ヘリウム放出バルブ

ヘリウム放出バルブ、ヘリウムエスケープバルブ、またはガスエスケープバルブは、ヘリウムベースの呼吸ガスを使用する飽和潜水を目的とした一部のダイビングウォッチに搭載されている機能です。

飽和潜水士が大水深で活動する場合、彼らはヘリウムまたは水素を含んだ大気の飽和環境で圧力がかかった状態で生活します。ヘリウム原子は最小の天然ガス粒子であるため(ヘリウム原子の原子半径は 0.49オングストローム、水分子の原子半径は約 2.75 オングストローム)、水などのより大きな分子の侵入を防ぐシールも通り抜けて、約 5 日間かけて時計内に拡散します。時計が外部圧力下にある限りこれは問題になりませんが、減圧すると、時計ケース内に閉じ込められたガスと周囲との間に圧力差が生じます。ダイビングウォッチは主に外部圧力に耐えるように設計されているため、時計ケース、シール、クリスタルの構造によっては、この影響でクリスタルが外れるなど時計が損傷する可能性があります。

時計メーカーの中には、ケースと密閉された接続部品を適切に密閉するか、内部圧力を回避または耐えるのに十分な強度を持たせるだけで内部の過圧効果を管理しているところもありますが^[1]、ロレックスとドクサSAは、1960年代にヘリウムエスケープバルブを開発することでこの問題に取り組みました（ロレックス サブマリーナ/シードゥエラーとドクサ コンキスタドールで初めて導入）。時計ケースには、バネ仕掛けの小型のワンウェイバルブが取り付けられており、内部圧力と外部圧力の差がバネの力に打ち勝つと開きます。その結果、バルブは減圧中に時計ケース内に閉じ込められたガスを放出し、時計の損傷を防ぎます。^[2]ワンウェイバルブを使用するという元々のアイデアは、ジョージ・F・ボンド博士率いる米海軍のジェネシスおよびSEALABミッションで飽和潜水を開拓した米海軍ダイバー、ロバート・A・バースによるものでした。ヘリウムエスケープバルブの特許はロレックスによって1967年11月6日に申請され、1970年6月15日に付与されました。^[3]

自動ヘリウム放出バルブは通常、手動操作を必要としませんが、一部のモデルは時計の側面にあるねじ込み式のリューズによってバックアップされており、減圧の開始時にねじを緩めてバルブを作動させます。飽和潜水の減圧は、病気やその他の有害な医学的影響を防ぐために、ゆっくりとした作業条件の要件で規制されたプロセスであるため、^{[4] [5]}ヘリウム放出バルブは、物質/医療パススルーシステムロックで発生する可能性のある非常に急速な減圧シナリオに対応できる必要はありません。

ヘリウム放出バルブは、主に 300 m (1000 フィート) 以上の耐水性を備えたダイビング ウォッチに搭載されています。ISO 6425 では、混合ガス ダイビング用のダイバーズ ウォッチを次のように定義しています。少なくとも 100 m の深さまでの水中でのダイビングに耐え、呼吸ガスの過圧の影響を受けない時計。ヘリウム放出バルブを備えたモデルには、オメガ シーマスターシリーズのほとんど、ロレックス シードゥエラー、チューダー ペラゴス、シチズン時計の一部ダイバーズウォッチ、ブライトリング、ジラール・ペルゴ、アノニモ、パネライ、ミューレ ラスムス バイノーティスチェ インストゥルメンテ ミューレ グラスヒュッテ、ディープ ブルー、スカーファ ウォッチ、エンツォ メカナが製造するすべての時計、エーギル ウォッチと一部のドクサ、ビクトリノックスモデル、オリスモデル、タグ ホイヤーアクアレーサー モデル、およびデルマー プロフェッショナル ダイブ 1000 ウォッチが含まれます。

セイコーやシチズン時計株式会社などの他の時計メーカーは、ケースにリリースバルブの形で追加の開口部を設けることなく、混合ガス潜水の影響に対して安全であることが保証された高水準のダイビングウォッチを今でも提供しています。これは通常、より一般的なねじ込み式ケースバックの代わりに、特殊なガスケットとモノコックケース構造を使用することで実現されます。

潜水中に時刻や日付を変更できるようにするために、飽和ダイバーはダイビングウォッチの防水管理に関して直感に反する行動を取らなければなりません。最初のブローダウンや圧縮時、ほとんどの飽和ダイバーは、時計の防水リューズを意識的に開けて、内部の呼吸ガスが内部の圧力を保管/生活環境と等しくできるようにします。^[6]この圧力差緩和戦略により、後で防水リューズを保管圧力で開けることができ、作業現場間で定期的に変化する圧力レベルの飽和期間（多くの場合数週間に及ぶ^[7]）中に必要に応じて時計を調整することができます。保管圧力は通常、対象ダイバーの作業深度での圧力と同じか、わずかに低く保たれます。時計ケースを開ける（リューズを緩める）ということは、内部容積を拡張することを意味します。外部圧力が大幅に高い環境では、この環境によって拡張が妨げられます。リリースバルブやリューズシールを開閉するたびに、汚れ、糸くず、その他の非ガス状物質が侵入するリスクがあり、シールや時計の正常な機能が損なわれる可能性があります。

ダイビングウォッチの基準と機能は、国際規格ISO 6425 – ダイバーズウォッチによって規制されています。公式に定義されている ISO 6425 の耐水性または水密性と水圧耐性のテストは、すべての時計をテストする必要があるため、非ダイビングウォッチとは根本的に異なります。ISO 6425 は、混合ガスダイビング用のダイバーズウォッチのテストに関する特定の追加要件を規定しています。^[8]

ISO 6425で規定されている混合ガス潜水用ダイバーズウォッチの試験に関する追加要件には次のようなものがある: ^[9]

• ガス過圧での動作テスト。時計は、実際に使用されるガスの過圧、つまり定格圧力の 125% に 15 日間さらされます。その後、3 分以内に大気圧まで急速な圧力低下が行われます。このテストの後、時計は正常に機能します。電子時計は、テスト中およびテスト後に正常に機能します。機械式時計は、テスト後に正常に機能します (パワー リザーブは通常 15 日未満)。
• 内部圧力によるテスト（減圧のシミュレーション）。リューズを巻き上げおよび/または設定ステムとともに取り外します。その場所に、穴の開いた同じタイプのリューズを取り付けます。この穴から、実際に使用するガス混合物を導入し、時計内に定格圧力/20バールの過圧を10時間作り出します。次に、定格水圧でテストを実行します。この場合、元のリューズとステムを事前に再取り付けする必要があります。このテストの後、時計は正常に機能するはずです。^[10]

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  ロレックス シードゥエラー ディープシー バリエーションに使用されている、統合された自動作動ヘリウム放出バルブ。
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  ブライトリングがアベンジャー シーウルフに使用した、一体型の自動ヘリウム放出バルブ (ケースの最下部) 。

• スイス特許 CH492246A Montre étanche、MONTRES ROLEX SA、ANDRE ZIBACH、1967 年 11 月 6 日
• 技術的な視点 飽和潜水の本当の意味 (そして時計職人の対応) 重要なのはヘリウムと、死なないこと。ジャック・フォースター、2017 年 7 月 11 日、hodinkee.com