模块化支撑系统

技术领域

本公开涉及一种用于自给式呼吸装置的模块化支撑系统、一种用于与模块化支撑系统一起使用的适配器支架以及一种转换用于自给式呼吸装置的单气缸支撑件的方法。

背景技术

用于自给式呼吸装置的典型支撑系统包括通用气缸支撑件，该通用气缸支撑件被配置成在单气缸配置中支撑压缩气体的单个气缸或者在双气缸配置中支撑压缩气体的两个分开的气缸(即，不机械地或气动地结合在一起的两个气缸)。为了在单气缸配置与双气缸配置之间进行调节，必须分开地加载每个气缸，必须将气缸带从单气缸配置调节成双气缸配置，并且需要歧管(或T形件)来连接气缸。

在替代布置中，可以提供双组气缸支撑件，该双组气缸支撑件被配置成支撑双组(机械地和气动地结合在一起以共享同一阀的双气缸筒)。单气缸支撑件和双组支撑件的几何结构不同。当期望使用单气缸或双气缸配置时，由用户选择特定的通用气缸支撑件。当期望使用双组配置时，由用户选择特定的双组气缸支撑件。

因此，可能期望提供一种允许根据用户的期望来转换支撑件并且可以与现有支撑件一起使用的改进的布置。

发明内容

根据一种布置，提供了一种用于自给式呼吸装置的模块化支撑系统，包括：用于自给式呼吸装置的支撑件，该支撑件限定了气缸安装件和部件安装件，其中，所述气缸安装件用于在模块化支撑系统的单气缸配置中将压缩气体的单个气缸安装到支撑件；并且其中，部件安装件用于在单气缸配置中安装用于所述自给式呼吸装置的功能部件；系统还包括适配器支架，以用于在多气缸组配置中将多气缸组件安装到支撑件；其中，适配器支架具有配置成分别安装到部件安装件和气缸安装件的分开的安装件部分。

支撑件可以包括多个气缸安装件，并且适配器支架可以具有配置成安装到部件安装件并安装到气缸安装件中的至少一个的安装件部分。

支撑件可被配置成在双气缸配置中支撑两个气缸，在该双气缸配置中，两个分开的单气缸附接到支撑件。多个气缸安装件可以均被配置成支撑单个气缸，使得在双气缸配置中附接两个气缸。在双气缸配置中，在将分开的气缸安装到支撑件之前，这些单气缸不会机械或气动地结合在一起。在双气缸配置中进行安装之后，两个单气缸可与歧管(或T形件)气动连接。用于单气缸配置的自给式呼吸装置的功能部件也可以是用于双气缸配置的自给式呼吸装置的功能部件。

多气缸组件可以是多气缸组布置，在多气缸组布置中，多个气缸机械地和/或气动地连接(或结合)以形成多气缸组(例如，双组、三组等)组件。适配器支架可以用于安装多气缸组件，该多气缸组件机械和/或气动连接以形成多气缸组(例如，双组、三组等)组件。

适配器支架的安装件部分中的一个可以被配置成直接安装到部件安装件。配置成直接安装到部件安装件的适配器支架的安装件部分可以是部件安装件部分。部件安装件部分可以被配置成模仿用于自给式呼吸装置的功能部件的至少一部分的几何形状。适配器支架的安装件部分中的一个可以被配置成直接安装到支撑件的气缸安装件。适配器支架的安装件部分可以被配置成直接安装到气缸安装件，并且可以是气缸安装件部分。部件安装件部分可以被配置成模仿用于安装压缩气体的单个气缸的气缸安装件的至少一部分的几何形状。部件安装件部分可以被配置成模仿用于安装压缩气体的单个气缸的托架的至少一部分的几何形状。

部件安装件可以用于安装支撑件、气动系统、电子系统或携带系统的功能部件。功能部件可以是一种设备。功能部件可以是移位成为适配器支架让路的部件。功能部件可以是减压阀。功能部件可以是减压器阀。功能部件可以是携带系统，诸如带或腰带附件。功能部件可以是携带系统，诸如手柄或支撑件的其他携带特征。功能部件可以是灯。功能部件可以是压力测量模块。功能部件可以是支撑件的边缘、孔眼或悬挂特征。

安装件部分可以沿着适配器支架的纵向方向间隔开。在使用中，至少一个安装件部分可以位于适配器支架的上部区域处。在使用中，至少一个安装件部分可以位于适配器支架的下部区域处。在使用中，至少一个安装件部分可以位于适配器支架的上端处。在使用中，至少一个安装件部分可以位于适配器支架的下端处。这种布置可以通过分配适配器和任何已安装的气缸的重量来为适配器和任何已安装的气缸提供改进的支撑和稳定性。

适配器支架可以包括两个安装件部分，该安装件部分被配置成附接到支撑件的气缸安装件。在使用中，配置成附接到支撑件的气缸安装件的两个安装件部分可以在适配器支架的侧向方向上间隔开。配置成附接到支撑件的气缸安装件的两个安装件部分在使用中可以包括左安装件部分和右安装件部分。

适配器支架可以包括两个安装件部分，该安装件部分被配置成附接到支撑件的气缸安装件中的至少一个。在使用中，配置成附接到支撑件的至少一个气缸安装件的两个安装件部分可以在适配器支架的侧向方向上间隔开。配置成附接到支撑件的至少一个气缸安装件的两个安装件部分在使用中可以包括左安装件部分和右安装件部分。

部件安装件可以用于安装与压缩气体的单个气缸相关联的减压阀，使得部件安装件用于经由所述减压阀安装压缩气体的单个气缸。部件安装件可以用于经由歧管或T形件安装与双气缸配置中的两个压缩气体单气缸相关联的减压阀，使得部件安装件用于经由减压阀安装压缩空气的两个单气缸。减压阀可以在部件安装件处可连接到所述支撑件。减压阀可以从部件安装件可移除，并且可连接到压缩气体的多气缸组件。

气缸安装件可以被配置成用于附接到用于支撑压缩气体的单个气缸的托架。气缸安装件可以被配置成附接到用于支撑压缩气体的两个单气缸的托架。托架可以可释放地附接到气缸安装件。托架可以通过一个或多个销可释放地附接到气缸安装件。适配器支架可以通过与托架相同的方式附接到气缸安装件。适配器支架可以通过一个或多个销在气缸支撑件处附接到支撑件。这可以允许快速轻松地释放和安装托架和适配器支架。

适配器支架可以被配置成可枢转地安装到气缸安装件和部件安装件中的至少一个。适配器支架以及气缸安装件和部件安装件中的至少一个可以形成可枢转连接部。适配器支架可以铰接地连接到气缸安装件和部件安装件中的至少一个。

适配器支架可以被配置成通过可枢转连接部可枢转地安装到支撑件。以这种方式，适配器支架可以首先安装在可枢转连接部处，然后枢转成与另一安装件部分接触，从而能够容易地安装适配器支架。

至少一个安装件部分可以是大致圆柱形的。对应的气缸安装件或部件安装件可以被配置成接收大致圆柱形的安装件部分。对应的气缸或部件安装件可以是大致钩形的。

安装件部分与气缸安装件或部件安装件之间的连接部中的至少一个可以是卡扣配合。至少一个安装件部分可以是大致圆柱形的，并且可以卡扣配合到互补的气缸安装件或部件安装件中。

安装件部分与气缸安装件或部件安装件之间的连接部中的至少一个可以被配置成通过销固定。安装件部分和气缸安装件或部件安装件之间的连接部中的至少一个可以被配置成通过多个销固定。销可以提供安装件部分与气缸安装件或部件安装件之间的连接部的快速附接和快速释放。

适配器支架可以是大致T形的。适配器支架可以包括主体和从主体侧向延伸的两个臂。主体可以限定纵向轴线。在使用中，臂可以从主体的上部部分延伸。

模块化支撑系统还可以包括安装到适配器支架的两个或更多个气缸的组。在具有两个气缸的布置中，气缸可以附接在一起作为双组组件。两个气缸可以借助于带和张紧构件保持在一起，以形成机械单元。双组组件可以包括连接歧管或管，该连接歧管或管在两个气缸之间提供流体连接。连接管也可以用作用于携带双组组件的手柄。双组组件可以包括用于连接至调节阀的阀。双组组件可以经由张紧构件安装到适配器支架。

根据另一种布置，提供了一种用于与如任一前述段落中定义的模块化支撑系统一起使用的适配器支架。适配器支架可以被配置成将单气缸支撑件转换成支持多气缸配置。适配器支架可以与现有的单气缸支撑件一起使用。

根据进一步的布置，提供了一种转换用于自给式呼吸装置的单气缸支撑件的方法，支撑件限定了气缸安装件和部件安装件，其中，气缸安装件用于在模块化支撑系统的单气缸配置中将压缩气体的单个气缸安装到支撑件；并且其中，部件安装件用于在单气缸配置中安装用于自给式呼吸装置的功能部件；该方法包括：将适配器支架安装到支撑件，适配器支架包括安装件部分，安装件部分被配置成安装到部件安装件和气缸安装件中的至少一个，适配器支架用于在多气缸组配置中将多气缸组件安装到支撑件。

根据进一步的布置，提供了一种转换用于自给式呼吸装置的单气缸支撑件的方法，支撑件限定了至少一个气缸安装件和一部件安装件，其中，该或每个气缸安装件用于在模块化支撑系统的单气缸配置中将压缩气体的单个气缸安装到支撑件；并且其中，部件安装件用于在单气缸配置中安装用于自给式呼吸装置的功能部件；该方法包括：将适配器支架安装到支撑件，适配器支架包括安装件部分，安装件部分被配置成安装到支撑件的部件安装件和至少一个气缸安装件，适配器支架用于在多气缸组配置中将多气缸组件安装到支撑件。

该方法还可以包括在安装适配器支架之前从支撑件移除功能部件。该方法还可以包括在安装适配器支架之前从气缸安装件移除托架。

根据另一种布置，提供了一种用于自给式呼吸装置的模块化支撑系统，包括：用于自给式呼吸装置的支撑件，该支撑件限定了至少一个气缸安装件和一部件安装件，其中，该或每个气缸安装件用于在模块化支撑系统的单气缸配置中将压缩气体的单个气缸安装到支撑件；并且其中，部件安装件用于在单气缸配置中安装用于自给式呼吸装置的功能部件；系统还包括适配器支架，以用于在多气缸组配置中将多气缸组件安装到支撑件；其中，适配器支架具有配置成安装到支撑件的部件安装件和至少一个气缸安装件的安装件部分。

根据另一种布置，提供了一种用于自给式呼吸装置的模块化支撑系统，包括：用于自给式呼吸装置的支撑件，该支撑件限定了气缸安装件和部件安装件，其中，气缸安装件用于在模块化支撑系统的单气缸配置中将压缩气体的单个气缸安装到支撑件；并且其中，部件安装件用于在单气缸配置中安装用于自给式呼吸装置的功能部件；该系统还包括适配器支架，以用于在多气缸组配置中将多气缸组件安装到支撑件；其中，适配器支架具有配置成安装到部件安装件和气缸安装件中的至少一个的安装件部分。

本领域技术人员将理解，除了相互排斥的情况外，关于任一种上述布置描述的特征可以应用于任何其他布置。此外，除了相互排斥的情况外，本文描述的任何特征可以应用于任何布置和/或与本文描述的任何其他特征或参数组合。

附图说明

为了更好地理解本发明并示出如何实施本发明，现在将通过示例的方式参考附图，其中：

图1示出了包括支撑件和适配器支架的模块化支撑系统的示例的前视图；

图2示出了图1中的支撑件；

图3示出了图1中的支撑件，其中压缩气体的单个气缸被安装到支撑件；

图4示出了图1至图3中的支撑件的减压阀安装件的特写图；

图5a和图5b示出了图1中的适配器支架的侧视图和前视图；

图6示出了图1中的模块化支撑系统的侧视图，其中附接有双组气缸；

图7示出了双组气缸组件的后视图；

图8示出了安装到示例适配器的双组气缸组件的后视图；以及

图9示出了转换单气缸支撑件的方法。

具体实施方式

首先参考图1，以示例的方式示出了模块化支撑系统100。模块化支撑系统100用于自给式呼吸装置，并且包括支撑件200和适配器支架300。

在图2和图3中更详细地示出了支撑件200。支撑件200具有前侧(如图2所示)和相对的后侧。如图3所示，支撑件200被配置成用于将压缩气体的单个气缸400安装到支撑件的前侧。在使用中，支撑件的后侧被布置成压在用户的背部上。本领域技术人员将理解，在其他实施例中，支撑件200可以被配置成用于在双气缸配置中安装两个单独的单气缸400。

支撑件200包括细长框架202和在框架202的上部区域中横跨框架202的前侧的宽度延伸的气缸安装件204。在使用中，在单气缸配置中，气缸托架206经由销(未示出)附接到气缸安装件204。如图3所示，气缸托架206被布置成支撑气缸400的上部部分。

尽管在所示的布置中示出了单个气缸安装件204，但在其他布置(未示出)中，可以使用多于一个气缸安装件204来将气缸400固定到框架202。

支撑件200在前侧上还包括多个部件安装件210、212、214以用于安装自给式呼吸装置的各种部件。部件安装件中的一个是减压阀安装件210，其设置在支撑件200的下部部分处，并且气动系统的减压阀216在单气缸配置中安装到减压阀安装件210。如图4中更详细所示，减压阀安装件210包括两个保持臂218。在图4中，省略了减压阀216的一部分，以更详细地示出减压阀安装件210。保持臂218从支撑件200的前表面延伸，是大致平行的并且均包括钩形部分。保持臂218被配置成经由卡扣配合接合减压阀216的大致圆柱形部分，并且在单气缸配置中使用支撑件200期间将减压阀216保持在适当位置。

返回参考图2，支撑件200包括带附接点212形式的附加部件安装件。在使用中，形成携带系统(未示出)的肩带和腰带在带附接点212处附接到支撑件200，以用于将支撑件200附接到用户。

支撑件200还包括灯或压力测量模块安装件214形式的电子系统部件安装件。在使用中，灯(未示出)在安装件214处附接到支撑件。灯可用于在低光环境中向用户提供可见性。可替代地，安装件214可以用于安装压力测量模块(未示出)。减压阀、带、压力测量模块和灯都可以被视为自给式呼吸装置的示例功能部件。

现在参考图5a和图5b，图1的适配器支架300被进一步详细地示出。适配器支架300被配置成安装到支撑件200的前侧上，以使多气缸组件能够在多气缸组配置中安装到支撑件200，如将关于图6至图8所述。适配器支架300包括安装件部分306、308，适配器支架300可以经由安装件部分306和308安装到支撑件200的减压阀安装件210和气缸安装件204。

适配器支架300大致为T形或十字形，并且包括具有两个臂304的纵向主体302，当在用户背部上使用时，这两个臂在形成适配器支架300的上部区域的区域中侧向延伸到主体302的任一侧。

下部安装件部分306位于纵向主体302的端部处，在与臂304相对的端部处，以当在用户背部上使用时形成适配器支架300的下端。下部安装件部分306被配置成用于附接到减压阀安装件210。如可以看到的，在图5a和图5b中，下部安装件部分306大致模仿减压阀216的几何形状，使得下部安装件部分308可以以与将要安装减压阀216的方式基本相同的方式安装到减压阀安装件210。下部安装件部分306包括大致圆柱形的轮廓，该轮廓可以插入减压阀安装件210的臂218中并保持在臂218内。下部安装件部分306通过与减压阀安装件210的卡扣配合而被保持，但其他常规的可释放固定布置也在本发明的范围内。下部安装件部分306的大致圆柱形轮廓与减压阀安装件210之间的协作使得适配器支架300能够相对于支撑件200枢转。

适配器支架300还包括位于每个臂304上的上部安装件部分308。上部安装件部分308被配置成用于通过销(未示出)附接到支撑件200的气缸安装件204，该销可以插入穿过气缸安装件204和上部安装件部分208以将适配器支架300保持在适当位置。应当理解，在其他布置中，本领域技术人员可以考虑其他附接方式，诸如上文关于下部安装件部分306和减压阀安装件210所讨论的可枢转和/或卡扣配合附接。

当安装件部分306、308沿着适配器支架300的纵向方向间隔开时，适配器支架300(以及任何附接的双组/多组组件)的重量沿着支撑件200的纵向方向分布。

尽管在该示例中，适配器支架300的下部安装件部分306被配置成用于在减压阀安装件210处附接到支撑件200，但本领域技术人员将理解，在其他布置中，适配器支架300可以具有不同的形状，并且可以包括配置成用于附接在任何其他功能部件安装件处的安装件部分306，诸如用于气动系统的另一功能部件的安装件，或者支撑件、电子系统(诸如压力测量模块)或携带系统(诸如支撑件的手柄或携带特征)的部件，或者支撑件的边缘、孔眼或悬挂特征。

适配器支架300的前侧还包括附接点310，以用于经由机械紧固装置(诸如螺栓)附接双组/多组组件500。以此方式，适配器支架300被配置成适配支撑件200，使得支撑件200能够支撑呼吸气体的双组/多组组件500。图6示出了附接到支撑件200的适配器支架300，并且还包括附接到适配器支架300的双组组件500。

图7示出了双组组件500的后视图。双组组件500包括两个呼吸气体的气缸502，它们通过带504和张紧构件506以并排关系固定地附接在一起以形成单个机械单元。如图8所示，张紧构件506的后侧包括附接点512，以用于附接到适配器支架300的附接点310。张紧构件506通过机械紧固装置(诸如螺栓)紧固，该机械紧固装置用于在附接点310处将双组组件500附接到适配器支架500。

双组组件500包括连接管508，该连接管在两个气缸502之间提供气动(或流体)连接。连接管508还用作用于携带双组组件500的手柄。双组组件500还包括用于连接到减压阀216的阀510。

所描述的适配器支架300可以在将用于自给式呼吸装置的单气缸支撑件200转换成用于在多气缸组配置中将多气缸502组件安装到支撑件的方法600中使用。如上文描述的，支撑件200限定了用于在单气缸配置中将压缩气体的单个气缸安装到支撑件的气缸安装件204，以及用于在单气缸配置中安装自给式呼吸装置的功能部件的部件安装件210。转换单气缸支撑件200的方法包括将适配器支架300安装到支撑件200，如将在下面进一步详细讨论的。适配器支架300包括安装件部分306、308，其被配置成安装到支撑件200的部件安装件210、212、214和气缸安装件204，并且适配器支架300被配置成用于在多气缸组配置中将多气缸组件安装到支撑件。

现在将参考图9描述该方法。在第一步骤602中，将模块化支撑系统100设置为单气缸配置。在该配置中，支撑件200设置有托架206，该托架通过销安装到气缸安装件204。模块化支撑系统100还包括功能部件，在该示例中为减压阀216，其安装到部件安装件，在该示例中为减压阀安装件210。在该示例中，减压阀216卡扣配合到减压阀安装件中，但可以通过如上文描述的任何其他方式附接。应当理解，代替减压阀216或者除了减压阀216之外，任何功能部件(诸如上问描述的功能部件)可以从支撑件200的对应部件安装件移除，以能够安装适配器支架300。

在方法600的第二步骤604中，移除将托架206保持在适当位置的销，并且将托架206本身从气缸安装件204移除。也从减压阀安装件210移除减压阀216。

在下一步骤606中，通过将适配器支架300的下部安装件部分306插入减压阀安装件210中，将适配器支架200安装到支撑件200上。通过卡扣配合将适配器支架300的下部安装件部分306保持在减压阀安装件210中。由于下部安装件部分306大致是圆柱形的，所以适配器支架能够在减压阀安装件210内枢转，以使适配器支架300的上部(特别是上部安装件部分308)与支撑件200接触。然后将销插入上部安装件部分308和支撑件200中，以便将适配器支架300相对于支撑件200保持在固定位置。应当理解，在其他布置中，可以存在其他附接装置来固定地附接适配器支架300和支撑件200。

在下一步骤608中，然后经由张紧构件506的机械紧固装置与适配器支架300的附接点310的连接，将多气缸组组件(在本示例中为双组组件500)安装到适配器支架300的前侧上。在另一步骤610中，将功能部件(例如从减压阀安装件210移除的减压阀216)附接到双组组件500的阀510。因此，通过使用适配器支架300将双组组件500安装在支撑件200上，并且单气缸支撑件可以用作压缩气体的多气缸组件的支撑件。以这种方式，适配器300能够以快速且容易的修改过程转换现有的单气缸支撑件，以与压缩气体的多气缸组件一起使用。

应当理解，本发明不限于上文描述布置，并且可以进行各种修改和改进而不偏离本文所描述的概念。除非相互排斥，任何特征都可以单独使用或与任何其他特征组合使用，并且本公开扩展到并包括本文描述的一个或多个特征的所有组合和子组合。