる限りにおいては、駆動機構２５は前記のような空気圧を利用したものでなくてもよく、本実施形態のほかに、公知の構成を有するパワーインフレーター５を用いることもできる。
【００３０】
図６は、排気弁装置７の分解斜視図、図７は、図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。図７では、排気装置７が中央分割線Ａ−Ａで分割されており、右側に閉弁状態の態様、左側に開弁状態の態様がそれぞれ示されている。
【００３１】
図６に示すとおり、排気弁装置７は、ジャケット２の取付口（図示せず）に装着される装着キャップ１４と、内部に鞘４３のストッパー６３を固定するための取付部材６４が挿入され、インフレーターホース４と連結される突出筒部６５を有し、その下端部が装着キャップ１４の上端部と回転可能に係合されているマウント部材６と、外周に同心円状の隆起部６６が形成された下端部を有する有孔キャップ６７と、排気弁６８を下方へ付勢するためのコイルスプリング６９と、コイルスプリング６９の内側面と当接する支持手段７０ａを有する固定部７０と下方へ延出する上下往復運動可能な弁軸７１とを有する円形の排気弁６８と、シリコン等の軟質部材から形成され、円形かつ中心に穿設された中心孔７２を有するダイヤフラム７３と、２本のピン部材７４ａ，７４ｂが挿入される弁座７５と、Ｏ−リング７６とから構成されている。
【００３２】
弁座７５には、マウント部材６の内面のフランジ６ａに形成された突起７８に係合する凹部７９が形成されており、下方へ延び、かつ、Ｏ−リング７６よりも直径の小さい下方延出部８１と、２本のピン部材７４ａ，７４ｂが挿入される内方へテーパー状に形成された一対のピン案内孔８２を有し、下方延出部８１から下方へ延び、かつ、下方延出部８１よりも直径の小さい下方周壁部８３とを有する。また、ピン案内孔８２を分断し、下方延出部８１と下方周壁部８３とにおいて対向配置され、これらを貫通する、プルコード２０を挿通するための案内部８５が形成されている。
【００３３】
これらの部材の組立手順を具体的に説明すると、まず、マウント部材６の底縁６ｂと弁座７５との間に挟持されるようにＯ−リング７６を底縁６ｂに当接させ、突出筒部６５からマウント部材６の内部に進入させたプルコード２０を案内部８５に挿通させて、ピン案内孔８２にピン部材７４ａ，７４ｂを挿入し、突起７８と凹部７９とが係合するように下方周壁部８３をフランジ６ａに当接させて、弁座７５をマウント部材６の内部に固定する。このとき、プルコード２０のピン部材７４ａ，７４ｂ間に位置する部位に適度な撓みを持たせて固定することが好ましい。プルコード２０の当該部位の長さが、排気時の摺動部材４１の移動距離となるからである。
【００３４】
また、プルコード２０の前端部２０ａには、球状の頭部４２ａが取り付けられており、ピン部材７４ａ，７４ｂと案内部８５を形成する下方延出部８１との間に形成された空隙の幅寸法が頭部４２ａの直径よりも小さいので、排気時にプルコード２０が後方へ強く引っ張られたとしても、頭部４２ａが下方延出部８１とピン部材７４ａとに当接し、その後方への移動が規制されるので、プルコード２０が弁座７５から抜け落ちることはない。
【００３５】
次に、断面六角形状に形成され、先端７１ａを二股にする挟持部８８を有する弁軸７１をダイヤフラム７３の中心孔７２に挿通し、ダイヤフラム７３の柔軟性を利用して中心孔７２の外周縁を弁軸７１の上端に形成された鍔部９０を乗り越えさせ、排気弁６８の下面と鍔部９０との間にダイヤフラム７３を密に挟み込むように固定する。中心孔７２に挿通した弁軸７１をマウント部材６の内部に固定された弁座７５の中心に位置する六角形状の軸受け孔９１に挿通し、その下方にあるプルコード２０が挟持部８８を挿通するように、上方から弁軸７１の先端７１ａをプルコード２０に押し当てる。なお、挟持部８８は、先端７１ａを二股にする離間部ではなく、前後方向Ｘへ貫通する透孔であってもよい。
【００３６】
最後に、固定部７０の支持手段７０ａにコイルスプリング６９の内側面が当接するようにコイルスプリング６９を排気弁６８の上に配置し、コイルスプリング６９の上端を有孔キャップ６７の内面に形成された円形の凹部（図示せず）に当接させた状態で、有孔キャップ６７の下端部の外周に形成された隆起部６６と、隆起部６６に対応するマウント部材６の内周壁に形成された溝部９３とを螺合して締め付ける。このようにして組み立てられた排気弁装置７は、互いの部材が確実に固定されているので、外部衝撃等によって容易に結合状態が解かれることはない。
【００３７】
図７の分割中心線Ａ−Ａの右側に示すとおり、閉弁状態では、排気弁６８はコイルスプリング６９の拡圧作用により下方へ付勢され、浮力調整器１内は気密にされており、弁軸７１の挟持部８８に挿入されたプルコード２０は、ピン部材７４ａ，７４ｂを起点として押し下げられている。
【００３８】
図７の分割中心線Ａ−Ａの左側に示した態様のように、自動若しくは手動により排気操作が行われたときには、プルコード２０が後方へ引っ張られて排気弁６８は開弁する。プルコード２０の前端部２０ａに取り付けられた頭部４２ａは、ピン部材７４ａと下方延出部８１とに当接して後方への移動が規制されるので、ピン部材７４ａ，７４ｂ間の下方へ押し下げられた部位に引張力が作用する。プルコード２０は緊張状態となり、プルコード２０の引張力は上方へ向かう力に転換され、弁軸７１はコイルスプリング６９の付勢に抗して上方へかつ垂直に押し上げられる。これにより、排気弁６８と排気弁６８に当接するダイヤグラム７３とが、弁座７５から離間して開弁し、浮力調整器１内の充填エアが隙間Ｓから有孔キャップ６７内へ流出され、有孔キャップ６７に形成された排気口１０から水中へ排気される。
【００３９】
排気後は、プルコード２０の引張状態が解除されるので、コイルスプリング６９の付勢により排気弁６８が下方へ押し下げられてダイヤフラム７３を介して弁座７５に当接して閉弁し、浮力調整器１内は再び気密状態となる。
【００４０】
このように、プルコード２０の引張力を直接に弁軸７１に作用させることにより、その引張力をそのまま、弁軸７１をコイルスプリング６９の付勢に抗して上方へ押し上げる力に転換することができ、必要以上の力を要しない。また、プルコード２０と排気弁６８との間に他の部品が介在していないことから、部品の劣化や破損によるトラブルを回避することができ、確実かつ反復して開閉弁操作を行うことができる。
【００４１】
浮力調整器１を構成する部品の材料には、この種の製品に慣用されている各種材料を制限なく用いることができる。また、浮力調整器１内を気密にするために、各部材の結合部や外気と接触する部位には、図中で示されたＯ−リングのほかに、必要箇所にＯ−リングを配置してもよい。さらに、製造上可能であれば、排気弁装置７やこの発明の他の構成要素を形成する各種部品を一体に成形してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】浮力調整器の正面図。
【図２】浮力調整器の背面図。
【図３】連結部材の一部破断平面図。
【図４】プルコードが弛緩状態にあるときの図１のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図５】プルコードが緊張状態にあるときの図１のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図６】排気弁装置の分解斜視図。
【図７】図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図。
【符号の説明】
【００４３】
１ 浮力調整器
２ ジャケット
４ インフレーターホース
５ パワーインフレーター
７ 排気弁装置
２０ プルコード
２０ａ 第１端部（後端部）
２０ｂ 第２端部（前端部）
６８ 排気弁
６９ ばね部材（コイルスプリング）
７１ 弁軸
７４ａ，７４ｂ 案内手段（ピン部材）
７５ 弁座
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ダイビングにおいて着用する浮力調整器、さらに詳しくは、浮力調整器の排気弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、浮力調整器内のエアが過充填圧した際に、自動または手動で開弁して排気をすることのできるダイビング用の浮力調整器は公知である。例えば、特許文献１には、プルコードの一端を連結した作動機構を介して開弁することのできる浮力調整器、特許文献２には、プルコードの一端を弁軸に直接取り付けて開弁することのできる浮力調整器、特許文献３には、プルコードをカムを有するピストン部材の内部に挿入して引張することによって、開弁することのできる浮力調整器がそれぞれ開示されている。
【特許文献１】特公平０２−４９９５９号公報
【特許文献２】米国特許第５５０５５５９号公報
【特許文献３】欧州特許第１２６２４００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に開示の発明では、インフレーターホースを伸長することにより、プルコードに、リンクレバーと挺子杆から構成された作動機構を作動するための引張力が伝達されて開弁し、調整器内のエアが排気される。しかし、プルコードの引張力が作動機構を介して排気弁に作用するので、必要以上の力を要し、また、外部衝撃等によりリンクレバーと挺子杆の位置がずれて作動機構が上手く作動しない場合には、排気をすることができなくなるおそれがある。
【０００４】
特許文献２に開示の発明では、プルコードの一端が排気弁の弁軸に直接取り付けられており、開弁するためのプルコードの引張力を排気弁に直接作用させることができる。しかし、プルコードを引っ張ることにより、弁座に水平に載置された状態にある排気弁の片側を浮き上がらせて開弁するものであるから、開閉弁操作が不安定であり、排気弁と弁座との間に異物が挟み込まれた場合等には、上手く閉弁することができない。
【０００５】
特許文献３に開示の発明では、プルコードを引っ張ることによって、カムをその表面を弁軸に摺接させながら引き寄せることによって、排気弁が上方へ持ち上がり排気をすることができる。しかし、カムの表面を弁軸に摺接させながら引き寄せるので、連続的な使用によってカム表面又は弁軸が劣化した場合や、ピストン部材内に異物が挟入した場合には、開閉機構を上手く作動させることができない。
【０００６】
そこで、この発明は、他の部材を介在させることなく、プルコードの引張力を直接バルブに作用させることができ、確実にかつ繰り返して開閉弁操作が可能な排気弁装置を備える浮力調整器を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、この発明が対象とするのは、ジャケット本体と、蛇腹状に形成された伸縮性を有するインフレーターホースと、前記インフレーターホースの端部に装着されたパワーインフレーターと、前記インフレーターホースの他端部に装着された排気弁装置と、前記インフレーターホースの内部を長手方向に延びるプルコードとを含むダイビング用浮力調整器である。
【０００８】
この発明の特徴とするところは、前記プルコードは、第１端部が前記パワーインフレーターに取り付けられており、第２端部が前記排気弁装置に取り付けられており、閉弁時において弛緩された状態にあり、前記排気弁装置は、排気弁と、弁座と、前記排気弁の上に位置するばね部材と、前記弁座において前記プルコードの第２端部を固定し、前記プルコードの延在方向において離間対向する一対の案内手段と、前記排気弁に連結されており、前記プルコードの前記案内手段間に位置する部位を挟持する上下往復運動可能な弁軸とを有し、閉弁時には、前記ばね部材に付勢されて、前記排気弁が前記弁座に当接するとともに、前記弁軸が弛緩状態にある前記部位を下方へ押し下げており、開弁時には、前記プルコードが前記第１端部側へ引っ張られることによって緊張状態となり、前記部位が前記ばね部材の付勢に抗して前記弁軸を上方へ押し上げることによって、前記排気弁が前記弁座から離間することから、前記排気弁の開閉を反復して行うことができること、にある。
【０００９】
この発明は、以下の好ましい実施形態を有する。（１）前記案内手段は、前記弁軸から挿抜可能な一対のピン部材から形成されている。（２）前記弁軸は、その先端を二股にする離間部を有しており、前記離間部に前記プルコードの前記案内手段間に位置する部位を挿通して該部位を挟持する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係る浮力調整器の排気弁装置によれば、プルコードの引張力を弁軸に直接作用させて、プルコードの引張力をそのまま弁軸を上方へ持ち上げる力に転換することができるので、必要以上の力を要さず、スムーズに開弁をすることができる。また、プルコードと弁との間に動力装置等の他の部品が介在されていないことから、部品の劣化や破損によるトラブルを回避することができ、確実に反復して排気弁の開閉操作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明を実施するための最良の形態について図示例を参照して説明すると、以下のとおりである。
【００１２】
図１は、浮力調整器１の着用状態を示す正面図、図２は図１の背面図、図３は、インフレーターホース４に排気弁装置７、パワーインフレーター５が装着された連結部材３の一部破断平面図である。図１及び２では、説明の便宜上、浮力調整器１に通常装備されているファーストステージ及びセカンドステージを含むレギュレータ機器は省略されている。また、図３では、前後方向がＸ，上下方向がＹで示されている。前後方向Ｘと上下方向Ｙとは、連結部材３を平置きした状態における説明の便宜上のものであって、使用状態の方向を示すものではない。
【００１３】
浮力調整器１は、ジャケット２と、ジャケット２の肩部に係止されている連結部材３とを有する。連結部材３は、蛇腹状に形成された伸縮性を有するインフレーターホース４と、インフレーターホース４の一端部に装着されたパワーインフレーター５と、インフレーターホース４の他端部に装着されたマウント部材６を有する排気弁装置７と、取付カプラ９を介してインフレーターホース４に添設された中圧ホース８とを含む。ジャケット２の背面部には、仮想線で示されたエアタンクを固定するためのハーネス１２が設けられており、エアタンクは固定ベルト１３で締め付けられている。
【００１４】
マウント部材６には、ジャケット２の肩後部に穿設された吸気口（図示せず）の外周に取り付けられた取付部材(図示せず）と締結される装着キャップ１４が下方から被着されており、中圧ホース８を除く連結部材３とジャケット２の内部には、中圧ホース８内の中圧エアよりも低圧なエアが充填されている。
【００１５】
パワーインフレーター５は、硬質プラスチック部材から形成された本体１５と、本体１５の上方に取り付けられたエギゾーストボタン１６と、軟質プラスチックから形成され、エギゾーストボタン１６の後方に装着されたマウスピース１７と、本体１５の後端に装着されたパージボタン１８と、本体１５の側面に取り付けられたインレットボタン１９とを有する。
【００１６】
インフレーターホース４の内部には、前後端部がそれぞれ排気弁装置７、パワーインフレーター５に取り付けられているプルコード２０が前後方向Ｘに延在している。浮力調整器１は、弛緩状態にあるプルコード２０を後方へ引っ張って緊張状態とすることによって開弁し、浮力調整器１内の充填エアが排気弁装置７の排気口１０から水中へ排気される構造を有している。
【００１７】
図４は、プルコード２０が弛緩状態にあるときの図１のＩＶ−ＩＶ線断面図、図５は、プルコード２０が緊張状態にあるときの図４と同様の図である。図４及び５において、パワーインフレーター５は、インフレーターホース４を介してジャケット２につながる低圧室２１と、中圧ホース８から中圧エアが供給されている中圧室２２とを有する。
【００１８】
本体１５はその内部に、前後方向Ｘへ往復摺動運動するピストン２３と、中空に形成され、ピストン２３を収納するシリンダ２４とから構成されたプルコード２０の駆動機構２５を有する。
【００１９】
シリンダ２４は、ピストン２３が収容された中央部２６と、中央部２６よりも幅狭に形成され、前方へ開口した前方部２７と、上下方向Ｙに延びる透孔２８が形成された後方部２９とを有する。中央部２６の内部には、円筒状の内筒部３０が形成されており、内筒部３０の内底３０ａには透孔２８に通じる第１給気路３２が形成されており、第１給気路３２の開口に対向する後方部２９の内周壁には、低圧室２１へ通じる排気路３３の開口が形成されている。
【００２０】
ピストン２３は、中央部２６において、後方へ延びる後端部３４と、後端部３４よりも外径の大きい前端部３５とを有し、前端部３５と後端部３４との間には段差があり、受圧面３６が形成されている。ピストン２３は、第１ばね３７に圧接されて前方へ付勢されており、付勢された状態において、後端部３４は内筒部３０の内部に挿入されている。後端部３４には、前後方向Ｘに延びる第２給気路３８が形成されており、また、前端部３５には、受圧面３６近傍の外周面に開口を有する、第２給気路３８と直交し、第２給気路３８と連通する第３給気路３９が形成されている。
【００２１】
前端部３５は、前方へ向かって開口しており、その内部には、プルコード２０が挿通された摺動部材４１が固定されている。挿通されたプルコード２０の後端部２０ｂには、球状の頭部４２ｂが取り付けられている。このように、後端部２０ｂに頭部４２ｂが取り付けられていることによって、プルコード２０がピストン２３とともに後方へ引っ張られても、プルコード２０が摺動部材４１から抜け外れることはない。また、前方部２７の前端内部では、プルコード２０を保護し、かつ、そのねじれを防止するためのステンレス製の鞘４３が取付部材４５に固定されている。
【００２２】
後方部２９の透孔２８は、本体１５の下側部にまで延びる通気路４７を形成しており、通気路４７の下側部分は、中圧室２２につながっている。通気路４７には、上下方向Ｙへ往復摺動運動可能なスライダ４８が挿入されている。スライダ４８の上端部４８ａは、本体１５の外面から突出するエギゾーストボタン１６の固定部５０に嵌合されており、下端部４８ｂと本体１５との間には、第２ばね５３が介在しており、スライダ４８は上方へ付勢されている。また、スライダ４８は、透孔２８内に位置する拡径部５１を有し、段差が形成されている。
【００２３】
エギゾーストボタン１６は、その操作が容易となるように補助ばね５２によって上方へ付勢されており、エギゾーストボタン１６をその付勢に抗して下方へ押圧すると、スライダ４８は、第２ばね５３の付勢に抗して下降し、エギゾーストボタン１６がその押圧から解放されると、スライダ４８は上昇して、押圧前の状態に復帰する。
【００２４】
通気路４７は、その内径を部分的に大きくした拡径部５４と、拡径部５４の直上に位置する第１Ｏ−リング５５と、シリンダ２４の排気路３３の直上に位置する第２Ｏ−リング５６とを有し、これら両Ｏ−リング５５，５６が通気路４７の周面に通気不能に密着している。第１Ｏ−リング５５と第２Ｏ−リング５６との間には、スライダ４８の段差により、クリアランス５８が形成されている。このような状態において、通気路４７では、中圧ホース８からの中圧エアが中圧室２２に進入しているが、第１Ｏ−リング５５が通気路４７の周面に密着しているので、クリアランス５８、すなわち、駆動機構２５内へ中圧エアが進入することはない。
【００２５】
図５に示すとおり、エギゾーストボタン１６を押圧して排気をするときには、スライダ４８は第２ばね５３の付勢に抗して下降する。このとき、スライダ４８では、第１Ｏ−リング５５が通気路４７の拡径部５４に位置し、第２Ｏ−リング５６が排気路３３の下方に位置している。これによって、排気路３３は遮断されるとともに、第１Ｏ−リング５５による気密状態は解除され、中圧室２２の中圧エアが通気路４７を通ってシリンダ２４内へ進入し、クリアランス５８を通って、第１給気路３２から内筒部３０の内部へ流入する。内筒部３０の内部に流入した中圧エアは、第２給気路３８から第３給気路３９を通って、ピストン２３とシリンダ２４との間に形成された空隙Ｐに出る。低圧室２１と遮断されたシリンダ２４内は中圧エアが充填されるので、シリンダ２４内の圧力が第１ばね３７の付勢力を超えたときに、受圧面３６は押圧され、ピストン２３は第１ばね３７の付勢に抗して後方へ移動する。ピストン２３の移動とともに、プルコード２０は後方へ引っ張られて、排気弁装置７の排気弁６８（図６参照）が開弁し、排気口１０から低圧室２１内に充填されたエアが水中へ排出される。
【００２６】
エギゾーストボタン１６の押圧を解除したときには、第２ばね５３の付勢によってスライダが上昇し、駆動機構２５内に残存した中圧エアは、排気時とは逆のルート、すなわち、空隙Ｐから第３給気路３９、第２給気路３８を通って、内筒部３０の内部に流入し、第１給気路３２から通気路４７を通って排気路３３から低圧室２１へ排出される。排出された中圧エアは、低圧室２１の充填エアとともに低圧となる。
【００２７】
このようにエギゾーストボタン１６を操作することによって手動で駆動機構２５を作動させて低圧室２１内の充填エアを排気することができるとともに、吸気操作によって吸気口６０から過度のエアが低圧室２１内に充填された場合にも、低圧室２１内の空気圧が高くなることによって、ピストン２３が自動的に後方へ移動し、排気が行われる。
【００２８】
また、パージボタン１８を操作することによっても低圧室２１内の充填エアを排気することができる。すなわち、本体１５の後端に取り付けられたパージボタン１８を補助ばね６１の付勢に抗して押圧すると、弁６２が本体１５の内周面から離れて前方へ移動し、低圧室２１内の充填エアがマウスピース１７の開口から外部へ排気される。この排気されるエア量は、弁６２の限られた隙間を通る制限された量であるから、低圧室２１内の充填圧の微調整のための排気操作として有効である。
【００２９】
さらに、インフレーターホース４は蛇腹状で伸縮性を有するものであるから、排気弁装置７側を固定してパワーインフレーター５全体を把持して後方へ引っ張ることによって、インフレーターホース５は伸長し、その内部に固定されたプルコード２０も後方へ引っ張られて、開弁することができる。なお、手動または自動による排気操作によって、弛緩状態にあるプルコード２０が後方へ引っ張られる限りにおいては、駆動機構２５は前記のような空気圧を利用したものでなくてもよく、本実施形態のほかに、公知の構成を有するパワーインフレーター５を用いることもできる。
【００３０】
図６は、排気弁装置７の分解斜視図、図７は、図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。図７では、排気装置７が中央分割線Ａ−Ａで分割されており、右側に閉弁状態の態様、左側に開弁状態の態様がそれぞれ示されている。
【００３１】
図６に示すとおり、排気弁装置７は、ジャケット２の取付口（図示せず）に装着される装着キャップ１４と、内部に鞘４３のストッパー６３を固定するための取付部材６４が挿入され、インフレーターホース４と連結される突出筒部６５を有し、その下端部が装着キャップ１４の上端部と回転可能に係合されているマウント部材６と、外周に同心円状の隆起部６６が形成された下端部を有する有孔キャップ６７と、排気弁６８を下方へ付勢するためのコイルスプリング６９と、コイルスプリング６９の内側面と当接する支持手段７０ａを有する固定部７０と下方へ延出する上下往復運動可能な弁軸７１とを有する円形の排気弁６８と、シリコン等の軟質部材から形成され、円形かつ中心に穿設された中心孔７２を有するダイヤフラム７３と、２本のピン部材７４ａ，７４ｂが挿入される弁座７５と、Ｏ−リング７６とから構成されている。
【００３２】
弁座７５には、マウント部材６の内面のフランジ６ａに形成された突起７８に係合する凹部７９が形成されており、下方へ延び、かつ、Ｏ−リング７６よりも直径の小さい下方延出部８１と、２本のピン部材７４ａ，７４ｂが挿入される内方へテーパー状に形成された一対のピン案内孔８２を有し、下方延出部８１から下方へ延び、かつ、下方延出部８１よりも直径の小さい下方周壁部８３とを有する。また、ピン案内孔８２を分断し、下方延出部８１と下方周壁部８３とにおいて対向配置され、これらを貫通する、プルコード２０を挿通するための案内部８５が形成されている。
【００３３】
これらの部材の組立手順を具体的に説明すると、まず、マウント部材６の底縁６ｂと弁座７５との間に挟持されるようにＯ−リング７６を底縁６ｂに当接させ、突出筒部６５からマウント部材６の内部に進入させたプルコード２０を案内部８５に挿通させて、ピン案内孔８２にピン部材７４ａ，７４ｂを挿入し、突起７８と凹部７９とが係合するように下方周壁部８３をフランジ６ａに当接させて、弁座７５をマウント部材６の内部に固定する。このとき、プルコード２０のピン部材７４ａ，７４ｂ間に位置する部位に適度な撓みを持たせて固定することが好ましい。プルコード２０の当該部位の長さが、排気時の摺動部材４１の移動距離となるからである。
【００３４】
また、プルコード２０の前端部２０ａには、球状の頭部４２ａが取り付けられており、ピン部材７４ａ，７４ｂと案内部８５を形成する下方延出部８１との間に形成された空隙の幅寸法が頭部４２ａの直径よりも小さいので、排気時にプルコード２０が後方へ強く引っ張られたとしても、頭部４２ａが下方延出部８１とピン部材７４ａとに当接し、その後方への移動が規制されるので、プルコード２０が弁座７５から抜け落ちることはない。
【００３５】
次に、断面六角形状に形成され、先端７１ａを二股にする挟持部８８を有する弁軸７１をダイヤフラム７３の中心孔７２に挿通し、ダイヤフラム７３の柔軟性を利用して中心孔７２の外周縁を弁軸７１の上端に形成された鍔部９０を乗り越えさせ、排気弁６８の下面と鍔部９０との間にダイヤフラム７３を密に挟み込むように固定する。中心孔７２に挿通した弁軸７１をマウント部材６の内部に固定された弁座７５の中心に位置する六角形状の軸受け孔９１に挿通し、その下方にあるプルコード２０が挟持部８８を挿通するように、上方から弁軸７１の先端７１ａをプルコード２０に押し当てる。なお、挟持部８８は、先端７１ａを二股にする離間部ではなく、前後方向Ｘへ貫通する透孔であってもよい。
【００３６】
最後に、固定部７０の支持手段７０ａにコイルスプリング６９の内側面が当接するようにコイルスプリング６９を排気弁６８の上に配置し、コイルスプリング６９の上端を有孔キャップ６７の内面に形成された円形の凹部（図示せず）に当接させた状態で、有孔キャップ６７の下端部の外周に形成された隆起部６６と、隆起部６６に対応するマウント部材６の内周壁に形成された溝部９３とを螺合して締め付ける。このようにして組み立てられた排気弁装置７は、互いの部材が確実に固定されているので、外部衝撃等によって容易に結合状態が解かれることはない。
【００３７】
図７の分割中心線Ａ−Ａの右側に示すとおり、閉弁状態では、排気弁６８はコイルスプリング６９の拡圧作用により下方へ付勢され、浮力調整器１内は気密にされており、弁軸７１の挟持部８８に挿入されたプルコード２０は、ピン部材７４ａ，７４ｂを起点として押し下げられている。
【００３８】
図７の分割中心線Ａ−Ａの左側に示した態様のように、自動若しくは手動により排気操作が行われたときには、プルコード２０が後方へ引っ張られて排気弁６８は開弁する。プルコード２０の前端部２０ａに取り付けられた頭部４２ａは、ピン部材７４ａと下方延出部８１とに当接して後方への移動が規制されるので、ピン部材７４ａ，７４ｂ間の下方へ押し下げられた部位に引張力が作用する。プルコード２０は緊張状態となり、プルコード２０の引張力は上方へ向かう力に転換され、弁軸７１はコイルスプリング６９の付勢に抗して上方へかつ垂直に押し上げられる。これにより、排気弁６８と排気弁６８に当接するダイヤグラム７３とが、弁座７５から離間して開弁し、浮力調整器１内の充填エアが隙間Ｓから有孔キャップ６７内へ流出され、有孔キャップ６７に形成された排気口１０から水中へ排気される。
【００３９】
排気後は、プルコード２０の引張状態が解除されるので、コイルスプリング６９の付勢により排気弁６８が下方へ押し下げられてダイヤフラム７３を介して弁座７５に当接して閉弁し、浮力調整器１内は再び気密状態となる。
【００４０】
このように、プルコード２０の引張力を直接に弁軸７１に作用させることにより、その引張力をそのまま、弁軸７１をコイルスプリング６９の付勢に抗して上方へ押し上げる力に転換することができ、必要以上の力を要しない。また、プルコード２０と排気弁６８との間に他の部品が介在していないことから、部品の劣化や破損によるトラブルを回避することができ、確実かつ反復して開閉弁操作を行うことができる。
【００４１】
浮力調整器１を構成する部品の材料には、この種の製品に慣用されている各種材料を制限なく用いることができる。また、浮力調整器１内を気密にするために、各部材の結合部や外気と接触する部位には、図中で示されたＯ−リングのほかに、必要箇所にＯ−リングを配置してもよい。さらに、製造上可能であれば、排気弁装置７やこの発明の他の構成要素を形成する各種部品を一体に成形してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】浮力調整器の正面図。
【図２】浮力調整器の背面図。
【図３】連結部材の一部破断平面図。
【図４】プルコードが弛緩状態にあるときの図１のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図５】プルコードが緊張状態にあるときの図１のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図６】排気弁装置の分解斜視図。
【図７】図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図。
【符号の説明】
【００４３】
１ 浮力調整器
２ ジャケット
４ インフレーターホース
５ パワーインフレーター
７ 排気弁装置
２０ プルコード
２０ａ 第１端部（後端部）
２０ｂ 第２端部（前端部）
６８ 排気弁
６９ ばね部材（コイルスプリング）
７１ 弁軸
７４ａ，７４ｂ 案内手段（ピン部材）
７５ 弁座
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジャケット本体と、蛇腹状に形成された伸縮性を有するインフレーターホースと、前記インフレーターホースの端部に装着されたパワーインフレーターと、前記インフレーターホースの他端部に装着された排気弁装置と、前記インフレーターホースの内部を長手方向に延びるプルコードとを含むダイビング用浮力調整器において、
前記プルコードは、第１端部が前記パワーインフレーターに取り付けられており、第２端部が前記排気弁装置に取り付けられており、閉弁時において弛緩された状態にあり、
前記排気弁装置は、排気弁と、弁座と、前記排気弁の上に位置するばね部材と、前記弁座において前記プルコードの第２端部を固定し、前記プルコードの延在方向において離間対向する一対の案内手段と、前記排気弁に連結されており、前記プルコードの前記案内手段間に位置する部位を挟持する上下往復運動可能な弁軸とを有し、
閉弁時には、前記ばね部材に付勢されて、前記排気弁が前記弁座に当接するとともに、前記弁軸が弛緩状態にある前記部位を下方へ押し下げており、
開弁時には、前記プルコードが前記第１端部側へ引っ張られることによって緊張状態となり、前記部位が前記ばね部材の付勢に抗して前記弁軸を上方へ押し上げることによって、前記排気弁が前記弁座から離間することから、前記排気弁の開閉を反復して行うことができることを特徴とする前記浮力調整器。
【請求項２】
前記案内手段は、前記弁軸から挿抜可能な一対のピン部材から形成されている請求項１記載の浮力調整器。
【請求項３】
前記弁軸は、その先端を二股にする離間部を有しており、前記離間部に前記プルコードの前記案内手段間に位置する部位を挿通して該部位を挟持する請求項１または２記載の浮力調整器。
【請求項１】
ジャケット本体と、蛇腹状に形成された伸縮性を有するインフレーターホースと、前記インフレーターホースの端部に装着されたパワーインフレーターと、前記インフレーターホースの他端部に装着された排気弁装置と、前記インフレーターホースの内部を長手方向に延びるプルコードとを含むダイビング用浮力調整器において、
前記プルコードは、第１端部が前記パワーインフレーターに取り付けられており、第２端部が前記排気弁装置に取り付けられており、閉弁時において弛緩された状態にあり、
前記排気弁装置は、排気弁と、弁座と、前記排気弁の上に位置するばね部材と、前記弁座において前記プルコードの第２端部を固定し、前記プルコードの延在方向において離間対向する一対の案内手段と、前記排気弁に連結されており、前記プルコードの前記案内手段間に位置する部位を挟持する上下往復運動可能な弁軸とを有し、
閉弁時には、前記ばね部材に付勢されて、前記排気弁が前記弁座に当接するとともに、前記弁軸が弛緩状態にある前記部位を下方へ押し下げており、
開弁時には、前記プルコードが前記第１端部側へ引っ張られることによって緊張状態となり、前記部位が前記ばね部材の付勢に抗して前記弁軸を上方へ押し上げることによって、前記排気弁が前記弁座から離間することから、前記排気弁の開閉を反復して行うことができることを特徴とする前記浮力調整器。
【請求項２】
前記案内手段は、前記弁軸から挿抜可能な一対のピン部材から形成されている請求項１記載の浮力調整器。
【請求項３】
前記弁軸は、その先端を二股にする離間部を有しており、前記離間部に前記プルコードの前記案内手段間に位置する部位を挿通して該部位を挟持する請求項１または２記載の浮力調整器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−２２７００５（Ｐ２００９−２２７００５Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７２４８０（Ｐ２００８−７２４８０）
【出願日】平成２０年３月１９日（２００８．３．１９）
【出願人】（０００１３３１９１）株式会社タバタ (23)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１９日（２００８．３．１９）
【出願人】（０００１３３１９１）株式会社タバタ (23)
【Ｆターム（参考）】
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