当前位置: 首页 > 专利查询>马克约翰逊专利>正文

用在水下呼吸装置中的呼气阀制造方法及图纸

技术编号:1368638 阅读:228 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种水下呼吸装置,例如水下通气管,可包括呼气阀。该呼气阀构造为在水下呼吸装置的使用者的气道中产生呼气末正压,以减少水下呼吸的总工作量。该呼气阀包括限定出呼气口的板。该呼气阀还包括柔性膜,该柔性膜抵靠于该板的表面是可密封的,且该柔性膜的尺寸和位置设置为能密封该呼气口。该柔性膜构造为具有密封位置,在该密封位置,柔性膜密封呼气口以使得基本上没有呼出的空气溢出该水下通气管。该柔性膜还构造为具有非密封位置,在该非密封位置,呼出的空气溢出该水下通气管。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2006年5月18日提交的申请号未知、题目为“ExhalationValve For Use In An Underwater Breathing Device”的美国专利技术专利申请的优先权。本申请还要求2005年5月21日提交的申请号为60/683,477、题目为“Valves,Baffles,Shortened Snorkels,Stealth Snorkels,Snorkel EquipmentCombined with Scuba Equipment”的美国临时专利申请的优先权和权益。本申请还要求2005年10月19日提交的申请号为60/728,193,题目为“SnorkelValve”的美国临时专利申请的优先权和权益。这些申请的全部内容通过援引而清楚地合并于此。
本专利技术主要涉及一种水下呼吸装置,尤其涉及用在水下呼吸装置中的呼气阀,该呼气阀构造为用于在使用者的气道中产生呼气末正压。
技术介绍
即使使用者的嘴和/或鼻子淹没在水中之后,水下呼吸装置也可以使使用者继续呼吸。一些水下呼吸装置,例如水中呼吸器和水中呼吸器呼吸装置,构造为从压缩空气容器中为淹没在水下的使用者提供空气。其它的水下呼吸装置,例如传统的水下通气管,构造为从大气中为使用者提供空气。传统的水下通气管主要包括呼吸管道,可以经由该呼吸管道从大气中吸入空气。呼吸管道典型地构造为具有两端。水下通气管的一端用于保持在水面上。水下通气管的另一端用于淹没在水面下。用于淹没在水下的吸入管道的端部通常包括咬嘴(mouth piece)。特别地,使用者将咬嘴的一部分插入到他的嘴里,从而在使用者的气道和呼吸管道之间产生密封。然后使用者将他的嘴和咬嘴淹没在水下,同时将呼吸管道的另一端保持在水面上,从而使得使用者在淹没于水中时仍可吸入大气空气。同时,呼吸管道可以使得使用-->者在不破坏使用者的嘴和咬嘴之间的密封的情况下通过使用者的嘴呼气。通常,由使用者呼出的空气通过呼吸管道排出水下通气管,且通过该相同的呼吸管道使用者吸入大气空气。使用者在使用传统的水下通气管时遇到的一个问题是:由于使用者淹没于其中的周围水压而使得疲劳度增大。在正常的吸气和呼气中,使用者需耗费体力而使他的肺充气和排气。然而,当使用者淹没于水中时,使用者的肺的周围的水压迫使使用者需消耗比平时更多的体力来使他的肺充气,并使得使用者需消耗比平时少的体力来使他的肺排气。这种减少体力的呼气趋向于使使用者比平时更快地呼气,从而减小了每次增加体力的吸气之间的时间间隔,从而导致更频繁的吸气。更频繁的吸气可导致使用者比正常的吸气和呼气时更快地疲劳,由于起作用的肺容量较小以及肺膨胀不全的可能性,将导致呼吸困难,而这将进一步引起肺衰退从而使得肺不能完全膨胀。使用者使用传统的水下通气管时可能遇到的另一个问题是:由于水下通气管的呼吸管道中存在的水而引起呼吸困难。水有时可以通过呼吸管道的一端或两端而进入到传统的水下通气管中。当这些水聚集在水与呼吸管道中的空气的通路干涉的位置时和/或使用者吸入水时,将导致呼吸困难。此外,在吸气和/或呼气期间,当空气经过水时,水下通气管的呼吸管道中水的存在可以引起混乱的汩汩或冒泡噪声。
技术实现思路
因此,需要一种可以消除或减少一些或全部上述问题的水下呼吸装置。根据本专利技术的一个方案提供了一种可用于水下呼吸装置中的呼气阀。该呼气阀潜在地构造为用于在水下呼吸装置的使用者的气道中产生呼气末正压,以减少水下呼吸的总工作量。该呼气阀可以包括:板,其限定出至少一个腔口、以及呼气口。所述至少一个腔口与该呼气口相对设置。该呼气阀还包括:柔性膜,其抵靠该板的表面是可密封的,且该柔性膜的尺寸和位置设置为能密封该呼气口。该柔性膜可构造为具有密封位置,在该密封位置时,该柔性膜密封该呼气口以使得基本上没有空气能在所述至少一个腔口和该呼气口之间流动。该柔性膜还可构造为具有非密封位置,在该非密封位置时,该柔性膜不密封该呼气口以使得空气能在所述至少一个腔口和该呼气口之-->间流动。根据本专利技术另一方案的呼气阀还可包括板,该板是近似刚性的且为近似盘状的。此外,呼气阀的板的呼气口可以是椭圆形的或泪滴形的。此外,呼气阀的柔性膜可包括铰接区,该铰接区安置为将该呼气口分为两侧,以使得当该柔性膜沿该铰接区弯曲时,该呼气口的一侧为非密封的,而该呼气口的另一侧为保持密封的。而且,呼气阀的板和/或柔性膜可具有安置于该板和该柔性膜之间的凸起(nub)。根据本专利技术的又一方案提供了一种水下呼吸装置,其构造为在该水下呼吸装置的使用者的气道中产生呼气末正压。在该水下呼吸装置的使用者的气道中产生呼气末正压可减小水下呼吸的总工作量。该水下呼吸装置可包括腔和阀。该腔可包括第一开口和第二开口。该腔构造为使得当空气通过该第一开口而被吸入到该腔内,同时限制所述空气通过该第一开口溢出时,没有离开该腔的自由通路使所述空气通过该通路排出该水下呼吸装置,从而呼出的空气在该腔内产生呼气压力。该阀用于限制该腔和该第二开口之间的气流。该阀包括板和柔性膜。该板限定出至少一个腔口、以及呼气口。所述至少一个腔口与该呼气口相对设置。该第二开口可包括所述至少一个腔口和该呼气口。该柔性膜抵靠该板的表面是可密封的,且该柔性膜的尺寸和位置设置为能密封该呼气口。该柔性膜构造为使得包括该腔内的任何呼气压力的开启力沿第一方向偏压该阀,并使得闭合力沿第二方向偏压该阀,该第一方向与该第二方向近似相反。该柔性膜包括闭合位置,在该闭合位置,该柔性膜密封该呼气口以使得基本上没有空气通过该呼气口从该腔内释放出来。当该开启力小于等于该闭合力时,该柔性膜设置于该闭合位置。该柔性膜还包括开启位置,在该开启位置,该柔性膜不密封该呼气口以使得空气通过该呼气口从该腔内释放出来;当该开启力大于该闭合力时,该柔性膜设置于该开启位置。根据本专利技术的再一方案的水下呼吸装置包括连接于该第一开口的咬嘴。此外,该水下呼吸装置还包括连接于该呼气口的呼气管道。此外,该水下呼吸装置还可包括通过隔膜分隔的呼气管道,该隔膜分隔出第一管道和第二管道。该第二管道的尺寸和位置设置为使得当使用该水下呼吸装置时,任何进入该呼气管道中的水趋向于聚集在该第二管道内。此外,该柔性膜还包括铰接区,该铰接区与该隔膜对齐以使得当该柔性膜沿该铰接区弯曲时,该第一-->管道为非密封的而该第二管道为保持密封的。此外,用于使该柔性膜在该柔性膜的铰接区弯曲从而仅打开该第一管道所需的开启力小于用于使该柔性膜弯曲以使该第一管道和该第二管道都打开所需的开启力。另外,当该水下呼吸装置的至少一部分淹没于水中时,该闭合力包括周围的水压。此外,该开启力还包括由连接于该柔性膜上的弹性带的张力所产生的力,该弹性带基本上沿该第一方向偏压该柔性膜。此外,该弹性带的张力以及所产生的开启力能手动调节。根据本专利技术再一方案提供了一种水下呼吸装置,其构造为在该水下呼吸装置的使用者的气道中产生呼气末正压。该使用者的气道中的呼气末正压可减小水下呼吸的总工作量。该水下呼吸装置包括腔和阀。该腔包括第一开口和第二开口。该腔优选地构造为使得当空气通过该第一开口而被吸入到该腔内,同时限制所述空气通过该第一开口溢出时,没有离开该腔的自由通路使所述空气通过该通路排出该水下呼吸装置,本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种用在水下呼吸装置中的呼气阀,该呼气阀构造为用于在该水下呼吸装置的使用者的气道中产生呼气末正压,以减小水下呼吸的总工作量,该呼气阀包括:    板,其限定出至少一个腔口、以及呼气口,所述至少一个腔口与该呼气口相对设置;以及    柔性膜,其可密封地抵靠该板的表面,且该柔性膜的尺寸和位置设置为能密封该呼气口,该柔性膜包括:    密封位置,在该密封位置,该柔性膜密封该呼气口以使得基本上没有空气能在所述至少一个腔口和该呼气口之间流动;以及    非密封位置,在该非密封位置,该柔性膜不密封该呼气口以使得空气能在所述至少一个腔口和该呼气口之间流动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-5-21 60/683,477;US 2005-10-19 60/728,193;U1.一种用在水下呼吸装置中的呼气阀,该呼气阀构造为用于在该水下呼吸装置的使用者的气道中产生呼气末正压,以减小水下呼吸的总工作量,该呼气阀包括:板,其限定出至少一个腔口、以及呼气口,所述至少一个腔口与该呼气口相对设置;以及柔性膜,其可密封地抵靠该板的表面,且该柔性膜的尺寸和位置设置为能密封该呼气口,该柔性膜包括:密封位置,在该密封位置,该柔性膜密封该呼气口以使得基本上没有空气能在所述至少一个腔口和该呼气口之间流动;以及非密封位置,在该非密封位置,该柔性膜不密封该呼气口以使得空气能在所述至少一个腔口和该呼气口之间流动。2.如权利要求1所述的呼气阀,其中该板是近似刚性的且呈近似盘状。3.如权利要求1所述的呼气阀,其中该呼气口是椭圆形的或泪滴形的。4.如权利要求1所述的呼气阀,其中该柔性膜还包括铰接区,该铰接区安置为将该呼气口分为两侧,以使得当该柔性膜沿该铰接区弯曲时,该呼气口的一侧能成为非密封的,而该呼气口的另一侧保持密封。5.如权利要求1所述的呼气阀,还包括至少一个凸起,所述凸起安置于该板和该柔性膜之间,并形成于该板和/或该柔性膜上。6.一种水下呼吸装置,其构造为在该水下呼吸装置的使用者的气道中产生呼气末正压,以减小水下呼吸的总工作量,该水下呼吸装置包括:腔,其包括第一开口和第二开口,该腔构造为使得当空气通过该第一开口而被吸入到该腔内,同时限制所述空气通过该第一开口溢出时,没有使所述空气排出该水下呼吸装置的、离开该腔的自由通路,从而呼出的空气在该腔内产生呼气压力;以及阀,其用于限制该腔和该第二开口之间的气流,该阀包括:板,其限定出至少一个腔口、以及呼气口,所述至少一个腔口与该...

【专利技术属性】
技术研发人员:马克约翰逊
申请(专利权)人:马克约翰逊
类型:发明
国别省市:US[美国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利