CN104127963B - 一种整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，包括背具，背具中上部设置有气瓶收紧带，下部设置有背带组件；背具下部在背带组件中间位置设置有平视显示装置的发送端盒体,发送端盒体包括左盒体和右盒体，背具上连接有减压器，减压器上连接有减压器端中压管，减压器端中压管与右盒体上方输出线另一端连接有双联母快插，双联母快插对接双联公快插，双联公快插与供气阀相连，供气阀上设置有平视显示装置的接受显示端，而供气阀与全面罩相连接；全面罩上设置有通讯扩音装置；左盒体上通过电缆连接显示装置。该装置减轻了通讯全面罩的重量，使消防战士胸前的线路得到简化，大大避免使用时的钩挂和线管交叉现象，提高安全性，且美观、方便。

Description

一种整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器

技术领域

本发明涉及一种整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，属于消防背具的技术领域。

背景技术

正压式空气呼吸器作为呼吸保护装备，被广泛地应用于消防救援、冶金、化工、船舶及军队等各个领域。正压式空气呼吸器由气瓶组件、减压器、面罩、供气阀及背板总成组成。使用时，先将高压气瓶内充满30Mpa 的压缩空气，再将高压气瓶与空气呼吸器上的减压器连接；当气瓶阀开启时，气瓶内的压缩空气先进入减压器，再经一级减压后通过中压管进入供气阀进行二次减压，最后进入面罩供使用者呼吸使用。

在现有技术中，在电子空气呼吸器领域，主要指带平视显示功能的呼吸器，而平视显示装置可分为有线联接与无线联接两种方式将压力传感发送端与接收显示端相联接，而有线联接方式多采用螺纹联接，即当供气阀与减压器的中压快速接头联接时，采用带螺纹的航空接头一并进行联接，这样比较费时，不方便消防员操作。

同时在电子空气呼吸器领域，通讯装置是一项重要内容，电子空气呼吸器往往都采用带通讯扩音功能的全面罩，在扩音通讯面罩上不得不设置有电池仓用于供电，而且通讯面罩上还设置有与外置PTT和对讲机相联接的接头，这样使通讯面罩的重量增加，而且使用者胸前除了原先的供气阀的中压橡胶管外又多了一根通讯线，在实际使用中容易缠绕和钩挂，从而影响了使用者的安全，目前供气阀与全面罩联接结构是采用单纯气路快插结构，结构单一，满足不了现有的需求，而且使用较为笨重，不便于对外通讯，因此需要予以改进。

目前使用的电子空气呼吸器的位于背具上的电子信号发送端结构基本都是采用单盒结构，多采用普通的干电池供电，不便于更换，浪费严重，也有使用锂电池的却不能方便的拆下来充电；也没有一款是直接可以接PTT与对讲机的；往往布线不够整齐给使用造成不便，而且左右不对称，不够美观，目前所使用的都为单盒结构，只有一个方位呼救灯，消防战士受伤跌倒往往是趴着的，易被气瓶遮挡，造成只能在一个侧向被看到，不便于救援人员的发现和搜寻。

发明内容

本发明的目的在于提供一种整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，便于根据需求使用，简单方便，提高安全消防的效果。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，包括背具（1）、减压器（2）、减压器端中压管（3）、空气呼吸器（4）、供气阀（5）、快速接头（7）、全面罩本体（12），还包括：大圆PTT对讲机（8）、平视显示装置（10）、发送端盒体（9）、自锁装置（13）、方位呼救灯（15）和通讯扩音装置（6），所述背具（1）包括沿脊梁骨方向设置的背带（33）、连接背带（33）底端的腰带（36）和连接背带（33）顶端并分别环绕两肩的第一肩带（34）和第二肩带（35），所述背带（33）的中上部设置有垂直于背带（33）并在两端分别连接第一肩带（34）和第二肩带（35）的气瓶收紧带，所述腰带（36）上设置有大圆PTT对讲机（8）、发送端盒体（9）和减压器（2），所述大圆PTT对讲机（8）包括大圆PTT（81）以及与其电连的对讲机（82），所述大圆PTT（81）固定于第二肩带（35）和腰带（36）的连接处，所述发送端盒体（9）包括对称分布于所述背带（33）两侧的左盒体（91）和右盒体（92），所述发送端盒体（9）与所述大圆PTT对讲机（8）电连，所述减压器（2）固定于所述背带（33）和所述腰带（36）的连接处底端，所述减压器（2）的两端分别连接所述左盒体（91）和右盒体（92），所述平视显示装置（10）通过减压器端中压管（3）连接且接入所述第一肩带（34）并连接所述左盒体（91），所述右盒体（92）的输出端连接所述减压器端中压管（3）并在其输出端口处设置有快速接头（7），所述快速接头（7）通过减压器端中压管（3）与所述供气阀（5）连接，所述快速接头（7）在靠近所述减压器端中压管（3）的一端设置为双联母快插（71）。

优选的，所述快速接头（7）包括对接的双联母快插（71）和双联公快插（72）,所述双联公快插（72）的内部设置有第一中压管（31）和弹针连接器公端（241），所述双联母快插（71）的内部设置有第二中压管（32）和弹针连接器母端（242），所述快速接头(7)的两端连接端口处外接有减压器端中压管（3），所述减压器端中压管（3）在两端分别连接第一中压管（31）和第二中压管（32），所述第一中压管（31）和第二中压管（32）的中间对接处设置有自锁装置（13），所述自锁装置（13）为自锁气路快速插联结构，所述第一中压管（31）的上部设置有弹针连接器公端（241），所述第二中压管（32）的上部设置有弹针连接器母端（242），所述弹针连接器公端（241）与所述弹针连接器母端（242）之间设置有弹针（24）。

优选的，所述空气呼吸器（4）包括全面罩本体（12）、供气阀（5）和通讯扩音装置（6），所述全面罩本体（12）的前部设置有凸出表面的接口（26），所述接口（26）的开口处覆盖有接口盖（27），所述接口（26）的侧壁处设置有管状防烟尘遮光孔(20)，所述接口（26）与管状防烟尘遮光孔(20)之间设置有弹针圆插座(25)，全面罩本体（12）侧面设置有扩音器（6），所述扩音器（6）在其后部输出端连接有耳机（21）。

优选的，所述供气阀（5）的中端部位设置有附加快速弹针连接器公端（243），附加快速弹针连接器公端（243）的接口处连接有通讯线缆（14），供气阀（5）在其左下端部位通过管线塑料夹头（18）固定有所述通讯线缆（14）并在其上端部位设置有微压气路插头（23），所述供气阀（5）在其左右对称的设置有平视显示透镜（101），全面罩本体（12）上的弹针圆插座（25）与供气阀（5）上的附加快速弹针连接器公端（243）电连，所述接口（26）与供气阀（5）上的微压气路插头（23）电连，所述管状防烟尘遮光孔(20)与平视显示透镜（101）对应固定。

优选的，所述左盒体（91）的下方设置有压力传感器接线端（11），左盒体（91）的上部设置有蜂鸣器（22），所述蜂鸣器（22）的下部设置有方位呼救灯（15）；所述左盒体（91）的上部设置有左侧航空接头。

优选的，所述右盒体（92）的侧面连接有通讯接头（63），所述右盒体（92）的上部设置有右侧航空接头，所述右盒体（92）的右部设置有锂电池盒（30），所述锂电池盒（30）的侧面下部设置有卡位开关且在其正面下方设置有方位呼救灯（15），所述锂电池盒（30）的正面上方设置有电源指示灯及其开关。

优选的，所述第一中压管（31）和第二中压管（32）的接口处均设置有公接头夹紧套（19）。

该发明的有益效果在于：该装置中，首先突破性地采用了将带自锁气路快速插联结构和弹针结构整合为一体，一个联接装置即可实现气电两路同时接通，同时实现自锁功能，不使用时还可方便单独拆卸，整体装置挂于背带上，也利于操作和后期的存放。该装置设置有弹针结构和自锁功能，气路快速接头插入自锁时有回退现象，回退距离在2～2.5mm左右，而弹针结构的针头的压缩距离大于3mm，即可弥补回退现象造成的影响，使气路自锁快速插头在插入回退完成后，电路仍然能保持导通状态；而自锁装置中，可以一次插入，气电两路同时导通，减少了操作步骤，也美化了该装置；而在供气阀与全面罩联接时，突破性的采用了附加电路快速连接插头，把供气阀与全面罩的电源与信号联通。该装置减掉了通讯面罩上的电池结构和与PTT及对讲机的连接接头，这样既减轻了面罩的重量，也使消防战士胸前的线路得到简化，大大避免使用时的钩挂现象，大大提高了安全性。声音信号通过供气阀与全面罩的弹针连接器的通讯线传至大圆PTT和对讲机，更方便与外界进行通讯联系；同时该发明装置采用U字型一体双盒结构，中间可以不影响气管通过，左右对称更美观。左盒体的右上方可通过航空接头电缆与胸前电子设备相联接（如定位显示、红外成像与有害气体监测数据等），这样不会造成线管交叉。右盒体主要布置有可快速卸装的整体式锂电池，锂电池上方布置有电量显示灯和开关，锂电池盒的下方布置有方位呼救灯。右盒体左上方通过航空接头电缆与供气阀上的平视显示装置和全面罩上的通讯等装置相联接。这样不会造成线管交叉，锂电池盒上带有通用的二代USB充电插头，非常方便充电，充好时可观察电量的变化；

通讯功能与平视显示功能有机整合，公用了通讯线、中压管双联快插等线路，这样减少了原先通讯面罩上的电池仓结构和与PTT对讲机联接的接头，使消防战士胸前的线路得以减少，大大增加了安全性，只用了一块电池，大大方便了使用，也减轻了通讯面罩的重量，使通讯面罩的设计更加人性化，同时左盒体和右盒体设置有对称的方位呼救灯，更加安全，便于救援人员的发现与搜寻。

附图说明

图1 是本发明整体装置结构示意图；

图2 是图1装置中的空气呼吸器中压管上的带自锁双联快插联接结构示意图；

图3 是图1装置中的空气呼吸器供气阀与全面罩之间的双联快插联接结构示意图；

图4是图3装置中的全面罩装置结构示意图；

图5是图3装置中的供气阀装置结构示意图；

图6是图1装置中左盒体和右盒体结构示意图。

图中标记说明：1、背具；2、减压器；3、减压器端中压管；31、第一中压管；32、第二中压管；4、空气呼吸器；5、供气阀；6、通讯扩音装置； 63、通讯接头；7、快速接头；71、双联母快插；72、双联公快插；8、大圆PTT对讲机，81、大圆PTT；82、对讲机；9、发送端盒体；91、左盒体；92、右盒体；10、平视显示装置；101、平视显示透镜；11、压力传感器接线端；12、全面罩本体；13、自锁装置；14、通信线缆；15、方位呼救灯；16、气瓶收紧带； 17、电量显示灯；18、管线塑料夹头；19、公接头夹紧套；20、管状防烟尘遮光孔；21、耳机；22、蜂鸣器；23、微压气路插头；24、弹针；241、弹针连接器公端；242、弹针连接器母端；243、附加快速弹针连接器公端；25、弹针圆插座；26、接口；27、接口盖； 30、锂电池盒； 33、背带；34、第一肩带，35、第二肩带；36、腰带。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。

如图1-6所述，本发明公开了一种整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，包括背具1、减压器2、减压器端中压管3、空气呼吸器4、供气阀5、快速接头7、全面罩本体12，还包括：大圆PTT对讲机8、平视显示装置10、发送端盒体9、自锁装置13、方位呼救灯15和通讯扩音装置6，所述背具1包括沿脊梁骨方向设置的背带33、连接背带33底端的腰带36和连接背带33顶端并分别环绕两肩的第一肩带34和第二肩带35，所述背带33的中上部设置有垂直于背带33并在两端分别连接第一肩带34和第二肩带35的气瓶收紧带，所述腰带36上设置有大圆PTT对讲机8、发送端盒体9和减压器2，所述大圆PTT对讲机8包括大圆PTT81以及与其电连的对讲机82，所述大圆PTT81固定于第二肩带35和腰带36的连接处，所述发送端盒体9包括对称分布于所述背带33两侧的左盒体91和右盒体92，所述发送端盒体9与所述大圆PTT对讲机8电连，所述减压器2固定于所述背带33和所述腰带36的连接处底端，所述减压器2的两端分别连接所述左盒体91和右盒体92，所述平视显示装置10通过减压器端中压管3连接且接入所述第一肩带34并连接所述左盒体91，所述右盒体92的输出端连接所述减压器端中压管3并在其输出端口处设置有快速接头7，所述快速接头7通过减压器端中压管3与所述供气阀5连接，所述快速接头7在靠近所述减压器端中压管3的一端设置为双联母快插71。

所述快速接头7包括对接的双联母快插71和双联公快插72,所述双联公快插72的内部设置有第一中压管31和弹针连接器公端241，所述双联母快插71的内部设置有第二中压管32和弹针连接器母端242，所述快速接头7的两端连接端口处外接有减压器端中压管3，所述减压器端中压管3在两端分别连接第一中压管31和第二中压管32，所述第一中压管31和第二中压管32的中间对接处设置有自锁装置13，所述自锁装置13为自锁气路快速插联结构，所述第一中压管31的上部设置有弹针连接器公端241，所述第二中压管32的上部设置有弹针连接器母端242，所述弹针连接器公端241与所述弹针连接器母端242之间设置有弹针24。

所述空气呼吸器4包括全面罩本体12、供气阀5和通讯扩音装置6，所述全面罩本体12的前部设置有凸出表面的接口26，所述接口26的开口处覆盖有接口盖27，所述接口26的侧壁处设置有管状防烟尘遮光孔20，所述接口26与管状防烟尘遮光孔20之间设置有弹针圆插座25，全面罩本体12侧面设置有扩音器6，所述扩音器6其后部输出端连接有耳机21。

所述供气阀5的中端部位设置有附加快速弹针连接器公端243，附加快速弹针连接器公端243的接口处连接有通讯线缆14，供气阀5在其左下端部位通过管线塑料夹头18固定有所述通讯线缆14并在其上端部位设置有微压气路插头23，所述供气阀5在其左右对称的设置有平视显示透镜101，全面罩本体12上的弹针圆插座25与供气阀5上的附加快速弹针连接器公端243电连，所述接口26与供气阀5上的微压气路插头23电连，所述管状防烟尘遮光孔20与平视显示透镜101对应固定。

所述左盒体91的下方设置有压力传感器接线端11，左盒体91的上部设置有蜂鸣器22，所述蜂鸣器22的下部设置有方位呼救灯15；所述左盒体91的上部设置有左侧航空接头。

所述右盒体92的侧面连接有通讯接头63，所述右盒体92的上部设置有右侧航空接头，所述右盒体92的右部设置有锂电池盒30，所述锂电池盒30的侧面下部设置有卡位开关且在其正面下方设置有方位呼救灯15，所述锂电池盒30的正面上方设置有电源指示灯及其开关。

所述第一中压管31和第二中压管32的接口处均设置有公接头夹紧套19。

如图5所示的供气阀5中端部位设置有附加快速弹针连接器公端241，附加快速弹针连接器公端241连接有通讯线缆，通讯线缆通过管线塑料夹头18固定在供气阀5左下端部位，上端部位设置有微压气路插头23，左右对称设置有平视显示透镜101，全面罩本体12上的弹针圆插座25与供气阀5上的附加快速弹针连接器公端相通，全面罩本体12上的接口26与供气阀5上的微压气路插头23相通，管状防烟尘遮光孔20与平视显示透镜101对应固定；

该发明装置在具体实施时，采用带自锁气路快速插联结构和弹针结构整合为一体，电子空气呼吸器4减压器2上的弹针连接器母端242和供气阀5上的弹针连接器公端241利用双手一次性插入而成，插入后气路快速插联结构实现自锁功能，不脱落，一体式连接，弹针24插入后气电两路同时导通。不使用时可方便单独拆卸，整体装置挂于背带33上，也利于操作和后期的存放；其次，设置在供气阀5上的快速弹针连接器公端241与呼吸器全面罩本体12上的弹针圆插座25进行匹配插入联通，电路接通，应用于扩音器61开关和耳机21上使用，供气阀5上的微压气路插头23与呼吸器全面罩本体12上的接口26进行匹配插入联通，供氧联通，一次插入，一个动作，即可实现气路与电路同时联通；同时左盒体91和右盒体92利用螺丝固定在背具1上，电源联通后用于左盒体91联接到胸前的平视显示装置10上使用，右侧接头联接到供气阀5显示端及全面罩通讯扩音装置6上使用，可实现左右完全对称的双路输出与输入，与减压器2输出的中压管和高压管并行往上输送，不会出现线路交叉现象，操作简单安全，同时为大圆PTT和对讲机的电源供应，锂电池盒便于拆卸，充电，且电源容量大，同时锂电池盒30上设置还有用于充电的通用USB充电插头。

其中使用通讯功能时，消防员讲话通过全面罩本体12上的通讯扩音模块将声音信号转化为电信号通过全面罩本体12与供气阀5间的弹针连接器、供气阀、通讯线、中压管双联快插公端和母端、通讯线、背具1盒体上的发送端，传至PTT及对讲机；从对讲机接受的音频信号反过来通过背具1盒体上的发送端、通讯线、中压管双联快插公端和双联快插母端、通讯线、供气阀5、全面罩与供气阀5间的弹针连接器，传至全面罩的通讯扩音模块，送至耳机21。

全面罩通讯扩音模块使用的电源则是由位于发送端的锂电池盒30通过背具1盒体上的发送端、通讯线、中压管双联快插公端和母端、通讯线、供气阀、全面罩与供气阀5间的弹针连接器，传至全面罩的通讯扩音模块；通讯功能与平视显示功能有机整合，公用了通讯线、中压管双联快插等线路，这样减少了原先通讯面罩上的电池盒结构和与PTT对讲机联接的接头，使消防战士胸前的线路得以减少，大大增加了安全性，只用了一块电池，大大方便了使用，也减轻了通讯面罩的重量，使通讯面罩的设计更加人性化。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，包括背具（1）、减压器（2）、减压器端中压管（3）、空气呼吸器（4）、供气阀（5）、快速接头（7）、全面罩本体（12），其特征在于，还包括：大圆PTT对讲机（8）、平视显示装置（10）、发送端盒体（9）、自锁装置（13）、方位呼救灯（15）和通讯扩音装置（6），所述背具（1）包括沿脊梁骨方向设置的背带（33）、连接背带（33）底端的腰带（36）和连接背带（33）顶端并分别环绕两肩的第一肩带（34）和第二肩带（35），所述背带（33）的中上部设置有垂直于背带（33）并在两端分别连接第一肩带（34）和第二肩带（35）的气瓶收紧带，所述腰带（36）上设置有大圆PTT对讲机（8）、发送端盒体（9）和减压器（2），所述大圆PTT对讲机（8）包括大圆PTT（81）以及与其电连的对讲机（82），所述大圆PTT（81）固定于第二肩带（35）和腰带（36）的连接处，所述发送端盒体（9）包括对称分布于所述背带（33）两侧的左盒体（91）和右盒体（92），所述发送端盒体（9）与所述大圆PTT对讲机（8）电连，所述减压器（2）固定于所述背带（33）和所述腰带（36）的连接处底端，所述减压器（2）的两端分别连接所述左盒体（91）和右盒体（92），所述平视显示装置（10）通过减压器端中压管（3）连接且接入所述第一肩带（34）并连接所述左盒体（91），所述右盒体（92）的输出端连接所述减压器端中压管（3）并在其输出端口处设置有快速接头（7），所述快速接头（7）通过减压器端中压管（3）与所述供气阀（5）连接，所述快速接头（7）在靠近所述减压器端中压管（3）的一端设置为双联母快插（71）；

所述快速接头（7）包括对接的双联母快插（71）和双联公快插（72）,所述双联公快插（72）的内部设置有第一中压管（31）和弹针连接器公端（241），所述双联母快插（71）的内部设置有第二中压管（32）和弹针连接器母端（242），所述快速接头(7)的两端连接端口处外接有减压器端中压管（3），所述减压器端中压管（3）在两端分别连接第一中压管（31）和第二中压管（32），所述第一中压管（31）和第二中压管（32）的中间对接处设置有自锁装置（13），所述自锁装置（13）为自锁气路快速插联结构，所述第一中压管（31）的上部设置有弹针连接器公端（241），所述第二中压管（32）的上部设置有弹针连接器母端（242），所述弹针连接器公端（241）与所述弹针连接器母端（242）之间设置有弹针（24）。

2.根据权利要求1所述的整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，其特征在于：所述空气呼吸器（4）包括全面罩本体（12）、供气阀（5）和通讯扩音装置（6），所述全面罩本体（12）的前部设置有凸出表面的接口（26），所述接口（26）的开口处覆盖有接口盖（27），所述接口（26）的侧壁处设置有管状防烟尘遮光孔(20)，所述接口（26）与管状防烟尘遮光孔(20)之间设置有弹针圆插座(25)，全面罩本体（12）侧面设置有扩音器（6），所述扩音器（6）在其后部输出端连接有耳机（21）。

3.根据权利要求2所述的整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，其特征在于：所述供气阀（5）的中端部位设置有附加快速弹针连接器公端（243），附加快速弹针连接器公端（243）的接口处连接有通讯线缆（14），供气阀（5）在其左下端部位通过管线塑料夹头（18）固定有所述通讯线缆（14）并在其上端部位设置有微压气路插头（23），所述供气阀（5）在其左右对称的设置有平视显示透镜（101），全面罩本体（12）上的弹针圆插座（25）与供气阀（5）上的附加快速弹针连接器公端（243）电连，所述接口（26）与供气阀（5）上的微压气路插头（23）电连，所述管状防烟尘遮光孔(20)与平视显示透镜（101）对应固定。

4.根据权利要求1所述的整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，其特征在于：所述左盒体（91）的下方设置有压力传感器接线端（11），左盒体（91）的上部设置有蜂鸣器（22），所述蜂鸣器（22）的下部设置有方位呼救灯（15）；所述左盒体（91）的上部设置有左侧航空接头。

5.根据权利要求1所述的整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，其特征在于：所述右盒体（92）的侧面连接有通讯接头（63），所述右盒体（92）的上部设置有右侧航空接头，所述右盒体（92）的右部设置有锂电池盒（30），所述锂电池盒（30）的侧面下部设置有卡位开关且在其正面下方设置有方位呼救灯（15），所述锂电池盒（30）的正面上方设置有电源指示灯及其开关。

6.根据权利要求1所述的整合有平视显示和通讯功能的空气呼吸器，其特征在于：所述第一中压管（31）和第二中压管（32）的接口处均设置有公接头夹紧套（19）。