JP2019506924A - 空気セーバースイッチを含む呼吸マスク - Google Patents

Abstract

レギュレータがマスクの面体に対して着脱されるときに、レギュレータの回転によってレギュレータ内の空気セーバースイッチが自動的に起動する、呼吸マスク。マスクは、レギュレータ係合領域を含む面体と、レギュレータと、を含み、レギュレータ係合領域は、アパーチャと、アパーチャの近傍の突出部と、を有し、レギュレータは、レギュレータ係合領域に対合可能に係合可能な面体係合領域を有するレギュレータ本体と、レギュレータ本体内の流体流路と、レギュレータ本体内にあり、作動されると流体流路の遮断を引き起こすラッチと、を含む。ラッチは、突出部に係合可能であり、レギュレータは、面体アパーチャ内で第１の回転位置と第２の回転位置との間で回転可能であり、面体アパーチャ内でレギュレータが第２の回転位置から第１の回転位置まで回転するとラッチが係合されて作動され、それによって流体流路が遮断される。【選択図】図１

Description

本発明は、呼吸マスクの空気レギュレータ内にある空気セーバースイッチの自動的な起動に関する。

呼吸マスクは、第一対応者のような者が、気体、蒸気、煙、火災、エアロゾル（例えば、塵芥、霧、及び／又は生物剤）などの有害物質に曝される環境で使用される。呼吸マスクは、安価な使い捨てマスクから、タンク又は他の空気源から使用者に呼吸可能な空気を供給するより高価な再使用可能マスクまで、多種多様なタイプ及びサイズのものがある。例えば、自給式呼吸装置（self−contained breathing apparatus、ＳＣＢＡ）は、使用者の背中に装着されたタンクから使用者に呼吸可能な空気を供給するマスクを含む。ＳＣＢＡは、これらに限定されないが、消防、軍事用途、潜水、危険な工業用途、及び／又は同様のものなど、広範にわたる様々な用途において使用される。

ＳＣＢＡは、典型的には、ＳＣＢＡのマスクの面体に取り付けられたレギュレータを含む。このようなマスク取り付け式レギュレータは、空気タンクのような空気源に結合された減圧装置から加圧空気を受け入れる。レギュレータは、更に、使用者に呼吸可能な空気を提供するために、空気の圧力を調節する。既知のマスク取り付け式レギュレータは、典型的には、使用者がマスクを取り外すときなど、使用者が呼吸可能な空気を必要としなくなったときにレギュレータを通る空気の流れを止める、「空気セーバースイッチ（air−saver switch）」と称されることがある、構造を含む。しかし、既知の空気セーバースイッチは、手動で作動するスイッチであり、ＳＣＢＡの使用者がレギュレータ上のボタンを押して呼吸可能空気の流れを止める、すなわち、空気セーバースイッチを起動させる必要がある。

本発明は、有利には、レギュレータが呼吸マスクの面体に対して着脱されるときのレギュレータの回転によってレギュレータ内の空気セーバースイッチが自動的に起動する呼吸マスクを提供する。一実施形態では、呼吸マスクは、レギュレータ係合領域を含む面体と、レギュレータと、を備え、レギュレータ係合領域は、アパーチャと、アパーチャの近傍の突出部と、を有し、レギュレータは、レギュレータ係合領域に対合可能に（matably）係合可能な面体係合領域を有するレギュレータ本体と、レギュレータ本体内の流体流路と、レギュレータ本体内にあり、作動されると流体流路の遮断を引き起こすラッチと、を含む。レギュレータの少なくとも一部分は、ラッチが突出部に係合することができるように面体アパーチャに受け入れられるように寸法設定及び構成され、レギュレータは、面体アパーチャ内で第１の回転位置と第２の回転位置との間で回転可能であり、それによって、面体アパーチャ内でレギュレータが第２の回転位置から第１の回転位置まで回転すると、ラッチが係合されて作動し、流体流路が遮断される。

この実施形態の他の態様では、面体は、内面と、内面とは反対側を向いた外面とを更に含み、突出部は、面体外面からある距離にわたり延びている。他の態様では、突出部は、それが面体外面から最大距離に延びているところに頂部を含む。この実施形態の他の態様では、突出部は、第１の回転位置と第２の回転位置との間の第３の回転位置に位置し、ラッチ起動領域を含み、レギュレータが第１の回転位置と第２の回転位置との間で回転させられると、ラッチは、ラッチ起動領域に係合しそれに接触することで作動される。

他の態様では、第３の回転位置は、第１の回転位置から実質的に４５°のところにあってよい。この実施形態の更に他の態様では、レギュレータは、ダイヤフラム弁を有するダイヤフラムを更に含み、ダイヤフラム弁は、レギュレータ本体内で直線的に移動可能である。他の態様では、面体は、マスクの内部を画定し、マスクの内部からダイヤフラムに真空が加えられると、ダイヤフラム弁が面体の方に向かって移動し、流体流路が開放（unobstruct）される。他の態様において、レギュレータは、第１の端部と、第１の端部とは反対にある第２の端部と、を有するレバーを更に含み、第１の端部は、レギュレータ本体に旋回可能に結合されており、第２の端部は、ダイヤフラム弁に結合されている。他の態様によれば、ラッチは、レギュレータ本体内で直線的に移動可能である。この実施形態の他の態様では、ラッチは、第１の端部と、第１の端部とは反対にある第２の端部と、を有し、第１の端部がラッチ起動領域に接触すると、第２の端部は、レバーに接触し、レバーに対して力を及ぼす。他の態様では、ラッチは、第１の端部に突出係合要素（protrusion engagement element）を更に有し、面体係合領域はアパーチャを有することができ、突出係合要素はアパーチャを通って延びている。この実施形態の他の態様では、レギュレータ本体は、近位端と、近位端とは反対にある遠位端と、を更に有し、面体係合領域は近位端にある。他の態様では、呼吸マスク係合領域は、ロッキングスロットを更に有する。更に、他の態様では、レギュレータが第２の回転位置にあるとき、ラッチは、ロッキングスロット内にある。

他の実施形態によれば、呼吸マスクのためのレギュレータは、面体係合領域を含むレギュレータ本体と、レギュレータ本体内の流体流路と、レギュレータ本体内で移動可能であり、突出係合要素を有する第１の端部と、第１の端部とは反対にある第２の端部と、を含むラッチであって、突出係合要素の少なくとも一部分は面体係合領域から突出している、ラッチと、ダイヤフラム弁を有するダイヤフラムであって、ダイヤフラム弁は、ダイヤフラム弁が第１の位置にあるとき流体流路が遮断され、ダイヤフラム弁が第２の位置にあるとき流体流路が遮断されるように、レギュレータ本体内で直線的に移動可能である、ダイヤフラムと、レギュレータ本体内にあり、レギュレータ本体に旋回可能に結合された第１の端部と、ダイヤフラム弁に結合された第２の端部と、を含むレバーであって、ラッチの第２の端部は、レバーと係合して、ダイヤフラム弁を第２の位置から第１の位置に動かすようにレバーを作動させる、レバーとを含む。

この実施形態の他の態様では、ラッチは、第１の軸に沿って直線的に移動可能であり、ダイヤフラム弁は、第２の軸に沿って直線的に移動可能である。他の態様では、ラッチは、初期位置、最終位置、及び初期位置と最終位置との間の中間位置を有する直線距離に沿って移動可能であり、ラッチが中間位置及び最終位置のうちの一方にあるときに、ラッチはレバーを作動させる。他の態様では、レバーは、レバーが第１の位置にあるときにレギュレータ本体の一部分に係合し、レバーが第２の位置にあるときにレギュレータ本体のその一部分から係合解除されるように構成された、レバーキャッチばねを含む。この実施形態の他の態様では、ラッチが開始位置に向けてレバーから遠ざかる方へ直線的に移動すると、レバーキャッチばねがレギュレータ本体のその一部分から係合解除し、それによってダイヤフラムに真空が加えられることで、ダイヤフラムは、流体流路が開放される位置へと移動する。

更に他の実施形態では、呼吸マスクのための面体は、第１の面と、第１の面とは反対を向いた第２の面と、第１の面から第２の面まで延びているアパーチャと、面体の第２の面上のアパーチャの近傍に突出部を含むレギュレータ係合領域であって、突出部は、面体の第２の面に対して相対的な高さのラッチ起動領域を有する、レギュレータ係合領域と、を含む。

本発明のより完全な理解、並びにそれに付随する利点及び特徴は、添付の図面とあわせて検討される以下の詳細な説明を参照することでより容易に理解できるであろう。
面体とレギュレータとを含む、呼吸保護をもたらす呼吸マスクの一実施形態の分解斜視図を示す。 レギュレータが第１の位置にあるときの、面体の例示的なラッチ係合領域とレギュレータのラッチの断面図を示す。 レギュレータが第２の位置にあるときの、面体の例示的なラッチ係合領域とレギュレータのラッチの断面図を示す。 レギュレータが第３の位置にあるときの、面体の例示的なラッチ係合領域とレギュレータのラッチの断面図を示す。 図１のレギュレータの後面図を示す。 レギュレータが第１の回転位置にある、図７の断面６−６に沿ったレギュレータ及び図１の面体の一部分の断面図を示す。 レギュレータが第１の回転位置にある、呼吸マスクの正面図を示す。 レギュレータが第１の回転位置にある、呼吸マスクの斜視図を示す。 レギュレータが第２の回転位置にある、呼吸マスクの正面図を示す。 レギュレータが第２の回転位置にある、呼吸マスクの斜視図を示す。 レギュレータが第２の回転位置にある、図９の断面１１−１１に沿ったレギュレータ及び面体の一部分の断面図を示す。 レギュレータが第３の回転位置にある、呼吸マスクの正面図を示す。 レギュレータが第３の回転位置にある、呼吸マスクの斜視図を示す。 レギュレータが第３の回転位置にあり、流体流路が遮断されている、図１２の断面１４−１４に沿ったレギュレータ及び面体の一部分の断面図を示す。 レギュレータが第３の回転位置にあり、流体流路が開放されている、レギュレータ及び面体の一部分の断面図を示す。

本発明は、有利には、使用者が手動でレバー、スイッチ、ボタンなどを作動させる必要のない、空気などの流体の供給を遮断するように起動される空気セーバースイッチを有するレギュレータを含む呼吸マスクを提供する。一実施形態では、供給される流体は空気であり、他の実施形態では、空気は呼吸可能な空気である。一実施形態では、空気セーバースイッチは、レギュレータがマスクの面体に対して着脱されるときのレギュレータの回転によって自動的に起動する。これは、面体上に、突出部を含むラッチ係合領域を含むことによって達成される。レギュレータは、組み立て中にレギュレータが面体上の定位置へと回転させられるときに特定の回転位置において突出部に係合するラッチを含む。ラッチが突出部に係合すると、ラッチは、レギュレータ内のレバーを押しそれによってダイヤフラム弁が移動する。ダイヤフラム弁の移動によって、空気セーバースイッチはセット又はリセット（すなわち起動）される。

本開示による例示的な実施形態を詳細に説明する前に、構成要素は、必要に応じて、本明細書の説明の利得を有する当業者に容易に明らかであろう詳細な説明により本開示を不明瞭にしないように本開示の実施形態を理解することに関連する特定の詳細のみを示している図面において従来の記号によって表されていることに留意されたい。

本明細書で使用される場合、「第１の」、「第２の」、「上部」、及び「下部」などの関係を示す用語は、１つの実体又は要素を別の実体又は要素と単に区別するために、そのような実体同士若しくは要素同士の間の物理的若しくは論理的関係、又は順序を必ずしも必要とする又は意味することなく、使用される。本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態を説明するためだけのものであり、本明細書で説明する概念の限定を意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形の「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈上そうでないことが明確に示されない限り、複数形も含むことを意図している。更に、用語「備える」、「備えている」、「含む」及び／又は「含んでいる」は、本明細書で使用される場合、言及された特徴、整数、ステップ、動作、要素、及び／又は構成要素の存在を明示し、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、及び／若しくはそれらの群の存在又は追加を除外しないと理解されよう。

別段に定義されていない限り、本明細書において使用されているすべての用語（技術的用語及び科学的用語を含む）は、本開示が属する当業者に通常理解されるものと同じ意味を有する。更に、本明細書で使用される用語は、本明細書の文脈及び関連技術におけるそれらの意味と矛盾しない意味を有するとして解釈されるべきであり、本明細書で特にそう定義されない限り、理想的又は過度に形式的な意味に解釈されないと理解されよう。

次に、図面を参照すると、図面では、同様な参照呼称は同様な要素を示しており、本発明の原理にしたがって構築された呼吸マスクの一実施形態が示され、全体が「１０」で示されている。呼吸マスク１０は、面体１２と、空気レギュレータ１４とを含む。以下により詳細に記載されるように、レギュレータ１４を面体１２のアパーチャ１６内で回転させると、空気セーバースイッチが自動的に起動し、それによって、ＳＣＢＡ空気タンクのような空気タンクからの空気の供給が遮断される。

マスク１０は、第一対応者など、火災、煙、ガス、蒸気、エアロゾル、生物剤及び／又は同様のものなどの有害物質に曝される環境にある使用者が装着するように構成される。したがって、面体１２は、使用者の顔の全体又は一部に適合するように寸法設定される。非限定的な例として、この面体１２は、使用者の目、鼻及び口を覆うように寸法設定される。あるいは、面体１２は、使用者の鼻と口だけを覆うように寸法設定される。面体１２の少なくとも一部分は、呼吸マスクの面体によく使用される透明又は半透明の材料からなる。面体１２は、更に、第１の又は内側の面２０と、内面２０とは反対側を向いた第２の又は外側の面２２と、レギュレータ１４の少なくとも一部分を受け入れるように寸法設定され構成された面体１２内のアパーチャ１６とを含む。更に、アパーチャ１６は、レギュレータ１４がアパーチャ１６内で回転できるように、円形である。しかし、アパーチャ１６は、レギュレータ１４がアパーチャ１６内で回転できるようにするあらゆる構成を有し得ることが理解されよう。更に、面体１２は図面では単一片であるが、本発明はこのような一実施形態に限定されず、面体１２は、異なる材料から作られた構成要素を含む、いくつかの構成要素を含む。更に、面体１２の特徴は、面体の個々の構成要素に含まれる、又はそれによって定義される。非限定的例として、使用者の目の前に配置される面体の部分は、透明な材料から構築され、アパーチャ１６を画定する面体の部分は、１種以上の不透明な硬質プラスチックから構築されてもよい。面体１２が２つ以上の構成要素を含む場合、構成要素は、組み立ての間に一緒に結合される、又は一体ユニットとして一緒に製造され得る。いくつかの構成要素は、個々の使用者の顔のサイズ及び形に合わせてカスタマイズ可能であってよい。例えば、面体は、「フリーサイズ（one−size−fits−all）」であってよいが、マスク１６は、その内部に、使用者に適合するサイズのゴム製のノーズカップ、すなわち口鼻マスクを含むこともできる。本明細書で使用するような、用語「面体」は、まとめて面体を作り出す、面体１２（窓（fenestra）と称されることもある）、ノーズカップ、及び任意の介在構成要素を示す。

面体１２は、更に、アパーチャ１６の近傍にレギュレータ係合領域２４を含む。例えば、レギュレータ係合領域２４は、アパーチャ１６を少なくとも部分的に取り囲んでいる。レギュレータ係合領域２４は、更に、アパーチャ１６の近傍に及び／又はアパーチャ１６内に、レギュレータ１４の少なくとも一部分に係合し面体１２へのレギュレータ１４の着脱可能な結合を可能にする、ねじ山又は他の機能を含む。

レギュレータ係合領域２４は、更に、アパーチャ１６の近傍に突出部２８とロッキングスロット３０とを含む、ラッチ係合領域２６を含む。図２〜図４は、（例えば図１に示される）例示的なラッチ係合領域の断面図であり、レギュレータが第１、第２、及び第３の回転位置にあるときのラッチが図示されている。図２では、レギュレータ１４は、初期又は第１の回転位置にあり、ラッチ３４は、ラッチ係合領域２６に接触している。図４では、レギュレータ１４は、第２のロック回転位置にあり、ラッチ３４は、ロッキングスロット３０内へと延びている。図３では、レギュレータ１４は、第１の回転位置と第２の回転位置との間の第３の回転位置にあり、ラッチ３４は、ラッチ係合領域２６の突出部２８の少なくとも一部分に接触している。

突出部２８は、細長いが、アパーチャ１６の湾曲、例えば０°の初期位置から、一実施形態では初期位置から回転方向に９０°のところにあるロッキング位置のアパーチャ１６の湾曲に概ね従っている。ロッキング位置は９０°である必要はなく、空気セーバーを起動させる及びレギュレータ１４を面体１２にロックするのに十分な回転となる限り、あらゆる回転位置を使用することができると理解されよう。他の実施形態では、突出部２８は、以下により詳細に述べるような、レギュレータ１４内の空気セーバースイッチの起動を可能にする任意の構成を有することができる。

非限定的な例として、突出部２８は、（例えば、図３に示されるように）マスク１０の組み立てのとき、ラッチが係合し空気セーバースイッチが起動されるのに十分な程度レギュレータ１４に近い、１つ又は複数の高さを有する。更に、突出部２８は、ラッチ３４が空気セーバースイッチを起動させるレギュレータ１４内の距離まで突出部２８によってラッチ３４が動かされる距離である、ラッチ起動領域３１を含む。ラッチ起動領域３１は、突出部２８が最大高さを有する、頂部３２を含むが、空気セーバースイッチは、ラッチがラッチ起動領域３１に接触しているときにラッチによって起動されるのであり、必ずしも頂部３２においてではないと理解されよう。例えば、空気セーバースイッチは、ラッチ３４が、面体１２上のラッチ起動領域３１の、図２〜図４に示される頂部３２の右又は左にある位置に接触しているとき、ラッチ３４の動きによって起動され得る。更に、突出部２８は、レギュレータ１４のラッチ３４の一部分がそこに係合する、面体１２上の任意の位置にあってよい。例えば、突出部２８は、（図１に示されるような）アパーチャ１６の近傍の面体外面２２上、アパーチャ１６の近傍の面体内面２０上、及び／又はアパーチャ１６の内周縁などのアパーチャ１６内にあってもよい。それに加えて、突出部２８は、面体１２の内面２０又は外面２２から隆起した面体１２の部分から延びている。

レギュレータ１４は、一般に、マスク１０が組み立てられて身につけられたときの使用者から見た近位端４２と遠位端４４とを有するレギュレータ本体又はハウジング４０を含む。レギュレータ本体４０は、外部源からマスク１０の内部４６にそこを通って流体が流入する流体流路を画定するか又は含む。非限定的な例として、レギュレータは、空気タンクなどからの加圧空気源（図示せず）と流体連通していてよく、加圧空気は、使用者がマスクを装着し空気源からの空気の供給が開放されると、レギュレータ１４内の流体流路を通ってマスク内部４６に流入することができる。

図１及び図３に示されるように、レギュレータ１４は、更に、レギュレータ本体の近位端４２に、レギュレータ係合領域２４に対合可能に係合可能な面体係合領域４８を含む。レギュレータは、更に、レギュレータ本体４０内で直線的に移動することができるラッチ３４を含む。レギュレータ１４は、例えばレギュレータ１４を非設置位置から設置位置へ、及びその逆に回転させると、ラッチ３４の一部分が突出部２８に接触してその上を滑る又は移動するように、アパーチャ１６内に嵌合する。ラッチ３４が突出部２８上を通過するにつれて、突出部２８のところで面体１２とレギュレータ１４との間の距離が減少することにより、ラッチ３４がレギュレータ内で移動し、それによって空気セーバースイッチが起動する。

図６、図１１、図１４及び図１５の断面図に示されるように、ラッチ３４は、第１の端部５４と、第２の端部５６と、第１の端部５４と第２の端部５６との間の位置にある手動アクチュエータ５８とを含む。手動アクチュエータ５８は、レギュレータ本体４０のアパーチャ６０を通って延びており、手動アクチュエータ５８を動かすと、ラッチ３４が直線的に移動する。第１の端部５４は、直線距離に沿ったラッチ３４の位置に応じてレギュレータ本体４０の面体係合領域２８のアパーチャ６３を通って突出する突出係合要素６２を含む。

例えば、ラッチ３４が移動することができる直線距離は、第１の又は初期位置、及び第２の又は最終位置を含む。ラッチ３４が第１の又は初期位置にあるとき、突出係合要素６２は、レギュレータ１４の面体係合領域４８の、マスク１０が組み立てられたときに面体に接触する部分から突出している。ラッチ３４が第２の又は最終位置にあるときは、突出係合要素６２は、レギュレータ１４の面体係合領域４８の、マスク１０が組み立てられたときに面体に接触する部分から突出していなくてよい。ラッチ３４とラッチ起動領域３１との間の接触は、まず、ラッチ３４が、第１の又は初期位置と第２の又は最終位置との間の第３の又は中間位置にあるときに起こる。換言すると、ラッチ３４は、最終位置に到達する前の中間位置にあるときに、空気セーバースイッチを起動させる。しかし、ラッチ３４は、最終位置にあるときも、空気セーバースイッチを起動させる。

レギュレータ１４は、更に、レギュレータが面体１２に取り付けられたときにラッチ３４を第１の位置へと付勢するばね６４を含む。この第１の位置では、突出係合要素６２は、レギュレータ本体４０からラッチ係合領域２６の方に向けて突出している。突出係合要素６２は、突出部２８への接触を可能にするあらゆるサイズ及び構造を有することができる。突出部２８は、図面では面体外面２２上に示されており、突出係合要素６２は、それにしたがって構成されている。しかし、突出部がアパーチャ１６の近傍の面体内面２０上にある場合、突出係合要素６２は、アパーチャ１６を通って延びて面体内面２０に接触するようなフック又はＬ字形の形状を有することができる。同様に、突出部２８がアパーチャ１６の縁上にある場合、突出係合要素６２は、マスクの組み立てのときに突出係合要素６２が突出部２８に接触するように、近位端４２ではなくレギュレータ本体４０の側面から突出してもよい。

レギュレータ１４は、更に、レギュレータ１４の流体流路を通る流体の流れを阻止するように起動され、流体供給部からの例えば加圧空気である流体の望ましくない流れを阻止する「空気セーバースイッチ」を含む。空気セーバースイッチは、ともに流体流路を遮断又は開放するように働くいくつかの構成要素を含む。例えば、一実施形態では、空気セーバースイッチ、すなわち流体流れを阻止する機構は、レバー６６と、ダイヤフラム弁７０とを含む。デマンド弁（図示せず）は、流体供給部に対して流体的に直列に配置され、レギュレータへの流体流れを許容又は阻止することに使用される。動作において、デマンド弁は、呼吸によってダイヤフラム６８及びダイヤフラム弁７０が動き、それによってレギュレータを通る流体の通過を可能にするようにデマンド弁が調節されるように、ダイヤフラム６８及びダイヤフラム弁７０の移動によって調節される。

ダイヤフラム弁７０は、レギュレータ本体４０内で直線的に移動することができる。一実施形態では、ダイヤフラム弁７０は、ラッチ３４がそれに沿って移動可能な直線距離にわたって移動軸に対して平行な直線距離にわたって移動軸に沿って移動することができる。しかし、ダイヤフラム弁軸及びラッチ軸は平行である必要はないことが理解されよう。更に、図１４に示されるようなレバー６６の移動は、ダイヤフラム弁７０を面体の遠位端４４に向けて保持し、それによってデマンド弁が閉位置に保持され、すなわち流体の流れが遮断される。換言すると、空気セーバースイッチが起動される、すなわちセット又はリセットされると、レバー６６は、ダイヤフラム弁７０を定位置に保持する位置にロックされ、それによってデマンド弁は閉位置のままになる。

レバー６６は、レギュレータ本体４０に旋回可能に結合された第１の端部７４と、ダイヤフラム弁７０に旋回可能に結合された第２の端部７６とを有する。レバー６６は更に、やはりレギュレータ本体４０に結合されたコイルばね７８に結合されている。更に、レバー６６は、第１の位置にレバー６６があるときにレギュレータ本体４０のノッチ８２内に受け入れられるレバーキャッチばね８０を含む。空気セーバースイッチは、レバー６６及びダイヤフラム弁７０が第１の位置にあるとき（図１４に示される）、起動している、すなわちオン位置にあるとみなされる。空気セーバースイッチが起動されると、流体流路は遮断される。同様に、空気セーバースイッチは、レバー６６及びダイヤフラム弁７０が第２の位置にあるとき、停止している、すなわちオフ位置にあるとみなされる。空気セーバースイッチが停止されると、流体流路は開放され、流体はマスクの内部に自由に流入することができる（図１５に示される）。デマンド弁が起動され、したがって空気セーバースイッチが停止されると、流体は、デマンド弁を通って使用者に自由に流入することができる。

次に、図６〜図１５を参照すると、アパーチャ１６内におけるレギュレータ１４の、０°である第１の又は初期位置と、初期位置から例えば９０°である所定の回転距離にある第２の又はロッキング位置との間の回転によって、自動的に流体流路が遮断され、すなわち、空気セーバースイッチが起動される。非限定的な例として、レギュレータ１４は、使用者がマスク１０を装着したときに使用者から見て反時計回り方向に０°位置から９０°位置へと回転させることができる。この回転は、マスク１０の正面図では、時計回り方向として示される。一般に、空気セーバースイッチの自動的な起動は、ラッチの突出係合要素６２が突出部２８の上を通過するときの、レギュレータ本体４０内の空気セーバースイッチのレバー６６に対するラッチの直線的な移動によって達成される。レギュレータ１４を回転させて面体１２に取り付けるとき、突出係合要素６２は、突出部２８に沿って頂部３２の方に向かって移動する。突出係合要素６２が頂部３２に接近すると、レバーの第２の端部７６がレバー６６に接触し、結果的にレバーに対して力を及ぼす。レバー６６に及ぼされた力により、レバー６６は直立位置になり、それによってダイヤフラム弁７０がレギュレータ本体の遠位端４４に向けて引っ張られる。その結果、空気セーバースイッチが起動されることになる。

図６〜図８は、レギュレータ１４が０°で示される第１の又は初期位置にある、呼吸マスク１０を示している。これは、レギュレータ１４を面体アパーチャ１６に挿入するときのレギュレータ１４の初期位置である。この位置では、レギュレータ１４は、手動アクチュエータ５８が直立位置にある使用者に対して下向きになるように向いている。図６に示されるように、突出係合要素６２は、突出部２８の近傍の面体１２に接触する。ラッチ３４は第１の位置にあり、そこでは手動アクチュエータ５８はアパーチャ６０に対して第１の又は初期位置にある。更に、ラッチ３４の第２の端部５６は、レバー６６から離れたところにあり、すなわちレバー６６に接触していない。空気セーバースイッチは、起動された、すなわち「オン」位置にあり、そこにおいて、レバー６６は第１の又は直立位置にあり、ダイヤフラム弁７０は第１の位置にあり、レバーキャッチばね８０はレギュレータ本体４０内のノッチ８２に係合している。あるいは、空気セーバースイッチは、停止状態にあり、すなわち、レバー６６及びダイヤフラム弁７０が図１１に示されるような第２の位置にある、「オフ」位置にあることが予想される。

図９〜図１１は、レギュレータ１４が中間回転位置にある、呼吸マスク１０を示している。非限定的な例として、この位置は、初期の０°位置から実質的に４５°（±１０°）であってよい。しかし、レギュレータ１４の中間位置は、突出係合要素６２が突出部の頂部３２に接触しそれによって移動されることを可能にする、初期の又は０°位置から任意の数の回転度の位置であってよいと理解されよう。換言すると、中間位置は、別法として、初期の０°回転位置から他の回転距離のところに位置してもよい。突出係合要素６２が突出部に沿って頂部３２の方へと移動すると、ラッチ３４はレバー６６に近づき、実際、それに接触することができる。突出係合要素６２が突出部２８の頂部３２の最大高さである突出部２８に接触するとき、又は突出部２８とレギュレータ本体４０との間の距離が減少すると、ばね６４は最大量圧縮され、それによってラッチ３４が第２の位置に押しやられ、そこにおいて手動アクチュエータ５８はアパーチャ６０に対して第２の又は最終位置にある。更に、ラッチ３４の第２の端部５６は、レバー６６に接触するだけでなく、レバー６６に対して力を及ぼすことができる。レギュレータが初期の又は０°位置にあったときにレバー６６が第１の又は直立位置にある状態で空気セーバースイッチが起動された場合、レバー６６に対するラッチ３４の移動は、レバー６６に影響を与えず、空気セーバースイッチは、起動位置に留まることができる。逆に、レバー６６が第２の又は傾斜位置にある状態で空気セーバースイッチが停止された場合、ラッチ３４によってレバー６６に及ぼされる力によりレバー６６は直立位置にさせられ、空気セーバースイッチが係合される。

図１２〜図１５は、レギュレータ１４が初期の０°位置から所定の回転距離の位置にある第３の又はロッキング位置にある、呼吸マスク１０を示している。例えば、一実施形態では、所定の回転距離は、初期の０°位置から実質的に９０°（±１０°）であってよい。レギュレータ１４を第２の位置からこの第３の位置に回転させる間、突出係合要素６２は突出部２８の上をロッキングスロット３０に向かって移動し、ラッチ３４はアパーチャ６０に対して第１の又は初期位置の方へと戻る。第３の位置になると、突出係合要素６２は、ロッキングスロット３０に嵌合し、手動アクチュエータ５８は、アパーチャ６０に対して第１の又は初期位置になる。この構成では、レギュレータ１４が面体１２に対してロックされる。レギュレータ１４を取り外すには、使用者は、突出係合要素６２をロッキングスロット３０から係合解除するために、手動アクチュエータ５８をアパーチャ６０に対して第２の又は最終位置に向かって移動させる必要がある。ラッチ３４は、ラッチの第２の端部５６がレバー６６から距離を置いてそれに接触しないように位置決めされる。レバー６６は、（図１４に示すように）レバーキャッチばね８０がレギュレータ本体のノッチ８２に係合した状態で、直立位置に留まる。

この第３のレギュレータ位置では、ダイヤフラム弁７０は、ダイヤフラム６８に真空力が及ぼされるまで第１の位置に留まる。例えば、この真空は、使用者の吸入によりもたらされ得る。ラッチ３４が第１の位置にありレバー６６に接触していないので、レバー６６及びダイヤフラム弁７０は第２の位置に自由に移動することができる（図１５に示される）。第２の位置では、ダイヤフラム弁７０は、使用者の吸入によって、面体１２に更に近づき、レギュレータ本体４０の近位端４２に向かって移動することができる。その結果、レバー６６は、直立位置から傾斜位置へと移動し、それによってレバーばね７８が伸びる。ダイヤフラム弁７０がこうして移動することで、圧縮空気などの流体がレギュレータ本体４０のポート８４を通ってマスク１０内へと移動するようにデマンド弁が調節され、マスク１０内の流体は使用者が吸入するときに利用できる。言い換えれば、空気セーバースイッチは、レギュレータ１４が９０°位置にある第３の位置にあるとき、使用者の最初の吸入によって係合解除又はオフにされる。

レギュレータ１４を面体１２から取り外すと、空気セーバースイッチは自動的に起動すなわちオンになり、現在知られているいくつかのシステムで必要とされるような、流体流路を遮断するために使用者が手動で空気セーバースイッチをリセットする必要がない。回転を開始するために、使用者が手動アクチュエータ５８をアパーチャ６０に対して第２の又は最終位置に向かって滑らせると、突出係合要素６２がロッキングスロット３０から係合解除される。次いで、レギュレータ１４を第３の位置から０°位置に向けて戻すように回転させると、突出係合要素６２は突出部２８に沿って頂部３２に向かって移動する。頂部３２では、上述したように、ラッチ３４が、その第２の端部５６がレバー６６に接触するまで、レギュレータ１４の遠位端に向かって移動する。このとき、レバー６６は、依然として第２の傾斜位置にあってよい。レギュレータ１４の遠位端の方に向かうラッチ３４のさらなる移動によって、レバー６６が初期又は直立位置にさせられ、レバーキャッチばね８０が再びノッチ８２に係合する。この位置では、空気セーバースイッチは起動している。レギュレータ１４を０°位置までの残りの行程にわたって回転させ面体１２から取り外しても、空気セーバースイッチは起動したままになる。こうして、突出係合要素６２が突出部２８の頂部３２の上を移動することにより、空気セーバースイッチがリセットされる。

本発明は、有利には、レギュレータ１４が呼吸マスク１０の面体１２に対して着脱されるときのレギュレータ１４の回転によってレギュレータ１４内の空気セーバースイッチが自動的に起動する、呼吸マスク１０を提供する。一実施形態では、呼吸マスク１０は、レギュレータ係合領域２４を含む面体１２と、レギュレータ１４と、を含み、レギュレータ係合領域２４は、アパーチャ１６と、アパーチャ１６の近傍の突出部２８と、を有し、レギュレータ１４は、レギュレータ係合領域２４に対合可能に係合可能な面体係合領域４８を有するレギュレータ本体４０と、レギュレータ本体４０内の流体流路と、レギュレータ本体４０内にあり、作動されると流体流路の遮断を引き起こすラッチ３４と、を含む。レギュレータ１４の少なくとも一部分は、ラッチ３４が突出部２８に係合することができるように面体アパーチャ１６に受け入れられるように寸法設定及び構成され、レギュレータ１４は、面体アパーチャ１６内で第１の回転位置と第２の回転位置との間で回転可能であり、それによって、面体アパーチャ１６内でレギュレータ１４が第２の回転位置から第１の回転位置まで回転すると、ラッチ３４が係合されて作動し、流体流路が遮断される（すなわち、空気セーバースイッチが作動する）。

この実施形態の他の態様では、面体１２は、内面２０と、内面２０とは反対側を向いた外面２２とを更に含み、突出部２８は、面体外面２２からある距離にわたり延びている。突出部２８は、それが面体外面２２から最大距離に延びているところに頂部３２を含む。突出部２８は、第１の回転位置と第２の回転位置との間の第３の回転位置に位置し、ラッチ起動領域３１を含み、レギュレータ１４が第１の回転位置と第２の回転位置との間で回転させられると、ラッチ３４は、ラッチ起動領域３１に係合しそれに接触することで作動される。第３の回転位置は、第１の回転位置から実質的に４５°のところにあってよい。レギュレータ１４は、ダイヤフラム弁７０を有するダイヤフラム６８を更に含み、ダイヤフラム弁７０は、レギュレータ本体４０内で直線的に移動可能である。面体１２は、マスク１０の内部４６を画定し、マスク１０の内部４６からダイヤフラム６８に真空が加えられると、ダイヤフラム弁７０が面体１２の方に向かって移動し、流体流路が開放される（すなわち、空気セーバースイッチが停止される）。レギュレータ１４は、第１の端部７４と、第１の端部７４とは反対にある第２の端部７６と、を有するレバー６６を更に含み、第１の端部７４は、レギュレータ本体４０に旋回可能に結合されており、第２の端部７６は、ダイヤフラム弁７０に結合されている。ラッチ３４は、レギュレータ本体４０内で直線的に移動可能である。ラッチ３４は、第１の端部５４と、第１の端部５４とは反対にある第２の端部５６と、を有し、第１の端部５４がラッチ起動領域３１に接触すると、第２の端部５６は、レバー６６に接触し、レバー６６に対して力を及ぼす。ラッチ３４は、第１の端部５４に、突出係合要素６２を更に有し、面体係合領域４８はアパーチャ６３を有し、突出係合要素６２はアパーチャ６３を通って延びている。レギュレータ本体４０は、近位端４２と、近位端４２とは反対にある遠位端４４と、を更に有し、面体係合領域４８は近位端４２にある。呼吸マスク係合領域４８は、ロッキングスロット３０を更に有する。更に、レギュレータ１４が第２の回転位置にあるとき、ラッチ３４は、ロッキングスロット３０内にある。

呼吸マスク１０のためのレギュレータ１４は、面体係合領域４８を含むレギュレータ本体４０と、レギュレータ本体４０内の流体流路と、レギュレータ本体４０内で移動可能であり、突出係合要素６２を有する第１の端部５４と、第１の端部５４とは反対にある第２の端部５６と、を含むラッチ３４であって、突出係合要素６２の少なくとも一部分は面体係合領域４８から突出している、ラッチ３４と、ダイヤフラム弁７０を有するダイヤフラム６８であって、ダイヤフラム弁７０は、ダイヤフラム弁７０が第１の位置に保持されているとき流体流路が遮断され、ダイヤフラム弁７０が第１の位置と第２の位置との間で移動可能になると流体流路が開放されるように、レギュレータ本体４０内で直線的に移動可能である、ダイヤフラム６８と、レギュレータ本体４０内にあり、レギュレータ本体４０に旋回可能に結合された第１の端部７４と、ダイヤフラム弁７０に結合された第２の端部７６と、を含むレバー６６であって、ラッチの第２の端部５６は、レバー６６と係合して、ダイヤフラム弁７０を第２の位置から第１の位置に動かすようにレバー６６を作動させる、レバー６６とを含む。ラッチ３４は、第１の軸に沿って直線的に移動可能であり、ダイヤフラム弁７０は、第２の軸に沿って直線的に移動可能である。ラッチ３４は、初期位置、最終位置、及び初期位置と最終位置との間の中間位置を有する直線距離に沿って移動可能であり、ラッチ３４が中間位置及び最終位置のうちの一方にあるときに、ラッチ３４はレバー６６を作動させる。レバー６６は、レバー６６が第１の位置にあるときにレギュレータ本体４０の一部分に係合し、レバー６６が第２の位置にあるときにレギュレータ本体４０のその一部分から係合解除されるように構成された、レバーキャッチばね８０を含む。ラッチ３４が開始位置に向けてレバー６６から遠ざかる方へ直線的に移動すると、レバーキャッチばね８０がレギュレータ本体４０のその一部分から係合解除し、それによってダイヤフラム６８に真空が加えられることで、ダイヤフラム６８が、流体流路が開放される位置へと移動する。

呼吸マスク１０のための面体１２は、第１の面２０と、第１の面２０とは反対を向いた第２の面２２と、第１の面２０から第２の面２２まで延びているアパーチャ１６と、面体の第２の面２２上のアパーチャ１６の近傍に突出部２８を含むレギュレータ係合領域２４の領域であって、突出部２８は、面体の第２の面２２に対して相対的な高さのラッチ起動領域３１を有する、レギュレータ係合領域２４とを含む。

上記の説明は、例示的であり、限定を意図するものではないと理解されたい。例えば、上述した実施形態（及び／又はそれらの態様）は、互いに組み合わせて使用することができる。加えて、特定の状況又は材料に適応するために、本発明の教示に対して、その範囲を逸脱することなく、多くの改良を加えることができる。本明細書に記載の様々な構成要素の寸法、材料の種類、様々な構成要素の向き、並びに数及び位置は、特定の実施形態のパラメータを定めることを意図しており、決して限定するものではなく、単なる例示的な実施形態に過ぎない。上記の説明を精査すると、当業者には、実施形態の範囲内の多くの他の実施形態及び改良が明らかになるであろう。添付の実施形態において、「含んでいる」及び「そこにおいて」という用語は、それぞれの用語「備えている」及び「そこで」の分かりやすい英語の同義語として使用される。更に、以下の実施形態において、「第１の」、「第２の」、及び「第３の」などの用語は、単に表示として使用され、それらの対象に数値的要件を課すことを意図していない。

本明細書では、上記の説明及び図面とあわせて、様々な実施形態が開示されている。これらの実施形態のあらゆる組み合わせ及びサブコンビネーションを、文字通りに記述し図示することは、過度の繰り返し及び難読化になると理解されよう。したがって、すべての実施形態を任意のやり方及び／又は組み合わせで組み合わせることができ、図面を含む本明細書は、本明細書に記載された実施形態及びそれらを作成し使用する方法及びプロセスのすべての組み合わせ並びにサブコンビネーションの完全な記載説明を構築すると解釈され、それらの組み合わせ又はサブコンビネーションに対する実施形態を支援するものである。

本発明は、本明細書で具体的に図示し上述したものに限定されないことが当業者には理解されるであろう。加えて、上記でそれとは反対に言及されない限り、添付の図面のすべては縮尺通りではないことに留意されたい。上記の教示を考慮して、本発明の範囲を逸脱することなく、様々な改良及びバリエーションが可能である。

Claims (20)

1. レギュレータ係合領域（２４）を含む面体（１２）と、
   レギュレータ（１４）と、
   を備える呼吸マスク（１０）であって、
   前記レギュレータ係合領域（２４）は、
   アパーチャ（１６）と、
   前記アパーチャ（１６）の近傍の突出部（２８）と、
   を有し、
   前記レギュレータ（１４）は、
   前記レギュレータ係合領域（２４）に対合可能に係合可能な面体係合領域（４８）を有するレギュレータ本体（４０）と、
   前記レギュレータ本体内の流体流路と、
   前記レギュレータ本体（４０）内にあり、作動されると前記流体流路の遮断を引き起こすラッチ（３４）と、
   を含み、
   前記レギュレータ（１４）の少なくとも一部分は、前記ラッチ（３４）が前記突出部（２８）に係合することができるように前記面体アパーチャ（１６）に受け入れられるように寸法設定及び構成され、前記レギュレータ（１４）は、前記面体アパーチャ（１６）内で第１の回転位置と第２の回転位置との間で回転可能であり、それによって、前記面体アパーチャ（１６）内で前記レギュレータ（１４）が前記第２の回転位置から前記第１の回転位置まで回転すると、前記突出部（２８）が前記ラッチ（２４）に係合すると共に前記ラッチ（３４）が作動して前記流体流路が遮断される、
   呼吸マスク（１０）。
2. 前記面体（１２）は、内面（２０）と、前記内面（２０）とは反対側を向いた外面（２２）とを更に含み、前記突出部（２８）は、前記面体外面（２２）からある距離にわたり延びている、請求項１に記載の呼吸マスク（１０）。
3. 前記突出部（２８）は、前記突出部（２８）が前記面体外面（２２）から最大距離に延びているところに頂部（３２）を含む、請求項２に記載の呼吸マスク（１０）。
4. 前記突出部（２８）は、前記第１の回転位置と前記第２の回転位置との間の第３の回転位置に位置し、ラッチ起動領域（３１）を含み、前記レギュレータ（１４）が前記第１の回転位置と前記第２の回転位置との間で回転させられると、前記ラッチ（３４）は、前記ラッチ起動領域（３１）に係合しそれに接触することで作動される、請求項２に記載の呼吸マスク（１０）。
5. 前記第３の回転位置は、前記第１の回転位置から実質的に４５°のところにある、請求項４に記載の呼吸マスク（１０）。
6. 前記レギュレータ（１４）は、ダイヤフラム弁（７０）を有するダイヤフラム（６８）を更に含み、前記ダイヤフラム弁（７０）は、前記レギュレータ本体（４０）内で直線的に移動可能である、請求項４に記載の呼吸マスク（１０）。
7. 前記面体（１２）は、前記マスク（１０）の内部（４６）を画定し、前記マスク（１０）の前記内部（４６）から前記ダイヤフラム（６８）に真空が加えられると、前記ダイヤフラム弁（７０）が前記面体（１２）の方に向かって直線的に移動し、前記流体流路が開放される、請求項６に記載の呼吸マスク（１０）。
8. 前記レギュレータ（１４）は、第１の端部（７４）と、前記第１の端部（７４）とは反対にある第２の端部（７６）と、を有するレバー（６６）を更に含み、前記第１の端部（７４）は、前記レギュレータ本体（４０）に旋回可能に結合されており、前記第２の端部（７６）は、前記ダイヤフラム弁（７０）に結合されている、請求項７に記載の呼吸マスク（１０）。
9. 前記ラッチ（３４）は、前記レギュレータ本体（４０）内で直線的に移動可能である、請求項８に記載の呼吸マスク（１０）。
10. 前記ラッチ（３４）は、第１の端部（５４）と、前記第１の端部（５４）とは反対にある第２の端部（５６）と、を有し、前記第１の端部（５４）が前記ラッチ起動領域（３１）に接触すると、前記第２の端部（５６）は、前記レバー（６６）に接触し、前記レバー（６６）に対して力を及ぼす、請求項９に記載の呼吸マスク（１０）。
11. 前記ラッチ（３４）は、前記第１の端部（５４）に突出係合要素（６２）を更に有し、前記面体係合領域（４８）はアパーチャ（６３）を含み、前記突出係合要素（６２）は前記アパーチャ（６３）を通って延びている、請求項１０に記載の呼吸マスク（１０）。
12. 前記レギュレータ本体（４０）は、近位端（４２）と、前記近位端（４２）とは反対にある遠位端（４４）と、を更に有し、前記面体係合領域（４８）は前記近位端（４２）にある、請求項１に記載の呼吸マスク（１０）。
13. 呼吸マスク係合領域（４８）は、ロッキングスロット（３０）を更に有する、請求項３に記載の呼吸マスク（１０）。
14. 前記レギュレータ（１４）が前記第２の回転位置にあるとき、前記ラッチ（３４）は、前記ロッキングスロット（３０）内にある、請求項１３に記載の呼吸マスク（１０）。
15. 呼吸マスク（１０）のためのレギュレータ（１４）であって、
    面体係合領域（４８）を含むレギュレータ本体（４０）と、
    前記レギュレータ本体（４０）内の流体流路と、
    前記レギュレータ本体（４０）内で移動可能であり、突出係合要素（６２）を有する第１の端部（５４）と、前記第１の端部（５４）とは反対にある第２の端部（５６）と、を含むラッチ（３４）であって、前記突出係合要素（６２）の少なくとも一部分は前記面体係合領域（４８）から突出している、ラッチ（３４）と、
    ダイヤフラム弁（７０）を有するダイヤフラム（６８）であって、前記ダイヤフラム弁（７０）は、前記ダイヤフラム弁（７０）が第１の位置にあるとき前記流体流路が遮断され、前記ダイヤフラム弁（７０）が第２の位置にあるとき前記流体流路が開放されるように、前記レギュレータ本体（４０）内で直線的に移動可能である、ダイヤフラム（６８）と、
    前記レギュレータ本体（４０）内にあり、前記レギュレータ本体（４０）に旋回可能に結合された第１の端部（７４）と、前記ダイヤフラム弁（７０）に結合された第２の端部（７６）と、を含むレバー（６６）であって、前記ラッチの第２の端部（５６）は、前記レバー（６６）と係合して、前記ダイヤフラム弁（７０）を前記第２の位置から前記第１の位置に動かすように前記レバー（６６）を作動させる、レバー（６６）と
    を備える、呼吸マスク（１０）のためのレギュレータ（１４）。
16. 前記ラッチ（３４）は、第１の軸に沿って直線的に移動可能であり、前記ダイヤフラム弁（７０）は、第２の軸に沿って直線的に移動可能である、請求項１５に記載のレギュレータ（１４）。
17. 前記ラッチ（３４）は、初期位置、最終位置、及び前記初期位置と前記最終位置との間の中間位置を有する直線距離に沿って移動可能であり、前記ラッチ（３４）が前記中間位置及び前記最終位置のうちの一方にあるときに、前記ラッチ（３４）は前記レバー（６６）を作動させる、請求項１５に記載のレギュレータ（１４）。
18. 前記レバー（６６）は、前記レバー（６６）が第１の位置にあるときに前記レギュレータ本体（４０）の一部分に係合し、前記レバー（６６）が第２の位置にあるときに前記レギュレータ本体（４０）の前記一部分から係合解除されるように構成された、レバーキャッチばね（８０）を含む、請求項１７に記載のレギュレータ（１４）。
19. 前記ラッチ（３４）が開始位置に向けて前記レバー（６６）から遠ざかる方へ直線的に移動すると、前記レバーキャッチばね（８０）が前記レギュレータ本体（４０）の前記一部分から係合解除し、それによって前記ダイヤフラム（６８）に真空が加えられることで、前記ダイヤフラム（６８）が、前記流体流路が開放される位置へと移動する、請求項１８に記載のレギュレータ。
20. 呼吸マスク（１０）のための面体（１２）であって、
    第１の面（２０）と、
    前記第１の面（２０）とは反対を向いた第２の面（２２）と、
    前記第１の面（２０）から前記第２の面（２２）まで延びているアパーチャ（１６）と、
    前記面体の第２の面（２２）上の前記アパーチャ（１６）の近傍に突出部（２８）を含むレギュレータ係合領域（２４）であって、前記突出部（２８）は、前記面体の第２の面（２２）に対して相対的な高さのラッチ起動領域（３１）を有する、レギュレータ係合領域（２４）と、
    を備える、呼吸マスク（１０）のための面体（１２）。
    

Images