專(zhuān)利名稱(chēng)：具有空氣流方向控制的呼吸器裝置的制作方法
具有空氣流方向控制的呼吸器裝置
背景技術(shù)：
本公開(kāi)一般地涉及佩戴在使用者頭部為使用者提供可吸入空氣的呼吸器裝置。呼吸器是眾所周知的，并且具有多種用途。例如，某些類(lèi)型的呼吸器可以用于輔助 使用者在被污染的大氣環(huán)境中呼吸，例如充滿(mǎn)煙霧的大氣環(huán)境、火災(zāi)或充滿(mǎn)粉塵的大氣環(huán) 境、礦山、有毒的大氣環(huán)境或?qū)嶒?yàn)室。呼吸器也可在需要防止使用者污染周?chē)髿猸h(huán)境的地 方佩戴，例如在制造有機(jī)硅芯片的潔凈室內(nèi)工作時(shí)。某些呼吸器包括堅(jiān)硬的外殼部分，當(dāng)在危險(xiǎn)環(huán)境工作或使用者有受到下落或拋擲 碎片擊中的危險(xiǎn)時(shí)，例如在礦井中、工業(yè)環(huán)境或施工現(xiàn)場(chǎng)，用以對(duì)沖擊形成一些防護(hù)。當(dāng)確 信不需要頭部沖擊防護(hù)時(shí)，例如在實(shí)驗(yàn)室或潔凈室工作時(shí)，則使用另一種具有柔軟外殼的 呼吸器。呼吸器罩通常由適合罩佩戴環(huán)境的柔軟撓性材料制成，而且在罩的下端可提供延 伸到使用者肩膀區(qū)域的圍擋或裙邊。這種類(lèi)型的罩有時(shí)與將使用者與其工作環(huán)境隔開(kāi)的緊 身衣褲一起使用。圍擋或裙邊通常作為與緊身衣褲的接合處，以保護(hù)使用者與周?chē)拇髿?環(huán)境隔開(kāi)。呼吸器頭蓋不遮蓋使用者整個(gè)頭部，但通常僅在使用者耳朵上方和使用者耳朵 前方的下巴周?chē)路窖由?。罩或者頭蓋在前面具有透明區(qū)域，常常稱(chēng)之為護(hù)目鏡，使用者可 通過(guò)護(hù)目鏡進(jìn)行觀(guān)看。護(hù)目鏡可以為罩或頭蓋的一體部分，也可為拆卸式以便在損壞后拆 除和更換。呼吸器的堅(jiān)硬外殼部分通常由適合呼吸器佩戴環(huán)境的堅(jiān)硬且不可撓曲的材料制 成。例如，此類(lèi)材料可以包括金屬材料，如鋼或硬質(zhì)聚合物。呼吸器的堅(jiān)硬外殼部分通常至 少在使用者頭頂上方延伸，并且可以在其周?chē)羞吷暇哂忻遍芑驈钠湎蚯把由斓拿鄙啵?從而為使用者面部區(qū)域提供附加防護(hù)。此外，此類(lèi)呼吸器還可以包括沿著使用者頭部后方 和側(cè)面向下延伸的防護(hù)側(cè)邊。此類(lèi)側(cè)邊可以由不可撓曲的材料制成，也可以由撓性材料制 成。具有堅(jiān)硬外殼部分的呼吸器裝置還可包括護(hù)目鏡，以便使用者觀(guān)看呼吸器外面的情況。 護(hù)目鏡可以是透明的。然而，在一些情況下，例如用于焊接時(shí)，護(hù)目鏡可以是帶顏色的，或者 可以包括濾光片或遮光片，例如自動(dòng)加深濾光片(ADF)。護(hù)目鏡可以為呼吸器裝置的一體部 分，也可為可拆卸式以便在損壞后拆除和更換。呼吸器外殼的用意在于為使用者提供可吸入空氣的空間區(qū)域。因此，外殼通常也 在使用者的頭部和/或頸部區(qū)域周?chē)芊?。至少有一個(gè)氣源對(duì)呼吸器內(nèi)部提供可吸入空 氣。氣源管可連接到與使用者分開(kāi)的遠(yuǎn)程氣源，但在許多應(yīng)用中，氣源管連接到使用者攜帶 的便攜式氣源，例如裝于背包中或束帶上。在一種形式中，便攜式氣源包括增壓裝置，其包 括由電池供電的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇和過(guò)濾器。該便攜式氣源的用意是在預(yù)定的時(shí)段內(nèi)為使用 者提供可吸入空氣源。空氣可以從一個(gè)或多個(gè)出口在呼吸器內(nèi)分配。然而，使用典型呼吸器的人可能無(wú) 法控制來(lái)自出口的空氣流方向。某人覺(jué)得舒適的微風(fēng)，其他人可能會(huì)認(rèn)為是冷風(fēng)。在一些 情況下，空氣流的特定分配實(shí)際上可能引起使用者不適，例如導(dǎo)致使用者眼睛干燥。

發(fā)明內(nèi)容
呼吸器裝置包括形狀做成遮蓋使用者頭部的至少一部分的防護(hù)外殼、用以將空氣 流送到限定于外殼和使用者頭部之間的空間的出口、以及位于出口處的導(dǎo)向器，該導(dǎo)向器 在第一位置和第二位置之間可調(diào)，其中在第一位置，來(lái)自出口的空氣流被在第一方向上導(dǎo) 弓丨，在第二位置，來(lái)自出口的空氣流被在不同的第二方向上導(dǎo)引。在另一方面，呼吸器裝置包括形狀做成遮蓋使用者頭部的至少一部分的防護(hù)外殼 和用于將空氣流送到限定于外殼和使用者頭部之間的空間的出口，其中出口在第一出口配 置和第二出口配置之間可調(diào)，在第一出口配置下來(lái)自出口的空氣流被在第一方向上導(dǎo)引， 在第二出口配置下來(lái)自出口的空氣流被在不同的第二方向上導(dǎo)引。本發(fā)明內(nèi)容旨在引入簡(jiǎn)化形式的概念選擇，其將在下文的具體實(shí)施方式
中進(jìn)一步 說(shuō)明。本發(fā)明內(nèi)容并非意圖辨識(shí)要求保護(hù)主題的關(guān)鍵特征或基本特征，并非意圖描述本發(fā) 明所公開(kāi)的各實(shí)施例或要求保護(hù)主題的每種實(shí)施方式，而且并非意圖作為確定要求保護(hù)主 題的范圍的輔助手段。隨著描述的展開(kāi)，多個(gè)其他的新穎優(yōu)點(diǎn)、特征和關(guān)系將顯而易見(jiàn)。以 下附圖和具體實(shí)施方式
將對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行更加具體的舉例說(shuō)明。


將參照附圖進(jìn)一步闡述所公開(kāi)的主題，其中相同的結(jié)構(gòu)由若干視圖中相同的附圖 標(biāo)記表不。圖1為呼吸器裝置的側(cè)正視圖，其中呼吸器罩遮蓋使用者的頭部。圖2為具有堅(jiān)硬外殼頭盔的呼吸器裝置的一個(gè)實(shí)施例的透視圖，其中堅(jiān)硬外殼頭 盔遮蓋使用者的頭部。圖3為沿著圖2中的線(xiàn)3-3截取的局部剖視圖。圖4為在呼吸器裝置中使用的空氣流集流腔的一部分的透視圖，同時(shí)示出了在空 氣流集流腔出口處的導(dǎo)向器結(jié)構(gòu)的可供選擇實(shí)施例。圖5為沿著圖4中的線(xiàn)5-5截取的局部剖視圖，該剖視圖中還示出了罩或頭盔結(jié) 構(gòu)的外殼。圖6為圖4中導(dǎo)向器結(jié)構(gòu)的可供選擇實(shí)施例的局部透視圖。圖7為具有例如堅(jiān)硬外殼頭盔的呼吸器裝置的可供選擇實(shí)施例的透視圖。圖7A為圖7中7A部分的放大透視圖。圖8為具有例如堅(jiān)硬外殼頭盔的呼吸器裝置的可供選擇實(shí)施例的側(cè)視圖。圖9為可供選擇的導(dǎo)向器位置控制配置的示意圖。盡管上述各圖列出了本發(fā)明所公開(kāi)主題的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，正如本公開(kāi)中所提 到的，還可以想到其他實(shí)施例。在所有情況下，本公開(kāi)通過(guò)示例性而非限制性的方式介紹本 發(fā)明所公開(kāi)的主題。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出大量其他修改形式和實(shí)施 例，這些修改形式和實(shí)施例也在本公開(kāi)的原理的精神和范圍內(nèi)。
具體實(shí)施例方式術(shù)語(yǔ)表下文所述術(shù)語(yǔ)的含義如下
術(shù)語(yǔ)罩和頭蓋用來(lái)指至少遮蓋使用者面部的松配合面罩。術(shù)語(yǔ)頭盔、安全帽和防撞帽用來(lái)指頭部覆蓋物，用以為使用者頭部提供不同程度 的沖擊防護(hù)，其中頭盔提供最高程度的防護(hù)，防撞帽提供最低程度的防護(hù)。非形狀穩(wěn)定型是指一種結(jié)構(gòu)特征，通過(guò)該特征可使結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)一種形狀，但沒(méi)有額 外的支撐其自身不一定能保持該形狀。形狀穩(wěn)定型是指一種結(jié)構(gòu)特征，通過(guò)該特征可使結(jié)構(gòu)具有限定的形狀并且其自身 能夠保持該形狀，但其也可以為柔性?？晌肟諝饪臻g指可吸入空氣的至少在使用者鼻部和口部周?chē)目臻g。防護(hù)外殼是指將呼吸器裝置內(nèi)部(至少包括可吸入空氣空間)與呼吸器裝置周?chē)?環(huán)境分隔開(kāi)的遮擋物。集流腔是指具有空氣入口并且具有與空氣入口連通的一條或多條分開(kāi)的空氣導(dǎo) 管的空氣流封閉空間，其中每條氣管具有至少一個(gè)空氣出口。導(dǎo)向器是指設(shè)置為與空氣流出口相鄰的可活動(dòng)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向器決定空氣流開(kāi)出口的 流向，而這取決于結(jié)構(gòu)相對(duì)于出口的位置。操縱器是指用于調(diào)整導(dǎo)向器相對(duì)于其各自空氣流出口的位置的裝置或系統(tǒng)。圖1示出了示例性呼吸器裝置10。在此例中，呼吸器裝置10包括用作呼吸器裝置 10的防護(hù)外殼S的罩12。呼吸器裝置10還包括在一個(gè)或多個(gè)維度上可調(diào)的頭帶14，使得 大小可以調(diào)整以適應(yīng)使用者18的頭部16。罩12的大小如果沒(méi)有在整個(gè)頭部16的上方延 伸，則至少在使用者18的頭部16的前方和頂部的上方延伸。如圖1所示的罩12完全遮蓋 使用者18的頭部16，并且可以與使用者18所穿的全身防護(hù)服19結(jié)合使用。呼吸器裝置可 以具有可供選擇的構(gòu)造，例如包括僅遮蓋使用者頭部的頂部和前方部分(未遮蓋使用者的 耳朵、頸部和肩膀)的頭蓋的那些構(gòu)造。在一些示例性實(shí)施例中，防護(hù)外殼可以為非形狀穩(wěn) 定型，并且可以包括形狀穩(wěn)定型進(jìn)氣集流腔20。進(jìn)氣集流腔20由頭帶14支撐，并且可以可拆卸連接到頭帶上。當(dāng)如圖1所示連 接并安裝在使用者的頭部16上時(shí)，頭帶14在相對(duì)于使用者頭部16的所需位置支撐進(jìn)氣集 流腔20。進(jìn)氣集流腔20具有進(jìn)氣管26和至少一個(gè)送氣管28。在一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)氣管26 鄰接于使用者頭部16的背面設(shè)置，并且伸出防護(hù)外殼S。進(jìn)氣管26與送氣管28流體連通， 送氣管具有空氣出口 32。在一個(gè)實(shí)施例中，空氣出口 32與使用者18的頭部16的面部區(qū) 域34相鄰。雖然圖1中的集流腔20僅示出了一個(gè)送氣管28，但應(yīng)當(dāng)理解可設(shè)置任何數(shù)量 (如一個(gè)、二個(gè)、三個(gè)等等)的此類(lèi)送氣管，并且每個(gè)送氣管各自具有空氣出口。另外，在一 些實(shí)施例中，集流腔可以具有與使用者前額相鄰的各送氣管的一個(gè)或多個(gè)出口，以及與使 用者口鼻相鄰(如在使用者鼻部和口部的兩側(cè))的各送氣管的一個(gè)或多個(gè)出口。防護(hù)外殼 S包括設(shè)置在其正面的護(hù)目鏡36，使用者可通過(guò)護(hù)目鏡進(jìn)行觀(guān)看。集流腔20的進(jìn)氣管26經(jīng) 過(guò)空氣軟管40與可吸入氣源流體連通，空氣軟管又與使用者18的可吸入氣源42相連。此 類(lèi)氣源42可以采用可吸入空氣壓力罐、電動(dòng)空氣凈化呼吸器(PAPR)或可能為特定應(yīng)用所 需的其他可吸入氣源的形式。在圖1所示的實(shí)施例中，集流腔20連接到PAPR空氣和/或 裝于使用者18穿著的束帶上的電動(dòng)空氣源P。空氣從氣源42流出，經(jīng)過(guò)軟管40進(jìn)入集流 腔20的進(jìn)氣管26?？諝怆S后流過(guò)集流腔20的各送氣管28，從其空氣出口 32流出各導(dǎo)管28，然后進(jìn)入由使用者18的頭部16周?chē)姆雷o(hù)外殼S限定的可吸入空氣空間44。這樣可 吸入空氣便通過(guò)集流腔20送到使用者的面部區(qū)域34供吸氣之用，在一些實(shí)施例中，面部區(qū) 域不僅包括可吸入空氣的使用者鼻部周?chē)臻g，還包括使用者面部周?chē)钠渌麉^(qū)域，例如 使用者的眼睛和前額周?chē)目臻g。由于此空氣的引入，防護(hù)外殼S內(nèi)的空氣壓力通常略高于外殼外部的空氣壓力。 因此，在一些示例性實(shí)施例中，罩可在使用者頭部16、空氣集流腔20和頭帶14的周?chē)煺?成如圖1所示的形狀。通常，允許空氣逸出防護(hù)外殼S，經(jīng)由呼氣口(未示出)、經(jīng)由防護(hù)外 殼S的允許滲漏鄰接下邊緣(如使用者18的頸部和/或肩膀周?chē)?或在一些示例性實(shí)施 例中透過(guò)防護(hù)外殼S。這樣，呼吸器裝置10便可在具有由形狀穩(wěn)定型集流腔20輸送的鄰 近使用者面部的空氣的非形狀穩(wěn)定型防護(hù)外殼S內(nèi)，為使用者提供可吸入空氣空間44。然 而，在另一些示例性實(shí)施例中，防護(hù)外殼S和集流腔20中的一者或兩者，或其任何部分，均 可為形狀穩(wěn)定型或非形狀穩(wěn)定型的。集流腔20相對(duì)于使用者頭部的位置通過(guò)將其安裝在頭帶14上而相對(duì)于使用者固 定。因此，集流腔20的空氣出口 32的位置相對(duì)于使用者(更具體地講，相對(duì)于使用者的面 部區(qū)域34)的位置是固定的?？諝饬鹘?jīng)過(guò)呼吸器裝置10流出空氣出口 32的方向可以通過(guò) 導(dǎo)向器控制，導(dǎo)向器設(shè)置成與空氣出口 32相鄰，導(dǎo)向器可調(diào)整以限定空氣流出空氣出口 32 的不同離開(kāi)路徑。圖2示出了具有與集流腔20結(jié)合使用的安全帽25的示例性呼吸器裝置110。示 例性呼吸器裝置110的防護(hù)外殼S具有形狀穩(wěn)定型構(gòu)造，因而可以(至少部分地)耐一定 程度的沖擊。圖2示出了大小僅遮蓋使用者頭頂及其面部區(qū)域的安全帽25?？晒┻x擇的 安全帽樣式包括遮蓋使用者整個(gè)頭部的安全帽。提供頭帶(例如圖2中所示的示例性頭帶 114)以將呼吸器裝置110貼合在使用者的頭部，并在其上支撐并定位安全帽和集流腔。頭 帶114可以從安全帽和/或集流腔上拆除。安全帽25包括設(shè)置在其正面的護(hù)目鏡136，使 用者通過(guò)它進(jìn)行觀(guān)看。安全帽25可以圍繞使用者頭部和/或頸部周?chē)芊?，從而在其防護(hù) 外殼S內(nèi)限定可吸入空氣空間134?？諝饨?jīng)由空氣入口 26供入集流腔20的送氣管28，然 后離開(kāi)送氣管經(jīng)過(guò)導(dǎo)管28上的空氣出口 32進(jìn)入可吸入空氣空間134?？梢栽O(shè)置限定于鄰 接安全帽25的下部的密封件周?chē)暮魵饪?未示出)或可控的空氣滲漏處，或者以其他適 合具體應(yīng)用的方式設(shè)置，來(lái)循環(huán)通過(guò)可吸入空氣空間的空氣。圖1、圖2和圖3示出了用于控制送氣管28的空氣出口 32的空氣流方向的示例性 導(dǎo)向器結(jié)構(gòu)。導(dǎo)向器50延伸而跨越導(dǎo)管28內(nèi)的空氣流通道52并且以可樞轉(zhuǎn)方式裝于其 中。導(dǎo)向器50具有用于納入或接納心軸56的輪轂54，心軸以可樞轉(zhuǎn)方式裝在導(dǎo)管28壁 內(nèi)。導(dǎo)向器板58附接于輪轂54上，跨越并沿著鄰接空氣出口 32的通道52延伸。導(dǎo)向器 致動(dòng)撥動(dòng)片即操縱器60以不同于導(dǎo)向器板58的方向伸出輪轂54。在圖示實(shí)施例中，撥動(dòng) 片60大致垂直于導(dǎo)向器板58而延伸，然而也可能需要其他角度方向。撥動(dòng)片60延伸通過(guò) 導(dǎo)管28頂壁上的狹槽62以使得撥動(dòng)片60相對(duì)于導(dǎo)管28樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，例如圖3中實(shí)線(xiàn)和虛 線(xiàn)所示。在圖3中撥動(dòng)片60的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)可以沿著箭頭64。撥動(dòng)片60的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致導(dǎo)向器 板58發(fā)生運(yùn)動(dòng)。根據(jù)導(dǎo)向器板58相對(duì)于通道52的位置，空氣流出空氣出口 32的方向發(fā) 生變化，使得從空氣出口 32流出的空氣流可以被在第一方向或不同的第二方向上導(dǎo)引。導(dǎo)管28上的狹槽62可以包括密封墊，用于在允許撥動(dòng)片60在狹槽62內(nèi)樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)限制空氣流通過(guò)狹槽62。撥動(dòng)片60還可以在防護(hù)外殼S內(nèi)通過(guò)狹槽66延伸。在此例 中，狹槽66還可以包括密封墊以限制可能從狹槽66中流出的空氣流，同時(shí)允許撥動(dòng)片60 在狹槽66內(nèi)移動(dòng)。使用者佩戴著呼吸器裝置時(shí)可觸及導(dǎo)向器50，以控制從導(dǎo)管28的空氣出口 32流 出的空氣流方向。使用者可操縱撥動(dòng)片60以將空氣流方向從一個(gè)方向改變到另一個(gè)方 向，而無(wú)需移除呼吸器裝置，或者無(wú)需在呼吸器裝置戴在使用者頭部之前預(yù)先調(diào)節(jié)空氣流 方向。在此例中，外殼S由非形狀穩(wěn)定型材料(如織物)制成，可以簡(jiǎn)單地通過(guò)撓性材料抓 住并操縱撥動(dòng)片60，因此沒(méi)有必要在外殼S上開(kāi)口或狹槽以便使用者可操作地觸及撥動(dòng)片 60。這樣，各個(gè)人使用者可控制呼吸器裝置內(nèi)的空氣流，以獲得使用者認(rèn)可的可吸入 空氣空間內(nèi)的舒適環(huán)境。由于能夠調(diào)整空氣流出空氣出口的方向，使用者可改變所能感知 的該空氣流的冷卻作用，同時(shí)還能夠調(diào)整空氣流以將由空氣流具體方向性所引起的任何可 能不適調(diào)至最低。圖4和5示出了呼吸器裝置的導(dǎo)向器150的可供選擇的構(gòu)造。在該構(gòu)造中，導(dǎo)向 器150以主體170的形式延伸而跨越空氣出口 32。主體170可以為圓柱體形狀，其通過(guò)心 軸172在其末端以可樞轉(zhuǎn)方式相對(duì)于導(dǎo)管28安裝在導(dǎo)管內(nèi)，從而在其中延伸而跨越導(dǎo)管通 道52。多個(gè)導(dǎo)向器槽174延伸通過(guò)主體170，為空氣流過(guò)通道52(箭頭175)而流出空氣出 口 32 (如空氣流箭頭176所示)提供唯一的可用路徑。撥動(dòng)片即操縱器160從主體170向 外延伸用于操縱導(dǎo)向器槽174的位置。與圖3中所示導(dǎo)向器50的撥動(dòng)片60類(lèi)似，圖4和 圖5中的導(dǎo)向器150的撥動(dòng)片160分別在導(dǎo)管28和外殼S中延伸通過(guò)相關(guān)的狹槽162和 166。如上所述，狹槽162和166可出于空氣流密封目的而具有連帶的密封墊。這樣，撥動(dòng) 片160在箭頭164所示方向上可相對(duì)于集流腔28移動(dòng)，如圖5所示。當(dāng)撥動(dòng)片160轉(zhuǎn)到如 圖5中虛線(xiàn)所示的位置時(shí)，導(dǎo)向器槽174被同樣轉(zhuǎn)動(dòng)，離開(kāi)空氣出口 32的空氣流方向大致 如圖5中箭頭176a所示。撥動(dòng)片160可以由佩戴呼吸器裝置的使用者操縱。因此，圖4和 圖5所示的導(dǎo)向器150提供可供選擇的構(gòu)造，讓使用者佩戴著呼吸器裝置時(shí)控制空氣流入 呼吸器裝置內(nèi)可吸入空氣空間的方向。圖6示出了可供選擇的調(diào)整導(dǎo)向器150a取向的方式，導(dǎo)向器150a類(lèi)似于圖4和圖 5中的導(dǎo)向器150。在該構(gòu)造中，導(dǎo)向器150a上無(wú)撥動(dòng)片160。說(shuō)得確切一點(diǎn)，旋鈕即操縱 器180連接在心軸172a上，心軸又連接到導(dǎo)向器150a的主體170a的一端。旋鈕180 (可 以采用的形式為圓柱形旋鈕、杠桿或一些其他使用者可抓握和/或可操縱的手柄)圍繞心 軸172a的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，以相對(duì)于導(dǎo)管28并在導(dǎo)管內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)主體170a。這樣，佩戴著呼吸器裝置 的使用者便可調(diào)整導(dǎo)向器150a上多個(gè)導(dǎo)向器槽174a的取向。使用者佩戴著呼吸器裝置時(shí) 可觸及旋鈕180，旋鈕180例如延伸到呼吸器裝置外殼S以外，如圖6所示。導(dǎo)向器的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)范圍(無(wú)論導(dǎo)向器具有的結(jié)構(gòu)為例如導(dǎo)向器50、導(dǎo)向器150還 是導(dǎo)向器150a)可限定在一定程度內(nèi)。例如，集流腔28上狹槽的尺寸會(huì)限制導(dǎo)向器50或 導(dǎo)向器150運(yùn)動(dòng)的范圍。另一方面，集流腔28上的一個(gè)或多個(gè)帶有凸起的鰭片或者導(dǎo)向器 本身也會(huì)限制其樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍。還可以設(shè)置為使用者提供觸覺(jué)指示(或甚至“咔噠”聲 指示)的元件，指示導(dǎo)向器是在其第一還是第二空氣流方向控制位置。雖然只提及了兩個(gè) 導(dǎo)向器位置，但導(dǎo)向器可以在其允許的樞轉(zhuǎn)范圍內(nèi)相對(duì)于空氣出口 32設(shè)置在任意數(shù)量的
8角度方向上。圖7示出了可供選擇的呼吸器裝置210，其中集流腔220具有多個(gè)送氣管，例如送 氣管228、229和230。送氣管228、229和230全部與進(jìn)氣管226流體連通，進(jìn)氣管226與空 氣軟管40流體連通，用于將可吸入氣源送到呼吸器裝置210。圖7示出了具有限定防護(hù)外 殼S的安全帽225的呼吸器裝置，但也可以使用任何其他類(lèi)型的呼吸器裝置，例如具有防撞 帽、頭盔、罩或頭蓋的呼吸器裝置。各送氣管228、229和230分別具有空氣出口 232、233和235，用于將空氣送到外殼 S內(nèi)的可吸入空氣空間234。導(dǎo)向器與空氣導(dǎo)管228的空氣出口 232相鄰設(shè)置，以控制空氣 流出出口 232的方向。使用者可在佩戴著呼吸器裝置時(shí)控制導(dǎo)向器，導(dǎo)向器可以采用上述 任一種導(dǎo)向器形式或其功能等同物。送氣管229和230在呼吸器裝置兩側(cè)向下延伸，并且可以在其兩側(cè)鄰接使用者口 部和/或鼻部區(qū)域的地方具有其各自的空氣出口 233和235。每個(gè)空氣出口均具有與之 關(guān)聯(lián)的導(dǎo)向器，以控制空氣流出空氣出口的方向，使用者可在佩戴著呼吸器裝置時(shí)操作各 導(dǎo)向器。例如，如圖7A所示，空氣出口 235包括具有輪轂254的導(dǎo)向器250，輪轂用于納入 或接納以可樞轉(zhuǎn)方式安裝在導(dǎo)管230的壁內(nèi)的心軸256。一個(gè)或多個(gè)槽258延伸通過(guò)輪轂 254，其中輪轂254在鄰接空氣出口 235的導(dǎo)管230內(nèi)跨越并沿通道259延伸。旋鈕即操縱 器280或者其他適合使用者操作的構(gòu)件連接到心軸256上，使得旋鈕280的旋轉(zhuǎn)引起導(dǎo)向 器槽258相對(duì)于空氣出口 235轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向器槽258便可控制空氣流出空氣出口 235的 方向。旋鈕280可在呼吸器裝置外殼S外面觸及，旋鈕280也可由佩戴著呼吸器裝置的使 用者透過(guò)外殼S操縱。也可為導(dǎo)管229上的空氣出口 233設(shè)置導(dǎo)向器250。如此，圖7和圖 7A所示的呼吸器裝置示出了集流腔，其中可在鄰接使用者前額的區(qū)域和使用者口鼻區(qū)域分 開(kāi)將空氣流送到可吸入空氣空間。在一個(gè)或多個(gè)將空氣送到可吸入空氣空間的出口中的每 一處可以設(shè)置導(dǎo)向器，以讓使用者分開(kāi)控制空氣流出集流腔各送氣管的方向(在佩戴著呼 吸器裝置時(shí))。圖8示出了可供選擇的呼吸器裝置310，其中集流腔320具有多個(gè)送氣管328和 330。送氣管328和330與進(jìn)氣管326流體連通，進(jìn)氣管與空氣軟管40流體連通，用以將可 吸入氣源送到呼吸器裝置310。圖8為側(cè)視圖，僅示出了頂部導(dǎo)管328和一個(gè)側(cè)導(dǎo)管330 (在 呼吸器裝置310的左側(cè))。在一實(shí)施例中，另一個(gè)側(cè)導(dǎo)管設(shè)置在呼吸器裝置310的右側(cè)。送 氣管328在鄰接使用者前額區(qū)域具有空氣出口 332，用以將空氣送到由呼吸器裝置310形成 的外殼S內(nèi)限定的可吸入空氣空間334。如圖8所示，外殼S由安全帽325限定，但可使用 任何其他類(lèi)型的呼吸器裝置，例如具有防撞帽、頭盔、罩或頭蓋的呼吸器裝置。如上所討論， 可以鄰接空氣出氣口 332設(shè)置導(dǎo)向器，以在使用者佩戴著呼吸器裝置310時(shí)由使用者自行 決定控制空氣流出鄰接使用者前額的出口 332的方向。送氣管330具有上部341 (與送氣管328流體連通)、肘部343和下部345。空氣 出口 347設(shè)置在送氣管330的下部345的遠(yuǎn)端。下部345上空氣出口 347的位置可在第 一出口配置與第二出口配置之間調(diào)整，在第一出口配置下來(lái)自出口的空氣流被在第一方向 上導(dǎo)引，在第二出口配置下來(lái)自出口的空氣流被在不同的第二方向上導(dǎo)引?？赏ㄟ^(guò)操縱肘 部343相對(duì)于上部341移動(dòng)下部345。肘部343是柔性的，因而允許下部345相對(duì)于上部 341移動(dòng)。這使得送氣管330的下部345與呼吸器裝置310的護(hù)目鏡336 —起移動(dòng)。肘部343具有足夠的剛度保持性，一旦其被移動(dòng)，便可將下部345保持在相對(duì)于上部341的所需 位置。例如，圖8用實(shí)線(xiàn)示出了位于第一較低位置的下部345，用虛線(xiàn)示出了位于第二較高 位置的下部345。在較低位置，空氣流出空氣出口 347大致按箭頭351所示方向行進(jìn)，而在 較高位置，空氣流出空氣出口 347大致按箭頭353所示方向行進(jìn)。因此在圖8中，空氣出口 347與較低部分345 —起大致按箭頭355所示方向移動(dòng)。在圖示的實(shí)施例中，空氣出口 347與使用者的鼻部和口部相鄰，并且與呼吸器裝 置310前部的護(hù)目鏡336相鄰。使用者可在佩戴著呼吸器裝置310時(shí)移動(dòng)送氣管330的下 部345，方法是將下部345連接到外殼S外部的可操作構(gòu)件上，或者通過(guò)形成鄰接下部345 材料的外殼S材料，使用者可通過(guò)該材料操縱下部345的位置。如此，圖8中所示呼吸器裝 置310示出了可供選擇的構(gòu)造，用以在使用者佩戴著呼吸器裝置時(shí)控制空氣流入呼吸器裝 置內(nèi)的可吸入空氣空間的方向。雖然已經(jīng)關(guān)于若干實(shí)施例描述了本文公開(kāi)的呼吸器裝置，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 認(rèn)識(shí)到，在不脫離本發(fā)明所公開(kāi)的呼吸器裝置的精神和范圍的前提下，可對(duì)其形式和細(xì)節(jié) 進(jìn)行更改。例如，所示的導(dǎo)向器僅為示例性目的，也可設(shè)想其他導(dǎo)向器形狀。導(dǎo)向器結(jié)構(gòu)的 任何適合形狀都是合理的，只要其能夠控制空氣流出集流腔的各自送氣管的空氣出口的方 向即可。在外殼包括非形狀穩(wěn)定型部分的呼吸器裝置中，非形狀穩(wěn)定型部分可以由例如織 物、紙、聚合物(如織造材料、非織造材料、紡粘材料(如聚丙烯或聚乙烯)或涂覆聚氨酯或 PVC的針織襯底)、或它們的組合等材料制成。在一些包括堅(jiān)硬外殼部分的示例性實(shí)施例 中，堅(jiān)硬外殼部分可以由例如聚合物(如ABS、尼龍、聚碳酸酯或聚酰胺或它們的混合物)、 加入合適樹(shù)脂中的碳纖維、加入合適樹(shù)脂中的玻璃纖維、或它們的組合等材料制成。此外，雖然上述本發(fā)明所公開(kāi)的操縱器本質(zhì)上都是機(jī)械式的(例如，通過(guò)操縱撥 動(dòng)片或旋鈕來(lái)確定導(dǎo)向器位置)，也可以設(shè)想其他導(dǎo)向器操縱器，例如機(jī)電操縱器。例如，可 以用機(jī)電裝置來(lái)控制導(dǎo)向器的移動(dòng)。圖9中示出了這樣的實(shí)施例，其中呼吸器裝置的外殼 S中具有集流腔M。在該示例性實(shí)施例中，導(dǎo)向器V和操縱器C的至少一部分因此駐留在呼 吸器裝置的外殼S內(nèi)。操縱器C(例如伺服馬達(dá))響應(yīng)由使用者操作外殼S外部的致動(dòng)器 A而引發(fā)的遠(yuǎn)程信號(hào)Si而移動(dòng)導(dǎo)向器V?？梢酝ㄟ^(guò)光纜、有線(xiàn)連接或無(wú)線(xiàn)電“無(wú)線(xiàn)通信”來(lái) 傳送信號(hào)Si。在此種應(yīng)用中，無(wú)線(xiàn)控制的導(dǎo)向器V將采用無(wú)線(xiàn)電接收器R來(lái)接收從使用者 操作的與致動(dòng)器A相關(guān)聯(lián)的發(fā)射器T發(fā)出的控制信號(hào)Si。因此，操縱器C位于外殼S內(nèi)，并 且響應(yīng)由外殼S外部的致動(dòng)器A生成的信號(hào)Si而使導(dǎo)向器V移動(dòng)。如上所討論，可以在兩 個(gè)或多個(gè)位置之間操作導(dǎo)向器以控制空氣流出空氣出口的方向，或者導(dǎo)向器也可以具有多 個(gè)位置。操縱器C的致動(dòng)器A可以方便地設(shè)置在呼吸器裝置上、或設(shè)置在PAI^R鼓風(fēng)機(jī)操縱 器上、或裝入單獨(dú)的手持發(fā)射器中，以便于使用者觸及和啟用。
10
權(quán)利要求
一種呼吸器裝置，包括形狀做成遮蓋使用者頭部的至少一部分的防護(hù)外殼；用于將空氣流送入限定于所述外殼和所述使用者頭部之間的空間的出口；以及位于所述出口處的導(dǎo)向器，所述導(dǎo)向器在第一位置和第二位置之間可調(diào)，在所述第一位置，來(lái)自所述出口的所述空氣流被在第一方向上導(dǎo)引，在所述第二位置，來(lái)自所述出口的所述空氣流被在不同的第二方向上導(dǎo)引。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的呼吸器裝置，還包括操縱器，用于在使用者佩戴著所述外殼時(shí)在所述導(dǎo)向器的第一位置和第二位置之間移 動(dòng)所述導(dǎo)向器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的呼吸器裝置，還包括位于所述出口處的多個(gè)導(dǎo)向器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的呼吸器裝置，其中所述防護(hù)外殼的至少一部分包括護(hù)目鏡， 使用者佩戴著所述外殼時(shí)通過(guò)所述護(hù)目鏡可觀(guān)看。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的呼吸器裝置，其中所述出口與所述防護(hù)外殼的所述護(hù)目鏡相鄰。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的呼吸器裝置，其中所述防護(hù)外殼包括罩或頭蓋。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的呼吸器裝置，其中所述防護(hù)外殼包括堅(jiān)硬外殼部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的呼吸器裝置，還包括多個(gè)所述出口，其中兩個(gè)或更多個(gè)所述出口具有相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)向器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的呼吸器裝置，還包括操縱器，所述操縱器具有位于所述防護(hù) 外殼外部的致動(dòng)器，所述操縱器能夠響應(yīng)由使用者操縱所述致動(dòng)器而引發(fā)的遠(yuǎn)程信號(hào)來(lái)調(diào) 節(jié)所述導(dǎo)向器。
10.一種呼吸器裝置，包括形狀做成遮蓋使用者頭部的至少一部分的防護(hù)外殼；以及用于將空氣流送到限定于所述外殼和所述使用者頭部之間的空間的出口，其中所述出 口在第一出口配置和第二出口配置之間可調(diào)，在所述第一出口配置下，來(lái)自所述出口的所 述空氣流被在第一方向上導(dǎo)引，在所述第二出口配置下，來(lái)自所述出口的所述空氣流被在 不同的第二方向上導(dǎo)引。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的呼吸器裝置，其中在使用者佩戴著所述防護(hù)外殼時(shí)，所述 出口能夠在其第一出口位置和第二出口位置之間移動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的呼吸器裝置，其中所述防護(hù)外殼的至少一部分包括護(hù)目 鏡，使用者佩戴著所述外殼時(shí)通過(guò)所述護(hù)目鏡可觀(guān)看。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的呼吸器裝置，其中所述出口與所述防護(hù)外殼的所述護(hù)目鏡 相鄰。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的呼吸器裝置，其中所述防護(hù)外殼包括罩或頭蓋。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的呼吸器裝置，其中所述防護(hù)外殼包括堅(jiān)硬外殼部分。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的呼吸器裝置，還包括多個(gè)所述出口。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的呼吸器裝置，還包括操縱器，所述操縱器具有位于所述防 護(hù)外殼外部的致動(dòng)器，所述操縱器能夠響應(yīng)由使用者操縱所述致動(dòng)器而引發(fā)的遠(yuǎn)程信號(hào)來(lái) 調(diào)節(jié)所述出口。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有外殼的呼吸器裝置，所述外殼限定佩戴著所述呼吸器裝置的使用者的可吸入空氣空間。所述呼吸器裝置在所述外殼內(nèi)具有送氣管，以向所述可吸入空氣空間提供空氣。所述送氣管具有空氣出口，所述空氣出口或者在配置上是可調(diào)的，或者具有與之關(guān)聯(lián)的位置可調(diào)導(dǎo)向器，以使得空氣流出所述空氣出口的所述方向在第一空氣流方向和第二空氣流方向之間可操縱。使用者佩戴著所述呼吸器裝置時(shí)能夠控制空氣流出所述空氣出口的方向。
文檔編號(hào)A62B18/04GK101909698SQ200880123465
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2008年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月12日
發(fā)明者加里·J·沃克, 安德魯·墨菲, 德斯蒙德·T·柯倫 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司