用于呼吸设备的可调节支撑框架及包括其的呼吸设备的制作方法

1.本公开涉及一种用于呼吸设备的可调节支撑框架，特别地，但是非排他地，涉及一种用于呼吸设备(例如自给式呼吸设备(scba))的长度可调节背板。


背景技术：

2.呼吸设备，例如scba，包括支撑框架，其也可以称为背板。这些支撑框架可以是可调节的，以便配置为适合使用呼吸设备的用户的尺寸。
3.在现有技术的系统中，用于调节支撑框架的尺寸的调节机构通常配置为使得框架在使用中难以调节，以避免意外的调节。
4.然而，应理解，可能需要改进用于呼吸设备的可调节支撑框架。


技术实现要素：

5.根据本公开的第一方面，提供了一种用于呼吸设备的可调节支撑框架，其具有可调节纵向尺寸和配置为在使用中基本上覆盖用户背部的面向用户侧，可调节支撑框架包括：第一框架部分和第二框架部分，第一框架部分和第二框架部分可相对于彼此移动以便调节纵向尺寸；调节机构，具有锁定构造和解锁构造，锁定构造阻止第一框架部分和第二框架部分的相对运动，解锁构造允许第一框架部分和第二框架部分的相对运动；其中，调节机构包括一个或多个致动元件，其可操作以将调节机构从锁定构造致动到解锁构造，该一个或多个致动元件设置在基本上垂直于支撑框架的面向用户侧表面上。
6.支撑框架可以是用于呼吸设备的背板。
7.调节机构可以偏压到锁定构造中。
8.其上设置有一个或多个致动元件的表面可以被称为可接近表面。
9.该表面可以是基本上纵向面对表面或横向面对表面。
10.可调节支撑框架可以包括至少一个在基本上纵向方向上延伸的框架纵梁。
11.可调节支撑框架还可以包括在基本上垂直于该至少一个框架纵梁的横向方向上延伸的桥接部分。
12.术语“纵向”可以理解为在支撑框架的使用中基本上竖直的方向。纵向方向可以与用户站立时的脊柱或身体的延伸方向平行。术语“横向”可以理解为在支撑框架的使用中基本上水平并且大致相对于用户侧向(即，横过用户)延伸的方向。横向方向可以大致平行于在用户的肩部和/或臀部之间延伸的线的方向。
13.可调节支撑框架还可以包括第一框架纵梁和横向间隔开的第二框架纵梁。桥接部分可以在框架纵梁之间横向延伸。
14.该一个或多个致动元件可以设置在桥接部分的纵向面对表面上(即，致动元件设置在其上的表面可以是桥接部分的纵向面对表面)。
15.可调节支撑框架可以具有面向用户侧和与面向用户侧相对的面向外部侧。支撑框架还可以包括形成在支撑框架的面向用户侧中的凸起，或者在面向用户侧与面向外部侧之
间穿过支撑框架的孔。该一个或多个致动元件可以布置在凸起或孔的周壁上(即，致动元件设置在其上的表面可以是凸起或孔的周壁)。
16.支撑框架可以包括两个框架纵梁(第一框架纵梁和第二框架纵梁)，在其间限定了凸起或孔。框架纵梁可以包括凸起或孔的周壁的至少一部分。
[0017]“周壁”应理解为围绕基本上垂直于支撑框架的面向用户表面的凸起或孔的壁。该桥接部分或一个桥接部分可以限定周壁的至少一部分。
[0018]
该壁可以包括多个或不同的壁部或表面，其可以设置在支撑框架的不同部分上。例如，支撑框架可包括两个框架纵梁和两个桥接部分，并且凸起或孔可形成基本上矩形形状，其在每侧上与框架纵梁或桥接部分中的一者接界，该框架纵梁或桥接部分一起限定周壁。
[0019]
该一个或多个致动元件可以从周壁延伸到凸起或孔中。换句话说，一个或多个致动元件可以是从周壁伸出或凸出以延伸到凸起或孔中的特征。
[0020]
该一个或多个致动元件可以包括细长的可抓握部分，该细长的可抓握部分在基本上平行于支撑框架的面向用户侧的方向上延伸。可选地，细长的可抓握部分可以相对于支撑框架基本上纵向地或横向地延伸。
[0021]
致动机构可以包括第一致动元件和第二致动元件，当由用户推到一起时，该第一致动元件和第二致动元件将调节机构致动到解锁位置。
[0022]
第一框架元件和/或第二框架元件可以配置为使得该一个或多个致动元件相对于用户背部的一部分保持基本上静态的纵向位置。
[0023]
第一框架部分可以是上框架部分，并且第二框架部分可以是下框架部分。上框架部分可以包括用于一个或多个肩带的上端的固定点，以将支撑框架支撑在用户的肩部上。下框架部分可以包括固定设备，可选地为腰带，用于将下框架部分固定在用户的腰部或下躯干。该一个或多个致动元件设置在：i)下框架部分上，使得该一个或多个致动元件相对于用户的腰部保持基本上静态的位置；或ii)上框架部分上，使得该一个或多个致动元件相对于用户的肩部保持基本上固定的位置。
[0024]
根据本公开的第二方面，提供了一种用于呼吸设备的可调节支撑框架，支撑框架具有用于面向用户背部的面向用户侧和用于背向用户背部的面向外部侧，支撑框架包括：第一框架部分和第二支撑部分，第一框架部分和第二框架部分可相对于彼此移动以便调节可调节支撑件的尺寸；调节机构，具有锁定构造和解锁构造，锁定构造防止第一框架部分和第二框架部分的相对运动，解锁构造允许第一框架部分和第二框架部分的相对运动，调节机构包括一个或多个致动元件，其可操作以将调节机构从锁定构造致动到解锁构造，其中，该一个或多个致动元件布置成可在支撑框架的面向外部侧上接近。
[0025]
根据本公开的第三方面，提供了一种呼吸设备，其包括根据上述第一方面的可调节支撑框架。
[0026]
为了避免不必要的重复努力和说明书中文本的重复，仅关于本发明的一个或几个方面或实施方式描述了某些特征。然而，应理解，在技术可能的情况下，关于本发明的任何方面或实施方式描述的特征也可以与本发明的任何其他方面或实施方式一起使用。
附图说明
[0027]
为了更好地理解本发明，并且为了更清楚地示出如何实现本发明，现在将通过实例的方式参考附图，其中：
[0028]
图1是包括可调节支撑框架的呼吸设备的透视图；
[0029]
图2是用于如图1所示的呼吸设备的可调节支撑框架的透视图；
[0030]
图3是图2的支撑框架的面向外部侧的平面图；
[0031]
图4是图2的支撑框架的面向用户侧的平面图；
[0032]
图5a和图5b分别示出了图2的支撑框架处于具有第一纵向尺寸的第一构造和具有第二纵向尺寸的第二构造；
[0033]
图6a和图6b分别示出了图2的支撑框架的调节机构处于锁定构造和解锁构造；
[0034]
图7示出了当用户致动致动元件时由用户使用的图2的支撑框架；
[0035]
图8示出了具有致动元件的替代布置的替代的可调节支撑框架；以及
[0036]
图9示出了具有致动元件的另一替代布置的另一替代的可调节支撑框架。
具体实施方式
[0037]
参考图1，示出了呼吸设备10。在此实例中，呼吸设备10是自给式呼吸设备(scba)，但是应理解，本公开的原理可应用于具有支撑框架的其他类型的呼吸设备。
[0038]
呼吸设备10包括可调节支撑框架100，也称为背板，其支撑呼吸气瓶12。阀设备14设置为将气瓶12固定到支撑框架100并且将气体从气瓶12转移出来以用于用户经由软管和肺需求阀(未示出)呼吸。应理解，呼吸设备通常设置为在周围环境中不能获得清洁呼吸空气的环境中，例如在火灾、化学泄漏等中，为其用户提供清洁呼吸空气的供应。
[0039]
呼吸设备10配置为由用户佩戴在用户的背部上(例如，见图9)。为了实现这一点，呼吸设备10包括配置为佩戴在用户的肩部上并且环绕用户的手臂的肩带16、以及围绕用户的腰部固定的腰带18。
[0040]
现在转到图2、图3和图4，更详细地示出了用于呼吸设备10的可调节支撑框架100。图2以透视图示出了支撑框架100，示出了支撑框架100的面向外部侧103。图3示出了从面向外部侧103看的支撑框架100的平面图。图4示出了从面向用户侧102看的同一支撑框架100的平面图。
[0041]
如图3和图4所示，可调节支撑框架100具有可调节的纵向尺寸l，在本详细描述中将其称为长度l。应理解，纵向方向是使用中的支撑框架100的竖直范围的方向。术语“纵向”可以理解为在支撑框架的使用中基本上竖直的方向。纵向方向可以与用户站立时的脊柱或身体的延伸方向平行。术语“横向”在这里可以理解为在支撑框架的使用中基本上水平并且大致相对于用户侧向(即，横过用户)延伸的方向。横向方向可以大致平行于在用户的肩部和/或臀部之间延伸的线的方向。
[0042]
支撑框架100的长度l是支撑框架100在纵向方向上的总长度。长度l是可调节的，这将在下面关于图5a和图5b更详细地讨论。
[0043]
支撑框架100由下部的第一框架部分104和第二框架部分106形成。第一框架部分104和第二框架部分106可相对于彼此移动，以便调节支撑框架100的长度l，如下面将关于图5a和图5b更详细地描述的。
[0044]
为了调节支撑框架100的长度l，支撑框架100包括调节机构108。调节机构108可在锁定构造和解锁构造之间调节，锁定构造阻止第一框架部分104和第二框架部分106的相对运动，解锁构造允许第一框架部分104和第二框架部分106的相对运动。这将在下面关于图6a和图6b更详细地描述。
[0045]
如图2至图4所示，调节机构108包括两个致动元件110，其可操作以致动调节机构108。致动元件110设置在基本上垂直于支撑框架100的面向用户侧102的表面112上。通常，这应被理解为意味着表面112相对于面向用户侧102面向侧向或竖直(或其一些组合，例如对角地向上或向下)。在这种表面上设置致动元件110使得致动元件110在使用中不会被用户的背部覆盖，也不会在面向外部侧103上布置在用户的触及范围之外，使得用户可以在佩戴支撑框架100的同时致动致动元件本身。应理解，表面112不需要精确地垂直于支撑框架100的面向用户侧102。相反，表面112应布置成关于面向用户侧102充分地在面外，使得其上的致动元件110可从侧向或竖直方向(或其一些组合)接近，使得其在使用中不被用户的背部覆盖。为了在此详细描述中简洁，一个或多个致动元件设置于其上的表面可以被称为可接近表面112。
[0046]
在此实例中，可接近表面112是纵向面对表面。可接近表面112面向(即垂直于)支撑框架100的纵向方向。可接近表面112在使用中面向下。
[0047]
在此实例中，支撑框架100包括第一框架纵梁和第二框架纵梁114。框架纵梁114在支撑框架100上横向地间隔开。在此实例中，框架纵梁114是可伸缩的，其中外框架纵梁116设置在下框架部分104上，其接收设置在上框架部分106上的内框架纵梁118(见图5b以得到更多的细节)。因此，内框架纵梁118可从外框架纵梁116抽出，以增加支撑框架100的长度。框架纵梁114沿着支撑框架100在基本上纵向的方向上延伸。
[0048]
支撑框架100包括桥接部分120，其在基本上垂直于框架纵梁114的横向方向上延伸。在此实例中，桥接部分120在两个框架纵梁114之间横向延伸。此外，在此实例中，桥接部分包括用于在使用中支撑呼吸设备10的呼吸气瓶12的瓶架122。
[0049]
在此实例中，致动元件110设置在可接近表面112上，该可接近表面是桥接部分120的纵向面对表面。特别地，致动元件110设置在桥接部分120的下(在使用中)表面上。桥接部分120具有相对的上(使用中)纵向面对表面124，其在使用中面向上。
[0050]
在此实例中，支撑框架100包括在面向用户侧102与面向外部侧103之间穿过支撑框架100的孔126。在此实例中，孔126基本上是矩形的，并且在其横向侧上由框架纵梁114界定，在其上侧处由桥接部分120界定，并且在其下侧处由支撑框架100的底座桥接部分128界定。应理解，孔126是穿过支撑框架100的开孔或窗口。
[0051]
孔126由周壁130界定。周壁130在此实例中形成为基本上矩形的周壁，该周壁包括由框架纵梁114、桥接部分120和底座桥接部分128形成的部分。可以设想其他形状的孔，例如具有相应周壁的圆形或椭圆形的孔。在此实例中，致动元件110设置于其上的可接近表面112是孔126的周壁130的一部分。应理解，通过提供穿过支撑框架100的孔126，该一个或多个致动元件因此在支撑框架100的面向外部侧上是可接近的。因此，其可以被站在用户身后的除该用户以外的其他人方便地接近。这可以提供更方便和通用的可调节支撑框架。
[0052]
在其他实例中，代替完全延伸穿过支撑框架100的孔，可以提供凸起(即，凸起空间)。该凸起可以像上述孔126一样由周壁界定。然而，该凸起可能不完全延伸穿过支撑框架
的深度而形成孔。
[0053]
在此实例中，致动元件110从周壁130延伸到孔126中，并且特别地，从桥接部分120的可接近表面112延伸到孔中。换句话说，致动元件110从周壁伸出或凸出以延伸到孔126中。致动元件110的这种伸出可使得其能够更容易地被用户抓握。此实例的致动元件110形成有细长的可抓握部分132，其从可接近表面112纵向地延伸，即大致平行于面向用户侧102。
[0054]
现在参考图5a和图5b，将简要描述支撑框架100的长度的调节。
[0055]
图5a示出了处于第一构造的支撑框架100，在此实例中，该第一构造是最短的可能构造，具有总长度l1。在图5a中，内框架纵梁118完全接收在外框架纵梁116内。
[0056]
在图5b中，支撑框架100示出为处于第二构造，其中支撑框架100的总长度是延伸长度l2。在此构造中，内框架纵梁118已从外框架纵梁116中伸出距离d，使得增加了支撑框架100的总长度。如应理解的，长度l1和l2之间的差值是距离d。通过将不同长度的内框架纵梁118抽出和插入外框架纵梁116中来调节距离d，可调节支撑框架的长度l以适合用户的尺寸。
[0057]
当然，不希望支撑框架的长度l意外地改变，因此调节机构108防止框架部分104、106的相对运动(即，内框架纵梁118相对于外框架纵梁116的运动)，除非其移动到其解锁构造。
[0058]
现在将关于图6a和图6b更详细地描述调节机构108的构造。
[0059]
图6a和图6b中的每个示出了支撑框架100的面向用户侧102的上部的近视图。
[0060]
在图6a中，调节机构108示出为处于锁定构造。在这里可以看出，调节机构108包括一对相对的螺栓134，每个螺栓在相反的方向上横向延伸到一个框架纵梁114中。螺栓134延伸穿过外框架纵梁116并进入内框架纵梁118中。
[0061]
内框架纵梁118包括多个纵向间隔开的凹口136，其由壁138分开。凹口136为支撑框架100提供多个离散长度。
[0062]
在此锁定位置中，螺栓134延伸到一个凹口136中，使得通过螺栓134和壁138之间的接触防止了内框架纵梁118相对于外框架纵梁116纵向移动。因此，在调节机构108的锁定位置中，上框架部分104和下框架部分106不能相对于彼此移动，并且锁定支撑框架的长度l。
[0063]
图6b示出了处于解锁位置的调节机构108。
[0064]
为了将调节机构108移动到解锁位置，用户可抓住致动元件110，即使当佩戴支撑框架100时，也可以方便地在可接近表面112上接近这些致动元件，并且向致动元件110施加力f(见图6a)以将致动元件110朝向彼此推动到图6b所示的位置。
[0065]
每个致动元件110附接到螺栓134中的相应一个。螺栓134可滑动地移出内框架纵梁118，使得当致动元件110被推到一起时，每个螺栓134从相应的内框架纵梁118中抽出，并且重要的是从其所处的凹口136中抽出。在此位置中，螺栓134不再防止内框架纵梁118相对于外框架纵梁116的纵向运动，因此只要将致动元件110推到一起，支撑框架100的长度就可以自由调节。
[0066]
一旦将支撑框架调节到所需长度，就可以释放致动元件110。螺栓134(通过弹簧等)被偏压以返回到锁定位置，因此，在释放致动元件110时，螺栓134滑回到内框架纵梁118
和最近的凹口136中，并且进入图6a的锁定构造中。
[0067]
应理解，支撑框架100配置为使得致动元件110相对于用户背部的一部分保持基本上静态的纵向位置。在示例性支撑框架100中，下框架部分104包括腰带，用于将下框架部分固定在用户的腰部或下躯干上的固定位置。该一个或多个致动元件也设置在下框架部分上，使得一旦腰带已经固定到用户的腰部，即使当调节长度l时，其也同样相对于用户的腰部保持基本上固定的位置。
[0068]
在一种替代布置中，致动元件可以设置在上框架部分106上，肩带的上端附接到上框架部分。在此替代实例中，一旦用户已经穿上肩带，即使当调节长度l时，致动元件也将相对于用户的肩部保持基本上固定的位置。
[0069]
这些布置可以使得致动元件110在用户佩戴支撑框架100时更易于找到和致动，因为其在使用中处于可靠的静态位置。
[0070]
如在本技术中描述的，为调节机构提供致动元件在呼吸设备使用时易于调节支撑框架的长度方面提供了显著的优点。在现有技术的支撑框架中，设计目标通常是提供防止在使用中调节支撑框架的长度的系统，以便避免意外调节。然而，这种系统可防止对紧急情况的快速响应，因为如果错误地调节支撑框架，则呼吸设备可能需要被完全脱下以便调节。相反，根据本公开的支撑框架在穿上呼吸设备时非常便于调节。
[0071]
图7示出了佩戴呼吸设备10的用户，该呼吸设备包括支撑框架100并且如本文所述的致动设置在可接近表面上的致动元件110。如将理解的，由于在与面向用户侧基本上垂直的表面上设置致动元件，所以用户本身可以用一只手到达致动元件本身周围并致动元件本身。此外，在图7所示的实例中，穿过支撑框架100的孔126为其他人员提供了对致动元件110的容易的接近，而不用必须围绕框架100的侧面到达用户和框架100之间的封闭空间中。因此，在使用时可以非常方便地调节支撑框架100的长度。
[0072]
图8和图9示出了结合本公开的原理的支撑框架的替代构造。
[0073]
图8示出了具有设置在侧向可接近表面212上的致动元件210的替代的支撑框架200，该侧向可接近表面设置在一个框架纵梁214的侧表面上。在此实例中，用户可以伸到他们背部的一小部分中以致动致动元件210。
[0074]
图9示出了又一替代的支撑框架300，其具有设置在桥接部分320上的相对的面向上的可接近表面312上的致动元件310。在此实例中，用户可伸过他们的头部(以类似于三头肌伸展的方式)以接近和致动致动元件310。
[0075]
为了避免不必要的重复努力和说明书中文本的重复，仅关于本发明的一个或几个方面或实施方式描述了某些特征。然而，应理解，在技术可能的情况下，关于本发明的任何方面或实施方式描述的特征也可以与本发明的任何其他方面或实施方式一起使用。
[0076]
本领域技术人员应理解，尽管已经通过实例的方式参考示例性实例描述了本发明，但是其不限于所公开的实例，并且可以在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下构造替代实例。