專利名稱：用于氧氣面罩分發(fā)容器的閥箱組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在飛行器中展開應(yīng)急呼吸面罩的組件。
背景技術(shù)：
許多飛行器要求在萬一由于艙壁的斷裂或由于飛行器壓力系統(tǒng)的故障而導(dǎo)致艙壓急劇損失的情況下，向在壓力艙內(nèi)的乘客和乘務(wù)員提供應(yīng)急呼吸面罩。傳統(tǒng)的應(yīng)急呼吸面罩通常裝載在直接位于使用者上方的一頂上的存儲(chǔ)容器中。當(dāng)突然發(fā)生失壓時(shí)，容器的門自動(dòng)打開，并且面罩通過重力作用而展向使用者。面罩通常從使用者附近的開口容器中懸垂下來，但通至面罩的呼吸氣體流并不是自動(dòng)致動(dòng)的。因?yàn)?，面罩可能落在一空座位上方，所以希望設(shè)有一個(gè)可控制通至面罩的呼氣氣體流的由使用者致動(dòng)的閥。已知在呼氣氣體管道與容器中的閥之間設(shè)置一拉索，以致在面罩被拉向使用者的面部時(shí)，拉索上的拉力可打開閥，以使氣體能流至面罩。在美國專利第4,909,247號(hào)中揭示了一個(gè)例子，該專利的內(nèi)容援引于此，以供參考。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過提供一種閥箱(valve manifold)組件來滿足了上述的需求，所述閥箱組件有一閥體，該閥體具有至少一個(gè)入口和至少一個(gè)出口。出口具有一開口，該開口設(shè)置在一形成在閥體中的腔室內(nèi)。閥體具有形成在其中的至少一條凹槽。一閥件附接至閥體。一固定件設(shè)置在閥體中的至少一條凹槽中，以使固定件與閥件接合，從而使閥件密封地接合出口開口。固定件能從凹槽上卸下，以使其不再接合閥件，并使閥件與出口開口脫開。
附圖簡述在附圖中示出了本發(fā)明。在所有的附圖中，相同的標(biāo)號(hào)標(biāo)示相同或相似的零件。諸附圖中
圖1是本發(fā)明的閥箱組件的一分解立體圖；圖2是閥箱組件的另一分解立體圖圖3是閥箱組件的另一分解立體圖；圖4是本發(fā)明的閥箱組件的剖視圖，且圖中間的單元、包括一密封件和一設(shè)置成使閥處于關(guān)閉位置的固定盤；以及圖5是示出處于打開位置的閥箱組件的一單元的局部剖視圖，且取下了固定盤。
具體實(shí)施例方式
請大體參見圖1-5，并從圖1看起，一閥體10與用于將呼吸氣體供應(yīng)到附接至乘客氧氣面罩(未示出)的三根呼吸管道的三個(gè)接頭接合。閥體10的尺寸構(gòu)造成可放置在一乘客氧氣面罩分發(fā)容器(未示出)內(nèi)。閥體10可以用金屬或塑料構(gòu)造成，并可以通過諸如模制、機(jī)加工或鑄造之類的任何合適的工藝來形成。
盡管本發(fā)明所示為帶有設(shè)置在單個(gè)塊體中的三個(gè)獨(dú)立的閥11、12、14，但乘客氧氣面罩分發(fā)容器可以包含任意數(shù)量的、需要單獨(dú)閥的獨(dú)立乘客氧氣面罩。在圖中所示的各閥的作用相同，只是在閥體10內(nèi)內(nèi)的定位不同。為了提供用于更多面罩的附加線路，主體10可以連接至另一閥體10，或者閥體10可以制作得更大且串聯(lián)地加入更多的閥。如果閥體10連接至另一閥體10，則它們可以并排地放置、彼此成角度地放置、或者它們可以間隔開。諸閥體10可以放置在單個(gè)面罩分發(fā)容器中，或者放置在分開的面罩分發(fā)容器中，并通過管道連接。閥體10可以設(shè)計(jì)成提供任意數(shù)量的閥，包括帶有單個(gè)出口的單個(gè)閥。
當(dāng)在飛行器中發(fā)生需要向乘客提供呼吸氣體的情況時(shí)，氧氣面罩分發(fā)容器的蓋子或門(未示出)自動(dòng)地釋放。門或蓋子可以由電致動(dòng)螺線管、氣壓致動(dòng)活塞或類似裝置來釋放。如那些本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的，在閥體10中可結(jié)合用于打開門的諸如彈簧偏壓活塞之類的裝置，或者，這樣的裝置也可以是獨(dú)立的。如果它結(jié)合在閥體10中，則設(shè)置閥的諸位置之一可由一彈簧偏壓的活塞來代替，該彈簧偏壓的活塞可由氣壓致動(dòng)。一旦門或蓋子打開，面罩就下落，并在重力作用下懸垂在拉索上。通常，該拉索設(shè)置成可在其上加力而將面罩拉向使用者的臉上。在展開過程中使用者用拉在面罩上的這個(gè)力來打開閥，以使呼吸氣體能流至面罩。這些類型的系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的，并揭示在美國專利第3,503,394號(hào)和第4,909,247號(hào)中，這兩個(gè)專利的內(nèi)容援引于此，以供參考。
在圖1中，一由使用者拉動(dòng)的拉索16通過一環(huán)19或者其它的裝置附接至固定盤22，固定盤如本文將詳細(xì)描述的那樣與閥體10接合。拉索16也可以直接連接至盤22中的開孔100。一閥件40設(shè)置在閥體10中，并且座靠在接頭13的一開口31上。閥體10的各端可以設(shè)有用于附接呼吸氣體管路(未示出)的一入口25，所述呼吸氣體管路由一呼吸氣體源(未示出)供給。入口25所示為一陰螺紋口，不過，如本技術(shù)領(lǐng)域的那些普通技術(shù)人員所知的，入口25也可以構(gòu)造成一陽螺紋口。一系列開孔26設(shè)置成穿過閥體10，如圖3所示。開孔26允許呼吸氣體穿過閥體10。
接頭13設(shè)有一入口31，其形狀呈截頭圓錐形。入口31的形狀構(gòu)造成當(dāng)閥關(guān)閉時(shí)一柔軟的彈性體密封件可以座靠在入口31上。入口31的其它形狀也可能是適合的。在相對端處，接頭13設(shè)有一出口34，該出口帶有用于連接將呼吸其它載帶至面罩的管道(未示出)的一軟管連接件37。連接件37是一倒鉤型的連接件，不過，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的其它形狀和其它連接件37也是合適的。其它類型和形狀的軟管連接件也可以是適合的。例如，如本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將顯而易見的那樣，也可以將更多的軟管連接件37連接至流致動(dòng)閥11、12或14，以使單個(gè)流致動(dòng)閥可以通過多根管道將呼吸氣體分布至多個(gè)面罩。如對那些本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將顯而易見的那樣，如果通過單個(gè)流致動(dòng)閥11、12或14來供給多個(gè)面罩，則相應(yīng)的諸拉索16可以各自連接至單個(gè)固定件22。因此，本發(fā)明可以是每個(gè)面罩使用一個(gè)流致動(dòng)閥，或者可以是多個(gè)面罩連接至單個(gè)流致動(dòng)閥。當(dāng)多個(gè)面罩連接至單個(gè)流致動(dòng)閥時(shí)，可能會(huì)允許呼吸氣體流至展開在空座位上方的面罩。
如果設(shè)置校準(zhǔn)孔，則校準(zhǔn)孔38(圖4)可設(shè)置在連接件37上，或者校準(zhǔn)孔可設(shè)置在其它的地方。接頭13與閥體10接合，如圖4和5中最清除地所示。接頭13可以穿過開孔39通過螺紋接合、直角轉(zhuǎn)動(dòng)卡口接合、溶劑粘合、一組管螺紋、粘結(jié)劑或者類似的方式附接至閥體10(圖2)。
閥件40可以包括一支承一彈性密封件46的盤43。密封件46可以用合適的彈性體材料、如硅酮樹脂模制而成。盤43可用任何合適的材料、如金屬、塑料或類似的裝置來形成。如圖所示，密封件46由盤43的周緣支承。如果需要對彈性體密封件進(jìn)行附加的支承，盤43可以形成為“貨車輪”型結(jié)構(gòu)的形狀，帶有橫穿開孔延伸的輪輻。在貨車輪型的結(jié)構(gòu)中，彈性體模制在輪輻上或輪輻周圍。或者，閥件40可以包括一由彈性體包覆的薄金屬件。薄金屬件可以是實(shí)心或者帶孔的，并且根據(jù)施加在薄金屬件相對側(cè)上的力可在凸?fàn)詈桶紶钪g改變?；诮饘俚膹椥?，薄金屬件可以被偏壓在打開位置。根據(jù)盤22是否與薄金屬件接合，薄金屬件將從一個(gè)形狀“彈出(pop)”到另一形狀。
閥件40裝配入閥體10的一開孔50(圖3)中。如圖4中最清楚地所示，開孔50有一形成在其底部處的肩部53，以提供支承，并將閥件40的外側(cè)密封壓靠在閥體10上，以使氣體不能從閥件40的周圍逃逸。在圖4中，為了表示得清楚一些，已從外側(cè)位置取下了閥件40和定位盤22。圖4中的中間位置示出了閥件40和固定盤22處于關(guān)閉位置時(shí)的閥12。閥件40的彈性體部分可以在相對側(cè)上設(shè)有截頭圓錐形的表面56、59，以用于接合接頭13上的入口31和接合固定盤22，如下文更加詳細(xì)地所述。閥件40可以通過本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所知的許多方式來密封地附接在閥體10的開孔內(nèi)。閥件40可以被壓入、通過螺紋件附接或者采用類似的方式。閥件40的外側(cè)與閥體10之間的密封可以是面密封，或者也可以由O形圈(未示出)來提供。在圖4中，一厚度減小的部分62從閥件40的外側(cè)朝向設(shè)有表面56和59的中間部分延伸。
參見圖1至4，在閥體10中設(shè)有一凹槽70，該凹槽具有一圓形表面。凹槽70設(shè)置在閥體10的外表面80與接納固定盤22的開孔50之間。外表面80還具有一圓形開孔83。圓形開孔83使安置閥件40變得更加容易，不過，開孔83也可以采用其它的形狀。
凹槽70具有一圓形表面，以使固定盤22可以在凹槽70內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。圓形凹槽70使盤22能轉(zhuǎn)動(dòng)到與使用者拉動(dòng)的拉索16上的力的方向基本對齊，以更易于將盤22拉出凹槽70。通常是需要將盤22轉(zhuǎn)動(dòng)的，因?yàn)槭褂谜呃瓌?dòng)的拉索的力可能從不同的角度傳來，這取決于乘客座位相對氧氣面罩分發(fā)容器的位置、乘客的高度、以及乘客拉動(dòng)拉索16的角度。
整個(gè)閥體10還可以繞一軸線90(圖2)旋轉(zhuǎn)。閥體10可以支承在呼吸氣體管道上，并借助于O形圈或軸承繞管道旋轉(zhuǎn)。
通過將拉索16引導(dǎo)穿過一孔眼、一皮帶輪或其它用于使拉索相對盤22保持成一固定角度位置的結(jié)構(gòu)，也可以消除盤22的旋轉(zhuǎn)。
盡管盤22、閥件40以及凹槽70在所示的例子中設(shè)置為圓形零件，但這些零件也可以是任何其它的合適形狀。盤22并非一定要在凹槽70中轉(zhuǎn)動(dòng)，例如，如果整個(gè)閥件10如上所述地轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凹槽70可以制成任何其它的合適形狀，如方形、矩形、三角形或類似的形狀。因此，盤22也將呈不同的形狀，以與凹槽70相配。所示為圓形零件的實(shí)施例是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的例子，并不是想要將本發(fā)明局限于圓形的結(jié)構(gòu)。
固定盤22具有用于接納附接至由使用者拉動(dòng)的拉索16的環(huán)19的開孔100。如圖2中最清楚地所示，固定盤22的一側(cè)可以設(shè)有居中設(shè)置的凹進(jìn)部分103。當(dāng)固定盤22如圖4中所示地放置在閥體10內(nèi)部時(shí)，閥件40上的截頭圓錐形表面56與凹進(jìn)部分103接合。結(jié)果，固定盤22和閥件40可以通過摩擦配合而保持在一起。這個(gè)摩擦配合必須由拉索16上的力來克服，以將固定盤22脫開與閥件40的接合。該摩擦配合也防止了閥由于諸如沖擊和振動(dòng)之類的環(huán)境條件而被不小心打開。如圖2中所示，凹進(jìn)部分103可以設(shè)有延伸至表面203的弧形過渡區(qū)段200。弧形區(qū)段200可以是圓錐形或成圓角的?；蛘?，如果凹進(jìn)部相對較淺，區(qū)段200可以形成為一直壁。如圖4的中間部分所示，當(dāng)固定盤22插入閥體10中的凹槽70內(nèi)時(shí)，凹進(jìn)部分103與截頭圓錐形表面56接合，并撓曲密封件46，以使其座靠在接頭13的出口31上。如圖所示，厚度減小的部分62在盤22的作用下朝向接頭13撓曲。
參見圖5，當(dāng)取下盤22時(shí)，密封件46移動(dòng)離開其在入口31上的座靠位置，并且允許呼吸氣體穿過通道26進(jìn)入入口31，如圖5中的箭頭150所示，呼吸氣體再從入口流至出口34。密封件46可能由于以下的一個(gè)或多個(gè)原因而離開入口31在來自固定盤22的力去除之后的彈性體釋放，對閥件40的氣壓釋放，或者如果如上所述地在閥件40中使用薄金屬件的話、金屬彈性的釋放。
現(xiàn)請回到圖2，閥體10內(nèi)部包括一圓形腔室，該腔室在接頭13周圍開口，以致如果處于相對閥12的中間位置的閥件40關(guān)閉、但在閥11的外側(cè)位置一個(gè)的閥件40打開的話，那么，氣體可以圍繞接頭13流動(dòng)到外側(cè)位置，如圖4中的箭頭120所示那樣。
盡管已結(jié)合某些實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是這并非想要將本發(fā)明的保護(hù)范圍限制于所提出的特定形式，而是相反，要覆蓋如可被包括在本發(fā)明的精神和保護(hù)范圍之內(nèi)的諸可替代方式、改型及等效物。
權(quán)利要求
1.一種閥箱組件，該組件包括一閥體，該閥體具有至少一個(gè)入口和至少一個(gè)出口，出口具有一開口，該開口設(shè)置在一形成在閥體中的腔室內(nèi)，閥體具有形成在其中的至少一條凹槽；附接至閥體的一閥件；以及設(shè)置在閥體中的至少一條凹槽中的一固定件，且固定件與閥件結(jié)合，從而使閥件密封地接合出口開口，固定件能從凹槽上卸下，以使其不再接合閥件，并使閥件與出口開口脫開。
2.如權(quán)利要求1所述的閥箱組件，其特征在于，出口包括一能可拆卸地附接至閥體的接頭。
3.如權(quán)利要求1所述的閥箱組件，其特征在于，出口包括引導(dǎo)至一呼吸管道的一整體成形的接頭。
4.如權(quán)利要求1所述的閥箱組件，其特征在于，出口開口的形狀呈截頂圓錐形的形式。
5.如權(quán)利要求1所述的閥箱組件，其特征在于，諸至少一條凹槽是圓形的。
6.如權(quán)利要求1所述的閥箱組件，其特征在于，閥件是一實(shí)心的盤。
7.如權(quán)利要求1所述的閥箱組件，其特征在于，閥件包括一矩形的結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1所述的閥箱組件，其特征在于，閥件包括一彈性體包覆的薄金屬件。
9.如權(quán)利要求8所述的閥箱組件，其特征在于，金屬件能在一凹入和一凸出方向之間變換。
10.如權(quán)利要求1所述的閥箱組件，其特征在于，固定件具有一凹進(jìn)部分。
11.如權(quán)利要求1所述的閥箱組件，其特征在于，閥件還包括一厚度減小的部分，當(dāng)固定件與閥件接合時(shí)，該部分能朝向出口開口撓曲。
12.一種閥箱組件，該組件包括一閥體，該閥體具有至少一個(gè)入口和至少一個(gè)出口，閥體具有形成在其中的一腔室，出口具有設(shè)置在該腔室內(nèi)的一第一開口，閥體具有一第二開口，且至少一條凹槽設(shè)置在第二開口附近；在出口開口附近附接至閥體的一閥件，該閥件能設(shè)置成與出口開口成面密封的接合；以及可滑動(dòng)地設(shè)置在至少一條凹槽中的一固定件，且該固定件能在其設(shè)置在至少一條凹槽年時(shí)與閥件結(jié)合，從而使閥件密封地接合出口開口。
13.如權(quán)利要求12所述的閥箱組件，其特征在于，出口包括一能可拆卸地附接至閥體的接頭。
14.如權(quán)利要求12所述的閥箱組件，其特征在于，出口包括引導(dǎo)至一呼吸管道的一整體成形的接頭。
15.如權(quán)利要求12所述的閥箱組件，其特征在于，出口開口的形狀呈截頂圓錐形的形式。
16.如權(quán)利要求12所述的閥箱組件，其特征在于，諸至少一條凹槽是圓形的。
17.如權(quán)利要求12所述的閥箱組件，其特征在于，閥件是一實(shí)心的盤。
18.如權(quán)利要求12所述的閥箱組件，其特征在于，閥件包括一矩形的結(jié)構(gòu)。
19.如權(quán)利要求12所述的閥箱組件，其特征在于，閥件包括一彈性體包覆的薄金屬件。
20.如權(quán)利要求18所述的閥箱組件，其特征在于，金屬件能在一凹入和一凸出方向之間變換。
21.一種呼吸氣體傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括具有一可自動(dòng)釋放的門的一面罩分發(fā)容器；一設(shè)置在容器內(nèi)的閥體，該閥體具有連接至一呼吸氣體源的入口，并且閥體具有至少一個(gè)出口，該出口具有設(shè)置在閥體內(nèi)的一開口，閥體具有能接合出口開口的至少一個(gè)閥件，閥體具有設(shè)置在出口開口附近的至少一條凹槽；在至少一個(gè)出口與裝載在容器中的至少一個(gè)面罩之間進(jìn)行流體連通的至少一根呼吸管道；設(shè)置在閥體中的至少一條凹槽中的至少一個(gè)固定件，所述固定件與閥件接合，以使閥件與出口開口接合，固定件滑動(dòng)地接納在凹槽中，以使當(dāng)固定件從凹槽中卸下時(shí)，與閥件脫開；連接至固定件的一由使用者拉動(dòng)的拉索；以及其中，當(dāng)容器的門打開時(shí)，面罩下落，以使當(dāng)使用者朝向他們的面部拉動(dòng)面罩時(shí)，在拉索上的張力從凹槽拉動(dòng)固定件，以使閥件與出口開口脫開，從而使呼吸氣體能從呼吸氣體源流穿過呼吸氣體管道至面罩。
22.如權(quán)利要求21所述的呼吸氣體傳輸系統(tǒng)，其特征在于，固定件具有面向閥件的一個(gè)凹進(jìn)部分。
23.如權(quán)利要求21所述的呼吸氣體傳輸系統(tǒng)，其特征在于，閥件還包括一厚度減小的部分，當(dāng)固定件接合閥件時(shí)，該部分能朝向出口開口撓曲。
全文摘要
一種閥箱組件，該組件包括一閥體(10)，閥體具有至少一個(gè)入口(25)和至少一個(gè)出口(34)。出口具有一開口(31)，該開口設(shè)置在一形成在閥體(10)中的腔室內(nèi)。閥體(10)具有形成在其中的至少一條凹槽(70)。一閥件(40)附接至閥體(10)。一固定件(22)設(shè)置在閥體(10)中的至少一條凹槽(70)中，以使固定件(22)與閥件(40)接合，從而使閥件密封地接合出口開口(31)。固定件(22)能從凹槽(70)上卸下，以使其不再接合閥件(40)，并使閥件(40)與出口開口(31)脫開。
文檔編號(hào)F16K27/00GK1617814SQ03802318
公開日2005年5月18日 申請日期2003年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月17日
發(fā)明者J·M·托卡茨, J·M·薩賓 申請人:斯考脫航空股份有限公司