專利名稱：一種帶有人工呼吸器和眼護(hù)罩的保護(hù)性頭盔設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有呼吸面具和眼護(hù)罩的頭部保護(hù)設(shè)備。
更具體地，本發(fā)明涉及的頭部保護(hù)設(shè)備包含
-呼吸面具，其能被連接到呼吸氣體源，且在使用位置時(shí)適于被 應(yīng)用于圍繞使用者的鼻子和嘴，為他/她提供呼吸氣體，
-眼護(hù)罩(eye protective shield),其適于#1應(yīng)用于圍繞他/她的眼 睛，以及
-第一和第二鎖定部件，它們分別位于所述面具和所述護(hù)罩上， 并且當(dāng)面具處于在所述使用者面部上的使用位置時(shí)，兩者適于相互協(xié) 調(diào)以使所述護(hù)罩緊固在所述面具上。
背景技術(shù)：
本發(fā)明具有 一 個(gè)特別重要的但不限于飛行學(xué)(aeronautics)上的應(yīng) 用。所述面具可以抵抗低氧或有毒氣體的吸入。章程也可能要求運(yùn)輸 飛機(jī)上的飛行員和副飛行員佩戴保護(hù)設(shè)備以永久地對抗特定飛行條 件下的低氧，尤其是在非常高的高度下或者當(dāng)駕駛艙中只有一個(gè)飛行 員時(shí)。
在這期間，面具的佩戴不需要護(hù)罩。然而，在火突或者有煙或刺 激性氣體存在的情況下，佩戴者在維持所述面具佩戴在面部的同時(shí)， 需要簡單并且快速地加上護(hù)罩以保護(hù)他的眼睛。

發(fā)明內(nèi)容
美國專利申請2005/0210556公開了所述保護(hù)設(shè)備的一個(gè)例子，其 在保護(hù)期間完全符合要求。然而，具有這樣一種下述設(shè)備將更有利， 在是用這種設(shè)備時(shí)，尤其當(dāng)面具已經(jīng)被佩戴在使用者的面部時(shí)，把護(hù)罩定位在面具上以及使護(hù)罩從面具上解鎖的操作會(huì)更簡單并且更自然。
為了更好地解釋一個(gè)或多個(gè)關(guān)注點(diǎn)，在本發(fā)明的第一個(gè)方面，一
種頭部保護(hù)設(shè)備包含
-呼吸面具，其可以被連接到一個(gè)呼吸氣體源，且在使用位置時(shí) 適于被應(yīng)用于圍繞'所述使用者的鼻子和嘴，為他/她提供呼吸氣體； -眼護(hù)罩，其適于被應(yīng)用于圍繞所述使用者的眼睛；以及 -第一和第二鎖定部件，它們分別位于所述面具和所述護(hù)罩上， 并且當(dāng)所述面具處于在所述使用者面部上的使用位置時(shí)，兩者適于相 互協(xié)調(diào)以使所述護(hù)罩緊固在所述面具上。所述第一和第二部件適于相 互嚙合和聯(lián)鎖(interlock )以創(chuàng)建快速咬合連4姿(snap-together connection )。
所述護(hù)罩和所述面具適于通過一個(gè)兩步驟的運(yùn)動(dòng)被鎖定在一起， 第一個(gè)步驟包含使所述護(hù)罩接近所述面具直到所述護(hù)罩到達(dá)所述面
具，第二個(gè)步驟是一個(gè)基本上線性的運(yùn)動(dòng)(linear movement),把所述 護(hù)罩移至靠近所述使用者的鼻子直到鎖定。
所述頭部保護(hù)設(shè)備具有通過所述使用者的自然運(yùn)動(dòng)放置所述護(hù) 罩的優(yōu)點(diǎn)。
在一個(gè)具體實(shí)施例中，所述護(hù)罩包含一個(gè)圍繞所述第二個(gè)鎖定部 件的抓住單元。所述抓住單元包含兩個(gè)基本上垂直的表面和一個(gè)基本 上水平的表面，所述這些表面適于在所述護(hù)罩定位到所述面具上的過 程申，接收所述使用者的手指。具體地，所述垂直表面適于接收所述 使用者的大拇指和中指，而所述水平表面適于接收所述使用者的食 指。所述實(shí)施例的優(yōu)勢在于給所述使用者的手指提供一個(gè)自然的位置 以侵j爪住所述護(hù)罩。
在另一個(gè)實(shí)施例中，所述面具有引導(dǎo)部件以在所述基本上線性的 運(yùn)動(dòng)期間引導(dǎo)所述護(hù)罩至鎖定位置。所述引導(dǎo)部件包含一個(gè)支撐區(qū) 域，用于在所述第一運(yùn)動(dòng)步驟運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)來接收所述護(hù)罩。它們也包 含引導(dǎo)表面，該引導(dǎo)表面從一背脊處隆起，其中，所述背脊位于基本上與所述使用者的鼻梁吻合的位置上，并且形成兩翼，當(dāng)所述設(shè)備被 所述使用者配戴上時(shí)，所述兩翼基本上相對于所述使用者的面部的中 央對稱面對稱。所述兩翼基本上與所述線性運(yùn)動(dòng)相平行。所述實(shí)施例 的優(yōu)勢在于引導(dǎo)所述使用者把所述護(hù)罩定位到所述面具上。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是一種把眼護(hù)罩鎖定至呼吸面具上的方法。 所述呼吸面具可連接到呼吸氣體源，且在使用位置時(shí)適于被應(yīng)用于圍 繞使用者的鼻子和嘴，為他/她提供呼吸氣體。所述眼護(hù)罩適于被應(yīng)用 于圍繞所述使用者的眼睛。所述面具和所述護(hù)罩可通過第一和第二鎖 定部件來鎖定，它們分別位于所述面具和所述護(hù)罩上，并且當(dāng)所述面 具在圍繞所述使用者的鼻子和嘴的使用位置時(shí)，所述第一個(gè)和第二個(gè) 鎖定部件適于相互協(xié)調(diào)以使所述護(hù)罩緊固在所述面具上。所述第一和
第二部件適于相互嚙合和聯(lián)鎖以創(chuàng)建快速咬合連接。所述方法包含
-接近步驟，使所述護(hù)罩接近所述面具直到所述護(hù)罩到達(dá)所述面
具，
-移動(dòng)步驟，在一個(gè)基本上線性的運(yùn)動(dòng)中，將所述護(hù)罩移到所述 面具上，使所述護(hù)罩靠近所述使用者的鼻子直到鎖定。


參考下面描述的具體實(shí)施例，本發(fā)明的上述以及其它方面將變得
明顯并得以闡明
-圖l為等軸側(cè)視圖(isometric view ),示出了根據(jù)本發(fā)明的一 個(gè)具體實(shí)施例的保護(hù)頭部設(shè)備；
-圖2為等軸側(cè)視圖，示出了圖1所示的所述保護(hù)頭部設(shè)備的面
具；
-圖3為側(cè)視圖，示出了圖1所示的所述保護(hù)頭部設(shè)備的所述面
具和護(hù)罩；
-圖4為剖面圖，示出了圖1所示的所述保護(hù)頭部設(shè)備沿Y-Y軸 的剖面；以及
-圖5為等軸側(cè)視圖，示出了圖1所示的所述保護(hù)頭部設(shè)備從所述面具的背面。
具體實(shí)施例方式
在下面的描述中，相似的參考數(shù)字(reference numerals )將被用 來指代附圖中不同圖示中相似或相對應(yīng)的部件。當(dāng)保護(hù)設(shè)備被使用者 佩戴時(shí)，方位詞如"頂部"、"底部"等被用來界定所述保護(hù)設(shè)備的 部件的相對位置。
參照圖1,保護(hù)設(shè)備1包含面具2,挽具(harness) 4以及護(hù)罩6。
面具2和挽具4是一種已知的類型。譬如，它們是那些已經(jīng)在歐 洲專利(EP-A)文獻(xiàn)0288391或者專利號為5, 630, 412的美國專利 文獻(xiàn)中被描述過的類型。
所述面具2包含嘴-鼻面罩8、(氧氣)流量調(diào)節(jié)器(demand regulator) 10、連4妻單元12和外殼14。流量調(diào)節(jié)器10通過一柔韌的 管子16被連接到一個(gè)增壓呼吸氣體源上。連接單元12穿過挽具塊 (harness block) 17將所述需求調(diào)節(jié)器10連接到可充氣挽具4。外殼 14覆蓋所述嘴-鼻面罩的前部。
所述挽具與帶子18相匹配以使所述面具2維持在使用者頭部的 使用位置。在面具2的每一邊上，定位構(gòu)件20將所述挽具定位于使 用位置下的所述護(hù)罩6所覆蓋的所述使用者的面臉區(qū)域之外。另一方 面，即使當(dāng)所述挽具未被充氣時(shí)，定位構(gòu)件20適于引導(dǎo)挽具，使其 圍繞所述使用者頭部。因此，所述使用者能夠使用單手將所述面具置 于他/她的鼻子和嘴周圍。
如圖2和圖3所示，嘴-鼻面罩8適于被應(yīng)用在所述使用者面部 的底部之上。嘴-鼻面罩8包含一個(gè)覆蓋使用者的鼻子和嘴的凹處。 所述凹處墊有一塊柔韌的膜，其也圍繞著鼻子和嘴延展，從而形成一 個(gè)密封裝置22,用于與使用者面部的接觸。
外殼14包含一個(gè)背脊表面(ridge surface)24,當(dāng)所述使用者佩戴 面具2時(shí)，該背脊的位置基本上與的鼻子位置相吻合。外殼14基本 上關(guān)于中央平面P對稱，該中央面P與4吏用者的面部的中央對稱面相對應(yīng)。在所述中央平面P的每一邊上，包含兩個(gè)引導(dǎo)表面26,其中， 該引導(dǎo)表面26形成始于背脊表面24的漏斗形狀的槽。這兩個(gè)槽界定 一個(gè)基本上上垂直于所述纟菱表面24的平移軸XX (translation axe )。
在背脊表面24上，在所述引導(dǎo)表面26的起始處之上， 一個(gè)基本 上平的表面28垂直于所述平移軸XX。該平面28包含一個(gè)呈矩形形 狀的開口 30。所述開口 30沿著水平方向。
護(hù)罩6包含保護(hù)玻璃32以及在所述保護(hù)玻璃32下的抓住單元 (grasping unit) 34。
所述抓住單元34包含兩個(gè)基本上垂直的抓住表面(grasping surfaces) 36和一個(gè)基本上水平的抓住表面37。 4爪住表面36具有人體 工程學(xué)形狀，適于接收所述使用者的手指，具體地，所述垂直表面36 接收所述使用者的大拇指和中指，所述水平表面37接收食指。
如圖4和圖5所示，在所述4爪住單元34內(nèi)部，在所述兩個(gè)抓住 表面36之間，兩個(gè)柔韌的引腳38通過它們的近端(proximal ends ) 被連接到所述4爪住單元34上，并在它們的遠(yuǎn)端(distal ends)形成向 外的鉤子40。每個(gè)所述鉤子40基本上呈三角形。
兩個(gè)引腳38形成一個(gè)基本上水平的平面。
在所述兩個(gè)引腳38下方，兩個(gè)凸面部分44具有適于被放置到所 述面具的引導(dǎo)表面26之間的形狀。 所述頭部保護(hù)設(shè)備的操作如下。
使用者已經(jīng)將所述面具2放置在他的嘴和鼻子上。所述面具通過 挽具4被固定在使用者的面部。
使用者通過捏住所述抓住單元拿起所述護(hù)罩6，使用者的大拇指 和中指放到所述垂直抓住表面36上。食指放到所述水平抓住表面37 上。手指的位置是自然的，并有助于在空間中正確地定位所述護(hù)罩。
在第一運(yùn)動(dòng)中，類似于用手指觸碰鼻子的自然運(yùn)動(dòng)，使用者將所 述護(hù)罩移近所述面具直到所述護(hù)罩到達(dá)所述面具。
挽具塊17、定位構(gòu)件20以及在所述挽具塊和定位構(gòu)件之間的挽 具的部分作為一個(gè)支撐部件，其在第一運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)接收所述護(hù)罩。然后，在一個(gè)由所述支撐部件引導(dǎo)沿著軸XX的線性運(yùn)動(dòng)中，使
用者把所述護(hù)罩6移近所述面具2,直到所述凸面部分44到達(dá)所述引 導(dǎo)表面26的位置。然后，所述運(yùn)動(dòng)被引導(dǎo)表面26所引導(dǎo)，其中，所 述凸面部分44一皮插入。由于所述引導(dǎo)表面具有漏斗形(funnel-type) 的形狀，所述運(yùn)動(dòng)越來越多地被引導(dǎo)，且被精確得放入面具相對護(hù)罩 的位置。隨著被引導(dǎo)的運(yùn)動(dòng)，所述引腳38的遠(yuǎn)端到達(dá)所述開口 30的 位置。所述開口 30的大小使得所述每個(gè)鉤子40的外側(cè)沿著所述開口 30的邊滑動(dòng)，且有彈性地向內(nèi)移動(dòng)引腳38。所述線性運(yùn)動(dòng)持續(xù)，直 到所述鉤子通過開口 30且引腳38回到它們的起始位置。
然后，引腳38和開口 30創(chuàng)建一個(gè)快速咬合連接，將護(hù)罩6鎖定 到面具2上。
為了將護(hù)罩6從面具2上解鎖，使用者通過上述抓住所述表面26、 27握住所述護(hù)罩，拉動(dòng)所述護(hù)罩以使所述面具和所述護(hù)罩分開。由于 鉤子40與各自的引腳形成一個(gè)鈍角且所述引腳具有撓曲彈性 (elasticity of flexure )，所述引腳38向內(nèi)彎曲，直到鉤子40從開口 30的邊上收回。接著，所述使用者可以自由地把護(hù)罩6從面具2上取 下。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道所述鈍角和所述引腳的彎曲彈性的選
擇對鎖定機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性有影響，特別是對鎖定位置的穩(wěn)定性和解鎖所 述護(hù)罩所需的力量有影響。
所描述的鎖定機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢在于能通過使用者的自然運(yùn)動(dòng)來放置 或者取走所述護(hù)罩。
盡管在附圖和前面的描述中，本發(fā)明已經(jīng)在細(xì)節(jié)上被闡釋和描 述，但這樣的闡明和描述被認(rèn)為是解釋性的或舉例的，而不具有限制 性；本發(fā)明不局限于所公布的具體實(shí)施例。
譬如，所述引導(dǎo)部件可能具有不同的形狀，如一種適于被插入到 兩個(gè)漏斗形孔中的兩齒叉子(two-teeth fork)形狀。
權(quán)利要求
1.一種頭部保護(hù)設(shè)備，包含-呼吸面具(2)，所述呼吸面具(2)可連接到呼吸氣體源，且在使用位置時(shí)適于被應(yīng)用于圍繞使用者的鼻子和嘴，為所述使用者提供呼吸氣體；-眼護(hù)罩(6)，所述眼護(hù)罩(6)適于被應(yīng)用于圍繞所述使用者的眼睛；以及-第一和第二鎖定部件(28、30、38、40)，所述第一和第二鎖定部件(28、30、38、40)分別位于所述面具和所述護(hù)罩上，并且當(dāng)所述面具處于圍繞所述使用者鼻子和嘴的使用位置時(shí)，所述第一和第二鎖定部件適于相互協(xié)調(diào)以使所述護(hù)罩緊固在所述面具上，所述第一和第二部件適于相互嚙合和聯(lián)鎖以創(chuàng)建快速咬合連接，-所述護(hù)罩和所述面具適于通過一個(gè)兩步驟的運(yùn)動(dòng)鎖定在一起，第一個(gè)步驟包含使所述護(hù)罩接近所述面具直到所述護(hù)罩到達(dá)所述面具，第二個(gè)步驟是一基本上線性的運(yùn)動(dòng)，把所述護(hù)罩帶至靠近所述使用者的鼻子直到鎖定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述護(hù)罩包 含圍繞所述第二鎖定部件的抓住單元，所述抓住單元(34)包含兩個(gè) 基本上垂直的表面(36)和一個(gè)基本上水平的表面，所述表面適于在 把所述護(hù)罩定位到所述面具上的過程中，接收所述使用者的手指。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述垂直表 面適于接收所述使用者的大拇指和中指，所述水平表面適于接收所述 使用者的食指。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述第 二鎖定部件包含兩個(gè)柔韌的引腳(38),所述引腳基本上與所述基本 上線性的運(yùn)動(dòng)的方向平行，并通過所述引腳的近端與所述抓住單元相 連，在所述引腳的遠(yuǎn)端形成一個(gè)向外的鉤子(40),所述第一鎖定部 件包含一個(gè)帶有開口的平面(28、 30),以便在鎖定位置上，所述引腳的遠(yuǎn)端穿過所述開口且所述鉤子沿著所述開口的邊施壓。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述開口具有一個(gè)基本上呈矩形的形狀，所述鉤子沿著所述矩形開口的短邊施壓。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述鉤 子具有基本上呈三角形的形狀，以便在鎖定運(yùn)動(dòng)期間，在所述第一個(gè) 步驟中，所述每個(gè)引腳通過壓力被向內(nèi)推動(dòng)，其中，所述壓力是所述 開口的一邊作用在所述每個(gè)鉤子的外邊上而產(chǎn)生的，直到在所述第二 個(gè)步驟中，所述每個(gè)鉤子被定位在所述開口下，且所述每個(gè)引腳通過 彈性運(yùn)動(dòng)基本上回到其初始位置，以便把所述面具和所述護(hù)罩鎖定在 一起。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4、 5或者6所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所 述鉤子與各自的引腳形成一個(gè)鈍角，所述引腳具有撓曲彈性，以便當(dāng)所述使用者將所述護(hù)罩從所述面具上取下時(shí)，所述引腳向內(nèi)彎曲且所 述鉤子穿過開口，將所述護(hù)罩從所述面具上解鎖。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于， 所述面具包含引導(dǎo)部件，在所述第二個(gè)步驟的基本上線性的運(yùn)動(dòng)中， 所述引導(dǎo)部件把所述護(hù)罩引導(dǎo)到所述鎖定位置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述引導(dǎo)部 件包含支撐區(qū)域，所述支撐區(qū)域適于在所述第一個(gè)步驟運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)接 收所述護(hù)罩。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述面 具包含引導(dǎo)表面(26),所述引導(dǎo)表面(26)從背脊處隆起，其中， 所述背脊位于基本上與所述使用者的鼻梁吻合的位置上，并且形成兩 翼，當(dāng)所述設(shè)備被所述使用者佩戴時(shí)，所述兩翼基本上相對于所述使 用者的面部的中央對稱面對稱，所述兩翼基本上與所述基本上線性的 運(yùn)動(dòng)相平4亍。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述抓住 單元包含兩個(gè)凸面部件，所述凸面部件適于沿著所述引導(dǎo)表面滑動(dòng)。
12. 按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述面具包含挽具(4)，所述挽具(4)與帶子相匹配以維持所述面 具處于在所述使用者頭上的使用位置，所述面具包含所述挽具的兩個(gè) 定位構(gòu)件(20),當(dāng)所述護(hù)罩在所述使用位置時(shí)，所述定位構(gòu)件(20) 適于把所述挽具定位在被所述護(hù)罩覆蓋的所述使用者面部區(qū)域之外。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9或12所述的頭部保護(hù)設(shè)備，其特征在于，所述 支撐區(qū)域包含所述定位構(gòu)件。
14. 一種將眼護(hù)罩鎖定到呼吸面具上的方法，所述呼吸面具(2)可 連接到呼吸氣體源，且在使用位置時(shí)適于被應(yīng)用于圍繞所述使用者的 鼻子和嘴，為所述使用者提供呼吸氣體；所述眼護(hù)罩(6)適于被應(yīng) 用于圍繞所述使用者的眼睛；所述面具和所述護(hù)罩可通過第一和第二 鎖定部件(28、 30、 38、 40)來鎖定，所述第一和第二鎖定部件(28、 30、 38、 40)分別位于所述面具和所述護(hù)罩上，并且當(dāng)所述面具在圍 繞所述使用者的鼻子和嘴的所述使用位置時(shí)，所述第一和第二鎖定部 件(28、 30、 38、 40)適于相互協(xié)調(diào)以使所述護(hù)罩緊固在所述面具上， 所述第一個(gè)和第二個(gè)部件適于相互嚙合和聯(lián)鎖以創(chuàng)建快速咬合連接， 所述方法包含-接近步驟，使所述護(hù)罩接近所述面具直到所述護(hù)罩到達(dá)所述面具；-移動(dòng)步驟，在一個(gè)基本上線性的運(yùn)動(dòng)中，將所述護(hù)罩移到所述 面具上，使所述護(hù)罩靠近所述使用者的鼻子直到鎖定。
全文摘要
一種頭部保護(hù)設(shè)備，包含呼吸面具(2)，可連接到一個(gè)呼吸氣體源，且在使用位置時(shí)適于被應(yīng)用于圍繞使用者的鼻子和嘴，為使用者提供呼吸氣體；護(hù)罩(6)，適于被應(yīng)用于圍繞所述使用者的眼睛；以及第一和第二鎖定部件(28、30、38、40)，分別位于所述面具和所述護(hù)罩上，并且當(dāng)所述面具處于圍繞使用者鼻子和嘴的使用位置時(shí)，兩者適于相互協(xié)調(diào)以使所述護(hù)罩緊固在所述面具上。所述第一和第二部件適于創(chuàng)建一個(gè)快速咬合連接，所述護(hù)罩和面具適于通過一個(gè)兩步驟的運(yùn)動(dòng)鎖定在一起，第一個(gè)步驟是使護(hù)罩接近面具直到該護(hù)罩到達(dá)該面具，第二個(gè)步驟是一個(gè)基本上線性的運(yùn)動(dòng)，直到該護(hù)罩被鎖定。
文檔編號A62B7/14GK101600477SQ200780050859
公開日2009年12月9日 申請日期2007年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月19日
發(fā)明者弗瑞德·貝瑟特, 瑟費(fèi)瑞·奧博內(nèi)特 申請人:聯(lián)合技術(shù)公司