CN107405509A - 呼吸装置 - Google Patents

Abstract

呼吸装置包括一个面罩大体覆盖住使用者的面部和一个颈部组件与面罩相连并环绕使用者的颈部。面罩上有一个周边区域构成空气密封圈紧贴脸部和一个进气口接近周边区域。颈部组件内有一个气流发生器用以从呼吸装置外部接收未经过滤的空气，过滤未经过滤的空气并将滤净的空气经过进气口输送到面罩。

Description

呼吸装置

技术领域

本发明涉及一种呼吸装置用以提供给佩戴者过滤好的空气。尤其是一种带面罩的呼吸装置可以覆盖使用者整个面部。

背景技术

呼吸装置，例如动力滤净式呼吸防护具(PAPR)，用于空气污染严重的环境，可以给佩戴者提供滤净无毒的空气。PAPR设备一般包括一个气流发生器产生滤净的空气，一个面罩将滤净的空气输送给佩戴者。气流发生器一般包括一个动力叶轮抽取大气中的空气和一个过滤器当空气经过过滤器时被过滤干净。滤净的空气通过面罩输送给佩戴者。

PAPR设备通常被用于空气严重污染或着危险的环境中，如工业区域或医院。尤其是需要有面罩护住佩戴者整个面部的环境，以免污染物接触到佩戴者面部。

现有的PAPR一般比较笨重，限制佩戴者的活动，不方便不舒适。尤其是长时间使用时更是如此。当PAPR带有全面罩时这个问题尤其严重，因为面罩前端通常接有一根管子将滤净的空气输送如面罩。这种设计不仅进一步限制了佩戴者头部的活动还遮挡住了佩戴者的视线。这些问题成为阻碍PAPR设备使用的不利因素。这样使得在该使用PAPR的环境中，PAPR未被使用，增大了损害健康的机率。

相应的，发明一种可以改善现有设备对佩戴者活动和视线限制的全面罩呼吸设备就很有必要了。进一步提供一种解决方案避免或改善现有技术的缺点或提供另外的备选方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带面罩的呼吸装置可以覆盖住使用者的面部，并形成一个周边区域，该周边区域形成一个空气密封圈紧贴面部。进一步的，在接近该周边区域的地方有一个进气口，有一个颈部组件和该面罩相连用来围住使用者的颈部，所述颈部组件包括一个气流发生器用以接收所述呼吸装置外面未经过滤的空气，过滤该未经过滤的空气，并将滤净的空气从所述进气口输送至该面罩。

本发明亦包含其它特征。

附图说明

实施方式中的附图如下，实施例仅作为举例用以说明本发明。

图1：呼吸装置的示意图；

图2A：图1中呼吸装置部分组件的爆炸图；

图2B：是图2A中一个进气阀的示意图；

图3：是图1中呼吸装置的内层面罩示意图；

图4：是图3中内层面罩的另一个示意图；

图5：是图1呼吸装置部分组件的另一种爆炸图；

图6A-6C：是图1至图5中带有护套的呼吸装置；

图7A-7C：是图1中呼吸装置组件的示意图。

具体实施方式

本发明提供一种带面罩的呼吸装置可以覆盖住使用者的面部并有一个周边区域形成一个空气密封圈紧贴面部。进一步的，在接近周边区域的地方有一个进气口，有一个颈部组件和该面罩相连用来围住使用者的颈部，该颈部组件包括一个气流发生器用以接收该呼吸装置外面未经过滤的空气，过滤该未经过滤的空气，并将滤净的空气从该进气口输送至该面罩。

本发明提供的呼吸装置是一个仅包括所述面罩和所述颈部组件的紧凑结构，整个装置可以套在使用者头部。这种设计可以让使用者的头部较自由的活动并且佩戴舒适，长时间使用也不会感到不适。

本装置通过所述颈部组件稳固住所述面罩牢固地套在使用者头部，所述面罩的周边区域紧贴面部，并形成一个空气密封圈。靠近所述周边区域有一个进气口，通过该进气口滤净的空气由所述颈部组件上的所述气流发生器输送到所述面罩。所述进气口的位置接近或位于该周边区域可以防止所述面罩和所述颈部组件之间的气流在为使用者提供滤净空气的同时阻碍使用者的视线。所述进气口靠近该周边区域，所述周边区域形成一个密封圈紧贴使用者的面颊或面颊以下部分。所述进气口靠近该周边区域使得连接适合面罩最大程度的运动，从而提高呼吸装置的活动性和舒适性。

面罩包括一个覆面部至少部分覆盖使用者的面部，通常包括一个单独的覆盖面覆盖住面部。进气口将滤净的空气沿着覆面部的正切方向输送至面罩。这使得滤净的空气无阻滞的通过面部到达使用者的气道如通过嘴和/或鼻孔。另外进气口的正切方向使得进气口和相连的导管或通道靠近使用者的面部或头部，这样可以最小化呼吸装置进一步提高其活动性。

呼吸装置还包括一个内层面罩覆盖使用者的嘴和/或鼻孔并将呼出的气体输送出面罩。内层面罩由连接构件松散的连接在面罩上。当需要内层面罩时可以方便的将其安装在呼吸设备上。连接构件一般包括一个或多个可变形的卡扣使安装变得简单轻松。这种结构有助于使呼吸装置更方便快捷组合以适应使用要求。

面罩还包括一个颈部组件连接配件，一根从面罩伸出的固定带，位于使用者头部上方并固定在颈部组件上，从而将颈部组件悬在使用者头部后方。固定带一般还包括一个连接接头用以松散连接颈部组件。这样连接可以支撑颈部离开使用者的颈部一段距离，从而减轻颈部的压力并提高呼吸装置的活动性和舒适度。

图1中呼吸装置10包括一个面罩14和一个颈部组件20内部有一个气流发生器22。面罩14结构尺寸可以覆盖使用者的面部构成一个周边区域18形成一个空气密封圈紧贴面部构成一个呼吸室17.一个进气口50靠近周边区域用以将空气导入呼吸室17。面罩14包括一个覆面部52至少部分，一般全部覆盖使用者面部并有一个观测窗口。进气口50将空气导入面罩并使气流基本和覆面部52正切。一个出气口51位于面罩14前部用以将空气导出呼吸室17。进气口50和出气口51还包括一个单向(止逆)阀控制空气单向流动。颈部组件20松散连接在面罩14上。颈部组件20和面罩14的连接通常在气流发生器22和进气口50之间也构成一个空气密封圈。

使用时，面罩14紧贴使用者面部形成一个密封圈，并连接颈部组件20，从而将呼吸装置10固定在使用者头部。气流发生器22也和进气口相连其间有空气流动。气流发生器22工作时从呼吸装置外部抽去未经过滤的空气，过滤未经过滤的空气生成无毒的滤净空气并将滤净空气通过进气口输送到呼吸室17。使用者吸入并呼出滤净空气，呼出气体通过出气口51排出面罩14并离开呼吸装置10.

呼吸装置也可以包括一个内层面罩12.内层面罩12尺寸结构覆盖住使用者的嘴巴和/或鼻孔也构成一个周边区域16形成一个空气密封圈紧贴脸部。内层面罩12在呼吸室17内包括一个或多个进气口32将滤净空气导入内层面罩12，并涵盖出气口51可将呼出气体从其输出。每个进气口32还包括一个单向阀控制气流一个方向流动。

面罩14上起密封圈作用的周边区域18通常位于面罩的尾部。周边区域18下部形成的空气密封圈贴近使用者眼睛以下部分。周边区域下部还包括相对的面颊部形成空气密封圈贴紧使用者的脸颊。进气口50一般位于周边区域下部，在一边或两边的面颊部。这样可以最小化进气口50造成的视野遮挡并最小程度限制使用者头部的活动。进一步扩大使用者在使用呼吸装置10时的视野并减少可能造成幽闭恐惧的因素，面罩14和内层面罩12组装在一起，大部分是透明或半透明的。

图2A是面罩14的爆炸图。进气口50旁侧单独标出的是一个止逆阀组件26包括一排3个阀门，止逆阀可以为任意数量。由于有多个止逆阀通过每个阀门的空气阻力减小了这样可以提高面罩14上呼吸室的进气量。图2B是单个的止逆阀组件。

图3图4是单独的内层面罩12。内层面罩12包括一个卡合装置用以将内层面罩12松散连接到面罩14上并在其间形成一个空气密封圈。卡合装置一般包括一个或多个弹性可变形卡扣30用来卡合至少部分靠近出气口51的轮缘(图中未显示)。卡合装置一般包括一个硬质的卡圈28贴近轮缘形成密封圈。

图3中是3个进气口32在内层面罩12上的排布情况，每个进气口中有一个单向阀32a-32c。第一进气口和第二进气口及各自带的单向阀32a和32b位于内层面罩12上相对的侧边上，第三进气口和所带的单向阀32c位于内层面罩的前部。通常周边区域16包括一个嘴部形成一个空气密封圈至少部分环绕使用者的嘴巴，嘴部的前端离开周边区域16并且靠近嘴部通常位于嘴部下方。这种布局可以允许安排3个或更多的进气口32。这样可以时间滤净空气尽可能多的输送到内层面罩12。

图4中内层面罩12还包括一个鼻部紧贴使用者的鼻子，鼻部有一个弹性可变形结构34使至少一部分鼻部是柔性的让使用者的鼻子可以稍作活动。弹性可变形结构34通常包括一个风箱结构可以压缩扩张以改善呼吸装置10的舒适度。

图5是面罩14另外一种爆炸图，半个配合卡件38和相应的连在颈部组件上的另一半配合卡件(图中未显示)松散连接面罩14和颈部组件20。图中的配合卡件38离开进气口50，常态下配合卡件和进气口50相连。另外半个配合卡件38(图中未显示)通常和由气流发生器22伸出的气道相连用以输送滤净的空气。将配合卡件的两半卡合在面罩14和颈部组件20之间形成机械和气流的连接。可以将一个或多个内芯插入进气口50和/或相连的气道以防止气道和/或进气口变形。

图6A到6C中有一个护套和呼吸装置10相连。这个护套将面罩14和颈部组件20连接在一起用以支撑颈部组件20的重量并将呼吸装置的重量平均分配在使用者的头部。

颈部组件20连接面罩14相对的两侧并环绕使用者的颈部。护套包括一根头部固定带40用以连接面罩14的上部和颈部组件20的上部。从头部固定带40还可以延伸出面罩固定带41固定面罩14的两侧。

通常，头部固定带40由连接接头42松散连接固定颈部组件20。连接接头42和颈部组件上的连接点44相接。连接点44位于从颈部组件20上表面伸出拱形横梁上。连接接头42通常是一个弹性可变形卡扣卡住连接点44将颈部组件2悬在护套上，这样可以减轻呼吸装置分布在使用者颈部和/或肩部的重量。连接接头42和连接点44互相咬合方便安装和拆卸这两个组件，可以让使用者快速便捷的将颈部组件20安装在护套上或从护套上拆卸下来。

图7A到7C是面罩14上的出气口51分布。出气口51可以选择包括一个空气质量检测导管55，检测导管两端可以连接测试设备(图中未显示)用以检测面罩14内的空气质量并比较面罩14内和面罩14外的空气质量。检测导管55的两端可以连接测试设备，通常是摩擦卡合。正常使用呼吸装置10时不连接测试设备，一个堵头56摩擦卡合并封住检测导管55的外端防止未经过滤的空气进入面罩14中。通常检测导管55穿过出气口51将测试设备接入面罩14接近使用者嘴巴的位置，这里是空气检测的最佳位置。虽然图中的检测导管55整合为出气口51的一部分，将检测导管配置在面罩14的其他部分也是允许的。

上述的实施例是用来说明本发明的，本发明不局限于上述实施例，其他形式的应用也在本发明的保护范围内。

Claims (24)

1.一种呼吸装置，包括：

一个面罩，其尺寸结构贴合使用者的面部，并形成一个周边区域，以此构成一个紧贴所述面部的空气密封圈，还有一个进气口靠近该周边区域；和

一个颈部组件，连接在所述面罩上，尺寸结构大体上可以围住使用者颈部，该颈部组件包括一个气流发生器，该气流发生器配置好用以接收呼吸装置外未过滤的空气，过滤该未过滤空气，将滤净的空气通过所述进气口输送到所述面罩。

2.根据权利要求1所述的呼吸装置，其中，该面罩包括覆面部，该覆面部可以至少部分覆盖脸部，所述进气口和该覆面部相切，该进气口用以将所述滤净的空气输送进所述面罩。

3.根据权利要求1或2所述的呼吸装置，其中，在所述面罩尾部有所述周边区域，所述进气口也位于该面罩尾部。

4.根据权利要求1，2或3所述的呼吸装置，其中所述周边区域的下部构成空气密封圈紧贴使用者眼睛下方，所述进气口也位于该周边区域的下部。

5.根据权利要求4所述的呼吸装置，其中，所述周边区域的下部有两个相对的脸颊部，该脸颊部构成空气密封圈贴紧使用者的脸颊，所述进气口位于其中一个所述脸颊部。

6.根据权利要求1，2，3，4或5所述的呼吸装置，其中所述进气口包括一个或者多个单向阀将所述滤净的空气导入所述面罩中。

7.根据权利要求1，2，3，4，5或6所述的呼吸装置，其中所述面罩还包括一个出气口用来将空气输送出所述面罩。

8.根据权利要求7所述的呼吸装置，其中所述出气口包括一个或者多个单向阀将所述滤净的空气导出所述面罩。

9.根据权利要求7或8所述的呼吸装置，进一步包括一个内层面罩，内层面罩的尺寸结构贴合使用者嘴部或者鼻孔或者嘴部和鼻孔，并形成第二个周边区域，以构成紧贴使用者面部的空气密封圈。所述内层面罩将空气从所述出气口输出，并将所述滤净的空气通过一个或几个进气口导入所述内层面罩，每个所述的进气口都有一个或几个单向阀。

10.根据权利要求9所述呼吸装置，其中所述内层面罩包括一个卡合机构，该卡合机构用以和所述面罩松散卡合，并在所述内层面罩和所述面罩之间形成一个空气密封圈。

11.根据权利要求10所述的呼吸装置，其中围绕所述面罩上的所述出气口部分进一步包括一个轮缘，所述卡合装置包括一个或几个弹性可变形的卡扣，所述卡扣用来卡合所述轮缘。

12.根据权利要求11所述的呼吸装置，其中所述卡合装置进一步包括一个硬质的卡圈贴紧所述轮缘。

13.根据权利要求9所述的呼吸装置，其中所述内层面罩包括至少三个所述进气口，每个所述进气口都有单向阀，第一和第二进气口和所述相连的单向阀在所述面罩两侧相对的位置，第三进气口和相连的所述单向阀在所述面罩前部。

14.根据权利要求13所述的呼吸装置，其中所述第二周边区域进一步包括一个嘴部，所述嘴部至少部分贴合使用者的嘴巴，构成一个空气密封圈，其中前部和所述第二周边区域有一定距离，所述前部和所述嘴部紧挨着。

15.根据权利要求9所述的呼吸装置，其中所述内层面罩进一步包括一个鼻部贴合使用者的鼻子，所述鼻部包括一个弹性可变形结构让该鼻部有柔性。

16.根据权利要求15所述的呼吸装置，其中所述弹性可变形结构包括一个风箱结构可以压缩扩张。

17.根据权利要求1所述的呼吸装置，其中所述面罩是透明或者半透明的。

18.根据权利要求9所述的呼吸装置，其中所述面罩和所述内层面罩是透明或者半透明的。

19.根据权利要求1所述的呼吸装置，其中所述颈部组件松散连接所述面罩，由至少一个配合卡件固定，所述至少一个配合卡件将所述颈部组件连接在所述面罩上并在所述气流发生器和所述进气口之间构成一个空气密封圈。

20.根据权利要求1所述的呼吸装置，其中所述面罩进一步包括至少一根固定带从所述面罩上伸出搭在该使用者头上，所述至少一根固定带由一个接头固定，在该颈部组件上进一步包括一个连接部用以连接所述接头，从而使该固定带连接所述面罩和所述颈部组件，使所述颈部组件悬在所述面罩上，固定于该使用者脑后。

21.根据权利要求20所述的呼吸装置，其中所述连接部包括一个突起，该突起从所述颈部组件上部伸出，所述连接件包括一个弹性可变形卡扣用以卡住并固定该突起。

22.根据权利要求21所述的呼吸装置，其中所述突起包括一个拱形的横梁。

23.根据权利要求1所述的呼吸装置，其中所述面罩进一步包括一个检测导管用以在两端固定测试设备。

24.根据权利要求23所述的呼吸设备，其中所述面罩进一步包括一个堵头用以封住该检测导管的一端。