铰接式消防员呼吸包的制作方法
专利名称：铰接式消防员呼吸包的制作方法
技术领域：
本发明涉及可携式呼吸系统的领域，且特别是设计来由消防员使用的呼吸设备。
背景技术：
消防员经常进入燃烧的建筑物中以营救人员以及保护财产。此等建筑物通常含有大量的烟雾及/或其它气态的毒性物质。为了保护消防员不受此等有害物质的伤害，发展了可携式呼吸装置。典型地，此等呼吸装置包括高压金属圆筒、用于装设该圆筒的背包、接合于该圆筒的第一级调节器、低压软管及接合至吸嘴(mouth piece)。如此的装置相对的重且庞大。此等系统对消防员可能为危险的，因为消防员可轻易地被困在燃烧且崩塌的结构中所发现的建筑物形体中。此外，因为传统金属压力圆筒的使用，此等呼吸包相当沉重，造成消防员的过度疲劳。更糟的是，若承受过多热量，该金属圆筒 的过压安全装置失效，此等压力圆筒可爆炸。对于消防员呼吸包的现行设计也坚硬且对消防员为不舒服穿戴的，因为该消防员呼吸包并不符合该消防员的背部。消防员所需要的用于消防员背包及该压力容器的各种设计被发展出来以解决此等问题。因此由Chornyj发表的第7，156，094号美国专利指出一种呼吸设备及压力容器。该设备为由使用者穿戴的独立的(self-contained)背心，且具有可呼吸的空气的加压的圆筒或烧瓶围绕着该服装表面。该背心可被使用在各种状况，包含救火或在其它需要紧急空气支持的危险的环境中。该背心使用一连串的高压容器，该高压容器以具有橡胶或尼龙涂布在其内表面，及橡胶或尼龙涂布在其外表面的碳纤维环氧化合物所制造。为了强化该背心，覆盖缠绕层(over-warpped layer)可被绕在由例如芳纟仑Kevlar 的碳复合线上。该背心可被容纳在由将不锈钢绳索编织成类似渔网的袋子内。该背心包含一连串的容器，该容器以一连串的第一级调节器及连接至位于该背心正面的第二级调节器的软管内连接。该背心可以耐火材料制作，以致于该装置可被使用在消防服装的情况。高压圆筒或烧瓶被容纳在该背心外表面上的口袋内，但该装置的设计保持弹性以提供使用者使用的舒服与轻松。组合高压停止阀及具有低压阀的第一级调节器接合至各圆筒或烧瓶。由Izuchukwu等人发表的第6，513，522号美国专利指出一种用于加压流体的可穿戴储存系统。该压力容器由多个具有多样外形的聚合的空心腔体所形成，且通过该腔体间的导管部而内连接。通过长纤维缠绕以强化该压力容器。流体传送控制系统接合至该容器用以控制该容器中的流体。整个系统与可穿戴的服装结合，以使该装置可携带且可供应用于病人或其它使用者所需要的气体。范例腔体被描写为壳体，该壳体由合成塑料材料所形成，且可通过超音波焊接装置或射频能量装置等方式焊接至另一个壳体。该壳体的外面缠绕也施加有具有保护性的合成塑料涂布的耐压长纤维。该壳体可为吹膜模制(blowmolded)或射出模制(ejection molded)中的其中之一,且可使用例如铁弗龙(Teflon)或氟化乙烯的各种材料。该耐压长纤维可以例如Kevlar 的碳纤维制作。该管状中心部分的入口可接有合适的螺纹公接头，其中，该中心部分的后端可设置有合适的螺纹接头，好关闭该后端。该接头也可使用以结合阀门或量规。各自的腔体通过各种长度的导管部件气动地内连接。由Scholley发表的第5，127，399号美国专利指出一种用于压缩空气使用的弹性贮藏器(container)，且可利用为由例如消防员的使用者穿著的外衣的形式。所描述的系统提供用于压缩气体的额外范例且包含压力调节器、需求流量调节器及纤维编带或线圈的范例。此参考指出一种用于压缩空气使用的弹性贮藏器，且可利用为由例如消防员的使用者穿著的外衣的形式。在此专利中所描述的系统提供用于压缩气体的额外范例且包含压力调节器、需求流量调节器及纤维编带或线圈的范例。由Arnoth发表的第4，964, 405号美国专利指出一种紧急呼吸设备，且为一种简单的轻量独立单元，其供给加压呼吸气体以与背心或其它外衣结合，用于危险工作区域的使用。由Garofalo发表的第6，227，199号美国专利指出一种用于低压使用的多道分布器(multiple ditributor)以合并进例如独立呼吸设备的设备中。该分布器连接至该圆筒 的第一级压力减压器并固定或结合于一外套。本发明的一个目标提供一种用于消防员使用的紧致的、铰接式可携的呼吸系统。本发明的另一个目标提供一种轻量的且使消防员的背部舒服的系统。本发明的再一个目标为使用当暴露于热量时不会爆炸的聚合的压力容器。此外，又一个目标提供一种在受控制的方式下释放压力的压力容器。本发明的另外一个目标提供一种容器分歧管，该容器分歧管使消防员的背部符合最大舒适。最后，本发明的一个目标提供一种可快速填充、耐用的、且便宜地生产的系统。虽然先前技术已揭露本发明的一些目标，然该发明中没有一个发明被发现包含全部所指定的要求。
发明内容
本发明解决了先前技术的铰接式消防员呼吸包发明的全部缺失，并满足上述的所有目标。(I)提供所欲特征的一种铰接式消防员呼吸包可由下列组件所构成。提供多个聚合的压力容器。各该压力容器具有长条圆筒状的外形、第一端及第二端。各该第一端及第二端具有接合的可挠性导管部件。各该可挠性导管部件接合至密封零件、接合至另一容器的另一可挠性导管部件或分歧管。各该压力容器以一个可挠性导管部件接合至至少一个的其它压力容器。所述压力容器及所述可挠性导管部件被装入高强度纤维材料中。所述压力容器以高强度弹道带状材料缠绕。提供分歧管。该分歧管连接至与所述压力容器相连的多个可挠性导管部件。该分歧管提供用于高压调节器及空气填充源的连接。提供高压调节器，低压软管连接至该高压调节器。低压调节器连接至该低压软管，且吸嘴连接至该低压调节器。高压调节器管理容器压力范围从大约0-6000psi。低压调节器管理容器压力范围从大约100-150psi。提供压力容器贮藏器。该贮藏器以弹性、防火材料所形成且依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管。该贮藏器具有可关闭的开口用于引进及移除该压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管，且成形成用以容置至少一个低压连接软管的通道(passage)，并与该空气填充源连接。该贮藏器具有用于可移除地接合至背带的装置。提供背带。该背带以弹性、防火材料所形成，并包括具有扣件的腰部部分、从该腰部部分向上延伸且连接至向下延伸至该腰部部分的背面部分的正面部分。该背面部分具有用于可移除地接合至该压力容器贮藏器的装置。该背带穿戴于消防员的外衣外面，该压力容器贮藏器接合至该背带，该分歧管连接至该高压调节器，该压力容器透过连接至该空气填充源充满空气，使得该呼吸包准备好给消防员使用。( 2 )在本发明的一种变形中，提供工具带。该工具带具有用于容置用于该呼吸包的设备的装设装置、圈合装置且被穿戴于该背带上或下。(3)在本发明的又一种变形中，该工具带包含第二低压软管、可携式电源、呼吸包电子设备以及用于该高压调节器的装设装置。(4)在本发明的另一种变形中，该背带的该背面部分提供用于容置该呼吸包的设备的装设装置。(5)在本发明的再一种变形中，该背带的该背面部分包括弹性接置平面、第二低压 软管、可携式电源、呼吸包电子设备以及用于该高压调节器的装设装置。(6)在本发明进一步的一种变形中，该高强度纤维材料从以粘胶(rayon)、尼龙、玻璃或Kevlar (醢胺)纤维所组成的群组中选择出来。(7)在仍是进一步的一种变形中，该高强度弹道带状材料从以预浸体碳纤维或预浸体玻璃纤维所组成的群组中选择出来。(8)在另一变形中，该分歧管包括弹性材料的条料(strip)，该条料接置多个用于将该可挠性导管部件连接至该压力容器的连接件，用于将该高压调节器的连接件以及该空气填充源的连接件，该弹性条料允许该分歧管以符合消防员的背部。(9)在又一种变形中，该分歧管包括整体高压调节器。(10)在进一步的变形中，该高压调节器包括用于低压软管的第二连接件，该第二连接件提供用于第二消防员的紧急空气来源。(11)在仍是进一步的变形中，该高压调节气包括高压传输端口，该高压传输端口提供用于第二消防员的紧急空气分享设备。( 12)在本发明的再一种变形中，该压力容器贮藏器包括可关闭的侧面开口，该侧面开口以第一预定距离从该贮藏器的顶端延伸至与底端间隔开的一点，保留一无法开启的侧面部分，该无法开启的侧面部分防止所述压力容器及该分歧管从应保持开启的该贮藏器中掉落出来。(13)在本发明的另一种变形中，该高压调节器为高压传输块件，该高压传输块件具有压力计(pressure gauge)、具有停止阀的填充端口、至该分歧管的高压连接件、用于第二消防员背包的高压传输连接件、用于低压软管连接至低压调节器58及吸嘴62的低压连接件270、用于由第二消防员使用的第二低压连接件、用于高压软管连接至远程压力计控制台的高压连接件、以及用于呼吸包电子设备的连接件。(14)在本发明的再一种变形中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。(15)在本发明的另一种变形中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。(16)在进一步的一种变形中，提供远程压力计控制台。该远程压力计控制台包括空气压力计以及警报激活指示器。(17)在仍是进一步的一种变形中，该铰接式消防员呼吸包包含接置至该分歧管的空气压力计。(18)在又进一步的一种变形中，该分歧管包含超压破裂零件(overpressurerupture fitting)。(19)在本发明的另一种变形中，各该压力容器包含超压破裂零件(20)在仍是另一种变形中，该聚合的压力容器形成为具有半球型端部的无缝圆筒状本体，各该端部具有连接至该可挠性导管部件的中心开口。(21)在又另一种变形中，该聚合的压力容器形成为一对二部件的外壳，该外壳被焊接在一起并以二部件的环状组件进行强化。 (22)在进一步的一种变形中，该铰接式消防员呼吸包包含用于该压力容器的防火外罩。(23)在本发明仍是进一步的一种变形中，该防火外罩进一步包括一对配合的外罩壳体，该壳体在第一侧边缘被铰接式地接合，并在第二侧边缘被可分开地固定。(24)在又进一步的一种变形中，一种铰接式消防员呼吸包，包含多个聚合的压力容器。各该容器具有长条圆筒状的外形、第一端及第二端。各该第一端及第二端具有接合的可挠性导管部件。各该可挠性导管部件接合至密封零件、接合至另一容器的另一可挠性导管部件或分歧管。各该压力容器以一个可挠性导管部件接合至至少一个的其它压力容器。所述压力容器及所述可挠性导管部件被装入高强度纤维材料中。所述压力容器以高强度弹道带状材料缠绕。提供分歧管，该分歧管连接至与所述压力容器相连的多个可挠性导管部件。该分歧管提供用于高压调节器及空气填充源的连接。提供高压调节器。低压软管连接至该高压调节器。低压调节器连接至该低压软管，且吸嘴连接至该低压调节器。提供消防员战斗服外套。该战斗服外套以弹性、防火材料所形成且具有背部口袋。该背部口袋依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管。该背部口袋具有可关闭的开口用于引进及移除该压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管。该背部口袋具有用于该高压调节器与该空气填充源的连接的下方开口。该战斗服外套具有正面口袋。该正面口袋依尺寸制造及成形以容纳该高压调节器、可携式电源、呼吸包电子设备。战斗服外套的正面面板(panel)具有用于压力计控制台的接置点。该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分歧管置放至该战斗服外套的背部口袋中，该分歧管连接至该高压调节器，该压力容器透过连接至该空气填充源充满空气，使得该呼吸包准备好给消防员使用。(25)在另一变形中，提供高压传输模块。该传输模块提供至远程压力计控制台的高压连接件、至该高压调节器的高压连接件、用于第二消防员背包的高压传输连接件、用于将低压软管连接至该低压调节器及该吹嘴的至该高压调节器的低压连接件、用于给第二消防员使用的第二低压连接件、及用于呼吸包电子设备的连接件。该战斗服外套具有依尺寸制造及成形以可移除地装入该高压传输模块的口袋。(26)在本发明的最后一种变形中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。通过参考附图及较佳实施例的详细描述可达成对本发明的其它目的及目标的明白以及了解。
图I为例示该弹性结合的压力容器、分歧管、压力容器贮藏器及低压软管的本发明的较佳实施例的部分切除的侧面正视图；图2为图I的实施例的具有接合的背带以及压力计控制台的消防员战斗服外套的正视图；图3为图I的实施例的吸嘴及面罩的立体图；图4为本发明的其它实施例的具有接合的背带以及压力计控制台的消防员战斗服外套的背面视图；图5为图4的实施例工具带的详细视图，例示了高压调节器、可携式电源、呼吸包电子设备、第二低压软管以及用于该压力计及警报器的附件； 图6为具有该压力容器贮藏器接合至该背带的消防员战斗服外套的背面视图；图7为具有接合的压力计及超压破裂零件的固定分歧管的立体图；图7A为例示用于空气填充源的连接件的固定分歧管的部分立体图；图8为具有用于高压调节器的连接件的弹性分歧管的立体图；图9为具有整体高压调节器的弹性分歧管的立体图；图10为例示超压破裂零件的二弹性结合的压力容器的部分切除的侧面正视图；图11为具有本发明的其它实施例的具有用于硬件及用于呼吸包的电子设备的整体贮藏器的接合的背带的消防员战斗服外套的背面视图；图12为设置在铰接式的防火外罩内的本发明的实施例的三个压力容器的部分切除的侧面正视图；图13为焊接前的多个二部件的压力容器外壳的侧面正视图；图14为图13的压力容器沿线段14-14的剖面视图；图15为具有该组件接合前的二部件的环状组件的图13的压力容器的部分平面图；图16为具有该组件接合后的二部件的环状组件的图13的压力容器的部分平面图；图17为具有接合的二部件的环状组件的图13的压力容器的侧面正视图；图18为具有显示将该弹性结合的压力容器及分歧管装入该背部口袋的整体的口袋的消防员战斗服外套的背面视图；图19为具有显示该弹性结合的压力容器及分歧管在关闭的该背部口袋的整体的口袋的消防员战斗服外套的背面视图；以及图20为具有例示高压传输模块及至该分歧管与高及低压调节器的连接件的整体的口袋的消防员战斗服外套的背面视图。
具体实施例方式(I)图I至图20例示了提供所欲特征的一种铰接式消防员呼吸包10可由下列组件所构成。如图I所示，提供多个聚合的压力容器14。各该压力容器14具有长条圆筒状的外形、第一端18及第二端22。各该第一端18及第二端22具有接合的可挠性导管部件26。各该可挠性导管部件26接合至密封零件30、接合至另一容器14的另一可挠性导管部件26或分歧管34。各该压力容器14以一个可挠性导管部件26接合至至少一个的其它压力容器14。所述压力容器14及所述可挠性导管部件26被装入高强度纤维材料38中。所述压力容器14以高强度弹道带状材料42缠绕。提供分歧管34。该分歧管34连接至与所述压力容器14相连的多个可挠性导管部件26。该分歧管34提供用于高压调节器46及空气填充源(未图标)的连接件36、40。如图4及图5所示，提供高压调节器46，低压软管54连接至该高压调节器46。低压调节器58连接至该低压软管54，且吸嘴62连接至该低压调节器。高压调节器管理容器压力范围从大约0-6000psi。低压调节器管理容器压力范围从大约 100-150psi。如图I所示，提供压力容器贮藏器66。该贮藏器66以弹性、防火材料70所形成且依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器14、该可挠性导管部件26及该分岐管34。该贮藏器66具有可关闭的开口 74用于引进及移除该压力容器14、该可挠性导管部件26及该分岐管34。该贮藏器66依尺寸制造及成形成用以容置至少一个低压软管54的通道的开口 78、82，并与该空气填充源连接。该贮藏器具有用于可移除地接合至背带94的装置90。 如图2、图4、图6及图11所示，提供背带94。该背带94包括具有扣件102的腰部部分98、从该腰部部分98向上延伸且连接至向下延伸至该腰部部分98的背面部分114的正面部分106。该背面部分114具有用于可移除地接合至该压力容器贮藏器66的装置90。该背带94穿戴于消防员(未图标)的外衣外面118，该压力容器贮藏器66接合至该背带94，该分歧管34连接至该高压调节器46，该压力容器14透过连接至该空气填充源充满空气，使得该呼吸包10准备好给消防员使用。(2)在本发明的一种变形中，如图4及图5所示，提供工具带126。该工具带126具有用于容置用于该呼吸包10的设备的装设装置130、圈合装置134且被穿戴于该背带94上或下。(3)在本发明的又一种变形中，该工具带126包含第二低压软管138、可携式电源142、呼吸包电子设备146以及用于该高压调节器46的装设装置150。(4)在本发明的另一种变形中，如图11所示，该背带94的该背面部分114提供用于容置该呼吸包10的设备的装设装置154。(5)在本发明的再一种变形中，该背带94的该背面部分114包括弹性接置平面158、第二低压软管162、可携式电源166、呼吸包电子设备170以及用于该高压调节器46的装设装置174。(6)在本发明进一步的一种变形中，该高强度纤维材料38从以粘胶、尼龙、玻璃或Keviari (醢胺)纤维所组成的群组中选择出来。(7)在仍是进一步的一种变形中，该高强度弹道带状材料42从以预浸体碳纤维或预浸体玻璃纤维所组成的群组中选择出来。(8)在另一变形中，如图7至图9所示，该分歧管34包括弹性材料的条料178，该条料178接置多个用于将该可挠性导管部件26连接至该压力容器14的连接件182，用于将该高压调节器46的连接件186以及该空气填充源的连接件190，该弹性条料178允许该分歧管34以符合消防员的背部(未图标)。
(9)在又一种变形中，如图9所示，该分歧管34包括整体高压调节器198。(10)在进一步的变形中，如图5所示，该高压调节器46包括用于低压软管54的第二连接件202，该第二连接件202提供用于第二消防员(未图标)的紧急空气来源。(11)在仍是进一步的变形中，该高压调节器46包括高压传输端口 210，该高压传输端口 210提供用于第二消防员的紧急空气分享设备。(12)在本发明的再一种变形中，如图I所示，该压力容器贮藏器66包括可关闭的侧面开口 214，该侧面开口 214以第一预定距离230从该贮藏器66的顶端218延伸至与底端226间隔开的一点222，保留一无法开启的侧面部分234，该无法开启的侧面部分234防止所述压力容器14及该分歧管34从应保持开启的该贮藏器66中掉落出来。(13)在本发明的另一种变形中，如图4及图5所示，该高压调节器46为高压传输块件238，该高压传输块件238具有压力计242、具有停止阀250的填充端口 246、至该分歧 管34的高压连接件254、用于第二消防员背包(未图标)的高压传输连接件210、用于低压软管54连接至低压调节器58及吸嘴62的低压连接件266、用于由第二消防员使用的第二低压连接件202、用于高压软管278连接至远程压力计控制台282的高压连接件274、以及用于呼吸包电子设备146的连接件。(14)在本发明的再一种变形中，如图3及图4所示，该呼吸包电子设备146包含任何非呼吸的警报器286、不运动警报器290、双向无线电294、提供空气水平警示灯302的注意显不器298、以及低压警报器306。(15)在本发明的另一种变形中，该呼吸包电子设备146包含任何非呼吸的警报器286、不运动警报器290、双向无线电294、提供空气水平警示灯302的注意显示器298、以及低压警报器306。(16)在进一步的一种变形中，如图5所示，提供远程压力计控制台282。该远程压力计控制台282包括空气压力计310以及警报激活指示器314。(17)在仍是进一步的一种变形中，如图7所示，该铰接式消防员呼吸包10包含接置至该分歧管34的空气压力计318。(18)在又进一步的一种变形中，该分歧管34包含超压破裂零件322。(19)在本发明的另一种变形中，如图10所示，各该压力容器14包含超压破裂零件326。(20)在仍是另一种变形中，该聚合的压力容器14形成为具有半球型端部334的无缝圆筒状本体330，各该端部334具有连接至该可挠性导管部件26的中心开口 338。(21)在又另一种变形中，如图13至图17所示，该聚合的压力容器14形成为一对二部件的外壳342，该外壳342被焊接在一起并以二部件的环状组件346进行强化。(22)在进一步的一种变形中，如图12所示，该铰接式消防员呼吸包10包含用于该压力容器14的防火外罩350。(23)在本发明仍是进一步的一种变形中，如图12所示，该防火外罩350进一步包括一对配合的外罩壳体354，该壳体354在第一侧边缘358被铰接式地接合，并在第二侧边缘362被可分开地固定。(24)在又进一步的一种变形中，如图I所示，一种铰接式消防员呼吸包10，包含多个聚合的压力容器14。各该容器14具有长条圆筒状的外形、第一端18及第二端22。各该第一端18及第二端22具有接合的可挠性导管部件26。各该可挠性导管部件26接合至密封零件30、另一至其它容器14的另一可挠性导管部件26或分歧管34。各该压力容器14以一个可挠性导管部件26接合至至少一个的其它压力容器14。所述压力容器14及所述可挠性导管部件26被装入高强度纤维材料38中。所述压力容器14以高强度弹道带状材料42缠绕。提供分歧管34，该分歧管34连接至与所述压力容器14相连的多个可挠性导管部件26。该分歧管34提供用于高压调节器46及空气填充源(未图标)的连接36、40。提供高压调节器46。低压软管54连接至该高压 调节器46。低压调节器58连接至该低压软管54，且吸嘴62连接至该低压调节器58。如图18及图19所示，提供消防员战斗服外套366。该战斗服外套366以弹性、防火材料370所形成且具有背部口袋374。该背部口袋374依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器14、该可挠性导管部件26及该分岐管34。该背部口袋374具有可关闭的开口 378用于引进及移除该压力容器14、该可挠性导管部件26及该分岐管34。该背部口袋374具有用于该高压调节器46与该空气填充源的连接的下方开口 382、386。如图20所示，该战斗服外套366具有正面口袋390。该正面口袋390依尺寸制造及成形以容纳该高压调节器46、可携式电源142、呼吸包电子设备170。战斗服外套366的正面面板394具有用于压力计控制台282的接置点398。该多个压力容器14、该可挠性导管部件26及该分歧管34置放至该战斗服外套366的背部口袋374中，该分歧管34连接至该高压调节器46，该压力容器14透过至该空气填充源连接件40充满空气，使得该呼吸包10准备好给消防员使用。(25)在另一变形中，提供高压传输模块402。该传输模块402提供至远程压力计控制台282的高压连接件274、至该高压调节器46的高压连接件406、用于第二消防员背包(未图标)的高压传输连接件210、用于将低压软管54连接至该低压调节器58及该吸嘴62的至该高压调节器46的低压连接件266、用于给第二消防员使用的第二低压连接件202、及用于呼吸包电子设备146的连接件。该战斗服外套366具有依尺寸制造及成形以可移除地装入该高压传输模块402的口袋410。(26)在本发明的最后一种变形中，该呼吸包电子设备170包含任何非呼吸的警报器286、不运动警报器290、双向无线电294、提供空气水平警示灯302的注意显示器298、以及低压警报器306。该铰接式消防员呼吸包10已参考特定实施例进行描述。在不背离权利要求书的精神及范畴下，可完成其它修正及改进。
权利要求
1.一种铰接式消防员呼吸包，包括 多个聚合的压力容器，各该压力容器具有长条圆筒状的外形、第一端及第二端； 各该第一端及第二端具有可挠性导管部件； 各该可挠性导管部件接合至密封零件、接合至另一容器的另一可挠性导管部件及分歧管中的其中之一； 各该压力容器以一个可挠性导管部件接合至至少一个的其它压力容器； 所述压力容器及所述可挠性导管部件被装入高强度纤维材料中； 所述压力容器以高强度弹道带状材料缠绕； 分歧管，该分歧管连接至与所述压力容器相连的多个可挠性导管部件，并提供用于高压调节器及空气填充源的连接； 高压调节器，低压软管连接至该高压调节器，低压调节器连接至该低压软管，且吸嘴连接至该低压调节器； 压力容器贮藏器，该贮藏器以弹性材料、防火材料所形成且依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管； 该贮藏器具有可关闭的开口用于引进及移除该压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管，且成形成用以容置至少一个低压连接软管的通道，并与该空气填充源连接； 该贮藏器具有用于可移除地接合至背带的装置； 背带，该背带以弹性、防火材料所形成，并包括具有扣件的腰部部分、从该腰部部分向上延伸且连接至向下延伸至该腰部部分的背面部分的正面部分，该背面部分具有用于可移除地接合至该压力容器贮藏器的装置；以及 其中，该背带穿戴于消防员的外衣外面，该压力容器贮藏器接合至该背带，该分歧管连接至该高压调节器，该压力容器透过连接至该空气填充源充满空气，使得该呼吸包准备好给消防员使用。
2.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，进一步包括工具带，该工具带具有用于容置用于该呼吸包的设备的装设装置、圈合装置且被穿戴于该背带上与下中的其中之O
3.根据权利要求2所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该工具带进一步包括第二低压软管、可携式电源、呼吸包电子设备以及用于该高压调节器的装设装置。
4.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该背带的该背面部分提供用于容置该呼吸包的设备的装设装置。
5.根据权利要求4所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该背带的该背面部分包括弹性接置平面、第二低压软管、可携式电源、呼吸包电子设备以及用于该高压调节器的装设装置。
6.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该高强度纤维材料从以粘胶、尼龙、玻璃或芳纶Kevlar (醢胺)纤维所组成的群组中选择出来。
7.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该高强度弹道带状材料从以预浸体碳纤维或预浸体玻璃纤维所组成的群组中选择出来。
8.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该分歧管包括弹性材料的条料，该条料接置多个用于将该可挠性导管部件连接至该压力容器的连接件，用于将该高压调节器的连接件以及该空气填充源的连接件，该弹性条料允许该分歧管以符合消防员的背部。
9.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该分歧管进一步包括整体高压调节器。
10.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该高压调节器进一步包括用于低压软管的第二连接件，该第二连接件提供用于第二消防员的紧急空气来源。
11.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该高压调节气进一步包括高压传输端口，该高压传输端口提供用于第二消防员的紧急空气分享设备。
12.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该压力容器贮藏器进一步包括可关闭的侧面开口，该侧面开口以第一预定距离从该贮藏器的顶端延伸至与底端间隔开的一点，保留一无法开启的侧面部分，该无法开启的侧面部分防止所述压力容器及该分歧管从应保持开启的该贮藏器中掉落出来。
13.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该高压调节器为高压传输块件，该高压传输块件具有压力计、具有停止阀的填充端口、至该分歧管的高压连接件、用于第二消防员背包的高压传输连接件、用于低压软管连接至低压调节器及吸嘴的低压连接件、用于由第二消防员使用的第二低压连接件、用于高压软管连接至远程压力计控制台的高压连接件、以及用于呼吸包电子设备的连接件。
14.根据权利要求3所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。
15.根据权利要求5所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。
16.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，进一步包括远程压力计控制台，该远程压力计控制台包括空气压力计以及警报激活指示器。
17.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，进一步包括空气压力计，该压力计接置至该分歧管。
18.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该分歧管进一步包含超压破裂零件。
19.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，各该压力容器包含超压破裂零件。
20.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该聚合的压力容器形成为具有半球型端部的无缝圆筒状本体，各该端部具有连接至该可挠性导管部件的中心开口。
21.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该聚合的压力容器形成为一对二部件的外壳，该外壳被焊接在一起并以二部件的环状组件进行强化。
22.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，进一步包括用于该压力容器的防火外罩。
23.根据权利要求22项所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该防火外罩进一步包括一对配合的外罩壳体，该壳体在第一侧边缘被铰接式地接合，并在第二侧边缘被可分开地固定。
24.一种铰接式消防员呼吸包，包括 多个聚合的压力容器，各该容器具有长条圆筒状的外形、第一端及第二端； 各该第一端及第二端具有可挠性导管部件； 各该可挠性导管部件接合至密封零件、接合至另一容器的另一可挠性导管部件及分歧管中的其中之一； 各该压力容器以一个可挠性导管部件接合至至少一个的其它压力容器； 所述压力容器及所述可挠性导管部件被装入高强度纤维材料中； 所述压力容器以高强度弹道带状材料缠绕； 分歧管，该分歧管连接至与所述压力容器相连的多个可挠性导管部件，并提供用于高 压调节器及空气填充源的连接； 高压调节器，低压软管连接至该高压调节器，低压调节器连接至该低压软管，且吸嘴连接至该低压调节器； 消防员战斗服外套，该战斗服外套以弹性、防火材料所形成且具有背部口袋，该背部口袋依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管； 该背部口袋具有可关闭的开口用于引进及移除该压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管，且具有用于该高压调节器与该空气填充源的连接的下方开口 ； 该战斗服外套具有正面口袋，该正面口袋依尺寸制造及成形以容纳该高压调节器、可携式电源、呼吸包电子设备； 该战斗服外套的正面面板，具有用于压力计控制台的接置点；以及其中，该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分歧管置放至该战斗服外套的背部口袋中，该分歧管连接至该高压调节器，该压力容器透过连接至该空气填充源充满空气，使得该呼吸包准备好给消防员使用。
25.根据权利要求24所述的铰接式消防员呼吸包，进一步包括 高压传输模块，该高压传输模块提供至远程压力计控制台的高压连接件、至该高压调节器的高压连接件、用于第二消防员背包的高压传输连接件、用于将低压软管连接至该低压调节器及该吸嘴的至该高压调节器的低压连接件、用于给第二消防员使用的第二低压连接件、及用于呼吸包电子设备的连接件；以及 该战斗服外套具有依尺寸制造及成形以可移除地装入该高压传输模块的口袋。
26.根据权利要求25所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。
全文摘要
一种铰接式消防员呼吸包，包含多个聚合的压力容器连接在一起，并以可挠式导管部件连接至弹性分歧管。所述压力容器及所述可挠性导管部件被装入高强度纤维材料中。所述压力容器以高强度弹道带状材料缠绕。该分歧管提供用于高压调节器及空气填充源的连接。低压软管连接至该高压调节器，低压调节器连接至该低压软管，且吸嘴连接至该低压调节器。压力容器贮藏器将该压力容器、可挠式导管部件及分歧管接合至具有腰部部分及向上延伸超过肩膀并向下回到该腰部部分的二垂直带的背带。工具带提供包含软管、电源供应器、电子传感器及控制器的用于呼吸包的设备的装设。
文档编号A62B7/00GK102858409SQ201180019506
公开日2013年1月2日 申请日期2011年2月16日 优先权日2010年2月17日
发明者S·A·桑德斯 申请人:S·A·桑德斯
技术领域：
本发明涉及可携式呼吸系统的领域，且特别是设计来由消防员使用的呼吸设备。
背景技术：
消防员经常进入燃烧的建筑物中以营救人员以及保护财产。此等建筑物通常含有大量的烟雾及/或其它气态的毒性物质。为了保护消防员不受此等有害物质的伤害，发展了可携式呼吸装置。典型地，此等呼吸装置包括高压金属圆筒、用于装设该圆筒的背包、接合于该圆筒的第一级调节器、低压软管及接合至吸嘴(mouth piece)。如此的装置相对的重且庞大。此等系统对消防员可能为危险的，因为消防员可轻易地被困在燃烧且崩塌的结构中所发现的建筑物形体中。此外，因为传统金属压力圆筒的使用，此等呼吸包相当沉重，造成消防员的过度疲劳。更糟的是，若承受过多热量，该金属圆筒 的过压安全装置失效，此等压力圆筒可爆炸。对于消防员呼吸包的现行设计也坚硬且对消防员为不舒服穿戴的，因为该消防员呼吸包并不符合该消防员的背部。消防员所需要的用于消防员背包及该压力容器的各种设计被发展出来以解决此等问题。因此由Chornyj发表的第7，156，094号美国专利指出一种呼吸设备及压力容器。该设备为由使用者穿戴的独立的(self-contained)背心，且具有可呼吸的空气的加压的圆筒或烧瓶围绕着该服装表面。该背心可被使用在各种状况，包含救火或在其它需要紧急空气支持的危险的环境中。该背心使用一连串的高压容器，该高压容器以具有橡胶或尼龙涂布在其内表面，及橡胶或尼龙涂布在其外表面的碳纤维环氧化合物所制造。为了强化该背心，覆盖缠绕层(over-warpped layer)可被绕在由例如芳纟仑Kevlar 的碳复合线上。该背心可被容纳在由将不锈钢绳索编织成类似渔网的袋子内。该背心包含一连串的容器，该容器以一连串的第一级调节器及连接至位于该背心正面的第二级调节器的软管内连接。该背心可以耐火材料制作，以致于该装置可被使用在消防服装的情况。高压圆筒或烧瓶被容纳在该背心外表面上的口袋内，但该装置的设计保持弹性以提供使用者使用的舒服与轻松。组合高压停止阀及具有低压阀的第一级调节器接合至各圆筒或烧瓶。由Izuchukwu等人发表的第6，513，522号美国专利指出一种用于加压流体的可穿戴储存系统。该压力容器由多个具有多样外形的聚合的空心腔体所形成，且通过该腔体间的导管部而内连接。通过长纤维缠绕以强化该压力容器。流体传送控制系统接合至该容器用以控制该容器中的流体。整个系统与可穿戴的服装结合，以使该装置可携带且可供应用于病人或其它使用者所需要的气体。范例腔体被描写为壳体，该壳体由合成塑料材料所形成，且可通过超音波焊接装置或射频能量装置等方式焊接至另一个壳体。该壳体的外面缠绕也施加有具有保护性的合成塑料涂布的耐压长纤维。该壳体可为吹膜模制(blowmolded)或射出模制(ejection molded)中的其中之一,且可使用例如铁弗龙(Teflon)或氟化乙烯的各种材料。该耐压长纤维可以例如Kevlar 的碳纤维制作。该管状中心部分的入口可接有合适的螺纹公接头，其中，该中心部分的后端可设置有合适的螺纹接头，好关闭该后端。该接头也可使用以结合阀门或量规。各自的腔体通过各种长度的导管部件气动地内连接。由Scholley发表的第5，127，399号美国专利指出一种用于压缩空气使用的弹性贮藏器(container)，且可利用为由例如消防员的使用者穿著的外衣的形式。所描述的系统提供用于压缩气体的额外范例且包含压力调节器、需求流量调节器及纤维编带或线圈的范例。此参考指出一种用于压缩空气使用的弹性贮藏器，且可利用为由例如消防员的使用者穿著的外衣的形式。在此专利中所描述的系统提供用于压缩气体的额外范例且包含压力调节器、需求流量调节器及纤维编带或线圈的范例。由Arnoth发表的第4，964, 405号美国专利指出一种紧急呼吸设备，且为一种简单的轻量独立单元，其供给加压呼吸气体以与背心或其它外衣结合，用于危险工作区域的使用。由Garofalo发表的第6，227，199号美国专利指出一种用于低压使用的多道分布器(multiple ditributor)以合并进例如独立呼吸设备的设备中。该分布器连接至该圆筒 的第一级压力减压器并固定或结合于一外套。本发明的一个目标提供一种用于消防员使用的紧致的、铰接式可携的呼吸系统。本发明的另一个目标提供一种轻量的且使消防员的背部舒服的系统。本发明的再一个目标为使用当暴露于热量时不会爆炸的聚合的压力容器。此外，又一个目标提供一种在受控制的方式下释放压力的压力容器。本发明的另外一个目标提供一种容器分歧管，该容器分歧管使消防员的背部符合最大舒适。最后，本发明的一个目标提供一种可快速填充、耐用的、且便宜地生产的系统。虽然先前技术已揭露本发明的一些目标，然该发明中没有一个发明被发现包含全部所指定的要求。
发明内容
本发明解决了先前技术的铰接式消防员呼吸包发明的全部缺失，并满足上述的所有目标。(I)提供所欲特征的一种铰接式消防员呼吸包可由下列组件所构成。提供多个聚合的压力容器。各该压力容器具有长条圆筒状的外形、第一端及第二端。各该第一端及第二端具有接合的可挠性导管部件。各该可挠性导管部件接合至密封零件、接合至另一容器的另一可挠性导管部件或分歧管。各该压力容器以一个可挠性导管部件接合至至少一个的其它压力容器。所述压力容器及所述可挠性导管部件被装入高强度纤维材料中。所述压力容器以高强度弹道带状材料缠绕。提供分歧管。该分歧管连接至与所述压力容器相连的多个可挠性导管部件。该分歧管提供用于高压调节器及空气填充源的连接。提供高压调节器，低压软管连接至该高压调节器。低压调节器连接至该低压软管，且吸嘴连接至该低压调节器。高压调节器管理容器压力范围从大约0-6000psi。低压调节器管理容器压力范围从大约100-150psi。提供压力容器贮藏器。该贮藏器以弹性、防火材料所形成且依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管。该贮藏器具有可关闭的开口用于引进及移除该压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管，且成形成用以容置至少一个低压连接软管的通道(passage)，并与该空气填充源连接。该贮藏器具有用于可移除地接合至背带的装置。提供背带。该背带以弹性、防火材料所形成，并包括具有扣件的腰部部分、从该腰部部分向上延伸且连接至向下延伸至该腰部部分的背面部分的正面部分。该背面部分具有用于可移除地接合至该压力容器贮藏器的装置。该背带穿戴于消防员的外衣外面，该压力容器贮藏器接合至该背带，该分歧管连接至该高压调节器，该压力容器透过连接至该空气填充源充满空气，使得该呼吸包准备好给消防员使用。( 2 )在本发明的一种变形中，提供工具带。该工具带具有用于容置用于该呼吸包的设备的装设装置、圈合装置且被穿戴于该背带上或下。(3)在本发明的又一种变形中，该工具带包含第二低压软管、可携式电源、呼吸包电子设备以及用于该高压调节器的装设装置。(4)在本发明的另一种变形中，该背带的该背面部分提供用于容置该呼吸包的设备的装设装置。(5)在本发明的再一种变形中，该背带的该背面部分包括弹性接置平面、第二低压 软管、可携式电源、呼吸包电子设备以及用于该高压调节器的装设装置。(6)在本发明进一步的一种变形中，该高强度纤维材料从以粘胶(rayon)、尼龙、玻璃或Kevlar (醢胺)纤维所组成的群组中选择出来。(7)在仍是进一步的一种变形中，该高强度弹道带状材料从以预浸体碳纤维或预浸体玻璃纤维所组成的群组中选择出来。(8)在另一变形中，该分歧管包括弹性材料的条料(strip)，该条料接置多个用于将该可挠性导管部件连接至该压力容器的连接件，用于将该高压调节器的连接件以及该空气填充源的连接件，该弹性条料允许该分歧管以符合消防员的背部。(9)在又一种变形中，该分歧管包括整体高压调节器。(10)在进一步的变形中，该高压调节器包括用于低压软管的第二连接件，该第二连接件提供用于第二消防员的紧急空气来源。(11)在仍是进一步的变形中，该高压调节气包括高压传输端口，该高压传输端口提供用于第二消防员的紧急空气分享设备。( 12)在本发明的再一种变形中，该压力容器贮藏器包括可关闭的侧面开口，该侧面开口以第一预定距离从该贮藏器的顶端延伸至与底端间隔开的一点，保留一无法开启的侧面部分，该无法开启的侧面部分防止所述压力容器及该分歧管从应保持开启的该贮藏器中掉落出来。(13)在本发明的另一种变形中，该高压调节器为高压传输块件，该高压传输块件具有压力计(pressure gauge)、具有停止阀的填充端口、至该分歧管的高压连接件、用于第二消防员背包的高压传输连接件、用于低压软管连接至低压调节器58及吸嘴62的低压连接件270、用于由第二消防员使用的第二低压连接件、用于高压软管连接至远程压力计控制台的高压连接件、以及用于呼吸包电子设备的连接件。(14)在本发明的再一种变形中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。(15)在本发明的另一种变形中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。(16)在进一步的一种变形中，提供远程压力计控制台。该远程压力计控制台包括空气压力计以及警报激活指示器。(17)在仍是进一步的一种变形中，该铰接式消防员呼吸包包含接置至该分歧管的空气压力计。(18)在又进一步的一种变形中，该分歧管包含超压破裂零件(overpressurerupture fitting)。(19)在本发明的另一种变形中，各该压力容器包含超压破裂零件(20)在仍是另一种变形中，该聚合的压力容器形成为具有半球型端部的无缝圆筒状本体，各该端部具有连接至该可挠性导管部件的中心开口。(21)在又另一种变形中，该聚合的压力容器形成为一对二部件的外壳，该外壳被焊接在一起并以二部件的环状组件进行强化。 (22)在进一步的一种变形中，该铰接式消防员呼吸包包含用于该压力容器的防火外罩。(23)在本发明仍是进一步的一种变形中，该防火外罩进一步包括一对配合的外罩壳体，该壳体在第一侧边缘被铰接式地接合，并在第二侧边缘被可分开地固定。(24)在又进一步的一种变形中，一种铰接式消防员呼吸包，包含多个聚合的压力容器。各该容器具有长条圆筒状的外形、第一端及第二端。各该第一端及第二端具有接合的可挠性导管部件。各该可挠性导管部件接合至密封零件、接合至另一容器的另一可挠性导管部件或分歧管。各该压力容器以一个可挠性导管部件接合至至少一个的其它压力容器。所述压力容器及所述可挠性导管部件被装入高强度纤维材料中。所述压力容器以高强度弹道带状材料缠绕。提供分歧管，该分歧管连接至与所述压力容器相连的多个可挠性导管部件。该分歧管提供用于高压调节器及空气填充源的连接。提供高压调节器。低压软管连接至该高压调节器。低压调节器连接至该低压软管，且吸嘴连接至该低压调节器。提供消防员战斗服外套。该战斗服外套以弹性、防火材料所形成且具有背部口袋。该背部口袋依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管。该背部口袋具有可关闭的开口用于引进及移除该压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管。该背部口袋具有用于该高压调节器与该空气填充源的连接的下方开口。该战斗服外套具有正面口袋。该正面口袋依尺寸制造及成形以容纳该高压调节器、可携式电源、呼吸包电子设备。战斗服外套的正面面板(panel)具有用于压力计控制台的接置点。该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分歧管置放至该战斗服外套的背部口袋中，该分歧管连接至该高压调节器，该压力容器透过连接至该空气填充源充满空气，使得该呼吸包准备好给消防员使用。(25)在另一变形中，提供高压传输模块。该传输模块提供至远程压力计控制台的高压连接件、至该高压调节器的高压连接件、用于第二消防员背包的高压传输连接件、用于将低压软管连接至该低压调节器及该吹嘴的至该高压调节器的低压连接件、用于给第二消防员使用的第二低压连接件、及用于呼吸包电子设备的连接件。该战斗服外套具有依尺寸制造及成形以可移除地装入该高压传输模块的口袋。(26)在本发明的最后一种变形中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。通过参考附图及较佳实施例的详细描述可达成对本发明的其它目的及目标的明白以及了解。
图I为例示该弹性结合的压力容器、分歧管、压力容器贮藏器及低压软管的本发明的较佳实施例的部分切除的侧面正视图；图2为图I的实施例的具有接合的背带以及压力计控制台的消防员战斗服外套的正视图；图3为图I的实施例的吸嘴及面罩的立体图；图4为本发明的其它实施例的具有接合的背带以及压力计控制台的消防员战斗服外套的背面视图；图5为图4的实施例工具带的详细视图，例示了高压调节器、可携式电源、呼吸包电子设备、第二低压软管以及用于该压力计及警报器的附件； 图6为具有该压力容器贮藏器接合至该背带的消防员战斗服外套的背面视图；图7为具有接合的压力计及超压破裂零件的固定分歧管的立体图；图7A为例示用于空气填充源的连接件的固定分歧管的部分立体图；图8为具有用于高压调节器的连接件的弹性分歧管的立体图；图9为具有整体高压调节器的弹性分歧管的立体图；图10为例示超压破裂零件的二弹性结合的压力容器的部分切除的侧面正视图；图11为具有本发明的其它实施例的具有用于硬件及用于呼吸包的电子设备的整体贮藏器的接合的背带的消防员战斗服外套的背面视图；图12为设置在铰接式的防火外罩内的本发明的实施例的三个压力容器的部分切除的侧面正视图；图13为焊接前的多个二部件的压力容器外壳的侧面正视图；图14为图13的压力容器沿线段14-14的剖面视图；图15为具有该组件接合前的二部件的环状组件的图13的压力容器的部分平面图；图16为具有该组件接合后的二部件的环状组件的图13的压力容器的部分平面图；图17为具有接合的二部件的环状组件的图13的压力容器的侧面正视图；图18为具有显示将该弹性结合的压力容器及分歧管装入该背部口袋的整体的口袋的消防员战斗服外套的背面视图；图19为具有显示该弹性结合的压力容器及分歧管在关闭的该背部口袋的整体的口袋的消防员战斗服外套的背面视图；以及图20为具有例示高压传输模块及至该分歧管与高及低压调节器的连接件的整体的口袋的消防员战斗服外套的背面视图。
具体实施例方式(I)图I至图20例示了提供所欲特征的一种铰接式消防员呼吸包10可由下列组件所构成。如图I所示，提供多个聚合的压力容器14。各该压力容器14具有长条圆筒状的外形、第一端18及第二端22。各该第一端18及第二端22具有接合的可挠性导管部件26。各该可挠性导管部件26接合至密封零件30、接合至另一容器14的另一可挠性导管部件26或分歧管34。各该压力容器14以一个可挠性导管部件26接合至至少一个的其它压力容器14。所述压力容器14及所述可挠性导管部件26被装入高强度纤维材料38中。所述压力容器14以高强度弹道带状材料42缠绕。提供分歧管34。该分歧管34连接至与所述压力容器14相连的多个可挠性导管部件26。该分歧管34提供用于高压调节器46及空气填充源(未图标)的连接件36、40。如图4及图5所示，提供高压调节器46，低压软管54连接至该高压调节器46。低压调节器58连接至该低压软管54，且吸嘴62连接至该低压调节器。高压调节器管理容器压力范围从大约0-6000psi。低压调节器管理容器压力范围从大约 100-150psi。如图I所示，提供压力容器贮藏器66。该贮藏器66以弹性、防火材料70所形成且依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器14、该可挠性导管部件26及该分岐管34。该贮藏器66具有可关闭的开口 74用于引进及移除该压力容器14、该可挠性导管部件26及该分岐管34。该贮藏器66依尺寸制造及成形成用以容置至少一个低压软管54的通道的开口 78、82，并与该空气填充源连接。该贮藏器具有用于可移除地接合至背带94的装置90。 如图2、图4、图6及图11所示，提供背带94。该背带94包括具有扣件102的腰部部分98、从该腰部部分98向上延伸且连接至向下延伸至该腰部部分98的背面部分114的正面部分106。该背面部分114具有用于可移除地接合至该压力容器贮藏器66的装置90。该背带94穿戴于消防员(未图标)的外衣外面118，该压力容器贮藏器66接合至该背带94，该分歧管34连接至该高压调节器46，该压力容器14透过连接至该空气填充源充满空气，使得该呼吸包10准备好给消防员使用。(2)在本发明的一种变形中，如图4及图5所示，提供工具带126。该工具带126具有用于容置用于该呼吸包10的设备的装设装置130、圈合装置134且被穿戴于该背带94上或下。(3)在本发明的又一种变形中，该工具带126包含第二低压软管138、可携式电源142、呼吸包电子设备146以及用于该高压调节器46的装设装置150。(4)在本发明的另一种变形中，如图11所示，该背带94的该背面部分114提供用于容置该呼吸包10的设备的装设装置154。(5)在本发明的再一种变形中，该背带94的该背面部分114包括弹性接置平面158、第二低压软管162、可携式电源166、呼吸包电子设备170以及用于该高压调节器46的装设装置174。(6)在本发明进一步的一种变形中，该高强度纤维材料38从以粘胶、尼龙、玻璃或Keviari (醢胺)纤维所组成的群组中选择出来。(7)在仍是进一步的一种变形中，该高强度弹道带状材料42从以预浸体碳纤维或预浸体玻璃纤维所组成的群组中选择出来。(8)在另一变形中，如图7至图9所示，该分歧管34包括弹性材料的条料178，该条料178接置多个用于将该可挠性导管部件26连接至该压力容器14的连接件182，用于将该高压调节器46的连接件186以及该空气填充源的连接件190，该弹性条料178允许该分歧管34以符合消防员的背部(未图标)。
(9)在又一种变形中，如图9所示，该分歧管34包括整体高压调节器198。(10)在进一步的变形中，如图5所示，该高压调节器46包括用于低压软管54的第二连接件202，该第二连接件202提供用于第二消防员(未图标)的紧急空气来源。(11)在仍是进一步的变形中，该高压调节器46包括高压传输端口 210，该高压传输端口 210提供用于第二消防员的紧急空气分享设备。(12)在本发明的再一种变形中，如图I所示，该压力容器贮藏器66包括可关闭的侧面开口 214，该侧面开口 214以第一预定距离230从该贮藏器66的顶端218延伸至与底端226间隔开的一点222，保留一无法开启的侧面部分234，该无法开启的侧面部分234防止所述压力容器14及该分歧管34从应保持开启的该贮藏器66中掉落出来。(13)在本发明的另一种变形中，如图4及图5所示，该高压调节器46为高压传输块件238，该高压传输块件238具有压力计242、具有停止阀250的填充端口 246、至该分歧 管34的高压连接件254、用于第二消防员背包(未图标)的高压传输连接件210、用于低压软管54连接至低压调节器58及吸嘴62的低压连接件266、用于由第二消防员使用的第二低压连接件202、用于高压软管278连接至远程压力计控制台282的高压连接件274、以及用于呼吸包电子设备146的连接件。(14)在本发明的再一种变形中，如图3及图4所示，该呼吸包电子设备146包含任何非呼吸的警报器286、不运动警报器290、双向无线电294、提供空气水平警示灯302的注意显不器298、以及低压警报器306。(15)在本发明的另一种变形中，该呼吸包电子设备146包含任何非呼吸的警报器286、不运动警报器290、双向无线电294、提供空气水平警示灯302的注意显示器298、以及低压警报器306。(16)在进一步的一种变形中，如图5所示，提供远程压力计控制台282。该远程压力计控制台282包括空气压力计310以及警报激活指示器314。(17)在仍是进一步的一种变形中，如图7所示，该铰接式消防员呼吸包10包含接置至该分歧管34的空气压力计318。(18)在又进一步的一种变形中，该分歧管34包含超压破裂零件322。(19)在本发明的另一种变形中，如图10所示，各该压力容器14包含超压破裂零件326。(20)在仍是另一种变形中，该聚合的压力容器14形成为具有半球型端部334的无缝圆筒状本体330，各该端部334具有连接至该可挠性导管部件26的中心开口 338。(21)在又另一种变形中，如图13至图17所示，该聚合的压力容器14形成为一对二部件的外壳342，该外壳342被焊接在一起并以二部件的环状组件346进行强化。(22)在进一步的一种变形中，如图12所示，该铰接式消防员呼吸包10包含用于该压力容器14的防火外罩350。(23)在本发明仍是进一步的一种变形中，如图12所示，该防火外罩350进一步包括一对配合的外罩壳体354，该壳体354在第一侧边缘358被铰接式地接合，并在第二侧边缘362被可分开地固定。(24)在又进一步的一种变形中，如图I所示，一种铰接式消防员呼吸包10，包含多个聚合的压力容器14。各该容器14具有长条圆筒状的外形、第一端18及第二端22。各该第一端18及第二端22具有接合的可挠性导管部件26。各该可挠性导管部件26接合至密封零件30、另一至其它容器14的另一可挠性导管部件26或分歧管34。各该压力容器14以一个可挠性导管部件26接合至至少一个的其它压力容器14。所述压力容器14及所述可挠性导管部件26被装入高强度纤维材料38中。所述压力容器14以高强度弹道带状材料42缠绕。提供分歧管34，该分歧管34连接至与所述压力容器14相连的多个可挠性导管部件26。该分歧管34提供用于高压调节器46及空气填充源(未图标)的连接36、40。提供高压调节器46。低压软管54连接至该高压 调节器46。低压调节器58连接至该低压软管54，且吸嘴62连接至该低压调节器58。如图18及图19所示，提供消防员战斗服外套366。该战斗服外套366以弹性、防火材料370所形成且具有背部口袋374。该背部口袋374依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器14、该可挠性导管部件26及该分岐管34。该背部口袋374具有可关闭的开口 378用于引进及移除该压力容器14、该可挠性导管部件26及该分岐管34。该背部口袋374具有用于该高压调节器46与该空气填充源的连接的下方开口 382、386。如图20所示，该战斗服外套366具有正面口袋390。该正面口袋390依尺寸制造及成形以容纳该高压调节器46、可携式电源142、呼吸包电子设备170。战斗服外套366的正面面板394具有用于压力计控制台282的接置点398。该多个压力容器14、该可挠性导管部件26及该分歧管34置放至该战斗服外套366的背部口袋374中，该分歧管34连接至该高压调节器46，该压力容器14透过至该空气填充源连接件40充满空气，使得该呼吸包10准备好给消防员使用。(25)在另一变形中，提供高压传输模块402。该传输模块402提供至远程压力计控制台282的高压连接件274、至该高压调节器46的高压连接件406、用于第二消防员背包(未图标)的高压传输连接件210、用于将低压软管54连接至该低压调节器58及该吸嘴62的至该高压调节器46的低压连接件266、用于给第二消防员使用的第二低压连接件202、及用于呼吸包电子设备146的连接件。该战斗服外套366具有依尺寸制造及成形以可移除地装入该高压传输模块402的口袋410。(26)在本发明的最后一种变形中，该呼吸包电子设备170包含任何非呼吸的警报器286、不运动警报器290、双向无线电294、提供空气水平警示灯302的注意显示器298、以及低压警报器306。该铰接式消防员呼吸包10已参考特定实施例进行描述。在不背离权利要求书的精神及范畴下，可完成其它修正及改进。
权利要求
1.一种铰接式消防员呼吸包，包括 多个聚合的压力容器，各该压力容器具有长条圆筒状的外形、第一端及第二端； 各该第一端及第二端具有可挠性导管部件； 各该可挠性导管部件接合至密封零件、接合至另一容器的另一可挠性导管部件及分歧管中的其中之一； 各该压力容器以一个可挠性导管部件接合至至少一个的其它压力容器； 所述压力容器及所述可挠性导管部件被装入高强度纤维材料中； 所述压力容器以高强度弹道带状材料缠绕； 分歧管，该分歧管连接至与所述压力容器相连的多个可挠性导管部件，并提供用于高压调节器及空气填充源的连接； 高压调节器，低压软管连接至该高压调节器，低压调节器连接至该低压软管，且吸嘴连接至该低压调节器； 压力容器贮藏器，该贮藏器以弹性材料、防火材料所形成且依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管； 该贮藏器具有可关闭的开口用于引进及移除该压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管，且成形成用以容置至少一个低压连接软管的通道，并与该空气填充源连接； 该贮藏器具有用于可移除地接合至背带的装置； 背带，该背带以弹性、防火材料所形成，并包括具有扣件的腰部部分、从该腰部部分向上延伸且连接至向下延伸至该腰部部分的背面部分的正面部分，该背面部分具有用于可移除地接合至该压力容器贮藏器的装置；以及 其中，该背带穿戴于消防员的外衣外面，该压力容器贮藏器接合至该背带，该分歧管连接至该高压调节器，该压力容器透过连接至该空气填充源充满空气，使得该呼吸包准备好给消防员使用。
2.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，进一步包括工具带，该工具带具有用于容置用于该呼吸包的设备的装设装置、圈合装置且被穿戴于该背带上与下中的其中之O
3.根据权利要求2所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该工具带进一步包括第二低压软管、可携式电源、呼吸包电子设备以及用于该高压调节器的装设装置。
4.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该背带的该背面部分提供用于容置该呼吸包的设备的装设装置。
5.根据权利要求4所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该背带的该背面部分包括弹性接置平面、第二低压软管、可携式电源、呼吸包电子设备以及用于该高压调节器的装设装置。
6.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该高强度纤维材料从以粘胶、尼龙、玻璃或芳纶Kevlar (醢胺)纤维所组成的群组中选择出来。
7.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该高强度弹道带状材料从以预浸体碳纤维或预浸体玻璃纤维所组成的群组中选择出来。
8.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该分歧管包括弹性材料的条料，该条料接置多个用于将该可挠性导管部件连接至该压力容器的连接件，用于将该高压调节器的连接件以及该空气填充源的连接件，该弹性条料允许该分歧管以符合消防员的背部。
9.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该分歧管进一步包括整体高压调节器。
10.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该高压调节器进一步包括用于低压软管的第二连接件，该第二连接件提供用于第二消防员的紧急空气来源。
11.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该高压调节气进一步包括高压传输端口，该高压传输端口提供用于第二消防员的紧急空气分享设备。
12.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该压力容器贮藏器进一步包括可关闭的侧面开口，该侧面开口以第一预定距离从该贮藏器的顶端延伸至与底端间隔开的一点，保留一无法开启的侧面部分，该无法开启的侧面部分防止所述压力容器及该分歧管从应保持开启的该贮藏器中掉落出来。
13.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该高压调节器为高压传输块件，该高压传输块件具有压力计、具有停止阀的填充端口、至该分歧管的高压连接件、用于第二消防员背包的高压传输连接件、用于低压软管连接至低压调节器及吸嘴的低压连接件、用于由第二消防员使用的第二低压连接件、用于高压软管连接至远程压力计控制台的高压连接件、以及用于呼吸包电子设备的连接件。
14.根据权利要求3所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。
15.根据权利要求5所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。
16.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，进一步包括远程压力计控制台，该远程压力计控制台包括空气压力计以及警报激活指示器。
17.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，进一步包括空气压力计，该压力计接置至该分歧管。
18.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该分歧管进一步包含超压破裂零件。
19.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，各该压力容器包含超压破裂零件。
20.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该聚合的压力容器形成为具有半球型端部的无缝圆筒状本体，各该端部具有连接至该可挠性导管部件的中心开口。
21.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该聚合的压力容器形成为一对二部件的外壳，该外壳被焊接在一起并以二部件的环状组件进行强化。
22.根据权利要求I所述的铰接式消防员呼吸包，进一步包括用于该压力容器的防火外罩。
23.根据权利要求22项所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该防火外罩进一步包括一对配合的外罩壳体，该壳体在第一侧边缘被铰接式地接合，并在第二侧边缘被可分开地固定。
24.一种铰接式消防员呼吸包，包括 多个聚合的压力容器，各该容器具有长条圆筒状的外形、第一端及第二端； 各该第一端及第二端具有可挠性导管部件； 各该可挠性导管部件接合至密封零件、接合至另一容器的另一可挠性导管部件及分歧管中的其中之一； 各该压力容器以一个可挠性导管部件接合至至少一个的其它压力容器； 所述压力容器及所述可挠性导管部件被装入高强度纤维材料中； 所述压力容器以高强度弹道带状材料缠绕； 分歧管，该分歧管连接至与所述压力容器相连的多个可挠性导管部件，并提供用于高 压调节器及空气填充源的连接； 高压调节器，低压软管连接至该高压调节器，低压调节器连接至该低压软管，且吸嘴连接至该低压调节器； 消防员战斗服外套，该战斗服外套以弹性、防火材料所形成且具有背部口袋，该背部口袋依尺寸制造及成形以容置该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管； 该背部口袋具有可关闭的开口用于引进及移除该压力容器、该可挠性导管部件及该分岐管，且具有用于该高压调节器与该空气填充源的连接的下方开口 ； 该战斗服外套具有正面口袋，该正面口袋依尺寸制造及成形以容纳该高压调节器、可携式电源、呼吸包电子设备； 该战斗服外套的正面面板，具有用于压力计控制台的接置点；以及其中，该多个压力容器、该可挠性导管部件及该分歧管置放至该战斗服外套的背部口袋中，该分歧管连接至该高压调节器，该压力容器透过连接至该空气填充源充满空气，使得该呼吸包准备好给消防员使用。
25.根据权利要求24所述的铰接式消防员呼吸包，进一步包括 高压传输模块，该高压传输模块提供至远程压力计控制台的高压连接件、至该高压调节器的高压连接件、用于第二消防员背包的高压传输连接件、用于将低压软管连接至该低压调节器及该吸嘴的至该高压调节器的低压连接件、用于给第二消防员使用的第二低压连接件、及用于呼吸包电子设备的连接件；以及 该战斗服外套具有依尺寸制造及成形以可移除地装入该高压传输模块的口袋。
26.根据权利要求25所述的铰接式消防员呼吸包，其中，该呼吸包电子设备包含任何非呼吸的警报器、不运动警报器、双向无线电、提供空气水平警示灯的注意显示器、以及低压警报器。
全文摘要
一种铰接式消防员呼吸包，包含多个聚合的压力容器连接在一起，并以可挠式导管部件连接至弹性分歧管。所述压力容器及所述可挠性导管部件被装入高强度纤维材料中。所述压力容器以高强度弹道带状材料缠绕。该分歧管提供用于高压调节器及空气填充源的连接。低压软管连接至该高压调节器，低压调节器连接至该低压软管，且吸嘴连接至该低压调节器。压力容器贮藏器将该压力容器、可挠式导管部件及分歧管接合至具有腰部部分及向上延伸超过肩膀并向下回到该腰部部分的二垂直带的背带。工具带提供包含软管、电源供应器、电子传感器及控制器的用于呼吸包的设备的装设。
文档编号A62B7/00GK102858409SQ201180019506
公开日2013年1月2日 申请日期2011年2月16日 优先权日2010年2月17日
发明者S·A·桑德斯 申请人:S·A·桑德斯
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