专利名称：一种根本上防止呛水的结构简单的组合式水下呼吸器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种以大气为气源的水下呼吸装置，尤其是能根本上防止潜 水者呛水并且结构简单，通过快捷更换呼吸管及呼吸嘴能分别适应浅水和深水 下呼吸的呼吸器。
背景技术：
目前，公知的以大气为气源的水下呼吸器由一长度约40公分的空心直管及一 普通咬合式呼吸嘴组成。下潜深度有限且不易控制，水非常容易通过直管进入 呼吸器导致潜水者呛水引发安全事故。而有关专利所涉及的数十种水下呼吸器 实用新型及发明专利，如专利号或专利申请号为200720126775.9、 200620106337.1、 200610023309. 8等的发明例中，基本都设置了各种形式的漂 浮进气室避免了水直接进入呼吸气管，有的还更进一步在进气室外设置了避水 装置使水不是太容易进入气室甚而有的通过在气室内设置浮球及单向阀等能将 偶然进入气室的水排出气室外。但是所有这些发明都不能根本上完全解决水进 入气室进而再进入呼吸气管引起呛水的问题。特别是在极端情况下，整个气室 意外没入水中时，既使是有复杂结构的气室内有浮球及单向排水阔的发明例中， 也不能及时完全地把进水排出，仍然会有部分水进入呼吸气管引起潜水者呛水。
作为呼吸器一部分的呼吸嘴，通常的形式是由潜水者的嘴部与呼吸嘴咬合， 潜水者由此经嘴部进行呼吸，与人体在正常情况下经口鼻呼吸的呼吸习惯不一致，且时间长了后，口腔会感到干燥难受，在浅水处短时间呼吸过程中问题还 不大，但如果在深水中长时间通过这种普通的呼吸嘴呼吸，人体就会感到难受， 进而影响到潜水者在水中的作业。 发明内容
为了从根本上解决现有水下呼吸器进水进而引起潜水者呛水的问题，本实用 新型发明经对气室的巧妙设计，除了使水不太容易进入气室外，还通过独特设 计利用潜水者本身永不停歇周而复始的呼气气压，将偶尔进入气室的水在水一 进入气室还未进入呼吸管之前就及时将水排出气室外，故而从根本上排除了潜 水者呛水的可能。既使在整个气室没入水中的极端情况下，由于气室的独特设 计，也只会造成潜水者不能连续呼吸到空气，并不会导致呛水发生。相反，当 潜水者连续两次还呼吸不到空气时，说明潜水者潜入过深，气室已没入水中， 对潜水者及时发出了警示，应及时上浮。这种警示功能也是本发明的一个重要 安全优点。
为了解决普通呼吸嘴在潜水者长时间在深水中呼吸的过程中引起的口干及 长时间经口呼吸不习惯的问题，本实用新型还提供了一种改良的呼吸嘴，使潜 水者在长时间的深水下呼吸中能像正常情况下一样用口鼻呼吸，避免了单纯经 口呼吸引起的不舒适。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在充气后直径约50公分的
浮圈1中部开有直径约8公分的圆孔，浮圈底部6以浮圈同质的材料封闭以支撑气 室2，只在其中心处开一直径约2.5公分的孔以供呼吸气管11穿出。充气后浮圈 的高度控制在10公分左右。在浮圈中心处安置气室2。气室的构造是这样的气室为一直径约8公分，高约为15公分的圆柱形塑料瓶，气室的容积约为750毫升。 气室顶部隆起成半球形，在顶部边缘的下沿四周开有直径约5毫米呈对称分布的 6 — 12个(最佳为10个)进气孔3，连接此进气孔有同等数量同样直径的空心塑 料呼吸细管7通至气室底部，呼吸细管在进气孔后向上倾斜约45度再向下弯曲至 气室底部，这样可使水不会轻易进入气室。气室中间为一直径2公分的呼吸管11， 此呼吸管从气室底部中心穿过，上端触及气室顶部，在呼吸管上端靠近端口处 四周对称性开有4一8个(最佳为6个)直径约8毫米的孔10,气室内的空气经此 处小孔进入呼吸管。呼吸管穿过气室底部通往气室外，再经波纹呼吸软管4连至 呼吸嘴5。
改良的呼吸嘴(图3)是这样实现的在普通咬合式呼吸嘴5前部设置一个 三通管12，三通管的中间管道13通过一直径约1. 5公分长度约6公分的波纹软管 与普通潜水面罩的鼻部位置连通在一起，三通管两边的管道分别连接带单向阀 的进气管14及排气管15。这样潜水者就可像正常情况下一样用口鼻呼吸了。
在浅水中，穿过气室的呼吸管经一根波纹软管与普通咬合式呼吸嘴相连就 可以了。但在深水中，考虑到潜水者滞留水中的时间要更长，并且由于在深水 中呼吸管道更长，管道中留存的空气更多，因此有必要将呼吸嘴更换为改良的 呼吸嘴，将连接呼吸气管与呼吸嘴的波纹软管改为带单向阀(图4)的进排气分 开的两根波纹软管，这时只要在呼吸管与两根波纹软管的连接处加一个三通19 连接就可以了。当然，考虑到深水中的水压增大，这时连接用的波纹软管最好 是经钢丝加固的波纹软管。另外，此处所指的单向阀(图4)，可以设置在如图3 所示位置，通过在两段长6公分左右直径约2公分且两端内径不相等的管20、 23中置入一轻质橡胶球21的形式实现。
本实用新型的有益效果是，从根本上解决了潜水者在水中呼吸时呛水的安全 问题，并且配上改良的呼吸嘴，可让潜水者在深水中安全舒适地呼吸。本实用 新型将使初学游泳者克服对水的恐惧，更快地掌握在水中游泳的技能，并且在 学习游泳的过程中不再会让不洁净的水呛入气管及肺中危害身体健康。另外， 本实用新型结构简单，在潜水者下潜超过安全范围时还有警示功能，分解后便 于携带，将成为水中娱乐及水下作业的良好安全工具。以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明。
图l是本实用新型的全图。
图2是本实用新型的纵剖面结构图。
图3是本实用新型改良呼吸嘴的结构图。
图4是本实用新型改良呼吸嘴所用单向阀的纵剖面结构图。
图中1.浮圈，2.气室，3.气室进排气孔，4.呼吸软管，5.咬合式呼吸嘴，6. 浮圈底部，7.呼吸细管，8.呼吸细管底部进排气口， 9.气室内腔，IO.呼吸气管 进排气孔，ll.呼吸气管，12.三通，13. 口鼻连通管，14.改良呼吸嘴进气管， 15.改良呼吸嘴排气管，16.单向阀，17.波纹进气软管，18.波纹排气软管，19. 三通，20.单向阀进气管，21.轻质橡胶球，22.筛孔挡板，23.单向阀排气管。
具体实施方式
实施例一 浅水呼吸器
如图2所示，在充气浮圈1中部镶有气室2，浮圈底部6中心开有直径约2. 5公分孔以供呼吸气管ll通过，气室呼吸细管7在气室迸排气孔3后向上弯曲一定角度
以使水不易进入气室，呼吸细管通向气室底部。当潜水者在水中吸气时，空气 经气室进排气孔3进入呼吸细管7进入气室内腔，然后经呼吸气管进排气孔10进 入呼吸气管ll，再经呼吸软管通到呼吸嘴5。潜水者呼气时，呼出的废气按进气 同样的路径逆序排出气室外。当气室整体没入水中时，潜水员吸气时将只会有 水进入气室，由于成人每次呼吸的气量约为500毫升，这时进入气室的水量也约 为500毫升，小于气室的容量750毫升，所以既使进入气室的全部是水也不会进 一步经气室顶部的呼吸气管进排气孔10进入呼吸气管11而导致呛水发生，而且 进入气室的水会在气室底部汇聚，封闭住呼吸细管底部进排气口8，使气室呈密 闭状态，在潜水者接下来的呼气过程中，在呼气气压的压力下，进入气室的水 将会经呼吸细管7排出气室外。也就是说吸气时进入气室多少水，在呼气时也会 排出多少水，根本不会发生呛水问题，至多就是潜水者呼吸不到空气。相反当 潜水者连续两次呼吸不到空气时，说明潜水者下潜过深，气室已没入水中，警 示潜水者应尽快上浮，避免危险发生。
实施例二深水呼吸器 因潜水者在深水中滞留时间长，且深水水压大，这时应将普通咬合式呼吸嘴5更 涣为改良式呼吸嘴(图3)，呼吸软管更换为有钢丝支撑的波纹软管。潜水者吸 气时，经气室中的呼吸气管11出来的空气经三通19进入波纹进气软管17，再进入 单向阀16。这时单向阀在进气气压下进气管20打幵，排气管23封闭，所以空气 进入进气管14供潜水员口鼻呼吸。呼气时，口鼻呼出的废气经排气管15进入单 向阀16，同样在呼气气压下，单向阀进气管20封闭，排气管23打开，废气进入波纹排气软管20，经三通19进入呼吸气管，再经气室排出气室外。由于进排气分 开，加上改良的呼吸嘴，潜水者的呼吸效率将得到提高，有利于潜水者在水下 的长时间作业。
权利要求1. 一种水下呼吸器，由可充气浮圈(1)、气室(2)、波纹呼吸软管、呼吸嘴组成，其特征是气室(2)由空心细管(7)连接位于气室顶部四周的进排气孔(3)向上弯曲后再向下弯曲通气至气室底部，另一穿过气室底部的呼吸气管(11)的进排气孔(10)位于气室顶部。
2. 根据权利要求1所述的水下呼吸器，其特征是咬合式呼吸嘴有软管(13) 与潜水面罩相通，并分别经进气管(14)排气管(15)与外界相通。
3. 根据权利要求l所述的水下呼吸器，其特征是可充气浮圈、气室、波纹呼吸软管与呼吸嘴可分离组合，通过更换不同的呼吸软管与呼吸嘴可适应浅水或 深水潜水。
专利摘要一种根本上防止呛水的结构简单的组合式水下呼吸器。它由可充气浮圈1、气室2、波纹软管4及呼吸嘴5组成。气室有空心细管连接位于气室顶部四周的进排气孔3向上弯曲后再向下弯曲通气至气室底部，另一穿过气室底部的呼吸气管的进排气孔位于气室顶部，潜水过程中既使有水进入气室，也会在呼气时的呼气气压下排出气室外，所以根本上不会引起潜水员呛水。潜水员连续两次呼吸不到空气时还能警示下潜过深应即上浮。通过更换带单向阀的呼吸软管及改良呼吸嘴适合潜水员在水下长时间舒适地呼吸。分解后便于携带，是学习游泳、水中娱乐及水下作业的好工具。
文档编号B63C11/16GK201254278SQ20082008148
公开日2009年6月10日 申请日期2008年8月13日 优先权日2008年8月13日
发明者汤一炀, 汤华云 申请人:汤华云;汤一炀