ES2340094T3 - Mascarilla respiratoria con un arnes hinchable autonomo. - Google Patents
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Abstract
Mascarilla respiratoria (1) para un miembro de la tripulación o pasajero de un avión que comprende una parte rígida (3) para ajustar al rostro de un usuario, comprendiendo dicha parte rígida (3) unos elementos para proporcionar al usuario un gas respirable, comprendiendo dicha mascarilla respiratoria (1) además un arnés extensible (4) que presenta unas partes extremas (5) unidas a dicha parte rígida (3), y que comprende un elemento hinchable (6) unido a una fuente (7) de gas a presión mediante una válvula de accionamiento manual (14) que suministra el gas a presión hacia el elemento hinchable para extender el arnés (4) cuando se acciona, y que reduce la presión en dicho elemento hinchable para retraer el arnés (4) y provocar que la parte rígida (3) se acople con el rostro del usuario cuando se libera, caracterizada porque dicha fuente (7) de gas a presión es un recipiente autónomo (7) fijado rígidamente a la parte rígida (3) y que comprende el gas a presión.
Description
Mascarilla respiratoria con un arnés hinchable
autónomo.
La presente invención se refiere al campo de las
mascarillas respiratorias para los miembros de la tripulación y los
pasajeros de un avión.
Para garantizar la seguridad de los pasajeros y
los miembros de la tripulación en caso de un accidente con
despresurización o de aparición de humo en el avión, las normativas
de aviación exigen que a bordo de los aviones de pasajeros exista
un circuito de suministro de oxígeno con capacidad de proporcionar a
cada pasajero y miembro de la tripulación un flujo de oxígeno que
depende de la altitud de la cabina.
A fin de proporcionar el oxígeno para respirar,
se utiliza un sistema de mascarilla y arneses. El sistema de
mascarilla presenta un cierre facial, un arnés que proporcione
accionamiento neumático y un regulador con un micrófono para
controlar el flujo de oxígeno y facilitar las comunicaciones en las
cubiertas del avión y otros compartimientos del avión. El sistema
se ha diseñado para que se requieran cinco segundos para disponerlo
con una mano. Se conecta a una fuente de oxígeno y, opcionalmente,
al sistema de comunicaciones del avión.
El procedimiento habitual comprende la
utilización de la presión disponible en el orificio de entrada del
regulador de presión (que habitualmente se encuentra en la
proximidad del cuerpo del arnés) a fin de accionar el arnés y, de
este modo, permitir que el usuario de la mascarilla se la disponga
en su cabeza. Dicho procedimiento no resulta posible en los casos
siguientes:
- \bullet
- cuando el regulador de presión no se encuentra próximo al arnés (por ejemplo, el regulador del panel de control en aplicaciones militares),
- \bullet
- cuando el suministro de presión no resulta suficiente, por ejemplo, en la utilización de un regulador de oxígeno de a bordo.
En dichos casos, para disponer la mascarilla, se
utiliza habitualmente un arnés mecánico. Sin embargo, el arnés
mecánico habitual resulta pesado, voluminoso y costoso. Una segunda
solución supone exigir al miembro de la tripulación que lleve
puesta su mascarilla permanentemente (que se puede fijar a su casco,
por ejemplo). Esta segunda opción resulta muy incómoda y provoca la
utilización permanente del equipo para una probabilidad muy baja de
riesgo.
Por ejemplo, en el documento FR 2 778 575 A se
describe una mascarilla respiratoria según la técnica anterior.
Resultaría ventajoso realizar un dispositivo
para respirar que presente la comodidad de un arnés neumático sin
la necesidad de conectar el arnés a un gas a alta presión para
hinchar el mismo.
Para solucionar uno o más problemas, en un
primer aspecto de la presente invención, una mascarilla respiratoria
para un miembro de la tripulación o pasajero de un avión comprende
una parte rígida a ajustar en el rostro de un usuario,
comprendiendo dicha parte rígida unos elementos para proporcionar al
usuario un gas respirable. Dicha mascarilla respiratoria comprende
además un arnés extensible que presenta unas partes extremas unidas
a dichas parte rígida y que comprende un elemento hinchable unido a
una fuente de gas a presión mediante una válvula de accionamiento
manual que conduce el gas a presión hacia el elemento hinchable para
extender el arnés cuando se acciona, y que reduce la presión en
dicho elemento hinchable para retraer el arnés y provocar que la
parte rígida se acople con el rostro del usuario cuando se libera,
siendo dicha fuente de gas a presión un recipiente autónomo fijado
rígidamente a la parte rígida y que comprende el gas a presión.
En unas formas de realización particulares:
- El recipiente autónomo se sella antes de su
utilización y la mascarilla respiratoria comprende además un
percutor que se puede accionar manualmente adaptado para perforar el
recipiente la primera vez el usuario acciona la válvula para
hinchar el elemento hinchable.
- El recipiente autónomo es una botella
desechable que se ha de cambiar tras su utilización.
- Se dispone una señal visible, presentando
dicha señal visible un aspecto distinto cuando el recipiente
autónomo se sella y cuando se perfora el recipiente autónomo.
- La señal visible es un sello que se rompe con
el percutor cuando perfora el recipiente autónomo.
- Dicho percutor se acciona mediante una
palanca, estando adaptada dicha palanca para desplazar dicha válvula
hasta la posición para suministrar el gas a presión al mismo tiempo
que desplaza el percutor para perforar el recipiente.
- Se incorpora una válvula manorreductora entre
el recipiente autónomo y la parte hinchable.
- Se dispone una válvula de seguridad entre la
válvula manorreductora y la parte hinchable, estando adaptada dicha
válvula de seguridad para limitar la presión en la parte hinchable
por debajo de los 90 Newton por centímetro cuadrado.
Por lo tanto, la mascarilla respiratoria
presenta la ventaja de la comodidad de un arnés hinchable sin la
necesidad de una conexión con una fuente exterior de gas que
presente una presión suficiente para hinchar el arnés.
Ventajosamente, el recipiente sellado mantiene
el gas a presión durante un período sustancialmente ilimitado de
tal modo que no resulta posible fuga alguna.
Con un recipiente desechable, la mascarilla
respiratoria presenta la ventaja de poder mantenerse fácilmente
tras su utilización, siendo únicamente necesario un cambio de
botella. Y el signo exterior garantiza ventajosamente al usuario
que la acción se ha realizado correctamente y que la mascarilla
respiratoria está lista para ser utilizada.
Un sello constituye ventajosamente unos medios
de bajo coste y eficientes para garantizar que se ha instalado una
nueva botella en la mascarilla respiratoria.
La manipulación de la válvula mediante la
palanca reduce ventajosamente el número de partes móviles de la
mascarilla respiratoria y, de este modo, aumenta su fiabilidad. Y
garantiza que la válvula se encuentre en la posición correcta para
hinchar el arnés cuando se rompa el sello de la botella.
La válvula manorreductora disminuye
ventajosamente la presión del gas a un nivel en el que no se
deteriora el arnés. Al mismo tiempo, regula la presión hasta una
presión constante incluso cuando la botella se utiliza varias veces
reduciéndose la presión de la botella con cada utilización.
En el caso de que la válvula manorreductora sea
defectuosa, la válvula de seguridad protege ventajosamente el
arnés.
Estos y otros aspectos de la presente invención
se pondrán más claramente de manifiesto haciendo referencia a la
forma de realización que se describirá a continuación en relación
con las figuras adjuntas, en las que:
- la figura 1 es una vista en perspectiva de una
mascarilla respiratoria según una forma de realización de la
presente invención
- la figura 2 es una vista funcional de un
dispositivo mecánico característico de la presente invención;
- la figura 3 es otra forma de realización de
una palanca según la presente invención; y,
- la figura 4 es una vista esquemática de un
sello para proteger una botella de gas a presión según una forma de
realización de la presente invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Haciendo referencia a la figura 1, una
mascarilla respiratoria 1 comprende un cristal 2 fijado a una parte
rígida 3. La parte rígida presenta una configuración adaptada para
ajustarse con el rostro de un usuario y comprende unos elementos
(no representados) destinados a proporcionar al usuario un gas
respirable. La mascarilla respiratoria comprende asimismo un arnés
extensible 4 que presenta unas partes extremas 5 unidas a la parte
rígida. El arnés comprende un elemento hinchable 6 unido a una
fuente 7 de gas a presión. La fuente 7 de gas a presión es un
recipiente autónomo fijado rígidamente a la parte rígida y que
comprende el gas a presión.
Los elementos móviles 8 presentan unas
superficies ergonómicas 9 para permitir que un usuario presione los
elementos móviles hacia el interior mediante un movimiento de
compresión.
La figura 2 es un esquema funcional del
dispositivo mecánico que une la fuente 7 de gas a presión con el
elemento hinchable 6.
La fuente 7 es un cilindro que comprende
anhídrido carbónico (CO_{2}) a alta presión fijado ala parte
rígida 3. Habitualmente, la fuente 7 es una botella metálica que
comprende 10 gramos de CO_{2} a una presión superior a 1650
Newton por centímetro cuadrado.
La botella metálica se cierra herméticamente
mediante un disco de ruptura 10. Un percutor 11 se controla mediante
una palanca 12. Se gira la palanca 12 alrededor de un eje 13 y se
une por su lado opuesto con una de las superficies ergonómicas 9.
La palanca 12 controla asimismo una válvula de accionamiento manual
14 que conduce el gas a presión regulado hacia el elemento
hinchable 6. Un conducto 15 conecta la salida de la fuente 7 con una
válvula manorreductora 16. Un segundo conducto 17 conecta la salida
de la válvula manorreductora 16 con la válvula 14. Una válvula de
seguridad 18 está conectada con el conducto 16.
Cuando el usuario necesita hinchar el arnés 4,
empuja la palanca 12 mediante las superficies ergonómicas 9. La
palanca 12 empuja el percutor 11 contra el disco de ruptura 10 hasta
que se rompe el disco de ruptura del cartucho. El gas a presión de
la fuente 7 fluye hacia el arnés a través de los conductos 15, 17.
Se calibra la válvula manorreductora 16 para reducir la presión del
gas desde los 1650 Newton por centímetro cuadrado iniciales hasta
aproximadamente 75 Newton por centímetro cuadrado, que es la presión
apta para hinchar el arnés sin deteriorar el mismo. La válvula de
seguridad 18 se calibra para liberar el gas hacia el exterior si la
presión en el conducto 17 es superior a 90 Newton por centímetro
cuadrado.
Al empujar la palanca 12, la válvula 14 se
desplaza hasta una posición en la que el gas a presión puede fluir
desde el conducto 17 hasta el elemento hinchable 6 para extender el
arnés. Cuando se libera la palanca 12, la válvula 14 se desplaza
hasta una posición abierta que conecta el elemento hinchable con el
exterior con lo que se reduce la presión del elemento hinchable. Se
retrae el arnés para provocar que la parte rígida se acople con el
rostro del usuario.
Aunque la presente invención se ha ilustrado y
descrito en detalle en los dibujos y la descripción anterior, dicha
ilustración y descripción deben considerarse a título ilustrativo o
ejemplificativo y no limitativo; la presente invención no se limita
a la forma de realización que se ha dado a conocer.
Por ejemplo, se puede sustituir la palanca 12
por un sistema de 2 palancas 20, 22, figura 3, unidas entre sí
mediante una pieza 24 y que giran alrededor de un primer eje 26 con
la primera palanca 20 y un segundo eje 28 con la segunda palanca
22. Esta forma de realización presenta la ventaja de aumentar el
efecto de la palanca y de reducir la fuerza que el usuario necesita
aplicar a las palancas para perforar la fuente 7.
Como característica de seguridad, figura 4, se
fija un sello 30 al percutor 11 de tal modo que el desplazamiento
del percutor para perforar la fuente 7 rompe el sello. El sello crea
una señal dispuesta en la mascarilla respiratoria y que resulta
visible por el usuario. La señal visible presenta un aspecto
distinto cuando se sella el recipiente autónomo y cuando se perfora
el recipiente autónomo, de tal modo que el usuario conoce de
antemano si la mascarilla respiratoria se encuentra lista para ser
utilizada.
Una junta 32, habitualmente una junta tórica,
rodea el disco de ruptura 10 para evitar cualquier fuga del gas a
presión cuando el disco de ruptura 10 se rompe con el percutor
11.
El percutor 11 presenta ventajosamente una junta
con rosca cónica para evitar que el percutor detenga la abertura
que realiza en el disco de ruptura y evite que el gas fluya hacia el
conducto 15.
Los expertos en la materia pueden concebir y
efectuar otras variaciones a las formas de realización dadas a
conocer al poner en práctica la invención que se reivindica, a
partir del estudio de los dibujos, la descripción y las
reivindicaciones adjuntas. En las reivindicaciones, el término
"comprende" no excluye otros elementos y el artículo
indefinido "un" o "una" no excluye una pluralidad.
Claims (8)
1. Mascarilla respiratoria (1) para un miembro
de la tripulación o pasajero de un avión que comprende una parte
rígida (3) para ajustar al rostro de un usuario, comprendiendo dicha
parte rígida (3) unos elementos para proporcionar al usuario un gas
respirable, comprendiendo dicha mascarilla respiratoria (1) además
un arnés extensible (4) que presenta unas partes extremas (5)
unidas a dicha parte rígida (3), y que comprende un elemento
hinchable (6) unido a una fuente (7) de gas a presión mediante una
válvula de accionamiento manual (14) que suministra el gas a
presión hacia el elemento hinchable para extender el arnés (4)
cuando se acciona, y que reduce la presión en dicho elemento
hinchable para retraer el arnés (4) y provocar que la parte rígida
(3) se acople con el rostro del usuario cuando se libera,
caracterizada porque dicha fuente (7) de gas a presión es un
recipiente autónomo (7) fijado rígidamente a la parte rígida (3) y
que comprende el gas a presión.
2. Mascarilla respiratoria según la
reivindicación 1, en la que el recipiente autónomo (6) está sellado
antes de su utilización y la mascarilla respiratoria (1) comprende
además un percutor que se puede accionar manualmente (11) adaptado
para perforar el recipiente (7) la primera vez que el usuario
acciona la válvula (14) para hinchar el elemento hinchable (6).
3. Mascarilla respiratoria según la
reivindicación 2, en la que el recipiente autónomo (7) es una
botella desechable que se ha de cambiar tras su utilización.
4. Mascarilla respiratoria según la
reivindicación 2 ó 3, en la que se dispone una señal visible (30),
presentando dicha señal visible (30) un aspecto distinto cuando se
sella el recipiente autónomo (7) y cuando se perfora el recipiente
autónomo (7).
5. Mascarilla respiratoria según la
reivindicación 4, en la que la señal visible (30) es un sello (30)
que se rompe con el percutor (11) cuando perfora el recipiente
autónomo (7).
6. Mascarilla según cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 5, en la que dicho percutor (11) se acciona
mediante una palanca (12), estando adaptada dicha palanca (12) para
desplazar dicha válvula (14) hasta la posición para suministrar el
gas a presión al mismo tiempo que desplaza el percutor (11) para
perforar el recipiente (7).
7. Mascarilla respiratoria según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en la que una válvula
manorreductora (16) está insertada entre el recipiente autónomo (6)
y la parte hinchable.
8. Mascarilla según la reivindicación 7, en la
que se dispone una válvula de seguridad (18) entre la válvula
manorreductora (14) y la parte hinchable, estando adaptada dicha
válvula de seguridad (18) para limitar la presión en la parte
hinchable por debajo de los 90 Newton por centímetro cuadrado.
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