搭配转动连接使用的线缆连接器的制造方法
【专利说明】搭配转动连接使用的线缆连接器
[0001]发明背景
[0002]提供下面的信息以帮助读者理解下面公开的技术和这些技术通常将被使用在其中的环境。在本文件中除非被明确地说明，否则本文中所使用的术语不旨在限于任何特定狭义解释。本文所提出的参考可以便于理解这些技术或其背景。本文中所引用的所有参考的公开内容均通过引用并入本文。
[0003]供气式呼吸器系统，诸如自给式呼吸设备(SCBA)允许人在危险环境(诸如其中在没有机械辅助的情况下难以或无法呼吸的火灾和密闭空间)中呼吸。供气式呼吸器可以例如包括全面罩、安全带和载体总成、充满高压压缩空气用于呼吸的气筒、和至少一个且更通常是两个的空气压力调节器。第一或第一级调节器通常安装在气筒附近并且用来将来自气筒的压缩空气的相对高压降低到大气压之上。气筒通常包含高压之下(例如2200psi至4500psi)的空气或气体。第一级调节器可以例如将压力降低到约80-100psi。第二或第二级调节器通常安装在面罩上并且用来调节空气的流动以满足用户的呼吸需要。例如在美国专利号4，821，767和5，016，627和美国专利申请公开号2012/016, 0245中公开了呼吸受控的调节器总成。
[0004]面罩或面具(其被密封到用户的脸部)通常包括透镜，用户通过该透镜可以观察周围的环境。面罩还包括用于与第二级调节器流体连接的端口或安装件，吸入空气穿过该端口或安装件进入面具，面罩还包括呼出空气穿过其中离开面具的呼出端口。用户的呼吸控制阀系统(例如，包括吸入阀和呼出阀)以经由第二级调节器控制加压空气的输送。通常，期望的是相对于环境压力在面罩内保持轻微正压力。用于在其中保持面罩内的正压力的供气式呼吸器的面罩通常被称为压力需求面罩，而供气式呼吸器的其它面罩通常被称为需求面罩。
[0005]SCBA通常利用软管来将空气从第一级调节器通过第二级调节器供应到面罩。在一些SCBA中，线缆用于向面罩提供电力。在许多SCBA系统中，线缆与空气软管一起被传输到面罩。SCBA在用户上的移动会引起线缆的扭曲、拉动和显著拉紧。线缆的这种拉紧会引起对线缆的损坏，增加面罩上电子装置的失效或故障的可能性。此外，线缆会暴露于外部环境并且呈现在障碍物上牵绊或钩挂的危险，这会损坏线缆或者为用户和SCBA创建变得被缠结的情况。
发明概要
[0006]一方面，呼吸器系统包括用于与呼吸器系统的面罩连接使用的调节器。调节器包括接口。呼吸器系统还包括软管总成，其包括用于将呼吸气体运载到调节器的软管和用于将至少一根电线运载到调节器的线缆。呼吸器系统还包括连接器系统。连接器系统包括底座，其可操作地连接到调节器的接口。底座包括容纳线缆的至少一部分的通道。在底座连接到接口之后，通道与调节器的内部操作地连接。连接器系统还包括可转动构件，其可相对于底座转动。线缆与可转动构件操作地连接，使得线缆的弯曲沿线缆的长度行进并且线缆的不同长度取决于转动构件相对于底座的转动位置而被定位在通道内。
[0007]调节器可以例如包括从接口延伸的轴。轴可以例如在其中包括通路，呼吸气体可以经由通路进入调节器。在这样的实施方案中，底座可以例如包括轴穿过其中的通路，并且可转动构件可以例如包括轴穿过其中的通路使得可转动构件可绕轴的轴线转动以相对于底座转动。转动构件可以例如包括端口，其适于被放置为与软管流体连接并且适于被放置为与形成在轴中的至少一个端口流体连接以将软管放置为与轴中的通路流体连接。
[0008]在多个实施方案中，连接器系统还包括盖，其可附接到转动构件以包围线缆。线缆可以例如被固定到可转动构件并且绕可转动构件的构件(诸如大致圆柱形构件)的至少一部分行进。可转动构件的轴穿过其中的通路可以形成在大致圆柱形构件中。盖适于限制线缆的移动。线缆可以例如通过盖而绕转动构件的至少一部分被保持为弧形构造。在多个实施方案中，转动构件包括凸缘，其向外延伸超出其至少一部分以限制线缆的移动。凸缘可以例如定位在线缆和通道之间。在多个实施方案中，凸缘不接触线缆中的弯曲。
[0009]另一方面，用于将线缆连接到物品的连接器系统包括底座，其可操作地连接到物品。底座包括用以容纳线缆的至少一部分的通道。在底座连接到物品之后，通道与物品操作地连接。连接器系统还包括可转动构件，其可相对于底座转动。线缆与可转动构件操作地连接使得线缆的弯曲沿线缆的长度行进并且线缆的不同长度取决于转动构件相对于底座的转动位置而被定位在通道内。
[0010]连接器系统还可以包括盖，其可附接到转动构件以包围线缆。线缆可以例如被固定到可转动构件并且绕可转动构件的弧形构件的至少一部分行进。盖是可操作的以限制线缆的移动。线缆可以例如通过盖而绕转动构件的至少一部分被保持为弧形构造。在多个实施方案中，转动构件包括凸缘，其向外延伸超出其至少一部分以限制线缆的移动，凸缘定位在线缆和所述通道之间。在多个实施方案中，凸缘不接触线缆的弯曲。
[0011]在其它方面，一种管理呼吸器系统中的线缆的方法(其中呼吸器系统包括调节器、面罩和软管总成，调节器包括接口，软管总成包括用于将呼吸气体运载到调节器的软管和线缆，并且其中线缆适于将至少一根电线运载到调节器)包括将连接器系统连接到调节器的接口。连接器系统包括底座，其可操作地连接到调节器的接口。底座包括容纳线缆的至少一部分的通道。在底座连接到接口之后，通道与调节器的内部操作地连接。连接器系统还包括可转动构件，其可相对于底座转动。该方法还包括将线缆放置为与可转动构件操作地连接，使得线缆的弯曲沿线缆的长度行进并且线缆的不同长度取决于转动构件相对于底座的转动位置而被定位在通道内。
[0012]鉴于结合附图进行的下面的详细描述，将最好地认识和理解本文的装置、系统和方法以及其属性和伴随的优点。
[0013]附图简述
[0014]图1图示以自给式呼吸装置或SCBA形式的代表性呼吸器系统的透视图，自给式呼吸装置或SCBA包括本文连接器系统的代表性实施例。
[0015]图2图示在被连接到第二级调节器的位置中的连接器系统的分解透视图。
[0016]图3图示与第二级调节器连接的连接器系统的透视图，其中连接器系统的盖被移除并且连接器系统的转动构件处于第一位置。
[0017]图4图示与第二级调节器连接的连接器系统的透视图，其中连接器系统的盖被移除并且连接器系统的可转动构件处于第二位置(从图3的第一位置逆时针转动)。
[0018]图5图示与第二级调节器连接的连接器系统的透视图，其中连接器系统的盖被移除并且连接器系统的可转动构件处于第二位置(从图4的第二位置逆时针转动)。
[0019]图6A图示图3的第一位置处的连接器系统的可转动构件的放大透视图。
[0020]图6B图示图4的第二位置处的连接器系统的可转动构件的放大透视图。
[0021]图6C图示图5的第三位置处的连接器系统的可转动构件的放大透视图。
[0022]图7图示与第二级调节器连接的连接器系统的横截面视图。
【具体实施方式】
[0023]如本文中和所附权利要求书中所使用，除非内容另外明确指出，否则单数形式(a/an和the)包括复数指代。因此，例如，“线缆”的指代包括多个这样的线缆及其本领域技术人员已知的等效物等等，并且“线缆”的指代是一个或多个这样的线缆和本领域技术人员已知的等效物等等的指代。
[0024]所描述的本文各种实施方案的特征、结构或特点可以任何合适方式在一个或多个实施方案中组合。在下面的描述中，提供了许多具体细节以给出对实施方案的彻底理解。然而，相关技术领域的技术人员将认识到各个实施方案可以在没有一个或多个具体细节的情况下或通过其它方法、组件、材料等实践。在其它情况下，公知的结构、材料或操作没有被详细示出或描述以避免混淆。
[0025]图1图示自给式呼吸设备(SCBA)系统10的代表实施方案。在所示的实施方案中，系统10包括面罩100，其包括安装件或接口 110，其用以连接第二级压力调节器总成200使得加压空气可以由含有加压呼吸气体(例如空气)的呼吸罐300来供应。呼吸罐300支撑在由系统10的用户(经由未在图1中示出的所附接安全条带)佩戴的背板350上并且包括阀370以经由例如软管372 (在图1中示意地表示为虚线)向第一级调节器375提供空气。例如在美国专利号7，261，104中描述了呼吸器系统(诸如SCBA系统10)中的面罩的一般结构和操作。呼吸罐300的第一级调节器375经由软管总成或系统400与第二级调节器200流体连接。
[0026]图2到图7图示用于将软管总成400操作地连接到第二级压力调节器总成200的连接器总成或系统500的代表实施方案。软管总成400包括软管，其用以将加压空气或其它呼吸/含氧气体输送到第二级调节器200。如上所述，软管总成400还包括接线或缆线以将电功率运载到第二级调节器200并且由此运载到面罩100。在所示的实施方案中，多个电绝缘导体或接线420绕软管410盘旋。接近软管410的端部，接线420穿过线缆440的长度。如本文中所使用，术语“线缆”是指单个导体以及(例如在电绝缘柔性导管内)分组在一起的多个导体。
[0027]连接系统500是封闭的模块化系统，其为线缆440和软管410提供自由来以对线缆440 (和其中的导体/接线420)提供应变释放的方式旋转，同时同步地提供免受环境的影响，包括免受在障碍物上的牵绊或钩挂的影响。连接器系统500包括可转动或可旋转平台或构件510。软管410附接到可转动构件510的端口 512，加压呼吸气体经由该端口 512输送到第二级调节器200的延伸轴或导管220的端口 222。在这方面，可转动构件510包括通路514，轴220穿过该通路514以将端口 222放置为与端口 512流体连接。构件510可绕轴220的轴线A在与各个转动位置一定角度范围内转动或旋转。轴220因此为呼吸气体供应到第二级调节器200中提供路径，同时用作可转动构件510可绕其转动的轴线。
[0028]连接系统500还包括插塞构件或底座530，其连接到第二级调节器200中的底座或接口 230。