[发明专利]呼吸感应装置

说明书

技术领域

呼吸感应装置，包括具有位于一侧的第一压力室和位于第二侧的第二压力室的隔膜，其中所述第一压力室和第二压力室借助于具有不同截面通道面积的流体通道连接至系统压力，所述不同截面通道面积被配置成促进检测由于呼吸发生的压力降。

背景技术

在带有潜水罐的轻装潜水中，所谓的SCUBA潜水(自携式水下呼吸器)，潜水者通过他在潜水期间携带的压力罐被供给空气。由于显而易见的原因，为了不发生事故，以适当的方法进行潜水是极其重要的。大多数计划潜水的人会选择在开始真正潜水前参与训练。多年来，已开发出了许多器具来防止与潜水有关的事故。一个示例是由潜水者携带的可充气潜水外套，其帮助潜水者控制浮力，并且与配重体组合使用以帮助潜水者下降。其它器具的示例有表格和便携式潜水计算机，它们帮助潜水者规划潜水以便例如不冒减压病的风险或者不必因为空气用尽而快速地浮出水面。潜水装备本身也有发展，并且已被设置有旨在防止事故的装置。这些装置中的大部分都具有感应在潜水期间出现的任何问题或者方便潜水者的目的。

经常导致准事故并且有时导致溺亡的一个情形是在潜水者由于一些原因在上浮时遭受压力。与潜水装备有关的若干安全装置在先前是已知的，其旨在给予关于上述缺点的改进，例如FR 2741853、EP 034569、US4,176,418、US 5,746,543和US 5,560,738，它们都存在一些缺点。

近来，提出了一种提供第一流的概念性解决方案的概念，公开于在WO 2008143581和WO 2007058615中。然而，相对于该公开同样存在改进的空间，其能够更多地增加安全性和/或改善成本效率和/或改善可靠性，等等。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种呼吸感应装置，尤其是与潜水装备有关的，其相对于生产方面提供更高的可靠性和可扩展性，这是借助于如权利要求1所述的呼吸感应装置实现的。

由于本发明，提供了设计参数，其允许可扩大的生产并维持高的可靠性。

根据本发明的一个方面，呼吸感应装置包括具有位于一侧的第一压力室和位于第二侧的第二压力室的隔膜，其中所述第一压力室和第二压力室借助于具有不同截面通道面积的流体通道连接至系统压力，所述不同截面通道面积被配置成促进检测由于呼吸而发生的压力降。所述流体通道的所述截面通道面积优选配置成在所述系统压力L1的压力变化过程中是恒定的。相对于提供通向和/或来自第一压力室的流体通道的截面通道面积，提供通向和/或来自第二压力室的受限流体通道的截面通道面积之间的截面通道面积的关系在1/50-1/200范围内。由于本发明的设计，在所述第一压力室与第二压力室之间获取了作为所述系统压力中压力变化的结果的短暂性压力差。

根据本发明的另一方面，提供了：在所述第二压力室与系统压力之间，配置有另一密封的贯通通道，该贯通通道配置有密封件，以在压力降超过可能由所述系统压力内的呼吸引起的压力降之上打开所述通道，其中优选Δp_打开>3巴，更优选4巴，这提供了这样的优点，即呼吸感应装置将不会相对于系统内的骤然压力增加(例如在连接新压力容器至潜水系统时)而暴露于不希望的作用力。

根据另一方面，还提供了：所述压力室的高度是有限的以提供紧凑性，并且通过配置与所述第二压力室连接的至少一个附加的分配室来实现与第二压力室连通的充分体积，这提供了这样的优点，即在系统压力发生变化的情况下(例如与潜水者在水中上下移动有关)同样维持了呼吸装置的可靠感应性所需的平衡体积，并且同时提供了致动器装置本身的紧凑性，这是由于需要比较大的体积来实现期望的可靠性这一事实。因此，如果所需的体积全部放置在平衡压力室本身内，则它将导致庞大的单元。

根据本发明的另一方面，提供了：所述通道中的至少一个是可调节地配置的，这提供这样的优点，即呼吸感应装置的感应性能够根据不同的期望得到调节。根据本发明的另一方面，提供了：所述隔膜固定地连接有活塞，所述活塞具有与密封件相互作用的端部，这提供这样的优点，即具有活塞单元的隔膜能够用于操作使用呼吸感应装置的单元内的装置。

根据本发明的另一方面，提供了：在活塞的至少所述端部中配置有同轴通道，以在所述端部脱离与所述密封件的密封接触时允许穿透流，这提供了这样的优点，即增加了使用本发明的呼吸感应装置的致动器单元的紧凑性的可能性。

根据本发明的另一方面，提供了：所述活塞的至少所述端部配置成相对于周围的压力影响提供平衡构造，这提供这样的优点，即呼吸感应装置将不会受到作用于连接至隔膜的活塞的压力差的影响。