CN110559567A - 用于飞行员和单独用户的保护和呼吸设备 - Google Patents
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Abstract
一种保护设备，其包括具有可变形膜(3)的基部构件(2；102)，所述可变形膜(3)包括具有自适应尺寸的中心孔(OC)，所述中心孔(OC)被配置成以基本上气密的方式选择性地围绕用户(U)的颈部，罩(104)以基本上气密的方式联接到基部构件，由此提供基本上封闭容积(CV)，封闭容积由可变形膜、基部构件、颈部和罩以及孔径控制器(6)界定，以将可变形膜的中心孔(OC)从大孔径状态改变为小孔径状态。
Description
技术领域
本发明涉及用于员飞行员的保护和呼吸设备，并且涉及单独用户保护设备。
背景技术
有一种趋势是推动和/或迫使飞行员和/或飞行器的副驾驶以预防模式佩戴呼吸设备，这种呼吸设备旨在避免在某些巡航高度减压情况下的缺氧现象。此外，其他机组人员可能需要使用单独的保护设备，以便他们可以在机舱内移动并执行各种任务，持续时间可能相当长。
更准确地说，对于飞行员或副驾驶员，如果巡航高度超过41k英尺和/或如果巡航高度超过25k英尺的驾驶舱中仅有一名飞行员，则需要预防性佩戴呼吸设备。对于某些飞行区域条件和/或某些地理区域(例如高山区域)，也可能需要这种预防性佩戴。
在这种观点下，需要提出新的解决方案以帮助呼吸设备的实用性和舒适性。
此外，发明人已经发现，下面提出的解决方案也可以应用于用于任何单独用户的罩式保护设备，特别是机组人员，但也适用于烟雾出来并阻止正常呼吸的情况。
发明内容
根据本发明的一个方面，公开了一种保护设备，其包括：
-具有可变形膜的基部构件，该可变形膜包括具有自适应尺寸的中心孔，中心孔被配置成以基本上气密的方式选择性地围绕用户的颈部，
-罩，其以基本上气密的方式联接到基部构件，
由此提供基本上封闭容积，封闭容积由可变形膜、基部构件和罩界定。
由于这些配置，用户的头部与外部空气隔离。因此，所提出的保护设备提供了对受污染的空气环境或充满烟雾的空气环境的保护。提出的保护设备可用于飞行器，民用或军用飞行器的任何部分，无论是驾驶舱、飞机乘客舱/机舱、机组休息区、还是货物区等。
术语“可变形膜”是指材料的柔性层，除非另有说明，否则该材料层是连续的并且不允许空气通过。这种膜的柔韧性和延展性是实质性的。
在本发明的各种实施例中，除了一个和/或另外的以下布置之外，还可以单独或组合地采用以下安排。
根据一种选择，提供了孔径控制装置，其将可变形膜的中心孔从大孔径状态改变为小孔径状态，其中可变形膜以基本上气密的方式围绕用户的颈部。
因此，很容易闭合颈部周围的膜。用户可以致动孔径控制装置以围绕颈部闭合膜，并且有利地，用户可以沿相反方向致动孔径控制装置以打开膜并由此释放颈部。
根据一种选择，孔径控制装置包括固定构件、可移动构件和可伸长绳索，其中，可变形膜形成为套筒，其中可变形膜的第一边界和第二边界附接到固定构件，其中，对于每根绳索，第一端附接到固定构件，第二端附接到可移动构件。
因此，无论固定构件的形状和可移动构件的形状如何，该解决方案都是简单且可靠的布置。
根据一种选择，孔径控制装置包括固定环、可移动环和可伸长绳索，其中可变形膜形成为套筒，其中可变形膜的第一边界和第二边界附接到固定环，其中，对于每根绳索，第一端附接到固定环，并且第二端附接到可移动环。
由此，该解决方案是简单且可靠的布置，因为固定环能够相对于可移动环可旋转地安装，并且可选地在两个环之间进行滑动引导。
根据一种选择，可变形膜可包括弹性体聚合物，其具有大弹性伸长系数，从而提供大孔径与小孔径的比率，该比率为2，优选地为中心孔口面积的2.5倍。
它可以在大孔径下轻松安装，同时在小孔径下紧密挤压。
根据一种选择，膜的中心孔的孔径在大孔径状态下足够大以允许成年人头部穿过，实际上开口的横截面至少为300cm2，优选地开口横截面至少为400cm2，更优选地开口横截面至少为500cm2。
这样可以在大孔径下轻松安装，而不会损坏或影响用户的发型。中心孔可呈现基本上圆形或椭圆形的形状。
根据一种选择，定义了由大孔径状态的面积除以小孔径状态的面积限定的表面比L/S，其中L/S至少为4，优选地至少为5，并且优选地为约6。
根据一种选择，另外提供了一种织物领，其可配置成与用户的颈部接触。
这增强了用户的舒适度。这种织物领可以更换，从而改善卫生条件。颈部的皮肤不会直接接触可变形膜，皮肤仅接触织物领。这里应该注意，织物领能够像可变形膜一样可伸长。
根据一种选择，织物领能够可拆卸地联接到可变形膜的径向中间部分。当可移动环移动时，孔径尺寸减小，并且有利地，织物领的放置对于用户的颈部是最佳的。
根据一种选择，可伸长绳索是弹性的并且提供到大孔径状态的弹性恢复。因此，静止位置是大孔径状态。另外，由于绳索是弹性的，因此能够避免使用额外的返回装置。
根据一种选择，可移动环包括可手动和/或通过电缆致动的控制杆。因此，从用户的角度来看，操作可移动环是相当方便的。
根据一种选择，该设备进一步能够包括刚性遮阳板，其在缩回位置和使用位置之间可移动地安装在基架上，其中，刚性遮阳板以气密方式接触基架。由此，这种刚性遮阳板为用户提供良好的可视性。
根据一种选择，罩能够包括具有一个或多个拱形部和柔性壁的可伸展的遮篷，其以气密方式联接到刚性遮阳板的上边界。在这种配置中，可以避免头顶和罩之间的接触，从而提高了用户的舒适度。
根据一种选择，孔径控制装置能够由电缆链路驱动，电缆链路由刚性遮阳板驱动。这在实践中是有帮助的，因为在这种配置中，刚性遮阳板的闭合自动地驱动可变形膜的闭合。
根据一种选择，该设备进一步能够包括麦克风和一个或两个扬声器。这允许在用户佩戴保护设备的同时执行音频通信。
根据一种选择，该设备进一步能够包括通过一个或两个气体导管的气体交换，该气体导管将内部封闭容积与外部或远程可呼吸气体供应源流体联接。有利地，保护设备的自主性能够是实质性的，因为从储存器和/或O2发生器提供氧气和/或可呼吸气体。
附图说明
本发明的其他特征和优点从以下通过非限制性实施例给出的一些实施方案的详细描述中得出，并参考附图，其中：
-图1示出了根据本发明的呼吸设备的示意图，其中刚性遮阳板处于使用位置，包围飞行员头部的封闭容积，从而使飞行员能够呼吸，并且允许宽视野，
-图2类似于图1并显示了呼吸设备，刚性遮阳板处于缩回位置，驾驶舱的环境空气用于呼吸，
-图3A、3B和3C示出了可伸展的遮篷和刚性遮阳板从缩回位置到使用位置的展开，
-图4示出了基架的俯视图，其具有大孔配置的可变形膜，对应于刚性遮阳板的缩回位置，
-图5示出了沿图4中的线V-V截取的基架组件的剖视图，
-图6类似于图4，并示出了在转换到较小孔径配置期间的可变形膜，
-图7类似于图4并且示出了处于使用位置的可变形膜，其中它以小孔径配置基本上气密的方式围绕飞行员的颈部，
-图8示出了第二实施例，其具有用于任何单独用户的罩式保护设备，
-图9示出了第二实施例的基部构件的俯视图，其具有大孔配置的可变形膜，
-图10类似于图9，并示出了在转换到较小孔径配置期间的可变形膜，
-图11类似于图9并且示出了处于使用位置的可变形膜，其中它以小孔径配置基本上气密的方式围绕用户的颈部，
-图12示出了基部构件和可变形膜的横截面视图，其围绕用户的颈部。
具体实施方式
在附图中，相同的附图标记表示相同或相似的元件。应注意，为清楚起见，一些或多个元件可能未按比例表示。
如图1所示，表示为U的飞行员佩戴呼吸设备90。呼吸设备90的用户可以是飞行器的副驾驶，而不是飞行员。
呼吸设备的用户U可以是男性个体或女性个体；人体测量学能够因人而异，特别是头部的尺寸、颈部的高度，以及通常所有的人类学指标。
发型也可能因个人而异；有些人有短发，有些人有长发。女飞行员/副驾驶员的数量正在增加，提出的呼吸设备应与大范围的人体测量指标兼容。有利地，该解决方案还与各种马尾/马尾辫发型兼容。
还有一些男性飞行员喜欢留胡子或小胡子。对于长度或覆盖的区域而言，在这里再次考虑许多胡须样式。提出的呼吸设备应与最流行的胡须样式兼容。
在呼吸设备中，设置有肩部支撑件1。肩部支撑件包括左侧构件1G和右侧构件1D；可以设置连接构件12以连接左支撑构件和右支撑构件，所述连接构件12可以被布置在后部区域，如图3C所示。这里我们注意到连接功能可以由后面将讨论的基架提供。
如从图1至图2中显而易见的，肩部支撑件与各种飞行员的安全带10兼容。在一个实施例中，飞行员的安全带10可固定在左肩部支撑构件和右肩部支撑构件的一部分的顶上。在另一个实施例中，飞行员可预先安装他/她的安全带10并随后安装呼吸设备，使得左和右肩部支撑构件位于飞行员的安全带10的顶上。
肩部支撑件1的尺寸可以是可调节的：左支撑构件和右支撑构件之间的跨度可以例如通过增量来调整。
肩部支撑件可包括在向下定向的凹入区域中的舒适垫，旨在与用户肩部的顶部接触，其中呼吸设备的重量主要传递给用户。
肩部支撑件1可以由硬质合成材料，例如增强塑料等制成。
基架
提供了安装在肩部支撑件1上的基架2。在所示的示例中，基架牢固地固定到肩部支撑件，从另一个角度看，肩部支撑件牢固地固定到基架。根据另一种可能的选择，可以提供一种高度调节系统以考虑人类颈部的多样性；例如，基架相对于肩部支撑件的高度可以例如通过增量通过旋转控制的齿条和小齿轮的闩锁系统进行调节。
基架包括形成电枢/强度构件的弧形前部21和彼此固定的后部20。后部可以是直的或者可以具有略微弓形的形状，其中凹侧朝向颈部轴线区域定向，例如，朝向弧形前部21(图4)。
基架2限定了足够大的中央通道，以便用户将他/她的头部穿过。稍后将详细描述基架内包含的结构和特征。
基架2可以由硬质合成材料，例如增强塑料、PET、PP等制成。可以在其中提供金属电枢。
刚性遮阳板
提供了一个刚性遮阳板4，它可移动地安装在基架2上，位于缩回位置(P2，图2和3A)和使用位置(P1，图1和3C)之间。在使用位置P1中，刚性遮阳板4以气密方式接触基架2。
在所示的示例中，刚性遮阳板4通过铰链可旋转地安装在基架上，铰链具有表示为Y的轴。在左侧设置有铰接单元8L，在右侧设置有铰接单元8R，两者都可以具有超出旋转安装的额外功能，如稍后将看到的。
在所示的示例中，刚性遮阳板4由透明材料制成，如聚碳酸酯等。刚性遮阳板4具有整体弓形形状。刚性遮阳板的下边界47具有与基架的弧形前部21类似的形状。可以提供密封件(未示出)以将基架的下边界紧密地连接到基架的弧形前部21。
上边界44向上延伸到铰链轴Y的前方，并且设置有向下定向的曲线43。在这种配置中，飞行员/用户U可以直接观察前方和侧方的环境；因此即使在刚性遮阳板4下降时也能确保良好的可视性。
提供了锁定系统组件7，稍后将对其进行描述。
遮篷
提供了一种可伸展的遮篷5，其具有一个或多个拱形部50和柔性壁，其以气密方式联接到刚性遮阳板4的上边界。
可伸展的遮篷5包括后壁51和布置在拱形部50上的柔性顶壁52。可伸展的遮篷5的顶壁可由涂层织物制成或可由柔性聚合物材料制成。后壁可以由相同的材料制成。根据一种选择，后壁和遮篷的材料整体形成，这有利于气密性。遮篷材料可以是半透明的或甚至是透明的。
可伸展的遮篷的拱形部50被布置成当可伸展的遮篷完全缩回时它们彼此包围(图3A)。更准确地说，拱形部在缩回时会像俄罗斯套娃一样堆积起来。当遮篷展开时，拱形部也有利地为遮篷提供了结构，因此避免了与用户头部的顶部接触(图3C)。在这种配置中，柔性顶壁是张紧的。柔性顶部没有松动，有足够的空间容纳许多发型，而使头发不接触遮篷。因此，与已知的罩相比，它非常舒适。
在后壁51处留有用于马尾发型的空间。
有利地，在缩回位置，刚性遮阳板的上边界和拱形部占据很小的空间。在后壁51后面，相对于座椅头枕留有空间，从用户/飞行员的角度来看，这提供了舒适性。因此，提供了肩部运动或肩部轻微旋转的自由度，而不会妨碍呼吸设备的后部(肩部支撑件和遮篷后壁)。
可以提供2或3个拱形部。每个拱形部可以制成具有圆形或矩形横截面的柔性杆，例如在3mm2和5mm2之间。每个拱形部可以由柔性增强塑料材料制成。
后壁51的周边可以作为最后面的拱形部。
根据另一种可能性，可伸展的遮篷的所有拱形部50的形状可与刚性遮阳板的上边界的形状基本相同。
当刚性遮阳板4处于闭合/使用位置时，限定了内部容积，该内部容积由基架、可伸展的遮篷和刚性遮阳板界定。呼吸设备可视为宽罩或头部无接触头盔。
呼吸设备90可包括两个气体导管81、82，用于从已知的本身再呼吸空气向用户提供可呼吸的空气。
在未示出的一种配置中可以存在单个气体导管而不是两个。
呼吸设备90进一步能够包括麦克风86和一个或两个扬声器87，用于实现用户和其他人(在飞行器中或远程定位)之间的音频通信。在所示的示例中，麦克风86在使用配置中位于飞行员/用户U的嘴前面(图4)，有两个扬声器87位于遮阳板铰链轴的后面。
此外，提供了电缆88，用于将麦克风和扬声器与机上的音频设备以及远程通信连接/耦合。
在所示的示例中，气体导管81、82和电缆88通过右侧铰接单元8R进入内部容积。
如从图3A至3C中显而易见的，刚性遮阳板的运动驱动可伸展的遮篷的运动。更确切地说，图3A示出了完全缩回位置P2，其中柔性的遮篷自身折叠，其中拱形部彼此相邻或者拱形部彼此包围(俄罗斯套娃)。在这种配置中，飞行员可以直接观察前方和侧方的环境。当用户U通过抓住手柄48向下拉动刚性遮阳板(具有如下所述的可选的预先解锁)时，遮阳板的上边界43相应地拉动最前面的拱形部50，并且当执行运动时拉动其他拱形部(图3B示出了中间状态)。
遮阳板围绕轴线Y旋转。拱形部50也围绕轴线Y旋转。可伸展的遮篷的后壁51保持静止。
当刚性遮阳板到达最低位置，即与基架的弓形部分21接触时，遮篷的柔性壁52基本上被拉紧，如图3C所示。此时，呼吸设备的内部容积由基架、可伸展的遮篷和刚性遮阳板界定。
相反地，当用户想要释放设备时，用户推动刚性遮阳板，并且随着遮阳板的旋转和可伸展的遮篷的塌缩而发生相反的操作。
在此重要的是要注意，用户的头部UH没有与刚性遮阳板接触，并且在面部上没有佩戴元件，这在缩回位置P2和使用位置P1都是如此。从而增加了使用的舒适性。
从图1至图9中可以清楚地看出，一个关键特征是用户颈部的气密性，并且为此提供可变形膜。
可变形膜
提供了附接到基架2的可变形膜3。可以提供底部连接壁22，其以气密方式连接基部构件和可变形膜3。底部连接壁22被布置在可变形膜3的外部并且以气密方式附接到基架2。
可变形膜3限定了用于头部通道和颈部接口的中心孔OC，如下面进一步讨论的。
可变形膜3包括弹性体聚合物，其具有大的弹性伸长系数，从而提供大孔径与小孔径的比率，其比率为2，优选地为中心孔OC面积的2.5倍。
提供了可变形孔径控制装置6。孔径控制装置6允许将可变形膜的中心孔OC从大孔径状态改变为小孔径状态，其中，可变形膜以基本上气密的方式围绕用户U的颈部。
孔径控制装置6也可以被称为“虹膜”或“隔膜”。
更确切地说，根据一个说明性示例，孔径控制装置包括固定环61、可移动环62和可伸长绳索63。
可变形膜形成为套筒，具有第一边界31和第二边界32。
第一边界31和第二边界32都附接到固定环61。
对于每根绳索63，第一端附接到固定环61，第二端附接到可移动环62。
在可移动环62的旋转下，绳索63沿径向向内(朝向中心，即当存在时朝向用户的颈部)延伸并拉动可变形膜。更确切地说，每根绳索将可变形膜的径向中间部分30推向中心。
可以提供四条绳索。然而，绳索的数量可以是3至24中的任何一个数。每根绳索的长度在5cm至25cm之间。绳索由可伸长的弹性材料制成。它们可以由天然或合成橡胶制成。
有利地，绳索的外层可以是滑动涂层，使得绳索的延伸部不会在可变形膜的径向中间部分30的切线方向上拉动。
根据另一个示例，可变形膜所附接的实体的形状可以是不同的。可以考虑任何固定构件和可移动构件，无论其形状如何，而不是环。
当膜的中心孔OC处于大孔径状态时，中心孔足够大以使成人头部通过，实际上是至少300cm2的开口横截面，优选是至少400cm2的开口横截面，更优选至少500cm2的开口横截面。
当封闭时，膜的中心孔OC的最小尺寸可以小至100cm2，甚至小至70cm2。
根据一个特定选项，另外提供了织物领37，其可配置成与用户的颈部接触；从而提高舒适度。这种织物领可以更换，从而改善卫生条件。织物领能够可拆卸地联接到可变形膜的径向中间部分30(参见图5和12)。
可移动环62包括由电缆96致动的控制杆65。在一个变体中，也可以手动致动以移动可移动环62。
由于可伸长的绳索63是弹性的并且提供恢复到大孔径状态的弹性。然而，可以提供额外的偏置装置，以使可移动环弹性地返回到对应于大孔径状态的位置。在所示的示例中，提供了弹性绳67(或拉伸弹簧)，其弹性绳67(或拉伸弹簧)的一端被锚固到与基架刚性连接的附接件66上，另一端连接到控制杆65或连接到与可移动环62刚性连接的另一个点上。
应该注意的是，固定环61和可移动环62都可以稍微变形而变成椭圆形，以便在安装/拆卸呼吸设备时允许用户的头部通过。
在所示的示例中，左侧铰接单元8L包括锁定系统7和连结机制9，以根据遮阳板的位置驱动可移动环。
所提出的解决方案的气密性能允许在内部封闭容积和飞行器机舱的外部环境之间具有1巴的压力差，而没有显着的泄漏。
关于用户颈部周围的紧密度，可以提供与第二双环62相对可移动的第三环69。该附加控制环允许通过来自用户的手动控制来精确调节紧密度。
可以提供能够检测刚性遮阳板的闭合位置的传感器26。这使得航空电子系统能够自动地将音频通信切换到呼吸设备中提供的麦克风和扬声器。
在呼吸设备内部，设置有一个或多个喷射器83，用于从风扇和通风口84进入空气，以便从内部空间向风扇排出空气。
可以提供几个传感器(压力、流量、CO2等)(未示出)来控制系统。
第二实施例在图8-11中示出。此外，图5和12在第一和第二实施例中相同。
在第二实施例中，提供了罩104，罩104优选地由柔性弹性材料制成。此外，至少在前部区域设置透明部分。罩104以基本上气密的方式联接到基部构件102。罩的材料不允许空气通过。
基部构件102在这里是环状电枢，其可由用户操作以将装置安装在用户头部UH上。
提供了附接到基部构件102的可变形膜3。可以提供底部连接壁103，其以气密方式连接基部构件和可变形膜3。
可变形膜3限定了用于头部通道和颈部接口的中心孔OC，如下面进一步讨论的。
可变形膜3包括弹性体聚合物，其具有大的弹性伸长系数，从而提供大孔径与小孔径的比率，该比率为2，优选地为中心孔口OC面积的2.5倍。
提供了可变形的孔径控制装置6。孔径控制装置6允许将可变形膜的中心孔口OC从大孔径状态改变为小孔径状态，其中可变形膜以基本气密的方式围绕用户U的颈部NN。
孔径控制装置6也可以被称为“虹膜”或“隔膜”。
更确切地说，根据一个说明性示例，孔径控制装置包括固定环61、可移动环62和可伸长绳索63。
可变形膜形成为套筒，具有第一边界31和第二边界32。
第一边界31和第二边界32两者都附接到固定环61。
对于每根绳索63，第一端附接到固定环61，第二端附接到可移动环62。
在可移动环62的旋转下，绳索63沿径向向内(朝向中心，即当存在时朝向用户的颈部)向内延伸并拉动可变形膜。更确切地说，每根绳索将可变形膜的径向中间部分30推向中心。
可以提供四条绳索。然而，绳索的数量可以是3至24中的任何一个。每根绳索的长度在5cm至25cm之间。绳索由可伸长的弹性材料制成。它们可以由天然或合成橡胶制成。
有利地，绳索的外层可以是滑动涂层，使得绳索的延伸部不会在可变形膜的径向中间部分30的切线方向上拉动。
根据另一个示例，可变形膜所附接的实体的形状可以是不同的。可以考虑任何固定构件和可移动构件，无论其形状如何，而不是环。
当膜的中心孔OC处于大孔径状态时，中心孔足够大以使成人头部通过，实际上是至少300cm2的开口横截面，优选是至少400cm2的开口横截面，更优选地是至少500cm2的开口横截面。
当封闭时，膜的中心孔OC的最小尺寸能够小至100cm2，甚至小至80cm2。
同样地，定义了由大孔径状态的面积除以小孔径状态的面积限定的表面比L/S(大/小)。
有利地，表面比L/S至少为4，优选地至少为5，并且优选地约为6。
根据一个特定选项，另外提供了织物领37，其可配置成与用户的颈部接触；从而提高舒适度。该织物领可以更换，从而改善卫生条件。织物领可以可拆卸地连接到可变形膜的径向中间部分30(参见图12)。该织物领由可伸长材料制成，该可伸长材料构造成跟随可变形膜的中间部分30的尺寸变化。
可移动环62包括可手动和/或通过电缆致动的控制杆65。
因此可伸长绳索63是弹性的并且提供恢复到大孔径状态的弹性。然而，可以提供额外的偏置装置，以使可移动环弹性地返回到对应于大孔径状态的位置。
在罩配置中，可以提供局部氧气储存器108，或者可以提供导管81以将氧气或新鲜空气从外部装置供应到封闭容积中，邻近罩或被远程布置。
应该理解的是，中心孔OC在图中显示为圆形。但它实际上是一个N段多边形，N是绳索的数量。如果N＝8则是八边形，如果N＝12则是十二边形等等。技术人员理解的是，绳索的数量越多，中心孔OC越接近圆形。
Claims (15)
1.一种保护设备，其包括：
-具有可变形膜(3)的基部构件(2；102)，所述可变形膜(3)包括具有自适应尺寸的中心孔(OC)，所述中心孔(OC)被配置成以基本上气密的方式选择性地围绕用户(U)的颈部，
-罩(104)，其以基本上气密的方式联接到所述基部构件，
由此提供基本上封闭容积(CV)，所述封闭容积由所述可变形膜、所述基部构件、所述颈部和所述罩界定。
2.根据权利要求1所述的保护设备，其特征在于，提供孔径控制装置(6)，以将所述可变形膜的中心孔(OC)从大孔径状态改变为小孔径状态，其中所述可变形膜以基本气密的方式围绕所述用户(U)的颈部。
3.根据权利要求2所述的保护设备，其特征在于，所述孔径控制装置包括固定构件(61)、可移动构件(62)和可伸长绳索(63)，其中所述可变形膜形成为套筒，其中所述可变形膜的第一边界(31)和第二边界(32)附接到所述固定构件(61)，其中，对于每根绳索，第一端附接到所述固定构件(61)，第二端附接到所述可移动构件(62)。
4.根据权利要求2所述的保护设备，其特征在于，所述孔径控制装置包括固定环(61)、可移动环(62)和可伸长绳索(63)，其中所述可变形膜形成为套筒，其中所述可变形膜的第一边界(31)和第二边界(32)附接到所述固定环(61)，其中，对于每根绳索，第一端附接到所述固定环(61)，第二端附接到所述可移动环(62)。
5.根据权利要求1或2所述的保护设备，其特征在于，所述膜的中心孔(OC)在大孔径状态下足够大以使成人头部通过，实际上开口横截面至少为300cm2，优选地开口横截面至少为400cm2，更优选地开口横截面至少为500cm2。
6.根据权利要求5所述的保护设备，其特征在于，定义了由所述大孔径状态的面积除以所述小孔径状态的面积限定的表面比L/S，其中L/S至少为4，优选至少为5，更优选为约6。
7.根据权利要求1或2所述的保护设备，其特征在于，还提供有织物领(37)，其可配置成与所述用户的颈部接触。
8.根据权利要求2所述的保护设备，其特征在于，所述织物领可以可拆卸地联接到所述可变形膜(3)的径向中间部分(30)。
9.根据权利要求3所述的保护设备，其特征在于，所述可伸长绳索(63)是弹性的并且提供恢复到所述大孔径状态的弹性。
10.根据权利要求3所述的保护设备，其特征在于，所述可移动环(62)包括手动和/或通过电缆致动的控制杆(65)。
11.根据权利要求1或2所述的保护设备，进一步包括可移动地安装在基架上的刚性遮阳板(4)，并位于缩回位置(P2)和使用位置(P1)之间，其中，所述刚性遮阳板(4)以气密方式接触所述基架。
12.根据权利要求11所述的保护设备，其特征在于，所述罩包括可伸展的遮篷(5)，所述遮篷具有一个或多个拱形部(50)和柔性壁，所述柔性壁以气密方式联接到所述刚性遮阳板的上边界。
13.根据权利要求2和12所述的保护设备，其特征在于，所述孔径控制装置由所述刚性遮阳板驱动的电缆链路(96)驱动。
14.根据权利要求1或2所述的保护设备，进一步包括麦克风(86)和一个或两个扬声器(87)。
15.根据权利要求1或2所述的保护设备，进一步包括通过一个或两个气体导管(81)的气体交换，所述气体导管将内部封闭容积(CV)与外部或远程可呼吸气体供应源流体联接。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USD984057S1 (en) * | 2021-08-19 | 2023-04-18 | Carolyn Anthoine Zanelli | Face shield |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1215327A (en) * | 1914-09-28 | 1917-02-13 | Charles H Ackerman | Respiratory system for smoke-helmets. |
| DE1190341B (de) * | 1961-03-14 | 1965-04-01 | Ml Aviation Co Ltd | Haube fuer Druckanzuege |
| US4236514A (en) * | 1979-06-25 | 1980-12-02 | E. D. Bullard Company | Respiration system |
| US4620538A (en) * | 1985-03-19 | 1986-11-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Light-weight oxygen delivery hood assembly for hyperbaric chamber |
| ITUB20155514A1 (it) * | 2015-11-12 | 2017-05-12 | Intersurgical S P A | Casco per la respirazione artificiale. |
Family Cites Families (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US518822A (en) * | 1894-04-24 | Protector-mask | ||
| US456687A (en) * | 1891-07-28 | William bader | ||
| US1184785A (en) * | 1916-01-05 | 1916-05-30 | Frederick Stern | Helmet. |
| US1928238A (en) * | 1932-10-12 | 1933-09-26 | Willson Products Inc | Helmet |
| US2335474A (en) * | 1940-09-18 | 1943-11-30 | Herbert W Beall | Pressure producing apparatus |
| US2435167A (en) * | 1944-08-08 | 1948-01-27 | Allied Chem & Dye Corp | Protective device |
| US3058463A (en) * | 1959-11-25 | 1962-10-16 | Jr Edward O Goodrich | Surgical mask |
| GB1005188A (en) * | 1961-03-14 | 1965-09-22 | Ml Aviation Co Ltd | Improvements relating to flying helmets |
| US3221339A (en) * | 1962-10-25 | 1965-12-07 | Jr James V Correale | Neck sleeve for connecting a helmet to a life vest |
| US3258010A (en) * | 1963-06-19 | 1966-06-28 | Mine Safety Appliances Co | Protective headgear |
| GB1144317A (en) * | 1965-09-09 | 1969-03-05 | Ml Aviation Co Ltd | Improvements relating to airmens' helmets |
| US3911914A (en) * | 1974-06-06 | 1975-10-14 | Johansson Sven Olof Gustav | Ventilated head cover and safety hood |
| US4186735A (en) * | 1977-04-21 | 1980-02-05 | Flood Michael G | Breathing apparatus |
| US4619254A (en) * | 1983-01-13 | 1986-10-28 | E. D. Bullard Company | Protective respirator hood with inner and outer bibs |
| US4484575A (en) * | 1983-01-13 | 1984-11-27 | E. D. Bullard Company | Loose fitting supplied air respirator hood |
| US4677976A (en) * | 1983-04-01 | 1987-07-07 | Toyo Cci Kabushiki Kaisha | Emergency mask |
| US5133344A (en) * | 1991-06-03 | 1992-07-28 | Environmental Safety First Industries, Inc. | Inflatable protective hood |
| US5625902A (en) * | 1994-12-02 | 1997-05-06 | Dr agerwerk AG | Protective hood made of an elastic material |
| US6854459B1 (en) * | 2000-06-02 | 2005-02-15 | Gerald L. Cox | Head enclosing treatment hood |
| US6892725B2 (en) * | 2002-04-26 | 2005-05-17 | Mine Safety Appliances Company | Protective hoods and neck seals for use therein |
| US20050193472A1 (en) * | 2004-03-02 | 2005-09-08 | Courtney Mark J. | Chemical and biological protective hood assembly |
| CA2933895C (en) * | 2005-07-14 | 2020-06-09 | Stryker Corporation | Personal protection system including a helmet, the helmet having chin bar mounted control buttons |
| US7743433B1 (en) * | 2006-04-11 | 2010-06-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Neck dam collar for use with chemical-biological protective masks and hoods |
| ITMI20080427A1 (it) * | 2008-03-13 | 2009-09-14 | Dimar S R L | Casco per la respirazione artificiale senza l'ausilio di maschera facciale o tubi tracheali a vestibilita' migliorata |
| ITMI20080396U1 (it) * | 2008-12-03 | 2010-06-03 | Starmed S P A Ora Intersurgical S P A | Struttura di casco per la ventilazione non invasiva di pazienti. |
| US9931482B2 (en) * | 2014-04-10 | 2018-04-03 | Amron International, Inc. | Neck seal for a gas treatment hood |
| CH711348B1 (de) * | 2015-07-23 | 2019-07-31 | G Beyeler Patrick | Trockenanzug. |
-
2018
- 2018-07-05 EP EP18181894.9A patent/EP3578229B1/en active Active
-
2019
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1215327A (en) * | 1914-09-28 | 1917-02-13 | Charles H Ackerman | Respiratory system for smoke-helmets. |
| DE1190341B (de) * | 1961-03-14 | 1965-04-01 | Ml Aviation Co Ltd | Haube fuer Druckanzuege |
| US4236514A (en) * | 1979-06-25 | 1980-12-02 | E. D. Bullard Company | Respiration system |
| US4620538A (en) * | 1985-03-19 | 1986-11-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Light-weight oxygen delivery hood assembly for hyperbaric chamber |
| ITUB20155514A1 (it) * | 2015-11-12 | 2017-05-12 | Intersurgical S P A | Casco per la respirazione artificiale. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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