[發明專利]高對比度毛細管深度計及包括該深度計的表

有效

• 申請號: 201310393441.8
• 申請日: 2010-11-17
• 公開（公告）號: CN103512561A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: N.雷博德;M.薩加多伊布魯
• 申請（專利權）人: 斯沃奇集團研究及開發有限公司
• 主分類號: G01C13/00
• 分類號: G01C13/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 傅永霄

本申請是申請號為201010543395.1、申請日為2010年11月17日的同名的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及毛細管深度計，其包括至少一個三角形截面的毛細管和至少一個反射表面，毛細管設置在與觀察面相對的襯底上并且當管狀部分基本上充滿水時從觀察面由于透明可以看見襯底。本發明還涉及包括這種深度計的表。

背景技術

深度計是廣泛使用于多種應用中的裝置，例如用于潛水。存在幾種裝置。其中，毛細管深度計是已知的。

常規的毛細管深度計包括在一端封閉的玻璃管。當其被浸沒在水中時，空氣仍被捕集在管中封閉的一側上。水穿過孔并壓縮空氣。施加到捕集的空氣的區域上的壓力隨深度增加而增加。利用緊鄰深度計設置或直接設置在深度計上的刻度，這一效應用于顯示到達的深度。因此，在潛水中使用期間，當潛水人員遠離水表面移動時，空氣被壓縮并且深度可以作為管中空氣-水過渡區的位置的函數而被測量。

由于空氣（透明氣體）和水（透明液體）之間的對比度低，因此通常很難讀取這種深度計。作為毛細管中水的存在率的函數的折射率變化清楚地顯示為反射率的變化。表征對比度的正是這種反射系數的不同。為了提高對比度，毛細管可以被設定特定形狀。例如，圓形剖面可以由三角形剖面代替。當管被充滿空氣時，在某些入射角條件下，空氣和毛細管材料之間的折射率的差異產生光的全反射。這種光的全反射用于反射在毛細管側面上的任何影像，例如白色襯底、字母或刻度。當管充滿水時，水和毛細管材料之間的折射率的差異很小或是不存在的。不再有光的全反射。光穿過毛細管和水。那么毛細管的襯底變得可見。如果設置了強烈顏色的襯底，例如黑色襯底，那么襯底變得明顯可見。這種方案對應于在英國專利No.919953中公開的深度計。

對于這種方案，因為由于在空氣-水界面上的毛細效應產生的壓力差是不均勻的，因此在毛細管內會形成水滴。因此在該文獻中公開的深度計提供了有限的可讀性。獲得的光學效應不允許容易和準確的讀數。

發明內容

為了防止這種情況產生，特別是防止毛細管內水滴的存在以及提高可讀性，本發明提供了不同的技術手段。

為了實現該目的，本發明提供了一種毛細管深度計，其包括至少一個三角形截面的毛細管，毛細管設置在與觀察面相對的襯底上，并且當管狀部分被基本上充滿水時由于透明性從觀察面可看見襯底；以及至少一個反射面，當管狀部分基本充滿空氣時由于反射從所述觀察面可以看到所述至少一個反射面。根據本發明，所述管形成等腰三角形，所述等腰三角形的等角α具有在48度到60度之間的角度值。

這些特征提高了毛細管深度計的可讀性。

根據本發明有利的實施例，角α具有在50度到55度之間的值。因此，毛細管部分被設置了這樣的形狀：該形狀允許壓力盡可能好地被分配，同時保存能被用于產生光學效應的表面。等邊三角形或接近于等邊三角形截面允許三個壓力集中點（即三個角）能圍繞毛細管的中心被分配并以彼此基本相等的（或略微不同的）距離設置。

在另一個有利的實施例中，角α約等于50度。該角提供了特別有效的光學效應。

根據另一個有利的實施例，管的最窄表面（優選地設置在襯底上）的寬度約小于1.5毫米。超過這具尺寸，毛細效果減小，從而深度計的性能很可能降低。

還是根據另一有利實施例，管被設置以具有可從觀察面看見的兩個有效側面。如果襯底和反射表面形成基本90度的角度，那么這個變例是容易得到的。

根據另一有利實施例，毛細管被設置以具有可從觀察面看見的單一有效側面。如果襯底大致是傾斜的，即相對于觀察者的視線方向不垂直，那么就容易得到這個變例。例如這個變例可以利用這樣的設置得到：其中襯底和反射表面形成大于90度的角度，并優選地形成100度到120之間的角度。

最后，根據有利的實施例，深度計包括并排地或相互緊鄰地設置的多個毛細管。根據該實施例，優選地具有兩個或三個管，以提高可讀性并在不能確保多個管之一的操作的情況下確保更長的使用壽命。例如，一個管可能由沉積物阻塞。

本發明還提供了一種表，其包括上述深度計。根據有利實施例，深度計被設置在表殼的外周上并具有與周圍環境液體連通的孔。

附圖說明

所有實施例細節在下面的說明中給出，由圖1至8得以完善，并僅以非限定示例的目的給出，其中相同的標記表示相似的元件，其中：

圖1是設計有直角三角形形狀剖面的毛細管的現有技術的深度計的橫剖面；

圖2是根據本發明第一實施例的深度計的橫剖面；