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Die Erfindung betrifft einen Halterungsmechanismus, insbesondere, obwohl nicht ausschließlich einen Halterungsmechanismus zum Festhalten eines Atemgasbehältnisses, wie beispielsweise einer Mehrzahl von Gasflaschen mit Atemgas, die sich nebeneinander befinden, an einer Rückenplatte eines Tragegestells für ein Atemgerät.
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Ein Atemschutzgerät (SCBA, Self-contained Breathing Apparatus) umfasst typischerweise ein Tragegestell zum Stützen einer Gasflasche mit komprimiertem Atemgas auf dem Rücken eines Benutzers, ein Druckreduzierventil einer ersten Stufe zum Reduzieren des Gasdrucks innerhalb der Gasflasche und eine Fluid-Zufuhrleitung, die mit einem Druckreduzierventil einer zweiten Stufe (wie beispielsweise einem Lungenautomat) zum Zuführen des Atemgases zum Benutzer verbunden ist. Das Tragegestell umfasst üblicherweise ein strukturelles Stützelement, wie beispielsweise eine Rückenplatte oder einen Rückenrahmen, einen linken und rechten Schultergurt und einen Bauchgürtel. Eine Atemgasflasche wird an der Rückenplatte montiert, indem das Ventil der Gasflasche fluidisch und strukturell mit dem Druckreduzierventil der ersten Stufe verbunden wird, welches an dem unteren Abschnitt der Rückenplatte befestigt wird. Das Tragegestell ist typischerweise mit einem Rückhalteriemen oder -Band versehen, das um den oberen Abschnitt der Gasflasche herum verläuft und welches die Bewegung der Gasflasche einschränkt.
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Während diese Anordnung vollkommen zufriedenstellend ist, kann es verhältnismäßig zeitaufwendig sein, eine Gasflasche zu montieren und dafür ist auch ein gewisses Maß an Fingerfertigkeit erforderlich. Dies kann nachteilig sein, wenn es notwendig ist, eine Gasflasche schnell zu montieren oder zu ersetzen, während Schutzkleidung getragen wird.
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DE 20 2009 000 781 U1 zeigt eine Haltevorrichtung für eine Taucherflasche, wobei eine Schnellwechselvorrichtung einen Haltestab und einen den Haltestab an seinen Stirnseiten übergreifenden Bügel hat, wobei der Haltestab mit dem Bügel durch eine Rastverbindung verbunden werden kann. Zum Verriegeln und Freigeben wird dabei ein Stift in die Halterung eingeschoben. Aus
FR 2 886 621 A1 ist eine Halterung für eine Sauerstoffflasche an Bord eines Flugzeugs bekannt. Die Halterung umfasst zwei in Längsrichtung beabstandete Ringe wobei der erste Ring einen größeren Durchmesser hat und um die Basis der Flasche und der zweite Ring einen kleineren Durchmesser aufweist und über einen Endkappenbereich der Flasche geschoben werden kann.
US 986 907 A beschreibt eine Rückenplatte, auf der drei Flaschen mit komprimierter Luft parallel nebeneinander gehalten werden. Obere und untere Riemen sichern jeweils die Flaschen an ihren Enden. Ein Verteilerrohr ist mit den unteren Enden der Flaschen verbunden und die Rückenplatte hat weitere Riemen, mit denen sie sich ein Mensch auf den Rücken schnallen kann.
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Des Weiteren ist bekannt, ein Atemgerät zu verwenden, das zwei oder mehrere Atemgasflaschen aufweist, die sich nebeneinander befinden. Unter diesen Umständen muss jede Gasflasche separat montiert werden und ist mit einer separaten fluidischen und strukturellen Verbindung und einem separaten Rückhalteband oder Riemen versehen. Mit steigender Anzahl von Atemgasflaschen erhöht sich deswegen die Zeit, die gebraucht wird, um die Gasflaschen zu montieren oder zu ersetzen.
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Deswegen ist es wünschenswert, eine verbesserte Anordnung zum Montieren eines Atemgasbehältnisses zur Verfügung zu stellen.
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Der Ausdruck „Atemgasbehältnis“ soll für eine einzelne Atemgasflasche, eine Mehrzahl von Atemgasflaschen oder eine beliebige weitere tragbare Einheit gelten, mit der einem Benutzer Atemgas zugeführt werden kann.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Atemgerät zur Verfügung gestellt, umfassend: ein Atemgasbehältnis, umfassend eine Mehrzahl von sich in Längsrichtung erstreckenden Atemgasflaschen, die querliegend nebeneinander angeordnet sind, wobei das Atemgasbehältnis einen Gasausgangsanschluss und erste und zweite in Längsrichtung beabstandete Halterungsabschnitte aufweist; und ein Tragegestell, das dazu angeordnet ist, von einem Benutzer getragen zu werden, wobei das Tragegestell umfasst: eine Gasleitungskupplung, die dazu angeordnet ist, fluidisch mit dem Gasausgangsanschluss des Atemgasbehältnisses verbunden zu werden; ein sich in Längsrichtung erstreckendes strukturelles Stützelement, das dazu angeordnet ist, das Atemgasbehältnis zu stützen; und einen Halterungsmechanismus, der an dem strukturellen Stützelement befestigt ist und erste und zweite Halterungen umfasst, die dazu angeordnet sind, jeweils mit ersten und zweiten Halterungsabschnitten des Atemgasbehältnisses dergestalt zusammenzuarbeiten, dass das Atemgasbehältnis an dem strukturellen Stützelement zurückgehalten wird; wobei die ersten und zweiten Halterungen in Längsrichtung im Verhältnis zu dem strukturellen Stützelement beabstandet sind und in Längsrichtung im Verhältnis zueinander zwischen einer Ladekonfiguration, in der das Atemgasbehältnis in den Halterungsmechanismus geladen werden kann, und einer Rückhaltekonfiguration beweglich sind, in der das Atemgasbehältnis durch die ersten und zweiten Halterungen in dem Halterungsmechanismus zurückgehalten wird.
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Die ersten und zweiten Halterungen können dazu angeordnet sein, mit den ersten und zweiten Halterungsabschnitten des Gasbehältnisses dergestalt zusammenzuarbeiten, dass die ersten und zweiten Halterungsabschnitte zurückgehalten werden. In der Rückhaltekonfiguration kann der Halterungsmechanismus sowohl die längsgerichtete als auch die quergerichtete Bewegung des Atemgasbehältnisses im Verhältnis zu dem strukturellen Stützelement einschränken. In der Rückhaltekonfiguration kann die erste Halterung die längsgerichtete und die quergerichtete Bewegung des ersten Halterungsabschnitts des Atemgasbehältnisses im Verhältnis zu dem strukturellen Stützelement einschränken und die zweite Halterung kann die längsgerichtete und die quergerichtete Bewegung des zweiten Halterungsabschnitts des Atemgasbehältnisses im Verhältnis zu dem strukturellen Stützelement einschränken.
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Die erste Halterung kann mindestens einen Stift oder eine Öffnung umfassen, der/die dazu angeordnet ist, mit mindestens einer entsprechenden Öffnung oder Stift zusammenzuarbeiten, die/der durch den ersten Halterungsabschnitt des Atemgasbehältnisses zur Verfügung gestellt wird. Die zweite Halterung kann mindestens eine Gasflaschenaufnahme umfassen, die dazu angeordnet ist, mit einem Abschnitt, wie beispielsweise einem Ende von mindestens einer Gasflasche des Atemgasbehältnisses zusammenzuarbeiten. Die zweite Halterung kann eine Mehrzahl von Endkappen umfassen, die jeweils dazu angeordnet sind, ein Ende von einem der Mehrzahl von Gasflaschen des Atemgasbehältnisses zu stützen.
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Der Halterungsmechanismus kann des Weiteren einen Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln des Halterungsmechanismus in der Rückhaltekonfiguration umfassen. Der Halterungsmechanismus kann des Weiteren einen Betätigungsmechanismus zum Bewegen der ersten und zweiten Halterungen zwischen der Ladekonfiguration und der Rückhaltekonfiguration umfassen. Der Betätigungsmechanismus kann einen Hebel umfassen, der dazu angeordnet ist, den Betätigungsmechanismus zu betreiben.
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Der Halterungsmechanismus kann des Weiteren einen Spannverschluss umfassen, der dazu angeordnet ist, die ersten und zweiten Halterungen zwischen der Ladekonfiguration und der Rückhaltekonfiguration zu bewegen und/oder den Halterungsmechanismus in der Rückhaltekonfiguration zu verriegeln. Entweder die erste oder die zweite Halterung kann im Verhältnis zu dem strukturellen Stützelement festgelegt werden.
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Das strukturelle Stützelement kann sich in Längsrichtung erstrecken, die beim Gebrauch im Wesentlichen senkrecht ist. Die erste Halterung kann in Richtung des unteren Endes des strukturellen Stützelementes liegen und die zweite Halterung kann in Richtung des oberen Endes des strukturellen Stützelementes liegen.
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Der Halterungsmechanismus kann dergestalt ausgestaltet sein, dass während der normalen Montage eines Atemgasbehältnisses in den Halterungsmechanismus die Gasleitungskupplung erst mit dem Gasausgangsanschluss des Atemgasbehältnisses fluidisch verbunden werden kann, wenn sich der Halterungsmechanismus in der Rückhaltekonfiguration befindet.
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Das Atemgerät kann des Weiteren ein Reduzierventil umfassen, das in Richtung eines oberen Abschnitts des Tragegestells liegt und mit der Gasleitungskupplung über eine flexible Leitung fluidisch verbunden ist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Halterungsmechanismus für ein Atemgasbehältnis zur Verfügung gestellt, umfassend: erste und zweite Halterungen, die dazu angeordnet sind, jeweils mit ersten und zweiten Halterungsabschnitten des Gasbehältnisses zusammenzuarbeiten; wobei die ersten und zweiten Halterungen in Längsrichtung beabstandet und im Verhältnis zueinander zwischen einer Ladekonfiguration, in der das Gasbehältnis in den Halterungsmechanismus geladen werden kann, und einer Rückhaltekonfiguration beweglich sind, in der das Gasbehältnis durch die ersten und zweiten Halterungen in dem Halterungsmechanismus zurückgehalten wird. Das Atemgasbehältnis kann aus einer einzelnen Atemgasflasche, zwei oder mehreren Atemgasflaschen, die sich nebeneinander befinden, einer oder mehreren Atemgas-Kugeln oder einer weiteren Atemgas-Druckeinheit bestehen. Die ersten und zweiten Halterungsabschnitte des Gasbehältnisses können Bügel, Laschen, Stifte umfassen oder können ein Bestandteil einer Gasflasche sein. Einer der Halterungsabschnitte kann zum Beispiel das Ende der Gasflasche oder des Gasflaschenventils sein.
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Die ersten und zweiten Halterungen können dazu angeordnet sein, mit den ersten und zweiten Halterungsabschnitten des Gasbehältnisses dergestalt zusammenzuarbeiten, dass die ersten und zweiten Halterungsabschnitte zurückgehalten werden. In der Rückhaltekonfiguration kann der Halterungsmechanismus sowohl die längsgerichtete als auch die quergerichtete Bewegung des Gasbehältnisses einschränken. Der Halterungsmechanismus kann zum Beispiel die aufwärts, abwärts oder seitwärts gerichtete Bewegung des Gasbehältnisses einschränken oder verhindern. In der Rückhaltekonfiguration kann die erste Halterung die längsgerichtete und die quergerichtete Bewegung des ersten Halterungsabschnitts des Gasbehältnisses einschränken und die zweite Halterung kann die längsgerichtete und die quergerichtete Bewegung des zweiten Halterungsabschnitts des Gasbehältnisses einschränken. Eine der Halterungen kann zum Beispiel die seitwärts und aufwärts gerichtete Bewegung einschränken oder verhindern, und die andere Halterung kann die seitwärts und abwärts gerichtete Bewegung einschränken oder verhindern.
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Die erste Halterung kann mindestens einen Stift oder eine Öffnung umfassen, der/die dazu angeordnet ist, mit mindestens einer entsprechenden Öffnung oder Stift zusammenzuarbeiten, die/der durch den ersten Halterungsabschnitt des Gasbehältnisses zur Verfügung gestellt wird. In einer Ausführungsform kann die erste Halterung zwei seitlich beabstandete Stifte umfassen, die dazu angeordnet sind, mit zwei entsprechenden Öffnungen zusammenzuarbeiten, die an den Gasbehältnissen zur Verfügung gestellt sind. Als Alternative kann die erste Halterung zwei Öffnungen umfassen, und das Gasbehältnis kann zwei entsprechende Stifte umfassen. Selbstverständlich kann die erste Halterung einen Stift und eine Öffnung umfassen und das Gasbehältnis kann eine Öffnung und eine Stift umfassen.
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Die zweite Halterung kann mindestens eine Gasflaschenaufnahme umfassen, die dazu angeordnet ist, mit einem Abschnitt von mindestens einer Gasflasche des Gasbehältnisses zusammenzuarbeiten. In solch einer Anordnung ist die zweite Halterung in der Form einer Gasflaschenaufnahme dazu angeordnet, einen Abschnitt einer Gasflasche dergestalt zu stützen, dass die Bewegung des Gasbehältnisses eingeschränkt wird. Die Gasflaschenaufnahme kann eine Gasflaschenendkappe sein, die dazu angeordnet ist, das Ende einer Gasflasche zu stützen und mit ihm zusammenzuarbeiten. Wenn das Gasbehältnis eine Mehrzahl von Atemgasflaschen umfasst, die sich nebeneinander befinden, kann die zweite Halterung eine entsprechende Anzahl von Gasflaschenendkappen umfassen, die jede dazu angeordnet ist, das Ende einer Gasflasche des Gasbehältnisses zu stützen.
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In einer Ausführungsform ist die zweite Halterung festgelegt und die erste Halterung ist beweglich. Als Alternative können beide Halterungen beweglich sein oder die erste Halterung kann festgelegt sein.
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Der Halterungsmechanismus kann des Weiteren einen Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln des Halterungsmechanismus in der Rückhaltekonfiguration umfassen.
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Dies kann eine relative Bewegung zwischen der ersten und zweiten Halterung verhindern und deswegen verhindern, dass sich ein Gasbehältnis unbeabsichtigt aus dem Halterungsmechanismus löst. Der Halterungsmechanismus kann des Weiteren einen Betätigungsmechanismus zum Bewegen der ersten und zweiten Halterungen zwischen der Ladekonfiguration und der Rückhaltekonfiguration umfassen. Der Betätigungsmechanismus kann einen Hebel umfassen, der dazu angeordnet ist, den Betätigungsmechanismus zu betreiben.
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Der Halterungsmechanismus kann des Weiteren einen Spannverschluss umfassen, der dazu angeordnet ist, die ersten und zweiten Halterungen zwischen der Ladekonfiguration und der Rückhaltekonfiguration zu bewegen und/oder den Verriegelungsmechanismus in der Rückhaltekonfiguration zu verriegeln. Die Spannverriegelung kann die Funktion sowohl eines Verriegelungsmechanismus als auch eines Betätigungsmechanismus ausführen.
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Die Erfindung betrifft auch ein Tragegestell für ein Atemgerät, umfassend ein strukturelles Stützelement, wie beispielsweise eine Rückenplatte oder einen Rückenrahmen, das dazu angeordnet ist, ein Atemgasbehältnis zu tragen; einen Halterungsmechanismus in Übereinstimmung mit irgendeiner hierin getroffenen Angabe, der an dem strukturellen Stützelement befestigt ist, und der dazu angeordnet ist, ein Atemgasbehältnis an dem strukturellen Stützelement zurückzuhalten; und eine Gasleitungskupplung, die dazu angeordnet ist, mit einem Gasanschluss des Atemgasbehältnisses fluidisch verbunden zu werden. Die erste oder die zweite Halterung kann im Verhältnis zu dem strukturellen Stützelement festgelegt werden. Das strukturelle Stützelement kann das Gasbehältnis auf dem Rücken eines Benutzers stützen. Das Tragegestell kann einen linken und rechten Schultergurt und einen Bauchgürtel umfassen.
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Das strukturelle Stützelement kann sich in Längsrichtung erstrecken, die im Gebrauch im Wesentlichen senkrecht ist. Die erste Halterung kann in Richtung des unteren Endes des strukturellen Stützelementes liegen. Die zweite Halterung kann in Richtung des oberen Endes des strukturellen Stützelementes liegen.
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Der Halterungsmechanismus kann dergestalt ausgestaltet sein, dass, während der normalen Montage eines Atemgasbehältnisses in den Halterungsmechanismus, die Leitungskupplung erst dann mit dem Gasanschluss des Gasbehältnisses fluidisch verbunden werden kann, wenn sich der Halterungsmechanismus in der Rückhaltekonfiguration befindet.
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Das Tragegestell kann des Weiteren ein Druckreduzierventil der ersten Stufe umfassen, das in Richtung eines oberen Abschnitts des Tragegestells liegt, und mit der Gasleitungskupplung über eine flexible Leitung fluidisch verbunden ist.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Atemgerät, umfassend: ein Tragegestell in Übereinstimmung mit irgendeiner hierin gemachten Angabe; und ein Atemgasbehältnis, das an dem strukturellen Stützelement befestigt wird; wobei die ersten und zweiten Halterungen des Halterungsmechanismus mit jeweils ersten und zweiten Halterungsabschnitten des Gasbehältnisses dergestalt zusammenarbeiten, dass das Atemgasbehältnis an dem strukturellen Stützelement zurückgehalten wird.
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Das Gasbehältnis kann mindestens eine Gasflasche umfassen. Das Gasbehältnis kann eine Mehrzahl von Gasflaschen umfassen, die nebeneinander angeordnet sind. Die zweite Halterung kann eine Mehrzahl von Gasflaschenkappen umfassen, die jeweils dazu angeordnet sind, ein Ende einer Gasflasche des Gasbehältnisses zu stützen und mit ihm zusammenzuarbeiten. Die erste Halterung kann einen oder zwei Stifte oder Öffnungen umfassen, die dazu angeordnet sind, mit einer entsprechenden Anzahl von Öffnungen oder Stiften zusammenzuarbeiten, die an dem Gasbehältnis zur Verfügung gestellt sind.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Aufbewahrungsstation eines Atemgasbehältnisses zur Verfügung gestellt, umfassend: eine strukturelle Stütze; und einen Halterungsmechanismus in Übereinstimmung mit irgendeiner hierin gemachten Angabe, der an der strukturellen Stütze befestigt ist und dazu angeordnet ist, ein Atemgasbehältnis an dem strukturellen Stützelement zurückzuhalten.
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Die Erfindung kann jede beliebige Kombination der Merkmale und/oder Einschränkungen umfassen, auf die sich hier bezogen wird, ausgenommen Kombinationen von solchen Merkmalen, die sich gegenseitig ausschließen.
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Nun werden Ausführungsformen der Erfindung als Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
- 1 schematisch eine Perspektivansicht eines Atemgeräts zeigt;
- 2 schematisch eine Perspektivansicht des Atemgasbehältnisses von 1 zeigt;
- 3 schematisch eine Endansicht des Atemgasbehältnisses von 1 zeigt;
- 4 schematisch eine Perspektivansicht des Tragegestells von 1 in einer Ladekonfiguration zeigt;
- 5 schematisch eine Perspektivansicht des Tragegestells von 1 in einer Rückhaltekonfiguration zeigt;
- 6 schematisch eine Seitenansicht des Rastmechanismus des Tragegestells von 4 in der Ladestellung zeigt;
- 7 schematisch eine Seitenansicht des Rastmechanismus von 6 in einer Zwischenstellung zwischen der Ladestellung und der Rückhaltestellung zeigt;
- 8 schematisch eine Seitenansicht des Rastmechanismus von 6 in der Rückhaltestellung zeigt;
- 9 schematisch eine Seitenansicht des Tragegestells von 4 in der Ladekonfiguration mit einem darauf montierten Gasbehältnis zeigt;
- 10 schematisch eine Seitenansicht des Tragegestells von 5 in der Rückkonfiguration mit einem darauf montierten und daran zurückgehaltenen Gasbehältnis zeigt;
- 11 schematisch eine Vorderansicht des Tragegestells von 4 in der Ladekonfiguration mit einem darauf montierten Gasbehältnis zeigt; und
- 12 schematisch eine Vorderansicht des Tragegestells von 5 in der Rückhaltekonfiguration mit einem darauf montierten und daran zurückgehaltenen Gasbehältnis zeigt.
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1 zeigt ein Atemschutzgerät (SCBA, Self Contained Breathing Apparatus) 10 umfassend ein Tragegestell 12 und ein Atemgasbehältnis 14, das an das Tragegestell 12 montiert und daran zurückgehalten wird. Das Tragegestell 12 umfasst ein strukturelles Stützelement 16 in Form einer Rückenplatte, einen Halterungsmechanismus 12, der dazu angeordnet ist, das Gasbehältnis 14 an der Rückenplatte 16 zurückzuhalten, ein Paar Schultergurte 18 und einen Bauchgürtel 20. Das Tragegestell 12 umfasst auch verschiedene Komponenten zum Zuführen von Atemgas von dem Gasbehältnis 14 zu einem Benutzer.
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Unter Bezugnahme auf die 2 und 3 umfasst das Gasbehältnis 14 drei sich in Längsrichtung erstreckende längengleiche Atemgasflaschen 22, 24, 26, die sich nebeneinander in einer gebogenen Formation befinden, wobei die mittlere Gasflasche 24 im Verhältnis zu den beiden seitlichen Gasflaschen 22, 26 leicht nach vorne hin angeordnet ist. Durch die gebogene Formation werden eine konkave Rückseite, die bei Verwendung gegen die Vorderseite der Rückenplatte 16 gehalten wird, und eine konvexe Vorderseite zur Verfügung gestellt. Das untere Ende von jeder Gasflasche 22, 24, 26 weist einen Hals auf, der an einem Ventilanschluss endet, und das obere Ende von jeder Gasflasche 22, 24, 26 ist gewölbt.
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Die Gasflaschen 22, 24, 26 werden nebeneinander in ihrer gebogenen Formation durch eine Rückhalteklammer 28 gehalten, die um die oberen Abschnitte der drei Gasflaschen 22, 24, 26 geklemmt ist. Die Klammer 28 schränkt sowohl die längsgerichtete als auch die quergerichtete Bewegung zwischen den Gasflaschen 22, 24, 26 ein. Das Gasbehältnis 14 umfasst des Weiteren ein Verteilerventil 30, mit dem der Ventilanschluss von jeder Gasflasche 22, 24, 26 verbunden ist. Das Verteilerventil 30 stellt eine strukturelle Stütze für die drei Gasflaschen 22, 24, 26 zur Verfügung und stellt auch eine gemeinsame Fluidleitung zur Verfügung. Das Verteilerventil 30 ist mit einem gemeinsamen Gasanschluss 32, der unter der mittleren Gasflaschen 24 auf der Rückseite liegt, und einem Steuerventil 34 versehen, das auf der Vorderseite zum Steuern der Zufuhr von Atemgas durch den Gasanschluss 32 liegt. Der Gasanschluss 32 steht nach hinten und schräg von dem Verteilerventil 30 hervor, und das Steuerventil 34 steht nach vorne und schräg von dem Verteilerventil 30 hervor. Ein Gehäuse des Verteilerventils 36 wird zur Verfügung gestellt, in dem das Verteilerventil 30 geschützt untergebracht ist.
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Das Gasbehältnis 14 umfasst des Weiteren zwei Halterungsbügel 38, 40, die an dem Verteilerventil 30 befestigt sind, und welche sich aufwärts erstrecken und in einer vertikalen Ebene liegen. Die Halterungsbügel 38, 40 befinden sich auf beiden Seiten der mittleren Gasflasche 24. Jeder Bügel 38, 40 umfasst einen sich in Längsrichtung erstreckenden Schlüssellochschlitz 42 mit einem oberen schmalen Schlitz 44 und einer unteren breiteren Öffnung 46. Wie nachstehend ausführlich beschrieben wird, werden die Halterungsbügel 38, 40 verwendet, um das Gasbehältnis 14 an dem Tragegestell 12 zu montieren.
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Unter Bezugnahme auf die 4 und 5 umfasst das Tragegestell 12 eine sich in Längsrichtung erstreckende Rückenplatte 16, einen linken und rechten Schultergurt 18, die an der Rückenplatte an ihrem oberen und unteren Ende befestigt sind, und einen Bauchgürtel 20, der an der linken und rechten Seite der Rückenplatte 16 befestigt ist. Die Rückenplatte 16 stellt dem Tragegestell 12 strukturelle Steifigkeit zur Verfügung, das dazu angeordnet ist, auf dem Rücken eines Trägers getragen zu werden.
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Das Tragegestell 12 weist des Weiteren einen Halterungsmechanismus 21 auf, der drei Gasflaschenendkappen 66, 68, 70 umfasst, die an einem oberen Teil der Rückenplatte 16 befestigt sind, eine sich in Längsrichtung erstreckende konkave Montageplatte 48, die an der Vorderseite der Rückenplatte 16 befestigt ist, und eine horizontale Montagestange 64 mit zwei Montagestiften 78, und die in Längsrichtung im Verhältnis zu der Rückenplatte 16 beweglich ist.
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Jede der Gasflaschenendkappen 66, 68, 70 umfasst eine zylindrische Seitenwand, die ein offenes unteres Ende definiert. Die Endkappen 66, 68, 70 haben alle denselben Durchmesser, der etwas größer als der Außendurchmesser der Gasflasche 22, 24, 26 ist. Die Endkappen 66, 68, 70 sind an der gemeinsamen oberen Platte 71 befestigt, die das obere Ende der Kappen 66, 68, 70 verdeckt und sie in einem gebogenen Profil hält, das dem gebogenen Profil des Gasbehältnisses 14 entspricht. Die obere Platte 71 ist an dem oberen Abschnitt der Vorderseite der Rückenplatte 16 dergestalt befestigt, dass die offenen unteren Enden der Endkappen 66, 68, 70 abwärts gerichtet sind. Dadurch kann das obere gewölbte Ende von jeder Gasflasche 22, 24, 26 des Gasbehältnisses 14 in eine jeweilige Endkappe 66, 68, 70 eingesetzt und darin zurückgehalten werden.
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Die Montageplatte 48 ist an der Vorderseite der Rückenplatte 16 befestigt und erstreckt sich von dem unteren Ende der Rückenplatte 16 in Richtung des oberen Endes der Rückenplatte 16 entlang der Mittellängslinie der Rückenplatte 16. Die Montageplatte 48 hat eine konkave Vorderseite mit einem Profil, das dem der mittleren Gasflasche 24 des Gasbehältnisses 14 entspricht. Die konkave Vorderseite ist deswegen dazu angeordnet, die mittlere Gasflasche 24 des Gasbehältnisses 14 zu stützen, wobei die anderen beiden Gasflaschen 22, 26 auf beiden Seiten angeordnet sind.
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Die Montagestange 64 erstreckt sich horizontal und ist unter dem unteren Ende der Montageplatte 48 angeordnet und hat im Wesentlichen dasselbe seitliche Maß. Zwei nach vorne vorstehende zylindrische Abstandshalter 76 sind auf jeder Seite der Montagestange 64 zur Verfügung gestellt und jeder nimmt einen nach vorne vorstehenden Montagestift 78 auf. Die Abstandshalter 76 und die Montagestifte 78 sind seitlich um dieselbe Entfernung beabstandet wie die Halterungsbügel 38, 40 des Gasbehältnisses 14, so dass sie damit zusammenarbeiten. Jeder Montagestift 78 umfasst einen Halsabschnitt 80 und einen breiteren Kopf 82 mit einer kegelstumpfförmigen Spitze. Der Kopf 82 hat einen Durchmesser, der etwas kleiner als der Durchmesser der breiteren Öffnung 46 des Schlüssellochschlitzes 42 ist, aber größer als die Breite des schmalen Schlitzes 44 ist. Der Hals 80 hat einen Durchmesser, der etwas kleiner als die Breite des schmalen Schlitzes 44 des Schlüssellochschlitzes 42 ist. Deswegen kann der Kopf 82 des Stiftes 78 in die breitere Öffnung 46 des Schlüssellochschlitzes 42 eingeführt und vertikal dergestalt aufwärts bewegt werden, dass der Hals 80 sich in dem schmalen Schlitz 44 befindet. Dadurch wird der Stift 78 daran gehindert, aus dem Schlüssellochschlitz 42 herausgezogen zu werden, ohne dass er vertikal abwärts bewegt werden muss. Die Montagestange 64 ist auch mit einer abwärts vorstehenden Sicherheitslasche 84 versehen, deren Funktion nachstehend ausführlich beschrieben wird.
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Die Montagestange 64 ist mit der Montageplatte 48 durch zwei einziehbare Streben 86 gekoppelt, so dass sie in Längsrichtung im Verhältnis zu der Montageplatte 48 und der Rückenplatte 16 beweglich ist. Die Streben 86 erstrecken sich parallel und in Längsrichtung und sind auf beiden Seiten der Montagestange 64 angeordnet. Die Streben 86 sind teleskopartig innerhalb (nicht gezeigter) entsprechender Gehäuse aufgenommen, die an der Montageplatte 48 befestigt sind. Deswegen dienen die Streben 86 dazu, die längsgerichtete Bewegung der Montagestange 64 zu führen. Die Montagestange 64 kann zwischen einer ausgezogenen Ladestellung (4), in der sie in Längsrichtung von der Montageplatte 48 und der Rückenplatte 16 beabstandet ist, und einer eingeschobenen Rückhaltestellung (5), in der sie neben der Montageplatte 48 liegt, bewegt werden. Die Funktion dieser Stellungen wird nachstehend ausführlich beschrieben.
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Der Halterungsmechanismus 21 umfasst des Weiteren ein Vorspannungsmittel 88 in Form einer Feder, die zwischen der Montageplatte 48 und der Montagestange 64 befestigt ist. Das Vorspannungsmittel 88 spannt die Montagestange 64 von der Montageplatte 48 und der Rückenplatte 16 weg und in Richtung der Ladestellung (4) vor.
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Der Halterungsmechanismus 21 umfasst auch einen Verriegelungs- und Betätigungsmechanismus in Form eines Schnappriegels 90. Durch den Riegel 90 kann die Montagestange 64 zwischen der Lade- und Rückhaltestellung bewegt werden und kann auch dazu verwendet werden, die Montagestange 64 in der Rückhaltekonfiguration zu verriegeln.
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Unter Bezugnahme auf die 6 bis 8 umfasst der Schnappriegel 90 ein Riegelelement 94 mit einem oberen Ende, das schwenkbar mit dem unteren Ende der Montageplatte 48 an einem oberen Zapfen 96 gekoppelt ist, und einen Hebel 98 mit einem unteren Ende, das schwenkbar an die Montagestange 64 an einem unteren Zapfen 100 gekoppelt ist. Der untere Zapfen 100 ist in einer geringen Entfernung hinter dem oberen Zapfen 96 angeordnet. Diese Entfernung verändert sich nicht, wenn die Montagestange 64 in Längsrichtung bewegt wird, da die Streben 86 seitliche Bewegung der Montagestange 64 verhindern. Der Hebel 98 wird mit dem Riegelelement 94 teilweise entlang seiner Länge an einem mittleren Zapfen 102 schwenkbar gekoppelt. Der Hebel 98 umfasst einen Handgriff 104, der an einer Seite des mittleren Zapfens 102 angeordnet ist, und eine Stange, die zwischen dem mittleren Zapfen 102 und dem unteren Zapfen angeordnet ist.
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6 zeigt den Riegel 90 in einer offenen Konfiguration, wobei die Montagestange 64 von der Montageplatte 48 in der Ladestellung beabstandet ist. In der offenen Konfiguration des Riegels 90 erstreckt sich der Handgriff 104 von dem mittleren Zapfen 102 aufwärts. Nun verursacht unter Bezugnahme auf 7 eine Drehung des Handgriffabschnitts 104 des Hebels 98 um den mittleren Zapfen 102 gegen den Uhrzeigersinn, dass der mittlere Zapfen 102 sich nach hinten bewegt und die Montagestange 64 in Längsrichtung aufwärts in Richtung der Montageplatte 48 bewegt. Wie in 8 gezeigt, verursacht die fortgesetzte Bewegung des Handabschnitts 104, dass der mittlere Zapfen 102 sich unter den unteren Zapfen 100 und über die gemeinsame Mittellinie 106 des oberen und unteren Zapfens 96, 100 hinaus zu einer verriegelten Konfiguration bewegt. In der verriegelten Konfiguration des Riegels 90 wird die Montagestange 64 in einer Rückhaltestellung gehalten, in der sie an die Montageplatte 48 angrenzend liegt.
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Wenn die Montagestange 64 in der Rückhaltestellung und der Riegel 90 in der verriegelten Konfiguration ist, wirken die Kräfte, die zwischen der Montageplatte 48 und der Montagestange 64 wirken (wie beispielsweise die Federkraft, die durch die Vorspannmittel 88 ausgeübt werden), durch den mittleren Zapfen 102. Dies hält den Hebel 98 in der verriegelten Stellung und deswegen die Montagestange 64 in der Rückhaltestellung, weil sich der mittlere Zapfen 102 unter der gemeinsamen Mittellinie 106 des oberen und unteren Zapfens 96, 100 befindet. Um die Montagestange 64 in die Ladestellung zu bewegen, muss eine Kraft auf den Handgriffabschnitt 104 des Hebels aufgewendet werden, so dass der mittlere Zapfen 102 über die Mittellinie 106 hinaus bewegt wird. Dieser Mechanismus ist als eine Schnappverriegelung bekannt.
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Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Komponenten umfasst das Tragegestell 12 auch ein Druckreduzierventil 54 einer ersten Stufe, das an einem oberen Teil der Rückenplatte 16 befestigt ist, und eine Gasleitungskupplung 50 zum Erstellen einer fluidischen Verbindung mit dem Gasanschluss 32 des Gasbehältnisses 14. Die Gasleitungskupplung 50 ist an einem Einlass des Druckreduzierventils 54 mit einer flexiblen Leitung 52 befestigt und hängt unter dem Boden der Rückenplatte 16. Die flexible Leitung 52 liegt innerhalb eines Führungskanals in der Rückseite der Rückenplatte 16. Ein Druckreduzierventil einer zweiten Stufe (wie beispielsweise ein Lungenautomat (LDV, Lung Demand Valve)) 56 ist mit einem Mitteldruckausgang des Druckreduzierventils der ersten Stufe 54 verbunden und ein Druckmesser 60 ist mit einem Hochdruckausgang des Druckreduzierventils der ersten Stufe 54 verbunden. Bei Verwendung ist der LDV an einer (nicht gezeigten) Gesichtsmaske oder Haube befestigt, die von dem Benutzer getragen wird, und dem Benutzer wird Atemgas aus dem Gasbehältnis 14 durch den LDV 56 zur Verfügung gestellt.
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Unter Bezugnahme auf die 9 bis 12 wird das Tragegestell 12, um das Gasbehältnis 14 an dem Tragegestell 12 zu befestigen, horizontal hingelegt, und der Halterungsmechanismus 21 wird in die Ladestellung bewegt (9 und 11), in der die Montagestange 64 in Längsrichtung von der Montageplatte 48 und der Rückenplatte 16 beabstandet ist. Das Gasbehältnis 14 wird dann mit dem Tragegestell 12 ausgerichtet und die breiteren Köpfe 82 der beiden Montagestifte 78 werden durch die breiteren Öffnungen 46 der jeweiligen Halterungsbügel 38, 40 eingeführt. In solch einer Stellung ruht die mittlere Gasflasche 24 in der konkaven Vorderseite der Montageplatte 48. Des Weiteren sitzt die Sicherheitslasche 84 über dem Gasanschluss 32 und verhindert, dass die Gasleitungskupplung 50 fluidisch mit dem Gasanschluss 32 gekoppelt wird. Das Gasbehältnis 14 wird dann in Längsrichtung in Richtung der Gasflaschenendkappen 66, 68, 70 bewegt, welche sich am oberen Ende des Tragegestells 12 befinden. Dies führt zu einer relativen Bewegung zwischen dem Gasbehältnis 14 und der Rückenplatte 16, aber die Montagestange 64 bewegt sich mit des Gasbehältnisses 14 und deswegen verbleibt die Sicherheitslasche 84 über dem Gasanschluss 32, wodurch verhindert wird, dass eine Verbindung erstellt wird. Wenn sich die oberen Enden der Gasflaschen 22, 24, 26 des Gasbehältnisses 14 den Gasflaschenendkappen 66, 68, 70 annähern, wird der Handgriff 104 des Hebels 98 dergestalt gedreht, dass die Montagestange 64 zu der Montageplatte 48 und der Rückenplatte 16 gezogen wird. Dadurch werden die Enden der Gasflaschen 22, 24, 26 in die Endkappen 66, 68, 70 gedrückt (10) und auch die Montagestange 64 wird im Verhältnis zu dem Gasbehältnis 14 bewegt, so dass die Hälse 80 der Montagestifte 78 in die schmalen Schlitze 44 der jeweiligen Schlüssellochschlitze 42 bewegt werden (12). Der Hebel 98 wird danach vollständig in die verriegelte Stellung (8) bewegt, in der der Halterungsmechanismus 21 in der Rückhaltekonfiguration ist. Durch die relative Bewegung zwischen der Montagestange 64 und dem Gasbehältnis 14 wird die Sicherheitslasche 84 von dem Gasanschluss 32 weg bewegt und deswegen kann die Gasleitungskupplung 50 fluidisch mit dem Gasanschluss 32 verbunden werden. Die Sicherheitslasche 84 verhindert deswegen, dass eine Gasverbindung erstellt wird, bevor das Gasbehältnis 14 vollständig an dem Tragegestell 12 verriegelt ist.
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In der Rückhaltekonfiguration werden die oberen Enden der Gasflaschen 22, 24, 26 innerhalb der Endkappen 66, 68, 70 gehalten, die sowohl die aufwärts gerichtete als auch die seitwärts gerichtete Bewegung des Gasbehältnisses verhindern. In der Rückhaltekonfiguration greifen die Montagestifte 78 in die Schlüssellochschlitze 42 der Halterungsbügel 38, 40 ein, wodurch die abwärts gerichtete und seitwärts gerichtete Bewegung des Gasbehältnisses verhindert wird. Dementsprechend ist das Gasbehältnis 14 in der Rückhaltekonfiguration sicher an der Rückenplatte 16 des Tragegestells 12 durch den Halterungsmechanismus 21 montiert und wird daran zurückgehalten. Des Weiteren kann der Montagevorgang schnell und einfach vorgenommen werden und es können mehrere Gasflaschen in einem einzelnen Vorgang montiert werden.
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Um das Gasbehältnis 14 aus dem Tragegestell 12 herauszunehmen, wird die Vorgehensweise umgekehrt durchgeführt. Insbesondere wird der Hebel 98 aus der verriegelten Konfiguration gedreht, und die Vorspannungsmittel bewegen die Montagestange 64 von der Montageplatte 48 und der Rückenplatte 16 weg in die Entladekonfiguration. Diese Bewegung der Montagestange 64 verursacht, dass die Enden der Gasflaschen 22, 24, 26 aus den Endkappen 66, 68, 70 gezogen werden. Das Gasbehältnis 14 kann dann im Verhältnis zu der Montagestange 64 so bewegt werden, dass die Montagestifte 78 innerhalb der Schlüssellochschlitze 42 dergestalt bewegt werden, dass die Stifte 78 innerhalb der breiteren Öffnungen 46 positioniert sind. Dadurch kann das Gasbehältnis 14 vollständig aus dem Tragegestell 12 herausgenommen werden. Diese Prozedur kann wiederum schnell und leicht vorgenommen werden.
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Obwohl dies in den Figuren nicht gezeigt ist, kann der Halterungsmechanismus 21 auch in einer Gasbehältnis-Montagestation zum Aufbewahren von Gasbehältnissen 14 verwendet werden. In solch einer Anordnung wird der Halterungsmechanismus 21 an einer Wand oder einem Panel dergestalt montiert, dass die Endkappen 66, 68, 70 an der Wand oder dem Panel befestigt werden, und die Montagestange 64 in der Längsrichtung bewegt werden kann. Demzufolge kann sich das Gasbehältnis 14 auf den Montagestiften 78 befinden und der Riegel 90 kann betätigt werden, um den Halterungsmechanismus 21 in die Rückhaltekonfiguration zu bewegen, in der das Gasbehältnis 14 an der Wand oder dem Panel gehalten wird.
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In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform stellen die Halterungsbügel 38, 40 des Gasbehältnisses 14 die Funktion eines ersten Halterungsabschnitts dar und die Enden der Gasflaschen 66, 68, 70 stellen die Funktion eines zweiten Halterungsabschnitts dar. Die Montagestifte 78 des Halterungsmechanismus 21 stellen die Funktion einer ersten Halterung dar und die Gasflaschenendkappen 66, 68, 70 stellen die Funktion einer zweiten Halterung dar.
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Es sollte erkannt werden, dass andere Halterungen (die durch den Halterungsmechanismus zur Verfügung gestellt werden) und Halterungsabschnitte (an dem Gasbehältnis) zur Verfügung gestellt werden können. Wenn das Gasbehältnis zum Beispiel eine einzelne Atemgasflasche umfasst, kann der erste Halterungsabschnitt das Gasflaschenventil sein und der zweite Halterungsabschnitt kann das obere Ende der Gasflasche sein. Der Halterungsmechanismus kann eine erste Halterung in Form eines Druckreduzierventils einer ersten Stufe und eine zweite Halterung in Form einer Gasflaschenendkappe umfassen. Das Gasflaschenventil kann im Gebrauch fluidisch und strukturell mit dem Druckreduzierventil der ersten Stufe gekoppelt sein und die relative Bewegung zwischen dem Druckreduzierventil der ersten Stufe und der Endkappe verursachen, damit sich das Ende der Gasflasche in die Endkappe bewegt, wodurch die Gasflasche gesichert wird.
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Obwohl beschrieben wurde, dass ein Riegel die Merkmale eines Betätigungsmechanismus und eines Verriegelungsmechanismus zur Verfügung stellt, sollte erkannt werden, dass in anderen Ausführungsformen die relative Bewegung zwischen der ersten und zweiten Halterung ohne einen Betätigungsmechanismus erhalten werden kann, und eine Verriegelungssicherung zur Verfügung gestellt werden kann, um sie zu verriegeln.
