用于飞行器机组人员氧气面罩的充气式安全带组件制造技术

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。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于飞行器机组人员氧气面罩的充气式安全带组件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。
本专利技术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，本专利技术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)。
技术介绍
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(overbraid)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。在安全带组件循环期间，当来自机组人员面罩的氧气被供应到安全带组件时，硅胶管充气，从而造成压力增加。如上所述，管子的长度在纵向方向上增加，而管直径的径向增加由套管来控制。通过套管对硅胶管的径向直径的控制是现有技术不能提供坚固的组件之所在。在制造中编织物的打褶既困难又不一致。一旦安全带组件被充气若干次，编织物褶皱(pleat)将沿着管的长度形成不规则图案。褶皱间隔的这种不规则性造成管直径的不均匀的径向增加。直径的这种不均匀的径向增加产生其中直径将激增的管长度中的区域。在这些区域中，管的外表面被腐蚀掉，从而引起管壁厚度减少并且引起最终的管故障。因此可期望提供带有能够充气并且能够在使用者的头部上方膨胀的充气式安全带的充气式安全带机组人员面罩。还可期望提供带有充气式安全带的充气式安全带机组人员面罩，该充气式安全带具有弹性特性以使得安全带然后收缩并且在使用者的头部上绷紧。虽然充气式安全带机组人员面罩的典型的常规的充气式安全带在故障之前能够仅进行平均1000次充气，但是可期望提供能够充气至少25000次而没有故障的充气式安全带。虽然充气式安全带机组人员面罩的典型的常规的充气式安全带的内部充气式硅胶材料随时间推移经历塑性变形，从而导致安全带对于充气式安全带机组人员面罩放置在使用者的头部上方变得越来越不可充气，并且当安全带被放气时导致在使用者的头部上的张力的损失，但是可期望提供更坚固可靠并且采用例如复合纺织品等不会塑性变形且从而保持它们的张力的材料的充气式安全带。本专利技术满足这些需要和其它需要。
技术实现思路
简要而概括地说，本专利技术提供了用于飞行器机组人员氧气面罩的充气式安全带组件，其特别适于采用充气式管，诸如具有带有内气密涂层的织物材料(例如，纺织品)的外层的管以用于对充气式安全带组件充气，使得通过材料的外层而不是内硅胶内管的充气来进行充气式安全带组件的充气来满足商业航空应用并且特别是驾驶舱机组人员的氧气需要。充气式管的大部分材料强度由充气式管的材料的外层提供，并且已经发现材料的外层对于循环引起的故障更坚固，而本专利技术的充气式管的弹性能够由任何非充气式的弹性材料(例如，弹性带)提供。因此本专利技术提供了用于飞行器机组人员氧气面罩的充气式安全带组件以在飞行器上为机组人员提供调节的氧气流量。在目前优选的方面，飞行器充气式安全带组件包括一个或更多个充气式管，一个或更多个充气式管具有常放气配置和充气配置。一个或更多个充气式管经配置以被充气以引起安全带组件膨胀，从而允许安全带组件放置在使用者的头部上方，并且一个或更多个充气式管有利地包括诸如纺织品等织物材料的外层，其在织物材料的外层的至少一个表面上涂有不透气表面涂层以允许一个或更多个充气式管被充气。在目前优选的方面，一个或更多个充气式管包括多个充气式管，并且在另一目前优选的方面，一个或更多个充气式管为两个连续的充气式管。在另一目前优选的方面，一个或更多个充气式管均包括分别设置在一个或更多个充气式管内的有弹力的弹性材料的内芯，有弹力的弹性材料的内芯分别固定地连接在一个或更多个充气式管的第一端和第二端之间。有弹力的弹性材料的内芯经配置以当一个或更多个充气式管处于常放气配置时将一个或更多个充气式管偏置到第一长度。一个或更多个充气式管的充气引起一个或更多个充气式管将织物材料的外层径向向外并且轴向膨胀到大于第一长度的第二长度，以引起安全带组件膨胀，从而允许安全带组件放置在使用者的头部上方，并且一个或更多个充气式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。在另一目前优选的方面，一个或更多个充气式管在常放气配置中是褶皱的并且在充气配置中是平滑的。在另一目前优选的方面，经配置以连接到机组人员面罩以用于控制一个或更多个充气式管的充气和放气的一个或更多个面罩附接配件能够固定到一个或更多个充气式管的第一端。在另一目前优选的方面，面罩附接管能够与一个或更多个充气式管的第二端相接。在另一目前优选的方面，一个或更多个弹性头带能够连接在一个或更多个充气式管之间以用于调整安全带组件在使用者的头部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于飞行器机组人员氧气面罩的飞行器充气式安全带组件，所述飞行器充气式安全带组件用于在飞行器上为飞行器机组人员提供调节的氧气流量，其包括：至少一个充气式管，其具有常放气配置和充气配置，所述至少一个充气式管具有第一端和第二端，所述至少一个充气式管经配置以被充气，以引起所述安全带组件膨胀从而允许所述安全带组件被放置在使用者的头部上方，并且所述至少一个充气式管包括织物材料的外层，其在织物材料的所述外层的至少一个表面上涂有不透气表面涂层以允许所述至少一个充气式管被充气；以及有弹力的弹性材料的内芯，其设置在每个所述至少一个充气式管内，有弹力的弹性材料的所述内芯被固定地连接在所述至少一个充气式管的所述第一端和所述第二端之间，有弹力的弹性材料的所述内芯经配置以当所述至少一个充气式管处于所述常放气配置中时将所述至少一个充气式管偏置到第一长度，其中所述至少一个充气式管的充气引起所述至少一个充气式管将织物材料的所述外层径向向外并且轴向膨胀到大于所述第一长度的第二长度，以引起所述安全带组件膨胀从而允许所述安全带组件放置在所述使用者的头部上方，并且其中所述至少一个充气式管的放气引起所述飞行器充气式安全带组件利用期望的头部张力抓握所述使用者的头部。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.06 US 62/113,197;2016.02.03 US 15/014,1751.一种用于飞行器机组人员氧气面罩的飞行器充气式安全带组件，所述飞行器充气式安全带组件用于在飞行器上为飞行器机组人员提供调节的氧气流量，其包括：至少一个充气式管，其具有常放气配置和充气配置，所述至少一个充气式管具有第一端和第二端，所述至少一个充气式管经配置以被充气，以引起所述安全带组件膨胀从而允许所述安全带组件被放置在使用者的头部上方，并且所述至少一个充气式管包括织物材料的外层，其在织物材料的所述外层的至少一个表面上涂有不透气表面涂层以允许所述至少一个充气式管被充气；以及有弹力的弹性材料的内芯，其设置在每个所述至少一个充气式管内，有弹力的弹性材料的所述内芯被固定地连接在所述至少一个充气式管的所述第一端和所述第二端之间，有弹力的弹性材料的所述内芯经配置以当所述至少一个充气式管处于所述常放气配置中时将所述至少一个充气式管偏置到第一长度，其中所述至少一个充气式管的充气引起所述至少一个充气式管将织物材料的所述外层径向向外并且轴向膨胀到大于所述第一长度的第二长度，以引起所述安全带组件膨胀从而允许所述安全带组件放置在所述使用者的头部上方，并且其中所述至少一个充气式管的放气引起所述飞行器充气式安全带组件利用期望的头部张力抓握所述使用者的头部。2.根据权利要求1所述的飞行器充气式安全带组件，其中所述至少一个充气式管包括多个充气式管。3.根据权利要求1所述的飞行器充气式安全带组件，其中所述至少一个充气式管包括两个连续的充气式管。4.根据权利要求1所述的飞行器充气式安全带组件，其中所述至少一个充气式管在所述常放气配置中是褶皱的，并且在所述充气配置中是平滑的。5.根据权利要求1所述的飞行器充气式安全带组件，还包括固定到所述至少一个充气式管的所述第一端的至少一个面罩附接配件，所述面罩附接配件经配置以连接到机组人员面罩以用于控制所述至少一个充气式管的充气和放气。6.根据权利要求1所述的飞行器充气式安全带组件，还包括与所述至少一个充气式管的所述第二端相接的面罩附接管。7.根据权利要求2所述的飞行器充气式安全带组件，还包括至少一个弹性头带，所述至少一个弹性头带连接在所述多个充气式管之间以用于调整所述安全带组件在所述使用者的头部上的定位。8.根据权利要求3所述的飞行器充气式安全带组件，还包括至少一个弹性头带，所述至少一个弹性头带连接在所述两个连续的充气式管之间以用于调整所述安全带组件在所述使用者的头部上的定位。9.根据权利要求2所述的飞行器充气式安全带组件，还包括背垫，所述背垫连接在所述多个充气式管之间以形成所述安全带组件的轮廓以用于所述安全带在所述使用者的头部上的定位。10.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·R·库伯，D·M·普鲁特，
申请(专利权)人：BE航天公司，
类型：发明
国别省市：美国,US