(57)【要約】【課題】  カプラーが圧縮空気タンクから緩むことなく、SCBAと協働するためのロッキング装置を提供するものである。【解決手段】  自給式呼吸器のためのドッキング・アッセンブリは、シート、カプラー、爪とスプリングとを有し、この自給式呼吸器は、一般に、ヘッドとノズルとを有する圧縮空気タンクを有し、この圧縮空気タンクはユーザーに呼吸できるように空気を供給する。前記シートは、前記圧縮空気タンクのヘッドを解放可能に保持する。前記カプラーは、間に隙間をおいて外周に配置されている複数の歯と、ハンドルとを有し、前記圧縮空気タンクのノズルにねじ結合する。前記爪は、揺動して移動できるように前記シート上にマウントされ、前記ねじカプラー上に前記ノズルに対してロックするべく配置されている少なくとも前記複数の歯の一つに係合可能である。前記スプリングは、前記アームをロックポジションに付勢する。【選択図】図１
2009522529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドおよびノズルを有する圧縮空気タンク用のドッキング・アッセンブリであって、
前記圧縮空気タンクがユーザーに呼吸用の空気を供給するためのものであり、
前記ドッキング・アッセンブリは、
前記圧縮空気タンクのヘッドを取り外し可能に保持するためのシートと、
前記圧縮空気タンクのノズルにネジにより締結するためのカプラーと、
前記シートによって移動させられ、前記ノズルにネジ結合している前記カプラーを保持するべく該カプラーに係合するためのロッキング・エッジを具備した、ロッキング・メンバー、
とを有する。
【請求項２】
請求項１記載のドッキング・アッセンブリは、さらに、前記ロッキング・メンバーを前記カプラーに係合させるように付勢する、スプリングを有する。
【請求項３】
請求項１記載のドッキング・アッセンブリであって、前記カプラーが、外表面を有するシリンダと、前記ロッキング・メンバーが少なくとも一つの歯に係合するように前記外表面に配置された少なくとも一つの歯とを有する。
【請求項４】
請求項３記載のドッキング・アッセンブリであって、前記少なくとも1つの歯は、前記ロッキング・メンバーが複数の歯のうちの少なくともいずれか１つに係合するように、前記シリンダの外表面の周囲に配置された複数の歯によって構成される。
【請求項５】
請求項３記載のドッキング・アッセンブリであって、前記カプラーは、さらに前記シリンダに固着されたハンドルを有するものであり、前記ハンドルは、ユーザーが手動で前記カプラーを前記ノズルに螺着することができるものである。
【請求項６】
請求項２記載のドッキング・アッセンブリであって、前記スプリングが、前記シートと前記ロッキング・メンバーとの間に配置されたトーション・スプリングである。
【請求項７】
請求項１記載のドッキング・アッセンブリであって、さらに、前記ロッキング・メンバーを移動させるアームを有し、このアームは、前記シートに回転可能に結合し、且つ、該アームは、前記ロッキング・メンバーが前記カプラーに係合しているロック位置に前記スプリングによって付勢されている。
【請求項８】
請求項１記載のドッキング・アッセンブリは、さらに、前記シートと前記ロッキング・メンバーを移動させるフレームを有する。
【請求項９】
ヘッドおよびノズルを有する圧縮空気タンク用のドッキング・アッセンブリであって、
前記圧縮空気タンクがユーザーに呼吸用の空気を供給するためのものであり、
前記ドッキング・アッセンブリは、
前記圧縮空気タンクのヘッドを取り外し可能に保持するためのシートと、
ハンドルと、外周に間隔を空けて複数設けられた歯とを有するとともに、前記圧縮空気タンクのノズルにネジ結合するための、ネジ・カプラーと、
ロック位置とアンロック位置との間を揺動可能に前記シートにマウントされたアームと、
前記アームによって移動させられ、前記アームがロック位置にあるときに前記ネジ・カプラー上の複数の歯のうちの少なくともいずれか１つの歯に係合する、ロッキング・メンバーと、
前記アームに係合し、且つ該アームを前記ロック位置に付勢するスプリング、
とを有する。
【請求項１０】
請求項９記載のドッキング・アッセンブリであって、前記ネジ・カプラーが、前記複数の歯を移動させることができる外表面を有するシリンダを有する。
【請求項１１】
請求項１０記載のドッキング・アッセンブリであって、前記ネジ・カプラーが、さらに、ユーザーが手動によって前記圧縮空気タンクのノズルにネジにより締結させることが可能なハンドルを有する。
【請求項１２】
請求項９記載のドッキング・アッセンブリであって、前記スプリングが、トーション・スプリングである。
【請求項１３】
請求項９記載のドッキング・アッセンブリであって、前記ロッキング・メンバーが、前記ネジ・カプラー上の前記複数の歯のうちの少なくともいずれか１つの歯に係合するような、ロッキング・エッジを具備する。
【請求項１４】
請求項９記載のドッキング・アッセンブリが、前記シート、前記アーム、及び前記スプリングを移動させるフレームをさらに具備している。
【請求項１５】
圧縮空気タンクから自給式呼吸器のドッキング・アッセンブリを取り外し可能に締結する方法であって、
該方法が、
前記ドッキング・アッセンブリのシートとの結合をおこなうべく、圧縮空気タンクのヘッドの位置決めをし、
前記ヘッド近傍に配置されている前記圧縮空気タンクのノズルとネジにより締結するべく、第１の方向にカプラーを回転させ、
前記第１の方向と反対の方向である第２の方向に前記カプラーが回転するのを防止すべく、前記ロッキング・メンバーが前記カプラーに力を加えるように、前記ドッキング・アッセンブリによってロッキング・メンバーを、前記カプラーに係合させるように付勢する、工程を含む。
【請求項１６】
請求項１５記載の方法であって、前記ロッキング・メンバーが前記カプラーに係合するための付勢が、該ロッキング・メンバーが、前記カプラーに配置されている歯とロッキング係合するための付勢である。
【請求項１７】
請求項１５記載の方法であって、前記ロッキング・メンバーが前記カプラーと係合するための付勢が、該ロッキング・メンバーが、前記カプラーに配置されている複数の歯のうちの少なくともいずれか１つの歯とロッキング係合するための付勢である。
【請求項１８】
請求項１５記載の方法であって、前記ロッキング・メンバーが前記カプラーと係合するための付勢が、該ロッキング・メンバーのロッキング・エッジが、前記カプラーとロッキング結合するための付勢である。
【請求項１９】
請求項１５記載の方法であって、前記カプラーが前記ノズルとネジによって締結するための回転が、前記ロッキング・メンバーに対して間欠的に乗り越えることによって係合する前記カプラーの回転である。
【請求項２０】
請求項１５記載の方法であって、圧縮空気タンクのヘッドが前記ドッキング・アッセンブリのシートと係合するための位置決めが、スプリング力に抗して前記ドッキング・アッセンブリのブレーキ・コンポーネントへ力を加えることによっておこなわれる。
【請求項２１】
請求項２０記載の方法であって、前記ロッキング・メンバーが前記カプラーに結合するための付勢が、前記シートに対するアームの付勢であり、該アームは、前記ロッキング・メンバーを移動させ、該アームは前記ブレーキ・コンポーネントに連結されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に自給式呼吸器に関し、特に、該自給式呼吸器に関連するドッキング・アッセンブリに使用されるロッキング装置（ロッキング・メカニズム）に関する。
【０００２】
この出願は2006年1月5日に出願されたアメリカ合衆国の仮特許出願第60/757,160号を基礎とした優先権の利益を主張するものであって、元の出願にかかる全内容は、この出願に記載されている内容を参照することによって明らかになる。
【背景技術】
【０００３】
一般に自給式呼吸器（ＳＣＢＡ：Self-Contained Breathing Apparatus）と呼ばれる高圧呼吸装置は、圧縮空気タンク等の呼吸用空気を蓄えたものと、ユーザが呼吸できるように空気を供給する供給システムとが必要である。一般のSCBAの供給システムは、通常、レギュレータと、１又はそれ以上の供給チューブと、マスクとを有する。さらに、典型的な使用形態として、前記圧縮空気タンクと前記供給システムとはネジ・カプラーによって流体的に接続されている。ある公知のネジ・カプラーでは、ネジを手動でねじ込むことによって前記圧縮空気タンクのノズルに着脱することができるよう設計されている。この手動による取着あるいは取り外しは、ユーザにとって、工具を使用することなく現場、例えば悪環境下の現場においても、前記圧縮空気タンクの取り替えを可能としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述の如き手動で操作可能なカプラーは、危険で且つまたは危険な環境下での使用中に、運悪く、衝撃、外力の影響、振動などにより、緩んでしまうというような好ましくない影響を受け易い。このようにカプラーが圧縮空気タンクから緩んだ場合、緩んだところからタンク内の圧縮空気が漏れて、利用できる呼吸用の空気が減少する。
【０００５】
本発明はSCBAと協働するためのロッキング装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このロッキング装置は、機械的により確実に接続するとともに、一般に手動による接続、例えばネジ止めに、協働して、取付け又は取り外しを容易にさせる。特に、前記ロッキング装置は、ラチェット・ホィールとスプリングで付勢された歯ツメを有している。
【０００７】
一つの実施形態では、前記ラチェット・ホィールは付設されるか又は手動カプラーの一部として設けられている。前記歯ツメは、前記圧縮空気タンクのネジ締結部に隣接して配置されている、ロッキング・エッジを有するロッキング・メンバーと、バネにより付勢されたレバー部分即ちアームとを有する。
【発明の効果】
【０００８】
使用において、前記歯ツメは、間欠的に、カプラーとしてラチェット・ホィールに係合して、前記圧縮空気タンクのネジによる締結をおこなう。一方、前記カプラーは、前記圧縮空気タンクに望ましい強さでもってネジ止めされ、前記歯ツメは前記ラチェット・ホィールの複数の歯の一つに係合する。このように構成されているため、前記歯ツメは、前記カプラーに配置されたラチェット・ホィールの前記歯に力を加えて、前記圧縮空気タンクから該カプラーが緩んで外れるのを防止するように作用する。
【０００９】
ユーザが前記圧縮空気タンクを取り外すか交換したければ、該ユーザは、前記バネ力に抗して、カプラーから歯ツメの係合を解除するような力を加えればよい。その後、ユーザは、前記圧縮空気タンクとのネジ結合を解除するべく、自由に回転させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
［実施例］
図1を参照して説明すると、本発明の原理（思想）に従って構成された自給式呼吸器(SCBAともいう)１０は、圧縮空気タンク１２、例えば酸素タンクと、カプラー２１を含むドッキング・アッセンブリ１４とを有するものとして図示されている。1実施形態として、前記SCBAユニットあるいはドッキング・アッセンブリ１４は、商業的に利用できるPleasant Prairie,Wisconsin （ウイスコン州のプレザント・プレリー）所在のInterspiro Inc.（インター・スピロー社）の "Spiromatic−S4  SCBA（スピロマチック−Ｓ４  ＳＣＢＡ）"のユニバーサル・エア・コネクション(UAC)コンポーネントあるいはRapid Intervention Connection（ラピッド  インターベンション  コネクション）(RIC)の改良型に基づいていてよく、あるいはそれらを含んでいてよい。前記圧縮空気タンク１２は、ヘッド１３と接続メンバー即ちノズル１６を有する。前記ノズル１６は、該ノズル１６の外周面に形成される複数条のねじ１８と該ノズル１６の内方に形成されるニップル・オリフィス２０を有する。前記カプラー２１は、該カプラー２１によって支持されている対応するニップル先端４４（図４参照）を、前記ニップル・オリフィス２０が気密式に接合して受容するように、前記ノズル１６にネジ止めされる。前記ニップル先端４４は、前記SCBAの流体（気体）供給システムに連通するように配置されているとともに、このSCBAの流体（気体）供給システムは、周知の如く、例えば、レギュレータ（図示せず）、又は／及びマスク（図示せず）を有する。
【００１１】
図１に図示されているように、ドッキング・アッセンブリ１４は圧縮空気タンク１２のヘッド１３を受容してその状態を維持するよう設けられている。従って、前記SCBA１０の１つの実施形態では、前記ドッキング・アッセンブリ１４は、初期対応員や消防士がよく身につけるアクセサリやその他の衣服、バック・パック、セフティ・スーツに固定することができる。さらに、後で詳細に述べるように、前記ドッキング・アッセンブリ１４とカプラー２１は、前記圧縮空気タンク１２のノズル１６にネジ止めされる該カプラー２１をロックしその状態を協働して保持するように構成され且つ配置される。前記カプラー２１の前述のようなロッキング保持力は、有利なことに、前記SCBA１０の効率的な作動と前記タンク１２の接続部分における漏れの可能性の低減を保証する。
【００１２】
図２は、前記ドッキング・アッセンブリ１４を示し、かかるドッキング・アッセンブリ１４は、一般的に、フレーム１５、シート１７、ブレーキ１９、トーション・スプリング２３、圧縮バネ５３、ピン４３および前述のカプラー２１を有する。前記フレーム１５はバック・プレート２５、ベース２６およびフェンス２７を有する。前記バック・プレート２５およびベース２６は、衣服やアクセサリにこのドッキング・アッセンブリ１４を付けるボルト、リベットあるいはネジ等の取付手段（ファスナー）を取着するための複数の開口２５ａを備えた金属板により、一体に形成されている。さらに、前記フレーム１５は、後でより詳細に述べる如く、前記シート１７およびブレーキ１９を操作し易く保持するためにピン４３を取着するための開口３１を備えたサイドプレート２９を有する。前記フェンス２７は、ロール・ガード２７aを保持する、上下逆さまになったUの字形に形成された、ワイヤー・ループを有する。図1に図示するように、前記フェンス２７は、前記シート１７およびブレーキ１９と協働して、前記ドッキング・アッセンブリ１４に、圧縮空気タンク１２のヘッド１３を係合し保持する。
【００１３】
続いて図２に図示するように、前記ドッキング・アッセンブリ１４のシート17は剛体に作られ、一般に、中央部分６７および1対のアーム部分77を有する。前記中央部分６７は、前記フレーム１５のフェンス２７と前記ベース２６と協働して前記圧縮空気タンク１２の円筒状のヘッド１３を収容するだけの大きさ（寸法）を備えた凹状の表面６７ａを画定する。それぞれがピボット用の開口７７ａを有する前記一対のアーム部７７の当該開口７７ａは、図２ではそのうちの一方のみが図示されている。このピボット用の開口７７ａは、後述するように、前記フレーム１５に対して前記シート１７をマウントし該シート１７を前記フレーム１５に相対的に枢支可能にするために前記ピン４３を受容する。さらに、前記一対のアーム部７７のそれぞれが凹部即ちスプリングシート７７ｂによって画定され、該スプリングシート７７ｂは、その一方のみが図２に図示されている。後述するように、前記スプリングシート７７ａは、前記フレーム１５と前記シート１７の間に配置される前記トーション・スプリング２３を受容し支持するためのもので、それによって、前記フレーム１５と前記ブレーキ１９に対して、相対的に、前記シート１７を付勢する。
【００１４】
前記ブレーキ１９も剛体に作られ、一般に、ブレーキをかける部分６９とレバー部分即ちアーム７９を有する。前記ブレーキをかける部分６９は、凹状の表面６９ａ、ブレーキをかける表面６９ｂと、ピボット穴６９ｃによって画定される。前記シート１７のアーム部７７におけるピボット用開口７７ａと同じように、前記ピボット穴６９ｃは、前記フレーム１５内に組み込まれたとき前記ブレーキ１９を枢支可能なように前記ピン４３を受容する。前記ブレーキ１９の凹状の表面６９ａは、例えば、図１に図示するヘッド１３の直ぐ下方に配置されている前記圧縮空気タンク１２の一部を収容する大きさを有する。前記ブレーキ１９のブレーキをかける表面６９ａは実質上Ｕの字状をしており前記圧縮空気タンク１２のヘッド１３に係合する。そのように構成されているため、前記ヘッド１９のブレーキをかける表面９９ｂは、図１および図２において前記シート１７に対して上方への前記ヘッド１３の移動を制限することによって、前記ドッキング・アッセンブリ１４に係合して、前記圧縮空気タンク１２をその位置に保持する。
【００１５】
前記ブレーキ１９のレバー部分即ちアーム７９は、ブレーキをかける部分６９と一体に形成され長く延びた形態のメンバーを有する。前記レバー部分即ちアーム７９は、ピボット開口部７９ｃによって画定されるフランジ端７９ｂとギザギザのある端７９ａを有する。前記ピボット開口部７９ｃは、実質上、前記ブレーキ１９のブレーキをかける部分６９のピボット穴６９ｃに並んで設けられており、同じように前記ピン４３を受容するよう構成されている。
【００１６】
そして、組み立時、前記シート17および前記ブレーキ１９は、前記ピン４３によって前記フレーム１５に枢着される。さらに具体的には、前記シート１７は、前記ピン４３によって揺動可能にフレーム１５にマウントされ、このフレーム１５のバック・プレート２５から離間する方向に圧縮ばね５３によって付勢されている。ここに開示されている実施形態では、ストッパ４５は、前記フレーム１５のベース２６から上方に延び、且つ、前記圧縮ばね５３が前記シート１７の底部を前記フレーム１５のバック・プレート２５から離間する方向へ移動させる距離を制限する。同様に、前記ブレーキ１９が前記ピン４３によって揺動可能に枢着され、前記トーション・スプリング２３によって前記レバー部分即ちアーム７９のギザギザの端７９ａが前記フレーム１５のバック・プレート２５から遠ざけられる方向に付勢されている。
【００１７】
従って、動作中に、前記ブレーキ１９は、ブレーキをかける位置(図1で示される位置)とリリース位置(示されない)の間で揺動することができる。ブレーキをかける位置では、前記ブレーキ１９のブレーキをかける部分６９の凹状の表面６９ａは、前記シート１７の中央部分６７の凹状の表面６７ａに対してある角度をもって且つ該凹状の表面６７ａから遠ざかった位置に位置し、それによってブレーキをかける表面６９ｂが露出する。この実施形態では前述のように構成され、前記露出したブレーキをかける表面６９ｂは、一般に、前記凹状の表面６７ａ，６９ａの間をそれらの面に直交するように延びている。他方、リリース位置では、前記ブレーキをかける部分６９の凹状の表面６９ａは、一般に、前記シート１７の中央部分６７の凹状の表面６７ａに並ぶように位置する。この位置では、前記凹状の表面６９ａ、６７ｂの間を円滑にそして連続的に移動できるような形態になり、且つ、前記ブレーキをかける表面６９ｂは前記シート１７のアーム部分７７の間に隠れる。このように構成されていることから、ユーザは、図１に示すように、前記圧縮空気タンク１２のヘッド１３がドッキング・アッセンブリ１４に係合するように自在にスライドさせられる。
【００１８】
さらに、述べるように、本実施形態にかかる前記ドッキング・アッセンブリ１４は、前記圧縮ばね５３によって付勢され前記ピン４３によって揺動自在に枢着されている前記シート１７を有する。それ故、ユーザが、前記圧縮空気タンク１２のヘッド１３を前記ブレーキ１９を通過させて前記ドッキング・アッセンブリ１４内にスライドさせて挿入すると、該ヘッド１３は前記シート１７を前記ピン４３の回りを僅かに回転させる。それによって、前記圧縮ばね５３は僅かに圧縮される。このように構成されているため、前記圧縮バネ５３は、前記シート１７とシート１７を押圧する。換言すると、前記圧縮バネ５３は、前記圧縮空気タンク１２のヘッド１３を押圧する。前記シート１７によって付与される前記押圧力は、圧縮空気タンク１２のヘッド１３が適切に前記フェンス２７に隣接して該タンク１２を前記ドッキング・アッセンブリ１４内に固定することを確実にする。
【００１９】
さらに述べると、図1および図2に図示されるように、前記ブレーキ１９はレバー部分即ちアーム７９を有する。このレバー部分即ちアーム７９は、ユーザの手動操作によって、前記トーション・スプリング２３のバネ力に抗して、ブレーキをかける位置(図1の中で示される)からリリース位置(示されない)へブレーキ１９を揺動させることができる。この動作により、ユーザは前記圧縮空気タンク１２のヘッド１３を前記ドッキング・アッセンブリ１４から離すことができる。例えば、前記ブレーキ１９がブレーキがかかった状態（図１参照）のとき、ユーザは、一般に前記レバー部即ちアーム７９のギザギザの端７９ａへ普通の力を加えて操作することができる。かかるブレーキ１９は、前記ピン４３の回りをリリース位置へと回転し、この状態において前記凹状の表面６７ａ，６９ａは、一般に、互いに並んだ状態となる。これによって、ユーザは、前記ドッキング・アッセンブリ１４から前記圧縮空気タンク１２を離すことが可能となる。この後、ユーザは、前記レバー部即ちアーム７９に作用させている力を緩めることができ、これによって、前記トーション・スプリング２３が前記ブレーキ１９を付勢して前記ブレーキがかかっている位置に戻す（図１参照）ことが可能となる。
【００２０】
前記フェンス２７上に配置されているロール・ガード２７ａは、ユーザが、前記圧縮空気タンク１２のヘッド１３を離し且つ前記ドッキング・アッセンブリ１４との係合及び該係合を解除するのを、助けるようにすることが好ましい。具体的には、前記ロール・ガード２７ａは、前記フェンス２７上を回転動作させるために配置されているカウンター・スリーブを有する。従って、前記ドッキング・アッセンブリ１４に対して相対的に前記圧縮空気タンク１２のヘッド１３を離すとき、前述したように、前記ロール・ガード２７ａは前記ヘッド１３に係合して回転する。このように、前記ロール・ガード２７ａの回転は、前記ヘッド１３と前記フェンス２７の間の摩擦を低減させ、且つ、ユーザが、前記圧縮空気タンク１２を前記ドッキング・アッセンブリ１４に対して係合させようとするのをあるいは該係合を解除させようとするのを助けるのに有利な構成となる。
【００２１】
前述したように、そこで述べられている前記ドッキング・アッセンブリ１４は、前記圧縮空気タンク１２のノズル１６にネジ止めによって係合されている前記カプラー２１を、ロックする。ここに開示された実施形態では、このロッキングの状態は、前記ブレーキ１９を備えたロッキング・メンバー３０と前記カプラー２１を備えたラチェット・ホィール３７を通して達成される。
【００２２】
より具体的に、図２〜４を参照して説明すると、ここに開示されている構成を備えた１つのカプラー２１は、中央バレル３３、ハンドル３５、及び前述したラチェット・ホィール３７を有する。前記バレル３３は、一般に、ニップル端を受容する中空のシンリダを有し、かかるニップル端４４は図４に図示されている。ある１実施形態として、前記ニップル端４４は、前記カプラー２１に付設され、そして導管あるいはレギュレータに連結され、例えば、吸気可能な空気を、コントロールされた状態でユーザに供給する。前記バレル３３は、前記圧縮空気タンク１２の前記ノズル１６に形成されたおねじ１８にネジ結合される、内周面に形成された複数のめねじ３９（図４参照）を有する。前記ラチェット・ホィール３７は、複数のラチェット歯４１を有し、かかるラチット歯４１については、後で図５を参照して詳しく述べる。そして、このラチェット歯４１は、前記バレル３３の外周面に剛性をもって結合されている。前記ハンドル３５は、同じく剛性をもって前記バレルの外周面に結合され、また、ユーザがハンドル３５を手操作することにより、前記カプラー２１を圧縮空気タンク１２のノズル１６にねじ結合することができ、あるいはねじ結合を解除することができる。
【００２３】
さらに、開示されている実施形態においては、前記ロッキング・メンバー３０は、前記レバー部分即ちアーム７９に、概ね前記ギザギザの端７９ａに近接するように、配置されている。このロッキング・メンバー３０は、ピン４７とボディ４９とを有する。かかるピン４７は、前記レバー部分即ちアーム７９に形成された孔５１（図２，３参照）に固定的に取着されている。１実施形態としては、前記ピン４７は、前記孔５１に接着等により固着されてもよい。他の実施形態としては、前記ピン４７は、前記孔５１に対して螺着されてもよい。この実施形態に代えて、前記ロッキング・メンバー３０は、前記レバー部分即ちアーム７９又は前記シート１７の他の部分と一体的に形成されてもよく、あるいは前記レバー部分即ちアーム７９に剛性をもって形成されても又は付設されてもよい。かかる全ての実施形態において、前記ロッキング・メンバー３０は、前記シート１７によって移動させられる。
【００２４】
前記ロッキング・メンバー３０のボディ４９は、図３，図６Ｂに図示するように、一般に、側面視においてダイヤモンド形状あるいは菱形の形態を有する箱形の形状の構造を備えている。
前述のように構成されているため、前記ボディ４９は、ロッキング・エッジ６０を有する。図３に図示するように、前記ロッキング・エッジ６０は、前記カプラー２１のラチェット・ホィール３７に、前記圧縮空気タンク１２のノズル１６に対し該カプラー２１がロックするように、係合させることができる。このため、上述したように、前記トーション・スプリング２３の付勢力は、ブレーキ１９とそのレバー部分即ちアーム７９をブレーキング位置に旋回させる。前記ブレーキング位置とは、図１，図３に図示する位置である。そのため、前記トーション・スプリング２３は、前記レバー部分即ちアーム７９を付勢し、前記圧縮空気タンク１２のノズル１６に対して、前記ロッキング・メンバー３０のロッキング・エッジ６０を付勢する。
【００２５】
より具体的には、図３に図示するように、前記レバー部分即ちアーム７９は、前記ロッキング・メンバー３０のロッキング・エッジ６０が前記カプラー２１のラチェット・ホィール３７に係合するように、付勢される。このように構成されているため、前記レバー部分即ちアーム７９とロッキング・メンバー３０とは、前記ラチェット・ホィール３７に係合し、前記圧縮空気タンク１２のノズル１６上の前記カプラー２１をロックする「スプリングで付勢されたツメ」として、効果的に機能する。より詳しくは、前記レバー部分即ちアーム７９とロッキング・メンバー３０は、前記カプラー２１が前記ノズル１６にねじ結合している状態から回転して外れるのを防止する。
【００２６】
前述した如く、前記カプラー２１のラチェット・ホィール３７は、複数のラチェット歯を有する。図３，図４には、ロッキング・フェース４１ａとテール・フェース４１ｂと先端４１ｃを有する複数のラチェット歯が図示されている。したがって、前記ブレーキ１９とそれ故前記レバー部分即ちアーム７９がブレーキング位置に位置するとき、前記ロッキング・メンバー３０のロッキング・エッジ６０が、前記ラチェット・ホィール３７上の複数の歯４１のうちの一つの歯４１のロッキング・フェース４１ａに力を作用させる。前記ロッキング・メンバー３０によって加えられる前記力は、一般に、図３において、前記カプラー２１のバレル３３に対し時計回転方向における接線方向に作用する。
したがって、前記ロッキング・メンバー３０は、前記カプラー２１が反時計方向に回転しようとするのを妨げる。
【００２７】
使用中に、ユーザが、図３に示すように、前記ノズル１６の方向に対し、前記カプラー２１を時計方向に回転させることによって前記圧縮空気タンク１２に該カプラー２１を螺着することができる。前記バレル３３の内周面のめねじ３９と前記ノズル１６の外周面に形成されたおねじ１８との間の螺合は、前記カプラー２１をノズル１６側へ引き込み、前記シーリング・ニップル４４を前記ニップル・オリフィス２０に気密的に連結する。この過程において幾つかの点は、一般的に、前記ニップル・ティップ４４が前記ニップル・オリフィス２０に気密的に連結すべく接合したとき、前記ロッキング・メンバー３０のロッキング・エッジ６０は、前記ラチェット・ホィール３７の歯４１に対し滑動して係合し始める。例えば、図３を参照して述べると、前記カプラー２１が時計方向に回転させられている間、前記ラチェット・ホィール３７の前記歯４１のテール表面４１ｂは、前記ロッキング・メンバー３０のロッキング・エッジ６０に、断続的に係合し、乗り越えて、回転する。このような断続的な係合は、前記ロッキング・メンバー３０を断続的に移動させ、そして、それ故に、前記レバー部分即ちアーム７９は、前記トーション・スプリング２３の付勢力に抗して、ほんの少しだけ、前記カプラー２１から離れることになる。しかしながら、前述したように、一度前記カプラー２１が所定の力で緊締されると、前記ロッキング・メンバー３０のロッキング・エッジ６０が前記歯４１の一つのロッキング・フェース４１ａと係合するように、該カプラー２１は、反時計方向にほんの少しだけ回転することができるだけとなる。かかる係合は、カプラー２１が、反時計方向すなわち解除する方向に回転するのを防止する。このような方法で、前記ロッキング・メンバー３０は、前記ラチェット・ホィール３７と協働して、該カプラー２１が外れる方向に回転するのを妨げる如き、ロッキング状態が積極的に形成されるように作用する。これによって、前記ニップル・ティップ４４が、前記ノズル１６のニップル・オリフィス２０との間で、漏洩を防止するべく気密的に接続された状態を保持する。
【００２８】
前記カプラー２１を前記ノズル１６から外すためには、ユーザーは、前記トーション・スプリング２３のバネ力に抗して、前記レバー部分即ちアーム７９のギザギザのある端７９ａが該アーム７９の枢支軸を中心に揺動するように、外力を加えなければならない。このことは、前記ロッキング・メンバー３０と前記ラチェット・ホィール３７との係合を解除させることになり、これによって、ユーザーが前記カプラー２１を図３において反時計方向に回転させることを可能にする。
【００２９】
一つの実施形態として、前記ロッキング・メンバー３０のボディ４９は、所定の厚み寸法を有し、前記カプラー２１が略前記ノズル１６にきつく締付けられるまでの間、前記ラチェット・ホィール３７は前記ロッキング・エッジ６０に係合することがないようにすることもできる。例えば、好ましい構成としては、前記ラチェット・ホィール３７上の前記歯４１のテール・フェース４１ｂは、最後の１０パーセンの領域で前記ロッキング・メンバー３０に乗り上げ始め、例えば、回転動作における最後の１０パーセントの領域の回転は、前記ノズルに取着される前記カプラー２１の望ましい締付け強さを得るために必要な回転となる。
一つの実施形態として、前記ニップル・ティップ４４が前記ニップル・オリフィス２０に対して十分に接合し気密状になる前に、前記ラチェット・ホィール３７上の歯４１の限定されたあるいは所定数の歯が前記ロッキング・メンバー３０を乗り越えるように設計されることができる。かかる構成は、ユーザーにとって、前記ニップル・ティップ４４がニップル・オリフィス２０に十分に接合する前に、間欠的に即ちちょっとの間だけ、前記ロッキング・メンバー３０が干渉することなく、前記カプラー２１をノズル１６に対し回転させることが、有利な構成として、可能である。
さらに、この構成は、少しの回転動作の間だけ、例えば回転操作の最初の１０パーセントの領域の間だけ、前記スプリング２３のバネ力に抗して、前記レバー部分すなわちアーム７９を移動させることが必要となる、だけである。
【００３０】
前述したように、前記ノズル１６に前記カプラー２１を取着する作業の中で、前記バレル３３の内周のねじ３９に、前記ノズル１６のねじ１８が係合し始めるように、前記カプラー２１を前記ノズル１６に対して位置決めする。それから、ユーザーは、前記ニップル・ティップ４４が前記ニップル・オリフィス２０に気密的に接合し始めるまで、前記カプラー２１を回転させることができる。前記ラチェット・ホィール３７上の歯４１の前記テール・フェース４１ｂが、前記ロッキング・メンバー３０のロッキング・エッジ６０に係合し乗り越えると、クリッキング音を発生させる。
一つの実施形態としては、ユーザーが、前記ハンドル３５を介して前記カプラー２１を継続して回転させるとき、前記ロッキング・メンバー３０のロッキング・エッジ６０を複数の歯４１が乗り越える度にクリック音が生じるようにすることである。
一つの実施形態としては、前記クリック音は、ユーザーにとって積極的なフィードバックとなり、これにより、ユーザーは、前記カプラー２１が前記圧縮空気タンク１２のノズル１６に所定の状態で螺着されつつあるか否か知ることができる。
これに代わる実施形態としては、ユーザーは、前記カプラー２１のハンドル３５を、もうそれ以上回転させることができなくなるまで回転させるが、該回転が簡単にできるように、前記レバー部分即ちアーム７９が前記スプリング２３のバネ力に抗して揺動することができるようにすることである。
とにかく、前記カプラー２１が前記圧縮空気タンク１２のノズル１６にしっかりと螺着された後には、前記ニップル・チップ４４が完全に前記ニップル・オリフィス２０に対して気密的に接合し、前記ロッキング・メンバー３０のロッキング・エッジ６０が前記ラチェット・ホィール３７の複数の歯４１のうちのいずれかの歯のロッキング・フェース４１ａに係合するように、該カプラー２１が配置されるようにすることである。
このようにすると、前記スプリングが付勢する前記レバー部分即ちアーム７９とロッキング・メンバー３０とは、前記ラチェット・ホィール３７に係合しているスプリング・付勢爪が、前記カプラー２１と前記ノズル１６との接続が解除されるように回転するのを防止するように、作用する。
【００３１】
その後、前記カプラー２１を前記ノズル１６から取り外すためには、ユーザーは、前記スプリング２３のバネ力に抗して、前記ラチェット・ホィール３７との係合を解除して、前記レバー部分即ちアーム７９と前記ロッキング・メンバー３０とを、揺動させなければならない。そして、ユーザーは、図３において反時計方向にカプラー２１を、ハンドル３５を介して、回転させることができ、例えば、それによって、前記ノズル１６とバレル３３のねじ１８，３９に、該カプラー２１が前記ノズル１６から外れるように力を加えることが可能となる。これは、同時に、前記ニップル・ティップ４４を前記ニップル・オリフィス２０から取り外すことになる。
２〜３回転だけ回転させあるいは全回転に未たない回転のように、少しの回転数だけ回転した後には、前記カプラー２１は、前記ロッキング・メンバー３０が前記ラチェット・ホィール３７にもはや係合できないように、前記ノズル１６から十分に移動する。この時点で、ユーザーは、前記レバー部分即ちアーム７９を解除することができ、そして、前記ノズル１６に対して該カプラー２１は自由に回転あるいはスピンさせることができる。
【００３２】
既に述べたように、前記開示した実施形態にかかる前記ラチェット・ホィール３７は、複数のラチェット・歯３７を具備する。そして、各ラチェット・ホィール３７の歯はそれぞれロッキング・フェース４１ａとテール・フェース４１ｂを有する。図５は、前記カプラー２１のバレル３３に固着される前記ラチェット・ホィール３７を機能的に幾何学的に表した１つの実施形態を概念的に図示したものである。具体的には、前記複数の歯４１のそれぞれのロッキング・フェース４１ａは、前記テール・フェース４１ｂの直線的な寸法より小さい直線的な寸法を有する。さらには、前記複数の歯４１のそれぞれのロッキング・フェース４１ａは、前記テール・フェース４１ｂに対して角度αを有するように構成されている。
一つの実施形態では、前記角度αは、９０°より小さく、最適には６０°である。さらに、前記複数の歯４１のそれぞれの先端４１ｃは、前記ラチェット・ホィール３７の外周に間隔をもって配置されており、各先端４１ｃは、それぞれ隣接する先端４１ｃに対して角度γを有するように配置されている。好ましい実施形態において、前記角度γは約２４°であって、複数の歯４１としては、１５個の歯４１である。さらに、ウイスコン州のプレザント・プレリーに所在するインター・スピロー社から提供されている商業的に利用可能なスピロマチック−Ｓ４  ＳＣＢＡに協働する、前記カプラー２１として好ましい形態のものは、該カプラー２１のバレル３３が、外径２６．２ミリメートルのものである。したがって、前記ラチェット・ホィール３７の好ましい実施形態は、図５に図示するものであり、適切に組立てられるために、その内径が２６．２ミリメールトルあるいはそれより少し大きいものが好ましい。加えて、前記ラチェット・ホィール３７が、先端径を備え、前記複数の歯４１のそれぞれの先端４１ｃでの前記先端径は、略３３．７５３ミリメールトルである。最後に、前記ラチェット・ホィール３７は、ロッキング径を有し、前記テール・フェース４１ｂと前記ロッキング・フェース４１ａとの隙間のロッキング径は、２９．２ミリメールトである。前記ラチェット・ホィール３７と前記カプラー２１のバレルとがセパレートコンポーネントとして図示され、且つ、説明されているが、また、他の実施形態として、前記ドッキング・アッセンブリ１４が、前記バレル３３と一体に結合されあるいは一体に形成され、且つ、前記ラチェット・ホィール３７を具備したカプラー２１を有するように構成することが好ましい。
【００３３】
図６Ａ，図６Ｂは、本発明の原理（思想）に基づいて構成されているロッキング・メンバー３０の一つの実施形態を図示しているが、これは、ウイスコン州のプレザント・プレリーに所在するインター・スピロー社から提供されている商業的に利用可能なスピロマチック−Ｓ４  ＳＣＢＡに協働し、前述したように、このロッキング・メンバー３０は、ピン４７とボディ４９とを有する。前記ピン４７は、軸Ａに沿って配置されている。前記ボディ４９は、前述したように、一般に、ダイヤモンド形状あるいは菱形の形態を有し、ロッキング・エッジ６０を備えている。
さらに、詳述すると、前記ボディ４９は、前面４９ａと背面４９ｂと頂面４９ｃと底面４９ｄとを備えている。前記前面４９ａと背面４９ｂは、前記ピン４７の軸Ａに対して角度θを有する。好ましい実施形態では、前記角度θは、略３５°である。一つの実施形態では、前記ロッキング・メンバー３０は、金属のような剛性のある物質からなる単一物によって形成される。前記ロッキング・メンバー３０は、長さ寸法がＬで、幅寸法がＷの、楕円形状のもので構成される。一つの好ましい実施形態では、前記長さ寸法Ｌが略２３．３９ミリメールトで、前記幅寸法Ｗが９．１３２ミリメートルである。さらに言えば、一つの好ましい実施形態としては、前記ピン４７の外径Ｄが約３．１７５ミリメートルで、該ロッキング・メンバー３０のピン側面長さＬが約１４ミリメールトルである。
【００３４】
前述したとおり、前記ラチェット・ホィール３７、バレル３３、及びロッキング・メンバー３０の好ましい開示された寸法は、単なる例示であって、前述した一つの特定のスピロマチック−Ｓ４  ＳＣＢＡに使用した場合に好ましいものである。
したがって、前記寸法は前記実施形態において完璧な数値であって、請求項によって限定される内容を越えて本発明の範囲を限定するものではない。
【００３５】
さらに、前記ロッキング・メンバー３０のボディ４９は、前記ロッキング・エッジ６０で特定される側面形状がダイヤモンド形状あるいは菱形形状であるとしてこの明細書では記載されているが、ドッキング・アッセンブリ１４の他の実施形態では、同じあるいは対応する効果が得られる、異なる構成とすることができる。例えば、前記ロッキング・メンバー３０のボディ４９は、前記カプラー２１がノズル１６から緩むのを防止するために、該カプラー２１の対応する表面と係合するための前記ロッキング・エッジ６０に類似した構成の表面あるいはエッジを備えた、如何なる形態のものでも可能である。
【００３６】
前述したことに照らせば、本発明の有するメリニットにしたがって構成されたドッキング・アッセンブリ１４は、圧縮空気タンク１２を迅速に且つ簡単に、厳密に取付あるいは取り外すシステムを備えている。
特に、前記レバー部分即ちアーム７９と、前記トーション・スプリング２３によって付勢されたロッキング・メンバー３０を備えた、この発明で開示したスプリング付勢爪は、前記カプラー２１が緩むのを防止する自動ロッキングの形態を備え、そして、それ故、前記ニップル・オリフィス２０から前記ニップル・ティップ４４が緩むことによって生じる、前記圧縮空気タンク１２からの漏洩を最小限にすることができる。
さらに、前記カプラー２１のラチェット・ホィール３７に関連する前記ロッキング・メンバー３０の構成によると、前記ノズル１６からカプラー２１が簡単に且つ迅速に取り外せる。例えば、前述したように、一つの実施形態では、前記ラチェット・ホィール３７は、前記カプラー２１が前記ノズル１６に概ね螺着完了直前に前記歯４１のみが前記ロッキング・メンバー３０に摺動して係合し始めるように、前記カプラー２１のバレル３３上に位置させるべきである。したがって、ユーザーは、前記レバー部分即ちアーム７９を押し下げ、取り外し工程の最初にほんの少し回転するだけの間、前記ロッキング・メンバー３０が前記ラチェット・ホィール３７から外れるように押すだけでよい。このことは、ユーザーが迅速に前記カプラー２１を回転させて前記ノズル１６から取り外すことを可能にすることによって、効率的な取り外し工程が可能となる。
【００３７】
最後に、前述したことに照らして、ＳＣＢＡと特にここで述べた前記カプラー２１を含むドッキング・アッセンブリ１４についての実施形態は、単なるこの発明の例示にすぎない。この発明の精神（思想）と範囲は、前記実施形態の説明によって限定されるものでなく、請求項に記載の内容によって明らかにされているものである。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、一般的に自給式呼吸器に関し、特に、該自給式呼吸器に関連するドッキング・アッセンブリに使用されるロッキング装置（ロッキング・メカニズム）として使用される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図1は、本発明の原理に従って構成されているドッキング・アッセンブリと圧縮空気タンクを有するＳＣＢＡの一部を表した斜視図である。
【図２】図２は、図１に示すドッキング・アッセンブリの分解斜視図である。
【図３】図３は、図１に示すドッキング・アッセンブリの部分拡大斜視図であって、該ドッキング・アッセンブリが前記圧縮空気タンクのヘッドを受容し、破線でカプラーの一部を示すとともに前記圧縮空気タンクのノズルと該ドッキング・アッセンブリとをネジ止めした状態を表した図である。
【図４】図4は、図１および図３に示すカプラーを詳細に示す斜視図である。
【図５】図５は、図１，図３及び図４に示すラチェット・ホィールを示す平面図である。
【図６Ａ】図６Ａは、図１〜３に示すドッキング・アッセンブリのロッキング・メンバーを示す正面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａに示すロッキング・メンバーを側方から見た概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【国際調査報告】
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