BR102018012200A2

BR102018012200A2 - Equipamento respiratório para aeronave, com máscara e arnês inflável, e seu espaço de armazenamento

Info

Publication number: BR102018012200A2
Application number: BR102018012200-2A
Authority: BR
Inventors: Jean-Philippe Sibuet; Olivier Potet
Original assignee: Zodiac Aerotechnics
Priority date: 2017-06-16
Filing date: 2018-06-15
Publication date: 2019-06-04
Also published as: EP3417913A1; CN109125974A; FR3067612B1; FR3067612A1; US20180361179A1; CA3008228A1

Abstract

equipamento respiratório (1) para aeronave que compreende uma máscara respiratória com regulador (10), um arnês inflável (20) configurado para ser conectado a uma fonte de gás sob pressão, e adaptado para manter a máscara respiratória sobre o usuário (u), um tubo flexível (2) de suprimento de gás conectado à máscara respiratória (10) para alimentar a máscara respiratória a partir de uma suprimento de gás respirável, um espaço de armazenamento (30) que compreende um alojamento (32) adaptado para alojar a máscara respiratória (10) e o arnês inflável em uma posição de armazenamento, no qual o equipamento respiratório compreende um elemento de interface (4), conectado ao arnês inflável, configurado para operar junto com uma válvula pneumática (v) que age seletivamente sobre a suprimento de gás respirável e configurado para ser retido de maneira destacável por pelo menos um elemento de retenção (9), e o elemento de interface (4) sendo deslocável entre uma posição de teste (p1) na qual o elemento de interface (4) é solicitado por um esforço e a válvula pneumática causa uma abertura do suprimento de gás respirável na direção do tubo flexível, e uma posição normal de armazenamento (p2), na qual a válvula pneumática impede a circulação do gás respiratório.

Description

“EQUIPAMENTO RESPIRATÓRIO PARA AERONAVE, COM MÁSCARA E ARNÊS INFLÁVEL, E SEU ESPAÇO DE ARMAZENAMENTO”

Campo da invenção [0001] A invenção se refere a um equipamento respiratório para fornecer um gás respiratório a um membro de equipagem de uma aeronave.

[0002] A invenção se refere em especial a um equipamento respiratório prevista para ser utilizado notadamente pelo piloto ou pelo copiloto notadamente em caso de despressurização da cabine acima de uma certa altitude acima da qual a concentração em oxigênio no ar exterior não é suficiente para o organismo humano. O equipamento respiratório pode ser usado preventivamente em certas altitudes elevadas ou ainda em caso de presença de fumaças.

[0003] A invenção se refere por outro lado a um processo que caracteriza o funcionamento do equipamento respiratório em questão e a sua utilização sobre o rosto do piloto ou do copiloto.

Fundamento da invenção [0004] As aeronaves que voam acima de uma certa altitude exigem ou um sistema de pressurização da cabine como no caso dos aviões comerciais, ou um fornecimento de gás respirável (notadamente oxigênio) aos membros de equipagem como no caso de aviões militares ou utilitários não pressurizados.

[0005] Nos dois casos, é previsto um equipamento respiratório específico pelo menos para o piloto e para o copiloto para fornecer com o auxílio de uma máscara respiratória um gás respiratório a essas pessoas e mais geralmente a qualquer membro de equipagem na cabine.

[0006] A máscara respiratória pode ser usada em modo preventivo em um avião de linha provido de pressurização mas que voa a uma altitude superior a 40 000 pés onde o uso preventivo é recomendado (ou de acordo com outras prescrições condicionais), e finalmente a máscara respiratória pode ser usada em modo eventual depois de um acidente no sistema de pressurização da aeronave, ou em caso de presença de fumaça(s) dentro da cabine.

[0007] No caso do uso em modo eventual, em caso de um incidente de

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2/20 despressurização da cabine e/ou da cabine, o piloto ou o copiloto deve poder instalar a máscara respiratória e respirar gás respirável em menos de cinco segundos, e deve ser possível utilizar uma só mão para a dita manobra completa de instalação, a outra mão sendo mobilizada para outras tarefas, notadamente tarefas de pilotagem dos comandos de voo da aeronave.

[0008] Em outros termos, em caso de despressurização, o usuário do equipamento de emergência, que é habitualmente o piloto ou o copiloto, deve muito rapidamente pegar a máscara respiratória que está situada dentro de um espaço de armazenamento em seu alcance imediato, e colocar a mesma em seguida em torno de sua cabeça a fim de poder respirar através da máscara respiratória que lhe fornece assim gás respiratório.

[0009] A máscara respiratória com regulador compreende um protetor de rosto oronasal, adaptado para ser aplicado sobre o rosto do membro de equipagem, em torno da boca e do nariz e para fornecer gás respirável, de preferência sob demanda. A máscara respiratória compreende também um arnês inflável. Esse arnês inflável permite manter o protetor de rosto oronasal sobre o rosto do membro de equipagem. A máscara respiratória pode compreender por outro lado uma tela de proteção (integrada ou como peça distinta) que permite proteger os olhos do usuário contra as eventuais projeções, e também em especial da fumaça.

[0010] Por outro lado, os procedimentos de verificação do bom funcionamento dos equipamentos da aeronave (“listas de verificação”) prévios a uma autorização de decolagem incluem um procedimento de verificação da disponibilidade e do bom funcionamento do equipamento destinado a fornecer gás respiratório em caso de necessidade na cabine. Esse procedimento, com frequência chamado de “press to test” compreende uma colocação em pressão da máscara reguladora e simultaneamente uma colocação em vazão do regulador.

[0011] Esse teste de verificação “Press to test” utiliza habitualmente pelo menos um botão que é preciso solicitar (sobre o qual é preciso apoiar por exemplo) e uma referência visual de vazão permite materializar a disponibilidade de um fluxo de oxigênio até o protetor de rosto oronasal durante o teste.

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3/20 [0012] Por outro lado, nas aeronaves (aviões ou helicópteros), o espaço de armazenamento formado por uma caixa dentro da qual é armazenada a máscara respiratória em caso de não utilização, não é muito volumoso e o arnês inflável deve ser dobrado sobre si mesmo para que a máscara e o arnês possam entrar corretamente juntos dentro desse espaço.

[0013] Quando uma condição de emergência é detectada, o usuário tem menos de 5 segundos para pegar a máscara com uma só mão e posicionar a mesma sobre seu rosto. É, portanto, obrigatório que o arnês seja rapidamente e totalmente desdobrado quando ele é retirado de seu espaço de armazenamento.

[0014] A fim de garantir um desdobramento coreto do arnês da máscara respiratória, é também importante que a máscara respiratória esteja armazenada de modo apropriado dentro do espaço de armazenamento. Essa operação de armazenamento pode ser delicada e pouco intuitiva. Se a armazenamento está de acordo com as preconizações, então o desdobramento do arnês não apresenta problema, mas se a armazenamento está incorreta, o desdobramento ulterior do arnês pode se verificar mais longo do que previsto.

[0015] Não é possível garantir que a armazenamento está sempre de acordo com as preconizações pois essa operação de armazenamento é efetuada manualmente e, portanto, bastante dependente do fator humano e do nível de formação prodigalizado pelas companhias aéreas e dos documentos de manutenção colocados à disposição dos operadores.

[0016] Foi revelada portanto uma necessidade de melhorar as soluções que permitem ao mesmo tempo proceder ao teste de bom funcionamento de oxigênio prévio à partida do voo e que permitem assegurar um desdobramento sem obstáculo do arnês quando um membro de equipagem retira em emergência a máscara respiratória do espaço de armazenamento.

[0017] Será notado que o profissional designa comumente por “oxigênio”, o gás respiratório mencionado no presente documento.

Exposição da invenção [0018] Com essa finalidade, a invenção se refere a um equipamento respiratório

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4/20 para aeronave que compreende:

- uma máscara respiratória com regulador adaptada para ser aplicada, em uma posição de utilização, em torno de um nariz e de uma boca de um usuário,

- um arnês inflável configurado para ser conectado a uma fonte de gás sob pressão (essa fonte de pressão serve também na maior parte das vezes para a respiração com regulação mas pode ser outro modo), e adaptado para manter a máscara respiratória sobre o usuário,

- um tubo flexível de suprimento de gás conectado à máscara respiratória ao nível de uma extremidade a jusante para alimentar a máscara respiratória a partir de uma suprimento de gás respirável,

- um espaço de armazenamento que compreende um alojamento adaptado para alojar/abrigar pelo menos a máscara respiratória e o arnês inflável em uma posição de armazenamento e que apresenta uma abertura de aceso, a máscara respiratória estando à distância do alojamento na posição de utilização, o equipamento respiratório compreendendo um elemento de interface conectado ao arnês inflável, o elemento de interface sendo configurado para operar junto com uma válvula pneumática (V) que age seletivamente sobre a suprimento de gás respirável a montante do tubo flexível e o elemento de interface sendo configurado para ser retido de maneira destacável por pelo menos um elemento de retenção, e no qual o elemento de interface é deslocável, ao mesmo tempo em que permanece retido pelo elemento de retenção, entre por um lado uma posição de teste na qual o elemento de interface é solicitado por um esforço exercido diretamente por um dedo do usuário e a válvula pneumática abre o suprimento de gás respirável na direção do tubo flexível, e por outro lado uma posição normal de armazenamento, obtida na ausência de esforço exercido pelo usuário, na qual a válvula pneumática impede a circulação do gás respiratório.

[0019] Graças a essas disposições, a operação conjunta entre o elemento de interface conectado ao arnês inflável e a válvula pneumática disposta no fornecimento de gás permite verificar, via o teste de disponibilidade do oxigênio, por ocasião do procedimento prévio a uma autorização de decolagem que o elemento de interface

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5/20 está mesmo na posição correta dentro do elemento de retenção, o que permite tornar fiável uma etapa ulterior de saída da máscara respiratória e de desdobramento do arnês.

[0020] Graças a que, a única possibilidade para realizar corretamente o teste PTT de oxigênio obrigatório é solicitar o elemento de interface e constatar positivamente um retorno correto, notadamente via uma referência visual e um feed-back auditivo (fluxo de oxigênio e sistema de áudio), o elemento de interface na posição adequada garantirá um desdobramento ulterior do arnês em condições otimizadas.

[0021] Em diversos modos de realização do conjunto de acordo com a invenção, é possível também recorrer por outro lado a uma e/ou a outra das disposições que se seguem.

[0022] De acordo com uma configuração, quando o elemento de interface (4) é retirado de uma posição de retenção (PR) na qual o elemento de interface é normalmente mantido pelo elemento de retenção (9) para a posição de armazenamento (P2) ou para a posição de teste (P1), então a válvula pneumática causa uma abertura da passagem da fonte de gás sob pressão na direção do arnês inflável e/ou acessoriamente causa uma abertura do suprimento de gás respirável na direção do tubo flexível.

[0023] Graças a que, o fornecimento de gás sob pressão para a inflação do arnês só é possível quando o elemento de interface se solta enquanto a máscara respiratória já saiu do alojamento e que o arnês está desdobrado, pelo menos em parte devido à retenção proporcionada pelo elemento de interface antes de sua soltura. É evitado assim quem uma inflação precoce demais do arnês torne difícil seu desdobramento se previamente ele tinha sido dobrado dentro do visor ou no interior da junta da máscara oronasal.

[0024] De acordo com a configuração pneumática, o fornecimento de gás respirável para a máscara pode também ser condicionado à soltura do elemento de interface e o fornecimento de gás respirável para a máscara só se produz então quando a máscara respiratória já saiu do alojamento e que o arnês está desdobrado, mas, no entanto, antes que o usuário tenha realmente aplicado a máscara sobre o

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6/20 rosto.

[0025] Dito de outro modo, o fornecimento de gás para o tubo flexível é diferido para diferir a inflação do arnês mesmo se as orelhas de preensão do regulador já estão solicitados pelo usuário.

[0026] De acordo com uma configuração, a fonte de gás sob pressão do arnês inflável é formada pela suprimento de gás respirável trazido pelo tubo flexível.

[0027] Há, portanto, só um conduto pneumático multifunção para a respiração e a inflação do arnês. Nessas condições, é notado que a soltura do elemento de interface provoca o fornecimento do gás para a máscara (abertura da válvula), o fornecimento de gás respirável para o regulador da máscara e, de acordo com a ativação das alavancas/orelhas de preensão, a inflação do arnês.

[0028] De acordo com a configuração, a válvula pneumática faz parte de um distribuidor conectado ao tubo de suprimento de gás e o elemento de interface é configurado para operar junto com um êmbolo do dito distribuidor.

[0029] A utilização de um tal distribuidor pneumático permite ao mesmo tempo gerir o procedimento Press-To-Test de oxigênio e o fornecimento atrasado do gás respirável com destinado à máscara respiratória (para inflação diferida).

[0030] De acordo com uma configuração, o elemento de interface pode compreender uma zona de operação conjunta com o elemento de retenção, por exemplo uma função de encaixe por pressão, o que assegura uma retenção do elemento de interface enquanto o esforço de tração permanecer inferior a um certo limite, e o elemento de interface pode compreende uma forma de operação conjunta com o êmbolo do dito distribuidor para manter esse último empurrado de encontro a um elemento de retorno elástico.

[0031] Assim, o elemento de interface pode ser formado por uma peça relativamente simples, de preferência monolítica.

[0032] De acordo com uma configuração, o êmbolo do distribuidor é deslocável de acordo com um eixo longitudinal entre uma primeira posição dita posição de teste que corresponde à posição de teste do elemento de interface (elemento de interface solicitado/empurrado por uma ação manual de encontro ao retorno elástico), uma

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7/20 segunda posição dita de circuito fechado que corresponde à posição normal de armazenamento do elemento de interface (êmbolo empurrado pelo elemento de interface, de encontro ao retorno elástico), e uma terceira posição dita de circuito estabelecido que corresponde à posição retirada do elemento de interface (alimentação normal). De preferência, a segunda posição se situa entre a primeira posição e a terceira posição.

[0033] Graças a uma série de juntas tóricas dispostas no êmbolo distribuidor, é feito de modo com que a primeira posição e a terceira posição permitam estabelecer um mesmo circuito pneumático aberto, enquanto que a segunda posição estabelece um circuito pneumático fechado.

[0034] De acordo com uma configuração, o êmbolo do distribuidor é deslocável de acordo com um eixo longitudinal entre uma primeira posição dita posição de teste (elemento de interface solicitado/empurrado por uma ação manual que corresponde à posição de teste do elemento de interface (posição PTT)), que serve também como posição de circuito estabelecido que corresponde a uma posição retirada do elemento de interface (alimentação normal), e uma segunda posição dita de circuito fechado, que corresponde à posição normal de armazenamento do elemento de interface (êmbolo empurrado pelo elemento de interface, de encontro a um retorno elástico).

[0035] Com somente duas posições do ponto de vista pneumático, a identidade entre a posição de teste e a posição de circuito estabelecido aumenta a taxa de cobertura do teste Press-To-Test de oxigênio pois o sistema pneumático se encontra exatamente na mesma configuração.

[0036] De acordo com uma configuração, o êmbolo é solicitado pelo menos na direção da segunda posição, ou por um elemento elástico, ou pela pressão do gás respiratório. Uma tal solução apresenta uma simplicidade da montagem e um tal retorno passivo assegura uma fiabilidade elevada.

[0037] De acordo com uma configuração, o elemento de interface, quando ele está em posição no elemento de retenção, é visível do exterior do espaço de armazenamento. O piloto ou o copiloto pode assim verificar visualmente a presença do elemento de interface o que participa no procedimento de teste prévio ao voo.

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8/20 [0038] De acordo com uma configuração, o elemento de interface, quando ele está em posição no elemento de retenção, é acessível por um ou vários dedos do usuário. O piloto ou o copiloto pode assim solicitar o elemento de interface para proceder ao procedimento de teste prévio ao voo.

[0039] De acordo com uma configuração, o equipamento respiratório pode compreender por outro lado pelo menos uma porta móvel entre uma posição fechada na qual ela obtura pelo menos parcialmente a abertura de acesso e uma posição aberta na qual ela está afastada da abertura de acesso, e o elemento de interface, quando ele está em posição no elemento de retenção, é acessível a uma manobra manual do usuário a partir do exterior da zona de armazenamento, quando a porta está em posição fechada. O teste de oxigênio pode ser realizado na posição normal de armazenamento com as porta(s) fechada(s).

[0040] De acordo com uma configuração, a conexão mecânica entre o elemento de retenção e o elemento de interface é uma conexão com efeito de articulação. A tração necessária para retirar o elemento de interface de sua dominação dentro do elemento de retenção é homogênea em um cone de ativação pelo menos para um ângulo sólido predefinido.

[0041] De acordo com uma configuração, o distribuidor pneumático se encontra na zona mediana de uma das paredes do alojamento, de preferência no prolongamento da posição do elemento de interface quando esse último está em posição no elemento de retenção. Obtém-se assim uma simplicidade da montagem e uma facilidade de integração na caixa de armazenamento.

[0042] De acordo com uma configuração, o elemento de interface é conectado de maneira não desmontável na parte posterior inferior do arnês, de preferência por meio de uma ligação flexível e curta. O elemento de interface e a ligação flexível são embarcados com o arnês mas não são substancialmente incômodos para o usuário ou o membro de equipagem que utiliza a máscara respiratória.

[0043] De acordo com uma configuração, o comprimento da ligação flexível é inferior a 10 cm, de preferência inferior a 7 cm, e de maneira ainda mais preferencial inferior a 5 cm.

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9/20 [0044] O elemento de retenção pode ser preso no alojamento. Obtém-se assim uma simplicidade e fiabilidade da montagem mecânica.

[0045] A válvula pneumática (V) ode ser disposta dentro do alojamento.

[0046] Nessa configuração é notado que a válvula pneumática nãos está sobre a máscara, ela também não está no exterior do alojamento.

Breve descrição das figuras [0047] Outras características e vantagens da presente invenção aparecerão na descrição detalhada seguinte, que se refere aos desenhos anexos nos quais:

- a figura 1 é uma vista de conjunto de um espaço de armazenamento que compreende a máscara respiratória e o arnês inflável de acordo com um primeiro modo de realização,

- a figura 1B mostra uma vista de conjunto em perspectiva com a máscara respiratória retirada do alojamento,

- a figura 2 é uma vista de conjunto da máscara respiratória e do arnês inflável na posição de utilização em um membro de equipagem,

- as figuras 3A, 3B e 3C ilustram esquematicamente um distribuidor pneumático, um elemento de interface e um elemento de retenção de acordo com o primeiro modo de realização,

- a figura 4 ilustra o equipamento respiratório em seu estado armazenamentodo dentro do espaço de armazenamento,

- a figura 5 ilustra o equipamento respiratório em decorrer de desdobramento justo antes de sua utilização,

- as figuras 6A, 6B e 6C ilustram esquematicamente, de maneira análoga às figuras 3A-3C, um segundo modo de realização,

- as figuras 7A, 7B e 7C ilustram esquematicamente, de maneira análoga às figuras 3A-3C, um terceiro modo de realização,

- a figura 8 mostra um cronograma que ilustra o atraso obtido na inflação do arnês.

Descrição detalhada da invenção [0048] Nas diferentes figuras, as mesmas referências designam elementos

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10/20 idênticos ou similares. Por razões de clareza da exposição, certos elementos não são necessariamente representados na escala.

[0049] A figura 1 ilustra uma vista de conjunto de um espaço de armazenamento 30 que contém uma máscara respiratória 10 e seu arnês inflável 20, esses elementos formam juntos um equipamento respiratório 1 para aeronave.

[0050] No exemplo ilustrado, o espaço de armazenamento 30 é uma caixa substancialmente paralelepipédica da qual as dimensões são restritas por um quase padrão.

[0051 ] O espaço de armazenamento 30 pode apresentar as dimensões seguintes: a largura L pode ser compreendida entre 150 mm e 200 mm; a altura H pode ser compreendida entre 100 mm e 150 mm; a profundidade D pode ser compreendida entre 200 m e 280 mm. Um exemplo especial dentre outros pode ser: largura = 170 mm, altura = 122 mm, profundidade = 220 mm.

[0052] No exemplo ilustrado, há duas portas 34 que fecham o acesso de um alojamento 32 dentro do qual é armazenada a máscara respiratória e seu arnês inflável. Um plano mediano PM separa as partes esquerda e direita do alojamento.

[0053] As portas protegem a máscara respiratória em posição armazenada, no entanto é notado que a presença de portas não é essencial, em certas configurações, o espaço de armazenamento será desprovido de porta. Pode se tratar de uma cubeta de recepção de máscara chamada na profissão de “cup”.

[0054] Como ilustrado nas figuras 2, 4 e 5, a máscara respiratória 10 compreende um bloco regulador 12 e um protetor oronasal 14 solidária do bloco regulador 12.

[0055] A máscara respiratória 10 pode compreender também uma tela de proteção 15, integrada ou como peça distinta adaptada. A tela de proteção 15 permite proteger os olhos do usuário contra a presença de fumaça.

[0056] O protetor oronasal 14 pode ser do tipo conhecido sob o vocábulo “fullface” com a tela de proteção integrada e indissociável.

[0057] O bloco regulador 12 é equipado com interfaces de conexões pneumáticas que serão detalhadas mais adiante.

[0058] Por “gás respirável”, é preciso compreender um gás ou mistura de gases

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11/20 que compreende oxigênio suficiente para evitar um estado de hipoxia do usuário. [0059] Um tubo pneumático flexível 2 liga o bloco regulador a uma fonte de gás respirável 3 via um equipamento de tipo torneira/válvula/distribuidor que vai ser detalhado mais adiante. Mais precisamente, uma primeira extremidade 2a do tubo flexível é fixada a uma torneira/válvula/distribuidor pneumática disposta no interior ou na proximidade do espaço de armazenamento 30 e uma segunda extremidade 2b conectada fluidicamente ao bloco regulador 12. O bloco regulador coloca o tubo flexível 2 em conexão (i.e. em comunicação fluida) com o regulador sob demanda propriamente dito.

[0060] O arnês inflável 20 compreende correias 22, 24 destinadas a aplicar a máscara e seu protetor oronasal 14 contra o rosto e são conectadas ao bloco regulador 12. O bloco regulador 12 contém um regulador sob demanda, que fornece oxigênio diluído ou puro, de acordo com um modo dito “sob demanda” comandado por exemplo pela depressão gerada pela respiração do usuário U.

[0061] O bloco regulador pode compreender eventualmente um microfone, para a função de comunicação por áudio. É preciso notar que nesse caso o tubo flexível 2 pode ser acompanhado por condutores elétricos que contribuem para a função de comunicação de áudio e rádio. Pode haver aí um botão de seleção ou de regulagem 11 no bloco regulador, como conhecido em si.

[0062] O arnês 20 compreende um dispositivo elástico tubular. O dispositivo elástico tubular forma pelo menos um laço adaptado para se estender em torno da cabeça de um usuário, de acordo com sua circunferência. No modo de realização ilustrado nas figuras 2 e 5, o arnês 20 forma dois laços 22, 24. Os dois laços 22, 24 as mantidos espaçados por elementos de espaçamento flexíveis 26,28. Os elementos flexíveis 26, 28 se estendem transversalmente entre os dois laços 22, 24. Em outros termos, os elementos flexíveis 26, 28 se estendem globalmente na vertical quando a máscara respiratória 10 está em condição de utilização (Fig. 2).

[0063] O princípio de um tal arnês inflável é conhecido faz muito tempo, ele é por exemplo ilustrado nos documentos US3599636 ou EP0288391.

[0064] Por exemplo, cada uma das correias 22, 24 é constituída por um tubo

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12/20 interno feito de material elástico contido em uma bainha inextensível que limita o alongamento do tubo. O comprimento em repouso dos tubos internos é tal que eles tendem a aplicar o protetor oronasal 14 sobre o rosto com uma pressão suficiente para assegurar a estanqueidade exigida, qualquer que seja a pressão exterior.

[0065] Mas a invenção seria também aplicável a um arnês que compreende uma ou farias tiras inextensíveis, e um sistema com deformação para permitir a passagem fácil da cabeça.

[0066] O bloco regulador 12 é munido de uma ponteira de conexão do conduto flexível 2 de admissão de gás respiratório sob pressão, e uma ou duas ponteiras 22a, 24a de conexão dos tubos extensíveis das correias.

[0067] Além disso, o bloco regulador compreende meios com comando manual de inflação do arnês, constituídos por uma torneira interna (não visível nas figuras) disposta no bloco regulador 12 prevista para ser acionada por aperto manual de duas orelhas 18, das quais uma pelo menos é basculante, por exemplo entre o polegar e indicador do usuário.

[0068] Quando as duas orelhas 18 não são apertadas, a torneira está em repouso, ela coloca em comunicação um volume interior do bloco regulador com a atmosfera, tendo em vista permitir que as correias do arnês se retraiam, (e apertem a cabaça do usuário se o arnês está sobre a cabeça).

[0069] Inversamente, quando a torneira é acionada (quer dizer quando o usuário aperta as orelhas 18), as correias do arnês admitem gás sob pressão em proveniência do tubo de alimentação 2 dentro do volume interno, o arnês se expande o que permite instalar o mesmo em torno da cabeça ou respectivamente retirar o mesmo, de maneira fácil mesmo em caso de uso de óculos e/ou de presença de brincos.

[0070] Vantajosamente de acordo com a presente invenção, é previsto um elemento de interface 4 conectado ao arnês inflável 20.

[0071] No contexto do presente documento, o elemento de interface 4 pode também ser chamado de “clipe”.

[0072] No exemplo ilustrado, a conexão mecânica entre o arnês inflável e o elemento de interface 4 é feita por meio de uma ligação flexível e curta 6. No entanto,

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13/20 em outras variantes, a ligação poderia ser semirrígida e mesmo estar ausente (conexão direta sem ligação flexível).

[0073] O comprimento da ligação 6 é inferior a 10 cm, de preferência inferior a 7 cm, e de maneira ainda mais preferencial inferior a 5 cm. A ligação 6 não é substancialmente extensível e seu comprimento varia pouco mesmo sob tração normal para soltar o elemento de interface 4.

[0074] Em uma configuração especial e vantajosa, a ligação flexível 6 é presa ao arnês inflável na parte posterior e inferior, a saber na zona mediana da correia inferior 22 (ver a figura 2). A ligação flexível pode ser fixada ao tubo inferior ou por uma pinça 60 rígida, ou por um laço fechado costurado, ou por qualquer outro meio não destacável.

[0075] O elemento de interface 4 pode se encontrar em pelo menos três configurações funcionais diferentes. Uma delas já foi abordada, trata-se da situação na qual o arnês inflável está sobre a cabeça do usuário e, portanto, o elemento de interface 4 está suspenso na extremidade livre da ligação flexível 6 sem função especial nesse local. É previsto, no entanto, que a presença desse elemento de interface não seja incômoda demais para o occipício ou o pescoço do usuário.

[0076] Em duas outras configurações de interesse, o elemento de interface se encontra preso em um elemento de retenção 9 disposto no espaço de armazenamento, em uma posição de retenção anotada PR.

[0077] Mais precisamente, como ilustrado na figura 1, o elemento de interface 4 é disposto na fachada, na parte baixa entre as duas portas, em uma zona anotada ZM nas figuras. O elemento de interface 4 está disponível, em acesso visual e tátil, para que um membro de equipagem o solicite tendo em vista fazer um teste de oxigênio chamado de “Press To Test”.

[0078] Esse teste consiste em fazer circular oxigênio (gás respirável) até o bloco regulador, em materializar o ruído produzido pelo fluxo de oxigênio ao nível da máscara, por solicitação de um botão de teste disposto no bloco regulador.

[0079] É prevista uma referência visual de bom funcionamento 5 implicada no teste de disponibilidade de oxigênio, essa referência visual pode estar localizada na

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14/20 face dianteira do espaço de armazenamento, se for o caso em uma porta. De acordo com um exemplo de realização é utilizado um diafragma fendido que se abre sob o efeito de uma passagem de gás e provoca um contraste visual.

[0080] Como será visto mais adiante, o elemento de interface 4 é utilizado não somente como elemento essencial para poder proceder ao teste de disponibilidade de oxigênio mas também para contribuir para o correto desdobramento do arnês inflável quando a máscara e o arnês devem ser retirados o espaço de armazenamento.

[0081] No equipamento respiratório, o elemento de interface 4 é configurado para operar junto com uma válvula pneumática V que age seletivamente sobre o suprimento de gás respirável a montante do tubo flexível 2.

[0082] O elemento de interface 4 é deslocável, ao mesmo tempo em que permanece retido pelo elemento de retenção 9, entre por um lado uma posição normal de armazenamento (Fig. 3A, P2), obtida na ausência de esforço exercido pelo usuário, na qual a válvula pneumática impede a circulação do gás respiratório na direção do tubo flexível 2 e por outro lado uma posição deteste (Fog. 3B, P1) na qual o elemento de interface 4 é solicitado por um esforço F exercido diretamente por um dedo do usuário e a válvula pneumática V causa uma abertura do suprimento de gás respirável na direção do tubo flexível.

[0083] De acordo com o primeiro modo de realização (Fig. 3A-3C), a válvula pneumática (anotada genericamente V) é formada como um distribuidor pneumático

7.

[0084] O distribuidor 7 compreende um corpo 70, um êmbolo 8 (núcleo), orifícios 71,72, 73. Um dos orifícios 71 é conectado ao tubo de gás respirável 2 na direção da máscara. Um outro orifício 72 é conectado à fonte de suprimento de gás respirável; o terceiro orifício 73 é conectado ao ar livre (de modo a poder purificar o conteúdo do tubo flexível 2 antes ou durante a armazenamento da máscara dentro do alojamento). [0085] O elemento de interface 4 opera junto mecanicamente com o êmbolo 8, êmbolo esse que pode ser deslocado ao longo do eixo X.

[0086] A posição P1 do elemento de interface corresponde à posição 8P1 do êmbolo, a posição P2 do elemento de interface corresponde à posição 8P2 do êmbolo,

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15/20 e a posição P3 do elemento de interface corresponde à posição 8P3 do êmbolo.

[0087] Juntas tóricas 75, dispostas em caneluras do êmbolo 8 e deslocadas com o êmbolo, são interpostas sem folga entre o corpo 70 do distribuidor e o êmbolo 8. Essas juntas tóricas, com a passagem geralmente deixada entre o êmbolo e o corpo, permitem definir seletivamente, em função da posição do êmbolo 8, e via os orifícios (71,72, 73), um circuito pneumático seletivo entre a fonte de gás respirável 3 e o tubo flexível 2 como ilustrado pelos trajetos marcados por flechas nas figuras 3A-3C, 6A6C, 7A-7C.

[0088] O êmbolo 8 é solicitado, de encontro à ação exercida pelo elemento de interface 4, por uma mola 85, que pode ser uma mola convencional como ilustrado esquematicamente nas figuras, ou então uma mola pneumática que utiliza gás sob pressão, por exemplo o gás respirável ou uma outra fonte.

[0089] É notado que o teste de disponibilidade de oxigênio não pode ser efetuado se o elemento de interface 4 não estiver presente em sua posição de retenção PR. Assim, a autorização de partida do voo só pode ser obtida se o elemento de interface estiver mesmo na posição adequada, o que permite garantir um desdobramento otimizado do arnês inflável em caso de necessidade.

[0090] O elemento de interface 4 se apresenta no exemplo ilustrado como uma peça moldada feita de matéria plástica que compreende uma cabeça 44, um tronco 47 e uma zona de preensão 41 mais larga (será possível chamar a zona de preensão 41 de a “cauda” do elemento de interface 4).

[0091] A cabeça compreende uma forma frontal 48 configurada para empurrar o êmbolo, a cabeça compreende uma parte traseira 49 da qual a forma permite uma retenção no elemento de retenção 9.

[0092] Pode ser prevista uma rampa 99 no elemento de retenção 9 para ajustar o esforço de escape do elemento de interface 4.

[0093] A zona de preensão 41 compreende no exemplo ilustrado um orifício 42 transpassante que permite passar aí um elemento para a fixação da ligação flexível 6; de acordo com um exemplo, é a ligação flexível que passa através do orifício e que é imobilizada nele por um elemento de bloqueio de cada um dos lados; evidentemente

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16/20 outras soluções são possíveis para a fixação da ligação flexível 6 na zona de preensão sobre o tronco do elemento de interface 4.

[0094] A zona de preensão 41 pode apresentar uma zona geral plana e larga que se revela prática para poder segurar o elemento de interface entre o polegar e o indicador de um usuário.

[0095] Tratando-se do elemento de retenção, no exemplo ilustrado, há dois elementos de retenção 9A, 9B dispostos simetricamente de um lado e de outro do elemento de interface quando esse último está em sua posição de retenção PR (cf. figuras 3A, 3B).

[0096] Cada um dos elementos de retenção é montado pivotante em torno de um eixo A8, A9 com a(s) mola(s) de retorno 95, 96 destinada(s) a criar um limite aquém do qual o elemento de interface é retido e além do qual ele pode ser solto quer dizer retirado do espaço de retenção PR.

[0097] Quando o usuário U pela a máscara para colocar a mesma em seu rosto, no início do movimento, o elemento de interface está ainda na posição de retenção, e o fornecimento de gás sob pressão dentro do tubo flexível ainda não está estabelecido. Assim durante o início da manobra, o arnês inflável permanece no estado desinflado (mesmo se as orelhas 18 estão efetivamente apertadas) o que facilita a extração do conjunto de [máscara + arnês] do alojamento. Por outro lado, a ligação flexível 6 que liga a correia inferior 22 ao elemento de interface 4 preso no elemento de retenção 9 gera naturalmente um desdobramento do arnês quando o usuário puxa o bloco regulador para cima, pois a parte posterior do arnês permanece enganchada. Acima de um certo esforço, o elemento de interface se solta do elemento de retenção, e é somente a esse momento que o fornecimento de gás sob pressão é estabelecido dentro do tubo flexível na direção do bloco regulador. É assim que se difere a inflação do arnês no momento em que esse último já está desdobrado naturalmente pela retenção do clipe. O atraso provocado não é, no entanto, problemático em relação ao fornecimento de oxigênio no protetor oronasal 14, devido ao pequeno comprimento da ligação 6, o clipe se solta bem antes que o protetor oronasal possa atingir o rosto do usuário U.

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17/20 [0098] É notado que poderia haver aí um só elemento de retenção 9 como ilustrado esquematicamente nas figuras 4 e 5 e não dois elementos de retenção como nos casos ilustrados nas figuras 3A-3C, 6A-6C, 7A-7C.

[0099] Geralmente, é previsto que o esforço de extração da máscara do alojamento seja de preferência compreendido entre 10 Newton e 50 N, e mesmo entre 20 e 40 N.

[0100] As formas complementares do elemento de interface 4 e do elemento de retenção 4 são definidas para fornecer um esforço de liberação do elemento de interface e, portanto, permite a liberação completa da máscara do alojamento de preferência compreendido entre 10 Newton w 50 N.

[0101] No que diz respeito ao esforço de liberação do elemento de interface 4 em relação ao elemento de retenção 9, as formas de interface entre essas duas peças compreendem por um lado uma rampa 99 no elemento de retenção 9 e por outro lado no elemento de interface 4 a parte traseira 49 da cabeça que asseguram juntas por operação conjunta uma função de encaixe por pressão graças ao movimento possível com retorno elástico do elemento de retenção 9 (ou dos elementos de retenção).

[0102] Opcionalmente é possível prever que essa função de retenção/encaixe por pressão possa apresentar uma função de articulação, pelo menos em um ângulo sólido mínimo predefinido. Assim, mesmo de a tração não é exercida estritamente no eixo o esforço de liberação não será substancialmente modificado pelo deseixamento. [0103] As formas das zonas 49, 99 podem ser projetadas para obter uma zona cônica de liberação com esforço homogêneo centrada o eixo X com uma abertura por exemplo superior ou igual a 30^s (ou então superior a um ângulo sólido da ordem de 0,5 esterradiano).

[0104] Nas figuras 6A, 6B e 6C que ilustram um segundo modo de realização, os elementos de retenção estão apoiados sobre uma gaveta móvel 13 que fornece um trajeto entre a posição de teste P1 e a posição normal P2. A gaveta móvel 13 é montada deslizante ao longo do eixo X com um retorno elástico exercido por uma mola espiral larga 63. A gaveta móvel 13 fornece um trajeto disponível entre a posição normal de armazenamento posição P2 e a posição de teste P1 que é obtido exercendo

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18/20 para isso uma tração sobre o elemento de interface 4 (trata-se de uma configuração Pull To Test, similar à configuração Press-To-Test já descrita em detalhes mais acima), a saber para a direita na figura, enquanto que a mola 63 empurra a gaveta para a esquerda.

[0105] Acima de um certo esforço, a gaveta móvel 12 tendo chegado em batente, então o elemento de interface 4 escapa dos elementos de retenção 9 (respect. 9A, 9B) e permite a inflação do arnês desde que as orelhas 18 estejam solicitadas pelo usuário U.

[0106] É notado que os elementos não descritos de novo aqui são considerados como idênticos ou similares a aqueles do primeiro modo de realização.

[0107] Nas figuras 7A, 7B e 7C que ilustram um terceiro modo de realização, a válvula pneumático V comandada pelas diferentes posições do elemento de interface 4 não comanda diretamente a abertura do gás respirável na direção do tubo flexível, a válvula pneumático serve simplesmente de sensor; de fato aqui um tubo de comando 27 liga a válvula pneumática V a um distribuidor auxiliar 7’ que pode ser disposto a uma certa distância; esse distribuidor auxiliar 7’ funciona de maneira similar ao que foi apresentado para o distribuidor do primeiro modo acima, a saber ele comanda seletivamente a passagem do gás respirável na direção do tubo flexível.

[0108] Nessa configuração, o elemento de interface 4 é associado a uma alavanca basculante 19 que forma um comando de came. O came é anotado 17, esse came age sobre um seletor pneumático que compreende um embolo 37 deslocável entre duas posições e juntas tóricas 36 de estanqueidade de preferência dispostas nas partes cônicas. Um conduto pneumático intermediário referenciado 27 liga a válvula pneumática V (aqui de seleção) a uma câmara pneumática 91 de comando de um distribuidor auxiliar 7’ que desempenha o papel do distribuidor principal como descrito no segundo modo de realização com somente duas posições. No distribuidor auxiliar 7’ um êmbolo de comando 29 delimita a câmara pneumática 91 de comando.

[0109] No exemplo ilustrado, o came 17 empurra o êmbolo 37 para a esquerda enquanto que uma mola de retorno anotada 38 empurra o êmbolo 37 para a direita. O came 17 e a alavanca 19 são solidários e são móveis em rotação em torno do eixo

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19/20 anotado A7. A alavanca é solicitada no sentido horário por uma mola de retorno 92, de encontro à ação do elemento de interface 4 do qual a cabeça 44 é recebida em uma porção convexa da alavanca.

[0110] Na posição P2, a mola 38 empurra à direita o êmbolo, o conduto intermediário 27 é esvaziado na atmosfera ATM, o êmbolo 8 do distribuidor principal é calçado à direita e o tubo flexível 2 é conectado ao ar livre. Ao contrário nas duas outras posições P1 e P3, a saber a posição de teste e a posição de alimentação sob utilização da máscara, o êmbolo 37 da válvula de seleção é deslocado à esquerda, o que provoca a colocação sob pressão do conduto intermediário 27 e a colocação em pressão da câmara pneumática 91 e por consequência o deslocamento à esquerda do êmbolo 8 do distribuidor principal 7’. Isso provoca o fornecimento de oxigênio no tubo flexível 2.

[0111] É notado que nesse terceiro modo de realização, trata-se de uma configuração “Push to Test” como no primeiro modo. No entanto o distribuidor 7’ pode ser disposto em um local qualquer e notadamente em um lugar diferente do prolongamento do elemento de interface. Assim, o distribuidor 71 pode estar situado no alojamento 32 ou fora dele.

[0112] Do mesmo modo é notado que não seria excluído que se tenha o elemento de retenção na proximidade do alojamento; nos exemplos ilustrados, o elemento de retenção 9 é disposto no alojamento 32 assim como a válvula V.

[0113] É notado que nos dois primeiros modos, o distribuidor pneumático se encontra na zona mediana ZM de uma das paredes do alojamento (aqui aquela ilustrada na parte de baixo), no prolongamento da posição do elemento de interface 4 quando esse último está em posição no elemento de retenção; no entanto, o elemento de interface e o distribuídos poderíam se encontrar em uma outra posição no interior do alojamento, por exemplo em um lado, em um canto, notadamente se o alojamento é desprovido de porta(s).

[0114] É notado que o distribuidor principal pode ser disposto dentro da caixa de armazenamento 30 ou no exterior dessa última. Do mesmo modo, a referência visual 5 de fluxo de oxigênio pode ser disposta sobre a caixa de armazenamento, ou então

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20/20 sobre uma de suas portas, ou então deslocalizada.

[0115] O cronograma da figura 8 ilustra o atraso obtido na inflação do arnês; de fato quando o usuário pega a máscara e aperta as orelhas 18, o arnês não se infla pois o circuito de gás ainda não foi estabelecido; é só por ocasião do movimento de desdobramento que a tração da ligação flexível 6 aciona a liberação do elemento de interface 4 e o fornecimento de gás. Então somente a esse momento o arnês se infla (em boas condições, sem emaranhado) e permite a passagem da cabeça no arnês (i.e. a colocação do arnês sobre a cabeça). Quando o usuário relaxa as orelhas, o arnês se retrai sobre a cabeça (cf. Fig. 2).

[0116] É notado que nas configurações apresentadas, o conjunto do sistema pneumático de fornecimento de gás respirável não recorre a nenhum elemento elétrico que poderia vir a fazer falta em caso de incidente na rede elétrica da aeronave. Assim vantajosamente a disponibilidade do oxigênio não apresenta nenhuma dependência em relação às funções elétricas da aeronave.

[0117] É importante notar aqui que os exemplos foram dados com uma suprimento de gás sob pressão que serve ao mesmo tempo como vetor de inflação do arnês inflável e como gás respirável pelo usuário da máscara.

[0118] No entanto, poderia ser de uma outra forma; poderia haver aqui por um lado um conduto de alimentação de gás respirável e por outro lado um conduto de gás sob pressão, não obrigatoriamente respirável, para a função de inflação do arnês inflável. Com essa finalidade, é entendida na reivindicação principal por “fonte de gás sob pressão” um gás que permite a inflação do arnês inflável e por outro lado “alimentação de gás respirável” o fornecimento de gás respiratório que compreende oxigênio com destino aos pulmões do usuário U.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Equipamento respiratório (1) para aeronave, caracterizado por compreender:

- uma máscara respiratória com regulador (10) adaptada para ser aplicada, em uma posição de utilização, em torno de nariz e boca de um usuário (U),

- um arnês inflável (20) configurado para ser conectado a uma fonte de gás sob pressão, e ajustado para manter a máscara respiratória sobre o usuário (U),

- um tubo flexível (2) de suprimento de gás conectado à máscara respiratória (10) próximo a uma extremidade a jusante (2b) para suprir a máscara respiratória a partir de um suprimento de gás respirável,

- um espaço de armazenamento (30) que compreende um alojamento (32) adaptado para alojar pelo menos uma máscara respiratória (10) e o arnês inflável em uma posição de armazenamento e tendo uma abertura de acesso, a máscara respiratória (10) estando à distância do alojamento na posição de utilização, em que o equipamento respiratório compreende um elemento de interface (4) conectado ao arnês inflável, o elemento de interface sendo configurado para engatar com uma válvula pneumática (V) que age seletivamente sobre a suprimento de gás respirável a montante do tubo flexível e o elemento de interface sendo configurado para ser retido de maneira destacável por pelo menos um elemento de retenção (9);

e em que o elemento de interface (4) é deslocável, ao mesmo tempo em que permanece retido pelo elemento de retenção (9), entre uma posição de teste (P1) na qual o elemento de interface (4) é empurrado por uma força exercida diretamente por um dedo do usuário e a válvula pneumática causa uma abertura do suprimento de gás respirável na direção do tubo flexível, e uma posição normal de armazenamento (P2), obtida sem força exercida pelo usuário, na qual a válvula pneumática impede a circulação do gás respiratório.
2. Equipamento respiratório de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é prevista uma conexão mecânica para conectar o arnês inflável (20) ao elemento de interface (4).

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3. Equipamento respiratório de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a dita conexão mecânica é formada por uma ligação flexível (6) de preferência não destacável.
4. Equipamento respiratório de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita ligação flexível (6) é fixada ao arnês inflável (20) por uma pinça (60), ou um laço fechado costurado.
5. Equipamento respiratório de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que quando o elemento de interface (4) é retirado de uma posição de retenção (PR) na qual o elemento de interface é normalmente mantido por um elemento de retenção (9) na posição de armazenamento (P2) ou posição de teste (P1), então a válvula pneumática causa uma abertura da passagem da fonte de gás sob pressão na direção do arnês inflável e/ou causa uma abertura do suprimento de gás respirável na direção do tubo flexível.
6. Equipamento respiratório de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a fonte de gás sob pressão do arnês inflável é formada pelo suprimento de gás respirável trazido pelo tubo flexível.
7. Equipamento respiratório de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a válvula pneumática (V) faz parte de um distribuidor (7) conectado ao tubo de suprimento de gás (2) e o elemento de interface (4) é configurado para engatar com um êmbolo (8) do dito distribuidor (7).
8. Equipamento respiratório de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o êmbolo é deslocável ao longo de um eixo longitudinal entre uma primeira posição dita posição de teste (8P1) que corresponde à posição de teste (P1) do elemento de interface, uma segunda posição (8P2) dita de circuito fechado que corresponde à posição normal de armazenamento (P2) do elemento de interface, e uma terceira posição (8P3) dita de circuito estabelecido que corresponde à posição removida (P3) do elemento de interface.
9. Equipamento respiratório de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o êmbolo é deslocável a longo de um eixo longitudinal entre uma primeira posição dita posição de teste (8P1,8P2) que corresponde à posição de teste

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3/3 (Ρ1) do elemento de interface, que serve também como posição de circuito estabelecido que corresponde a uma posição removida do elemento de interface (P3), e uma segunda posição (8P2) dita de circuito fechado que corresponde à posição normal de armazenamento (P2) do elemento de interface.
10. Equipamento respiratório de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que o embolo é empurrado pelo menos na direção da segunda posição, ou por um elemento elástico (85), ou pela pressão do gás respiratório.
11. Equipamento respiratório de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a conexão mecânica entre o elemento de retenção (9) e o elemento de interface (4) é uma conexão com efeito de articulação.
12. Equipamento respiratório de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o distribuidor pneumático se encontra na zona mediana (ZM) de uma das paredes do alojamento, de preferência no prolongamento da posição do elemento de interface (4) quando esse último está em posição no elemento de retenção.
13. Equipamento respiratório de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o elemento de interface (4) é conectado de maneira não removível na parte posterior inferior do arnês, de preferência por meio de uma ligação flexível (6).
14. Equipamento respiratório de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a ligação flexível (6) apresenta um comprimento inferior a 10 cm.