(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧呼吸用気体が収容される高圧容器と、該高圧容器からの該高圧呼吸用気体を中圧に減圧するための減圧弁と、該減圧弁から減圧された呼吸用気体が送給される面体と、該高圧容器中の呼吸用気体の量が少なくなったことを知らせるための警報手段と、を具備し、該警報手段は警報音を発する警報器と該警報器に該中圧呼吸用気体を選択的に送給する作動弁を備えた呼吸器において、
該作動弁は、弁ハウジングと、第１の位置と第２の位置の間を移動自在に該弁ハウジング内に配設された弁体を有し、該弁ハウジングおよび該弁体は、該高圧呼吸用気体が作用する第１の室と、該中圧呼吸用気体が作用する第２の室と、該警報器に連通された第３の室を規定し、該弁体には該第２の室と該第３の室を連通するための連通孔が形成され、該弁体を該第２の位置に向けて偏倚するばね手段が設けられ、
該弁体の一端部および該第２の室に関連して第１の弁手段が設けられ、該弁体の他端部および該第３の室に関連して第２の弁手段が設けられており、
該高圧呼吸用気体の圧力が第１の所定値以上のときには、該第１の室に作用する該高圧呼吸用気体によって該弁体が第１の位置に位置付けられ、これによって該第１の弁手段は該第２の室と該弁体の該連通孔との連通を遮断する閉状態に保持され、該高圧呼吸用気体の圧力が該第１の所定値より小さい第２の所定値以下のときには、該第２の室に作用する中圧呼吸用気体および該ばね手段の作用によって該弁体が該第２の位置に位置付けられ、これによって該第２の弁手段は該第３の室と該弁体の該連通孔との連通を遮断する閉状態に保持され、また該高圧呼吸用気体の圧力が該第１の所定値より小さくかつ該第２の所定値より大きいときには、該第１の室に作用する該高圧呼吸用気体と該第２の室に作用する中圧呼吸用気体および該ばね手段の作用によって該弁体が該第１の位置と該第２の位置の間に位置し、これによって該第１の弁手段および該第２の弁手段が開状態となり、該減圧弁からの中圧呼吸用気体は該第２の室、該弁体の連通孔および該第３の室を通して該警報手段に送給されることを特徴とする呼吸器。
【請求項２】
該弁ハウジングは、その一端部にばね室を、その他端部に内径が小さい第１の空間を、またばね室と第１の空間との間に、内径が該第１の空間より大きい第２の空間を規定し、該弁体はその一端部にばね受け部を、その他端部に外径が小さい第１のピストン部を、またその中間部に外径が該第１のピストン部より大きい第２のピストン部を有し、該弁体の該第１のピストン部が該第１の空間に、該第２のピストン部が該第２の空間に移動自在に配置され、該弁ハウジングの該第２の空間を規定する部位と該弁体によって該第１の室が規定され、さらに該ばね室に該弁体の該ばね受け部に作用して該第２の位置に向けて偏倚する該ばね手段が配設されていることを特徴とする請求項１記載の呼吸器。
【請求項３】
該第１の弁手段は該弁体の該一端部に設けられた第１の弁部と該弁ハウジングの該第２の室に連通する第１の弁座から構成され、該弁体が該第１の位置にあるときには該第１の弁部と該第１の弁座が圧接して閉状態になり、該弁体が該第１の位置から該第２の位置に向けて移動すると該第１の弁部が該第１の弁座から離れて開状態になり、また該第２の弁手段は該弁体の該他端部に設けられかつ該連通孔に連通する第２の弁座と該弁ハウジングの該他端部に設けられた第２の弁部から構成され、該弁体が該第２の位置にあるときには該第２の弁部と該第２の弁座が圧接して閉状態になり、該弁体が該第２の位置から該第１の位置に向けて移動すると該第２の弁座が該第２の弁体から離れて開状態になることを特徴とする請求項２記載の呼吸器。
【請求項４】
該弁体の該一端部には凹部が設けられ、該凹部に弾性を有する該第１の弁部が配設され、該弁体が該第１の位置に位置付けられると、該第１の弁部が該第１の弁座に圧接されるとともに、該弁体の一端面が該弁ハウジングの該第１の弁座を規定する部位に当接されることを特徴とする請求項３記載の呼吸器。
【請求項５】
該弁ハウジングの他端部には凹部が設けられ、該凹部に弾性を有する該第２の弁部が配設され、該弁体が該第２の位置に位置付けられると、該弁体の該第２の弁座が該第２の弁部に圧接されるとともに、該弁体の他端面が該弁ハウジングの一部に当接されることを特徴とする請求項３または４記載の呼吸器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸素を供給する呼吸器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
呼吸器として、たとえば実公昭６２−１１６３０号公報に開示されたものが知られている。かかる呼吸器は、高圧空気が収容された高圧容器と、高圧容器からの高圧空気を減圧する減圧弁と、減圧弁からの中圧空気を低圧に減圧して面体に供給するためのデマンド弁と、を備えている。また、高圧容器の高圧空気が少なくなったことを知らせるための警報器（たとえば笛部材でよい）が設けられている。高圧容器からの高圧部には作動弁が配設されている。この作動弁は、高圧部の空気の圧力が所定値以上のときには非作動状態となってこの高圧部と警報器の連通を遮断するが、その圧力が上記所定値より小さくなると作動状態となって高圧部と警報器とを連通する。したがって、高圧部からの空気の圧力が低下する、換言すると高圧容器の高圧空気の量が少なくなると、高圧空気の一部が作動弁を介して警報器に送給され、かかる空気によって警報手段が警告音を発し、使用者に高圧空気の残りが少ないこと、すなわち高圧容器の交換時期が近づいたことを知らせる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した呼吸器においては、高圧部の空気の圧力が低下すると弁体が変位して作動状態に保持され、高圧容器からの高圧空気の一部が警報器に供給され続ける。それ故に、本来使用者に送給すべき空気の一部が警報器にて発せられる警告音のために使用され、高圧空気を消費してしまうまで空気を無駄に消費するという問題が存在する。
【０００４】
本発明の目的は、呼吸用気体の無駄な消費を抑えながら高圧酸素が減少したことを使用者に知らせることができる呼吸器を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、高圧呼吸用気体が収容される高圧容器と、該高圧容器からの該高圧呼吸用気体を中圧に減圧するための減圧弁と、該減圧弁から減圧された呼吸用気体が送給される面体と、該高圧容器中の呼吸用気体の量が少なくなったことを知らせるための警報手段と、を具備し、該警報手段は警報音を発する警報器と該警報器に該中圧呼吸用気体を選択的に送給する作動弁を備えた呼吸器において、
該作動弁は、弁ハウジングと、第１の位置と第２の位置の間を移動自在に該弁ハウジング内に配設された弁体を有し、該弁ハウジングおよび該弁体は、該高圧呼吸用気体が作用する第１の室と、該中圧呼吸用気体が作用する第２の室と、該警報器に連通された第３の室を規定し、該弁体には該第２の室と該第３の室を連通するための連通孔が形成され、該弁体を該第２の位置に向けて偏倚するばね手段が設けられ、
該弁体の一端部および該第２の室に関連して第１の弁手段が設けられ、該弁体の他端部および該第３の室に関連して第２の弁手段が設けられており、
該高圧呼吸用気体の圧力が第１の所定値以上のときには、該第１の室に作用する該高圧呼吸用気体によって該弁体が第１の位置に位置付けられ、これによって該第１の弁手段は該第２の室と該弁体の該連通孔との連通を遮断する閉状態に保持され、該高圧呼吸用気体の圧力が該第１の所定値より小さい第２の所定値以下のときには、該第２の室に作用する中圧呼吸用気体および該ばね手段の作用によって該弁体が該第２の位置に位置付けられ、これによって該第２の弁手段は該第３の室と該弁体の該連通孔との連通を遮断する閉状態に保持され、また該高圧呼吸用気体の圧力が該第１の所定値より小さくかつ該第２の所定値より大きいときには、該第１の室に作用する該高圧呼吸用気体と該第２の室に作用する中圧呼吸用気体および該ばね手段の作用によって該弁体が該第１の位置と該第２の位置の間に位置し、これによって該第１の弁手段および該第２の弁手段が開状態となり、該減圧弁からの中圧呼吸用気体は該第２の室、該弁体の連通孔および該第３の室を通して該警報手段に送給されることを特徴とする呼吸器である。
本発明に従えば、高圧容器の呼吸用気体の圧力が第１の所定値より大きいときには第１の弁手段が閉状態になり、またその圧力が第２の所定値より小さくなると第２の弁手段が閉状態になり、これらのときには中圧呼吸用気体が警報手段に送給されることはない。これに対して、高圧容器の呼吸用気体の圧力が上記第１の所定値より小さくかつ第２の所定値より大きいときには第１の弁手段および第２の弁手段が開状態になって中圧呼吸用気体が警報手段に送給される。したがって、高圧容器の呼吸用気体が減少すると警報手段が警報音を発して使用者に知らせるとともに、その警報時間も呼吸用気体を全て使用するまで継続するのではなく、警告音は呼吸用気体の圧力が所定範囲減少する間継続するのみであり、警報手段のために多くの呼吸用気体を無駄に消費することがない。
【０００６】
また本発明は、該弁ハウジングは、その一端部にばね室を、その他端部に内径が小さい第１の空間を、またばね室と第１の空間との間に、内径が該第１の空間より大きい第２の空間を規定し、該弁体はその一端部にばね受け部を、その他端部に外径が小さい第１のピストン部を、またその中間部に外径が該第１のピストン部より大きい第２のピストン部を有し、該弁体の該第１のピストン部が該第１の空間に、該第２のピストン部が該第２の空間に移動自在に配置され、該弁ハウジングの該第２の空間を規定する部位と該弁体によって該第１の室が規定され、さらに該ばね室に該弁体の該ばね受け部に作用して該第２の位置に向けて偏倚する該ばね手段が配設されていることを特徴とする。
本発明に従えば、弁ハウジングに第１および第２の空間が規定され、これら空間に対応して弁体の第１および第２ピストン部がそれぞれ設けられ、弁ハウジングの第２の空間を規定する部位と弁体によって高圧呼吸用気体が作用する第１の室が規定されるので、作動弁の構造を比較的簡単かつ小型化することができる。
【０００７】
また本発明は、第１の弁手段は弁体の一端部に設けられた第１の弁部と弁ハウジングの第２の室に連通する第１の弁座から構成され、弁体が第１の位置にあるときには第１の弁部と第１の弁座が圧接して閉状態になり、弁体が第１の位置から第２の位置に向けて移動すると第１の弁部が第１の弁座から離れて開状態になり、また第２の弁手段は弁体の他端部に設けられかつ連通孔に連通する第２の弁座と弁ハウジングの他端部に設けられた第２の弁部から構成され、弁体が第２の位置にあるときには第２の弁部と第２の弁座が圧接して閉状態になり、弁体が第２の位置から第１の位置に向けて移動すると第２の弁座が第２の弁体から離れて開状態になることを特徴とする。
本発明に従えば、第１の弁手段が弁ハウジングの第１の弁座と弁体の第１の弁部から構成され、第２の弁手段が弁ハウジングの第２の弁部と弁体の第２の弁座から構成されているので、弁体が第１の位置にあるときには第１の弁手段が確実に閉状態になり、また弁体が第２の位置にあるときには第２の弁手段が確実に閉状態になり、中圧呼吸用気体が警報手段に送給されることはない。
【０００８】
また本発明は、弁体の一端部には凹部が設けられ、凹部に弾性を有する第１の弁部が配設され、弁体が第１の位置に位置付けられると、第１の弁部が第１の弁座に圧接されるとともに、弁体の一端面が弁ハウジングの第１の弁座を規定する部位に当接されることを特徴とする。
本発明に従えば、第１の弁手段の閉状態においては、弾性を有する第１の弁部が第１の弁座に圧接されるとともに、弁体の端面が弁ハウジングの一部に当接するので、弁体の第１の位置を越える移動が弁ハウジングの一部によって確実に阻止され、閉状態における第１の弁部の変形が防止される。
【０００９】
さらに本発明は、弁ハウジングの他端部には凹部が設けられ、凹部に弾性を有する第２の弁部が配設され、弁体が第２の位置に位置付けられると、弁体の第２の弁座が第２の弁体に圧接されるとともに、弁体の他端面が弁ハウジングの一部に当接されることを特徴とする。
本発明に従えば、第２の弁手段の閉状態においては、第２の弁座が弾性を有する第２の弁部に圧接されるとともに、弁体の他端面が弁ハウジングの一部に当接するので、弁体の第２の位置を越える移動が弁ハウジングの他の一部によって確実に阻止され、閉状態における第２の弁部の変形が防止される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の呼吸器の一実施形態を簡略的に示す系統図であり、図２は図１の呼吸器の警報手段およびそれに関連する構成を示す断面図である。
【００１１】
主として図１を参照して、図示の呼吸器は循環式のものであり、高圧容器２、そく止弁４、減圧弁６、呼吸袋８および面体１０を備えている。高圧容器２には、たとえば１８０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ2程度の圧力の、呼吸用気体としての高圧酸素が充填されており、かかる高圧酸素が減圧されて後述する如くして面体１０に送給される。そく止弁４は、手動操作される弁であって、呼吸器を使用する際に開状態に保持される。そく止弁４を開放すると、高圧容器２内の高圧酸素は減圧弁６に送給される。高圧容器２には圧力指示計１２が付設されており、この圧力指示計は高圧容器２の高圧酸素の圧力を表示する。
【００１２】
減圧弁６は高圧容器２からの高圧酸素を中程度の圧力、たとえば４ｋｇｆ／ｃｍ2程度に減圧するものであり、かく減圧された酸素が定量補給ノズル１４を介して、面体１０を含む酸素循環系１６に送給される。定量補給ノズル１４は使用者が通常使用すると想定される一定量の酸素、たとえば約２ｌ／分程度を常時送給し、このとき中圧酸素の圧力は酸素循環系１６の酸素圧力、たとえば大気圧より幾分高い圧力に減圧される。この減圧弁６をバイパスして手動開閉弁１８が配設される。手動開閉弁１８は減圧弁６が故障等したときに手動操作によって開放され、そく止弁４からの高圧酸素を低圧に減圧して酸素循環系１６に送給する。
【００１３】
酸素循環系１６は、呼吸袋８に収容された酸素を面体１０に送給する吸気経路に、吸気冷却装置２０、吸気回路開閉装置２２、吸気管２４および吸気弁２６が配設され、面体１０からの酸素（一部使用者が排出した二酸化炭素を含んでいる）を呼吸袋８に戻す戻り経路に、呼気弁２８、呼気管３０および清浄缶３２が配設されている。呼吸袋８は再生呼吸を行うための袋であって、酸素循環系１６の酸素が一時的に蓄えられる。吸気冷却装置２０は、酸素循環系１６の酸素を冷却してその温度が上昇するのを防止する。定量補給ノズル１４および手動開閉弁１８からの酸素は、呼吸袋８に送給される。吸気回路開閉装置２２は、高圧容器２内に高圧酸素が存在していない、またはそく止弁４を開放していない場合に吸気経路を密閉して吸気できないことを使用者に知らせる機能を有する。吸気管２４は酸素を面体１０に送給する管であり、かかる管を通して酸素が供給される。吸気管２４と面体１０との間には吸気弁２６が配設されている。使用者が息を吸うと吸気弁２６が開放され、吸気管２４からの酸素が吸気弁２６を介して面体１０に送給される。面体１０は、使用者が顔に装着するものであり、かかる面体１０を介して酸素循環系１６の酸素が使用者に供給され、また使用者からの二酸化炭素を含む呼気が面体１０に排出される。
【００１４】
呼気管３０は、面体１０に排出された呼気を清浄缶３２に導くものであり、この呼気管３０と面体１０との間には呼気弁２８が配設されている。呼気弁２８は使用者が息を吐くと開放され、面体１０に排出された呼気は呼気弁２８を介して呼気管３０に送給され、呼気管３０を通して清浄缶３２に送られる。清浄缶３２には、二酸化炭素吸着剤が充填され、呼気に含まれている二酸化炭素を吸収し、清浄化されたものが呼吸袋８に戻される。さらに、呼吸袋８に関連してデマンド弁３４が設けられている。デマンド弁３４は、定量補給ノズル１４からの酸素の供給では充分でない場合に開状態となって減圧弁６からの中圧酸素を呼吸袋８に送給し、この送給の際に中圧酸素は低圧に減圧される。そして、かくのとおりの低圧酸素の循環が繰り返し遂行される。なお、図１において、太い実線矢印で示すラインは高圧酸素が送給されるラインであり、細い実線矢印で示すラインは中圧酸素が送給されるラインであり、また破線矢印および二重実線矢印で示すラインは低圧酸素が送給されるラインである。
【００１５】
高圧容器２に関連して、さらに、警報手段３６が配設されている。図１とともに図２を参照して、図示の警報手段３６は、警告音を発する警報器３８とこの警報器３８への中圧酸素の送給を切換える作動弁４０から構成されている。作動弁４０は弁ハウジング４２を有し、この弁ハウジング４２は細長い筒状の第１の部材４４と、第１の部材４４に装着された第２の部材４６を備えている。第１の部材４４の一端部の内周面には雌ねじが設けられ、また第２の部材４６の中間部の外周面には雄ねじが設けられ、これら雌ねじおよび雄ねじを螺合することによって両者が装着されている。この第１の部材４４と第２の部材４６との間には、両者間をシールするためのリング状のシール部材４８が介在されている。第１の部材４４の一端部にはばね室５０が規定され、その他端部には内径が小さい第１の空間５２が規定され、ばね室５０と第１の空間５２との間には内径が第１の空間より大きい第２の空間５４が規定されている。
【００１６】
第２の部材４６の一端部の外周面には雄ねじが設けられ、この雄ねじに袋ナット５６が螺合されている。袋ナット５６の内側には接続部材５８が配設され、接続部材５８のフランジ部５８ａが第２の部材４６と袋ナット５６にとって挟持されている。第２の部材４６の一端部には比較的大きい内径の空間５９が設けられ、かかる空間５９内に接続部材５８の先端部が挿入されており、第２の部材４６と接続部材５８との間には両者をシールするためのリング状シール部材６０が介在されている。接続部材５８には管部材６２が連結されており、この管部材６２の他端部は減圧弁６の下流側、すなわち中圧空気が存在する部位に接続され、減圧弁６によって中圧に減圧された中圧酸素が上記空間５９に作用するように構成されている。
【００１７】
第２の部材４６には、空間５９に連通する貫通孔６４が形成されている。この貫通孔６４には、短スリーブ６６によってフィルタ部材６７が充填されており、フィルタ部材６７は、そこを流れる酸素中に含まれているゴミを除去する。第２の部材４６の他端部は外径が幾分小さくなっており、この他端部が第１の部材４４の一端部に規定されたばね室５０内に突出している。本実施形態では、第２の部材４６に形成された空間５９が中圧酸素が作用する第２の室を構成する。
【００１８】
第１の部材４４内には、弁体６８が図２に示す第１の位置と図５に示す第２の位置の間を移動自在に配設されている。弁体６８の一端部にはばね受け部７０が設けられ、その他端部には外径が小さい第１のピストン部７２が設けられ、ばね受け部７０と第１のピストン部７２との間には、外径が第１のピストン部７２よりも大きい第２のピストン部７４が設けられている。弁体６８のばね受け部７０は第１の部材４４のばね室５０内に配置され、その第１のピストン部７２は第１の部材４４の第１の空間５２に配置され、その第２のピストン部７４は第１の部材４４の第２の空間５４に配置される。本実施の形態では、第１の部材４４のばね室５０と第１の空間５２は弁体６８に形成された連通孔７６を介して連通され、連通孔７６は第１のピストン部７２および第２のピストン部７４を軸線方向に延びる部分７６ａと第２のピストン部７４において半径方向に延びる部分７６ｂから構成されている。また、第２の空間５４、詳細には第１の部材４４の第２の空間５４を規定する部位と弁体６８によって規定される空間（第１の室を構成する）がそく止弁４の下流側、すなわち高圧酸素が存在する部位に接続されている。すなわち、第１の部材４４の外面には、たとえば固定ねじ（図示せず）によって接続部材８０が固定され、この接続部材８０に形成された孔８２が第１の部材４４に形成された孔８４を介して上記第２の空間５４に接続されている。接続部材８０には管部材（図示せず）の一端部が連結され、この他端部はそく止弁４の下流側に接続され、そく止弁４からの高圧酸素が上記第２の空間５４に作用する。なお、高圧酸素の漏れを防止するために、接続部材８０と第１の部材４４との間にリング状のシール部材８６が介在され、弁体６８の第１のピストン部７２および第２のピストン部７４と第１の部材４４との間にリング状のシール部材８８，９０がそれぞれ設けられている。
【００１９】
実施の形態では、第２の部材４６と弁体６８との間には、コイルばね９２が介在されている。第２の部材４６の他端部は外径が幾分小さくなっており、この他端部を規定する肩部と弁体６８のばね受け部７０に設けられたフランジ９４との間に、第２の部材４６の他端部を被嵌してコイルばね９２（ばね手段を構成する）が配設されている。このコイルばね９２は、弁体６８を弁ハウジング４２の他端部に向けて、すなわち図２において右方に向けて弾性的に偏倚する。なお、上記記載から容易に理解される如く、弁ハウジング４２一端部に存在する第２の室には中圧酸素が作用するので、この中圧酸素は弁体６８を弁ハウジング４２の他端部（図１において右方）に向けて偏倚し、一方弁ハウジング４２の中間部に存在する第１の室には高圧酸素が作用するので、この高圧酸素は弁体６８を弁ハウジング４２の一端部（図１において左方）に向けて偏倚する。
【００２０】
第１の部材４４の他端部の外周面には雄ねじが設けられ、この雄ねじに袋ナット９６が螺合されている。袋ナット９６の内側には接続部材９８が配設され、接続部材９８のフランジ部９８ａが第１の部材４４と袋ナット９６によって挟持されている。第１の部材４４の他端部は、その内径が第１の空間５２よりも幾分大きくなっており、かかる他端部内に接続部材９８の先端部が挿入されている。第１の部材４４と接続部材９８との間には両者をシールするためのリング状シール部材１００が介在されている。接続部材９８には管部材１０２が連結されており、この管部材１０２の他端部は後述する警報器３８に接続され、作動弁４０からの中圧酸素が警報器３８に送給されるように構成されている。
【００２１】
第１の部材４４の他端部の、接続部材９８の配設部位より内側には、短円筒状部材１０４が螺着されている。この短円筒部材１０４には、その内側の空間（第１の部材４４の第１の空間５２）とその外側の空間（弁ハウジング４２の他端部に規定された空間であって、短円筒状部材１０４と接続部材９８との間に存在し、第３の室を構成する）を連通する連通孔１０６が形成されている。
【００２２】
かかる作動弁３６においては、第２の部材４６の他端部と弁体６８の一端部に第１の弁手段が設けられている。実施の形態では、弁体６８の一端面には凹部が設けられ、この凹部に弾性を有する第１の弁部１１０が設けられている。一方、第２の部材４６の他端面には貫通孔６４が開口しており、かかる貫通孔６４の開口を規定する部位が第１の弁座１１２として機能する。第１の弁手段は、第１の弁部１１０と第１の弁座１１２から構成され、弁体６８が図２に示す第１の位置にあるときには、第１の弁部１１０が第１の弁座１１２に弾性的に圧接され、第１の弁手段が閉状態となって第２の部材４６の空間５９（第２の室）と第１の部材４４のばね室５０との連通を遮断する。一方、弁体６８が上記第１の位置から図５に示す第２の位置に向けて図２において右方に移動すると、第１の弁部１１０が第１の弁座１１２から離れて第１の弁手段が開状態となり、上記空間５９と上記ばね室５０とが貫通孔６４を介して連通される。
【００２３】
また、第１の部材４４の他端部、実施形態では短円筒状部材１０４と弁体６８の他端部に第２の弁手段が設けられている。円筒状部材１０４の内面には凹部が設けられ、この凹部に弾性を有する第２の弁部１１４が設けられている。一方、弁体６８の他端面には連通孔７６が開口しており、かかる連通孔７６の開口を規定する部位が第２の弁座１１６として機能する。第２の弁手段は、第２の弁部１１４と第２の弁座１１６から構成され、弁体６８が図５に示す第２の位置にあるときには、第２の弁座１１６が第２の弁部１１４に弾性的に圧接され、第２の弁手段が閉状態となって第１の部材４４のばね室５０と第１の空間５２との連通を遮断する。一方、弁体６８が上記第２の位置から上記第１の位置に向けて図５において左方に移動すると、第２の弁座１１６が第２の弁部１１４から離れて第２の弁手段が開状態となり、上記ばね室５０と上記第１の空間５２が連通孔７６を介して連通状態となる。
【００２４】
第２の弁手段に関連して、図３に示すとおりに構成するのが望ましい。第２の弁部１１４をゴム材料等の弾性材料から形成し、短円筒状部材１０４および弁体６８を鉄等の金属材料から形成する。そして、弁体６８の端面において、連通孔７６の開口を規定する内周縁部１１６ａが幾分外方に突出し、かかる内周縁部１１６ａが第２の弁部１１４に食い込むようにするのが望ましく、かく構成することによって第２の弁座１１６と第２の弁部１１４を確実に圧接させて閉状態に保持することができる。さらに、弁体６８の端面全体が第２の弁部１１４に圧接されるのではなく、弁体６８の端面の一部（たとえば内周部）が第２の弁部１１４に圧接され、その端面の他の一部（たとえば外周部）が円筒状部材１０４の端面に当接するようにするのが望ましい。かく構成することによって、弁体６８に作用する偏倚力は弁体６８と円筒状部材１０４の金属接触部分を介して第１の部材４４に伝達され、第２の弁部１１４に大きな応力が作用することが防止される。
【００２５】
第１の弁手段に関連して、上述と同様に構成するのが望ましい。第１の弁部１１０をゴム材料等の弾性材料から形成し、弁体６８とともに第２の部材４６を鉄等の金属材料から形成する。そして、第２の部材４６の端面において、貫通孔６４の開口を規定する内周縁部が第１の弁部１１０に向けて幾分突出し、かかる内周縁部が閉状態において第１の弁部１１０に食い込むようにするのが望ましく、かく構成することによって第１の弁座１１２と第１の弁部１１０を確実に圧接させて閉状態に保持することができる。さらに、第２の部材４６の端面全体が第１の弁部１１４に圧接されるのではなく、第２の部材４６の端面の一部（たとえば内周部）が第１の弁部１１０に圧接され、その端面の他の一部（たとえば外周部）が弁体６８の第１の部分７０の端面に当接するようにするのが望ましい。かく構成することによって、弁体６８に作用する偏倚力は弁体６８と第２の部材４６の金属接触部分を介して伝達され、第１の弁部１１０に大きな応力が作用することが防止される。
【００２６】
再び図２を参照して、警報器３８はハウジング１３０を備えている。ハウジング１３０の一端部の外周面には雄ねじが形成されており、この雄ねじに袋ナット１３２が螺着されている。袋ナット１３２の内側には接続部材１３４が配設され、接続部材１３４のフランジ部１３４ａがハウジング１３０と袋ナット１３２によって挟持されている。ハウジング１３０の一端部には、軸線方向に延びる空間が規定されており、かかる空間内に接続部材１３４の先端部が挿入されており、ハウジング１３０と接続部材１３４との間には両者をシールするためのリング状シール部材１３６が介在されている。接続部材１３４には管部材１０２が連結されており、管部材１０２の他端部は作動弁３６の第１の空間５２（第３の室）に連通されている。
【００２７】
ハウジング１３０の空間には絞り部材１３８が配設されている。この絞り部材１３８には貫通孔１４０が形成され、その先端部の径が小さく絞られており、この絞り孔１４０ａによって外部に排出される酸素の量が規制される。絞り部材１３８とハウジング１３０との間には、両者間をシールするためのリング状シール部材１４６が介在されている。
【００２８】
このハウジング１３０の他端部の外周面には雄ねじが設けられ、この雄ねじに中空状のカバー１４８が螺着されている。カバー１４８には、通気孔１５０が形成されている。カバー１４８の内側には、笛部材１５２が配設され、笛部材１５２の一端部がハウジング１３０の他端部から外方に突出する小径突部１５４に取付られている。笛部材１５２には切欠き１５６が形成されており、かかる切欠き１５６に酸素を吹付けることによって警告音が発せられる。笛部材１５２の切欠き１５６に対応して、小径突部１５４の外面にも切欠き１５８が形成され、これによって小径突部１５４と笛部材１５２との間に小さい間隙が生成されている。また、小径突部１５４にはハウジング１３０の空間からその中間部まで延びる孔１６０が形成され、かかる孔１６０と上記間隙とが小孔１６２を介して連通されている。
【００２９】
かく構成されているので、作動弁４０から送給された酸素は、接続部材１３４、絞り部材１３８の貫通孔１４０並びに小径突部１５４の孔１６０および小孔１６２を通って小径突部１５４と笛部材１５２の間の間隙に排出され、笛部材１５２の切欠き１５６に向けて吹付けられ、これによって警告音が発生する。
【００３０】
次いで、上述した警報手段およびそれに関連する要素の作用効果について説明する。主として図１、図２、図４および図５を参照して、高圧容器２内の高圧酸素の圧力が充分に高い、すなわち高圧酸素の圧力が第１の所定値（たとえば４０ｋｇｆ／ｃｍ2）以上のときには、作動弁４０の第１の室（第２の空間５４）に作用する高圧酸素による偏倚力（図２において左方に偏倚させる力）が、作動弁４０の第２の室（空間５９）に作用する中圧酸素による偏倚力とコイルばね９２による偏倚力の合成力（図２において右方に偏倚させる力）よりも大きくなり、弁体６８は図２に示す第１の位置に保持される。かかる状態においては、弁体６８の第１の弁部１１０が第２の部材４６第１の弁座１１２に圧接され、第１の弁手段が閉状態になる。したがって、上記第２の室と弁体６８の連通孔７６との連通が遮断され、減圧弁６の下流側からの中圧酸素が警報器３８に送給されることはない（警報音は生じない）。
【００３１】
呼吸器の使用によって高圧容器２内の高圧酸素が減少する、すなわち高圧酸素の圧力が上記第１の所定値より小さくなると、上記第１の室に作用する高圧酸素による偏倚力と、上記第２の室に作用する中圧酸素による偏倚力とコイルばね９２による偏倚力の合成力とがほぼ釣合うようになり、上記合成力の作用によって弁体６８が図２において右方に幾分移動される。かくすると、図４に示すとおり、弁体６８の第１の弁部１１０が第２の部材４６の第１の弁座１１２から離れ、第１の弁手段が開状態となり、上記第２の室と弁体６８の連通孔７６とが第１の弁手段を介して連通される。このとき、弁体６８は図５に示す第２の位置まで移動しておらず、弁体６８は第１の位置と第２の位置との間の位置に保持される。したがって弁体６８の第２の弁座１１６と短円筒状部材１０４の第２の弁部１１４とは離隔状態に維持され、弁体６８の連通孔７６と短円筒状部材１０４の外側に規定される第３の室とは、第２の弁手段および短円筒状部材１０４の連通孔１０６を介して連通されている。したがって、減圧弁６の下流側からの中圧酸素は、上記第２の室、第１の弁手段、弁体６８の連通孔７６、第２の弁手段およ上記第３の室を通して警報器３８に送給される。そして、かく作動弁４０から送給された酸素は、警報器３８の絞り部材１３８の貫通孔１４０並びに小径突部１５４の孔１６０および小孔１６２を通り、さらに笛部材１５２と小径突部１５４の切欠き１５８との間隙を通って笛部材１５２の切欠き１５６に向けて吹付けられ、これによって警告音が発生する。高圧容器２の高圧酸素が減少すると、上述したとおりにして警報器３８から警告音が発せられるので、使用者は酸素が少なくなったことを知ることができる。
【００３２】
呼吸器の使用によってさらに酸素容器２内の高圧酸素が減少する、すなわち高圧酸素の圧力が上記第１の所定値より小さい第２の所定値（たとえば３７ｋｇｆ／ｃｍ2）以下になると、上記第２の室に作用する中圧酸素による偏倚力とコイルばね９２による偏倚力の合成力が上記第１の室に作用する高圧酸素の偏倚力より大きくなり、弁体６８は図５に示す第２の位置に位置付けられる。かかる状態においては、弁体６８の第２の弁座１１６が短円筒状部材１０４の第２の弁部１１４に圧接され、第２の弁手段が閉状態に保持され、弁体６８の連通孔７６と上記第３の室との連通が遮断される。それ故に、減圧弁６の下流側からの中圧酸素の警報器３８への送給が停止し、警告音の発生が終了する。かくのとおりであるので、警告音は所定期間（たとえば１分程度でよい）生じ、使用者に知らせたのち終了するので、警告手段３６としての機能が達成されるとともに、貴重な酸素が無駄に消費されることも防止できる。
【００３３】
なお、警報器３８が警告音を発する時期および警告音の発生を終了する時期については、高圧酸素の上記第１の所定値および上記第２の所定値を変更することによって適宜設定することができる。また、警報器３８が警告音を発する期間についても、上記第１の所定値と上記第２の所定値の差を変更することによって適宜設定することができる（警告音が生じる期間は、この差を大きくすると長くなり、この差を小さくすると短くなる）。
【００３４】
なお、そく止弁４が閉状態にある（呼吸器を使用していない）ときには、高圧容器２からの高圧酸素の送給が行われず、高圧酸素および中圧酸素が作動弁４０に作用することはない。したがって、弁体６８はコイルばね９２の作用によって上記第２の位置に保持される。
【００３５】
上述した実施形態では、本発明を循環式呼吸器に適用して説明したが、これに限定されず、空気呼吸器にも同様に適用することができる。
【００３６】
図６は、空気呼吸器を簡略化して示す系統図である。図６において、高圧容器２０２からの、呼吸用気体としての高圧空気はそく止弁２０４に送給される。そく止弁２０４が開放されると、高圧空気は減圧弁２０６に送給され、減圧弁２０６にて中圧に減圧される。減圧された空気はデマンド弁２０８に送給され、デマンド弁２０８が開放されることによって中圧空気は減圧されて吸気管２１０に送給され、吸気管２１０を通して面体２１２に送給され、この面体２１２から使用者に供給される。そして、使用者の呼気は呼気弁２１４を通して大気中に排出される。減圧弁２０６およびデマンド弁２０８をバイパスして手動開閉弁２１６が設けられ、減圧弁２０６および／またはデマンド弁２０８が故障等したとき、この手動開閉弁２１６を開放することによって高圧容器２０２からの空気を吸気管２１０に送給することができる。
【００３７】
この種の空気呼吸器においても上述したと同様の構成の警報手段２１８を設けることができる。かかる場合においても、減圧弁２０６の上流側の高圧空気を警報手段２１８の作動弁の第１の室に作用させ、また減圧弁２０６の下流側の中圧空気を上記作動弁の第２の室に作用させればよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、高圧容器の呼吸用気体の圧力が第１の所定値より大きいときには第１の弁手段が閉状態になり、またその圧力が第２の所定値より小さくなると第２の弁手段が閉状態になり、これらのときには中圧呼吸用気体が警報手段に送給されることはない。これに対して、高圧容器の呼吸用気体の圧力が上記第１の所定値より小さくかつ第２の所定値より大きいときには第１の弁手段および第２の弁手段が開状態になって中圧呼吸用気体が警報手段に送給される。したがって、高圧容器の呼吸用気体が減少すると警報手段が警報音を発して使用者に知らせるとともに、その警報時間も呼吸用気体を全て使用するまで継続するのではなく、警告音は呼吸用気体の圧力が所定範囲減少する間継続するのみであり、警報手段のために多くの呼吸用気体を無駄に消費することがない。
【００３９】
また本発明によれば、弁ハウジングに第１および第２の空間が規定され、これら空間に対応して弁体の第１および第２ピストン部がそれぞれ設けられ、弁ハウジングの第２の空間を規定する部位と弁体によって高圧呼吸用気体が作用する第１の室が規定されるので、作動弁の構造を比較的簡単かつ小型化することができる。
【００４０】
また本発明によれば、第１の弁手段が弁ハウジングの第１の弁座と弁体の第１の弁部から構成され、第２の弁手段が弁ハウジングの第２の弁部と弁体の第２の弁座から構成されているので、弁体が第１の位置にあるときには第１の弁手段が確実に閉状態になり、また弁体が第２の位置にあるときには第２の弁手段が確実に閉状態になり、中圧呼吸用気体が警報手段に送給されることはない。
【００４１】
また本発明によれば、第１の弁手段の閉状態においては、弾性を有する第１の弁部が第１の弁座に圧接されるとともに、弁体の端面が弁ハウジングの一部に当接するので、弁体の第１の位置を越える移動が弁ハウジングの一部によって確実に阻止され、閉状態における第１の弁部の変形が防止される。
【００４２】
また本発明によれば、第２の弁手段の閉状態においては、第２の弁座が弾性を有する第２の弁部に圧接されるとともに、弁体の他端面が弁ハウジングの一部に当接するので、弁体の第２の位置を越える移動が弁ハウジングの他の一部によって確実に阻止され、閉状態における第２の弁部の変形が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を循環式呼吸器に適用した一実施形態を簡略化して示す系統図である。
【図２】図１の呼吸器の警報手段を示す断面図である。
【図３】図２の警報手段の作動弁の一部を拡大して示す拡大断面図である。
【図４】図２の警報手段において、作動弁の第１および第２の弁手段が開放されているときの状態を示す断面図である。
【図５】作動弁の第２の弁手段が閉塞されている状態を示す断面図である。
【図６】本発明を開放式呼吸器に適用した他の実施形態を簡略化して示す系統図である。
【符号の説明】
２，２０２  高圧容器
４，２０４  そく止弁
６，２０６  減圧弁
１０，２１２  面体
２４，２１０  吸気管
３６，２１８  警報手段
３８  警報器
４０  作動弁
４２  弁ハウジング
４４  第１の部材
４６  第２の部材
６８  弁体
７６  連通孔
１１０  第１の弁部
１１２  第１の弁座
１１４  第２の弁部
１１６  第２の弁座
１３０  ハウジング
１５２  笛部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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