本發(fā)明屬于個(gè)人防護(hù)面具領(lǐng)域,具體為一種全臉式單罐綜合防護(hù)面具。
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上全臉式面具種類較少,但都以大眼窗結(jié)構(gòu)為主,全臉式大部分為球狀結(jié)構(gòu),柱面結(jié)構(gòu)的鏡片較少。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是以提高防毒面具佩戴后的總視野和雙目視野為目標(biāo),開(kāi)發(fā)視覺(jué)效果好、便于攜行佩戴的單罐面具。該面具結(jié)合工業(yè)環(huán)境下的特殊場(chǎng)合,能對(duì)軍用毒劑、酸性氣體、堿性氣體、有機(jī)物進(jìn)行綜合防護(hù),主要由全透明鏡片、罩體、柔性鏡片卡箍、主通話器、濾毒罐等組成。
本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種全臉式單罐綜合防護(hù)面具,包括罩體,所述罩體通過(guò)鏡片卡箍安裝全臉式透明鏡片,所述全臉式透明鏡片的預(yù)留固定孔中通過(guò)主通話器卡箍安裝主通話器,所述主通話器的上端固定孔內(nèi)安裝呼氣活門(mén)片,所述主通話器的下端固定孔內(nèi)安裝吸氣活門(mén)片,所述主通話器外安裝主通話器外蓋;所述主通話器的內(nèi)端凸臺(tái)安裝阻水罩,所述阻水罩上安裝內(nèi)吸氣活門(mén)片;所述鏡片卡箍上裝配網(wǎng)狀頭帶和面具固定頭帶;所述主通話器的預(yù)留罐接頭座上通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)旋擰安裝濾毒罐。
使用時(shí),通過(guò)網(wǎng)狀頭帶和面具固定帶佩戴于人頭部。該面具的關(guān)鍵點(diǎn)是全透明鏡片的設(shè)計(jì)和主通話器的設(shè)計(jì)。全透明鏡片是保證面具視野同時(shí)協(xié)調(diào)面具整體外形的主體零件;主通話器將通話、呼氣、吸氣功能集成為一體,減少了面具零部件種類,實(shí)現(xiàn)了模塊化更換的理念,同時(shí)預(yù)留的接口可在保持面具基本外形的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)不同種類面具之間的轉(zhuǎn)換。例如,在保持面具骨架的基礎(chǔ)上可實(shí)現(xiàn)兩種面具的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換,一種是在面具主通話器上預(yù)留的罐接頭座上直接擰上濾毒罐,即為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu);或在主通話器預(yù)留螺紋接口直接連接長(zhǎng)度不一的導(dǎo)氣管,在導(dǎo)氣管的另一端直接裝配大型濾毒罐或直接裝配風(fēng)機(jī)再裝濾毒罐形成長(zhǎng)管面具或送風(fēng)面具。
本發(fā)明所述面具具有如下特點(diǎn):
1、設(shè)計(jì)一種全透明鏡片,不同于空呼用的球狀結(jié)構(gòu),而是采用圓柱形結(jié)構(gòu),在滿足鏡片透光率、平行度、畸變指標(biāo)的前提下提高與面具裝配后的總視野和雙目視野。
2、增強(qiáng)面具零部件功能,如在主通話器上預(yù)留螺紋接口,在螺紋接口上直接裝配小型濾毒罐,形成便攜式的單罐防毒面具,濾毒罐設(shè)計(jì)在主通話器前方,使面具佩戴后左右重量分布均衡,克服了側(cè)方安裝濾毒罐下拽感。
3、透明鏡片覆蓋了人員整個(gè)臉型,鏡片眼睛部位采用圓柱形結(jié)構(gòu),眼睛下方裝配主通話器,并設(shè)計(jì)柱形鏡片與主通話器成型角度,在保證面具下方視野的同時(shí)保證鏡片外形美觀;罩體和鏡片通過(guò)鏡片卡箍固定,提高了面具的裝配氣密性。
4、本發(fā)明鏡片外形不同于目前市場(chǎng)上普及的球形鏡片結(jié)構(gòu),鏡片在保持面具基本性能上擴(kuò)展了面具部件接口,特別是主通話器部位可連接不同元器件,實(shí)現(xiàn)了面具整體模塊化更換的功能。
5、在保持面具外觀的情況下,增強(qiáng)主通話器功能,設(shè)計(jì)的主通話器可作為通話、呼氣一體使用,可在面具主通話器接口部位裝配濾毒罐,也可直接連接長(zhǎng)度不一的導(dǎo)氣管,在導(dǎo)氣管的另一端直接裝配大型濾毒罐或直接裝配風(fēng)機(jī)再裝濾毒罐形成長(zhǎng)管面具或送風(fēng)面具。
該面具的主要優(yōu)點(diǎn)是,面具總視野、雙目視野、下方視野達(dá)到90%、75%、43°,GB2890中規(guī)定的總視野、雙目視野、下方視野是70%、55%和35°,分別高出28.6%、36.4%、8°。
附圖說(shuō)明
圖1 表示全臉式單罐面罩剖視圖。
圖2 表示全臉式單罐面具主視圖。
圖3表示全臉式單罐面具側(cè)視圖。
圖4表示全臉式鏡片的正視圖。
圖5表示圖4的A-A剖視圖。
圖6表示阻水罩正視圖。
圖7表示圖6的B-B剖視圖。
圖8表示裝配頭帶環(huán)的頭帶結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖9表示裝配頭帶環(huán)的頭帶結(jié)構(gòu)的正視圖。
圖10表示頭帶爪的側(cè)視圖。
圖11表示頭帶爪的正視圖。
圖12表示頭帶環(huán)的正視圖。
圖中:1-鏡片卡箍,2-罩體,3-全透明鏡片,4-阻水罩,5-內(nèi)吸氣活門(mén)片,6-主通話器,7-主通話器卡箍,8-呼氣活門(mén)片,9-主通話器外蓋,10-吸氣活門(mén)片,11-緊固螺釘,12-網(wǎng)狀頭帶,13-濾毒罐,14-面具固定頭帶;41-阻水罩罩體,42-罩體反折邊,43-內(nèi)吸氣活門(mén)座,44-內(nèi)吸氣活門(mén)片安裝孔,45-裝配卡槽,46-加強(qiáng)筋;100-卡環(huán)結(jié)構(gòu),51-頭帶爪,52-頭帶環(huán),501-頭帶環(huán)卡槽,502-斜槽,503-鏡片卡槽,504-空槽;101-眼窗柱面結(jié)構(gòu),102-罩體放置槽,103-主通話器預(yù)留凸臺(tái)孔,104-罐接頭預(yù)留孔,105-固定帶外凸臺(tái),106-固定帶內(nèi)凸臺(tái),107-小凸筋。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
一種全臉式單罐綜合防護(hù)面具,由鏡片卡箍1,罩體2,全透明鏡片3,阻水罩4,內(nèi)吸氣活門(mén)片5,主通話器6,主通話器卡箍7,呼氣活門(mén)片8,主通話器外蓋9,吸氣活門(mén)片10,緊固螺釘11,網(wǎng)狀頭帶12,濾毒罐13和面具固定頭帶14組成。具體結(jié)構(gòu)如下:
如圖1所示,罩體2通過(guò)鏡片卡箍1安裝全臉式透明鏡片3,所述全臉式透明鏡片3的預(yù)留固定孔中通過(guò)主通話器卡箍7安裝主通話器6,所述主通話器6的上端固定孔內(nèi)安裝呼氣活門(mén)片8,所述主通話器6的下端固定孔內(nèi)安裝吸氣活門(mén)片10,所述主通話器6外安裝主通話器外蓋9;所述主通話器6的內(nèi)端凸臺(tái)安裝阻水罩4,所述阻水罩4上安裝內(nèi)吸氣活門(mén)片5。
如圖2、3所示,所述鏡片卡箍1上裝配網(wǎng)狀頭帶12和面具固定頭帶14;所述主通話器6的預(yù)留罐接頭座上通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)旋擰安裝濾毒罐13。
裝配時(shí),主通話器6裝配在鏡片預(yù)留的固定孔中,再由主通話器卡箍7和全透明鏡片3固定,在這兩者之間增加橡膠密封圈,呼氣活門(mén)片8裝配在主通話器6上端的固定孔內(nèi),吸氣活門(mén)片10裝配在主通話器6下端的固定孔內(nèi),主通話器外蓋9的凸筋卡進(jìn)主通話器6的凹槽內(nèi),完成主通話器的裝配,阻水罩4下端的五個(gè)卡槽和主通話器6的凸臺(tái)相固定,將阻水罩4固定在主通話器6上。全透明鏡片3的邊緣插進(jìn)罩體2預(yù)留的卡槽內(nèi),兩者之間的定位線正對(duì),鏡片卡箍1包住罩體周邊,在鏡片卡箍1下端用緊固螺釘11緊固,使全透明鏡片3和罩體2緊密配合,將網(wǎng)狀頭帶12裝配在鏡片卡箍1上,最后濾毒罐13旋擰在主通話器6預(yù)留的罐接頭座上,完成全臉式單罐面具的裝配。
本全臉式單罐綜合防護(hù)面具在測(cè)試中總視野達(dá)到90%,雙目視野達(dá)到75%,其技術(shù)指標(biāo)遠(yuǎn)超市場(chǎng)上同類面具,且遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)到GB2890-2009《呼吸防護(hù)自吸過(guò)濾式防毒面具》中對(duì)視野的技術(shù)指標(biāo)要求,達(dá)到了外形與性能的完美匹配。
全臉式鏡片主要由眼窗柱面結(jié)構(gòu)101、罩體放置槽102、主通話器預(yù)留凸臺(tái)孔103、罐接頭預(yù)留孔104、固定帶外凸臺(tái)105、固定帶內(nèi)凸臺(tái)106和小凸筋107組成。
如圖4所示,鏡片本體上部形成眼窗柱面結(jié)構(gòu)101,所述鏡片本體邊緣設(shè)置罩體放置槽102,所述鏡片本體中部設(shè)置主通話器預(yù)留凸臺(tái)孔103,所述鏡片本體兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置罐接頭預(yù)留孔104。
如圖5所示,罩體放置槽102外側(cè)設(shè)置固定帶外凸臺(tái)105、其內(nèi)側(cè)設(shè)置固定帶內(nèi)凸臺(tái)106、其內(nèi)表面設(shè)置小凸筋107。
眼部柱面結(jié)構(gòu)101是以人的生理視野所能輻射的最大區(qū)域?yàn)殓R片邊界,確定了鏡片弧面由R81的圓柱面(即柱面的橫截面半徑81mm)拉伸成型,眼窗部位厚度一致,平滑過(guò)渡,保證眼窗部位的平行度和畸變,該結(jié)構(gòu)不僅有利于鏡片表面平行度和光學(xué)畸變指標(biāo)的控制,也有利于鏡片模具加工和鏡片批量生產(chǎn)的質(zhì)量控制。
如圖5所示,所述主通話器預(yù)留凸臺(tái)孔103所在平面與眼窗柱面結(jié)構(gòu)1正中母線夾角為30°。即主通話器接口部位與眼窗柱面結(jié)構(gòu)101設(shè)計(jì)30度的成型角度,保證面具的下方視野。
如圖5所示,所述主通話器預(yù)留凸臺(tái)孔103與眼窗柱面結(jié)構(gòu)101通過(guò)棱角銜接。所述罐接頭預(yù)留孔104周邊與鏡片本體通過(guò)棱角銜接。兩個(gè)罐接頭部位和主通話器接口部位上部增加棱角,突出視覺(jué)感受,且更符合現(xiàn)代人的審美觀。
全臉式鏡片的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)為,一是全臉式鏡片的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),即有效眼窗的弧度、鏡片邊界的設(shè)計(jì)。二是鏡片的固定系統(tǒng)設(shè)計(jì),采用的是在鏡片的邊緣加了一定寬度的罩體放置槽,外凸臺(tái)裝配進(jìn)罩體卡槽內(nèi),對(duì)罩體起固定形狀的作用,內(nèi)凸臺(tái)可防止鏡片卡箍向鏡片內(nèi)側(cè)脫落;三是鏡片防滑設(shè)計(jì),在罩體和鏡片的接觸面的中部增加一條小凸筋,防止鏡片打滑。
裝配時(shí),罐接頭將直接裝配在罐接頭預(yù)留孔104處然后用罐接頭蓋固定罐接頭座,使之與鏡片固定,完成后在罐接頭處可擰上濾毒罐,由于裝配都屬于剛性連接,且有密封件保護(hù),其氣密性高。在鏡片的邊緣加了一定寬度的罩體放置槽,外凸臺(tái)105將裝配進(jìn)罩體卡槽內(nèi),可對(duì)罩體起固定形狀的作用,內(nèi)凸臺(tái)106可防止鏡片卡箍向鏡片內(nèi)側(cè)脫落。對(duì)于鏡片的打滑問(wèn)題:采用的是在罩體和鏡片的接觸面的中部增加一條小凸筋107,既可防止鏡片打滑又可提高裝配的線氣密性。主通話器將裝配在鏡片預(yù)留的凸臺(tái)孔103處再由相應(yīng)的卡箍和全臉式鏡片固定,即可完成與鏡片直接關(guān)聯(lián)件的裝配。鏡片裝配面具后,面具總視野、雙目視野、下方視野達(dá)到90.9%、77%、46°,較GB2890中規(guī)定的總視野、雙目視野、下方視野規(guī)定的70%、55%和35°,分別高出29.9%、40%、31.4%。
上述全臉式鏡片具有如下特點(diǎn):
1、以人的生理視野所能輻射的最大區(qū)域?yàn)殓R片邊界,設(shè)計(jì)出柱狀眼窗形狀,可最大化面具總視野保留率,雙目視野保留率大。
2、外形設(shè)計(jì):由于整體柱面不夠美觀故分別在兩個(gè)罐接頭部位和主通話器上部增加棱角,突出視覺(jué)感受。
3、固定系統(tǒng)設(shè)計(jì):鏡片的邊緣為有一定寬度的固定帶,固定帶外凸臺(tái)裝配進(jìn)罩體卡槽內(nèi),對(duì)罩體起固定形狀的作用,內(nèi)凸臺(tái)可防止鏡片卡箍向鏡片側(cè)脫落。
4、防滑設(shè)計(jì):在罩體和鏡片的接觸面的中部增加一條小凸筋,防止鏡片打滑。
如圖6、7所示,阻水罩4包括阻水罩罩體41,所示阻水罩罩體41前端部設(shè)置有與主通話器預(yù)留卡槽配合的裝配卡槽45,所述阻水罩罩體40上部對(duì)稱設(shè)置有內(nèi)吸氣活門(mén)座43,所述內(nèi)吸氣活門(mén)座43內(nèi)設(shè)置內(nèi)吸氣活門(mén)片安裝孔44;所述阻水罩罩體41后端邊緣向內(nèi)翻折有罩體反折邊42。
如圖7所示,所述內(nèi)吸氣活門(mén)座43周?chē)O(shè)置加強(qiáng)筋46。
所述阻水罩罩體41的厚度大于罩體反折邊42的厚度。所述阻水罩罩體41和反折邊罩體42采用硅橡膠材料制作。
將內(nèi)吸氣活門(mén)座設(shè)計(jì)在阻水罩主體上,減少了阻水罩組件的零件數(shù)量,簡(jiǎn)化整個(gè)裝配過(guò)程,增加了整體結(jié)構(gòu)可靠性;阻水罩和主通話器配合的五個(gè)固定卡槽,裝配時(shí)卡槽卡在主通話器的預(yù)留的卡槽內(nèi),該種裝配方式簡(jiǎn)單可靠,方便拆卸清洗阻水罩。由于阻水罩的曲線部分和人的口鼻處曲線更加相近,且選用更加柔軟的硅橡膠材料,使阻水罩佩戴更加舒適;所采用的卡槽結(jié)構(gòu),方便阻水罩與主通話器的安裝與拆卸;同時(shí),此新型的結(jié)構(gòu)增加了阻水罩的內(nèi)部空間,有利于主通話器部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),便于增加主通話器的功能結(jié)構(gòu)。
通過(guò)人體工程學(xué),設(shè)計(jì)阻水罩的曲面結(jié)構(gòu),使其與面部更加貼合,增加佩戴舒適性;將內(nèi)吸氣活門(mén)座設(shè)計(jì)在阻水罩主體上,減少阻水罩組件的零件數(shù)量,解決了內(nèi)吸氣活門(mén)座易脫落的缺點(diǎn);阻水罩和主通話器配合處設(shè)計(jì)五個(gè)固定卡槽,該種五點(diǎn)式裝配方式提高了阻水罩的裝配可靠性,且裝配簡(jiǎn)單,方便拆卸。
卡環(huán)結(jié)構(gòu)100包括頭帶爪51和頭帶環(huán)52。
如圖10、11所示,所述頭帶爪51上部開(kāi)設(shè)空槽504,其左側(cè)面中部開(kāi)設(shè)有頭帶環(huán)卡槽501和斜槽502,其右側(cè)面下部開(kāi)設(shè)鏡片卡槽503,所述頭帶爪1的上端頭向左側(cè)彎曲。
頭帶環(huán)52的結(jié)構(gòu)如圖12所示。
如圖8、9所示,所述頭帶環(huán)52的一側(cè)邊卡裝于頭帶爪51的頭帶環(huán)卡槽501內(nèi),該頭帶環(huán)與頭帶爪呈垂直裝配。
該頭帶卡環(huán)結(jié)構(gòu)的具體使用如圖6所示,頭帶卡環(huán)結(jié)構(gòu)100的鏡片卡槽503裝配于全臉式面具的全臉式鏡片4邊緣底部,兩個(gè)頭帶卡環(huán)結(jié)構(gòu)100對(duì)稱裝配。頭帶環(huán)52轉(zhuǎn)配于頭帶卡51上,頭帶從頭帶環(huán)內(nèi)側(cè)直接穿過(guò),即可完成裝配。脫除面具時(shí),向外側(cè)掰頭帶爪51頂端部的空槽504部位,使頭帶和頭帶環(huán)有間隙,從而達(dá)到頭帶松動(dòng),從而脫除面具。
具體制備時(shí),頭帶爪的頭帶環(huán)卡槽501深度以及兩邊凸臺(tái)的高度都會(huì)影響裝配是否方便,斜槽502以及空槽504都會(huì)影響頭帶爪的柔性從而影響頭帶裝配及面具的脫除,鏡片卡槽503的設(shè)計(jì)既要保證頭帶爪的韌性又要對(duì)頭帶卡箍的裝配起定位和固定作用;頭帶環(huán)將放置在頭帶爪的頭帶環(huán)卡槽501處,頭帶從頭帶環(huán)內(nèi)側(cè)直接穿過(guò),即可完成頭帶裝配,關(guān)鍵在于頭帶環(huán)的結(jié)構(gòu)與大小設(shè)計(jì),既要保證頭帶容易裝配又要保證對(duì)頭帶的固定作用。
與現(xiàn)有頭帶卡環(huán)連接結(jié)構(gòu)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、相比以前頭帶扣解決了頭帶裝配繁瑣的問(wèn)題,頭帶卡環(huán)連接結(jié)構(gòu)采用的是直接將頭帶環(huán)放置在頭帶爪的中部卡槽處,頭帶從頭帶環(huán)內(nèi)側(cè)直接穿即可完成裝配,減少了頭帶結(jié)構(gòu)的部件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,裝配方便,減小了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,減少了勞動(dòng)時(shí)間,降低成本。
2、脫除面具時(shí)方便操作,脫除面具時(shí)向外側(cè)掰頭帶卡頂端的空槽處,使頭帶和頭帶環(huán)有間隙,從而達(dá)到頭帶松動(dòng),輕松脫除面具,相比以前的脫除方式,簡(jiǎn)單方便。
簡(jiǎn)潔型頭帶卡環(huán)連接結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的頭帶結(jié)構(gòu)相比只需頭帶環(huán)裝配在其卡槽上,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零部件少、便于裝配,降低成本;還對(duì)頭帶環(huán)與其卡槽的配合以及頭帶爪的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究,頭帶佩帶方便,佩戴時(shí)拉伸頭戴即可,卸下時(shí)只需向外輕掰空槽即可,使面具頭帶更易松動(dòng),更易脫除面具。
最后應(yīng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,都不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍中。