CN107920616A - 一种带动力装置的空气呼吸器包 - Google Patents

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Abstract

一种带动力装置的空气呼吸器包，其包括一面甲(9)、一驱动单元(1)和至少一过滤器模块，所述面甲可移走地连接至一安全头盔(4)的一前部边缘，所述驱动单元可移走地连接至所述安全头盔(4)，所述过滤器模块可移走地连接至所述安全头盔，使得在使用时从所述过滤器模块到用户面部和所述面甲的一内表面之间限定的空间限定一流体流动通道，所述包还包括一可移走地安装到所述安全头盔的电源模块(10)，所述电源模块模块在使用时电连接至所述驱动单元(1)。

Description

一种带动力装置的空气呼吸器包
技术领域
本发明整体涉及一种带动力装置的空气呼吸器包，用于在被可能对健康有危害的烟尘、气体或蒸汽污染的大气中。
背景技术
已经提出了许多不同类型的呼吸器装置，它们已经在多种场地使用许多年了。这些装置可以分为两类:
-头部固定的系统；和
腰部固定的系统。
头部固定的系统倾向于定制的呼吸器系统，其具有的一头盔，所述头盔带有一面甲并携带一驱动和过滤器模块，带有电源或不带电源。这种系统会较重且佩戴不舒适，因此，对现有的这种定制的呼吸器系统有持续的驱使来降低整个组合的重量，这通常涉及减小所述头盔的厚度和/或覆盖范围，因而降低其保护能力并消除了这种头盔满足正常安全头盔所要求的安全认证的能力。
已经提出了针对上述重量问题的一种替代方案，以腰部固定系统的形式，其中所述头盔仍然提供有一一体式的面甲(visor)，而所述呼吸器组合本身由用户绕着他们的腰部携带，一管或导管在所述面甲的一开口和所述呼吸器组合之间延伸。这种系统较复杂，导管沿所述用户的上部身体延伸可能限制他们的运动。在两种情形中，在使用时从事劳动的人必须利用所述系统本身提供的头部保护，而不是能够使用他们通常使用的、感觉最舒适的安全头盔。
本发明的一个目的是解决这些问题中的至少一些并提供一种带动力装置的空气呼吸器组合，其能够可移走地适配在一标准的安全头盔上并且在有需要时具有完全的、法定的安全认证，并在不在需要所述装置时移除。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种带动力装置的空气呼吸器包，其包括一面甲、一驱动单元和至少一过滤模块，所述面甲可移走地连接至一安全头盔的一前部边缘，所述驱动单元可移走地连接至所述安全头盔，所述过滤模块可移走地连接至所述安全头盔，使得在使用时从所述过滤模块到用户面部和所述面甲的一内表面之间限定的空间限定一流体流动通道，所述包还包括一可移走地安装到所述安全头盔的电源模块，所述电源模块模块在使用时电连接到所述驱动单元。
所述包可以包括一衬垫，所述衬垫可移走地连接所述安全头盔的一前部边缘并设置为可移走地容接所述驱动单元和/或所述过滤模块的至少一部分。所述衬垫可以是一弯曲形设置，以绕所述安全头盔的所述前部边缘的一相应弯曲部分延伸。
在一示例性实施例中，至少一过滤器模块可以固定在所述驱动单元上，使得在使用时所述至少一过滤器模块通过所述驱动单元可移走地连接所述安全头盔。一过滤器模块可以固定在所述驱动单元的每一侧，所述驱动单元可以可移走地连接至所述安全头盔的所述前部边缘的一基本上中央位置。
所述电源模块可以设置为可移走地连接所述安全头盔的后部。在一示例性实施例中，所述电源模块可以设置为可移走地连接所述安全头盔的一内部系带的一后部带。
所述包可以包括一密封裙部，其设置为可移走地连接所述面甲的侧部和下部边缘。
在一示例性实施例中，所述包可以包括一对适配器和一细长的面甲托架部件，每一适配器可以可移走地连接所述安全头盔的侧部表面，所述面甲能够固定在所述细长的面甲托架部件上，所述细长的面甲托架部件的每一远端有连接器部件，所述连接器部件在使用时设置为枢轴连接相应的所述适配器。在这一情形，所述包还可以包括一对护耳组合，每一护耳组合包括一连接器部件，其中，所述连接器部件设置为可调节地连接相应的所述适配器。
所述面甲托架包括一弯曲形带，所述带在使用时设置为与所述安全头盔的所述前部边缘连接。所述面甲托架可以包括一脊峰部分(peaked portion)，所述脊峰部分从所述带的一基本上中央部分基本上水平延伸，其中在使用时所述面甲从所述带向下延伸，使得所述脊峰部分的一第一部分延伸越过所述面甲的一前部边缘而所述脊峰部分的一第二部分在所述带的后部和所述安全头盔的前部边缘之间延伸。在这一情形，所述衬垫可以包括一基本上平行地从此延伸的格栅部件(grill member)，所述格栅部件在使用时连接所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第二部分。所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第二部分可以包括在此的至少一开口，所述衬垫在使用时设置为容接所述驱动单元，使得在所述至少一过滤器模块和所述开口之间限定一流体流动通道。所述至少一开口可以设有一导向管，所述导向管设置为在使用时将空气导向远离用户眼睛到所述面甲的一后表面。所述导向管在一侧可以包括一两片段的(bisected)、预送气的部分和至少一调节叶片(turningvane)，而另一侧至少部分打开。
在一示例性实施例中，至少一发光装置可以提供在所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第一部分之内或之上，所述发光装置电连接所述电源模块、所述驱动单元和/或所述至少一过滤器模块。至少一带角度的传输叶片可以提供在所述带和所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第一部分的一下部表面之间，所述传输叶片设置为在使用时将来自所述至少一发光装置的光导向至所述面甲的一内表面。所述至少一传输叶片可以由透明塑料材料制成。在一示例性实施例中，多个发光装置可以提供在所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第一部分之内或之上，其中，可以提供设置为基本上彼此平行的、多个相应的传输叶片，来在使用时将来自每一相应发光装置的光导向至所述面甲的一内表面。所述或每一传输叶片可以具有包括两个部分的一带角度的边缘，其中每一部分以相同角度从所述脊峰部分和所述带分别延伸。所述角度可以为基本上55°。
根据本发明的另一方面，提供一种的面甲托架，用于如上所述的包，所述面甲托架包括一弯曲的带和一脊峰部分，所述带设置为在使用时可移走地连接所述安全头盔的所述前部边缘，所述脊峰部分从所述带的一基本上中央部分基本上水平延伸，其中，在使用时所述面甲从所述带延伸，使得所述脊峰部分的一第一部分延伸越过所述面甲的一前部边缘而所述脊峰部分的一第二部分在所述带的所述后部和所述安全头盔的所述前部边缘之间延伸。
根据本发明的又一方面，提供一种衬垫，用于上述的包并和上述的面甲托架一起使用，所述衬垫设置为在使用时可移走地连接所述安全头盔的所述前部边缘并具有一弯曲形设置，以在使用时绕所述安全头盔的所述前部边缘的一相应弯曲形部分延伸。
根据本发明的又一方面，提供一种带动力装置的空气净化呼吸器，其包括一带一面甲的安全头盔、一驱动单元和至少一可移走地连接在此的过滤器模块。
所述驱动单元可以可移走地连接至所述安全头盔的所述前部边缘，还包括一电源模块，所述电源模块可移走地连接所述安全头盔的一后部。
附图说明
下面参考附图仅仅以示例的方式描述本发明的实施例，本发明的这些和其他方面会更清楚，附图中：
图1是示出根据一本发明一示例性实施例的、带动力装置的空气净化呼吸器包的组成部件的零件分解示意图；
图2是示出用于本发明的一示例性实施例的驱动和过滤器组合单元的组成部件的零件分解示意图；
图3是示出用于本发明的一示例性实施例的一过滤器组合的组成部件的零件分解示意图；
图4是示出用于本发明的一示例性实施例的、在使用时的一带动力装置的空气呼吸器组合的侧视图；
图5是用于本发明的一示例性实施例的面甲托架的仰视立体图；
图6是示出用于本发明的一示例性实施例的、面甲托架中的光传输叶片的功能的示意图；
图7a和7b是示出图6的光传输叶片的示例性特性的示意侧视图；和
图8是用于本发明的一示例性实施例的面甲托架的示意性仰视图，示出了导风口。
具体实施方式
参考图1，根据本发明的一示例性实施例的一带动力装置的空气(净化)呼吸器PAPR包包括一驱动和过滤单元1、一面甲衬垫2、一面甲托架3和一面甲9。
参考图2，所述驱动和过滤单元1包括一基本上中央的驱动单元，所述驱动单元包括一机架或罩10，所述机架或罩容装一蜗壳(volute)12，所述蜗壳限定一从中通过的、在所述罩10的侧边的开口之间的基本上中央的水平通道。电机4安装在所述蜗壳通道并在其轴的每一远端传递耦合一相应的叶轮16。一驱动PCB(印刷电路板)18固定在所述蜗壳12的底部，以驱动所述电机14(以及可选地产生操作一指示LED的信号，下面会详细讨论)。所述叶轮16容装在所述蜗壳12的每一端处的相应凹处17之内，每一蜗壳盖限定一基本上中央的开口，所述开口在使用时限定一用于相应叶轮的流体流动通道。
在所述驱动单元的每一侧提供一过滤器组合22。参考图3，每一过滤器组合通过一过滤衬垫24与来自一相应叶轮16的所述流体流动通道传递耦合，所述过滤衬垫连接一相应的蜗壳盖20。如图3所示，每一过滤器组合22还包括一细网格26、一过滤壳27、某种形式的过滤媒介28、一过滤格栅29、一预过滤元件30和一预过滤盖31。但是，本领域技术人员可以理解，可以使用其他的过滤器组合设置，本发明并不限于此。
回到图1，可以看出，在组合形式中所述驱动和过滤单元1弯曲以基本上对应安全头盔4的外部的前壁的弯曲形。
所述面甲衬垫2包括一类似弯曲形的衬垫部件，所述衬垫部件具有一从其上的一基本上中央的前部基本上水平延伸的格栅部件2a。所述面甲托架3包括一弯曲形带状部件，所述带状部件在每一远端有一可枢转地固定在其上的臂3a。每一臂3a截止在一连接器部件3b。所述连接器部件3b设置为使得所述面甲托架3能够通过一对可移走地夹在其上的适配器(见图4中的4a)铰链连接所述安全头盔4。
所述面甲托架3的所述带状部件的所述基本上中央的前部设有一一体式的脊峰部分，所述脊峰部分包括一前部和一后部，所述前部从所述带状部件向前延伸并向外弯曲，所述后部从所述带状部件向后延伸并向内弯曲，以基本上对应所述安全头盔4的所述弯曲的前部边缘。在所述后部有一对开口3c。
在所述组合形式，参考图4，所述面甲托架2可移走地固定在所述安全头盔4的所述前部边缘，所述驱动和过滤单元接合所述衬垫，使得其跨所述安全头盔4的所述前部表面，并使得一流体流动通道限定为从大气通过所述过滤器组合向下通过所述面甲衬垫内的所述格栅部件2a。在使用时，所述叶轮由所述电机驱动将空气从大气吸过所述过滤器组合并将其导向通过所述格栅部件2a。
所述面甲托架3通过所述连接器3b和适配器4a可枢转地固定在所述头盔4的侧边，所述面甲9固定在所述面甲托架3。所述面甲9因此可以在一操作位置和一不可操作位置之间(通过所述面甲托架3)枢转，在所述操作位置所述面甲覆盖用户的面部(如图所示)，在所述不可操作位置所述面甲9枢转向上提升并远离用户的面部。如果要求且取决于所述组合要使用的环境，绕所述面甲9的侧部和下边缘可以提供一可移走的密封裙部11，以提供所述面甲9和所述用户的面部之间的密封。在使用时，通过叶轮16空气经由所述过滤器组合吸入并导向通过所述面甲衬垫2的所述格栅部件2a，穿过所述开口3c进入所述面甲9后表面或内表面和所述用户的面部之间的空间。
回到附图1，根据本发明的一示例性实施例的带驱动装置的空气净化呼吸器包还包括一适配器5，其可移走地夹在所述安全头盔4的侧边。所述适配器5在这一情形设置为不仅容接在所述面甲托架臂3a末端的连接器部件3b也容接护耳组合(下面讨论)，使得它们的设置不同于仅仅将所述面甲(而没有所述护耳)固定到所述安全头盔4所需要的设置。所述面甲托架连接器3b通过一面甲枢转固定器7连接相应的适配器5。一护耳组合8依次可连接到所述适配器5以完成组装过程。
参考附图4，一电池箱组合10可移走地安装在所述头盔系带的后带条上并作用为平衡在所述前部的所述驱动和过滤单元1的重量。一电源线(未示出)将所述电池箱10电连接至所述驱动单元的驱动PCB 8。因此，所述模块包可以如图4所示固定，以根据要求使用，仅仅一特定工作需要的元件需要被固定(即仅仅所述面甲、所述面甲和密封裙组合或所述面甲和护耳)。在所述包不使用时，其可以从所述安全头盔4的装配在一起的状态移除，所述安全头盔可以是符合安全标准诸如EN397认证的标准安全头盔，也可以用于这种情形。
现在参考附图5，所述面甲托架3的所述脊峰部分的所述后部的下表面提供有对于所述开口3c的气流导风口30和一组光传输叶片32，所述叶片在所述面甲托架3的上述脊峰部分的所述前部的下表面。
首先考虑所述传输叶片32，它们包括一组(在本例中，三个)带角度的、透明塑料(例如ABS(丙烯腈—丁二烯—苯乙烯))制成的“光管”。一组三个警示LED(发光二极管)34设在上述脊峰部分的所述前部内，在本例中，提供一个红色LED、一个蓝色LED和一个绿色LED。所述LED 34意在提供给用户(和他人)关于电池和/或过滤器组合的状态的信息，(在使用时)它们相对于所述用户眼睛的实际位置使得它们如果有的话几乎对所述用户不可见。因此，所述传输叶片32设置为从所述面甲托架3的所述脊峰部分向下折射所述LED 34的输出并朝向所述面甲9的所述内表面，所述内表面随后将光反射到所述用户的眼睛，从而在正常使用时提供警告指示显示给所述用户。如图6所示，所述叶片32的角度使得它们提供入射角大于临界角的一内反射表面。因此，每一叶片32的角度为从最接近的所脊峰部分(在所述下部表面上)的所述前部的一点到所述弯曲的带3d的夹角。参考附图7，示出了要获得理想的结果的每一叶片32的成角度的边缘的优化轮廓。如图所示，在所述边缘和所述脊峰部分的下部表面的夹角在本例中为约55°，其沿所述边缘约三分之一处变化，使得所述边缘和所述带3d限定的所述竖直表面的夹角也约为55°。因此，概括来说，所述带角度的边缘的有利设置可以是两个成角度部分，一第一部分相对所述脊峰部分的下部(水平)表面成一第一角度，一第二部分相对所述托架带3d的所述竖直(内)表面成一第二角度；在一示例性实施例中，所述第一和第二角度可以是基本上相同的。但是，其他角度的设置对本领域技术人员来说是显而易见的，本发明并不仅仅限于此。
警示灯指示的模式可以例如如下：
静态绿色(仅仅) 所有系统良好
静态绿色和闪动的红色 电池快用尽
闪动的红色(仅仅) 电池用尽
静态绿色和闪动的蓝色 正在阻塞过滤器
闪动的蓝色(仅仅) 过滤器已阻塞
但是本发明不必以任何方式仅仅限于此。
现在参考附图8，气流导风口部件30意在防止导向的风刺激和吹干用户的眼睛，所述导向的风由所述叶轮吸入通过所述过滤器组合并进入所述面甲9的内表面和所述用户面部之间的空间，远离所述用户的眼睛而朝向所述面甲的所述内表面。如图所示，所述风口30的每一有益地包括一两片段的、预送气的部分30a和一调节叶片30b，每一风口有一开口端以维持优化的截面开口区域，使得气流远离眼睛且接近所述面甲9，使再循环最小化，而对所述叶轮的压力并不过度增加。
可以理解，本领域技术人员可以根据前面的描述对所描述的实施例进行多种变化和改动而不背离有所附的权利要求是限定的本发明的范围。

Claims (27)

1.一种带动力装置的空气呼吸器包，其包括一面甲、一驱动单元和至少一过滤器模块，所述面甲可移走地连接至一安全头盔的一前部边缘，所述驱动单元可移走地连接至所述安全头盔，所述过滤器模块可移走地连接至所述安全头盔，使得在使用时从所述过滤器模块到用户面部和所述面甲的一内表面之间限定的空间限定一流体流动通道，所述包还包括一可移走地安装至所述安全头盔的电源模块，所述电源模块模块在使用时电连接至所述驱动单元。
2.根据权利要求1的包，其特征在于，所述包包括一衬垫，所述衬垫可移走地连接所述安全头盔的一前部边缘并设置为可移走地容接所述驱动单元和/或所述过滤器模块的至少一部分。
3.根据权利要求2的包，其特征在于，所述衬垫是一弯曲形设置，以绕所述安全头盔的所述前部边缘的一相应弯曲部分延伸。
4.根据前述权利要求之一的包，其特征在于，所述至少一过滤器模块固定在所述驱动单元上，使得在使用时所述至少一过滤器模块通过所述驱动单元可移走地连接至所述安全头盔。
5.根据权利要求4的包，其特征在于，一过滤器模块固定在所述驱动单元的每一侧，所述驱动单元可移走地连接至所述安全头盔的所述前部边缘的一基本上中央位置。
6.根据前述权利要求之一的包，其特征在于，所述电源模块设置为可移走地连接在所述安全头盔的后部。
7.根据权利要求6的包，其特征在于，所述电源模块设置为可移走地连接所述安全头盔的内部系带的一后部带。
8.根据前述权利要求之一的包，其特征在于，所述包包括一密封裙部，其设置为可移走地连接至所述面甲的侧部和下部边缘。
9.根据前述权利要求之一的包，其特征在于，包括一对适配器和一细长的面甲托架部件，每一适配器可移走地连接所述安全头盔的一侧部表面，所述面甲能够固定在所述细长的面甲托架部件上，所述细长的面甲托架部件的每一远端有连接器部件，所述连接器部件在使用时设置为枢轴连接相应的所述适配器。
10.根据权利要求9的包，其特征在于，还包括一对护耳组合，每一护耳组合包括一连接器部件，其中，所述连接器部件设置为可调节地连接相应的所述适配器。
11.根据权利要求9或10在引用权利要求3时的包，其特征在于，所述面甲托架包括一弯曲形带，所述带在使用时设置为与所述安全头盔的所述前部边缘连接。
12.根据权利要求11的包，其特征在于，所述面甲托架包括一脊峰部分，所述脊峰部分从所述带的一基本上中央部分基本上水平延伸，其中在使用时所述面甲从所述带向下延伸，使得所述脊峰部分的一第一部分延伸越过所述面甲的一前部边缘而所述脊峰部分的一第二部分在所述带的后部和所述安全头盔的前部边缘之间延伸。
13.根据权利要求12的包，其特征在于，所述衬垫包括一基本上平行地从此延伸的格栅部件，所述格栅部件在使用时连接所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第二部分。
14.根据权利要求12或13的包，其特征在于，所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第二部分包括在此的至少一开口，所述衬垫在使用时设置为容接所述驱动单元，使得在所述至少一过滤器模块和所述开口之间限定一流体流动通道。
15.根据权利要求14的包，其特征在于，所述至少一开口设有一导向管，所述导向管设置为在使用时将空气导向远离用户眼睛到所述面甲的一后表面。
16.根据权利要求15的包，其特征在于，所述导向管在一侧包括一两片段的、预送气的部分和至少一调节叶片，而另一侧至少部分打开。
17.根据权利要求12-16之一的包，其特征在于，至少一发光装置提供在所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第一部分之内或之上，所述发光装置电连接所述电源模块、所述驱动单元和/或所述至少一过滤器模块。
18.根据权利要求17的包，其特征在于，至少一带角度的传输叶片提供在所述带和所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第一部分的一下部表面之间，所述传输叶片设置为在使用时将来自所述至少一发光装置的光导向至所述面甲的一内表面。
19.根据权利要求18的包，其特征在于，所述至少一传输叶片由透明塑料材料制成。
20.根据权利要求17-19之一的包，其特征在于，多个发光装置提供在所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第一部分之内或之上，多个相应的传输叶片提供在所述带和所述面甲托架的所述脊峰部分的所述第一部分的一下部表面之间，所述传输叶片设置为在使用时将来自相应发光装置的光导向至所述面甲的一内表面。
21.根据权利要求17-20之一的包，其特征在于，所述或每一传输叶片具有包括两个部分的一带角度的边缘，其中每一部分以相同角度从所述脊峰部分和所述带分别延伸。
22.根据权利要求21的包，其特征在于，所述角度为基本上55°。
23.一种面甲托架，用于前述权利要求之一的包，所述面甲托架包括一弯曲的带和一脊峰部分，所述带设置为在使用时可移走地连接所述安全头盔的所述前部边缘，所述脊峰部分从所述带的一基本上中央部分基本上水平延伸，其中，在使用时所述面甲从所述带延伸，使得所述脊峰部分的一第一部分延伸越过所述面甲的一前部边缘而所述脊峰部分的一第二部分在所述带的所述后部和所述安全头盔的所述前部边缘之间延伸。
24.一种衬垫，用于权利要求1-22之一的包并和权利要求23所述的面甲托架一起使用，所述衬垫设置为在使用时可移走地连接所述安全头盔的所述前部边缘并具有一弯曲形设置，以在使用时绕所述安全头盔的所述前部边缘的一相应弯曲形部分延伸。
25.一种带动力装置的空气净化呼吸器，其包括一带一面甲的安全头盔、一驱动单元和至少一可移走地连接至此的过滤器模块。
26.根据权利要求25的呼吸器，其特征在于，所述驱动单元可移走地连接至所述安全头盔的所述前部边缘，还包括一电源模块，所述电源模块可移走地连接所述安全头盔的一后部。
27.一种带动力装置的空气呼吸器包，其基本上如在和/或参考附图所描述。
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