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Title:
COMPRESSED AIR SUPPLY SYSTEM FOR A COMPRESSED AIR RESPIRATORY DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/058099
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a compressed air respiratory device in which a single combined high/medium pressure line (8) is joined in an axially rotatable manner to the pressure reducer (5) that is connected to the compressed air bottle. Said high/medium pressure line consists of a medium pressure tube and of a flexible high-pressure line coaxially placed inside the same. The free end of the combined high/medium pressure line (8) is connected, also in an axially rotatable manner, to a distributing block (9) for distributing the supplied high or medium compressed air to the connections for a pulmonary machine (11), a manometer (15), and an alarm whistle (17), which is controlled using high pressure and operated using medium pressure. In addition, a high-pressure rapid filling connection (14) and an additional medium pressure connection (13) are provided on the distributing block (9). A compressed air respirator of this design is simple, comfortable and safe to operate.

Inventors:
KLING PETER (DE)
Application Number:
PCT/DE2002/004688
Publication Date:
July 17, 2003
Filing Date:
December 21, 2002
Export Citation:
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Assignee:
MSA AUER GMBH (DE)
KLING PETER (DE)
International Classes:
A62B7/02; A62B9/02; (IPC1-7): F16K/
Foreign References:
FR2733960A11996-11-15
FR1152107A1958-02-12
Attorney, Agent or Firm:
Wablat, Wolfgang (Berlin, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Druckluftversorgungssystem für ein Preßluftatemgerät mit einem an eine Preßluftflasche angeschlossenen Druckminderer und an dessen Hochund Mitteldruckaus gänge angeschlossene Druckleitungen zu einem Lungenau tomat sowie zu Warnund Anzeigegeräten und weiteren Anschlüssen, dadurch gekennzeichnet, daß eine einstü ckige kombinierte Hoch/Mitteldruckleitung (8), beste hend aus einem atemluftführenden Mitteldruckschlauch (18) mit dem Atemluftbedarf entsprechendem Leitungs querschnitt und einer koaxial in diesem angeordneten flexiblen Hochdruckleitung (19), vorgesehen ist, die jeweils über eine Drehanschlußkupplung (7) axial dreh bar an den Druckminderer (5) und im Frontbereich des Geräteträgers an einen Verteilerblock (9) für die zuge führte Hochund Mitteldruckluft'angeschlossen ist.
2. Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der Verteilerblock (9) einen ersten Mitteldruckanschluß (10) für den Lungenautomaten (11), einen Hochdruckanschluß (15') für ein Manometer (15), einen kombinierten Hoch/Mitteldruckanschluß (16) für die Steuerung einer Signalpfeife (17) mit Hochdruck und deren Betrieb mit Mitteldruck, einen Hochdruckschnell füllanschluß (14) und einen zweiten Mitteldruckanschluß (13) aufweist.
3. Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß der flexible Mitteldruck schlauch (18) aus einem Elastomer und die flexible Hochdruckleitung (19) aus einem schraubenförmig gewun denen Röhrchen aus hochfestem Material besteht.
4. Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Hochdruckleitung (19) aus einer Kupferlegierung oder druckfestem Kunststoff besteht.
5. Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das Verteilergehäuse (6) des Druckminderers (5) und der Verteilerblock (7) einen ersten Lagerzylinder (20) mit radial einmündendem Mitteldruckkanal (21) und einen axial anschließenden zweiten Lagerzylin der (22) mit axial einmündendem Hochdruckkanal (23) bilden, die Drehanschlußkupplung (7) aus einer Mitteldruck Schlauchanschlußtülle (24,24') und einer in dieser abdichtend gehaltenen Hochdruckanschlußtülle (32, 32') besteht, und die Mitteldruckschlauchanschlußtülle (24,24') in dem ersten Lagerzylinder (20) und die Hochdru ckanschlußtülle (32,32') in dem zweiten Lagerzy linder (22) abdichtend drehbar gelagert ist, wobei die MitteldruckSchlauchanschlußtülle (24) in Höhe des Mitteldruckkanals (21) einen verringerten Durchmesserbereich (27) mit einer Durchgangsbohrung (28,28') zur Zuführung der Mitteldruckluft auf weist und die Hochdruckanschlußtülle (32) über eine zentri sche Bohrung (33,33') zur Aufnahme der Hochdruck leitung (19) für die Zuführung von Hochdruckluft verfügt.
6. Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die Hochdruckanschlußtülle (32) dreh bar in der MitteldruckSchlauchanschlußhülle (24) gehalten ist, und in dieser sowie in dem zweiten Lager zylinder (22) jeweils ein Dichtungsring (30,31) ange ordnet ist, und der verringerte Durchmesserbereich als Ringnut (27) mit über und unter dieser angeordneten Dichtungsringen (26) ausgebildet ist.
7. Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die Hochdruckanschlußtülle (32') fest mit der MitteldruckSchlauchanschlußtülle (24') verbun den ist, wobei jeweils ein Dichtungsring (30', 28') im Bereich des zweiten Lagerzylinders (22) sowie unterhalb des verringerten Durchmesserbereichs (27') der Mittel druckSchlauchanschlußtülle (24') angeordnet ist.
8. Druckluftversorgungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckleitung (19) in einer axialen Bohrung der Hochdruck anschlußtülle (32,32') befestigt ist.
9. Druckluftversorgungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitteldruck schlauch (18) an dem aus dem ersten Lagerzylinder (20) herausragenden Teil der Mitteldruck Schlauchanschlußtülle (24,24') mittels einer Preßhülse (29) befestigt ist.
10. Druckluftversorgungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitteldruck Schlauchanschlußtülle (24,24') mittels eines Siche rungsringes (25) in dem Verteilergehäuse (6) bzw. dem Verteilerblock (9) gehalten ist.
11. Druckluftversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck der Hochdruckluft etwa zwischen 200 und 300 bar und der Druck der Mitteldruckluft etwa zwischen 4 und 10 bar liegt.
Description:
Beschreibung Druckluftversorgungssystem für ein Preßluftatemgerät Die Erfindung betrifft ein Druckluftversorgungssystem für ein Preßluftatemgerät mit einem an eine Preßluftflasche ange- schlossenen Druckminderer und an dessen Hoch-und Mitteldruck- ausgänge angeschlossene Druckleitungen.

Bei den bekannten Preßluftatemgeräten ist an einer Trageplatte durch einen Spanngurt und durch die Verbindung mit einem Druckminderer eine Preßluftflasche befestigt. Der Druckminde- rer verfügt über mehrere Ausgänge, von denen Druckluftleitun- gen für Luft mit einem dem Flaschendruck entsprechenden hohen Druck zu einem Manometer bzw. einem entspannten Mitteldruck zu einem mit einer Atemschutzmaske verbundenen Lungenautomaten ausgehen. Von der Hochdruckleitung bzw. der Mitteldruckleitung abzweigende Druckschläuche dienen als Hochdruckschnellfül- lanschluß bzw. als Mitteldruckzweitanschluß. An eine weitere mit dem Druckminderer verbundene Druckleitung ist eine akusti- sche Warneinrichtung angeschlossen. Die einzelnen Druckleitun- gen sind fest mit dem Druckminderer und den am freien Ende an- geschlossenen Geräten verbunden.

Diese Art der Druckluftversorgung ist insofern nachteilig, als die Vielzahl von Druckleitungen beim Anlegen des Preßluftat- mers und während des Einsatzes der Rettungskräfte hinderlich ist. Es besteht die Gefahr des Hängenbleibens und die Schläu- che können durcheinander geraten oder in sich verdreht werden, so daß die Beweglichkeit des Geräteträgers eingeschränkt wird.

Bei der Beschädigung einer Hochdruckleitung geht bis zum Schließen des Preßluftflaschenventils viel Luft verloren. Die Handhabung eines Preßluftatemgerätes mit einem solchen Druck- luftversorgungssystem bereitet darüber hinaus insoweit Schwie- rigkeiten, als die Anschlüsse für Manometer, Lungenautomat,

Signalpfeife usw. nicht an ein und derselben Stelle im Front- bereich des Geräteträgers liegen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Druckluft- versorgungssystem eines Preßluftatemgerätes so auszubilden, daß der Benutzungskomfort beim Anlegen und Tragen und Handha- ben des Gerätes verbessert wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem Druckluftversor- gungssystem gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Der Grundgedanke der Erfindung liegt in der Anordnung einer einstückigen kombinierten Hoch-und Mitteldruckleitung, die an dem jeweiligen Ende axial drehbar in den Druckminderer und in einen im Frontbereich des Geräteträgers angeordneten Vertei- lerblock mit mehreren Ausgängen für die unter Hoch-und Mit- teldruck zugeführte Luft eingebunden ist. An dem Verteiler- block vorgesehene Hoch-oder Mitteldruckausgänge können mit einem Lungenautomaten, einem Manometer und einer akustischen Warneinrichtung verbunden werden oder als zweiter Mitteldru- ckanschluß bzw. als Hochdruckschnellfüllanschluß benutzt wer- den.

Bei einem derartigen Druckluftversorgungs-und-verteilungs- system liegen alle Druckluftausgänge und damit auch die an diese angeschlossenen Meßgeräte, Warngeräte und dgl. an ein und derselben Stelle im Sicht-und Handhabungsbereich des Ge- räteträgers. Der Handhabung des Gerätes wird somit wesentlich vereinfacht. Zudem ist nur noch eine einzige kombinierte Hoch- und Mitteldruckleitung mit dem Druckminderer verbunden. Da- durch wird die Benutzung des Preßluftatmers weiter erleich- tert. Es gibt kein Leitungswirrwarr mehr und selbst die einzi- ge verbleibende Druckluftleitung, die auf einfache Weise ent- lang eines Rückengurts geführt werden kann, ist nicht in sich verdrehbar, da sie über eine Drehanschlußkupplung axial dreh- bar im Verteilerblock und im Druckminderer gelagert ist. Da

der an den Verteilerblock angeschlossenen akustischen Warnein- richtung sowohl Hochdruckluft als auch Mitteldruckluft zur Verfügung steht, kann diese in vorteilhafter Weise zwar mit Hochdruckluft gesteuert, aber mit Mitteldruckluft betrieben werden, so daß die Erzeugung eines langanhaltenden akustischen Warnsignals mit ausreichender Klangstärke möglich ist.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die kombinierte Hoch-/Mitteldruckleitung als Koaxialleitung ausgebildet, und zwar in der Form, daß im Inneren eines Mitteldruckschlauches aus flexiblem Material eine zum Beispiel schraubenförmig ge- wundene und ebenfalls flexible Hochdruckleitung angeordnet ist. Bei einem Bruch der Hochdruckleitung gelangt die rasch ausströmende Druckluft nicht unmittelbar ins Freie, sondern in die mit einem Überdruckventil abgesicherte Mitteldruckleitung und kann daher durch den Geräteträger noch veratmet werden.

In weiterer Ausbildung der Erfindung umfaßt die Drehanschluß- kupplung, über die die kombinierte Hoch-/Mitteldruckleitung an einem Ende in den Verteilerblock und am anderen Ende in den Druckminderer axial drehbar eingebunden ist, eine Mitteldruck- Schlauchanschlußtülle und eine gasdicht mit dieser verbundene Hochdruckan-schlußtülle, die drehbar in dem Verteilerblock bzw. dem Verteilergehäuse des Druckminderers gelagert sind und jeweils mit einem Mitteldruckkanal bzw. Hochdruckkanal im Ver- teilerblock/Verteilergehäuse in Verbindung stehen. In jeder Drehstellung der Hoch-/Mitteldruckleitung bzw. der Dre- hanschlußkupplung kann entspannte Druckluft in den Mittel- druckschlauch und Hochdruckluft in die Hochdruckleitung ein- strömen bzw. aus diesen in den Verteilerblock ausströmen.

Der Druck in der Hochdruckleitung liegt zwischen 200 und 300 bar, während der Druck in der Mitteldruckleitung etwa 4 bis 10 bar beträgt.

Aus der nachfolgend beschriebenen konkreten Ausführungsform eines Druckversorgungs-und-verteilungssystems für einen Preßluftatmer sowie den Unteransprüchen ergeben sich weitere Merkmale und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeich- nung näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 ein Tragegestell eines Preßluftatemgerätes mit den erforderlichen Druckluftverbindungs-und - verteilungsorganen ; Fig. 2 eine detaillierte Schnittansicht der Ausbildung einer gemeinsamen Hochdruck-und Mitteldruck- leitung und deren drehbaren Anschlusses an einen Luftverteilerblock bzw. einen Druckminderer ; und Fig. 3 eine weitere Ausführungsform eines Kupplungs- elements zur drehbaren Einbindung der kombinierten Hoch-/Mitteldruckleitung in den Ver- teilerblock bzw. Druckminderer.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Trageplatte 1 mit zwei Rü- ckengurten 2 und einem Hüftgurt 3, mit denen die Trageplatte 1 am Geräteträger fixiert wird, sowie mit einem Spanngurt 4 zur Befestigung einer Druckluftflasche (nicht dargestellt) ist am unteren Ende ein Druckminderer 5 befestigt. In dem an die Druckluftflasche angeschlossenen Druckminderer 5 wird ein Teil der unter Hochdruck anliegenden Luft auf einen Mittel- druck entspannt. Von einem Verteilergehäuse 6 des Druckminde- rers und einer in diesem drehbar angeordneten Kupplung 7 ge- langen die Mitteldruckluft bei einem Druck von 10 bar und die Hochdruckluft bei einem Druck von 300 bar über eine einstü- ckige flexible Druckluftverbindungsleitung, das heißt, eine einzige kombinierte 300 bar-Hoch-/10 bar-Mitteldruckleitung 8, die an einem der beiden Rückengurte 2 gehalten ist, zu ei-

nem im Sicht-und Handhabungsbereich (Frontbereich) des Gerä- teträgers angeordneten Verteilerblock 9. In dem Verteiler- block 9 werden die zugeführte Hochdruckluft und Mitteldruck- luft verteilt, und zwar auf einen ersten Mitteldruckanschluß 10 für eine mit einem Lungenautomaten 11 verbundene Mittel- druckleitung 12, einen zweiten Mitteldruckanschluß 13 und/ oder einen Hochdruckschnellfüllanschluß 14, einen Hochdruck- anschluß 15'für ein Manometer 15 (oder eine elektronische Messeinheit) und einen Hoch-/Mitteldruckanschluß 16 für eine Warneinrichtung, das heißt, eine durch den Hochdruck gesteu- erte und durch den Mitteldruck betriebene Signalpfeife 17.

Durch die Anordnung nur einer einzigen Druckluftversorgungs- leitung in Verbindung mit einem an deren Ende im Frontbereich des Geräteträgers befindlichen Verteilerblock 9, in den alle erforderlichen Hoch-und Mitteldruckanschlüsse integriert sind, wird der Benutzungskomfort für den Geräteträger wesent- lich verbessert, zumal die kombinierte einstückige Hoch-und Mitteldruckleitung 8 an ihren Enden jeweils drehbar in das Verteilergehäuse 6 des Druckminderers 5 bzw. den Verteiler- block 9 eingebunden ist. Das heißt, die Druckluftversorgungs- leitung kann sich nicht verdrehen. Die Gefahr des Hängenblei- bens oder einer anderweitigen Behinderung des Geräteträgers durch eine Vielzahl von Gurten und Verbindungsleitungen wird wesentlich verringert. Die Handhabung und Benutzung des Atem- schutzgerätes ist einfach und sicher, da sich das Manometer 15 und die Signalpfeife 17 an einem gemeinsamen Träger (Ver- teilerblock 9) im unmittelbaren Sicht-und Hörbereich des Ge- räteträgers befinden.

Wie aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich, besteht die kombi- nierte Hoch-/Mitteldruckleitung 8 aus einem durch einen fle- xiblen Elastomerschlauch gebildeten 10 bar-Mitteldruck- schlauch 18 und einer koaxial in diesem angeordneten 300 bar- Hochdruckleitung 19 aus hochfestem Material, wie zum Beispiel einer Kupferlegierung oder Teflon. Die Hochdruckleitung 19

ist hier ein schraubenförmig gewundenes Röhrchen mit geringem Durchmesser und daher hochelastisch, so daß die kombinierte Hoch-/Mitteldruckleitung 8 als Ganzes ebenfalls flexibel ist.

Ein wesentlicher Vorteil ist, daß die hier als Koaxialleitung ausgebildete einzige Hoch-/Mitteldruckleitung axial drehbar in dem Verteilergehäuse 6 und dem Verteilerblock 9 angeordnet werden kann. In dem Verteilergehäuse 6/Verteilerblock 9 sind zu diesem Zweck jeweils ein erster Lagerzylinder 20 mit einem radial anschließenden Mitteldruckkanal 21 und ein von dem Boden des ersten Lagerzylinders 20 ausgehender zweiter Lagerzylinder 22 mit einem axial in diesen mündenden Hoch- druckkanal 23 ausgebildet. In dem ersten Lagerzylinder 20 ist eine Mitteldruck-Schlauchanschlußtülle 24 drehbar gelagert, durch einen Sicherungssplint axial arretiert und jeweils mit einem Dichtungsring 26 nach außen und zum Hochdruckkanal 23 hin abgedichtet. In Höhe des Mitteldruckkanals 21 befinden sich in der Mitteldruck-Schlauchanschlußtülle 24 eine an de- ren Umfang umlaufende Ringnut 27 sowie eine radiale Durch- gangsbohrung 28. Somit kann über den Mitteldruckkanal 21 zu- geführte Druckluft über die Ringnut 27 und die Durchgangsboh- rung 28 in die Mitteldruck-Schlauchanschlußtülle 24 und in den Mitteldruckschlauch 18 der Hoch-/Mitteldruckleitung 8 ge- langen.

Der Mitteldruckschlauch 18 (Elastomerschlauch) ist mittels einer Preßhülse 29 auf dem aus dem Verteilergehäuse 6 bzw.

Verteilerblock 9 herausragenden Teil der Mitteldruck- Schlauchanschlußtülle 24 befestigt. Der Hochdruckanschluß an die innerhalb des Mitteldruckschlauches 18 angeordnete schraubenförmige Hochdruckleitung 19 erfolgt über eine in dem zweiten Lagerzylinder 22 und der Mitteldruck- Schlauchanschlußtülle 24 jeweils über einen Dichtungsring 30,31 abgedichtete, drehbar gelagerte Hochdruckanschlußtülle 32. Damit steht für den Transport der Hochdruckluft und der Mitteldruckluft zwischen dem Verteilergehäuse 6 des Druckmin-

derers 5 und dem Verteilerblock 9 an der Frontseite des Gerä- teträgers eine flexible und axial drehbewegliche Druckluft- verbindungsleitung (kombinierte Hoch-/Mitteldruckleitung 8) zur Verfügung, die sich auch nicht verwinden kann und dadurch den Benutzungskomfort des Preßluftatemgerätes weiter verbes- sert. Ein weiterer Vorteil der kombinierten Hoch-/Mittel- druckleitung 8 besteht schließlich darin, daß die innen lie- gende Hochdruckleitung 19 durch den diese umhüllenden Mittel- druckschlauch 18 geschützt ist. Bei einem Bruch der Hoch- druckleitung 19 strömt die austretende Luft nicht sofort ins Freie, sondern in den mit dem Lungenautomaten 11 verbundenen Mitteldruckschlauch 18. Die Luft kann dadurch noch durch den Geräteträger veratmet werden und strömt erst bei größeren Le- ckagen, abgesichert durch ein Überdruckventil, ins Freie.

Eine Ausführungsvariante für die axial drehbare Einbindung der kombinierten koaxialen Hoch-/Mitteldruckleitung 8 in das Verteilergehäuse 6 bzw. den Verteilerblock 9 ist in Fig. 3 wiedergegeben. In diesem Fall weist die Mitteldruck- Schlauchanschlußtülle 24'im gesamten oberen Abschnitt im Be- reich des Mitteldruckkanals 21 einen verringerten Durchmesser auf und die Hochdruckanschlußtülle 32'ist fest in die Mit- teldruck-Schlauchanschlußtülle 24'eingebunden, so daß im Be- reich des ersten und zweiten Lagerzylinders 20 und 22 jeweils nur ein Dichtring 28'und 30'benötigt wird.

Bezugszeichenliste 1 Trageplatte 2 Rückengurt 3 Hüftgurt 4 Spanngurt 5 Druckminderer 6 Verteilergehäuse 7 Drehanschlusskupplung 8 Kombinierte, einstückige Hoch-/Mittel- druckleitung (Koaxialleitung) 9 Verteilerblock 10 Erster Mitteldruckanschluss 11 Lungenautomat 12 Mitteldruckleitung 13 Zweiter Mitteldruckanschluss 14 Hocdruckschnellfüllanschluss 15 Manometer 15'Hochdruckanschluss 16 komb. Hoch-/Mitteldruckanschluss 17 Signalpfeife 18 10 bar-Mitteldruckschlauch einstückige Hoch-/ 19 300 bar-Hochdruckleitung Mitteldruckleitung 20 Erster Lagerzylinder 21 Mitteldruckkanal 22 Zweiter Lagerzylinder 23 Hochdruckkanal 24,24'Mitteldruck-Schlauchanschlusstülle 25 Sicherungssplint 26 Dichtungsring 27 Ringnut 27'verringerter Durchmesserbereich 28,28'Durchgangsbohrung 29 Presshülse 30,30'Dichtungsring 31 Dichtungsring 32,32'Hochdruckanschlusstülle 33,33'zentrische Bohrung




 
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