DE60305947T2

DE60305947T2 - Flexible vollgesichtssauerstoffmaske für die verwendung mit flughelmen

Info

Publication number: DE60305947T2
Application number: DE60305947T
Authority: DE
Inventors: K. Thomas Overland Park MCDONALD; S. Kirsten Shawnee FROGLEY; Gary Shawnee HANNAH
Original assignee: BE Intellectual Property Inc
Current assignee: BE Intellectual Property Inc
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2003-09-24
Publication date: 2007-01-11
Anticipated expiration: 2023-09-25
Also published as: DE60305947D1; US20040244801A1; US8028700B2; EP1545712A1; US20070289594A1; AU2003279034A1; WO2004030766A1; EP1545712B1; US7278421B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Sauerstoffmasken und betrifft insbesondere die mit Helmen von Piloten militärischer Luftfahrzeuge verwendeten Sauerstoffmasken.
Derzeit wird bei den Standardflughelmen für Starrflügelluftfahrzeuge und Drehflügelluftfahrzeuge der gleiche Clip an der Sauerstoffmaske verwendet wie bei Helmanwendungen bei Kampfflugzeugen. Dies dient einem Sauerstoff/Hypoxie-Schutz, bietet aber keinen „Rauch"-Schutz. Es wird im Allgemeinen davon ausgegangen, dass ein Rauchschutz zusätzlich zum Atemschutz eine Form von abgedichtetem Augenschutz mit einem integralen Überdruck oder einem anderen Mittel zum Fernhalten von Schadstoffen umfasst. Flughelme gibt es in einer Vielzahl von Größen und Designs, was die Anwendung einer einzigen Maske bei einer Vielzahl von Designs zu einem schwierigen Problem macht. Dies stellt angesichts der großen Anzahl derzeit existierender unterschiedlicher Flughelmdesigns einen signifikanten Nachteil dar.
Beispielsweise weist eine solche herkömmliche Rauchmaske, die derzeit in einen Flughelm passt und mit ihm interagiert, ein Design auf, das erfordert, dass der Flughelm und die Vorderöffnung des Flughelms groß genug sind um zu ermöglichen, dass die Gesichtsabdichtung der Rauchmaske in den Flughelm passt, um einen direkten Kontakt zum Gesicht des Trägers zu haben. Dieses Design ist darauf beschränkt, vollständig in den Flughelm zu passen, um das Gesicht zu berühren, wodurch das dem Benutzer zur Verfügung stehende Sichtfeld eingeschränkt ist.
Derzeitige Vollgesichtssauerstoffmasken, wie in dem Dokument EP 0705 622 , sind ferner typischerweise dazu konstruiert, auf die Köpfe und Gesichtsmerkmale von ungefähr 5 bis 95 Prozent der Piloten und Crew-Mitglieder zu passen, aber diese Masken passen typischerweise einem Piloten oder Crew-Mitglied, das zusätzlich einen Flughelm zum Schutz trägt, nicht.
So besteht eine Notwendigkeit für eine Sauerstoffmaske, welche ein geeignetes Atemgasumfeld und einen Schutz vor Rauch und Schadstoffen bietet und welche für die Verwendung mit einer Vielzahl von Pilotenhelmen angepasst werden kann. Die vorliegende Erfindung erfüllt diese und andere Erfordernisse.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Kurz und allgemein gesprochen sieht die vorliegende Erfindung eine flexible Vollgesichtssauerstoffmaske zur Verwendung mit Flughelmen vor, wobei die Maske eine elastische Gesichtsabdichtung umfasst, umfassend einen oronasalen Konus, der um die Nase und den Mund herum abdichtet, um den maximalen erforderlichen Schutz vor Schadstoffen und Lecks zu bieten, und flexible Abdichtungsklappen entlang dem Umfang der Gesichtsabdichtung, um eher gegen die Fläche eines Flughelms abzudichten als gegen das Gesicht des Trägers. Das Masken-Gesichtsstück umfasst zwei große Abdichtungsflächen oder Kanäle an jeder Seite der Maske, die überlappen und sich, falls nötig, biegen, um sich für das Abdichten an einer Vielzahl von Flughelmkonstruktionen und derzeit verwendeten Außenflächen anzupassen. Die Oberseite der Gesichtsabdichtung umfasst innere und äußere Abdichtungsklappen, die zusammenwirken, um das zwischen den Seiten des Flughelms sichtbare, exponierte Gesicht des Trägers abzudichten. Bei einer Variante können die Abdichtungsklappen eine innere Kammer aufweisen, die wenigstens teilweise aufgeblasen werden kann, um die Abdichtungseigenschaften der Abdichtungsklappen zu verbessern. Durch Eliminieren des Zwangs, vollständig in den Flughelmumfang zu passen, um das Gesicht des Trägers zu berühren und durch Vorsehen flexibler Abdichtungsklappen für eine angepasste Abdichtung bei einer Vielzahl von Größen und Typen von Flughelmen, was die Verwendung größerer Flughelme erlaubt, vermeidet die flexible Vollgesichtssauerstoffmaske der Erfindung Einschränkungen des Sichtfelds des Trägers, die für Gesichtsmasken, welche vollständig in den Flughelmumfang passen müssen, um einen abdichtenden Kontakt mit dem Gesicht des Trägers sicherzustellen, kennzeichnend sind.
Diese und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen deutlich, welche beispielhaft die Merkmale der Erfindung erläutern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Vorderansicht der erfindungsgemäßen flexiblen Vollgesichtssauerstoffmaske.
2 ist eine Innenansicht eines vorderen Teils der flexiblen Vollgesichtssauerstoffmaske aus 1.
3 ist eine perspektivische Vorderansicht der flexiblen Vollgesichtssauerstoffmaske aus 1, an einen Flughelm angepasst.
4 ist eine Seitenansicht der flexiblen Vollgesichtssauerstoffmaske aus 1, angepasst an einen Flughelm platziert.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wie in den Zeichnungen dargestellt ist, ist die Erfindung in einer flexiblen Vollgesichtssauerstoffmaske zur Verwendung als Rauchmaske mit Flughelmen verkörpert, die sich für einen Passsitz mit den meisten oder allen Flughelmen anpassen kann und einen Rauch-/Augenschutz zusammen mit Sauerstoff vorsieht. Die flexible Vollgesichtssauerstoffmaske ist als eine flexible Vollgesichtsabdeckungsmaske für die Verwendung durch Luftfahrzeug-Flugbesatzungen ausgeführt, wobei ein flexibles optisches Glas abdichtend in die Gesichtsabdichtung geformt ist, oder mit der Gesichtsabdichtung als eine einzige Einheit gebildet ist. Die Maske integriert eine aufblasbare Bebänderung, welche durch einen in die Gesichtsmaske integrierten Regulator reguliert durch den Atemsauerstoff aufgeblasen wird. Bei einem Merkmal der flexiblen Vollgesichtssauerstoffmaske ist die aufblasbare Bebänderung derart bemessen, dass sie über den Umfang des Heims passt. Die Maske sieht auch eine Reinigung des Inneren des flexiblen optischen Glases durch Gas von dem Regulator vor, um ein Beschlagen oder eine andere Beeinträchtigung der Sicht des Trägers durch das optische Glas zu verzögern. Die gesamte Anordnung kann zu einem relativ kleinen Paket aufgerollt werden, was seine Anbringung in dem beschränkten vorhandenen Raum erleichtert, der den sitzenden Crewmitgliedern auf dem Flugdeck leicht zur Verfügung steht. Eine interaktive, erfindungsgemäße Vollgesichtsmaske, die in einer Bereitstellungsposition für rasches Ausgeben verstaut ist, könnte leicht in Transportflugzeugen der Luftwaffe, Marine und des Küstenschutzes, wie beispielsweise der E-2C, C-2, P-3 und C130 angebracht werden.
Mit Bezug zu den 1 und 2 umfasst die flexible Vollgesichtssauerstoffmaske 10 zur Verwendung als Rauchmaske mit einem Flughelm eine elastische, flexible Gesichtsabdichtung oder ein Gesichtsstück 12 mit einem flexiblen optischen Glas 14 in der Gesichtsabdichtung. Mit Bezug zu den 3 und 4 ist die flexible Vollgesichtssauerstoffmaske dazu gebildet, über die Vorderöffnung 11 eines Helms 13 zu passen. Das optische Glas der Gesichtsabdichtung ist typischerweise aus einem flexiblen Elastomer gebildet und erleichtert die Anpassung der Gesichtsabdichtung an die verschiedenen Helme und Gesichtsoberflächen, anstatt diese einzuschränken, wie dies bei einem harten optischen Glas der Fall wäre. Gleichzeitig weist das flexible Material des optischen Glases eine hohe optische Qualität auf, die für das Fliegen eines Luftfahrzeugs geeignet ist. Die elastische Gesichtsabdichtung umfasst einen oronasalen Konus 15, der um die Nase und den Mund des Trägers herum abdichtet, um den maximal erforderlichen Schutz vor Schadstoffen und Lecks bietet.
Der untere vordere Teil der Gesichtsabdichtung umfasst einen Sauerstoffzufuhrregulator 16, der entfernbar an dem unteren vorderen Teil 17 der Maske befestigt ist, um dem Benutzer Sauerstoff in verdünnter, 100%iger Überdruckform zur Verfügung zu stellen. Der Regulator liefert dem Träger Atemsauerstoff durch innere Öffnungen des unteren vorderen Teils der Gesichtsabdichtung und liefert ferner Sauerstoff oder andere Atemgasmischungen zu einer aufblasbaren Bebänderung 18, wie beispielsweise zu den aufblasbaren Schläuchen 18a und 18b, die dazu konstruiert sind, den Helm zu umgeben, und mit dem Atemgasregulator und der Gesichtsabdichtung über geeignete Gasdurchlässe und Verbindungselemente in der Maske verbunden sind. Wie in 4 dargestellt ist, sind die aufblasbaren Schläuche 18a und 18b typischerweise durch ein Verbindungselement 19 verbunden. Reinigungsventile sind in die Maske integriert, um einen Überdrucksauerstofffluss vorzusehen, um Schadstoffe, die in den Maskensichtbereich strömen könnten, zu eliminieren, um die Abdichtungsleistung zu erhöhen. Die aufblasbare Bebänderung ist mit der Gesichtsabdichtung und dem Regulator verbunden, was erlaubt, dass die Maske schnell ausgegeben und über einem Helm positioniert werden kann. Wenn die Bebänderung aufgeblasen ist, zieht sie die Gesichtsabdichtung fest gegen den Helm und das Gesicht. Verbindungsriemen 20 und 22 werden dann in ähnlicher Weise an ihren Enden mit der aufblasbaren Bebänderung verbunden und können auch einstellbar sein, um eine Einstellung der Größe und des Komforts der Maske zu erlauben, sobald die aufblasbare Bebänderung aufgeblasen ist. Zusätzliche, mit der Gesichtsabdichtung verbundene Riemen 24 können dazu vorgesehen sein, die Gesichtsabdichtung mit der aufblasbaren Bebänderung zu verbinden, wie beispielsweise durch eine einstellbare Schnalle 25.
Die Verwendung des flexiblen optischen Glases zusammen mit der elastomeren Gesichtsabdichtung der Erfindung dient dazu, die Fähigkeit der Maske, toxische oder das Sichtfeld behindernde Gase auszuschließen, zu verbessern. Diese verbesserten Gesichtsabdichtungsmerkmale verbessern auch die Sauerstoffsverbrauchsleistung der Maske, da bei einer größeren Vielzahl von Gesichtskonfigurationen ein geringeres Leckrisiko besteht. Die Sauerstoffzufuhr für die Maske ist durch einen mit dem Regulator verbundenen Sauerstoffzufuhrschlauch 28 vorgesehen. Zum Erleichtern der Kommunikation kann die Maske auch ein Mikrophon (nicht gezeigt) umfassen, welches mit dem Kommunikationssystem des Luftfahrzeugs durch elektrische Verkabelung 30 verbunden sein kann, die zusammen mit dem Sauerstoffzufuhrschlauch geführt sein kann.
Mit Bezug zu den 1 und 2 sind flexible Abdichtungsklappen 32 an ausgewählten Punkten entlang dem Umfang der Gesichtsabdichtung vorgesehen, um die Gesichtsabdichtung der Maske eher für das Abdichten am Helm als für das Abdichten am Gesicht des Trägers anzupassen. Typischerweise sind die flexiblen Abdichtungsklappen entlang der Oberseite sowie der linken und rechten Seite der Gesichtsabdichtung vorgesehen. Das Maskengesichtsstück umfasst ferner zwei große Abdichtungsflächen oder Kanäle 34 entlang jeder Seite der Maske, die überlappen und sich, falls erforderlich, biegen, um sich an eine Vielzahl von derzeit verwendeten Helmdesigns und Außenflächen anzupassen. Wie in 2 gezeigt ist, umfasst die obere Abdichtungsklappe 32 der Gesichtsabdichtung eine innere Klappe 36, die für eine Abdichtung entlang der Stirn des Trägers ausgelegt ist, und eine äußere Klappe 38 für die Abdichtung entlang des Helms, wobei die Klappen zusammenwirken, um das zwischen den Seiten des Helms sichtbare, exponierte Gesicht abzudichten. Bei einer Variante können die innere und/oder die äußere Klappe der oberen flexiblen Abdichtungsklappe sowie die flexiblen Abdichtungsklappen der linken und der rechten Seite eine oder mehrere innere Kammern umfassen, die mit dem Sauerstoffzufuhrregulator verbunden sein können, um wenigstens teilweise aufblasbar zu sein, um die Abdichtungseigenschaften der Abdichtungsklappen zu verbessern.
Die Maske passt zu einer Vielzahl von Helmdesigns mit geringfügig unterschiedlichen Maßen und passt auf den Kopf des Benutzers. Die Flexibilität des Rahmens und des optischen Glases ermöglicht der Maske, die Helmflächen anzupassen oder anzugleichen bis der oronasale Konus und die Gesichtsabdichtung die zurückliegenden Gesichtskonturen des Benutzers berühren. Es wird darauf hingewiesen, dass durch die Tatsache, dass die Maske nicht mehr vollständig in den Helm passen muss, um das Gesicht des Trägers zu berühren, die flexible Vollgesichtssauerstoffmaske der Erfindung Einschränkungen des Sichtfelds vermeidet, welche für Gesichtsmasken, die vollständig in den Flughelmumfang passen müssen, um einen Abdichtungskontakt mit dem Gesicht des Trägers zu garantieren, kennzeichnend sind.
Aus dem Vorangehenden wird deutlich, dass zwar besondere Formen der Erfindung erläutert und beschrieben worden sind, jedoch verschiedene Modifikationen erfolgen können, ohne vom Rahmen der Erfindung, wie in den beiliegenden Ansprüchen definiert, abzuweichen.

Claims

Schnell anlegbare Vollgesichtssauerstoffmaske (10) zur Verwendung als Rauchmaske mit einem Flughelm in Sauerstoff-verarmten Umgebungen und Umgebungen, die durch Rauch oder andere Schadstoffe kontaminiert sind, umfassend: eine flexible Gesichtsabdichtung (12), wobei die flexible Gesichtsabdichtung eine erste und eine zweite Seite, eine obere Seite und eine untere Seite, ein Inneres und eine anpassbare, flexible Peripherie umfasst, wobei die flexible Gesichtsabdichtung ein flexibles optisches Glas (14) in einem Bereich umfasst, der dafür ausgelegt ist, über den Augen des Trägers zu liegen, und wobei die flexible Gesichtsabdichtung Abdichtungsflächen (32) entlang jeder der ersten und zweiten Seite der Maske umfasst, die überlappen und sich biegen, um sich dem Abdichten mit einer Vielzahl von Flughelmgestaltungen anzupassen; einen Sauerstoffzufuhrregulator (16), der entfernbar an der flexiblen Gesichtsabdichtung befestigt ist; und eine an der flexiblen Gesichtsabdichtung befestigte, aufblasbare Bebänderung (18), die dafür ausgelegt ist, über den Flughelm zu passen, wobei die aufblasbare Bebänderung wenigstens einen Schlauch umfasst, der an dem Sauerstoffzufuhrregulator befestigt ist, und von dem Sauerstoffregulator zugeführten Sauerstoff zum Aufblasen der aufblasbaren Bebänderung umfasst.
Maske nach Anspruch 1, wobei die flexible Gesichtsabdichtung eine Vielzahl flexibler Abdichtungsklappen umfasst, die an ausgewählten Punkten entlang der Gesichtsabdichtung vorgesehen sind, um die Gesichtsabdichtung der Maske zum Abdichten an dem Helm anzupassen.
Maske nach Anspruch 2, wobei die flexiblen Abdichtungsklappen obere, linksseitige und rechtsseitige Abdichtungsklappen umfassen.
Maske nach Anspruch 1, wobei die flexible Gesichtsabdichtung eine innere und eine äußere Klappe an der Oberseite der flexiblen Gesichtsabdichtung umfasst, wobei die innere und die äußere Klappe zusammenwirken, um das Gesicht des Trägers zwischen der ersten und der zweiten Seite des Flughelms abzudichten.
Maske nach Anspruch 4, wobei die innere und die äußere Klappe der flexiblen Gesichtsabdichtung eine aufblasbare innere Kammer umfassen.
Maske nach Anspruch 3, wobei die oberen, linksseitigen und rechtsseitigen Klappen der flexiblen Gesichtsabdichtung eine aufblasbare innere Kammer umfassen.
Maske nach Anspruch 1, wobei die aufblasbare Bebänderung ferner einstellbare Riemen umfasst, die mit der flexiblen Gesichtsabdichtung an Stellen verbunden sind, die die Einstellung der aufblasbaren Bebänderung auf die Größe und für den Komfort eines Trägers ermöglichen.
Maske nach Anspruch 7, wobei die aufblasbare Bebänderung ferner eine Vielzahl von aufblasbaren Bebänderungsschläuchen umfasst, die mit dem Sauerstoffzufuhrregulator verbunden sind und durch die einstellbaren Riemen einstellbar mit der flexiblen Gesichtsabdichtung verbunden sind.
Maske nach Anspruch 1, wobei die flexible Gesichtsabdichtung ferner einen oronasalen Konus umfasst, der um die Nase und den Mund des Trägers herum abdichtet.
Schnell anlegbare Vollgesichtssauerstoffmaske zur Verwendung als Rauchmaske mit einem Flughelm in Sauerstoff-verarmten Umgebungen und Umgebungen, die durch Rauch oder andere Schadstoffe kontaminiert sind, umfassend: ein flexibles Gesichtsstück, wobei das flexible Gesichtsstück eine erste und eine zweite Seite, eine obere Seite und eine untere Seite, ein Inneres und eine anpassbare, flexible Peripherie umfasst, wobei das flexible Gesichtsstück ein flexibles optisches Glas in einem Bereich umfasst, der dafür ausgelegt ist, über den Augen des Trägers zu liegen, wobei das flexible Gesichtsstück einen oronasalen Konus umfasst, der um die Nase und den Mund des Trägers herum abdichtet, und wobei das flexible Gesichtsstück Abdichtungsflächen entlang jeder der ersten und zweiten Seite der Maske umfasst, die überlappen und sich biegen, um sich dem Abdichten mit einer Vielzahl von Flughelmgestaltungen anzupassen; einen Sauerstoffzufuhrregulator, der entfernbar an dem flexiblen Gesichtsstück befestigt ist; und eine an dem flexiblen Gesichtsstück befestigte, aufblasbare Bebänderung, die dafür ausgelegt ist, über den Flughelm zu passen, wobei die aufblasbare Bebänderung wenigstens einen Schlauch umfasst, der an dem Sauerstoffzufuhrregulator befestigt ist, und von dem Sauerstoffregulator zugeführten Sauerstoff zum Aufblasen der aufblasbaren Bebänderung umfasst.
Maske nach Anspruch 10, wobei das flexible Gesichtsstück ferner eine innere und eine äußere Klappe an der Oberseite des flexiblen Gesichtsstücks umfasst, wobei die innere und die äußere Klappe zusammenwirken, um das Gesicht des Trägers zwischen der ersten und der zweiten Seite des Flughelms abzudichten.
Maske nach Anspruch 10, wobei das flexible Gesichtsstück eine Vielzahl flexibler Abdichtungsklappen umfasst, die an ausgewählten Punkten entlang der Gesichtsabdichtung vorgesehen sind, um die Gesichtsabdichtung der Maske zum Abdichten an dem Helm anzupassen.
Maske nach Anspruch 12, wobei die flexiblen Abdichtungsklappen obere, linksseitige und rechtsseitige Abdichtungsklappen umfassen.
Maske nach Anspruch 11, wobei die innere und die äußere Klappe des flexiblen Gesichtsstücks eine aufblasbare innere Kammer umfassen.
Maske nach Anspruch 13, wobei die oberen, linksseitigen und rechtsseitigen Abdichtungsklappen des flexiblen Gesichtsstücks eine aufblasbare innere Kammer umfassen.
Maske nach Anspruch 10, wobei die aufblasbare Bebänderung ferner einstellbare Riemen umfasst, die mit der flexiblen Gesichtsabdichtung an Stellen verbunden sind, die die Einstellung der aufblasbaren Bebänderung auf die Größe und für den Komfort eines Trägers ermöglichen.
Maske nach Anspruch 10, wobei die aufblasbare Bebänderung ferner eine Vielzahl von aufblasbaren Bebänderungsschläuchen umfasst, die mit dem Sauerstoffzufuhrregulator verbunden sind und durch die einstellbaren Riemen einstellbar mit dem flexiblen Gesichtsstück verbunden sind.
Schnell anlegbare Vollgesichtssauerstoffmaske zur Verwendung als Rauchmaske mit einem Flughelm in Sauerstoff-verarmten Umgebungen und Umgebungen, die durch Rauch oder andere Schadstoffe kontaminiert sind, umfassend: ein Gesichtsstück, wobei das Gesichtsstück eine erste und eine zweite Seite, eine obere Seite und eine untere Seite, ein Inneres und eine anpassbare, flexible Peripherie umfasst, wobei das Gesichtsstück ein flexibles optisches Glas in einem Bereich umfasst, der dafür ausgelegt ist, über den Augen des Trägers zu liegen, wobei das Gesichtsstück einen oronasalen Konus umfasst, der um die Nase und den Mund des Trägers herum abdichtet, und wobei das Gesichtsstück Abdichtungsflächen entlang jeder der ersten und zweiten Seite der Maske umfasst, die überlappen und sich biegen, um sich dem Abdichten mit einer Vielzahl von Flughelmgestaltungen anzupassen; eine an der Oberseite des Gesichtsstücks angeordnete innere und äußere Klappe, wobei die innere und die äußere Klappe zusammenwirken, um das Gesicht des Trägers zwischen der ersten und der zweiten Seite des Flughelms abzudichten; einen Sauerstoffzufuhrregulator, der entfernbar an dem Gesichtsstück befestigt ist; und eine an dem Gesichtsstück befestigte, aufblasbare Bebänderung, die dafür ausgelegt ist, über den Flughelm zu passen, wobei die aufblasbare Bebänderung wenigstens einen Schlauch umfasst, der an dem Sauerstoffzufuhrregulator befestigt ist, und von dem Sauerstoffregulator zugeführten Sauerstoff zum Aufblasen der aufblasbaren Bebänderung umfasst.
Maske nach Anspruch 18, wobei die aufblasbare Bebänderung ferner einstellbare Riemen umfasst, die mit dem Gesichtsstück an Stellen verbunden sind, die die Einstellung der aufblasbaren Bebänderung auf die Größe und für den Komfort eines Trägers ermöglichen.
Maske nach Anspruch 18, wobei die aufblasbare Bebänderung ferner eine Vielzahl von aufblasbaren Bebänderungsschläuchen umfasst, die mit dem Sauerstoffzufuhrregulator verbunden sind und durch die einstellbaren Riemen einstellbar mit dem Gesichtsstück verbunden sind.
Maske nach Anspruch 18, wobei die innere und die äußere Klappe des flexiblen Gesichtsstücks eine aufblasbare innere Kammer umfassen.