JP2554832B2 - 化学及び細菌戦用フィルター付注入機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、航空機乗組員用化学及
び細菌戦（ＣＢＷ）防毒マスク装置のフード及びバイザ
ーの曇りを取り除くために用いられる注入機構に関す
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、たいていの航空機乗組員用ＣＢＷ防毒マスク装置
は、該航空機乗組員用防毒マスクのフード及びバイザー
の曇りを取り除くためのガス流を供給するために、モー
ター駆動式フィルター付送風機か１００パーセント呼吸
用ガスのどちらかを使用している。これらの方法の各々
はいくつかの欠点を持っている。

【０００３】モーター駆動式フィルター付送風機ユニッ
トの使用は、航空機乗組員が航空機に入り留まっている
間、呼吸用及び曇り除去用ガスの安全な供給源を提供す
るのに有効である。しかしながら、航空機乗組員が航空
機内に入るやいなや、フィルター付送風機は、飛行中操
縦席にしまいこむのにやっかいであり、またバッテリ寿
命が限られている。また、フィルターを通した機内空気
は、より高い高度において航空機乗組員の呼吸を長くす
るのに十分な酸素濃度を含んでいないので、航空機が約
１０，０００フィートの高度より下における任務が予定
されている場合、フィルター付送風機は呼吸用ガスを供
給するために用いることができるだけである。

【０００４】第２の方法は、曇り除去用に１００パーセ
ント呼吸用ガス（酸素）を使用する。これは、液体酸素
（ＬＯＸ）または高圧ガス状酸素（ＧＯＸ）呼吸用ガス
供給器を消費し、航空機の航続時間能力を制限する結果
となり得る。航空機に装備された搭載式酸素発生装置
（ＯＢＯＧＳ）から曇り除去用１００パーセント呼吸用
ガスを使用すると、無制限の供給が可能なため航続時間
を制限しない。しかしながら、それは、曇り除去用ガス
流の必要条件に適応させ、また必要とされる呼吸用ガス
を最小の酸素濃度レベルに維持するために、ＯＢＯＧＳ
を相当大きくする必要がある。

【０００５】米国特許第4,741,332 号に示された先行技
術は、ＣＢＷフィルターを介して吸い込まれかつ曇り除
去の目的に用いられる機内空気を移動させるために、注
入器を使用している。この注入器はＣＢＷフィルターの
下流にあるが、この注入器によって作り出される負圧
（吸い込み）は、装置の構成要素の接合部において内方
への化学的作因漏洩を許し、その結果曇り除去用ガス流
の汚染を生じる。

【０００６】したがって、航空機の飛行能力を減じない
ようにまたは実質的により大きな容量を有する酸素供給
装置を必要としないように、生理学的に安全な酸素曇り
除去及び呼吸用ガスを提供すると同時に酸素供給源にお
ける需要量をできるだけ少なくする曇り除去装置を提供
することが望ましい。さらに、ＣＢＷフィルターの下流
に負圧及び内方への化学的作因漏洩の可能性を生じな
い、曇り除去用の機内空気を移動させるための注入器を
提供することが望ましい。

【０００７】本発明の目的は、ＣＢＷフィルターと航空
機乗組員のＣＢＷスーツのフード及びバイザーへの送出
のための機内空気を移動させる曇り除去用注入器を提供
することにある。

【０００８】本発明の別の目的は、ＣＢＷフード及びバ
イザーを曇り除去する際に用いるＣＢＷフィルターの上
流に機内空気を移動させるための主なエネルギーを与え
るために酸素供給ガスを使用する曇り除去用注入器を提
供することにある。

【０００９】本発明の更に別の目的は、ＣＢＷフィルタ
ーの下流における負圧を防止すると共に、曇り除去用ガ
ス流の中にフィルターを通していない空気を吸い込むこ
とを除去するために、ＣＢＷフィルターの上流に機内空
気を移動させる注入装置を提供することにある。

【００１０】本発明のこれら及びその他の目的は、説明
中に用いられた参照数字が図面に見られる数字に対応す
る、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、注入機
構は、航空機の機内空気を移動させかつＣＢＷのフード
及びバイザーへのガスの送出の前にそれをＣＢＷフィル
ターに通すための主なエネルギーを与えるために、ＬＯ
Ｘ、ＧＯＸ、またはＯＢＯＧＳを利用する。注入器は、
典型的に７５パーセントもしくはそれ以上だけ、曇り除
去の役目の呼吸用ガスの消費を減らし、飛行中別個のフ
ィルター付送風機を必要なくする。本発明は、装置の化
学的保護の有効性を危くするであろういかなる内方への
漏洩も排除するために、フィルターとパイロットの間に
常に正圧が存在することを確実にするために、注入器の
下流にフィルターを設ける。提案した注入器の下流にお
けるどんな漏洩も、一定の正圧の効果として生命維持装
置から外に向かうであろう。

【００１２】曇り除去用注入器は、該注入器を介する呼
吸用ガス流を制限することにより、移動される機内空気
とＣＢＷフード及びバイザーへの全部合わせたガス流の
調節を行なう、手動調節可能なバルブを装備し得る。ま
た、注入器は、航空機の機内大気圧を検知して手動調節
可能なバルブへの供給圧を制御する、排出ベローズ（ア
ネロイド気圧計）を装備し得る。これは、全高度におい
て比較的一定の容積流量率を提供するために航空機の機
内圧力の関数として注入器を流れる酸素流を制限すると
共に、航空機の高度が変化するにつれて流量率を手動で
調節する必要性をなくする。

【００１３】曇り除去用注入器は、サイズ及び重量をで
きるだけ小さくするために、典型的な、人体装備式酸素
呼吸調節器内に一体化しても良い。呼吸調節器との一体
化は、両方の構成要素に供給器の共通の呼吸用ガス源を
分配することを許容し、注入機構用の別個のガス供給配
管の必要性をなくする。

【００１４】かけがえとして、曇り除去用注入器は、Ｃ
ＢＷ両立式生命供給装置の提供の非再現コストを減らす
ために、外部モジュールとして人体装備式酸素呼吸調節
器に取り付けても良い。外部モジュールとして人体装備
式呼吸調節器と組み合わせることは、両方の構成要素に
供給器の共通の呼吸用ガス源を分配することを許容し、
注入機構用の別個のガス供給配管の必要性をなくする。

【００１５】

【実施例】次に図面を参照すると、図１は、本発明によ
るＣＢＷフィルター付注入機構を使用する呼吸用ガス供
給器の概略図１０である。呼吸用ガス供給器１２は、望
ましいものとしてＬＯＸ、ＧＯＸまたはＯＢＯＧＳを含
む。供給器１２からの呼吸用ガスは、注入器１４のイン
レット１３とパイロットの調節器１６に結合される。調
節器１６の出力は、航空機乗組員用の飛行スーツのフー
ド２０の下の呼吸マスク１９に結合される。注入器１４
は、大気インレット１７と、アウトレット２５がフード
２０のフード及びバイザー曇り除去用継手２６に結合さ
れているＣＢＷフィルター２４の導管２３により結合さ
れるアウトレット２１とを含む。注入器１４と調節器１
６は、本発明の精神から離れることなく物理的に分離し
得るものであるが、互いに結合されたものとして略図的
に示される。

【００１６】次に図２を参照すると、注入器１４は、減
圧器３０のインレット通路２９に導くインレット１３を
有する本体２８からなる。減圧器３０は、ピストン３２
の片側に形成された制御室３１内に調整圧を発生させ
る。押圧棒３３は、ピストン３２の上部に載っており、
アネロイド気圧計３４の膨張または収縮により駆動され
る。アネロイド気圧計は、ガス抜き通路３６により大気
に結合される、独立した室３５内に取り付けられる。ピ
ストン３２は制御バネ３７により付勢され、該ピストン
３２の下側はガス抜き口３８により大気へガス抜きされ
る。制御室３１は、通路３９により、可動針４１及びオ
リフィス４２からなる針バルブ４０に結合される。針４
１は、ねじ付シャフト４３と、オリフィス４２と相対的
に動くテーパー付端部４４からなる。針バルブのアウト
レットは、注入ノズル５０に導く注入室４６に結合され
る。注入ノズル５０は、大気インレット１７から大気を
受け入れる混合室５１の一端に位置決めされる。混合室
５１は注入器アウトレット２１に結合され、導管２３は
この注入器アウトレット２１をＣＢＷフィルター２４に
結合する。ＣＢＷフィルター２４のアウトレット２５
は、図１に示されるように、フード及びバイザー曇り除
去用継手２６に結合される。

【００１７】

【好適な実施態様の操作方法】呼吸用ガス供給器１２
は、注入器インレット１３と、インレット通路２９を介
して減圧器３０の制御室３１に、呼吸用ガスを供給す
る。制御室３１からの空気は、通路３９及び針バルブ４
０を介して注入室４６に流れ込む。注入ノズル５０を介
する室４６からの空気流は、混合室５１内に、大気イン
レット１７を介して大気を吸い込む低圧領域を作り出
す。その結果生じる室５１内の注入ガスと大気の混合ガ
スは、注入器アウトレット２１、導管２３を介してＣＢ
Ｗフィルター２４へ進む。混合ガスは、ＣＢＷフィルタ
ーにより浄化されてきれいにされ、フィルターアウトレ
ット２５へ流れ、そして航空機航空機乗組員のフード２
０のフード及びバイザー曇り除去用インレット２６へ流
れ込む。

【００１８】減圧器３０の動作は、押圧棒３３を介して
作用するアネロイド気圧計３４により高度補正される。
アネロイド気圧計３４は、注入器の本体に取り付けられ
ると共にガス抜き通路３６により大気圧にさらされる、
排出ベローズからなる。大気圧変化に応答するアネロイ
ド気圧計３４の運動は、押圧棒３３によってピストン３
２に結合される。装置を流れる曇り除去流量率は、オリ
フィス４２における針バルブ４０のテーパー４４の位置
の調節により変えることができる。この調節が行われる
やいなや、アネロイド気圧計２４は、針バルブ４０へ送
り届けられる絶対圧を制御し、それにより、高度が変化
するにつれて注入器１４を介する容積流量率を自動的に
制御する。

【００１９】本発明の使用により、ＣＢＷヘルメットの
バイザーの曇りを除去するために必要とされる呼吸用ガ
スの量は、補助送風機を必要とすることなく７５パーセ
ントだけ減らされる。さらに、低圧混合室５１において
空気流に入るどんな汚染も、下流にあるＣＢＷフィルタ
ー２４によって除去される。装置は、ＣＢＷフィルター
２４と航空機乗組員のフード２０の間に、どんな漏洩通
路もフード空気供給器内への内方への流れよりむしろ大
気側への外方の流れを生じることを確実にする正圧を維
持する。

【００２０】以上のように本発明を説明したが、種々の
代替及び変形は、当業者に明らかであり、付随の特許請
求の範囲により定義されるような本発明の範囲内にある
べく意図される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の注入器を使用するＣＢＷ呼吸装置の概
略図である。

【図２】本発明の注入器を示す。

【符号の説明】

３０ 減圧器 ３１ 流量制御器 ５０ 注入ノズル １７ 大気インレット ２１ 注入器アウトレット ２４ ＣＢＷフィルタ

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 航空機乗組員用の化学及び細菌戦（ＣＢ
   Ｗ）用スーツのフード及びバイザーアセンブリーの曇り
   を除去するためのガス流を提供する注入器であって、 圧力がかかった供給ガス用のインレットと、該インレッ
   トに設けられた制御室を有する減圧器と、 該制御室を注入空洞に結合するための通路と、 該通路内の流量制御器と、 注入空洞に結合され、該注入空洞から混合室内にガスを
   注入するための注入ノズルと、 混合室に結合され、それによって、注入ノズルにより混
   合室内に生じた低圧が混合室内に大気を吸い込む大気イ
   ンレットと、 混合室に結合された注入器アウトレットと、 該注入器アウトレットの下流に結合されたＣＢＷフィル
   ターと、 該ＣＢＷフィルターのアウトレットを前記フード及びバ
   イザーアセンブリーに結合するための手段とからなり、
   それによって、ＣＢＷフィルターに送り込まれる混合ガ
   スが大きな比率で大気を含み小さな比率で供給ガスを含
   み、ＣＢＷフィルターが注入ノズルにより生じた低圧の
   下流にあることを特徴とする注入器。
2. 【請求項２】 さらに、 流量制御器を含む針バルブと、 減圧器を高度補正するための手段とを含む請求項１記載
   の注入器。
3. 【請求項３】 さらに、針バルブ用の手動調節装置を含
   む請求項２記載の注入器。
4. 【請求項４】 さらに、 減圧器内の可動ピストンと、 大気側に穴が開けられた空洞と、該空洞に取り付けられ
   た注入器と、 アネロイド気圧計と可動ピストンの間の押圧棒とを含
   み、それにより、アネロイド気圧計の膨張及び収縮が該
   押圧棒により可動ピストンに結合される請求項２記載の
   注入器。