[发明专利]用于飞行器机组人员氧气面罩的充气式安全带组件

说明书

本申请题为“用于飞行器机组人员氧气面罩的充气式安全带组件”。用于飞行器机组人员氧气面罩的充气式安全带组件(40)包括具有织物材料的外层(42)的一个或更多个充气式管，该外层带有气密涂层以用于对充气式安全带组件充气。充气式管包括固定地连接在充气式管的第一和第二端(44、46)之间的有弹力的弹性材料的内芯(48)，当管被放气时，该内芯偏置充气式管以缩短。管的充气引起管将材料的外层径向向外膨胀并且轴向延长，从而允许安全带组件放置在使用者的头部上方。管的放气引起飞行器充气式安全带组件利用期望的头部张力抓握使用者的头部。

本申请是于2016年2月5日提交的名称为“用于飞行器机组人员氧气面罩的充气式安全带组件”的中国专利申请201680016646.6(PCT/US2016/016756)的分案申请。

相关申请的交叉参考

本申请基于2015年2月6日提交的美国临时专利申请No.62/113,197和2016年2月3日提交的美国非临时专利申请No.15/014,175，并要求这些专利申请的优先权，上述专利申请通过引用以其全部内容并入。

技术领域

本发明涉及在大型飞行器中用于机组人员安全以及在机舱减压的情况下使用的机组人员面罩。更具体地，本发明涉及用于将此类面罩固定在适当位置中以便使用的充气式安全带(harness)。

背景技术

常用类型的机组人员面罩包括带有充气式弹性管的充气式头部安全带，该充气式弹性管在安全带放置在使用者的头部上方之前被充气，且然后放气以抓握使用者的头部。阀连接到该管以控制通过诸如来自呼吸面罩上的调节器的氧气供应装置的加压气体充气和放气。

另一类似类型的氧气供应系统包括带有面罩和充气式头部安全带的氧气供应装置。多个化学氧气发生器向贮存器提供氧气，以首先对气动头部安全带充气，并且在化学氧气发生器的启动期间提供初始呼吸供应。

现有技术使用带有充气式硅胶内管的安全带以及调节器来为飞行员提供氧气。该安全带的充气特征允许飞行员以快速的方式佩戴机组人员面罩。

具体地，现有技术依赖于硅胶内管，该硅胶内管通过加压氧气充气并且受到多孔的外编织物(over braid)的限制而不会爆裂。主要的可靠性问题在于硅胶内管非常易于被刺穿和磨损。

在图1所示的典型的常规的机组人员面罩中，充气式机组人员面罩组件包括连接到口鼻面部密封模塑件或面罩部分12的充气式安全带10，该面罩部分被形成为以当充气式安全带装配在佩戴者的头部上方并且适当地充气时适合佩戴者的面部。面罩部分的下前部分包括防烟护目镜吹扫流致动杆14、安全带充气控制按钮16、在充气式安全带和氧气供应调节器组件20之间的连接器18，以及控制旋钮22。调节器通常通过在面部密封件的下前部分内部的端口向面罩佩戴者供应呼吸氧气，并且还经由氧气压力供应软管24向充气式安全带供应氧气或其它呼吸气体混合物，该软管24包括压力指示器26、耦接件28，以及控制件30。充气式安全带通常包括经由连接器34连接到下部充气式管36的后部充气式管32或带，该下部充气式管36连接到氧气供应调节器组件。一旦充气，对于面罩的大小和舒适度，充气式安全带还可被调整。在按下安全带充气按钮时，来自氧气源的氧气流入安全带组件中。现有技术充气式安全带通常由充气式硅胶管组成，该管覆盖有编织材料的编织套管。编织物有助于该管承受更高的压力，并且根据编织套管的长度与管长度的比率，能够在纵向方向上控制膨胀长度，而编织套管的直径控制在径向方向上的管膨胀。额定的操作压力为70至85psig(磅/平方英寸)。

如图1所示，在安全带组件中存在带有不同长度的管和相关联的接头的若干部段，其中这些部段交会并且利用各种装置保持在适当位置中。附件(诸如，背垫和头带)附接到覆盖的硅胶管以产生安全带形状。现有技术的主要的观察的故障模式之一是由于在重复的充气循环之后由应力和疲劳引起的管的撕裂而产生的安全带内的泄露。当安全带组件经受重复的充气循环时，管子的变形引起管子中小孔的形成，从而会导致从管子的明显的泄露。