CN111258087A - 一种消防护目镜及其尺寸确定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种适合中国消防员的消防护目镜。针对目前我国消防装备是参照欧美标准设计的，本发明基于中国消防员的人体尺寸运用人因工效学对消防护目镜分标准化参数和非标准化参数进行设计。对于标准化参数，确定对应的人体尺寸数据，根据功能要求，选取百分位，并进行心理修正，确定相应设计参数；对于非标准化参数，应用逆向工程的方法，反求出人体特征尺寸数据，根据功能要求，选取百分位，确定相应设计参数；最后，拟合出适合中国消防员的护目镜。从而满足中国消防员消防的设计要求(安全、舒适和高效率、高贴合度)，提高消防员在执行救援任务时的安全性与救援效率。

Description

一种消防护目镜及其尺寸确定方法
技术领域：
本发明涉及一种消防护目镜及其尺寸确定方法，是一种适合于中国消防员的消防防护装置。
背景技术：
目前，我国的消防防护装备的设计数据，大多数是直接搬用欧洲的设计数据，并没有根据中国人人体尺寸做出符合实际的改动。从人因工效学的角度来看，这与它本身的主题是不同的。要提高消防人员的处理突发事件的能力和效率，更好的保护消防人员的人身安全，重新设计消防防护装备的尺寸是势在必行的。
发明内容：
本发明针对我国消防装备中护目镜的尺寸再设计，目的在于解决上述问题，使护目镜的尺寸更适合我国消防人员，进而提高在消防作业时因视野的不完全覆盖性限制了视野，导致作业时对现场的判断失误，降低了作业效率，增加了危险性。在消防作业时佩戴此护目镜，无法做到尽可能的密封，使得浓烟，尘土进入护目镜，造成对眼睛的伤害。在消防作业时作业幅度巨大，环境复杂，消防员动作变化大，造成护目镜滑动，引起护目镜对面部的压迫感与不适感。
本发明是通过以下技术方案实施的：
消防护目镜有以下的设计尺寸：密封挡圈厚度、松紧系带长、松紧系带宽、镜框侧厚、镜片面长、镜片两翼宽、镜片两翼夹角、镜片高度、镜片两翼交点高。
本发明提供一种消防护目镜包括：镜片、密封挡圈和松紧系带。
对于镜片考虑到镜框侧厚、镜片面长、镜片两翼宽、镜片两翼夹角、镜片两翼焦点高、镜片高度等的尺寸基于人因工效学以中国成年人的尺寸标准进行确定。根据我国人体尺寸设计的装备，更加符合我国设计要求，避免了由于装备松动、脱落等状况造成的安全事故，保证消防人员在消防救援过程中更舒适连贯，从而提高了消防的安全性和效率。镜片通常采用聚碳酸酯材料，视野宽大，镜片内侧有防雾涂层，外侧有防刮涂层，并且具有较高的紫外线吸收率。镜片周围的密封挡圈根据人体眼部尺寸结果设计，使用可调节松紧带系紧后，同消防人员面部结合紧密，可以防止固体颗粒、液滴等的渗透。
上述镜片，其中：所述镜片弧度是引入逆向工程原理，先对人体面部进行扫描，通过图片修复，得到模型，再对模型中人体的特征部位进行测量，得到最终数据。(1)测量人体的非标准化数据：用6轴绝对关节臂测量仪对人体面部特征数据进行扫描；(2)文件处理：导入Geomagic软件，为修复文件做准备；(3)文件修复：对关键面部特征部位细化处理；(4)导入CATIA软件：对修复好对模型做好测量准备；(5)测量：对模型取点测量，得到人体面部特征的关键数据。根据中国消防人员脸部实际尺寸基于人因工效学设计，视野广，不会妨碍消防人员作业，并且有保护眼睛的作用。
上述密封挡圈，其中：设计方法和设计镜片弧度的相同，按照这种方法设计的密封挡圈尺寸大小更加符合中国消防员的人体尺寸，具有很好的密封保护性。
上述松紧系带，其中：所述松紧系带长度有可调节性，长度、宽度都采用人因工效学的方法设定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
目前中国国内的消防护目装备主要采用的是东台市曙瑞科技有限公司的消防护目镜护具，护目镜由欧美尺寸数据设计与确定，而中国人的人体尺寸与欧美尺寸有较大差异。本设计是基于人因工效学根据我国人体尺寸设计，提高了护目镜的密封性、安全性，进而提高工作效率。
本发明的镜片视野宽大，镜片内侧有防雾涂层，外侧有防刮涂层，并且具有较高的紫外线吸收率。镜片周围的密封挡圈根据人体眼部尺寸结果设计，使用可调节松紧带系紧后，同消防人员面部结合紧密，可以防止固体颗粒、液滴等的渗透。
附图说明：
图1为本发明的护目镜结构示图。
图2为本发明的护目镜的设计流程图。
具体实施方式：
图1为本发明的护目镜结构示图。图2为本发明的护目镜的设计流程图。在图中，图中标记说明：A.密封挡圈厚度、B.松紧系带长、C.松紧系带宽、D.镜框侧厚、E.镜片面长、F.镜片两翼宽、G.镜片两翼夹角、H.镜片高度、I.镜片两翼交点高。
如图所示，消防护目镜有以下的设计尺寸：密封挡圈厚度、松紧系带长、松紧系带宽、镜框侧厚、镜片面长、镜片两翼宽、镜片两翼夹角、镜片高度、镜片两翼交点高。
本发明设计的一种消防护目镜包括：镜片、密封挡圈和松紧系带。
对于镜片考虑到镜框侧厚、镜片面长、镜片两翼宽、镜片两翼夹角、镜片两翼焦点高、镜片高度等的尺寸基于人因工效学以中国成年人的尺寸标准进行确定。根据我国人体尺寸设计的装备，更加符合我国设计要求，避免了由于装备松动、脱落等状况造成的安全事故，保证消防人员在消防救援过程中更舒适连贯，从而提高了消防的安全性和效率。镜片通常采用聚碳酸酯材料，视野宽大，镜片内侧有防雾涂层，外侧有防刮涂层，并且具有较高的紫外线吸收率。镜片周围的密封挡圈根据人体眼部尺寸结果设计，使用可调节松紧带系紧后，同消防人员面部结合紧密，可以防止固体颗粒、液滴等的渗透。
上述镜片，其中：所述镜片弧度是引入逆向工程原理，先对人体面部进行扫描，通过图片修复，得到模型，再对模型中人体的特征部位进行测量，得到最终数据。(1)测量人体的非标准化数据：用6轴绝对关节臂测量仪对人体面部特征数据进行扫描；(2)文件处理：导入Geomagic软件，为修复文件做准备；(3)文件修复：对关键面部特征部位细化处理；(4)导入CATIA软件：对修复好对模型做好测量准备；(5)测量：对模型取点测量，得到人体面部特征的关键数据。根据中国消防人员脸部实际尺寸基于人因工效学设计，视野广，不会妨碍消防人员作业，并且有保护眼睛的作用。
上述密封挡圈，其中：设计方法和设计镜片弧度的相同，按照这种方法设计的密封挡圈尺寸大小更加符合中国消防员的人体尺寸，具有很好的密封保护性。
上述松紧系带，其中：所述松紧系带长度有可调节性，长度、宽度都采用人因工效学的方法设定。
护目镜标准尺寸如：B.松紧系带长、C.松紧系带宽、D.镜框侧厚、E.镜片面长、F.镜片两翼宽、G.镜片两翼夹角、H.镜片高度、I.镜片两翼交(焦)点高，根据国家标准面部尺寸进行设定。(1)确立百分位，对中国人面部尺寸数据的处理进行设计时，应遵循最大最小原则，适合中国全部脸型的消防员使用，根据本次设计的目的，即选用最小或最大人体参数；其次护目镜与人体舒适度及其相关的设计同时要遵循可调性原则，即在使用对象群体的5％-95％可调。(2)根据人机功能设计考虑功能修正量：对护目镜的松紧系带长采取推滑板按钮，尺寸相应减25毫米(mm)。尺寸考虑心理修正量，相应数据取95％的百分位，已满足大多数人的心理感受。
护目镜非标准尺寸如：密封挡圈厚度
(1)测量人体的非标准化数据：用6轴绝对关节臂测量仪对人体面部特征数据进行扫描；(2)文件处理：导入Geomagic软件，为修复文件做准备；(3)文件修复：对关键面部特征部位细化处理；(4)导入CATIA软件：对修复好对模型做好测量准备；(5)测量：对模型取点测量，得到人体面部特征的关键数据。
最终结果如下表所示：
Figure BDA0001887098860000051

Claims (10)

1.一种消防护目镜包括：镜片、密封挡圈和松紧系带，其特征在于，对于镜片考虑到镜框侧厚、镜片面长、镜片两翼宽、镜片两翼夹角、镜片两翼焦点高、镜片高度的尺寸基于人因工效学以中国成年人的尺寸标准进行确定。
2.根据权利要求1所述的消防护目镜，其特征在于，所述镜片采用聚碳酸酯材料，镜片内侧有防雾涂层，外侧有防刮涂层，并且具有较高的紫外线吸收率。
3.根据权利要求1所述的消防护目镜，其特征在于：所述镜片弧度是引入逆向工程原理，先对人体面部进行扫描，通过图片修复，得到模型，再对模型中人体的特征部位进行测量，得到最终数据。
4.根据权利要求1所述的消防护目镜，其特征在于：所述密封挡圈的设计方法和设计镜片弧度的相同。
5.根据权利要求1所述的消防护目镜，其特征在于：所述松紧系带长度有可调节性，长度、宽度都采用人因工效学的方法设定。
6.根据权利要求1所述的消防护目镜，其特征在于：所述镜框侧厚为54mm，所述镜片面长为149mm，所述镜片两翼宽为37mm，所述镜片两翼夹角为18.14°，所述镜片两翼焦点高为55mm，所述镜片高度为75mm。
7.根据权利要求4所述的消防护目镜，其特征在于：所述密封挡圈厚度为2.662mm。
8.根据权利要求5所述的消防护目镜，其特征在于：所述松紧系带宽为10mm。
9.一种消防护目镜的尺寸确定方法，其特征在于，护目镜标准尺寸包括：B.松紧系带长、C.松紧系带宽、D.镜框侧厚、E.镜片面长、F.镜片两翼宽、G.镜片两翼夹角、H.镜片高度、I.镜片两翼交点高，根据国家标准面部尺寸进行设定，(1)确立百分位，对中国人面部尺寸数据的处理进行设计时，应遵循最大最小原则，适合中国全部脸型的消防员使用，根据本次设计的目的，即选用最小或最大人体参数；其次护目镜与人体舒适度及其相关的设计同时要遵循可调性原则，即在使用对象群体的5％-95％可调，(2)根据人机功能设计考虑功能修正量：对护目镜的松紧系带长采取推滑板按钮，尺寸相应减25mm，尺寸考虑心理修正量，相应数据取95％的百分位，已满足大多数人的心理感受。
10.根据权利要求9所述的消防护目镜的尺寸确定方法，其特征在于，护目镜非标准尺寸包括：密封挡圈厚度，确定方法如下：(1)测量人体的非标准化数据：用6轴绝对关节臂测量仪对人体面部特征数据进行扫描；(2)文件处理：导入Geomagic软件，为修复文件做准备；(3)文件修复：对关键面部特征部位细化处理；(4)导入CATIA软件：对修复好对模型做好测量准备；(5)测量：对模型取点测量，得到人体面部特征的关键数据。
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