EP0885632A1 - Dispositif de protection contre l'hypoxie, utilisable en environnement hostile - Google Patents

Dispositif de protection contre l'hypoxie, utilisable en environnement hostile Download PDF

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EP0885632A1
EP0885632A1 EP98401367A EP98401367A EP0885632A1 EP 0885632 A1 EP0885632 A1 EP 0885632A1 EP 98401367 A EP98401367 A EP 98401367A EP 98401367 A EP98401367 A EP 98401367A EP 0885632 A1 EP0885632 A1 EP 0885632A1
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Jean-Philippe Bonhomme
Jean-Claude Urgel
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Safran Aerosystems SAS
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Intertechnique SA
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/08—Component parts for gas-masks or gas-helmets, e.g. windows, straps, speech transmitters, signal-devices
    • A62B18/084—Means for fastening gas-masks to heads or helmets

Definitions

  • the present invention relates to devices for protection against hypoxia and smoke, including a oro-nasal mask fitted with a regulator on demand, which can be supplemented with protective glasses against smoke, intended to be supplied from a source of oxygen and to dilute the oxygen with air taken from the environment when ambient pressure does not require not a pure oxygen supply.
  • the present invention aims to provide a device for protection against hypoxia and fumes which can be used either alone when there is no NBC risk, or in combination with a hood which, when worn alone (for example during periods of low altitude flight) is much less uncomfortable than the usual hoods.
  • Such a device can be formed from a classic demand regulator, powered by a oxygen reserve, the heart of which is kept, and a mask proper, equipped with a face seal.
  • the inspiration part of the regulator inside the casing which delimits the path of inspiration, will generally be connected to internal ventilation means of the face cover, allowing to ventilate the volume around the head.
  • the cover means of positioning and retaining on the head consisting of an inflatable harness and a connectable block on the front of the face cover. Setting up the device can then be carried out in a conventional manner.
  • the harness can be designed to be usable by personnel equipped a helmet or a helmet, similar to that described in document FR-A-2,710,272 or US-A-5,488,948.
  • a roll bar can be attached to the helmet, using bayonets which are conventionally used to hang a mask.
  • the roll bar will be provided in such a way that the face cover. The pilot's face is then exposed to the environment, except for the airways and area around the eyes, protected by flexible seals.
  • the harness is not necessary in this case.
  • This hood conventionally comprises a part which envelops the head fitted with a neck gasket and a front part which extends it on the flight suit.
  • the one that is intended to be used with a device of the kind described above can have a very large mouth opening, the nose and eyes. Wearing such a hood does not present the degree of discomfort encountered with hoods usual.
  • a watertight enclosure must be formed around the head of personnel when an NBC threat is present.
  • the device which has just been described makes it possible to adopt various solutions to constitute this sealed enclosure.
  • the NBC protection is ensured in particular by overpressure pilot head volume.
  • the inspiration path for the demand regulator is connected to internal ventilation means on the face cover, which may consist of two ramps opening out to the inside of the face cover.
  • the mask can be supplied with filtered air when there is no need for enrichment oxygen. This supply of filtered air is carried out under a slight overpressure, so as to allow the scanning of the hood and / or helmet as well as the pressurization of the head speaker.
  • the device shown in Figures 1 and 2 includes a face cover 12 containing an oro-nasal mask 14 with a face seal 15.
  • Face cover 12 has one or more valves expiration 32, a nozzle 30 for connection to a conduit flexible air supply, fitted with a non-return valve 33, and optionally a beverage supply nozzle, placed symmetrically to the valve 32 with respect to the plane vertical median of the face cover.
  • the face cover includes plus a flexible gasket intended to seal in leaning on a hoop, as we will see later.
  • the face cover has a visor or transparent glasses 19 surrounded by a flexible seal intended to bear on the face and to delimit around the eyes an enclosure of protection.
  • the oro-nasal mask 14 is carried by the face cover 12. It is equipped with a demand regulator 16 whose admission has a connection 18 to a power source in oxygen and the exhaust of which is directly connected to the atmosphere through the face cover through the valve 32.
  • the paths of inspiration and expiration in regulator 16 are separated by respective housings 20 and 22.
  • the inspiration part of the regulator inside the casing which delimits the path of inspiration, is generally connected to internal ventilation means of the face cover, opening into a head ventilation ramp 24 (figure 2).
  • the front face of the face cover shown in Figure 1 is designed to receive an inflatable harness 26 quick seat with a block that can be connected to the front of the face cover.
  • the device can be used with such harness for missions where there is no NBC threat.
  • the harness can be designed to be used by staff with a helmet.
  • the seal can then to be applied on a hoop 28 of the kind described in the request FR 97 05556.
  • This arch if provided, can be fixed removable on the helmet by side bayonets.
  • the harness can also be disassembled or omitted.
  • the face cover can then either be provided with fixing means at three points on a hoop like those described in the document FR-A-97 05 566, cooperating with receptacles 40 equipping the arch, or be provided with bayonets in the case where there is no hoop.
  • FIGS. 4 and 5 show such a hood 42 provided with a discharge valve 44 and a hoop 28.
  • the hoop tightly fixed to the hood, delimits a large opening, this which is favorable from the point of view of comfort.
  • the arch 28 shown still has three receptacles for retaining the face cover and the side racks 46 mounting on a helmet.
  • the hood of the hood is connected to the helmet using the racks 46 which engage in receptacles 56.
  • the face cover is only attached to the headband when necessary, by connection to receptacles 40.
  • the filtered air supply means can include conventionally a blower 52 fitted with filters 54, providing the flow required for breathing and the removal of the hood.
  • the blower can supply one or more face covers. She is connected to the on-board network or supplied with power autonomous.

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Abstract

Le dispositif comprend un couvre-face (12), un masque oro-nasal (14) et des moyens de maintien du couvre-face sur le visage. Le couvre-face (12) est muni d'un joint souple entourant les yeux, des moyens d'étanchéité à sa périphérie et d'un raccordement obturable (30) à une alimentation en gaz filtré. Le masque oro-nasal, placé dans le couvre-face, est équipé d'un régulateur à la demande et d'un échappement direct à l'atmosphère. Les trajets d'inspiration et d'expiration sont séparés par des carters (20, 22).

Description

La présente invention concerne les dispositifs de protection contre l'hypoxie et les fumées, comprenant un masque oro-nasal muni d'un régulateur à la demande, pouvant être complété par des lunettes de protection contre la fumée, prévu pour être alimenté à partir d'une source d'oxygène et pour diluer l'oxygène avec de l'air emprunté à l'environnement lorsque la pression ambiante ne nécessite pas une alimentation en oxygène pur.
Pour assurer la protection des membres d'équipage d'un aéronef muni d'un tel dispositif contre les agressions NBC, on a déjà proposé de compléter ce dispositif par une cagoule entourant la tête et le cou, prévue pour avoir une liaison sensiblement étanche avec le masque.
Cette solution n'est pas pleinement satisfaisante. En cas de menace NBC, le personnel doit s'équiper, dès le début d'une mission présentant un risque d'agression NBC, d'une cagoule, qui dans le meilleur des cas, ne présente que de faibles ouvertures et est très inconfortable, même lorsque l'emploi d'un masque respiratoire n'est pas nécessaire, par exemple à basse altitude.
On connaít par ailleurs des dispositifs de protection utilisés au sol ou à basse altitude, comportant un couvre-face qui entoure les yeux et est muni de moyens de mise en place et de retenue sur le visage et comportant un masque oro-nasal muni d'un raccordement d'admission de gaz respiratoire (généralement de l'air filtré fourni par une soufflante) et d'une soupape d'expiration débouchant à l'atmosphère à travers le couvre-face. Un tel dispositif ne fournit pas, à lui seul, une protection suffisante contre les agressions NBC, auxquelles sont exposés les pilotes d'aéronefs et notamment d'hélicoptères et d'avions de transport.
La présente invention vise à fournir un dispositif de protection contre l'hypoxie et les fumées qui peut être utilisé soit seul lorsqu'il n'y a pas de risque NBC, soit en combinaison avec une cagoule qui, lorsqu'elle est portée seule (par exemple dans les périodes de vol à basse altitude) est beaucoup moins inconfortable que les cagoules habituelles.
Dans ce but, l'invention propose un dispositif ayant :
  • un couvre-face muni d'un joint souple entourant les yeux pour les protéger contre les fumées, de moyens d'étanchéité à sa périphérie, et d'un raccordement obturable à une alimentation en air filtré,
  • un masque oro-nasal placé dans le couvre-face, fixé à lui et équipé d'un régulateur à la demande dont l'admission est munie d'un raccordement à une source d'alimentation en oxygène et dont l'échappement est relié directement à l'atmosphère à travers le couvre-face par une soupape d'échappement, les trajets d'inspiration et d'expiration dans le régulateur étant séparés par des carters,
  • et des moyens de mise en place et de maintien du couvre-face.
Un tel dispositif peut être constitué à partir d'un régulateur à la demande classique, alimentable par une réserve d'oxygène, dont on conserve le coeur, et d'un masque proprement dit, équipé d'un joint facial.
La partie inspiration du régulateur, à l'intérieur du carter qui délimite le trajet d'inspiration, sera généralement reliée à des moyens de ventilation interne du couvre-face, permettant de ventiler le volume autour de la tête.
Lorsqu'un tel dispositif est utilisé pour des missions où il n'y a pas de menace NBC, on peut équiper le couvre-face de moyens de mise en place et de retenue sur la tête constitués par un harnais gonflable et un bloc raccordable à la face avant du couvre-face. La mise en place du dispositif peut s'effectuer alors de façon classique. Le harnais peut être prévu pour être utilisable par du personnel muni d'un casque ou démuni de casque, de façon similaire à celle décrite dans le document FR-A-2 710 272 ou US-A-5 488 948.
Une variante de réalisation n'est applicable que lorsque le risque d'hypoxie et de fumée est seul envisagé si le pilote porte un casque, un arceau peut être fixé sur le casque, à l'aide des baïonnettes qui sont classiquement utilisées pour accrocher un masque. Dans ce cas, l'arceau sera prévu de façon à pouvoir recevoir de façon étanche le couvre-face. La face du pilote est alors exposée à l'environnement, exception faite des voies respiratoires et de la zone qui entoure les yeux, protégées par des joints souples. Le harnais n'est pas nécessaire dans ce cas.
Lorsqu'il existe au contraire un risque NBC, le personnel enfile une cagoule avant le début de la mission. Cette cagoule comporte classiquement une partie qui enveloppe la tête munie d'un joint de cou et une partie formant plastron qui la prolonge sur la combinaison de vol. A la différence des cagoules habituelles, celle qui est destinée à être utilisée avec un dispositif du genre décrit plus haut peut comporter une très large ouverture dégageant la bouche, le nez et les yeux. Le port d'une telle cagoule ne présente pas le degré d'inconfort que l'on rencontre avec les cagoules habituelles.
Une enceinte étanche doit être constituée autour de la tête du personnel lorsqu'une menace NBC est présente. Le dispositif qui vient d'être décrit permet d'adopter diverses solutions pour constituer cette enceinte étanche. La protection NBC est assurée notamment par mise en surpression du volume tête du pilote.
Une solution consiste à équiper la cagoule d'un arceau, du genre décrit dans la demande de brevet FR n° 97 05566, cet arceau étant lui-même fixé par des baïonnettes qui s'engagent dans des réceptacles du casque. Dans ce cas, le couvre-face peut être prévu pour être fixé sur l'arceau, par des moyens du genre décrit dans cette demande de brevet.
Le trajet d'inspiration du régulateur à la demande est relié à des moyens de ventilation interne au couvre-face, qui peuvent être constitués par deux rampes débouchant à l'intérieur du couvre-face. Le masque peut être alimenté en air filtré lorsqu'il n'y a pas besoin d'un enrichissement en oxygène. Cette alimentation en air filtré s'effectue sous une légère surpression, de façon à permettre le balayage de la cagoule et/ou du casque ainsi que la mise en pression de l'enceinte de tête.
Les caractéristiques ci-dessus ainsi que d'autres apparaítront mieux à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation, donnés à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels :
  • la figure 1 est une vue en élévation avec des arrachements, montrant une constitution possible d'un dispositif, tel qu'il est utilisé dans des conditions n'impliquant pas de menace NBC ;
  • la figure 2 est une vue interne du couvre-face, en perspective ;
  • la figure 3 est une vue en élévation similaire à la figure 1, montrant le dispositif en place sur un arceau de casque ;
  • la figure 4 montre un mode possible d'utilisation du dispositif par un membre d'équipage ne portant pas de casque, en conditions NBC ;
  • la figure 5 montre une cagoule munie d'un arceau, utilisable dans les conditions d'emploi montrées en figures 4 et 6 ;
  • la figure 6, similaire à la figure 4, montre un mode d'utilisation du dispositif sur un casque, en conditions NBC.
Le dispositif montré en figures 1 et 2 comporte un couvre-face 12 contenant un masque oro-nasal 14 avec un joint facial 15. Le couvre-face 12 a une ou des soupapes d'expiration 32, un embout 30 de raccordement à un conduit souple d'alimentation en air, muni d'un clapet anti-retour 33, et éventuellement un embout d'alimentation en boisson, placé symétriquement à la soupape 32 par rapport au plan médian vertical du couvre-face. Le couvre-face comprend de plus un joint souple destiné à assurer l'étanchéité en s'appuyant sur un arceau, comme on le verra plus loin.
Le couvre-face a une visière ou des lunettes transparentes 19 entourées par un joint souple destiné à s'appuyer sur la face et à délimiter autour des yeux une enceinte de protection.
Le masque oro-nasal 14, est porté par le couvre-face 12. Il est équipé d'un régulateur à la demande 16 dont l'admission est munie d'un raccordement 18 à une source d'alimentation en oxygène et dont l'échappement est relié directement à l'atmosphère à travers le couvre-face par la soupape d'expiration 32. Les trajets d'inspiration et d'expiration dans le régulateur 16 sont séparés par des carters respectifs 20 et 22.
La partie inspiration du régulateur, à l'intérieur du carter qui délimite le trajet d'inspiration, est généralement reliée à des moyens de ventilation interne du couvre-face, débouchant dans une rampe 24 de ventilation de la tête (figure 2).
La face avant du couvre face montré en figure 1 est prévue pour recevoir un harnais gonflable 26 de mise en place rapide muni d'un bloc raccordable à la face avant du couvre-face. Le dispositif peut être utilisé avec un tel harnais pour des missions où il n'y a pas de menace NBC.
Le harnais peut être prévu pour être utilisable par du personnel muni d'un casque. Le joint d'étanchéité peut alors s'appliquer sur un arceau 28 du genre décrit dans la demande FR 97 05556. Cet arceau, s'il est prévu, peut être fixé de façon amovible sur le casque par des baïonnettes latérales.
Le harnais peut également être démonté ou omis. Le couvre-face peut alors soit être muni de moyens de fixation en trois points sur un arceau tels que ceux décrits dans le document FR-A-97 05 566, coopérant avec des réceptacles 40 équipant l'arceau, soit être muni de baïonnettes dans le cas où il n'y a pas d'arceau.
Dans tous les cas, il n'est pas nécessaire de raccorder l'embout 30 à une alimentation en air filtré dans ces conditions d'emploi, la dilution éventuelle se faisant à partir de l'air ambiant.
Lorsqu'il existe au contraire un risque NBC, le personnel enfile une cagoule avant le début de la mission, et raccorde l'embout 30 à une alimentation en air filtré. Si la mission n'impose pas le port d'un casque, le couvre-face peut être prévu pour se raccorder directement à un arceau fixé de façon permanente à la cagoule. Les figures 4 et 5 montrent une telle cagoule 42 munie d'un clapet d'évacuation 44 et d'un arceau 28. L'arceau, fixé de façon étanche à la cagoule, délimite une ouverture de grandes dimensions, ce qui est favorable du point de vue du confort.
L'arceau 28 représenté comporte encore trois réceptacles de retenue du couvre-face, et des crémaillères latérales 46 de montage sur un casque.
Lorsque la personne à protéger doit porter un casque 50 (figure 6), ce qui est par exemple le cas des pilotes, l'arceau de la cagoule est raccordé au casque à l'aide des crémaillères 46 qui s'engagent dans des réceptacles 56. Le couvre-face n'est fixé à l'arceau que lorsqu'il est nécessaire, par raccordement aux réceptacles 40.
Il est possible d'enlever le casque, lorsqu'il n'est pas nécessaire, simplement en libérant les crémaillères 46.
Les moyens d'alimentation en air filtré peuvent comporter classiquement une soufflante 52 munie de filtres d'admission 54, fournissant le débit nécessaire à la respiration et la mise en suppression de la cagoule. La soufflante peut alimenter un ou plusieurs couvre-faces. Elle est branchée sur le réseau de bord ou alimentée de façon autonome.

Claims (8)

  1. Dispositif de protection en environnement hostile, comprenant :
    un couvre-face (12) muni d'un joint souple entourant les yeux pour les protéger contre la fumée, de moyens d'étanchéité à la périphérie du couvre-face et un raccordement (30) obturable à une alimentation en air filtré,
    un masque oro-nasal (14) placé dans le couvre-face, fixé à lui, et équipé d'un régulateur à la demande (16) dont l'admission est munie d'un raccordement (18) à une source d'alimentation en oxygène et dont l'échappement est relié directement à l'atmosphère à travers le couvre-face, les trajets d'inspiration et d'expiration étant séparés dans le régulateur par des carters (20, 22) ; et
    des moyens de mise en place et de maintien du couvre-face sur la tête d'un porteur.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le trajet d'inspiration du régulateur est relié à des moyens de ventilation interne du couvre-face, comportant des rampes (24) débouchant dans le couvre-face.
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte de plus une cagoule (42) enveloppant la tête, comportant une ouverture dégageant la bouche, le nez et les yeux, destinée à recevoir de façon étanche les moyens d'étanchéité du couvre-face.
  4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la cagoule est équipée d'un arceau (28) entourant l'ouverture, destinée à recevoir les moyens d'étanchéité du couvre-face et muni de réceptacles appartenant aux moyens de mise en place et de maintien du couvre-face.
  5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit arceau est muni de moyens de fixation amovible à des réceptacles (56) prévus sur un casque.
  6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couvre-face est muni d'un harnais gonflable de retenue sur la tête d'un porteur, fixé au couvre-face par un bloc amovible.
  7. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte de plus un arceau muni de moyens de fixation du couvre-face et de moyens de fixation sur un casque, l'arceau étant destiné à recevoir le couvre-face dans une position telle que le masque et le joint souple s'appliquent contre la face.
  8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'alimentation en air filtré sous pression comprenant une soufflante (52) et des filtres (54).
EP98401367A 1997-06-10 1998-06-08 Dispositif de protection contre l'hypoxie, utilisable en environnement hostile Expired - Lifetime EP0885632B1 (fr)

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DE (1) DE69819601T2 (fr)
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