CN219595668U - 一种防尘通风降温新型矿用口罩 - Google Patents

Abstract

本新型一种防尘通风降温新型矿用口罩，包括呼吸口罩、导气管、承载带、空气处理机构、驱动电路，呼吸口罩下端面设进气口并通过进气口与导气管连通，导气管另与空气处理机构连通，空气处理机构至少一个，并与承载带连接，承载带为闭合环状结构，所述驱动电路嵌于空气处理机构内，并与空气处理机构及呼吸口罩间电气连接。本新型一方面使用、佩戴及携带灵活方便，通用性及环境适应性好；另一方面在运行中可长时间实现对粉尘过滤、有害气体检测及呼吸空气温度调节作业，从而极大的提高工作人员呼吸的安全性，降低因呼吸空气质量对工作人员造成的损害和不适。

Description

一种防尘通风降温新型矿用口罩

技术领域

本实用新型涉及一种防尘通风降温新型矿用口罩，属呼吸设备、空气净化设备技术领域。

背景技术

口罩是矿井工人在正常作业时保护其阻隔煤尘等有害物质的重要防护措施，但是由于井下温度过高、空气湿度较大，佩戴常规口罩会使矿井工人在工作时感到呼吸不畅，有气闷的不适感，因此当前大多数口罩都会使矿井工人感到闷热不适，以致矿井工人隔一段时间就会摘下去呼吸一段时间，长此以往，就会增加矿井工人患上尘肺病等疾病的风险。

此外，常规矿井口罩佩戴时间久了之后会影响呼吸循环，且对外部环境气体组分也缺乏有效的检测能力，从而长时间配搭，尤其是在从事体力活动等工作时，当前传统的口罩会极大的减少人体所需要的氧气，并易造成有害气体吸入人体，让人体缺氧或中毒，进而影响心肺功能，严重情况下导致头晕甚至猝死，而且这种长时间的作业、特别是有一定运动强度的工作，当前传统的口罩设备的佩戴及使用灵活性也较差，难以有效进对使用者起到防护作用。

因此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，研究设计出一种防尘通风降温新型矿用口罩，以克服上述缺陷。

实用新型内容

为了解决现有技术上的不足，本实用新型提供一种防尘通风降温新型矿用口罩，该新型结构简单，使用灵活方便，一方面使用、佩戴及携带灵活方便，通用性及环境适应性好；另一方面在运行中可长时间实现对粉尘过滤、有害气体检测及呼吸空气温度调节作业，从而极大的提高工作人员呼吸的安全性，降低因呼吸空气质量对工作人员造成的损害和不适。

一种防尘通风降温新型矿用口罩，包括呼吸口罩、导气管、承载带、空气处理机构、驱动电路，所述呼吸口罩下端面设进气口并通过进气口与导气管连通，所述导气管另与空气处理机构连通，所述空气处理机构至少一个，并与承载带连接，所述承载带为闭合环状结构，所述驱动电路嵌于空气处理机构内，并与空气处理机构及呼吸口罩间电气连接，所述空气处理机构包括承载壳、驱动风机、半导体制冷机构、过滤网、温湿度传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器、隔板，所述承载壳为横断面呈矩形的闭合腔体结构，其内部通过隔板分割为与进气腔、一个调节腔及一个控制腔，其中所述调节腔位于承载壳后端面处，进气腔位于承载壳前端面处，控制腔同时位于进气腔、调节腔上方，进气腔、调节腔及控制腔间通过隔板相互隔离，各隔板呈“T”字形结构分布，其中所述进气腔对应的承载壳前端面设一个进气口，所述驱动风机与进气孔间同轴分布并嵌于进气腔内，所述进气腔内另设至少一个与进气腔同轴分布的过滤网，所述进气腔和调节腔间的隔板上设若干孔径不大于2.5毫米的导气孔，且进气腔和调节腔间通过导气孔连通，所述半导体制冷机构嵌于调节腔对应的承载壳底部，且其制冷端位于调节腔内，散热段位于承载壳外，所述调节腔侧壁上半部位置设排气口，并通过排气口与导气管连接，所述温湿度传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器分别位于进气腔、调节腔内，并与驱动电路电气连接，所述驱动电路嵌于控制腔，另与驱动风机、半导体制冷机构电气连接。

进一步的，所述的过滤网对应的承载壳侧壁设设导向滑槽，并通过导向滑槽与承载壳间滑动连接，所述半导体制冷机构制冷端对应调节腔内设若干换热板，所述换热板与半导体制冷机构制冷端连接，并与承载壳底部垂直分布，同时各换热板另与进气腔和调节腔间的隔板呈20°—80°夹角，且换热板上端面位于排气口轴线下方0—10毫米处，且各换热板均为格栅板机构，相邻两换热板间相互平行分布且间距为1—10毫米。

进一步的，所述的过滤网、半导体制冷机构对应的承载壳底部均设一个操作口，且操作口处设防护盖，并通过防护盖分别对进气腔和调节腔进行密封，同时，所述进气腔的防护盖通过弹性衬板与进气腔内各过滤网间相抵；所述调节腔的防护盖上设至少一个装配孔，且半导体制冷机构嵌于装配孔内。

进一步的，所述的防护盖中，调节腔位置的防护盖外侧面另设引流罩，所述引流罩为横断面呈“凵”字形、“U”字形中任意一种的槽状结构，与防护盖外侧面通过滑槽滑动连接并包覆在半导体制冷机构散热端外，且所述引流罩至少一端的侧壁上均布若干散热孔，另一端侧壁上设一个连接管头，并通过连接管头与外部设备连通。

进一步的，所述的呼吸口罩外侧另设辅助防护机构，其中辅助防护机构包括护目镜、主承载带、辅助承载带、导向臂、电热丝、照明灯及接线端子，所述主承载带为“C”字形结构，其两端面分别与呼吸口罩两侧连接并构成闭合环状结构，所述辅助承载带为圆弧状结构，其下端面与主承载带上端面连接，其主承载带、辅助承载带轴线相交，交点位于主承载带中点位置，所述护目镜位于呼吸口罩上方，并通过两条导向臂与主承载带外侧面铰接，且所述呼吸口罩、护目镜、主承载带、辅助承载带均嵌于同一虚拟球面范围内，所述主承载带、辅助承载带前端面均设至少一个照明灯，且照明灯光轴相互平行分布，所述主承载带、辅助承载带内另均设至少一条电热丝，所述照明灯、电热丝均与接线端子电气连接，所述接线端子嵌于主承载带下端面，并通过导线与驱动电路电气连接。

进一步的，所述的承载带为腰带、背带中的任意一种。

进一步的，所述的驱动电路为基于单片机为基础的电路系统，且驱动电路另设多路稳压电源、蓄电池组、操控界面，其中所述驱动电路、多路稳压电源、蓄电池组均嵌于控制腔内，驱动电路通过多路稳压电源分别与蓄电池组、空气处理机构及呼吸口罩间电气连接，所述驱动电路另与操控界面间电气连接，所述操控界面嵌于控制腔对应的承载壳上表面。

进一步的，所述的操控界面包括显示器、按键、信号灯、按键、拨动开关、接线端子及电位器中的任意一种或几种共用。

本新型结构简单，使用灵活方便，一方面使用、佩戴及携带灵活方便，通用性及环境适应性好；另一方面在运行中可长时间实现对粉尘过滤、有害气体检测及呼吸空气温度调节作业，从而极大的提高工作人员呼吸的安全性，降低因呼吸空气质量对工作人员造成的损害和不适。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型局部结构示意图；

图2为空气处理机构局部结构示意图；

图3为进气腔局部结构示意图；

图4为呼吸口罩装配辅助防护机构时的局部结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于施工，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1—4所示，一种防尘通风降温新型矿用口罩，包括呼吸口罩1、导气管2、承载带3、空气处理机构4、驱动电路5，呼吸口罩1下端面设进气口6并通过进气口6与导气管2连通，导气管2另与空气处理机构4连通，所述空气处理机构4至少一个，并与承载带3连接，承载带3为闭合环状结构，驱动电路5嵌于空气处理机构4内，并与空气处理机构4及呼吸口罩1间电气连接。

本实施例中，所述空气处理机构4包括承载壳41、驱动风机42、半导体制冷机构43、过滤网44、温湿度传感器45、一氧化碳传感器46、甲烷传感器47、隔板48，承载壳41为横断面呈矩形的闭合腔体结构，其内部通过隔板48分割为与进气腔401、一个调节腔402及一个控制腔403，其中调节腔402位于承载壳41后端面处，进气腔401位于承载壳41前端面处，控制腔403同时位于进气腔401、调节腔402上方，进气腔401、调节腔402及控制腔403间通过隔板48相互隔离，各隔板48呈“T”字形结构分布，其中所述进气腔401对应的承载壳41前端面设一个进气口404，所述驱动风机42与进气孔404间同轴分布并嵌于进气腔401内，所述进气腔401内另设至少一个与进气腔401同轴分布的过滤网44，所述进气腔401和调节腔402间的隔板48上设若干孔径不大于2.5毫米的导气孔405，且进气腔401和调节腔402间通过导气孔405连通，所述半导体制冷机构43嵌于调节腔402对应的承载壳41底部，且其制冷端位于调节腔402内，散热段位于承载壳41外，所述调节腔402侧壁上半部位置设排气口406，并通过排气口406与导气管2连接，所述温湿度传感器45、一氧化碳传感器46、甲烷传感器47分别位于进气腔401、调节腔402内，并与驱动电路5电气连接，所述驱动电路5嵌于控制腔403，另与驱动风机42、半导体制冷机构43电气连接。

本实施例中，所述的过滤网44对应的承载壳41侧壁设设导向滑槽6，并通过导向滑槽6与承载壳41间滑动连接，所述半导体制冷机构43制冷端对应调节腔402内设若干换热板7，所述换热板与半导体制冷机构43制冷端连接，并与承载壳41底部垂直分布，同时各换热板7另与进气腔401和调节腔402间的隔板48呈20°—80°夹角，且换热板7上端面位于排气口406轴线下方0—10毫米处，且各换热板7均为格栅板机构，相邻两换热板7间相互平行分布且间距为1—10毫米。

此外，所述的过滤网44、半导体制冷机构43对应的承载壳41底部均设一个操作口8，且操作口8处设防护盖9，并通过防护盖9分别对进气腔401和调节腔402进行密封，同时，所述进气腔401的防护盖9通过弹性衬板10与进气腔401内各过滤网44间相抵；所述调节腔402的防护盖9上设至少一个装配孔11，且半导体制冷机构43嵌于装配孔11内。

同时，所述的防护盖9中，调节腔402位置的防护盖9外侧面另设引流罩12，所述引流罩12为横断面呈“凵”字形、“U”字形中任意一种的槽状结构，与防护盖9外侧面通过滑槽13滑动连接并包覆在半导体制冷机构43散热端外，且所述引流罩12至少一端的侧壁上均布若干散热孔121，另一端侧壁上设一个连接管头122，并通过连接管头122与外部设备连通。

设置引流罩，可有效的对半导体制冷机构的散热端进行防护，防止外力冲击等造成其损坏，同时另可通过连接管头与外部的管理连接，实现对半导体制冷设备运行时产生的育人进行高效收集，在提高半导体制冷机构调温效率的同时，另可实现余热回收。

特别说明的，所述的呼吸口罩1外侧另设辅助防护机构，其中辅助防护机构包括护目镜101、主承载带102、辅助承载带103、导向臂104、电热丝105、照明灯106及接线端子107，所述主承载带102为“C”字形结构，其两端面分别与呼吸口罩1两侧连接并构成闭合环状结构，所述辅助承载带103为圆弧状结构，其下端面与主承载带102上端面连接，其主承载带102、辅助承载带103轴线相交，交点位于主承载带102中点位置，所述护目镜101位于呼吸口罩1上方，并通过两条导向臂104与主承载带102外侧面铰接，且所述呼吸口罩1、护目镜101、主承载带102、辅助承载带103均嵌于同一虚拟球面范围内，所述主承载带102、辅助承载带103前端面均设至少一个照明灯106，且照明灯106光轴相互平行分布，所述主承载带102、辅助承载带103内另均设至少一条电热丝105，所述照明灯106、电热丝105均与接线端子107电气连接，所述接线端子107嵌于主承载带102下端面，并通过导线与驱动电路5电气连接。

进一步优化的，所述的承载带为腰带、背带中的任意一种。

本实施例中，所述的驱动电路5为基于单片机为基础的电路系统，且驱动电路另设多路稳压电源51、蓄电池组52、操控界面53，其中所述驱动电路5、多路稳压电源51、蓄电池组52均嵌于控制腔403内，驱动电路5通过多路稳压电源51分别与蓄电池组52、空气处理机构5及呼吸口罩1间电气连接，所述驱动电路5另与操控界面53间电气连接，所述操控界面53嵌于控制腔403对应的承载壳41上表面。

进一步优化的，所述的操控界面包括显示器、按键、信号灯、按键、拨动开关、接线端子及电位器中的任意一种或几种共用。

本新型在具体使用时，首先对构成本新型的呼吸口罩、导气管、承载带、空气处理机构、驱动电路进行组装装配，并在完成装配后对驱动电路的蓄电池组进行预充电备用。

佩戴使用时，工作人员首先将承载带穿戴在身上火围在腰间，然后将至少一个空气处理机构与承载带间连接，同时佩戴呼吸口罩，并将呼吸口罩通过导气管与其中一个空气处理机构连通，并与驱动电路电气连接，从而完成设备穿戴。

在进行空气净化时，首先使用中通过呼吸口罩正常呼吸，同时空气处理机构通过驱动风机运行，将外部的空气引入到承载壳的进气腔内，由进气腔内的过滤网对空气中的粉尘等杂质进行过滤净化，然后净化后的空气输送至调节腔内，在调节腔中一方面通过换热板与半导体制冷机构进行热交换进行降温，另一方面通过设置的温湿度传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器对气体的温度、有害气体进行检测，并将检测结果通过驱动电路的操控界面输出，便于使用者识别判断，并对有害气体报警；

经过净化的空气则通过导气管输送至呼吸口罩处，为呼吸者提供温度合适且洁净的空气，降低恶劣环境空气对使用者造成的危害。

此外，在运行中，另可通过呼吸口罩设置的辅助防护机构，一方面由辅助防护机构的主承载带、辅助承载带对呼吸口罩进行固定，提高呼吸口罩佩戴的稳定性和舒适性，另一方面通过主承载带、辅助承载带的结构强度，为使用者头部提供一定的防护能力，同时利用主承载带、辅助承载带设置的电热丝可在低温环境下为使用者提供一定的头部保温能力，通过照明灯实现进行辅助照明作业的需要，并使照明范围与使用者观察位置一致。

本新型结构简单，使用灵活方便，一方面使用、佩戴及携带灵活方便，通用性及环境适应性好；另一方面在运行中可长时间实现对粉尘过滤、有害气体检测及呼吸空气温度调节作业，从而极大的提高工作人员呼吸的安全性，降低因呼吸空气质量对工作人员造成的损害和不适。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种防尘通风降温新型矿用口罩，其特征在于：所述的防尘通风降温新型矿用口罩包括呼吸口罩、导气管、承载带、空气处理机构、驱动电路，所述呼吸口罩下端面设进气口并通过进气口与导气管连通，所述导气管另与空气处理机构连通，所述空气处理机构至少一个，并与承载带连接，所述承载带为闭合环状结构，所述驱动电路嵌于空气处理机构内，并与空气处理机构及呼吸口罩间电气连接，所述空气处理机构包括承载壳、驱动风机、半导体制冷机构、过滤网、温湿度传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器、隔板，所述承载壳为横断面呈矩形的闭合腔体结构，其内部通过隔板分割为进气腔、一个调节腔及一个控制腔，其中所述调节腔位于承载壳后端面处，进气腔位于承载壳前端面处，控制腔同时位于进气腔、调节腔上方，进气腔、调节腔及控制腔间通过隔板相互隔离，各隔板呈“T”字形结构分布，其中所述进气腔对应的承载壳前端面设一个进气口，所述驱动风机与进气孔间同轴分布并嵌于进气腔内，所述进气腔内另设至少一个与进气腔同轴分布的过滤网，所述进气腔和调节腔间的隔板上设若干孔径不大于2.5毫米的导气孔，且进气腔和调节腔间通过导气孔连通，所述半导体制冷机构嵌于调节腔对应的承载壳底部，且其制冷端位于调节腔内，散热段位于承载壳外，所述调节腔侧壁上半部位置设排气口，并通过排气口与导气管连接，所述温湿度传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器分别位于进气腔、调节腔内，并与驱动电路电气连接，所述驱动电路嵌于控制腔，另与驱动风机、半导体制冷机构电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种防尘通风降温新型矿用口罩，其特征在于：所述的过滤网对应的承载壳侧壁设导向滑槽，并通过导向滑槽与承载壳间滑动连接，所述半导体制冷机构制冷端对应调节腔内设若干换热板，所述换热板与半导体制冷机构制冷端连接，并与承载壳底部垂直分布，同时各换热板另与进气腔和调节腔间的隔板呈20°—80°夹角，且换热板上端面位于排气口轴线下方0—10毫米处，且各换热板均为格栅板机构，相邻两换热板间相互平行分布且间距为1—10毫米。

3.根据权利要求1或2所述的一种防尘通风降温新型矿用口罩，其特征在于：所述的过滤网、半导体制冷机构对应的承载壳底部均设一个操作口，且操作口处设防护盖，并通过防护盖分别对进气腔和调节腔进行密封，同时，所述进气腔的防护盖通过弹性衬板与进气腔内各过滤网间相抵；所述调节腔的防护盖上设至少一个装配孔，且半导体制冷机构嵌于装配孔内。

4.根据权利要求3所述的一种防尘通风降温新型矿用口罩，其特征在于：所述的防护盖中，调节腔位置的防护盖外侧面另设引流罩，所述引流罩为横断面呈“凵”字形、“U”字形中任意一种的槽状结构，与防护盖外侧面通过滑槽滑动连接并包覆在半导体制冷机构散热端外，且所述引流罩至少一端的侧壁上均布若干散热孔，另一端侧壁上设一个连接管头，并通过连接管头与外部设备连通。

5.根据权利要求1所述的一种防尘通风降温新型矿用口罩，其特征在于：所述的呼吸口罩外侧另设辅助防护机构，其中辅助防护机构包括护目镜、主承载带、辅助承载带、导向臂、电热丝、照明灯及接线端子，所述主承载带为“C”字形结构，其两端面分别与呼吸口罩两侧连接并构成闭合环状结构，所述辅助承载带为圆弧状结构，其下端面与主承载带上端面连接，其主承载带、辅助承载带轴线相交，交点位于主承载带中点位置，所述护目镜位于呼吸口罩上方，并通过两条导向臂与主承载带外侧面铰接，且所述呼吸口罩、护目镜、主承载带、辅助承载带均嵌于同一虚拟球面范围内，所述主承载带、辅助承载带前端面均设至少一个照明灯，且照明灯光轴相互平行分布，所述主承载带、辅助承载带内另均设至少一条电热丝，所述照明灯、电热丝均与接线端子电气连接，所述接线端子嵌于主承载带下端面，并通过导线与驱动电路电气连接。

6.根据权利要求1所述的一种防尘通风降温新型矿用口罩，其特征在于：所述的承载带为腰带、背带中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的一种防尘通风降温新型矿用口罩，其特征在于：所述的驱动电路为基于单片机为基础的电路系统，且驱动电路另设多路稳压电源、蓄电池组、操控界面，其中所述驱动电路、多路稳压电源、蓄电池组均嵌于控制腔内，驱动电路通过多路稳压电源分别与蓄电池组、空气处理机构及呼吸口罩间电气连接，所述驱动电路另与操控界面间电气连接，所述操控界面嵌于控制腔对应的承载壳上表面。

8.根据权利要求7所述的一种防尘通风降温新型矿用口罩，其特征在于：所述的操控界面包括显示器、按键、信号灯、拨动开关、接线端子及电位器中的任意一种或几种共用。