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自携式水下呼吸器潜水的安全装置、潜水设备和安全方法

摘要

本发明涉及一种SCUBA潜水中控制潜水员的浮力的方法,在该方法中,潜水员(11)装备有潜水设备,该潜水设备包括:至少一个空气压力瓶(1);阀装置(2),与该压力瓶(1)连接,并且经由第一供给装置(5)从所述压力瓶将空气供给呼吸调节器(4)并经由第二供给装置(7)将空气供给可充气的潜水救生衣(6),以控制潜水员的浮力,当潜水员在一定时间内没有使空气流过呼吸调节器(4)时,开始对潜水救生衣充气。本发明还涉及一种安全装置和潜水设备。

著录项

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2011-09-14

    授权

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  • 2009-03-04

    实质审查的生效

    实质审查的生效

  • 2009-01-14

    公开

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说明书

技术领域

本发明涉及自携式水下呼吸器(SCUBA)潜水中用于控制潜水员浮力的安全装置、潜水设备和安全方法,其中,潜水员装备有潜水设备,该潜水设备包括:至少一个空气压力瓶;阀装置,与该压力瓶连接,并经由第一软管从所述压力瓶将空气供给呼吸调节器以及经由第二软管将空气供给局部充气的潜水救生衣(diving jacket),以便控制潜水员的浮力;和致动器,与所述阀装置连通,以便开始潜水救生衣的充气。另外,本发明还涉及一种用于控制潜水员的浮力的装置。

背景技术

在利用潜水容器的轻装潜水中,即所谓SCUBA(自携式水下呼吸器)替水,潜水员在潜水过程中由他自带的压力瓶提供空气。由于明显的原因,为了不发生事故,用适当的方法进行潜水是极其重要的。大多数计划潜水的人在实际开始潜水前都选择参加培训。多年来,为了防止潜水事故,开发了许多器具。一个例子为潜水员所穿的可充气的潜水救生衣,该救生衣可帮助他控制浮力并且与用于帮助潜水员下降的重物结合使用。其他器具的例子为台面和便携式潜水计算机,这些器具可以帮助潜水员计划潜水,以便不会有得潜函病的危险或因为空气用完而必需快速地浮上表面。潜水设备本身也被开发和带有防止事故的装置。大多数这些装置的目的是检测产生的问题或在潜水过程中方便潜水员。

在未遂事故中及有时在沉没中经常产生的一个情况为,当潜水员浮上水面时,由于某种原因他感到紧张。标准的做法是,当潜水员浮上水面时,在从嘴上取下呼吸调节器前,他首先应利用充满潜水救生衣的空气保证自身的浮力。事实是,在水面上呼吸大气空气比通过呼吸调节器呼吸不太费力会有时使潜水员在紧张的情况下直接在浮上水面时扔掉其呼吸调节器。另外,潜水员想通过呼喊助手引起其他人的注意。在那种情况下,如果潜水员不能成功地利用充满潜水救生衣的空气保证自身的浮力,则由于潜水设备的重量,他会立刻开始沉下去。在这种情况下,他只有非常短的时间去找潜水救生衣的充气致动器。当然,如果潜水员首先寻找其呼吸调节器以便能在水面下呼吸,而不是首先寻找潜水救生衣的空气充气致动器,则情况会更恶化。由于这个原因,尽管在深度不超过2米的水中潜水,也会发生淹死人的事故。

与潜水设备有关的安全装置是先前已知的,这些安全装置可改善上述的缺点。从FR 2741853已知这种装置,该装置包括与致动装置结合的多个传感器,以便在某些预先确定的条件下开始给潜水救生衣充气,以消除潜在的淹没的情况。然而,该系统有几个缺点。一个重要的缺点是它基本上基于电子设备的使用,这会产生危险,需要连续地供给电流且需要不受潮湿和冷凝影响。另外,使用频率作为指示器,所建议的传感器部分还与个人的外部呼吸运动的测量有关,这意味着有几个缺点,因为胸部运动并不是必需与呼吸运动有联系的。

从EP 034569还知道一种装置,它具有当停止呼吸时自动地给救生衣充气的系统。然而,所建议的系统具有许多功能上和/或结构上的缺点。作为这种缺点的一个例子,可以举出使用可压缩的蜂窝状的泡沫橡胶块作为致动机构。当暴露在风和恶劣天气中时,这种致动机构有严重的安全隐患,并且容易弄脏,这也会影响其功能。另外,这种系统只能在水面以下大约2-3米深度起作用。如上所述,许多淹没未遂的事故是在比2米浅得多的深度发生的。

从US 4,176,418还已知一种安全系统,它可在呼吸停止时自动地使潜水救生衣充气。这种装置也有许多缺点。第一,不能自动地检测所使用的致动器到底是在工作模式还是在不工作模式,还要手动将阀调节至工作或不工作模式,这显然是一种安全隐患。另一个重要的不同处为不能将传统的标准设备与这个装置连接,因为传统的标准设备是基于使用与减压阀形成一个整体的特殊的阀装置的,这样,要包括两个隔开的压力腔,使结构非常复杂。

在US 5,746,543中还表示了一种装置,它可帮助潜水员自动地控制浮力。该装置包含一个微处理单元、三个压力传感器以及一起动作以控制浮力的吸入阀和排出阀。利用开关机构,潜水员可以选择该微处理单元的功能,例如,设定中间浮力、保持中间浮力、保持深度或上升。然而,为了达到上升的功能,必需始终压住该开关机构。根据潜水员所处的深度不同,该微处理单元可调整上升速度,并且如有需要,可以计划设置安全停留处(safety stops)。US 6,666,623也说明了一种相似的装置。这个装置也包括一个微处理单元,它可以编程,通过为潜水救生衣充气或通过从潜水救生衣放气,自动地控制和调节浮力。这样,可以在两个位置即正常位置和紧急位置之间切换潜水员浮上水面的上升速度。然而,紧急位置必需手动起动。

在US 5,560,738中还表示了潜水的安全装置的一种变型。根据这个装置,提供了一种设备,其控制潜水员不处在其压力瓶中没有留下足够空气的深度。在该装置检测压力瓶中没有足够空气的情况下,该装置自动地为潜水员的救生衣充气,使得潜水员可上升。如果潜水员下降至预先确定的最大深度,该装置还可以使他自动地上升至水面。

发明内容

本发明的目的是提供一种改善的SCUBA潜水的安全方法。这个目的可通过如果在一定的预先确定的时间潜水员没有通过呼吸调节器使空气流动则开始给潜水救生衣充气来达到。本发明还涉及一种为实现这个安全方法的安全装置。

利用本发明,可将不然会有淹没危险的潜水员安全地送至水面。由于该方法基于检测潜水员是否用呼吸调节器呼吸,因此在正常的安全系统没有检测紧急情况——例如如果潜水员明显地在控制之下接近水面,但由于心脏问题没有利用呼吸调节器(在一定的预先确定的时间内)呼吸——的情况下,该安全装置可以开始给潜水救生衣充气。

在优选实施例中,该安全装置利用来自压力瓶的空气工作,这表示该安全装置的可靠性高。根据本发明的优选的装置的特征还在于,它只使用市场上几种已知的构件,因此可以降低产品成本。根据优选实施例,该安全装置容易与现有的潜水设备连接,或者与新的设备形成一个整体,例如使压力瓶与救生衣连接或与潜水计算机形成一个整体。这样,可用灵活的方法和较合理的成本,大大改善SCUBA潜水的安全性。由于原则上与制造无关地可与现有的设备结合使用本发明,因此潜水员可以继续使用他感到最舒服的设备,使安全性得到附加的协同保证。

为了不致使潜水员有由于从大的深度快速地上升至水面造成受伤的危险,该方法主要是当潜水员在接近水面的位置(或最近已处在该位置)时开始给救生衣充气。这点可通过提供带有当潜水员在水面下的致动区时开始给潜水救生衣充气的致动器的潜水设备达到。在所谓与水面有关的事故中,有一些事故是,由于某种原因,潜水员不能通过给潜水救生衣充气保证其浮力而沉至水面以下产生的。例如,如果在上升后,潜水员浮上水面和由于某种原因他感到紧张,一种普遍且不合理的行为为尽管已经告诉潜水员首先要保证浮力,但他直接就扔掉呼吸调节器。如果潜水员不能通过给潜水救生衣充气来保证在水面上的浮力,他会立刻开始再次沉至水面以下,因为潜水设备具有帮助潜水员停留于水下面的重量。如果嘴中没有呼吸调节器,则潜水员在大约15-30秒内开始在水中呼吸。在第一次吞下水后,在非常短的时间后,潜水员丧失知觉。由于潜水设备的重量作用,潜水员非常快地下沉。为了能够成功,原则上必需在达到潜水员丧失知觉时刻前采取救援措施。

根据本发明的另一个方面,该致动器优选在潜水员处于由上部预先确定的致动深度(actuation depth)D1和下部预先确定的致动深度D2限制的致动区(actuation zone)A内时致动。这样,还可得到如果潜水员在不希望/不适合直接上升至水面的深度时可防止救生衣充气的优点。如果潜水员自己的空气用完,但可从另一个潜水员的设备接收空气,则可以产生这种情况。为了防止在上升过程中肺破裂和为了将吸收的氮排出至身体的组织中,必需在上升过程中、在一定的间隔上形成安全停留处(safety stops)。在这种情况下,给潜水救生衣充气是对生命的直接威胁。为了穿透狭窄的空间,当向下潜得深时,潜水员还可以在短时间内脱去潜水设备。对于这种短的时间,可以使用带有够几分钟潜水用的小的形成整体压力瓶的特殊呼吸调节器。由于这个原因,上部预先确定的致动深度相当于从恰在水面之下到水面下1m、优选为0.1-0.5m、更优选为0.1-0.3m、最优选大约0.2m的深度;而下部预先确定的致动深度相当于考虑优先选择的深度,例如在与上升至水面有关的所谓安全停留处(safety stops)的惯常深度以上的深度,优选为水面下的2-5m,更优选为水面下3m,最优选为水面下大约2.5m。

利用优选包括检测潜水员深度D的压力检测装置的致动器,可以得到潜水员进入致动区时,安全系统立即自动地起动,同时当潜水员处于一个从此处快速上升至水面会对健康造成严重损害的深度时,该系统可防止潜水救生衣充气的优点。关于这点,潜水员在下降时进入致动区或在上升至水面时进入致动区并不重要。由于安全装置的所有元件只需要压缩空气进行工作,而压缩空气可从压力瓶来,因此可以提供非常可靠的安全方法。当然,致动区可按所希望的设定和根据潜水是如何进行的来设定。

从附加的从属权利要求和说明中可以了解本发明的其他方面。

除此之外,根据本发明的安全方法和安全装置可以达到下述的一个、几个或大部分目的:

·该安全装置可以安装在现有的潜水设备上,

·该安全装置可从一组潜水设备移动至另一组潜水设备,

·该安全装置具有高的可靠性,

·在接近发生事故时,该安全装置可以手动给潜水救生衣充气,

·可使单个的潜水员具有更好的抗潜水事故的安全感,

·可以手动设定致动区的深度,

·当培训(例如使安全系统连续工作)而在浅水(不超过3-5m)中潜水时,可提高没有经验的潜水员的安全性,

·可以手动致动安全系统,这在培训方面和从安全的观点来看是有优点的,这时可以在陆地上致动安全系统进行培训,

·可以通过遥控,例如与潜水计算机、无线传输/接收装置结合进行致动,

·可将该安全系统与潜水计算机连接(或形成一个整体)。

附图说明

下文种,将参见附图更详细地说明本发明,其中:

图1示意性地表示根据本发明的优选实施例的一组潜水设备,

图2表示根据本发明的致动器的流程图,

图3表示使用本发明的潜水员的示意图,

图4表示根据本发明的致动器的稍微改良的流程图,和

图5表示根据本发明的致动器的一个构想的实施例。

具体实施方式

图1表示在SCUBA潜水中使用的一组潜水设备。该设备包括:至少一个压力瓶1;阀装置2,与该压力瓶连接并且经由第一软管5从所述压力瓶将空气供给呼吸调节器4。该阀装置2还可将空气从该压力瓶供给所谓的潜水救生衣6。潜水员穿上可充气的潜水救生衣6,并用它控制其浮力。空气经由第二软管7从压力瓶供给潜水救生衣6。该潜水设备还包括致动器8,该致动器与所述阀装置2连通,以便开始给潜水救生衣6充气。合适地,致动器8与阀装置2连接,使得它们之间的连接是挠性的,例如为中间弹性管装置(未示出)的形式,以便能适应防止冲击或碰撞在连接上产生大的力的目的。

图2表示根据本发明的致动器8和所包括的元件的实施例的流程图。该致动器包括经由第一连接L1a与阀装置2的出口25流体连通的压力检测阀20。此外,该致动器8还包括膜片阀21(等),其经由第二连接L1b与阀装置2的出口25流体连通,并经由出口L10与压力检测阀20流体连通。这样,膜片阀21与延时装置22连接。在膜片阀21和延时装置22的第一侧S1之间有第三连接L20。在膜片阀21和延时装置22的第二侧S2之间有第四连接L21。另外,该致动器8包括经由第六连接L3与延时装置22流体连通的触发阀23。该触发阀23还可经由第七连接L1c与阀装置2的出口25流体连通,以便能够从所述第二软管7供给潜水救生衣6空气。

在根据本发明的一个实施例中,该压力检测阀20由在两个末端位置之间工作的调节阀构成。在任一个末端位置上该阀20关闭,使得空气不能通过阀20输送进入导管L10至膜片阀21。只有在周围水9的压力影响该阀使压力检测装置指示预先确定值、导致该阀位于上述末端位置之间的位置上的情况下,该压力检测阀20打开连接,将空气从压力瓶1经由供给导管L1并再通过其出口L10供给膜片阀21。

膜片阀21为方向阀,它引导压力检测阀20中的从出口L10来的输入空气(经由供给导管L1a进入的气流)经由所述第三连接L20或所述第四连接L21流动。在L1b中的空气压力为静压力,该空气压力作用在膜片阀21上,将引导空气流出进入所述第三连接L20中。当在导管L1b中的空气压力改变时(在吸气时发生),膜在膜片阀21内运动,这又影响流经膜片阀21的方向,从流向L20偏移至流向第四连接L21。

因此,只有通向膜片阀21的驱动空气流经由导管L10进入,并且这样,空气流通过膜片阀被引导至第三供给导管L20或第四供给导管L21,这二根供给导管都与延时装置22连通。

延时装置22只在经过一定的时间后、即在一定的时间延时后,才将空气流从第三供给导管L20送至导管L3。为了使空气通过延时装置22流向触发阀23,必需使经由导管L20的有效压力作用在通至延时装置22的一个入口S1上。在延时装置22中装入一重置机构22,该机构与第二入口S2连接。当膜片阀引导空气流从出口L10通过第四供给导管L21时,这个重置机构经由入口S2起动。只要膜片阀21中压力改变,就产生这种方向改变。只要产生吸气,空气流就相应地从L10偏转,因此吸气使与膜片阀连接的导管L1b中的压力改变。只要膜片阀21感受到这种压力改变(即确认有吸气),从L10来的空气流将相应地重置延时装置至其初始位置,使得在触发阀23起动前,再一次达到预先确定的延时。触发阀23是一种简单的逻辑元件,它的一导管L1c总是与压力瓶21的出口连接,并且只要经由与延时装置22连接的导管L3中的压力脉冲而起动,就可通过软管7供给空气。适当地,软管7的末端设有用弹簧加载的球阀(未示出),球阀是已知的,这表示当将软管7从救生衣6上拆下时,软管7即可密封住空气流。如果希望的话,还可以简单地拆卸安全装置。

致动器8可以经由联接装置26(图2中只是示意性地示出)与压力瓶1和阀装置2连接。这种联接装置26优选地包括标准阀管接头,这表示该致动器8原则上可与市场上的所有阀装置2配合,而与这些阀装置的结构无关,因为通常这种装置制成有可与不同类型的设备配合的标准管接头。阀装置2通常包括减压阀(未示出),它降低从压力瓶1出来的空气压力(通常约为20-30MPa),使得可将低压(通常为0.8-1.1MPa)的空气供给潜水救生衣6和呼吸调节器4。然而,在一些应用中,可以在致动器8中降压。如果将致动器8与阀装置2形成一个整体,使它们形成一个联合部件(未示出),还可获得许多优点。

在所示的优选实施例中,致动器的元件主要为机械元件,例如气动或液压控制的阀。这还有安全装置8不需要电来工作的优点。这样,该安全装置只需利用从压力瓶1出来的空气即可工作并可以因外部影响(例如一定形式的潮湿和/或一定的水压力)而起动。因此,工作可靠性极高。“一定形式的潮湿”应理解为不包括雨而是包括在连续的液体池(湖、游泳池、海洋等)中的潮湿,因此在不需使用压力计的情况下,例如通过检测在致动器的一定区域上存在的持续的潮湿,即可检测存在流体静力。

图3示意性地表示根据本发明的装置的使用。它示意性地表示通过充满水的区域9(例如湖的一部分)的垂直截面,其表面为10向下至与大约10米相当的一定深度。为了表示利用根据本发明的装置的潜水,潜水员11用箭头表示,潜水员11按时间顺序进行通过点a-d的潜水。还表示,根据本发明的装置优选地具有分别由上部深度D1和下部深度D2确定的致动区A。

功能的说明

现参见图2和图3说明该装置的功能。如上所述,该方法的主要目的为避免与浮上水面有关的情况的严重事故。在优选实施例中,当潜水员11进入致动区A中或在致动区A中时,致动器8起动。通常,这个致动区A包括从深度D1延伸至所希望的深度D2的区域,深度D1为从刚在水面下至水面下大约1m、通常为0.1-0.5m、优选为0.1-0.3m、最优选为大约0.2m的深度,深度D2例如为200m;或如果希望的话,致动区A包括从深度D1延伸至无限的深度;或致动区A包括从深度D1延伸至深度D2的区域,其中深度D2通常用作与上升至水面有关的所谓安全停留处(safety stops),为水面下的优选2-5m,更优选3m,最优选大约2.5m。如果在一定的预先确定时间内潜水员不能用呼吸调节器4呼吸,则致动器8开始给潜水员的潜水救生衣6充气,从而将潜水员11输送至水面10。

当潜水员在致动区A外面,或者在岸上,或者没有开始潜水,或者当在比由致动区A确定的深度大的深度潜水时,则不致动。这个功能,即不工作模式可通过将压力检测阀20设计成在D1-D2范围内的外部水压力影响下打开致动连接L10来达到,该水压力范围包括在上部致动深度(actuationdepth)D1处的静水压力和下降至下部致动深度D2的静水压力。

在水面位置或潜水员11正好在水面10以下的位置,阀20关闭,使得空气不能通过出口导管L10供给。在下降时,潜水员11在某一点a(见图3)进入致动区A,然后周围水9将足够大的压力作用在压力检测阀20上,打开经由出口L10的连接。这样,空气经由导管L10再通过引向延时装置22的连接导管L20供给膜片阀21,从而开始在向着触发位置的方向上来自于起始位置的影响。这种工作模式在使膜片阀21切换前不会断开,只要有利用呼吸调节器4的呼吸,膜片阀21就切换,使连接导管中的压力改变,这样,与膜片阀21连接的导管L1b切换膜片阀21。由此,为了在第四连接L21中排出,切换膜片阀21可使从压力阀20供给出口L10的空气在膜片阀21内改变方向,其影响延时装置22的重置。只要潜水员在致动区A内,这个过程将重复。在预先确定的延时T内进行呼吸的条件下(T在延时装置22中预先确定),触发阀23不会相应地经由L3被打开,这表示救生衣6不充气。

从开始模式至触发模式影响延时装置的压缩空气的致动时间T1相当长,为压缩空气在相反方向(即至开始模式)影响延时腔的重置时间T2大小的10-100倍、优选为10-20倍那样长,重置时间T2不超过2秒,优选为不超过1.5秒,最优选为不超过1秒。

当下降的潜水员通过下部致动深度D2,即通过图3中的点b时,周围水9的压力将影响压力检测阀20,使它处在第二末端位置,这时,阀20再一次关闭,使空气不能通过出口L10排出。如果潜水员已经开始通过下部致动深度D2,则压力检测阀20保持通过出口L10的连接。因此,进入下部致动深度D2下面的区域的潜水员不会自动地切断机构,而且在这种情况下,只有利用检测呼吸的膜片阀21可以切断触发机构,从而重置延时装置。如果潜水员11在致动区A中,例如当由于不能保证水面上的浮力而下沉时通过致动区,则即使在潜水员通过下部预先确定的致动深度D2后,致动器8还可继续工作。因此,只有当潜水员11再一次用其呼吸调节器4呼吸时,可以断开该装置。在其他情况下,潜水救生衣6充气,并将潜水员11升高至水面10。

当潜水员在下部致动深度D2以下时,致动机构8不能起动,因为压力调节阀20在其一个关闭位置上。

当潜水员开始上升并达到上升点c时,水9将压力作用在压力检测阀20上,压力检测阀20再一次打开通至出口L10的连接,驱动空气再次供给膜片阀21。因此,只要潜水员在致动区A内,致动器8的功能与上述相同。在潜水员上升至周围水9的压力降低至预先确定的上部致动深度D1以下的点d前,致动器不会再断开。当潜水员在水面上时,他可以扔掉呼吸调节器4,而不会有潜水救生衣6没有适当的理由充气的危险。另一方面,如果潜水员开始下沉,可再进入致动区A,在这种情况下,只有通过再一次用呼吸调节器4呼吸才能断开致动器8。根据另一个实施例,压力检测阀20只可以阻止通过出口L10向经由下部深度极限D2离开致动区A的潜水员供给,同时当潜水员经由上部致动深度D1离开致动区A时,可以断开致动。这样,可消除如果潜水员在成功的上升后和最终上升前短暂的下降的错误,即在上升前在致动区A中所犯的错误使潜水救生衣6充气的危险。

根据本发明的一个实施例,该延时装置22由包括液压延时腔(未示出)的机械装置构成。该液压延时腔通过允许较大的液体流量在一个方向通过及较小的液体流量在另一方向通过,可使延时装置的调节装置在两个方向以不同的速度运动。根据压缩空气从哪一个导管L20,L21作用在液压延时腔上,该调节装置可相应地以不同的速度运动。当压缩空气从第三导管L20作用时,调节装置可在向着触发模式的方向上从开始模式运动,从而允许比压缩空气经由第二导管L21作用小得多的流量。这表示液压延时腔如定时器一样工作,通过控制各个方向的流动阻力可以选择延时装置从开始模式向触发模式运动的时间。

适当地选择时间,使得在潜水员不用呼吸调节器呼吸的情况下,延时腔可在30秒内、优选在20秒内从开始模式转变至触发模式。如果在该时间过程中,潜水员发现呼吸调节器4或另一种情况中他在致动区A中时象通常一样利用呼吸调节器呼吸,则呼吸会造成在第二连接L16中压力降低,这会使膜片控制阀21使空气改变方向至第四连接L21。当压缩空气作用在充满液体的延时腔的这一侧S2上时,相当大的流量通过该延时腔。这表示,在潜水员吸入空气所需要的短时间中,液体控制的延时腔转变成开始模式,并且安全功能重置成开始模式。只要潜水员在致动区A中,这个过程就重复,然后,压力阀20将驱动空气供给膜片控制阀21,这表示,只要在L16中静压力恢复原状,延时腔在从开始模式至触发模式的方向上重复地开始运动,使膜片阀21将空气引导向第一侧S1。因此,潜水员用呼吸调节器4的呼吸可使第二连接L1b中的压力降低,这可重置延时腔。

另一方面,如果发生在预先确定的时间内潜水员没有找到他的呼吸调节器的紧急情况,则在压缩空气的作用下,液体控制的延时腔从开始模式运动至触发模式。当进入触发位置时,第六连接L3打开,使压缩空气经由延时腔送至触发阀23。利用压缩空气经由L3的作用,触发阀23打开,并且从阀装置2至潜水员的潜水救生衣6的直接连接L1c打开,可以即刻开始充气。潜水员自动地得到浮上水面需要的浮力。

图4表示根据本发明的致动器8的另一个实施例。原则上,它与图2所示的固有功能相同,在图中表示相同形式的元件用相同的标号表示。根据图4的改进为,在导管L4中设有另外的阀29,该导管L4使导管L1c与救生衣6的出口7连接,形成通过触发阀23的“旁通”。这个另外的阀29的功能为,当压力瓶1中的空气快用完时,它打开,可以自动地给救生衣6充气。因此,阀29的目的是消除在潜水过程中潜水员将空气用完的危险,并且当空气快用完时,可以自动地将潜水员升至水面上。因此,另外的阀29可以利用任何形式的可检测空气快用完的检测方法,控制连接的打开和形成,例如,可通过使用压力计(未示出),在通过连接25供给的有效压力降低至“正常有效压力”以下一定水平时,控制该另外的阀29。又例如,可以在减压阀减压后,当将有效压力设定为大约0.7-0.8MPa时,使该另外的阀在0.5MPa的压力下打开。自然,可将减压阀配置在致动器8的壳体80内。

图5表示根据本发明的致动器8的优选实施例。可以看出,装置8为尺寸较小的壳体80,这表示,由于较小和不笨重,容易携带该装置。所示的实施例的大致尺寸为100×50×20mm。壳体80容纳根据以上说明所需要的导管和阀(参见图3和图4)。另外,还有将装置8分别连接在压力瓶1、救生衣6和呼吸调节器4之间所必需的连接26,27,28。如本领域的技术人员已知那样,这些连接可以利用本质上已知的许多方法制造,以形成密封连接。可以通过联接装置26B(这里用螺母联接表示,但自然地可以使用许多形式的管接头,例如快速管接头),将致动器8和压力瓶1之间的连接25形成挠性接头25B的形式(例如,增强的橡胶软管),使得产生的和作用在致动器8上的任何力(例如冲击或弯曲应力形式)不会在任何联接装置26,25A上产生大的应力,而是被挠性接头25B吸收/衰减。另外,救生衣的管接头27可以为本质上已知的快速管接头,它包括当拆开管接头时的关闭机构(通常为密封阀座的一个用弹簧加载的球,当联接时,该球打开/推开)。由于这种固有的功能,可以在需要时拆卸救生衣的软管7,甚至可在水面下进行,而不会影响设备的其余部分或功能。

本领域的技术人员知道,本发明不是局限在上述的例子,根据本发明的概念的范围包括各种各样具有相同功能和可以达到相同目的的元件和装置。例如,致动器可以装有诸如电子压力传感器、时间块等一类的电子传感器和调节器。又例如,呼吸检测装置21可以由不是上述的各种其他装置构成。一个明显的改进为在软管5中或呼吸调节器4内配置某种形式的流动检测装置,例如指示流动的紧急状态的机械装置(例如,检测其转动以重置延时装置22的小叶轮)。在本发明的范围内还可以改进致动器的控制和调节功能。培训的指导者还希望可以确定何时应起动该装置,何时不起动,因此优选该装置包括遥控致动的装置。可以使潜水的领导者具有(小的)计算机单元,其带有与设在每一个呼吸调节器4中的呼吸检测装置进行通信的显示器(例如“掌上电脑”等)。如果潜水员在预先确定的时间内没有用其调节器呼吸,则该呼吸检测装置发出警告信号,从而潜水领导者可利用遥控致动装置(给出警告信号的相同部分,例如相同的掌上电脑)起动触发阀23,使它打开,以便给发出警告信号的设备(或所有设备)的潜水救生衣6充气。可以用不是以上举例的许多其他方法开始对潜水救生衣6充气。本发明的原理可在非常规的潜水设备中使用,例如潜水员使用只装有小量的空气,因而不需要作为背包携带、可以用潜水员的嘴托住的压力瓶的情况;因此,在压力瓶和呼吸调节器4之间不需要软管。通常,这种压力瓶1装的空气量对保证潜水救生衣6充气不够。在这种情况下,潜水救生衣6可带有可松开的安瓿,这些安瓿在起动时可用适当的气体给救生衣充气以便形成足够的浮力。当然,可以使用后述部件的组合,使呼吸调节器4与致动器8电子接触,可以从常规的压力瓶1和/或上述的安瓿来起动互相连接。另外,与致动器联接的压力检测装置不需要为机械的,而可以使用与控制阀机构的空气供给的压电压力传感器组合的电子压力检测装置,该装置具有与上述的膜片阀21相同形式的功能。根据相同的思路线索,还可通过建立完成所希望功能的定时器功能,使该延时机构完全为电子式的,这种电子式延时机构也可与压电压力传感器组合。许多这些功能还可从现今存在的潜水计算机中获取,因此可以实现协同的组合。另一个协同作用为致动区、延时时间等的设定容易灵活地改变。为了培训的目的,还希望提供可在岸上测试功能的装置,因此可手动起动该装置也是有意义的。根据又一个方面,还希望适当地与其他条件结合,可增大致动区。比上面给出的更深的一个致动区可以与潜水救生衣的局部充气结合,(可以慢慢地上升至水面),将潜水员输送至水面而不是消失在深处。因此,可以在比其他情况下短得多的时间内进行救援工作。

根据本发明的改进,还可以保证将已淹没的人搬至水面,这是亲属们所强烈希望的。这可通过将附加的功能与所述的其他功能结合来达到,当经过一定的较长时间(例如1小时),在不用呼吸调节器4呼吸的条件下和在这段时间过程中,压力检测装置没有暴露在与大气压力相应的压力的条件下,该附加功能可以开始触发该触发阀23。

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