KR101757955B1 - 접힘가능한 헤드 크래들을 구비한 호흡기 하니스 - Google Patents

Abstract

호흡기(10)는 하니스(12) 및 마스크 본체(14)를 포함한다. 하니스(12)는 하나 이상의 스트랩(21), 및 하나 이상의 스트랩(21)에 결합되고 제1 및 제2 측방향 연장 부재(18, 20) 및 래치(26)를 포함하는 헤드 크래들(16)을 갖는다. 래치(26)는 측방향 연장 부재들(18, 20)을 사람의 머리 상에의 배치를 가능하게 하는 이격된 제1 개방 위치로 고정할 수 있고 부재들(18, 20)이 안면을 가리지 않는 보관을 가능하게 하는 제2 접힌 위치로 이동할 수 있도록 분리할 수 있다. 하니스는, 착용자의 머리로부터 신속하게 제거될 수 있고 착용자가 마스크 본체를 그들의 안면으로부터 일시적으로 옮기고자 할 때 착용자의 목의 후방에 간편하게 배치될 수 있다는 점에서 이점을 가진다.

Description

접힘가능한 헤드 크래들을 구비한 호흡기 하니스{RESPIRATOR HARNESS HAVING COLLAPSIBLE HEAD CRADLE}

본 발명은 마스크 본체가 안면을 가리지 않는(off-the-face) 보관 상태로 배치될 때 호흡기 하니스(respirator harness)가 착용자의 목 후방에 편안하게 놓이게 하도록 그의 사용중 위치로부터 쉽게 접힐 수 있는 호흡기 헤드 크래들(head cradle)에 관한 것이다.

호흡기에는 통상 사용 동안 마스크 본체를 착용자의 안면 상에 지지하기 위한 하니스가 제공된다. 일부 호흡기 하니스에는 사용중이 아닐 때 마스크 본체가 착용자의 턱 아래에 간편하게 배치되게 하는 "드롭-다운(drop-down)" 조립체가 제공된다. 작업장에서, 호흡기 착용자가 오염 구역으로부터 벗어날 때 호흡기 작용자가 마스크 본체를 그들의 안면으로부터 일시적으로 옮길 것을 필요로 하는 경우가 종종 발생한다. 착용자는, 예를 들어 다른 사람과 간단한 대화를 나누기 위해 짧은 기간 동안 오염 구역을 일시적으로 떠날 수 있다. 용이한 마스크 본체 옮김 및 일시적인 안면을 가리지 않는 턱 아래에서의 보관에 대한 필요성을 충족시키기 위해, 호흡기 설계자들은 이러한 목적을 위한 이들 "드롭-다운" 안면마스크 조립체를 안출하였다.

바이람(Byram)의 미국 특허 제6,715,490호는 마스크 본체를 착용자의 머리 상에 지지하기 위해 헤드 크래들 또는 크라운 부재(crown member) 및 한 쌍의 스트랩(strap)을 구비한 드롭-다운 호흡기를 개시한다. 일시적인 안면을 가리지 않는 보관을 제공하기 위해, 바이람 특허의 하니스는 실질적으로 편평하고 가요성인 스트랩, 및 만곡된 긴 슬롯을 포함하는 요소를 사용한다. 편평한 스트랩이 만곡된 긴 슬롯을 통해 끼워넣어질 때, 슬롯의 만곡된 형상은 편평한 스트랩이 만곡된 형상으로 변형되게 한다. 이러한 스트랩의 변형은 스트랩이 요소와 마찰식으로 결합되게 하며, 이는 이어서 호흡기 본체가 착용자의 안면으로부터 점진적으로 후퇴되는 것을 허용하여, 호흡기 본체가 착용자의 턱 아래에 일시적으로 보관될 수 있고 각각의 스트랩의 자유 단부를 간단히 당김으로써 코 및 입 위에 간편하게 재위치될 수 있다.

브로스트롬(Brostrom) 등의 미국 특허 제6,732,733호는 마스크 본체 상에 배치되는 캐리지(carriage)를 갖는데, 이 캐리지는 캐리지 상의 4개의 이격된 안내 부재를 통해 끼워넣어지는 스트랩과 결합하도록 구성된다. 안내 부재는 스트랩이 4개의 결합 지점에 대해 교차하는 형상을 취하게 한다. 이러한 구조는 마스크 본체가, 착용자의 머리로부터 지지 하니스를 제거하지 않고서, 착용자의 안면 아래로 늘어뜨려진 제2 위치로 유지되게 할 수 있다.

펙토우(Fecteau) 등의 미국 특허 제6,497,232호는 호흡기와 함께 사용하기 위한 신속-해제 메커니즘 및 헤드피스 또는 크라운 부재를 기술한다. 헤드피스는 마스크 본체를 착용자의 머리 상에 지지하기 위한 한 쌍의 스트랩에 결합된다. 신속-해제 메커니즘은 요크(yoke)에 피봇식으로 부착되어 상향 장력 스트랩의 장력을 제어하는 캠 래치(cam latch)를 갖는다. 래치결합 위치에서, 상부 장력 스트랩은 요크를 가로질러 호흡기 마스크를 착용자의 안면에 대해 지지 및 밀봉한다. 래치결합 해제 위치에서, 상부 장력 스트랩은 마스크 본체를 착용자의 턱 아래에서 대기 위치(parked position)로 느슨하게 지지한다. 펙토우 등의 특허는 마스크를 그의 사용중 위치로부터 그의 대기 위치로 이동시키기 위해 캠 래치를 포함하는 것에 의존한다.

따라서, 바이람, 브로스트롬 등 및 펙토우 등의 특허에 기술된 공지된 드롭-다운 하니스 조립체에서, 마스크 본체가 턱 아래에 늘어뜨려지게 되는 동안, 크라운 부재는 착용자의 머리 상에서 유지된다.

공지된 드롭-다운 호흡기와 달리, 본 발명은 턱 아래로의 일시적 옮김을 제공하기 위해 스트랩에 대한 마스크의 이동에 의존하지 않는다. 본 발명에서, 스트랩은 마스크 본체를 착용자의 코 및 입 위에 다시 배치할 때 재조정되거나 재체결될 필요가 없다. 본 발명의 간편함은 일시적인 안면을 가리지 않는 보관을 제공하기 위해 접힘가능한 크라운 부재 또는 헤드 크래들에 의존한다. 위에서 나타낸 바와 같이, 공지된 드롭-다운 호흡기는 일시적인 안면을 가리지 않는 보관을 제공하기 위해 마스크 본체를 하니스 스트랩에 대해 이동시켰다.

간략한 요약으로, 본 발명은, (a) 마스크 본체; 및 (b) 하니스를 포함하며, 상기 하니스가 (i) 하나 이상의 스트랩, 및 (ii) 하나 이상의 스트랩에 결합되고 제1 및 제2 측방향 연장 부재 및 래치를 포함하는 헤드 크래들을 포함하는, 호흡기를 제공한다. 래치는 측방향 연장 부재들을 사람의 머리 상에의 배치를 가능하게 하는 이격된 제1 개방 위치로 고정할 수 있고 부재들이 안면을 가리지 않는 보관을 가능하게 하는 제2 접힌 위치로 이동할 수 있도록 분리할 수 있다.

본 발명은 또한, (a) 마스크 본체; 및 (b) 하니스를 포함하며, 상기 하니스가 (i) 하나 이상의 스트랩; 및 (ii) 하나 이상의 스트랩에 결합되는 헤드 크래들 - 상기 헤드 크래들은 제1 및 제2 측방향 연장 부재, 및 측방향 연장 부재들을 사람의 머리 상에의 크래들의 배치를 가능하게 하는 이격된 제1 개방 위치로 고정하기 위한 그리고 부재들을 마스크 본체의 안면을 가리지 않는 보관을 위한 제2 접힌 위치로의 이동을 가능하게 하도록 분리하기 위한 수단을 포함함 - 을 포함하는, 호흡기를 제공한다.

본 발명은 추가로 마스크 본체를 사람의 안면 상에 지지하기 위해 사용될 수 있는 하니스를 제공하며, 상기 하니스는 (a) (i) 제1 및 제2 측방향 연장 부재; 및 (ii) 측방향 연장 부재들이 원하는 제1 위치로부터 제2 위치로 이동하는 것을 가능하게 하기 위한 수단을 갖는 헤드 크래들; 및 (b) 헤드 크래들에 결합되는 하나 이상의 스트랩을 포함한다.

본 발명은 추가로 마스크 본체를 안면 상의 사용중 상태로부터 안면을 가리지 않는 일시적 보관 상태로 배치하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 (a) 헤드 크래들을 머리 상의 제1 위치로부터 접는 단계; 및 (b) 마스크 본체가 턱 아래에 지지되도록 접힌 헤드 크래들을 목 후방의 제2 위치로 배치하는 단계를 포함한다.

본 발명은 이격된 제1 개방 위치로부터 제2 접힌 위치로 이동될 수 있는 제1 및 제2 측방향 연장 부재를 갖는다는 점에서 공지된 드롭-다운 하니스 조립체와 상이하다. 제2 접힌 위치에 있을 때, 크래들이 착용자의 목 후방에 편안하게 위치될 수 있도록 측방향 연장 부재들은 함께 더 가깝게 놓일 수 있다. 접힌 크래들은 마스크 본체가 착용자의 가슴 전방에서의 안면을 가리지 않는 보관 위치로 간편하게 보관되게 할 수 있다. 공지된 하니스는 이전에는 크라운 부재 또는 크래들이 접힘가능하게 되는 것을 허용하지 않았다. 이로써, 크라운 부재 또는 크래들은 마스크 착용자가 마스크 본체를 안면에서의 사용중 위치로부터 옮기고자 할 때 착용자의 목 후방에 편안하게 위치될 수 없었다. 따라서, 호흡기 설계자들은 바이람, 브로스트롬 등 및 펙토우의 특허에서 전술된 바와 같이 일시적인 안면을 가리지 않는 보관을 제공하기 위해 하니스 스트랩을 통한 마스크 본체의 이동에 의존하였다.

용어

이하에 기재되는 용어들은 다음과 같이 정의된 의미를 가질 것이다:

"하니스"는 마스크 본체를 착용자의 안면 상에 지지하는 것을 보조하는 구조물 또는 부품들의 조합을 의미한다.

"헤드 크래들"은 다른 기구를 지지하기 위해 사람의 머리 상에 착용되도록 구성되는 부품 또는 부품들의 조합을 의미한다.

"래치"는 하나 이상의 부재가 상대적으로 안정되거나 고정된 위치로 일시적으로 함께 결합되게 하는 부품 또는 부품들의 조합을 의미한다.

"측방향"은 가로지르거나 좌우로를 의미한다.

"마스크 본체"는 적어도 사람의 코 및 입 위에 맞춰질 수 있으며 외부 기체 공간으로부터 분리된 내부 기체 공간을 한정하는 것을 돕는 구조물을 의미한다.

"호흡기"는 사람의 호흡계로 공기가 진입하기 전에 공기를 여과하기 위해 사람에 의해 착용되는 기구를 의미한다.

"스트랩"은 그 자체로 또는 다른 스트랩(들)과 함께 다른 물품을 지지하기에 충분한 강도를 갖는 재료(들)의 (전형적으로는 균일한 폭의) 스트립(strip)을 의미한다.

도 1은 사용중 위치로 사람의 안면 상에 배치된, 본 발명에 따른 호흡기(10)의 사시도.
도 2는 본 발명에 따라 하니스(12) 상에 사용될 수 있는 래치(26)의 예를 도시하는 도면인, 헤드 크래들(16)의 확대도.
도 2a는 도 2의 선 2a-2a를 따라 취한 래치(26)의 단면도.
도 3은 폐쇄 위치에 있는 헤드 크래들(16)의 사시도.
도 4는 안면을 가리지 않는 보관 위치에 있는 마스크 본체(14)를 도시하는 그리고 착용자의 목 둘레에서 접힌 상태로 있는 헤드 크래들(16)을 도시하는 호흡기(10)의 사시도.

본 발명을 실시함에 있어서, 마스크 본체의 간편한 안면을 가리지 않는 보관을 가능하게 하는 하니스를 구비한 호흡기가 제공된다. 종래에 행해졌던 것처럼 하니스 스트랩에 대해 마스크 본체를 이동시키기 보다는, 본 발명은 마스크 본체가 착용자의 가슴 전방에서의 안면을 가리지 않는 보관 위치로 배치될 수 있도록 착용자의 목 후방에 놓일 수 있는 접힘가능한 헤드 크래들을 제공한다. 그러한 안면을 가리지 않는 보관을 제공하기 위해, 하니스는 제1 및 제2 측방향 연장 부재 및 래치를 포함하는 헤드 크래들을 포함한다. 래치는 측방향 연장 부재들이 사람의 머리 상에의 배치를 위한 개방 위치로 함께 고정되는 것을 가능하게 한다. 래치는 또한 부재들이 착용자의 목 후방에 간편하게 배치될 수 있는 제2 접힌 위치로 부재들이 이동할 수 있도록 부재들이 분리되는 것을 가능하게 한다.

도 1은 하니스(12) 및 마스크 본체(14)를 포함하는 호흡기(10)를 도시한다. 하니스(12)는 제1 측방향 연장 부재(18) 및 제2 측방향 연장 부재(20)를 포함하는 크라운 부재 또는 크래들(16)을 포함한다. 스트랩(21)이 버클(buckle)(22)에서 헤드 크래들(16)에 부착된다. 스트랩(21)은 크래들(16) 및 마스크 본체(14)의 각각의 측부 상에서 마스크 본체(14)로부터 헤드 크래들(16)까지 부착될 수 있다. 스트랩(21)은 하나 이상의 단부에서 조정가능할 수 있다. 스트랩은 버클(22)을 사용하여 크래들(16)의 각각의 측부 상에서 결합될 수 있다.

도 2는 확대된 상태로 헤드 크래들(16)을 예시한다. 도시된 바와 같이, 크래들(16)은 피봇 지점(24)에서 제1 및 제2 측방향 연장 부재(18, 20)를 함께 결합시킨다. 피봇 지점(24)은 제1 및 제2 측방향 연장 부재(18, 20)가 그 지점을 중심으로 a 및 b 방향으로 서로에 대해 회전하는 것을 허용한다. 피봇 지점은 리벳(rivet) 또는 다른 적합한 수단에 의해 제공될 수 있다. 래치(26)는 제2 부재(20)에 대한 제1 부재(18)의 회전을 방지하기에 편리한 크래들(16) 상의 위치에 제공될 수 있다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 제2 부재(20)는 주연부를 따라 성형된 소형 비드(bead)(28)를 포함할 수 있다. 이러한 비드(28)는 측방향 연장 부재(20)를 제위치로 유지하는 언더컷 버튼(undercut button)(30)과 결합한다. 언더컷 버튼(30)은 부재(20)가 b 방향으로 회전될 때 언더컷 버튼 상에 걸리지 않고서 언더컷 버튼(30) 위로 활주하게 하는 테이퍼진 상단 표면(32)을 가질 수 있다. 약간 상승된 비드(28)는 부재(20)가 b 방향으로 리지(ridge)(33)를 지나 이동된 때 언더컷 버튼(30)과 결합한다. 측방향 연장 부재의 상승된 비드(28)가 이와 같이 언더컷 버튼(30) 내에 배치된 때, 이러한 결합은 측방향 연장 부재(20)가 측방향 연장 부재(18)에 대한 회전 이동 없이 제위치로 일시적으로 유지되게 된다. 마스크 본체(14)를 안면을 가리지 않는 위치로 배치하기 위해, 착용자는 간단히 측방향 연장 부재(20)를 파지하고 이를 그들의 엄지손가락으로 b 방향으로 전방으로 젖혀 측방향 연장 부재를 언더컷 버튼(30)으로부터 해제시킨다. 이어서, 측방향 연장 부재(20)는 반 시계방향인 a 방향으로 회전되어, 이 측방향 연장 부재는 제1 측방향 연장 부재(18)에 더욱 가깝게 배치되거나 그와 겹쳐진다.

도 3은 안면을 가리지 않는 보관을 위한 위치에 있는 측방향 연장 부재를 도시한다. 도시된 바와 같이, 측방향 연장 부재(20)는 래치(26)로부터 분리되어 있다. 따라서, 부재(18, 20)는 함께 더 가깝게 있고, 따라서 착용자의 목 후방에 편안하게 배치될 수 있다. 이어서, 크래들(16)은 도 4에 도시된 바와 같이 머리로부터 하강되어 목의 후방에 놓일 수 있다. 측방향 연장 부재들 중 하나 이상에는 측방향 연장 부재의 길이를 따라 연장하는 만곡부가 제공될 수 있다. 만곡부는 측방향 부재의 길이방향 치수에 수직한 축에 대한 정합성을 허용할 수 있다. 이로써, 부여된 만곡부는 착용자의 머리 상에의 맞춤 및 착용자의 목 후방에서의 편안함을 추가로 향상시킬 수 있다. 부여된 만곡부는 약 8 내지 20 센티미터(㎝)의 반경을 가질 수 있다.

크래들(16)은 다양한 재료, 전형적으로는 플라스틱, 예컨대 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐 클로라이드, 및 ABS(아크릴로니트릴 스티렌 부타디엔)로부터 제조될 수 있다. 스트랩이 또한 직조된(woven) 또는 편조된(braided) 폴리에스테르, 나일론, 또는 면 섬유(또는 이들의 블렌드)와 천연 고무/폴리아이소프렌/우레탄/네오프렌 고무 스트랜드를 포함하는 다양한 재료로부터 제조될 수 있다. 전형적으로, 스트랩은 제1 및 제2 주 표면을 갖는 편평한 형상을 취한다. 스트랩은 전형적으로 약 1 내지 2 센티미터(㎝)의 폭이고, 최대 60 ㎝의 길이일 수 있다. 스트랩은 착용될 때 마스크 본체가 착용자의 안면에 확실한 압력을 가하게 하도록 탄성 재료로부터 제조될 수 있다. 래치는 도면에 예시된 언더컷 버튼 외에도 다른 형태를 취할 수 있다. 래치는, 예를 들어 착용자가 헤드 크래들을 접길 원할 때 착용자가 각각의 측부 상의 버튼을 단지 스냅결합 해제시키면 될, 크래들의 각각의 측부 상에 배치된 하나 이상의 스냅 버튼의 형태일 수 있다. 추가로, 소형 리지가, 부재들을 제위치로 유지하는 작은 걸쇠(catch)로서 작용함으로써 전방 측방향 연장 부재를 개방 위치로 유지하는 것을 돕기 위해, 후방 측방향 연장 부재 내에 성형될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 스프링 부하식 볼 베어링(spring-loaded ball bearing)이 측방향 연장 부재들을 서로에 대해 제위치로 유지하기 위해 사용될 수 있다. 스프링 부하식 볼 베어링은 다른 부재 내의 리세스 내에 결합될 것이다. 또는, 별도의 스프링 부하식 볼 베어링을 사용하는 대신에, 플라스틱 부품이 유사한 작용을 생성하는 특징부로 성형될 수 있다. 특징부는 스프링 부하식 볼 베어링과 동일한 효과를 생성하도록 탄성적으로 변형될 것이다. 추가로, 후크 및 루프(hook and loop) 유형 체결구, 또는 측방향 연장 부재의 에지 둘레에 걸리도록 변형되고 구부려지는 탭(tab)이 또한 본 발명에 사용될 수 있다.

예

도면에 예시된 하니스와 유사한 하니스를 2개의 일체형 버클을 구비한 크래들로부터 제조하였다. 2개의 탄성 스트랩을, 착용자의 목 후방에서 함께 걸릴 수 있는 2개의 버클에 결합하였다. 이어서, 하니스를 호흡기 마스크 본체에 부착하였다. 크래들은 2개의 별개의 사출 성형된 부품으로부터 제조하여, 이들을 착용자의 머리에 쉽게 정합되는 형상으로 형성하였다. 하나의 부재를, 제조의 용이함을 위해 그리고 그의 길이방향 치수에 수직한 축에 대한 정합성을 허용하도록 편평하게 성형하였다. 정합성은 부재가 착용자의 머리에 대한 정합을 개선하기 위해 만곡된 형태로 구성되게 할 수 있었다. 다른 구성요소를 약 12 ㎝의 반경을 갖는 만곡부로 성형하였는데, 이는 제조의 용이함 및 머리에 대한 정합의 우수한 조합을 제공하였다. 크래들은 또한 2개의 측방향 연장 부재들 사이의 상대 이동을 허용하는 피봇 버튼을 포함하였다. 이러한 상대 이동은 부재들이 보관 위치로 접히는 것을 가능하게 하였다. 사용 동안, 제1 부재를, 이를 언더컷 버튼의 밑면 상의 리지 상으로 스냅결합시킴으로써 제2 부재에 대해 보유시켰으며, 그에 따라 머리 상의 크래들 형상을 형성하였다. 그 후, 크래들을 제1 부재의 리지와 결합하는 제2 부재 상의 비드를 통해 이러한 잠금된 개방 위치로 유지하였다. 사용자가 크래들을 그들의 머리에 썼을 때, 크래들은 사용을 위한 이러한 개방 형상을 유지하였다. 사용자가 보관을 위해 마스크를 그들의 목 둘레에 매달리게 하길 원했을 때, 그들은 제1 부재 상의 언더컷 버튼으로부터 제2 부재를 풀었다. 이어서, 크래들을 접기 위해 제2 부재를 제1 부재를 향해 회전시켰다. 크래들은 폴리프로필렌 열가소성재로부터 제조하였다. 플라스틱은 의도된 사용을 위해 너무 과도하게 편향되지 않기에 충분한 강도를 가졌지만, 여전히 가요성과 견고함을 유지하였다.

본 발명은 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 다양한 변형 및 변경을 취할 수 있다. 따라서, 본 발명은 전술된 바로 제한되는 것이 아니고, 하기의 특허청구범위 및 이의 임의의 등가물에 기재된 제한에 의해 좌우되어야 한다.

본 발명은 또한 본 명세서에 구체적으로 개시되지 않은 임의의 요소의 부재 시에도 적합하게 실시될 수 있다.

배경기술 단락에 인용된 것을 비롯하여 상기 인용된 모든 특허 및 특허 출원은 전체적으로 본 명세서에서 참고로 포함된다. 상기 명세서와 그러한 포함된 문헌의 개시 내용 사이의 상충 또는 모순이 존재하는 경우에는, 상기 명세서가 우선할 것이다.

Claims (20)

1. (a) 마스크 본체; 및
   (b) 하니스(harness)를 포함하며, 상기 하니스는
   (i) 하나 이상의 스트랩(strap); 및
   (ii) 하나 이상의 스트랩에 결합되고 제1 및 제2 측방향 연장 부재 및 래치(latch)를 포함하는 헤드 크래들(head cradle)을 포함하며, 하니스가 배치되고 래치가 결합된 경우 제1 및 제2 측방향 연장 부재는 착용자의 머리에 놓이고, 결합된 래치는 제1 및 제2 측방향 연장 부재를 이격된 제1 개방 위치에 고정하여, 호흡기가 사용되고 있는 경우 착용자의 머리에 각각의 측방향 연장 부재의 배치를 가능하게 하고, 분리된 래치는 제1 및 제2 측방향 연장 부재를 제2 접힌 위치로 이동시켜 안면을 가리지 않는(off-the-face) 보관을 가능하게 하는 호흡기.
2. 제1항에 있어서, 측방향 연장 부재들은 하나의 지점을 중심으로 서로에 대해 회전할 수 있는 호흡기.
3. 제1항에 있어서, 래치는 테이퍼진 표면을 포함하는 언더컷 버튼(undercut button)을 포함하는 호흡기.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제

Images