JPH0680096A - アクアラング潜水の永続方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 アクアラング潜水に於いて呼気を回収して二
酸化炭素を除去し再吸気する事により潜水時間を永続す
る方法の提供。 【構成】 従来のレギュレーター１より吸気した空気を
鼻より呼気し該呼気を呼気収納袋５に収納し鼻と該呼気
収納袋５との間に二酸化炭素吸収装置４を設け、該呼気
を酸素分圧の許容範囲内で鼻より再呼吸を繰り返し最後
に口よりレギュレーター１を介して従来の通り呼気する
様にした。 【効果】 １．空気ボンベを使用する時は潜水時間が従
来より大幅に永くなり地上の耐久時間に近ずいた。 ２．空気に酸素を添加した酸素混合空気が使用出来この
場合は潜水時間が更に永続する。 ３．ヘリュウムと酸素の混合気体を使用する時は今まで
不可能であったアクアラングでの大深海潜水を長時間可
能とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はスキューバーダイビング
のアクアラング潜水に於ける呼気再呼吸による潜水永続
方法に関する。

【０００２】

【従来技術】アクアラング潜水ではマウスピースより吸
気された空気はそのままマウスピースの呼気管より排気
されていてこれを再呼吸して利用する事は現在行われて
いない。然し呼気の中には相当量の酸素が存在するので
これを再呼吸して利用する方法は考えられて来た。（例
えば平２−公開３０３９９２）先ず第一にマウスピース
の呼気管より排気された空気を回収する様にすればマウ
スピースの構造が大型且つ複雑になり少なくとも数個の
バルブを必要とし特に二酸化炭素吸収装置の防水機構の
困難な問題等が浮上して来てアクアラング潜水では実用
化に至っていないのが現状である。

【０００３】

【発明の理論的背景】空気の成分を窒素７９％酸素２１
％とすると、大気圧は１ａｔａ（絶対圧力）であるから
各分圧力は窒素が０，７９ａｔａとなり、酸素が０，２
１ａｔａとなる。又水深１０ｍ では２ａｔａ となり
２０ｍでは３ａｔａ となる。この３ａｔａ の場合窒
素の分圧は、３ａｔａ×０，７９％＝２，７３ａｔａと
なり酸素の分圧は３ａｔａ×０，２１＝０，６３ａｔａ
となる。今海中の深度に応じて同一空気を二酸化炭素
を除去する事により何回呼吸出来るかを考へて見るに１
ａｔａ のもとでは２０，９５％ の酸素は１呼吸によ
り１６，４％となる。即ち僅か酸素全体の２２％が消費
され残りの７８％の酸素は呼気として排出放棄されてい
る。１呼吸により７８％の酸素が残留するとして今酸素
中毒と酸素欠乏に対する酸素分圧の範囲を１，６０〜
０，１８ａｔａとして呼吸可能回数をχ回として次式を
得る。 １００×０，１８／（酸素％）Ｘ（０，７８）^Ｘ≦１＋
水深（ｍ）／１０ ボンベに圧縮空気を使用する場合は、酸素は２１％とな
り 水深 ５ｍ（０，７８）^Ｘ≧０，６………χ＝２ 水深１０ｍ（０，７８）^Ｘ≧０，４５………χ＝３ 水深２０ｍ（０，７８）^Ｘ≧０，３………χ＝４ 水深３０ｍ（０，７８）^Ｘ≧０，２２５………χ＝６ 即ち水深５ｍ のところでは２ 回、１０ｍ のところ
では３ 回、２０ｍ のところでは４ 回、３０ｍ の
ところでは６ 回呼吸が可能である。この様にすればボ
ンベはχ＝２の時３ 倍、χ＝３ の時４ 倍、χ＝４
の時５ 倍、χ＝６の時７倍永続するのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】アクアラング潜水にお
ける呼気中には多量の酸素が含まれているが現在これは
放棄されている。これを放棄しないで再呼吸して残留酸
素を人体に摂取する極めて簡単な方法を提供して潜水時
間の永続方法を確立する事を目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明においては現状の
機器の改良は最小限にとどめ、レギュレーター空気ボン
ベ、その他は現状のまま使用し唯一改良を加えたのはマ
スクである。基本的にはレギュレーターより呼気した空
気を鼻より呼気し該呼気を呼気収納袋に収納する様にす
ると共に該呼気収納袋と鼻との連通呼吸気管回路の途中
に二酸化炭素吸収装置を設け且つ二酸化炭素吸収装置と
鼻との中間に二酸化炭素吸収装置防水用ストップバルブ
を設けたものである。

【０００６】具体的には二酸化炭素吸収装置をマスクの
上部に取り付ける場合と背に背負う場合があり鼻との連
通気管回路も単式と複式及びこの組み合わせの３種類よ
り構成する。

【０００７】

【作用】上記の様に構成されたアクアラングを使用すれ
ばレギュレーターよりの吸気を鼻より呼気すればこの呼
気は器器内の空気と混合され二酸化炭素吸収装置を経て
呼気収納袋に至り呼気収納袋を膨張させる。次に鼻より
吸気する時はこの呼気収納袋に留った空気は鼻より吸気
されて呼気収納袋を収縮させる。再び鼻より呼気すれば
この呼気は前記同様に呼気収納袋を膨張させる。この様
にして再呼吸回路内の酸素の分圧が０，１８ａｔａに近
づく迄数回呼吸を繰り返した後口からレギュレーターの
排気管を通して呼気して１サイクルが終了する２サイク
ル目はレギュレーターから呼気して鼻より吸気する事に
より開始する。

【０００８】

【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図１において、１は従来のレギュレーターであり、２は
マスクであり、６はマスクの中にゴムで形成した鼻の呼
吸気ガイドカバーであり、その上部はマスクの外へ連通
した呼吸気管を形成し二酸化炭素吸収装置用の防水スト
ップバルブ３を介して二酸化炭素吸収装置４に連通させ
る。又５は二酸化炭素吸収装置に連通して設けた丈夫な
布製呼気収納袋で１回の呼吸容量があれば良く３ｌとす
る。１２はマスクと二酸化炭素吸収装置を１体に固定す
るための連結ゴムであり、この様な装置をバンド１１に
より強固に取り付ける。尚二酸化炭素吸収済としてはソ
ーダーライムを使用する。

【０００９】この様な装置を装備して潜水する場合、先
ずストップバルブ３を閉じて潜水し或る深さに達したら
マスクスクイズが始まる前にストップバルブ３を開いて
レギュレーターより吸気した空気を鼻より呼気すればそ
の呼気は図２に示すようにマスク内の呼吸気ガイドカバ
ー６内を通り防水用ストップバルブ３を通り更に一方向
弁７．８を通って二酸化炭素吸収装置内のソーダーライ
ムと接触して含有二酸化炭素を吸収させて呼気収納袋５
を膨張させて、その中に収納される。次に鼻より吸気す
る時は呼気収納袋５中の空気が一方向弁９を通って鼻よ
り吸気される。これで１回目の再呼吸が終了。これを１
サイクルと言う事にする。前記の様に水深２０ｍでは４
サイクル、３０ｍ では６ サイルする事が出来最後
のサイクルで口より呼気する事によりレギュレーターの
排気口より呼気してこの空気を海水中に放棄する。再び
レギュレーターより吸気し鼻より呼気を繰り返し口より
放棄する事を繰り返しつつ潜水するのである。

【００１０】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００１１】本発明の大きな特徴は口より吸気した空気
を鼻を利用して、鼻から呼気しこの呼気を回収して再び
鼻より吸気する様にしたために装置が極めて簡単となり
今ま実現出来なかった呼気の再吸気利用を実現可能とし
たもものである。

【００１２】従来の方法では水の深度に従ってボンベの
使用可能時間が短縮した。例えば深度３０ｍでは地上の
１／４以下となったのであるが、本発明になる方法では
深度の影響が少なく深度３０ｍでは前述の如く６回再呼
吸が可能であり地上と同じ位の耐久時間を保つ事が出来
る

【００１３】又ソーダライムに浸水すれば劇物が生じて
人体を傷つけるのでこれが防水は極めて重要であるが本
発明ではマスクと連接して防水ストップバルブにより好
都合に極めて簡単に完全に近い形で防水が出来た事も大
きな特徴である。又万一破損等によりソーダライムに浸
水が起きても防水ストップバルブを閉め、マスククリヤ
ーをして普通のレギュレーター呼吸に切替えれば安全で
ある。

【００１４】この様に万一の場合本発明は従来の方式に
直ちに切替えが出来て安全である。

【００１５】あらかじめ酸素を添加したボンベを使用す
る時は潜水時間を大きく永続できる

【００１６】ヘリウムと酸素の混合ボンベを使用する時
は従来のスキューバー潜水では行く事の出来なかった大
深度の潜水が相当長時間可能である等の顕著な効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示す側面図である。

【図２】上記実施の呼気及び吸気の回路図である。

【符号の説明】

１ レギュレーター ２ マスク ３ 防水用ストップバルブ ４ 二酸化炭素吸収装置 ５ 呼気収納袋 ６ 呼吸気ガイドカバー ７．８．９ 一方向弁 １０ ソーダーライム １１ バンド １２ 連結ゴム

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レギユレーターより口を通して吸気した
   空気を鼻より呼気し該呼気を呼気収納袋に収納し更に該
   呼気を鼻より再吸気し、酸素残留分圧の許容範囲内で鼻
   による呼吸を１回ないし数回繰り返した後口よりレギュ
   レーターの排気管を介して呼気する事を１サイクルと
   し、このサイクルを繰り返して呼吸する様にした事を特
   徴とするアクアラング潜水の永続方法。
2. 【請求項２】 レギュレーターより呼気した空気を鼻よ
   りマスクの中に呼気しマスクと連通して呼気収納袋を設
   けた請求項１記載のアクアラング潜水の永続方法。
3. 【請求項３】 鼻と呼気収納袋との連通呼吸気管回路の
   一部に二酸化炭素吸収装置を設けた請求項１、又は２記
   載のアクアラング潜水の永続方法。
4. 【請求項４】 二酸化炭素吸収装置をマスクの上部に設
   けこれに連接して呼気収納袋を設けた請求項１、２又は
   ３記載のアクアラング潜水の永続方法。
5. 【請求項５】 ボンベに酸素を添加した空気を使用する
   請求項１、２、３、又は４のアクアラング潜水の永続方
   法。
6. 【請求項６】 ボンベにヘリウム、酸素の混合気体を使
   用した請求項１、２３、又は４記載のアクアラング潜水
   の永続方法。
7. 【請求項７】 鼻より呼気して呼気収納袋に収納した空
   気の再呼吸回数を使用ボンベについて １００×０，１８／酸素含有量（％）×（０，７８）^Ｘ
   ≦１＋水深（ｍ）／１０ を満足するｍの整数部分以内とし、例えば空気を充鎮し
   たボンベを使用する場合水深５ｍより１０ｍ迄２回、１
   ０ｍより２０ｍ迄３回、２０ｍより３０ｍ迄４回３０Ｍ
   より４０ｍ迄６回以内とした請求項１、２、３、４、５
   又は６記載のアクアラング潜水の永続方法。
8. 【請求項８】 二酸化炭素呼収装置と鼻との連通呼吸気
   管の途中に防水用ストップバルブを設けた請求項１、
   ２、３、４、５、６又は７記載のアクアラング潜水の永
   続方法。