FR2460686A1 - Dispositif d'alimentation en gaz pour appareil respiratoire - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF D'ALIMENTATION EN AIR ETOU EN OXYGENE POUR APPAREIL RESPIRATOIRE. UN TEL DISPOSITIF EST ASSOCIE A UN APPAREIL RESPIRATOIRE COMPORTANT UNE CAGOULE 10 A VISIERE 11 ET UN MASQUE 12 ET COMPREND ESSENTIELLEMENT DES CONDUITS 21, 22, 24, 26 RELIANT L'APPAREIL RESPIRATOIRE ET UNE UNITE DE COMMANDE 20 COMPORTANT DES EQUIPEMENTS D'ALIMENTATION DE LA CAGOULE ET DU MASQUE EN AIR ET EN OXYGENE. L'INVENTION EST APPLICABLE AUX APPAREILS RESPIRATOIRES DE PROTECTION CONTRE LES SUBSTANCES TOXIQUES PRESENTES DANS UNE ATMOSPHERE LOCALE, NOTAMMENT AUX APPAREILS RESPIRATOIRES UTILISES DANS LES ENGINS AERIENS.

Description

La présente invention concerne les équipements pour la tête, destinés à

être portés par le personnel à des fins de protection contre des substances déplaisantes ou toxiques présentes dans l'atmosphère environnante, par exemple des substances radioactives, chimiques et/ou bactériennes. Du fait qu'il est fondamental pour de tels équipements que les alimentations pour la respiration soient maintenues en toute sécurité, ils sont dénommés ci-après

"appareils respiratoires".

La demande de brevet français No 77-14.831, déposée le 13 Mai 1977 au nom de "UNITED KINGDOM OF GREAT BRITAIN AND NORTHERN IRELAND" représenté par "The Secretary of State for Defence", décrit un appareil respiratoire qui est destiné à la protection contre des substances indésirables présentes dans une atmosphère locale et qui se présente sous la forme d'une cagoule comprenant un capuchon et une visière tous deux constitués par un matériau imperméable àla substance indésirable et conçus de

manière à envelopper et s'adapter étroitement à la tête d'un uti-

lisateur, l'appareil comportant un dispositif permettant à l'uti-

lisateur de respirer un air acceptable et/ou de l'oxygène, un dispositif destiné à maintenir à l'intérieur de la cagoule une pression de gaz supérieure à la pression environnante locale, et

un dispositif d'étanchéité destiné à empêcher l'atmosphère exté-

rieure de pénétrer à l'intérieur de la cagoule par l'ouverture

du col de cette dernière.

L'invention a pour but de permettre la réalisation d'un

dispositif destiné à l'alimentation en gaz respirable d'un appa-

reil respiratoire tel que celui décrit dans la demande de brevet

no 77-14.831.

Elle est matérialisée dans un dispositif d'alimentation en gaz pour un appareil respiratoire du type comprenant une cagoule comportant un capuchon et une visière enveloppant au moins le visage d'un utilisateur et un masque destiné à fournir de l'air respirable et de l'oxygène à cet utilisateur, un organe destiné à maintenir à l'intérieur de la cagoule mais à l'extérieur du masque une pression de gaz supérieure à celle régnant à l'extérieur de la cagoule et un organe destiné à empêcher l'embuage d'une partie formant visière de cette dernière, ce dispositif étant caractérisé par le fait qu'il comprend un ensemble à tuyauterie et à unité de commande, la tuyauterie étant destinée à établir les communications entre l'unité de commande et l'appareil respi- ratoire et cette unité de commande comportant un équipement d'alimentation normal de la cavité de la cagoule et un équipement d'alimentation normal du masque en gaz respirable et pouvant être installée sur la personne à distance par rapport à ltappareil

respiratoire.

Selon une forme simple de réalisation de l'invention, desti-

née à être utilisée par exemple par un équipage volant à faible altitude, tel qu'un équipage d'hélicoptère, l'unité de commande

peut comprendre simplement un embranchement raccordé à une alimen-

tation en gaz respirable, telle que de l'air aspiré et filtré pro-

venant de l'atmosphère environnante locale, et distribuant ce gaz a un conduit d'alimentation de la cavité de la cagoule et à un conduit d'alimentation du masque. Comme cela a été décrit dans la demande de brevet no 77-14.831, l'alimentation en gaz de la cavité de la cagoulepeut être dirigée par des palettes convenables d'un organe diffuseur de manière à baigner l'intérieur de la visière à des fins de désembuage tout en étant destinée en même temps à assurer à l'intérieur de la cavité de la cagoule l'existence d'une pression supérieure à la pression environnante régnant à l'extérieur de cette dernière, mais inférieure aux

pressions apparaissant à l'intérieur du masque pendant l'expira-

tion. Selon des formes plus complexes de réalisation de l'invention,

par exemple celles qui conviennent pour être utilisées à des al-

titudes telles que l'oxygène est nécessaire pour compléter ou

remplacer l'air de respiration, il est également possible de pré-

voir un équipement d'alimentation en oxygène et ce dernier peut être conçu de manière à approvisionner une alimentation de secours en gaz respirable et un équipement d'alimentation de secours de

la cavité de la cagoule.

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Il est préférable qu'un maximum de deux conduits distincts relient l'unité de commande à l'appareil respiratoire. Ainsi, l'équipement d'alimentation en oxygène peut comprendre un tube logé à l'intérieur d'un conduit faisant partie de l'équipement d'alimentation du masque, et l'équipement d'alimentation de secours

de la cavité de la cagoule peut comprendre un tube logé à l'inté-

rieur d'un conduit faisant partie de l'équipement d'alimentation

normal de la cavité de la cagoule.

Etant donné que l'on préfère habituellement que l'oxygène destiné à la respiration soit fourni avec un débit constant et sous une pression légèrement supérieure à la pression ambiante régnant dans la cabine, le fait de disposer l'unité de commande à une certaine distance de l'appareil. respiratoire permet de communiquer aisément à la tuyauterie destinée au gaz respirable

une capacité suffisante pour stocker de l'oxygène entre les ins-

pirations. Selon une particularité de l'invention, cette capacité peut être rendue maximale, pour un encombrement minimal de la

tuyauterie, si l'unité de commande comprend une tubulure compor-

tant un orifice d'admission pour l'air épuré, un orifice d'éva-

cuation pour le gaz de la cavité de la cagoule et un orifice d'évacuation pour l'air de respiration, de telle sorte que l'air de respiration constitue également le gaz de la cavité de la cagoule et que le tube à oxygène de respiration conduit jusqu'au volume constitué par la tubulure et le conduit d'alimentation du masque. Le tube à oxygène peut s'interrompre juste en amont de l'organe connecteur du conduit d'alimentation du masque, de telle

sorte que, lors de l'utilisationj pendant les parties sans inspi-

ration d'un cycle de respiration de l'utilisateur, l'oxygène peut retomber dans le conduit d'alimentation du masque et même dans la tubulure. Cette particularité donne la certitude que, pour chaque inspiration, l'oxygène disponible est pris en premier et atteint donc les poumons. Cette particularité présente en outre l'avantage qu'au cours d'une période prolongée sans inspiration, l'établissement d'une pression d'oxygène peut être évitée du fait que l'oxygène peut être entraîné dans le gaz de la cavité de la cagoule. Une capacité convenant bien pour l'ensemble du conduit d'alimentation du masque et de la tubulure d'air de l'unité de

commande présente une valeur d'environ 150 ml et une telle capa-

cité peut facilement être réalisée dans une conduite flexible à parois ondulées lorsque -l'ensemble est conçu de telle façon que l'unité de commande puisse être installée dans la région de

la poitrine de l'utilisateur.

Le conduit d'alimentation en gaz de la cavité de la cagoule

présente de préférence un diamètre plus faible que celui du con-

duit d'alimentation du masque. Cette particularité, en même temps que la mise en place d'un clapet anti-retour légèrement sollicité

vers la fermeture dans l'orifice de sortie de la pression de l'ap-

pareil respiratoire dans la tubulure, la disposition des éléments diffuseurs, le volume normal de la zone d'espace associée à la

visière et la sollicitation vers la fermeture du clapet de l'ori-

fice de sortie de la cagoule, est conçue de manière à commander des quantités relatives d'alimentation en gaz de la cagoule et du masque, a assurer le maintien à l'intérieur de la cagoule d'une pression supérieure à celle régnant à l'extérieur de ladite cagoule,

à assurer un passage continu, par opposition à un passage inter-

mittent, de l'air de désembuage de la visière, même pour des

niveaux de respiration élevés, et à établir la pression de sécu-

rité de consigne en compensation du clapet de l'orifice de sortie du masque. Les deux c*onduits peuvent être constitués par un matériau flexible à base de butyl-caoutchouc renforcé par des ondulations. Il est possible d'employer des cordons disposés entre les organes connecteurs de l'appareil respiratoire et les orifices de sortie de l'unité de commande de manière à empêcher les conduits de subir une traction ou un allongement dépassant

leurs limites.

Lorsqu'un appareil respiratoire doit être-utilisé en altitude, il est préférable de fournir un mélange d'air et d'oxygène qui varie de telle sorte que la pression partielle d'oxygène au niveau du sol soit au moins maintenue. Dans un engin aérien, il est habituel de prendre l'air respirable dans la cabine, qui est

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à son tour alimentée à partir d'un compresseur du moteur de l'en-

gin aérien, et de former ainsi une capacité ou réserve pour cet

air. La pression d'air de la cabine est conçue de manière à dimi-

nuer avec l'altitude, à partir d'une pression normale au niveau du sol, à une vitesse égale à environ le tiers de la chute de pression à l'extérieur, jusqu'à atteindre une certaine valeur minimale. Par conséquent, il est avantageux de concevoir les dispositifs respiratoires selon l'invention de manière à fournir un mélange d'air et d'oxygène qui varie en fonction de l'altitude de la cabine et de compenser toute perte de pression de la cabine en haute altitude. A cet effet, il est possible de prévoir un

ensemble à filtre et ventilateur destiné-à fournir de l'air respi-

rable épuré selon une différence de pression constante par rap-

port à la pression ambiante régnant dans la cabine. L'oxygène est habituellement fourni à partir d'un réservoir d'oxygène à

pression constante.

Par conséquent, selon une autre particularité de l'invention, le tube d'alimentation en oxygène peut comprendre un étranglement destiné à contrôler l'alimentation en oxygène et, de ce fait, la proportion d'oxygène dans le gaz disponible pour la respiration de l'utilisateur augmente avec l'altitude. Cette particularité permet également de compenser la perte de pression dans la

cabine, en haute altitude, par un commutateur barométrique com-

mandant l'alimentation en air respirable épuré de telle sorte que tout le volume de cette alimentation, c'est-à-dire le volume

de la tubulure d'air de l'unité de commande, du conduit d'alimen-

tation du masque reliant la tubulure et le masque, et de la conduite reliant l'alimentation en air respirable à la tubulure, peut alors devenir disponible à des fins de stockage d'oxygène à partir de l'alimentation en oxygène. La chute de pression associée qui apparaît dans ce volume d'alimentation en air

respirable assure alors une augmentation de l'écoulement d'oxy-

gène à travers l'organe d'étranglement de contrôle. Il est pos-

sible de s'opposer à la pénétration de l'oxygène dans le conduit d'alimentation normal de la cavité de la cagoule en déterminant la sollicitation du clapet anti-retour prévu dans l'orifice de sortie de l'alimentation de la cavité de la cagoule dans la tubulure.

Il est clair.qu'une perte ou diminution soudaine de l'ali-

mentation en air respirable, due par exemple au fonctionnement d'un commutateur barométrique, est susceptible de déterminer un embuage rapide de la visière. Le fait de prévoir une alimentation

en oxygène de secours de la cavité de la cagoule, qui peut com-

porter un tube relié à l'alimentation en oxygène, par l'intermé-

diaire d'un organe de commande prévu sur l'unité de commande, et pénétrant dans la conduite d'alimentation de la cavité de la cagoule en aval du clapet anti-retour prévu dans l'orifice de sortie de la tubulure, peut être conçu de manièreà compenser ce phénomène. Le débit de l'alimentation de secours de la cavité de la cagoule peut être maintenu à la valeur minimale nécessaire

à l'aide d'un organe d'étranglement.

Dans le cas de l'utilisation par un équipage normalement installé dans des sièges éjectables, les conduits d'alimentation en air respirable et en oxygène peuvent être reliés à un ensemble

connecteur d'équipement personnel monté sur le siège éjectable.

D'une manière type, tous les éléments de communication ou de liaison entre un homme d'équipage et un engin aérien, par exemple les conducteurs des liaisons ou intercommunications électriques, les conduits des liquides de conditionnement et anti-g et les conduits d'air respirable et d'oxygène, passent par une unité ou un ensemble connecteur d'équipement personnel monté sur le siège éjectable. Cet ensemble peut comprendre une partie associée à l'engin aérien, une partie montée sur le siège et une partie disposée sur l'homme, la partie associée à l'engin aérien portant toutes les alimentations destinées à la partie montée sur le siège lors de l'éjection et de la séparation dudit siège par rapport à l'engin aérien, et la partie associée à l'homme pouvant

être détachée de la partie montée sur le siège lors de la sépara-

tion homme-siège. Un tel système permet d'avoir une alimentation en oxygène de secours portée par le siège, reliée à la partie

montée sur le siège de l'ensemble connecteur d'équipement person-

nel et conçue de manière à être disponible lors de la séparation par rapport à la partie associée à l'engin aérien. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le conduit d'alimentation en air respirable et le conduit d'alimentation en oxygène, qui

forment des entrées pour l'unité de commande, passent par l'en-

semble connecteur d'équipement personnel, tandis que l'alimenta-

tion en oxygène qui est montée sur le siège est disponible pour

le conduit d'alimentation en oxygène.

Du fait que, comme c'est normalement le cas lors d'une éva-

cuation d'urgence de l'engin aérien dans l'air, par exemple par éjection, le conduit d'alimentation en air respirable devient ouvert à l'atmosphère, ce qui revient à dire que, dans la forme de réalisation préférée précédemment citée, à la suite de la séparation de la partie associée à l'engin aérien de l'ensemble connecteur d'équipement personnel par rapport à la partie de ce dernier montée sur le siège et à sa partie disposée sur l'homme,

ledit conduit n'est pas fermé, il peut être souhaitable d'incor-

porer au dispositif un moyen donnant la certitude que lorsque le porteur ou l'utilisateur dudit dispositif pénètre dans l'eau, par

exemple la mer, il n'aspire pas d'eau dans les conduits d'alimen-

tation destinés à la respiration.

Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif comprend un équipement anti-noyade, grâce à quoi le conduit d'alimentation du masque, en même temps que le cordon anti-allongement ou traction et le tube d'alimentation en oxygène de respiration, si ce dernier y est prévu, peut être déconnecté manuellement du masque de l'appareil respiratoire au niveau de l'orifice d'admission dudit masque. Ce résultat peut être obtenu à l'aide d'organes d'accouplement à balonnette ou d'organes

filetés à séparation rapide, d'adaptateurs et de joints convena-

bles, et éventuellement d'une virole ou d'une bague déterminant

un ancrage entre le cordon anti-traction ou allongement et l'ori-

fice de sortie du tube d'oxygène de respiration.

Pour permettre une utilisation du dispositif par un homme d'équipage au sol, par exemple lorsqu'il quitte son engin aérien ou y retourne, il estpossible d'utiliser un ensemble à filtre et ventilateur d'air commandé par batterie, cet ensemble étant portatif, détachable et connectable par rapport au dispositif selon l'invention, par exemple au niveau de l'orifice d'admission

d'air respirable de l'unité de commande ou de l'ensemble connec-

teur d'équipement personnel.

Un dispositif selon l'invention et destiné plus particuliè-

rement à être utilisé par l'équipage d'un engin aérien va main-

tenant être décrit, à titre d'exemple uniquement, en se référant aux dessins annexés donnés à titre non limitatif et dans lesquels la figure 1 est une représentation schématique du dispositif; la figure 2 est une représentation schématique de détail d'une unité de commande destinée au dispositif; la figure 3 est une représentation schématique de détail d'un équipement anti-noyade destiné au dispositif; la figure 4 est une représentation schématique de détail

d'un ensemble connecteur d'équipement personnel destiné au dispo-

sitif et associé à un siège éjectable; et la figure 5 est une représentation schématique illustrant

un équipement de protection de la tête d'un homme d'équipage.

Si l'on se réfère maintenant à la figure 1, celle-ci montre une partie d'un appareil respiratoire comprenant une cagoule 10 et comportant un organe Il formant une visière ou une plaque

frontale et supportant un masque oro-nasal 12. L'appareil respi-

ratoire comporte un orifice 13 d'admission de gaz dans la cavité de la cagoule, auquel est associé un organe diffuseur à palettes 14 dirigeant le gaz, et un orifice 15 d'admission de gaz pour le masque, qui est commandé par un clapet anti-retour 16. Le masque

comporte un orifice d'évacuation pour l'expiration, qui est com-

mandé par un clapet anti-retour 17, compensé par la pression d'admission, et par un clapet anti-retour final 18 légèrement sollicité vers la fermeture. L'organe formant visière Il porte

un clapet ant-retour 19 d'évacuation de la cagoule, qui est solli-

cité vers la fermeture de manière à maintenir une Dression positive

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sensible à l'intérieur de la cagoule lors de l'utilisation. Pour le reste, l'appareil respiratoire correspond sensiblement à celui

décrit dans la demande de brevet n0 77-14.831.

Le dispositif qui est destiné à alimenter l'appareil respi-

ratoire en gaz comprend une unité de commande 20 qui est consti- tuée essentiellement par une tubulure d'air comportant un orifice d'admission pour l'air respirable et un orifice d'évacuation pour l'air de la cavité de la cagoule ainsi qu'un autre orifice d'évacuation pour l'air du masque. Un conduit 21 d'alimentation de la cavité de la cagoule, qui peut être dénommé "tuyau de cagoule" relie l'unité de commande 20 à l'orifice d'admission 13

de l'appareil respiratoire, tandis qu'un conduit 22 d'alimenta-

tion du masque, pouvant être dénommé "tuyau de masque" relie

l'unité de commande 20 à l'orifice d'admission 15 du masque.

Un clapet anti-retour 23 empêche tout écoulement depuis le tuyau

21 de la cagoule jusque dans la tubulure d'air.

Si l'on se réfère maintenant à la figure 2, celle-ci montre

que l'unité de commande 20 comprend également une tubulure d'oxygè-

ne comportant un orifice d'admission pour l'oxygène sous pression,

un orifice d'évacuation pour l'oxygène de respiration et un ori-

fice d'évacuation pour l'oxygène de-secours de la cavité de la

cagoule. Un tube flexible 24 d'alimentation en oxygène de respi-

ration est relié à l'orifice de sortie de la tubulure à oxygène de respiration, est logé à l'intérieur du tuyau-22 du masque et est ouvert à son extrémité à ras de l'orifice d'admission 15 du masque. Au niveau de l'orifice de sortie de la tubulure, le

tube 24 contient un organe d'étranglement 25. Un tube 26 d'ali-

mentation de secours pour la cavité de la cagoule met en commu-

nication l'orifice de sortie de l'alimentation en oxygène de la cavité de la cagoule dans la tubulure, par l'intermédiaire d'un robinet 27 et d'un organe d'étranglement 28, et le tuyau 21 de la cagoule en aval du clapet anti-retour 23. Un filtre 29 divise la tubulure à oxygène et protège les deux orifices à organe d'étranglement. Il est prévu d'utiliser une patte 30 pour monter l'unité de commande 20 sur une garniture disposée dans la région

de la poitrine de l'utilisateur.

Si l'on se réfère à nouveau à la figure 1, celle-ci montre

qu'un tuyau 31 d'alimentation en air est relié à l'orifice d'ad-

mission de la tubulure à air et qu'un tuyau 32 d'alimentation en oxygène est relié à l'orifice d'admission de la tubulure à oxygène. Les tuyaux 21, 22 et 31 sont constitués par un caoutchouc renforcé par des ondulations et des fils ou cordons 33 s'étendent entre des éléments d'ancrage prévus au niveau des orifices d'admission de l'appareil respiratoire et les orifices d'évacuation de l'unité de commande 20 de manière à éviter pour les tuyaux 21 et 22 toute traction ou allongement dépassant leurs limites. Le tuyau 21 de la cagoule présente une section de passage plus faible que celle

du tuyau 22 du masque.

Comme cela est représenté plus particulièrement sur la figure

3, le dispositif comporte un équipement anti-noyade destiné à per-

mettre à l'utilisateur d'éviter d'aspirer de l'eau par le circuit

d'alimentation en air de respiration lorsqu'il est dans l'eau.

Cet équipement, qui est installé au niveau de l'orifice d'admis-

sion 15 du masque comprend un écrou de sécurité 40 qui est en prise avec un filetage rapide ou à filets d'engagement multiples formé sur une partie de l'orifice d'admission 15 et qui est conçu

de manière à maintenir un organe d'adaptation de l'orifice d'éva-

cuation sur le tuyau 22, un organe de transport 41 et des joints d'étanchéité convenables. L'organe 41 porte une bague ou virole qui supporte l'extrémité ouverte du tube 24 d'alimentation

en oxygène de respiration et constitue un ancrage pour le cordon 33.

Si l'on se réfère maintenant à la figure 4, celle-ci montre que les tuyaux 31 et 32 d'alimentation en air et en oxygène sont reliés à des alimentations fournissant ces gaz par l'intermédiaire d'une partie 50, associée à l'homme, d'un ensemble connecteur d'équipement personnel, ce dernier supportant toutes les lignes ou conduites de communications et de liaisons entre l'engin aérien et l'homme d'équipage, qui comprennent également les alimentations de la combinaison à conditionnement par liquide

et de la combinaison anti-g et les conducteurs d'intercommunica-

1l 2460686 tions. Comme le montrent le mieux les figures 1 et 4, l'élément connecteur 50 est une partie détachable d'un ensemble connecteur d'équipement personnel qui comprend en outre une partie 51 montée

sur le siège et une partie 52 associée à l'engin aérien. Un réser-

voir d'oxygène de secours 53 est monté sur le siège et est relié à l'alimentation en oxygène par l'intermédiaire de la partie 51

associée au siège. Cette partie 51 porte un robinet (non repré-

senté) qui peut être commandé manuellement et grâce auquel on peut remplacer l'alimentation normale par l'alimentation en oxygène de secours. L'alimentation en air est obtenue à partir de la cabine de l'engin aérien à l'aide d'un ensemble comportant un filtre 54 et un ventilateur 55 commandé par un dispositif de

commande 56 de manière a fournir de l'air sous une pression légè-

rement supérieure à celle de la cabine de l'engin aérien, la différence étant sensiblement constante. Le ventilateur 55 est

associé à un commutateur barométrique qui interrompt l'alimenta-

tion dans le cas o la pression régnant dans la cabine diminue

jusqu'à atteindre une valeur inférieure à une valeur prescrite.

L'alimentation en oxygène provient de réservoirs montés dans l'engin aérien et passe également, par l'intermédiaire d'un robinet 57, d'un détecteur de débit 58 et d'un manomètre 59, jusqu'à la partie 52 de l'ensemble connecteur qui est associée

à l'engin aérien.

Tel qu'il a été décrit précédemment, l'ensemble connecteur d'équipement personnel ne fait pas en lui-même partie de la présente invention. De la même manière, l'appareil respiratoire qui est représenté sur la figure 5 ne fait pas lui-même partie de l'invention, cet appareil étant décrit et revendiqué dans la demande de brevet no 77-14.831. Toutefois, cet appareil est

brièvement décrit ci-après de manière à faciliter la compréhen-

sion de la présente invention. Cet appareil respiratoire comprend une cagoule 10 de préférence en une matière du genre dénommé "Néoprène", conçue de manière à envelopper étroitement la tête d'un utilisateur, l'organe formant visière 11 étant fixé de façon étanche sur la cagoule et recouvrant étroitement tout le visage A*

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de l'utilisateur, le masque oro-nasal 12 étant porté par la vJisiè-

re. L'appareil respiratoire comporte un joint de col étanche 60 et une partie surplombante formant jupe 61, et s'adapte au-dessous

d'un casque d'aviation standard 62.

En ce qui concerne le fonctionnement du dispositif décrit ci-avant, on va considérer le cas o un homme d'équipage est installé dans un siège éjectable dans un engin aérien. L'unité de commande 20 est installée sur sa combinaison de vol, dans la région de sa poitrine, à l'aide de la patte 30,et les parties 50,51 et 52 de l'ensemble connecteur sont assemblées selon un montage opérationnel. Pendant le fonctionnement, l'air-est fourni, par

l'intermédiaire du filtre 54, des parties 50, 51 et 52 de l'en-

semble connecteur et du tuyau 31 d'alimentation en air, à la tubu-

lure à air de l'unité de commande 20. L'oxygène est fourni, par l'intermédiaire du robinet 57, des organes de détection et de

contrôle 58 et 59, des parties 50, 51 et 52 de l'ensemble con-

necteur et du tuyau à oxygène 32, à la tubulure à oxygène de

l'unité de commande 20. Tandis que l'air est fourni par le venti-

lateur 55, sous le contrôle de l'organe de commandé 56, à une pression qui varie avec la pression régnant dans la cabine de l'engin aérien mais selon une différence de pression positive et constante par rapport à cette dernière, l'oxygène est fourni sous une pression positive constante, qui est réduite à la valeur

nécessaire pour la respiration par l'organe d'étranglement 25.

A partir de la tubulure à air, l'air passe le long du tuyau 21 de la cagoule et par l'orifice d'admission 13 pour atteindre la cavité ou le compartiment de la cagoule, au niveau duquel il

est dirigé par les palettes de l'organe diffuseur 14 pour désem-

buer la visière devant les yeux de l'utilisateur, tout en main-

tenant en même temps, grâce au joint d'étanchéité de col 60 et à la sollicitation du clapet 19 de l'orifice d'évacuation de la cagoule, une différence de pression positive entre l'intérieur

de ladite cagoule et l'extérieur de cette dernière. L'air prove-

nant de la tubulure passe également le long du tuyau 22 du masque

pendant la phase d'inspiration du cycle-de respiration de l'uti-

lisateur.

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L'oxygène provenant de la tubulure à oxygène, dans laquelle il est filtré en 29, passe par l'intermédiaire de l'organe a étranglement 25 et du tube 24 pour émmerger dans le masque au

niveau de l'orifice d'admission 15 juste devant le clapet anti-

retour 16. Pendant les parties sans inspiration du cycle de res- piration, du fait de la présence de l'organe d'étranglement 25, la fourniture de l'oxygène n'est modifiée que par la différence de pression entre l'air de la tubulure et l'alimentation en oxy-

gène et, par conséquent, cette fourniture augmente avec l'alti-

tude et déplace l'air pour le renvoyer vers le bas le long du tuyau 22 du masque et jusque dans la tubulure à air de l'unité de commande 20. A ce moment, l'air passe en totalité le long du tuyau 21 de la cagoule. Lorsque l'utilisateur commence à inspirer et que le clapet 16 s'ouvre, la première partie du volume de gaz inspiré est en quasi-totalité de l'oxygène, et seulement alors

il est suivi par de l'air contenant une quantité mesurée d'oxy-

gène. En plus de donner la certitude que la plus grande partie de l'oxygène atteint les poumons de l'utilisateur, l'utilité d'un système à capacité ou réserve, qui fonctionne de manière à

permettre une demande variant nécessairement et de façon inter-

mittente par rapport à un débit constant, consiste également en ce qu'il permet de réduire à une valeur minimale les fluctuations de pression à l'intérieur de l'orifice d'admission du masque, de

telle sorte que la compensation vis-à-vis du clapet 17 d'évacua-

tion du masque ne varie pas de façon nuisible.

Les gaz exhalés quittent le masque par l'intermédiaire des

clapets 17 et 18.

Dans le cas de la perte de pression dans la cabine en alti-

tude, lorsque la pression diminue jusqu'à atteindre celle régnant à l'extérieur et atteindre une valeur inférieure à celle du seuil prescrit, le fonctionnement du commutateur barométrique associé à l'ensemble à ventilateur 55 interrompt l'alimentation en air de telle sorte que l'utilisateur peut respirer 100% d'oxygène comme

cela est requis. Du fait que cette particularité a les plus gran-

des chances de déterminer un embuage rapide de la visière, le

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fonctionnement de l'organe 27 de commande de désembuage de secours fait passer une quantité d'oxygène mesurée dans le tuyau 21 de la cagoule. Outre le fait que le clapet anti-retour 23 du tuyau de la cagoule donne la certitude que l'oxygène de désembuage de secours atteint sa propre destination, il permet également, en association avec l'organe diffuseur 14, que le tuyau 21 de la cagoule fournisse une réserve ou capacité destinée à atténuer les variations de la

pression de l'appareil respiratoire et de la pression de gaz d'ali-

mentation de désembuage pendant le cycle de respiration.

S'il apparaît un défaut ou un mauvais fonctionnement dans

l'alimentation en air, l'utilisateur peut interrompre par commu-

tation le fonctionnement de l'organe de commande 56 de l'ensemble

à ventilateur et aspirer 100% d'oxygène. Dans le cas o l'alimen-

tation normale en oxygène tombe en panne, il peut agir manuelle-

ment sur le robinet de la partie 51 de l'ensemble connecteur d'équipement personnel pour aspirer l'oxygène de secours du

réservoir d'alimentation 53 monté sur le siège.

Dans l'éventualité d'une éjection et pendant cette dernière, la partie 52 de l'ensemble connecteur d'équipement personnel, qui est associée à l'engin aérien, est automatiquement détachée de la partie 51, cette action faisant fonctionner un clapet prévu dans la conduite provenant du réservoir d'alimentation en oxygène de secours 53, qui est monté sur le siège, et aveuglant en même temps l'orifice normal d'admission d'oxygène destiné à la partie 51. Cette alimentation en oxygène de secours remplit les exigences de la respiration et du désembuage tandis que l'homme d'équipage est attaché à son siège, ce qui correspond à une période de temps devant durer jusqu'à ce que l'homme d'équipage ait atteint une altitude au niveau de laquelle il existe de l'air respirable du

point de vue de la pression partielle d'oxygène qui y règne.

Lors de la séparation de l'homme d'équipage et de son siège, la partie 50 de ltensemble connecteur est automatiquement détachée de la partie 51 et l'utilisateur respire l'air atmosphérique par l'intermédiaire du tuyau 31 d'alimentation en air, le tuyau à

oxygène 32 étant automatiquement avauglé au niveau de cette par-

tie 50. Le robinet 27 de désembuage de secours étant de préférence fermé, l'utilisateur peut obtenir un certain débit de désembuage en comprimant et en étirant le tuyau 21 de la cagoule, grâce à un fonctionnement de concert des clapets anti-retour 19 et 23. Si l'utilisateur tombe dans l'eau, il est probable que l'unité de commande 20, sinon la partie 50, sera sous l'eau. L'utilisateur peut empêcher ltaspiration de l'eau dans le tuyau 22 du masque en libérant l'écrou 40 de l'équipement anti-noyade. Le tuyau 22

et la bague ou virole 41, etc..., se détachent de l'orifice d'ad-

mission 15 du masque, cet orifice étant situé de telle façon qu'il a peu de chances de se trouver au-dessous de l'eau. Pendant cette période de temps, il est improbable que l'utilisateur sera capable de désembuer sa visière mais, du fait que son canot de survie lui est attaché par un cordon (la période d'attente du passage à l'état flottant étant supposée être courte), il est prévu que l'utilisateur,sera capable d'attirer le canot jusqu'à lui, de le redresser si cela est nécessaire et d'y pénétrer en dépit de sa vision affaiblie. Lorsque l'utilisateur est dans le canot, il peut manipuler à nouveau le tuyau 21 de la cagoule ou

enlever l'ensemble de l'appareil respiratoire.

Il y a lieu de noter que seuls les tuyaux 21 et 22 de la cagoule et du masque comportent des cordons anti-allongement-33

qui empêchent leur arrachement des divers orifices. De tels cor-

dons ne sont pas nécessaires pour les conduits 31 et 32 d'air et d'oxygène. En outre, il peut être souhaitable que lton puisse détacher de l'unité de commande 20 le tuyau d'alimentation en air

31 pour lui substituer une alimentation provenant d'un équipe-

ment d'alimentation en air épuré portable ou mobile, pendant les

trajets normaux jusqu'à et à partir d'un engin aérien.

D'autres modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques,

sans s'écarter de l'invention.

Claims (24)

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'alimentation en gaz pour un appareil respira-

toire du type comprenant une cagoule comportant un capuchon et une

visière enveloppant au moins le visage d'un utilisateur et un mas-

que destiné à fournir de l'air respirable et de l'oxygène à cet utilisateur, un organe destiné à maintenir à l'intérieur de la

cagoule mais à l'extérieur du masque une pression de gaz supé-

rieure à celle régnant à ltextérieur de la cagoule et un organe destiné à empêcher l'embuage d'une partie formant visière de cette dernière, ce dispositif étant caractérisé par le fait qu'il comprend un ensemble à tuyauterie et à unité de commande, la tuyauterie étant destinée à établir les communications entre l'unité de commande et l'appareil respiratoire et cette unité de commande comportant un équipement d'alimentation normal de la cavité de la cagoule et un équipement d'alimentation normal du

masque en gaz respirable et pouvant être installée sur la per-

sonne à distance par rapport à l'appareil respiratoire.

2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'unité de commande comprend un embranchement raccordé à une alimentation en gaz respirable et distribuant ce dernier à un conduit d'alimentation de la cavité de la cagoule et à un conduit

d'alimentation du masque.

3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé par le

fait que le conduit d'alimentation en gaz de la cavité de la ca-

goule présente un diamètre plus faible que celui du conduit d'ali-

mentation du masque.

4. Dispositif suivant l'une des revendications 2 ou 3, carac-

térisé par'le fait que les conduits sont constitués par un maté-

riau flexible à base de butyl-caoutchouc renforcé par des ondu-

lations.

5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications

2 à 4, caractérisé par le fait qu'il comporte des cordons dispo-

sés entre les organes connecteurs de l'appareil respiratoire et

les orifices de sortie de l'unité de commande de manière à empê-

cher les conduits de subir une traction ou un allongement dépas-

sans leurs limites.

6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications

1 à 5, caractérisé par le fait que l'alimentation en gaz de la cavité de la cagoule est dirigée par des palettes convenables d'un organe diffuseur de manière à baigner l'intérieur de la visière à des fins de désembuage tout en étant destinée en même temps à assurer à l'intérieur de la cavité de la cagoule l'existence d'une

pression supérieure à la pression environnante régnant à l'exté-

rieur de cette dernière, mais inférieure aux pressions apparais-

sant à l'intérieur du masque pendant l'expiration.

7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications

1 à 6, caractérisé par le fait qu'il comprend un équipement

d'alimentation en oxygène.

8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé par le fait que l'équipement d'alimentation en oxygène est destiné à approvisionner une alimentation de secours en gaz de respiration et un équipement d'alimentation de secours de la cavité de la cagoule.

9. Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé par le fait que l'équipement d'alimentation en oxygène comprend un

tube logé à l'intérieur d'un conduit faisant partie de l'équipe-

ment d'alimentation du masque, et que l'équipement d'alimentation de secours de la cavité de la cagoule comprend un tube logé à

l'intérieur d'un conduit faisant partie de l'équipement d'alimen-

tation normal de la cavité de la cagoule.

10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications

1 à 9, caractérisé par le fait que l'unité de commande peut être

installée dans la région de la poitrine de l'utilisateur.

11. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications

1 à 10, caractérisé par le fait que l'unité de commande comprend une tubulure comportant un orifice d'admission pour l'air épuré, un orifice d'évacuation pour le gaz de la cavité de la cagoule et un orifice d'évacuation pour l'air de respiration, de telle sorte que l'air de respiration constitue également le gaz de la cavité de la cagoule et que le tube à oxygène de respiration conduit

jusqu'au volume constitué par la tubulure et le conduit d'alimen-

tation du masque.

12. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé par

le fait que le tube à oxygène s'interrompt juste en amont de l'or-

gane connecteur du conduit d'alimentation du masque, de telle

sorte que, lors de l'utilisation, pendant les parties sans inspi-

ration d'un cycle de respiration de l'utilisateur, de ltoxygène peut retomber dans le conduit d'alimentation du masque et même

dans la tubulure.

13. Dispositif suivant l'une des revendications 11 ou 12,

caractérisé par le fait que la mise en place d'un clapet anti-

retour légèrement sollicité vers la fermeture dans l'orifice d'évacuation du gaz de la cavité de la cagoule dans la tubulure, la disposition des éléments diffuseurs, le volume normal de la zone d'espace associée à la visière et la sollicitation vers la fermeture du clapet de l'orifice de sortie de la cagoule, sont

conçus de manière à commander les quantités relatives d'alimenta-

tion en gaz de la cagoule et du masque, à assurer le maintien à l'intérieur de la cagoule d'une pression supérieure à celle régnant à l'extérieur de ladite cagoule, à assurer un passage d'air de désembuage de la visière, qui soit continu et non intermittent même pour des niveaux de respiration élevés, et à établir la pression de sécurité de consigne en compensation du clapet de

l'orifice de sortie du masque.

14. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications

1 à 13, caractérisé par le fait qu'il est destiné à fournir un

mélange d'air et d'oxygène qui varie de telle sorte que la pres-

sion d'oxygène partielle au niveau du sol soit au moins maintenue.

15. Dispositif suivant la revendication 14, caractérisé par le fait qu'il est destiné à fournir un mélange d'air et d'oxygène qui varie en fonction de l'altitude de la cabine et à compenser

toute perte de pression de la cabine en haute altitude.

16. Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé par le fait qu'il comprend un ensemble à filtre et à ventilateur destiné à fournir de l'air respirable épuré selon une différence de pression constante par rapport à la pression ambiante régnant

dans la cabine.

17. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications

1 à 16, caractérisé par le fait qu'il comprend un réservoir d'oxy-

gène et un organe régulateur d'alimentation en oxygène à pression constante.

18. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé par

le fait que l'alimentation en oxygène comprend un organe d'étran-

glement destiné à contrôler l'alimentation en oxygène de telle sorte que la proportion d'oxygène dans le gaz disponible pour la

respiration de l'utilisateur augmente avec l'altitude.

19. Dispositif suivant la revendication 18, caractérisé par le fait qu'il comprend un commutateur barométrique commandant l'alimentation en air respirable épuré de telle sorte que tout le volume de cette alimentation peut devenir disponible à des fins

de stockage d'oxygène à partir de l'alimentation en oxygène.

20. Dispositif suivant la revendication 13, caractérisé par le fait qu'il comprend une alimentation en oxygène de secours de la cavité de la cagoule, comportant un tube relié à l'alimentation en oxygène, par l'intermédiaire d'un organe de commande prévu sur l'unité de commande, et pénétrant dans la conduite d'alimentation de la cavité de la cagoule en aval du clapet anti-retour prévu

dans l'orifice de sortie de la tubulure.

21. Dispositif suivant la revendication 20, caractérisé par le fait que l'alimentation de secours de la cavité de la cagoule

comprend un organe dtêtranglement.

22. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé par

le fait qu'il comprend un organe connecteur d'équipement person-

nel destiné au raccordement des alimentations en oxygène et en air respirable à partir d'un ensemble connecteur d'équipement

personnel à siège éjectable.

23. Dispositif suivant la revendication 22, caractérisé par le fait qu'il comprend un réservoir d'oxygène de secours monté

sur le siège.

24. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications

1 à 23, caractérisé par le fait qu'il comprend un équipement anti-noyade, grâce à quoi le conduit d'alimentation du masque, en même temps que le cordon anti-allongement ou traction et le tube d'alimentation en oxygène de respiration, si ce dernier y

est prévu, peut être déconnecté manuellement du masque de l'appa-

reil respiratoire au niveau de l'orifice d'admission dudit masque.