飛機廁所氧氣源的制作方法
【專利說明】飛機廁所氧氣源
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2012年11月9日提交的臨時申請61/724，772和2013年11月6日提交的非臨時申請14/073，590的優先權，臨時申請61/724，772和非臨時申請14/073，590通過引用被合并于此。
技術領域
[0003]本發明總體涉及諸如在商用飛機上通常攜帶的緊急氧氣供給系統以便在座艙壓力損失后有效使用。更具體地，本發明涉及一種在失壓的情況下使用以防止稱為低氧的效應的飛機廁所氧氣源。
【背景技術】
[0004]為了在大于10，000英尺之上的海拔處座艙壓力損失后向乘客供應氧氣，緊急氧氣供給系統通常安裝在飛機上。這種系統通常包括適合于配合在嘴和鼻子上面的面罩，當需要時面罩從頭頂上的存儲艙釋放。通過面罩遞送的補充氧氣將面罩使用者中的血液氧氣飽和的水平增加至將在普遍的座艙壓力海拔狀況下呼吸環境空氣的情況下所經歷的以上。由此提供的氧氣流被計算為足以維持所有乘客，直至恢復座艙壓力或直至到達更低、更安全的海拔。
[0005]客機通常已經為客艙區域以及乘客廁所提供具有緊急氧氣面罩的氧氣供應，在飛機在高海拔處失壓的情況下，緊急氧氣面罩突然松開以向乘客提供氧氣。已知的一種用于向飛機座艙供應氧氣的常規系統包括多個化學氧氣發生器和氧氣面罩，其中化學氧氣發生器具有點火器和用于順序地激勵點火器的定序器，化學發生器向氧氣面罩分配產生的氧氣。每當壓力降至閾值之下時，分配系統的一部分中的壓力傳感器控制定序器順序地激勵下一個化學發生器的點火器。已知的用于為飛機中的乘客供應補充氧氣的另一常規系統包括安裝貯存器和放熱化學氧氣發生器，安裝貯存器容納至少一個呼吸面罩，放熱化學氧氣發生器被連接到呼吸面罩。
[0006]然而，對于具有20或更多個客運能力的某些載客運輸類分機，聯邦航空局(FAA)最近要求激活在飛機的廁所中的所有化學氧氣發生器直至發生器氧氣供應被耗盡或移除氧氣發生器，并且在發生器被耗盡或被移除之后之后，移除或重新收好氧氣面罩并關閉廁所中的面罩分配器門，以消除由于化學氧氣發生器在飛機廁所中的放置而引起的潛在危險。飛行服務員目前被告知當座艙失壓發生時檢查廁所是否被占用，以試圖為任何廁所占用者迅速地獲得緊急氧氣提供幫助。然而，廁所門被廁所占用者鎖住以及在這樣的座艙失壓事件期間廁所占用者的崩潰可能至少潛在地干預飛行服務員作出對廁所占用者獲得緊急氧氣的幫助。
[0007]然而，最近，在進一步評估后，FAA要求備選的補充氧氣系統安裝在每個廁所中。因此希望提供一種廁所氧氣系統，以為這樣的補充氧氣系統提供飛機廁所氧氣源，以便符合當前的FAA要求，從而經由校準的流動端口供應氣態氧氣。本發明滿足這些及其他需要。
【發明內容】
[0008]簡短且概括地，本發明提供了一種用于在飛機廁所中使用的飛機廁所氧氣源，該飛機廁所氧氣源包括氧氣存儲容器、與氧氣存儲容器連接的歧管和被配置為破壞氧氣存儲容器的壓力密封件以開始氧氣流的致動器。
[0009]本發明相應地提供了一種用于在飛機廁所中用來分配適合于使用者少量呼吸的補充氧氣的飛機廁所氧氣源，該飛機廁所氧氣源包括氧氣存儲容器、歧管和致動器，氧氣存儲容器被配置為在第一氧氣壓力下存儲氣態氧氣并且具有用于呼吸的合適純度，歧管以與氧氣存儲容器的開口流體連通的方式連接，致動器被配置為通過氧氣存儲容器的打開來開始氧氣流。
[0010]在一個當前優選方面，氧氣存儲容器被配置為在第一氧氣壓力下存儲氣態氧氣并且具有用于呼吸的合適純度，氧氣存儲容器具有通過壓力密封件來密封的開口，壓力密封件被配置為在第一氧氣壓力下保持氧氣存儲容器中的高壓力氧氣，壓力密封件被配置為逆著來自氧氣存儲容器的氣流密封氧氣存儲容器，直至壓力密封件被破壞。在另一當前優選方面，氧氣存儲容器由金屬制成，諸如耐腐蝕不銹鋼鋼瓶。
[0011 ] 歧管優選以與氧氣存儲容器的開口的壓力密封件流體連通的方式連接，并且被配置為當壓力密封件被破壞時從氧氣存儲容器的開口接收氧氣流。歧管包括氧氣流動路徑，包括以與氧氣存儲容器的壓力密封件流體連通的方式連接的出口。在另一當前優選方面，歧管的出口包括一個或更多個氧氣流速控制節流孔，氧氣流速控制節流孔被配置為控制通過出口的氧氣流速，以在低于第一氧氣壓力的第二氧氣壓力下遞送限定的氧氣量，從而以限定的飛機海拔、時間間隔和飛機恰當曲線圖(aircraft decent profile)或延時釋放特性維持人體生理營養要求。在另一當前優選方面，歧管還包括以與氧氣流動路徑流體連通的方式連接的泄壓端口。
[0012]致動器優選被配置為破壞壓力密封件，壓力密封件被配置為在致動器激活后通過致動器來破壞、斷裂或破裂，以通過氧氣存儲容器的打開來開始氧氣流。在一當前優選方面，壓力密封件包含易碎盤狀件，易碎盤狀件由易碎材料制成，被配置為用于保持高壓力氧氣，并且能夠被斷裂或破裂，以打開氧氣存儲容器并且開始來自氧氣存儲容器的氧氣流。在另一當前優選方面，易碎盤狀件被壓縮在歧管與氧氣存儲容器的開口之間，使得易碎盤狀件為氧氣存儲容器提供密封表面和破裂點。
[0013]在一個當前優選方面，一個或更多個氧氣流速控制節流孔包括單個流速控制節流孔。在另一當前優選方面，一個或更多個氧氣流速控制節流孔包括多個流速控制節流孔，多個流速控制節流孔優選被順序地布置在流動路徑中。在另一當前優選方面，一個或更多個氧氣流速控制節流孔包括可變節流孔(諸如降壓器)，例如，可變節流孔被配置為控制通過出口的氧氣流速和壓力，以遞送限定的氧氣量，從而以限定的飛機海拔、時間間隔和飛機恰當曲線圖、或延時釋放特性維持人體生理營養要求。
[0014]在另一當前優選方面，歧管的出口包含回轉連接配件，回轉連接配件被配置為被連接到用于被配置為在飛機廁所中使用的一個或更多個呼吸面罩的一個或更多個出口軟管。在一當前優選方面，回轉連接配件被配置為旋轉360度。在另一當前優選方面，歧管的出口進一步包括一個或更多個可拆卸地附接到出口的氧氣分配管。在另一當前優選方面，一個或更多個氧氣分配管包括一個或更多個可拆卸地附接的連接件，可拆卸地附接的連接件可以可拆卸地連接到出口，可以可拆卸地連接在一個或更多個氧氣分配管的部分之間，并且可以可拆卸地連接到呼吸面罩。在另一當前優選方面，飛機廁所氧氣源包括在飛機廁所中的一個或更多個呼吸面罩，呼吸面罩被連接以在第二氧氣壓力下從歧管的出口接收氧氣流。
[0015]在一個當前優選方面，致動器包括被配置為機械地破壞易碎盤狀件的金屬楔形針，并且氧氣存儲容器的開口由金屬制成，其中致動器被配置為將金屬楔形針楔入氧氣存儲容器的金屬開口，使得在被配置為通過出口從氧氣存儲容器引導氧氣流的致動器激活后，金屬楔形針和氧氣存儲容器的開口形成金屬在金屬上的楔形密封(metal on metalwedge seal)。在另一當前優選方面，致動器包括被配置為引起針刺穿壓力密封件的彈簧加載式機構，其中彈簧加載式機構提供足夠的彈簧力，以迫使針通過壓力密封件，從而允許氧氣流過流動路徑。在另一當前優選方面，彈簧加載式機構包括被配置為產生激活力的波形彈簧。在另一當前優選方面，致動器包括通過刺穿壓力密封件而開始高壓力氧氣流的煙火式機構，并且煙火式裝置提供足夠的力以迫使針通過易碎盤狀件，允許氧氣流動迫使針通過易碎盤狀件從而允許氧氣流動。在另一當前優選方面，致動器包括被配置為引起針刺穿壓力密封件的電動力的螺線管，其中電動力的螺線管提供足夠的力以迫使針通過易碎盤狀件，從而允許氧氣流動。在另一當前優選方面，致動器包括被配置為引起針刺穿壓力密封件的氣動式壓力啟動裝置，其中氣動式壓力啟動裝置提供足夠的力以迫使針通過易碎盤狀件，從而允許氧氣流動。