專利名稱：具有永久或非永久卡口式連接的個人呼吸保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有聯(lián)接系統(tǒng)的個人呼吸保護(hù)裝置，所述聯(lián)接系統(tǒng)用于防止已接合的卡口式部件發(fā)生意外移動。例如，所述個人呼吸保護(hù)裝置可為具有過濾筒的呼吸器。
背景技術(shù)：
通常，呼吸器及其他類型的呼吸保護(hù)裝置已用于保護(hù)佩帶者免于呼吸空氣污染物，諸如懸浮顆粒、毒煙、有機(jī)物蒸氣、生物危害性物質(zhì)等。眾所周知，已有很多類型的呼吸裝置用于為佩帶者提供清潔空氣。這種裝置可包括全面部呼吸器、半面具呼吸器、供氣頭罩、動力空氣凈化呼吸器(PAPR)以及自給式呼吸裝置(SCBA)，包括全防護(hù)套裝。所選用的這種特殊裝置可根據(jù)不同環(huán)境溫度、待去除污染物質(zhì)和需去除的污染物的量而變化。
普通的個人呼吸保護(hù)裝置作為一種“呼吸器”已廣為所知，它可為用戶提供半面部和全面部構(gòu)型。如圖1所示，半面部或半面具呼吸器適用于配合在人的口鼻部位上，而全面部呼吸器則還覆蓋眼部。不管使用哪種類型的面具，都通常采用柔軟、舒適的橡膠，以緊貼佩帶者面部形成密封，從而消除呼吸器與面部之間的漏氣現(xiàn)象。進(jìn)入空氣通常穿過過濾器，該過濾器一般位于面具前部中央的單一過濾器或位于臉頰區(qū)域兩側(cè)的雙側(cè)過濾器。過濾器(多個)可為例如，含有活性碳的濾筒，用以除去空氣中的有機(jī)物蒸汽；具有充電纖維的非織造過濾織物，用以除去微粒物；或二者結(jié)合使用。過濾筒通?？蓮拿婢弑倔w上拆取和更換。
面具本體具有用于置入過濾筒(多個)的配件。所述配件與過濾筒有時具有可互接的配對螺紋，以使過濾筒得以擰緊或旋入到位。但是，當(dāng)這些可更換過濾筒固定于面具上時，若過濾筒旋接不當(dāng)，或擰得不夠緊，則可能產(chǎn)生漏氣。帶螺紋的過濾筒一般為環(huán)狀，這樣安裝時便于轉(zhuǎn)動加以連接。
可選擇地，可采用“卡口式”系統(tǒng)將過濾筒與面具連接?？谑较到y(tǒng)也采用旋轉(zhuǎn)方式安裝過濾筒，但一般不采用螺紋，也無需轉(zhuǎn)動多次以將過濾筒固定于面具本體上。例如，在卡口式系統(tǒng)中，可采用快速扭轉(zhuǎn)卡槽，轉(zhuǎn)動45至90度，以將過濾筒連接至面具本體上。有時，卡口式過濾筒為長方形以助于固定和扭轉(zhuǎn)，但也可采用環(huán)狀過濾筒。頰部配件的外表面上有多個凸部(一般為三個)，每個凸部均與卡口式過濾筒中形成的凹槽或凸部托槽相對應(yīng)。當(dāng)凸部對準(zhǔn)凹槽時，過濾筒可定位于適當(dāng)位置并旋轉(zhuǎn)卡住。凸部和相應(yīng)的凸部托槽一般設(shè)計(jì)為只允許過濾筒的一面與面具本體相配?？谑竭^濾筒由于其采用簡單扭轉(zhuǎn)方式，易于拆卸和更換，因此在呼吸器佩帶者中很受歡迎。采用卡口式系統(tǒng)固定過濾筒的商品包括明尼蘇達(dá)州的圣保羅3M公司出售的6000 SeriesTM和7000 SeriesTM呼吸器。
卡口式系統(tǒng)在美國專利4,850,346和4,934,361中也有所描述。這些專利介紹了采用這種系統(tǒng)將過濾筒連接至呼吸罩上的吸氣閥配件上。為將過濾筒與呼吸閥配件連接，當(dāng)每次過濾筒與呼吸配件適當(dāng)?shù)毓潭ê?，采用發(fā)聲定位裝置加以指示。當(dāng)各部件相互旋轉(zhuǎn)時，肋片和凸耳偏離，直至肋片突然脫離凸輪端部而發(fā)出聲響。凸輪和肋片有效地將過濾筒固定在位，這樣除非有意施加正向轉(zhuǎn)矩，否則過濾筒不會脫開。
但是，在正向轉(zhuǎn)矩意外施加于面具上的過濾筒的情況下，有時會出現(xiàn)以下情況即，當(dāng)佩帶者走動時，過濾筒可能撞擊和摩擦鄰近物體，這樣便造成過濾筒扭轉(zhuǎn)并從面具上松開。在有些應(yīng)用中，當(dāng)采用密封件或其他個人保護(hù)裝置時，將過濾筒永久固定在位則較為理想。當(dāng)佩帶者在非常危險的環(huán)境下工作時，必須避免過濾筒意外松脫。以下描述的本發(fā)明提出能使佩帶者放心的安全構(gòu)件，確?？谑竭B接已正確安裝，并且這種連接不會意外松脫。

發(fā)明內(nèi)容
簡言之，本發(fā)明提供一種個人呼吸保護(hù)裝置，該裝置包括(a)面具本體，其適于至少配合在佩帶者的口鼻部位上；(b)至少一個流體連通部件，其與所述面具本體流體連通，以便為個人呼吸保護(hù)裝置的佩帶者提供無污染氧氣源；(c)至少一個無污染呼吸氣體供給源部件；以及(d)至少一個卡口式聯(lián)接系統(tǒng)，其使所述呼吸氣體供給源部件能夠流體連通地固定到所述流體連通部件上，所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)包括第一部分和第二部分，其中，當(dāng)所述第一部分連接至所述第二部分時，形成不能隨意分離的連接。
本發(fā)明提供用于連接采用卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的個人呼吸保護(hù)裝置部件的安全構(gòu)件。所述安全構(gòu)件可防止卡口式連接意外脫開，并且，在一些實(shí)施例中可消除脫開現(xiàn)象。若未對卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的一部分進(jìn)行破壞性損壞，或若未使用鑰匙，則連接不會脫開或解鎖。因此，即使經(jīng)受意外的正向轉(zhuǎn)矩，連接也不會意外脫開或松開。這種連接在此被稱為“永久的”、“鎖定的”或“鎖上的”連接。一旦松脫，所述卡口式連接則不能使用或防止其后再行連接，除非提供有半永久性連接，如此便需要單獨(dú)的鑰匙或工具專用于打開所述安全構(gòu)件。這樣，該發(fā)明卡口式聯(lián)接系統(tǒng)提供更可靠的個人呼吸部件連接，從而不會發(fā)生意外正向松脫。此外，還可以避免廢舊或污染部件的損毀或?yàn)E用。本發(fā)明也可以使呼吸裝置的工作場所管理得以改善。
具備安全構(gòu)件的所述聯(lián)接系統(tǒng)可用于所有范圍的個人呼吸保護(hù)裝置。例如，所述聯(lián)接系統(tǒng)可用于將呼吸器過濾筒或軟管連接到呼吸器面具上，將PAPR鼓風(fēng)機(jī)連接到例如軟管和過濾筒等附加裝置，并將SCBA空氣源連接至空氣供給部件。
術(shù)語表以下術(shù)語在本發(fā)明中定義如下“卡口式聯(lián)接系統(tǒng)”或“卡口式鎖定系統(tǒng)”是一種配置為將兩個部分連接在一起的系統(tǒng)，在此兩個部分還包括除主螺紋外的零件，這樣兩個部分通過將一個部分至少局部插入另外一個部分內(nèi)，并使一個部分相對于另一個部分以旋轉(zhuǎn)的方式相連，從而使得兩個部分的連接無需多次扭轉(zhuǎn)；“不會或不能意外脫離、脫開或脫落”是指第一和第二部分永久連接在一起，或者只能通過使用鑰匙打開第一和第二部分而分開，而無需破壞或毀壞任一部分，或者通過一個部件對兩個部分加以連接，其連接只能通過鑰匙毫無損壞地分開。
“鑰匙”是指按照需要對卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第一和第二部分進(jìn)行解鎖的工具、裝置、零件，或輸入構(gòu)件等。
“無污染空氣或氧氣”是指經(jīng)過過濾或以其它方式經(jīng)過處理，以確保所提供空氣或氧氣對人呼吸是安全的；“無污染呼吸氣體供給源部件”是指對佩帶呼吸保護(hù)裝置的個人能夠提供無污染空氣或氧氣的設(shè)備或裝置；“永久”或“永久性地”是指在不破壞或毀壞至少一個部件的條件下，多個部件之間的連接無法被斷開；“個人呼吸防護(hù)裝置”是指用于提供清潔或純凈空氣或氧氣作為使用者的呼吸空氣的裝置或設(shè)備；該裝置包括全面部呼吸器、半面具呼吸器、供氣頭罩、自動空氣凈化呼吸器(PAPR)以及自給式呼吸器(SCBA)；以及“破壞”或“毀壞”卡口式聯(lián)接系統(tǒng)是指卡口式聯(lián)接系統(tǒng)不能工作，無法實(shí)現(xiàn)該卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的常規(guī)功能以連接并鎖定其兩個部分，和/或該系統(tǒng)的一部分未保留其初始結(jié)構(gòu)以完成其所需功能。


通過參照如下附圖可以更清楚地理解本發(fā)明，其中圖1所示為半面部呼吸面具10的透視圖，該呼吸面具包含連接于面具本體11上的過濾筒18；圖2所示為圖1所示過濾筒18的過濾筒殼體20內(nèi)部與卡口式過濾筒連接配件30的分解圖；圖3所示為圖2所示過濾筒殼體20的俯視圖；圖4所示為根據(jù)本發(fā)明的鎖定裝置40的透視圖；
圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的鎖定裝置40′改進(jìn)實(shí)施例的透視圖；圖6所示為圖4的鎖定裝置40置于圖2所示的卡口過濾筒殼體20上的透視圖；圖7所示為根據(jù)本發(fā)明的鎖定裝置70另一實(shí)施例的透視圖；圖8所示為圖7所示的鎖定裝置70的止動機(jī)構(gòu)90的放大視圖，其中卡口式過濾筒連接配件的凸部36以虛線框顯示；圖9所示為根據(jù)本發(fā)明的鎖定裝置70′另一實(shí)施例的透視圖；圖10所示為圖9所示的鎖定裝置70′的止動機(jī)構(gòu)90′的放大視圖，其中卡口式過濾筒連接配件的凸部36以虛線框顯示；圖11所示為根據(jù)本發(fā)明的鎖定裝置70″的又一實(shí)施例的透視圖；圖12所示為圖11所示的鎖定裝置70″的俯視圖；以及圖13所示為圖7所示的鎖定裝置70安裝于圖3所示的過濾筒殼體20上的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
在本發(fā)明實(shí)施中，本發(fā)明的卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的安全構(gòu)件可表現(xiàn)為如下形式例如，表現(xiàn)為用于輔助實(shí)現(xiàn)個人呼吸裝置的兩個卡口部分永久性連接的機(jī)械結(jié)構(gòu)部件。在一個實(shí)施例中，個人呼吸保護(hù)裝置中的一個或兩個部分可包括一個元件(或多個元件)，該元件提供永久卡口式連接的安全構(gòu)件。即，安全構(gòu)件可與卡口部分結(jié)合，或并入卡口部分中的一個或兩個部分。在本文中，術(shù)語“整體式”或“一體”表示制成為單一部件。術(shù)語“并入”表示安全構(gòu)件可分別制成，然后相互連接形成單一部件。在卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第一部分和第二部分被鎖定之后，卡口式連接部件不可打開，除非破壞第一部分和第二部分中的一個部分或兩個部分。優(yōu)選地，僅需破壞其中一個部分。安全構(gòu)件可以作為系統(tǒng)的一部分，該安全構(gòu)件設(shè)計(jì)為可通過鑰匙或工具作用于個人呼吸裝置，以使卡口式連接解鎖。
在另一實(shí)施例中，個人呼吸保護(hù)裝置采用第三部件(第三鎖定裝置)作為安全構(gòu)件，在具有卡口式連接的呼吸器的兩個部分之外，還提供永久卡口式連接。在將卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第一部分和第二部分鎖定之后，與第三部分配合，以使卡口式連接不可打開，除非破壞鎖定裝置的第一部分、第二部分或第三部分中至少之一。優(yōu)選地，破壞鎖定裝置或者第一或第二部分，或多個部件的組合。安全構(gòu)件可以是該卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的一部分，該安全構(gòu)件設(shè)計(jì)為采用鑰匙或工具對個人呼吸裝置或第三鎖定裝置進(jìn)行操作，以解鎖該卡口連接。
優(yōu)選地，被破壞的部分位于過濾筒上。這使得面具可重復(fù)使用。盡管該發(fā)明的安全構(gòu)件可用于將多種呼吸部件結(jié)合或連接在一起，以下所述的卡口式聯(lián)接系統(tǒng)則主要應(yīng)用于采用過濾筒的半面部呼吸器中。
圖1所示為包含面具本體11的呼吸面具10，所述面具本體包括柔軟、貼面的面罩12，該面罩12經(jīng)模制以適合佩帶者面部輪廓。吊帶包括可調(diào)整帶14，當(dāng)面具在人體頭部安裝合適后，可調(diào)整帶14確保面罩12緊貼佩帶者頭部，以使面具10的滑動或其它不希望的運(yùn)動降至最小?？捎糜诤粑髅婢叩牡鯉У氖纠齾⒁夿yram的美國專利5,464,010、6,199,692和6,591,837B1，Brostrom等人的美國專利6,457,473。面罩12還包括成形的鼻脊15，以密封貼緊佩帶者鼻部。
在面具本體11的每一側(cè)，大約在佩帶者臉頰上方為頰部開口(圖中未示出)，可使得無污染空氣進(jìn)入面具內(nèi)部。為使吸入氣體中污染物得到充分地減小，優(yōu)選地得以消除，將諸如過濾筒18等無污染呼吸氣體供給源可操作地定位成與每一開口流體連通。這樣，過濾筒18將周圍的外部空氣空間與位于面具本體11和佩帶者口鼻部之間的內(nèi)部氣體空間相互隔離。過濾筒18設(shè)計(jì)為可將通過該開口的污染物顆?；蛘羝?，或兩者加以過濾。因此通過所述開口的空氣，在進(jìn)入佩帶者呼吸系統(tǒng)之前需首先通過過濾筒18?？蛇x擇地，將來自PAPR或SCBA的軟管連接于所述開口或者置成與所述開口流體連通，從而由所述開口為佩帶者提供無污染空氣或氧氣。
佩帶者呼出的氣體通過排氣閥16排出面具外，該排氣閥位于面具10前面中部的剛性鼻脊或襯套19之上。排氣閥16為單向閥門，僅允許排出氣體通過。排氣閥可為傳統(tǒng)的按鈕式閥門，或者可為舌狀閥或擋板閥，這種閥門參見Japuntich等人的美國專利5,325,892與5,509,436，或Bowers的美國專利RE37,974E。如上所述，進(jìn)入面具10的空氣將通過開口和過濾筒18。面具本體11具有用于支承貼面的面罩12的剛性襯套19，詳見Burns和Reischel的美國專利5,062,421所述。
過濾筒18通過卡口式聯(lián)接系統(tǒng)與面具本體11連接。
過濾筒18，尤其是過濾筒18的殼體20，限定了卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第一部分。所述第一部分配置為可與卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第二部分進(jìn)行連接?？谑铰?lián)接系統(tǒng)第一部分與第二部分的連接將在下文進(jìn)行詳述。
圖2與圖3所示為帶有卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的過濾筒殼體20的內(nèi)部詳細(xì)結(jié)構(gòu)。過濾筒殼體一般采用模制塑料結(jié)構(gòu)，以便為過濾筒中的過濾介質(zhì)提供結(jié)構(gòu)支承。過濾筒殼體20的底部21具有由開口25處放射狀延伸的多個扇片22，以提供送氣通道或可傳送空氣的氣流通道。吸入的氣體被過濾后將通過開口25。
設(shè)計(jì)用于去除空氣中的有機(jī)蒸汽的一種典型或常用的過濾筒，采用顆粒狀活性碳作為過濾筒的過濾介質(zhì)?；钚蕴碱w粒，以及其它吸附性材料用于吸附化學(xué)污染物(諸如酸性物、堿性物、NOx等)。為制作這種過濾筒，通常的方法包括提供至少一層織物，例如針織、織造或非織造材料，作為殼體的底層。所述殼體用活性碳顆粒或其它吸附性材料填充，并施加壓力以將這些材料密實(shí)壓緊。理想的是，將這些材料壓實(shí)得越緊越好，以使各顆粒之間的間隙很小或沒有間隙，從而提高過濾筒去除污染物的效率。通常在吸附性材料被壓實(shí)之后，在活性碳外表面至少還要另加一層(或多層)織物層。接著，將外罩固定到殼體上。然后將裝配后所得到的過濾筒可以連接于面具本體之上。
通常，通過壓實(shí)吸附性介質(zhì)所產(chǎn)生的壓力足夠大，以使得外罩與殼體底部21均產(chǎn)生一定的膨脹。由于該壓力作用，可以采用徑向肋24置于殼體的開口區(qū)域25之內(nèi)，以便更進(jìn)一步為底部的織物層提供支承，從而使織物與活性碳不會穿過該開口。盡管圖2與圖3中具有三條相交的徑向肋24，但是也可增加或減少徑向肋24的數(shù)量，或者也可采用其它的設(shè)計(jì)方案。例如，Holmquist-Brown等人的美國專利6,277,178B1描述了采用緊貼于過濾筒的內(nèi)表面上的粘合吸附過濾介質(zhì)。利用過濾筒側(cè)壁的褶板邊緣將所述粘合吸附過濾介質(zhì)保持在位。在過濾筒中采用吸附介質(zhì)的示例詳見以下美國專利Braun的美國專利5,033,465、Abler的美國專利5,344,626與5,496,785、Smith等人的美國專利6,344,071B1以及Senkus等人的美國專利6,391,429B1?？梢栽谶^濾筒中采用的非織造、織造纖維過濾介質(zhì)的示例詳見以下美國專利Braun等人的美國專利5,763,078、Angadjivand等人的美國專利6,119,691、Rousseau等人的美國專利6,213,122B1和6,319,452B1、Jones等人的美國專利6,397,458B1和6,409,806以及Huberty的美國專利6,627,563B1。
圖1所示的過濾筒18可以通過流體連通部件與面具本體11實(shí)現(xiàn)配合連接，所述流體連通部件與面具本體流體連通，從而可以為呼吸面具的佩帶者提供無污染氧氣源(包括清潔空氣)。位于面具本體11的面頰區(qū)域的連接配件30(如圖2所示)也可用作此用途。連接配件30通常與面罩12成一體，即與剛性襯套19制成為同一部件。但是，通過采用一種新方法，可以將連接配件30與剛性襯套19的主體部分分別制成，隨后相互連接(詳見2003年11月21日由Flannigan等人提交的美國專利申請10/719,959)。
圖2示出了連接配件30，該連接配件30包括具有多個凸部36的環(huán)狀體32，這些凸部呈放射狀延伸。在環(huán)狀體32中可以采用肋34，以增加環(huán)狀體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。環(huán)狀體32(包括凸部36)的尺寸可使它們裝配入過濾筒殼體20的開口25中。
圖3示出開口25包括向內(nèi)的凹槽26，所述凹槽26由開口25沿徑向延伸至過濾筒殼體20內(nèi)。每一凹槽26配置為以下形狀即，允許通過開口25將至少一個凸部36(參見圖2)插入凹槽26內(nèi)。凹槽26形成這樣的空間(間隙)即，其尺寸容許凸部36(參見圖2)置入該空間內(nèi)。每一凹槽26和凸部36均具有一定尺寸，該尺寸分別為凹槽26和凸部36的寬度和深度的函數(shù)。凹槽26和凸部36的寬度分別通過沿過濾筒殼體20和環(huán)狀體32的徑向測量得到，凹槽26和凸部36的深度則分別由過濾筒殼體20和環(huán)狀體32的中心點(diǎn)測量得到。典型地，如圖1所示，凹槽26的尺寸大于凸部36的尺寸，以使凸部36易于裝配入所示凹槽26內(nèi)。
為將過濾筒18與面具本體11連接，將過濾筒18與面具本體11置于一起，使得連接配件30在軸向上與開口25對準(zhǔn)，以便凸部36可裝配入凹槽26的空間內(nèi)。調(diào)整過濾筒18與面具本體11，使得連接配件30的環(huán)狀體32與各凸部36置入并穿過過濾筒殼體20的凹槽26和開口25。如圖2所示，可將密封圈39置于過濾筒18與連接配件30之間，以提供緩沖并使兩部件之間密封性能更佳。當(dāng)過濾筒18裝至凸部36上之后，使得凸部36裝配入凹槽26內(nèi)，接著，轉(zhuǎn)動過濾筒18，一般轉(zhuǎn)動20至90度(根據(jù)設(shè)計(jì)需要)，以將過濾筒18放置或鎖定于連接配件30上。過濾筒的轉(zhuǎn)動使得凸部36偏離凹槽26直至如下所述的凸部接合托槽，從而使過濾筒18不能與連接配件30脫離，除非將過濾筒18轉(zhuǎn)動返回至凸部36與凹槽26對準(zhǔn)的位置處。
如圖2和圖3所示，凸部36與相應(yīng)的凹槽26可分別繞連接配件30與開口25無規(guī)則地間隔布置。凸部的這種配置方式使得在連接配件30之上僅有一個位置可安裝過濾筒18。這種凹槽/凸部配置對非圓形過濾筒是有利的，僅需在面具上為過濾筒提供一個安裝位置即可。每一凸部36和相應(yīng)凹槽26可以采用不同的形狀和/或尺寸，以在連接配件30上為過濾筒18提供有限的安裝位置?？蛇x擇地，如果例如過濾筒為圓形或圓柱形，則凸部36與相應(yīng)凹槽26也可采用規(guī)則間隔排列，以允許在多個位置處進(jìn)行連接。
如上所述，本發(fā)明可消除過濾筒18意外由面具10上脫落的可能性。在一個實(shí)施例中，通過可選的鎖定構(gòu)件，并配合前述卡口式連接系統(tǒng)的凸部/凹槽可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
鎖定構(gòu)件可以與過濾筒殼體20成一體，或并入過濾筒殼體20。如果該系統(tǒng)采用含第三部件為可選部件以獲得永久性連接，或者根據(jù)需要，或者為獲得較佳效果，則可采用非整體式或單獨(dú)設(shè)備(即第三部件)，插入現(xiàn)有或傳統(tǒng)的卡口式系統(tǒng)內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)過濾筒18與面具10上的連接配件30的永久性連接。破壞一個或多個部件可形成兩至三個部分，但這些部分不會處于最初的原始狀態(tài)。當(dāng)采用本發(fā)明的獨(dú)立鎖定構(gòu)件時，過濾筒殼體20機(jī)械地鎖定到連接配件30上，一旦兩個部件已經(jīng)相互接合，則不能從連接配件30上取下，除非用以下所詳述的鑰匙打開。因此只有通過破壞過濾筒殼體20、連接配件30、插入的鎖定構(gòu)件或所述部件的組合其中一項(xiàng)，才可將過濾筒殼體20由連接配件30上取下。
圖4所示為鎖定裝置(鎖定機(jī)構(gòu))40，當(dāng)佩帶者或佩帶者工作空間需要時，用于為卡口式聯(lián)接系統(tǒng)提供永久性連接。鎖定裝置40利用過濾筒殼體20的徑向肋24，將過濾筒18固定地鎖定在面具本體11上。鎖定裝置40為環(huán)形結(jié)構(gòu)，并具有環(huán)狀體42，所述環(huán)狀體42具有頂面43與底面44。頂面43上設(shè)置有肋接合結(jié)構(gòu)，以及凸塊46與卡臂50。在凸塊46與卡臂50之間為卡槽區(qū)域48，在該卡槽區(qū)域48上安裝有肋24。肋接合結(jié)構(gòu)或肋卡緊裝置(例如，成對的凸塊46與卡臂50)的數(shù)量優(yōu)選地與肋24和凸部36的數(shù)量相同。但在一些實(shí)施例中，理想的是具有不同的數(shù)量，不過卡臂50與凸部36的數(shù)量相關(guān)，例如，兩個卡臂50對應(yīng)四個凸部36，或六個卡臂50對應(yīng)三個凸部36等。類似地，卡槽48的數(shù)量應(yīng)與肋24的數(shù)量相配套，或者相關(guān)。不過，還可以采用三組或更多組卡槽48/肋24和卡臂50/凸部36的接合結(jié)構(gòu)，每一種類型的一種接合足以提供可靠鎖定或永久性連接。
卡臂50與凸塊46間隔一定空間，以提供卡槽區(qū)域48?？ú蹍^(qū)域48略帶曲面，這如圖4所示，或者為齊整直角。每一卡臂50具有基臺56，該基臺可與凸塊46具有相似尺寸和形狀，也可不盡相同。基臺56可延伸高出頂面43大致與凸塊46相同的距離，即基臺56的高度可為大約與凸塊46的高度相同，但是基臺56與凸塊46的高度比率也可為任一比例?？ū?0從基臺56延伸至具有頂斜面54與底斜面55的斜面部分。斜面沿遠(yuǎn)離凸塊46方向延伸，朝向鎖定裝置40的底面44的方向傾斜。在一些實(shí)施例中，所述卡臂50不會延伸至底面44以下，而是底斜面55至少部分延伸至底面44之下?？ū?0可略具柔性與彈性等性能。優(yōu)選地，卡臂50從基臺56處可小幅轉(zhuǎn)動，或至少彎曲(即由頂斜面54至底斜面55，反之亦然)。在一個實(shí)施例中，在斜面末端處，頂斜面54基本與頂面43共面。在底斜面55的末端位置為擋塊52。擋塊52在面對凸塊46的方向具有平坦面57，在背對凸塊46的方向上具有斜面58。
鎖定裝置40設(shè)計(jì)為在安裝后使頂面43面對過濾筒殼體20(參見圖2)或面對卡口式連接的卡座部分。具體地，一旦安裝于過濾筒18之上，過濾筒殼體20的肋24卡接在肋卡緊裝置上，該肋卡緊裝置安裝于凸塊46與卡臂50之間的卡槽區(qū)域48內(nèi)。采用該配置，鎖定裝置40定位于過濾筒殼體20之上，而不會發(fā)生明顯移動，即鎖定裝置40不會沿順時針或逆時針方向旋轉(zhuǎn)任何可察覺的距離。
鎖定裝置40上也可帶有手柄，以便于將鎖定裝置40放置并定位在肋24上。適用的手柄的一個示例為位于如圖5所示的鎖定裝置40′中心處的抓握式伸臂或手柄60。手柄60與本體42相連，由底面44延伸并伸出，并通過徑向支架64加以支承。盡管圖5中示出的徑向支架64在接近凸塊46與卡臂50的位置連接到本體42上，但是徑向支架64也可沿本體42的任意位置處放置。
圖6所示為置于過濾筒殼體20之內(nèi)并鎖定于連接配件30上的鎖定裝置。圖5所示的鎖定裝置40′也可置于過濾筒殼體20之內(nèi)。圖6所示為從過濾筒殼體20內(nèi)部朝向面具本體11方向所看到的透視圖。即，過濾筒殼體20的連接部分可接近面具本體11的剛性襯套19(參見圖1)放置。鎖定裝置40、40′可放置于過濾筒殼體20與連接配件30之間，該連接配件位于面具本體11的剛性襯套19之上。
鎖定裝置40、40′將過濾筒18與連接配件30進(jìn)行永久性連接。如圖6所示，鎖定裝置40定位為這樣即，使過濾筒殼體20的肋24安裝于卡臂50的凸塊46與基臺56之間的卡槽48之上(參見圖4與圖5)。由于這種安裝位置，鎖定裝置40、40′固定于與過濾筒18對應(yīng)的位置處，而不能沿任一方向旋轉(zhuǎn)，鎖定裝置40、40′也不能向內(nèi)移動進(jìn)入過濾筒的介質(zhì)中。同樣，鎖定裝置40、40′與面具本體11的連接配件30固定相連。連接配件30的凸部36緊靠肋24(或其基座)放置，并通過鎖定裝置40、40′的卡臂50緊靠肋24固定。由于肋24的基座24b作用而使得凸部36無法沿逆時針方向轉(zhuǎn)動。由于凸部36緊靠平坦面57，所以擋塊52(尤其是擋塊52的平坦面57)消除了凸部36順時針轉(zhuǎn)動的可能性。于是，鎖定裝置40、40′將過濾筒的肋24固定并保持該肋24相對于連接配件的凸部36的相對位置。
為利用鎖定裝置40、40′將過濾筒18與面具10相連，將過濾筒18安裝于連接配件30之上，除了將鎖定裝置40、40′置于殼體20的肋24上以外，其安裝方式與沒有鎖定裝置時基本相同。連接配件30與過濾筒殼體20的開口25對準(zhǔn)放置，使得配件凸部36與開口25的凹槽26對準(zhǔn)。接著，將過濾筒18與面具本體11置于一起，使得配件體32與配件凸部36可插入并穿過開口25。當(dāng)將過濾筒18裝配入凸部36并容納于連接配件30上時，對過濾筒18充分旋轉(zhuǎn)，以使卡口式連接的第一與第二部分完全接合。本發(fā)明的鎖定裝置可設(shè)計(jì)為采用順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)方式接合并鎖定的卡口式結(jié)構(gòu)。
在凸部36旋轉(zhuǎn)過程中，凸部36與鎖定裝置40、40′的斜面58相接觸，并推動斜面58與卡臂50移動至凸部36之上，使得凸部36可相對擋塊52側(cè)向移動，這參見圖6所示。在凸部36到達(dá)擋塊52側(cè)面之后，凸部36緊貼平坦面57。由于受平坦面57限制，所以凸部36無法沿反方向移動。由于受到肋24與肋基座24b的限制，所以凸部36也無法沿轉(zhuǎn)動方向運(yùn)動。
當(dāng)過濾筒殼體20永久性鎖定于連接配件30上時，凸部36無法由鎖定裝置40、40′的擋塊52與過濾筒殼體20的肋24之間的位置移開，除非破壞肋24、擋塊52或者鎖定裝置40、40′的其它部分。所述過濾筒殼體與鎖定機(jī)構(gòu)也可以進(jìn)行改裝，使得可采用鑰匙或工具打開鎖定，從而由面具上取下該過濾筒。
為使得擋片52與凸部36脫離，采用帶有銷的工具伸入殼體20底部，以抬起卡臂50。通過抬起卡臂50使擋塊52與凸部36脫離，以釋放鎖定機(jī)構(gòu)，從而可使過濾筒旋轉(zhuǎn)脫開。需指出的重要一點(diǎn)是，若采用銷類型的工具脫開并抬起卡臂50，則必須在過濾筒殼體中預(yù)置一結(jié)構(gòu)以使銷可以通過過濾筒殼體壁，從而仍可保持過濾筒在常規(guī)使用情況下的密封完整性。該結(jié)構(gòu)可為隔板，或過濾筒殼體上設(shè)計(jì)強(qiáng)度較弱的區(qū)域(如可透過的橡膠密封)，使得銷或工具可穿過該區(qū)域同時可保持密封。根據(jù)鎖定機(jī)構(gòu)的配置，可采用任意數(shù)量的工具或鑰匙以釋放鎖定機(jī)構(gòu)，同時保持過濾筒的密封完整性。
圖7所示為非整體式鎖定裝置70的另一個實(shí)施例。與鎖定裝置40、40′不同，鎖定裝置70未使用過濾筒殼體20的肋24以實(shí)現(xiàn)過濾筒18與連接配件30之間的永久性鎖定，而是利用過濾筒殼體20中開口25的邊緣28(如圖2所示)。鎖定裝置70為環(huán)狀結(jié)構(gòu)并具有本體72，所述本體具有頂面73、底面74和內(nèi)壁75。具有凹部78的扣件76位于頂面73上。扣件76具有頂部邊緣80和自頂部邊緣80向外并向下傾斜的斜面部分81?？奂?6還具有形成凹部78的頂部的內(nèi)緣82。
止動機(jī)構(gòu)90位于內(nèi)壁75上，靠近底面74。優(yōu)選地，所述止動機(jī)構(gòu)90與扣件76交替相隔。止動機(jī)構(gòu)90具有延伸至第一平臺部分96的斜面部分91。第一平臺部分96和第二平臺部分98之間具有卡槽97。平臺部分96和98可與卡槽97平行，卡槽97與平臺部分96和98不在同一平面上。卡槽97可比平臺部分96和98更靠近底面74?；蛘?，平臺部分96和98可以不共面，同時卡槽97位于平臺部分96和98二者的下方。
正如圖8所示，卡槽97由壁99a和99b所限定，所述壁通常分別沿垂直于平臺部分96和98的方向延伸?？ú?7和壁99a與99b共同形成凸部托槽，其配置為用于插入和卡住凸部36，這如圖中的虛線框所示。
圖9和10所示為鎖定裝置70′，其與鎖定裝置70類似，只是止動機(jī)構(gòu)90不同，鎖定裝置70′具有止動機(jī)構(gòu)90′，該機(jī)構(gòu)包括獨(dú)立的止動構(gòu)件90a和止動基座90b。鎖定裝置70′為環(huán)狀結(jié)構(gòu)并具有本體72，所述本體具有頂面73、底面74和內(nèi)壁75。具有凹部78的扣件76位于頂面73上?？奂?6具有頂部邊緣80和自頂部邊緣80向外并向下傾斜的斜面部分81。扣件76還具有形成凹部78的頂部的內(nèi)緣82。
止動構(gòu)件90a′和止動基座90b′與扣件76相對設(shè)置并靠近底面74，這如圖10中放大視圖所示。優(yōu)選地，止動構(gòu)件90a′和止動基座90b′與扣件76交替相隔。止動構(gòu)件90a′具有斜面延伸部分91，該斜面延伸部分延伸至第一平臺部分96。與鎖定裝置70的卡槽97類似，止動構(gòu)件90a′上的第一平臺部分96和止動基座90b′上的第二平臺部分98之間具有卡槽97′。平臺部分96和98可與卡槽97′平行，卡槽97′與平臺部分96和98不在同一平面上?？蛇x擇地，平臺部分96和98可不共面。卡槽97′由壁99a和99b所限定(如圖10所示)，壁分別沿垂直于平臺部分96和98的方向延伸?？ú?7′和壁99a與99b形成凸部托槽，其配置為用以插入和卡住凸部36，這如圖10中的虛線框所示。
圖11和12所示為另一種鎖定裝置70″，與鎖定裝置70和鎖定裝置70′相似，只是鎖定裝置70″的彈簧擋塊90a″連接至裝置70″的內(nèi)壁75，并且僅在斜面延伸部分91″的斜面端95處形成所述連接。這樣，彈簧擋塊90a″便能作為彈簧使用，即可以撓曲，便于凸部36在該處的移動。當(dāng)凸部36在斜面延伸部分91″上繞“x”軸線旋轉(zhuǎn)移動時，由于彈簧擋塊90a″受到凸部36所施加的作用力而大致沿“x”軸線的方向撓曲。彈簧擋塊90a″在斜面端95處連接至內(nèi)壁75。與斜面端95處的連接不同，彈簧擋塊90a ″由內(nèi)壁75延伸。鎖定裝置70″也是環(huán)狀結(jié)構(gòu)并具有頂面73、底面74和內(nèi)壁75。鎖定裝置70″的本體72″包括軸向相間的凸緣77a和77b。凸緣77a與77b自本體72″徑向向外延伸，一般可延伸幾毫米。凸緣77a和77b用于放置密封圈或其它同種結(jié)構(gòu)，這樣可提高連接配件30與過濾筒18之間的鎖定裝置70″的密封性(如圖1和2所示)。具有凹部78的扣件76位于頂面73上?？奂?6具有頂部邊緣80和自頂部邊緣80向外并向下傾斜的斜面部分81。扣件76還包括形成凹部78的頂部的內(nèi)緣82。彈簧擋塊90a″和止動基座90b ″與扣件76相對設(shè)置并靠近底面74。即使彈簧擋塊90a″和止動基座90b″的側(cè)視圖與鎖定裝置70′的止動構(gòu)件90a′和止動基座90b′不完全相同，兩者也非常相似，這如圖10中的放大視圖所示。優(yōu)選地，鎖定裝置70″的彈簧擋塊90a″和止動基座90b″與扣件76交替相隔。圖11和12所示的鎖定裝置70″的彈簧擋塊90a″具有斜面延伸部分91″，該部分在斜面端95處連接至內(nèi)壁75，并延伸至第一平臺部分96。如圖11和12實(shí)施例所示，彈簧擋塊90a″中與斜面端95相對的端部不與內(nèi)壁75連接。彈簧擋塊90a″上的第一平臺部分96和止動基座90b″上的第二平臺部分98之間具有卡槽97″。平臺部分96和98可共面，卡槽97″位于平臺部分96和98下方。與圖10所示的鎖定裝置70′類似，卡槽97″由壁99a″和99b″所限定。構(gòu)成并設(shè)置卡槽97″以在其上卡住凸部36。由于彈簧擋塊90a″只在端95處連接至內(nèi)壁75，所以彈簧擋塊90a″較易于變形，以使凸部36便于越過彈簧擋塊90a″從而定位于卡槽97″上。
鎖定裝置70、70′、70″均設(shè)計(jì)為在安裝后可使70、70′、70″的頂面73面對過濾筒殼體20，這與鎖定裝置40、40′的頂面43面對過濾筒殼體20的方式相似。向上延伸的扣件76足夠柔性，以允許朝內(nèi)側(cè)徑向偏移，這樣，具有斜面部分81的扣件76可沿軸向朝向過濾筒殼體20的內(nèi)側(cè)移動，從而與開口25的凹槽26的邊緣28相接合。利用軸向插入足夠深度，內(nèi)緣82與邊緣28扣緊并將鎖定裝置70、70′、70″與過濾筒殼體20鎖定。
圖13所示為卡有鎖定裝置70(或等同的70′、70″)的過濾筒殼體20的內(nèi)部視圖。扣件76在凹槽26處與開口25的邊緣28(如圖2和圖3所示)接合，并可選擇地，肋基座24b將扣件76固定于凹槽26內(nèi)，從而防止鎖定裝置70發(fā)生旋轉(zhuǎn)。利用這種配置將扣件76鎖定于凹槽26中，使得鎖定裝置70定位于過濾筒殼體20上，從而使得鎖定裝置70不能在開口25內(nèi)部向上、向下移動或旋轉(zhuǎn)。如圖13所示，內(nèi)壁75(如圖7至12所示)與開口25平齊，則僅鎖定裝置70的扣件76可在圖13中大部分可見。
若需利用連接鎖定裝置70、70′或70″以將過濾筒18與面具本體11永久連接，則過濾筒18和連接配件30必須對準(zhǔn)，以使凸部36與止動機(jī)構(gòu)90(或非成對的止動構(gòu)件90a和止動基座90b)之間的間隙對準(zhǔn)。將過濾筒18和面具本體11置于一起并相互接合，以使配件體32和凸部36插入并穿過止動機(jī)構(gòu)90之間的間隙。將鎖定裝置70、70′、70″裝于凸部36上并安裝于連接配件30上后，轉(zhuǎn)動過濾筒18，使得凸部36接觸鎖定裝置70的斜面91，并沿斜面91向上滑動以越過平臺部分96，然后安裝于卡槽97內(nèi)。對于具有彈簧擋塊90a′、90a″的鎖定裝置70′、70″，旋轉(zhuǎn)凸部36以滑上斜面91，接著推動彈簧擋塊90a′、90a″以相對配件體32和鎖定裝置體沿軸向運(yùn)動，這樣，凸部36便可移至止動構(gòu)件90a的另一側(cè)并位于止動構(gòu)件上方，然后安裝于卡槽97、97′內(nèi)。因?yàn)橥共恳粋?cè)受壁99a所限制，另一側(cè)受壁99b所限制，因此凸部36安裝于卡槽97、97′內(nèi)之后便不能旋轉(zhuǎn)。
過濾筒18的殼體20現(xiàn)在已與面具10和連接配件30永久鎖定。若不破壞止動機(jī)構(gòu)90或鎖定裝置70、70′、70″的其他部件，則無法將連接配件30的凸部36由壁99a和99b之間的位置移開。
應(yīng)當(dāng)注意，鎖定裝置40、40′、70、70′、70″均采用同樣的方式實(shí)現(xiàn)其功能，即通過將凸部36在凸塊或壁之間相接合從而阻止凸部36發(fā)生旋轉(zhuǎn)。通過將鎖定裝置40、40′放置于過濾筒殼體20內(nèi)，而將鎖定裝置70、70′、70″置于過濾筒殼體20和連接配件30之間，使過濾筒18遠(yuǎn)離連接配件30方向延伸，從而實(shí)現(xiàn)鎖定裝置的鎖定功能。
鎖定機(jī)構(gòu)也可適用于并入上述鎖定機(jī)構(gòu)的各種構(gòu)件，但不必采用環(huán)狀本體。例如，鎖定機(jī)構(gòu)可為多邊形，以使卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第一半體相對于第二半體旋轉(zhuǎn)。鎖定機(jī)構(gòu)的本體也可為環(huán)狀體的一部分或一段，例如150°的環(huán)形段。通過將凸部36與鎖定機(jī)構(gòu)的各部分形成固定接合，這種環(huán)形段形成具有與全環(huán)狀本體相同的功能，從而可以消除進(jìn)一步的旋轉(zhuǎn)。
諸如鎖定裝置40、40′、70、70′、70″等的構(gòu)件也可并入卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的兩部分之一，在過濾筒18或面具本體11上皆可，這樣則無需第三鎖定裝置。若使用者選擇鎖定裝置不與過濾筒永久性連接，則鎖定裝置可并入面具本體內(nèi)。若選擇采用永久性連接方式，則鎖定裝置構(gòu)件可并入過濾筒18(或單獨(dú)的可選部件如鎖定裝置40、40′或70)。如此，使用者可選擇采用具有永久性鎖定構(gòu)件的過濾筒，或是無永久性鎖定構(gòu)件的過濾筒，這取決于例如面具所佩帶的環(huán)境。當(dāng)周圍環(huán)境不是非常危險時，或者當(dāng)過濾筒已到使用壽命而使用者可能希望循環(huán)或反復(fù)使用面具本體時，采用非永久性連接則比較理想。
參見圖7和圖8中的鎖定裝置70，過濾筒18可設(shè)計(jì)為具有止動機(jī)構(gòu)90，包括平臺部分96、98，壁99a、99b(形成接受托槽)，該止動機(jī)構(gòu)90與殼體20成一體。這種整體式構(gòu)造免去了用于將鎖定裝置固定地安裝至過濾筒18的構(gòu)件，諸如頂面73上的構(gòu)件等。過濾筒殼體20可備有止動機(jī)構(gòu)90，該機(jī)構(gòu)具有延伸至第一平臺部分96的斜面部分91。卡槽97位于第一平臺部分96與第二平臺部分98之間，并由壁99a和99b圍成。該托槽配置為可接受和卡住凸部36(如圖8中的虛線框所示)，以作為第三鎖定裝置70。
過濾筒18還可設(shè)計(jì)為帶有第三鎖定裝置70′(如圖9和10)的構(gòu)件，其中第三鎖定裝置與過濾筒殼體20一體形成。例如，過濾筒殼體20可以包括單獨(dú)的止動構(gòu)件90a′和止動基座90b′，用于插入和卡住凸部36。止動構(gòu)件90a′包括第一平臺部分96，止動基座90b′具有第二平臺部分98。在止動構(gòu)件90a′和止動基座90b′之間為卡槽97′?？ú?7′由壁99a′和99b′(如圖10所示)圍成，以形成配置為可插入和卡住凸部36的托槽(如圖10中的虛線框所示)。
另一個設(shè)計(jì)方案中，過濾筒18可以具有第三鎖定裝置70″(如圖11和12)構(gòu)件，其中第三鎖定裝置與過濾筒殼體20一體形成。即，鎖定裝置70″的彈簧擋塊90a″可在斜面延伸部分91′的僅一個斜面端95處與開口25的內(nèi)壁75連接。
卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的安全構(gòu)件已在上文中作為永久性連接進(jìn)行了詳述，這種連接在沒有破壞或損壞一個或兩個卡口部分的條件下不會脫離或解鎖。在一些實(shí)施例中，根據(jù)安全構(gòu)件的設(shè)計(jì)，聯(lián)接系統(tǒng)可用單獨(dú)的鑰匙或工具得以解開。優(yōu)選地，所述鑰匙專為接合安全構(gòu)件與解除永久性連接而設(shè)計(jì)。例如，所述鑰匙專為聯(lián)接和脫離而設(shè)計(jì)。在有些設(shè)計(jì)中，可采用普通工具諸如螺絲刀或撬桿等用于連接解鎖，但在呼吸器過濾筒使用需嚴(yán)格控制或有類似需要的實(shí)施例中，優(yōu)選使用專門設(shè)計(jì)的鑰匙，這樣，利用使用者常接觸的物件無法解開連接。鑰匙應(yīng)由呼吸器穿戴和保養(yǎng)的管理人員保管。通過將鑰匙插入過濾筒殼體或面具本體中相應(yīng)孔口進(jìn)行操作，以使鎖定機(jī)構(gòu)接合。鑰匙可通過轉(zhuǎn)動、扳動、或推動來解開鎖定的卡口連接。鑰匙可具有特殊橫截面，以與配套的槽孔相對應(yīng)。鑰匙可為正方形、長方形，或還可為多邊形如5邊形、6邊形、7邊形或8邊形，以用于解開鎖定的卡口系統(tǒng)。鑰匙的橫截面還可為純粹的圓形，通過推動進(jìn)行操作，或其上可有幾個凸塊，通過轉(zhuǎn)動或扳動進(jìn)行操作。優(yōu)選地，使用者無法僅通過其手指或牙齒來解開連接。優(yōu)選地，使用不正確的鑰匙或工具將損壞或毀壞連接。
除了這種與卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的各部分永久連接的鎖定裝置構(gòu)件外，卡口部分的一個部分或兩個部分可以包括在所述一個或兩個卡口部分之上的機(jī)械表面構(gòu)件。適用的構(gòu)件實(shí)例包括鉤頭和環(huán)套(例如，Melbye等人的美國專利6,558,602所公開的，該專利的內(nèi)容在此通過引用的方式并入本文)、微復(fù)制表面(例如，F(xiàn)erguson等人的美國專利公開US 2003/0088946 A1以及Galkiewicz等人的美國專利6,546,604所公開的)，或其他機(jī)械緊固件。對單純機(jī)械元件而言，另一可用的選擇是在卡口部分之間采用侵蝕性粘合劑。當(dāng)兩個部分接合時，該粘合劑可被活化。
本發(fā)明的卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的各種實(shí)施例不限于使用具有硬塑(或金屬)結(jié)構(gòu)的過濾筒殼體20。任何鎖定裝置，采用與過濾筒殼體20結(jié)合的形式，可以與缺乏這種剛性外殼的柔軟非織造過濾織物(例如，一種3M出品的商用過濾織物，品名為“2078”Filter P95Particulate)一起使用。此外，也可以采用同樣的卡口式聯(lián)接系統(tǒng)將這些非織造過濾織物與面具10連接。
本發(fā)明也不限于使用附圖中描述的半面具呼吸器。本發(fā)明還可適用于全面具(參見，例如Reischel等人的美國專利5,924,420和Des.378,610)、PAPR(參見以下美國專利，例如Hogue的美國專利6,186,140B1、Cook等人的美國專利6,575,165B1、Petherbridge的美國專利6,615,828B1，以及Patel的美國專利6,619,286B2)、頭罩(參見Martinson等人的美國專利D480,476S)、頭盔系統(tǒng)(參見，如Schlaefer等人的美國專利D469,580S)，或SCBA中。
在不違背本發(fā)明精神和范圍的條件下，可對其進(jìn)行各種改變或變化。因此，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于前述實(shí)施例，但要受以下權(quán)利要求書和等同物中所列限制項(xiàng)的約束。
同時也應(yīng)當(dāng)理解，在此處未具體公開的任何部件，也可適用于本發(fā)明。
以上所引用的所有專利和專利申請，包括背景技術(shù)部分中的專利和專利申請，全部通過引用的方式并入本文。
權(quán)利要求
1.一種個人呼吸保護(hù)裝置，包括(a)面具本體，其適于至少配合在佩帶者的口鼻部位上；(b)至少一個流體連通部件，其與所述面具本體流體連通，以便為個人呼吸保護(hù)裝置的佩帶者提供無污染氧氣源；(c)至少一個無污染呼吸氣體供給源部件；以及(d)至少一個卡口式聯(lián)接系統(tǒng)，其使所述呼吸氣體供給源部件能夠流體連通地固定到所述流體連通部件上，所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)包括第一部分和第二部分，其中，當(dāng)所述第一部分連接至所述第二部分上時，形成不能隨意分離的連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其為呼吸面具，并且具有至少一個過濾筒作為所述至少一個無污染呼吸氣體供給源部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的呼吸面具，其中，所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第一部分包括凸部托槽和凸部間隙，并且所述第二部分包括從其處延伸的凸部，所述凸部的尺寸不超過所述凸部間隙的尺寸和所述凸部托槽的尺寸，其中，當(dāng)所述第一部分連接至第二部分上以使所述凸部安裝于所述凸部托槽內(nèi)時，形成不能隨意分離的連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的呼吸面具，其中，所述連接為永久性的。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的呼吸面具，其中，所述連接只能用鑰匙才能解開。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中，所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)還包括第三部分，若需將所述第一部分從所述第二部分脫離，則必須破壞所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分或者任一部分或其組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中，所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)包括鎖定裝置，所述鎖定裝置與所述第一部分、所述第二部分或其組合成一體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中，所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)包括鎖定裝置，所述鎖定裝置并入所述第一部分、所述第二部分或其組合中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中，所述連接可通過使用鑰匙得以分離。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其為動力空氣凈化呼吸器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其為自給式呼吸裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其為全面部呼吸器。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其為供氣頭罩。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中，所述第一部分還包括斜面部分；并且所述第一部分的所述凸部托槽由第一壁和相對的第二壁限定，所述第一壁由所述斜面部分限定。
15.根據(jù)權(quán)利要求4所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中，所述斜面部分包括彈簧機(jī)構(gòu)和第一端，所述第一端限定所述凸部托槽的所述第一壁。
16.根據(jù)權(quán)利要求5所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中，所述斜面部分還包括與所述第一端相對的第二端，并且所述斜面部分與所述第二端的內(nèi)表面連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中(a)所述第一部分具有從其穿過的開口，并且(b)所述第二部分包括本體，所述本體具有從其穿過的開口，所述本體構(gòu)造成連接至所述第一部分上，以使所述第一部分的開口與所述本體的開口對準(zhǔn)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中(a)所述第一部分還包括第二凸部托槽、第二斜面部分和第二凸部間隙部分；并且(b)所述第二部分還包括從本體外表面延伸的第二凸部。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中，所述第一部分還包括第三凸部托槽、第三斜面部分和第三凸部間隙部分；并且所述第二部分還包括從本體外表面延伸的第三凸部。
20.一種具有卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的個人呼吸保護(hù)裝置，所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)包括第一部分和第二部分，其中(a)所述第一部分包括凸部托槽和凸部間隙；并且(b)所述第二部分包括從其處延伸的凸部，所述凸部的尺寸不超過所述凸部間隙的尺寸和所述凸部托槽的尺寸；其中，當(dāng)所述第一部分連接至所述第二部分上以使所述凸部安裝于所述凸部托槽內(nèi)時，形成不能隨意分離的連接。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中，所述連接只能用鑰匙才能解開。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個人呼吸保護(hù)裝置，其中，所述連接為永久性的。
23.一種制造個人呼吸保護(hù)裝置的方法，包括(a)提供至少一個流體連通部件；(b)提供至少一個無污染呼吸氣體供給源部件；(c)提供至少一個具有第一部分和第二部分的卡口式聯(lián)接系統(tǒng)；以及(d)接合所述第一部分與所述第二部分，以形成不能隨意分離的連接。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述至少一個流體連通部件包括至少一個置于面具本體上的配件，并且所述至少一個呼吸氣體供給源部件包括至少一個過濾筒。
25.一種制造個人呼吸保護(hù)裝置的方法，包括(a)提供卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第一部分，所述第一部分具有凸部托槽和凸部間隙；(b)提供卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第二部分，所述第二部分具有從其處延伸的凸部，所述凸部的尺寸不超過所述凸部間隙的尺寸和所述凸部托槽的尺寸；其中，當(dāng)所述第一部分連接至所述第二部分以使所述凸部安裝于所述凸部托槽內(nèi)時，形成永久連接；以及(c)通過以下方式將所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第一部分與所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的第二部分鎖定(i)使所述凸部穿過所述凸部間隙；(ii)使所述第一部分相對于所述第二部分旋轉(zhuǎn)；以及(iii)將所述凸部安裝于所述凸部托槽內(nèi)。
26.一種解開個人呼吸保護(hù)裝置的方法，包括權(quán)利要求25所述步驟，還包括(d)用鑰匙將所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的所述第一部分與所述第二部分解開。
27.一種解開個人呼吸保護(hù)裝置的方法，包括權(quán)利要求25所述的步驟，還包括(d)通過毀壞所述第一部分和所述第二部分中至少之一，將所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的所述第一部分從所述第二部分取下。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具有卡口式聯(lián)接系統(tǒng)的個人呼吸保護(hù)裝置。所述卡口式聯(lián)接系統(tǒng)包括第一部分和第二部分，其中第一部分包括凸部托槽和凸部間隙，第二部分包括從其延伸的凸部。凸部的尺寸不超過凸部間隙的尺寸和凸部托槽的尺寸。當(dāng)?shù)谝徊糠峙c第二部分連接以使凸部安裝于凸部托槽內(nèi)時，形成不能隨意分離的連接。
文檔編號A62B23/02GK1901974SQ200480039360
公開日2007年1月24日 申請日期2004年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月31日
發(fā)明者艾倫·J·紹因加斯, 弗洛伊德·L·福斯蘭, 本杰明·A·約翰森 申請人:3M創(chuàng)新有限公司