头戴式防护过滤装置的制作方法

1.本发明涉及一种移动式过滤装置，特别涉及一种便于携带的头戴式防护过滤装置。


背景技术：

2.防护面罩是用来保护面部和颈部免受飞来的金属碎屑、有害气体、液体喷溅、金属和高温溶剂飞末伤害的用具。但是现有的防护面罩有一下缺点：1、只能遮挡使用者面部，不能保护使用者的颈部及头部；2、防护面罩多是半封闭结构，防护面罩多内的温度、湿度都比外部高，舒适度较低；3、作业环境的空气中可能会存在异味及大量灰尘，但是防护面罩仅仅具有防护功能，不能对作业环境的空气进行净化，更没有对空气中的有害尘毒进行有效的过滤防护，不能保护使用者呼吸系统健康。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是提供一种舒适度高、可以为使用者提供洁净空气的头戴式防护过滤装置。
4.为解决上述技术问题，本发明提供了一种头戴式防护过滤装置；包括空气过滤设备、连接软管、头罩防护机构和进风机构；所述空气过滤设备包括壳体、过滤机构、电池机构和风机机构；壳体内部设有风机腔室和过滤腔室，过滤腔室设有与外部连通的开口，风机腔室和过滤腔室之间通过进气孔连通，壳体底部设有电池仓，电池仓下端面设有与外部连通的开口；过滤机构至少包括第一过滤组件，所述第一过滤组件包括第一滤盒和第一滤材，第一滤材安装在第一滤盒内，第一滤盒内侧壁和外侧壁分别设有供空气通过的通孔，第一滤盒与壳体的过滤腔室配合，外部空气经过第一滤盒的通孔及第一滤材进入壳体的过滤腔室；风机机构安装在壳体的风机腔室内，风机机构包括离心风扇和电机， 离心风扇设有进口和出风管，离心风扇的进口与进气孔连通，离心风扇的出风管伸出壳体外侧，电机驱动离心风扇转动；电池机构包括电源盒和电池本体，电源盒形状契合壳体电池仓的轮廓，电源盒外侧壁设有若干卡扣，壳体的电池仓外侧壁对应电源卡扣位置设有若干卡槽，电源盒与电池仓之间通过所述卡扣与对应卡槽配合固定，电池本体固定安装在电源盒内，电源盒侧壁对应电池本体充电接口位置开有插孔，电池本体为风机机构的电机供电；所述头罩防护机构包括防护头套、透明防护面罩、头箍和随动组件，防护头套内设有契合使用者头部轮廓的空腔，空腔下端设有的收口，防护头套的收口处设有弹性绳，防护头套的收口与使用者颈部配合，防护头套侧壁对应使用者面部开有观察口，透明防护面罩固定连接在防护头套面罩的空腔内壁上，透明防护面罩完全遮挡防护头套的观察口，透明
防护面罩两侧向防护头套的空腔内侧分别延伸有卡合部，头箍与防护头套的空腔内壁固定连接，头箍可佩戴在使用者的头顶上，所述随动组件包括两个随动卡扣，两个随动卡扣与透明防护面罩的两个卡合部一一对应，所述随动卡扣与头箍固定连接，所述随动卡扣开有与对应卡合部配合的卡合凹槽；所述进风机构包括导风管，所述导风管一端伸入所述头罩防护机构的防护头套空腔内，处于防护头套空腔内的导风管开有出风口，处于防护头套空腔外侧的导风管开有进风口，导风管固定在所述头罩防护机构的头箍上；空气过滤设备的风机机构出风管与进风机构的导风管的进风口之间通过连接软管相连。
5.采用这样的结构后，空气过滤设备中电池机构的电池本体向风机机构的电机供电，电机带动离心风扇转动，外部空气依次经过第一过滤组件和第二过滤组件后进入壳体的过滤腔室,并且经过第一过滤组件和第二过滤组件后去除了外部空气中绝大部分的粉尘和异味，得到流入过滤腔室的相对洁净空气，再通过连接软管及进风机构输送至头罩防护机构内，不仅为使用者提供净化后的空气，减少粉尘异味对人体的伤害，而且降低防护头套内的温度和湿度，提升佩戴防护头套的舒适度。
6.空气过滤设备的结构更为精简，优化许多现有技术中不需要的部件，降低整体的重量，变得更加便于携带。使用者佩戴头罩防护机构的防护头套后，可以360
°
无死角的保护使用者的头部及颈部受到飞溅的伤害，并且通过透明防护面罩方便观察作业区域，随动组件的随动卡扣分别与头箍及透明防护面罩固定，在使用者扭头动作时，头箍带动透明防护面罩及防护头套整体转动，避免使用者头部转动但外侧的防护头套不转动的问题，提升本头戴式防护过滤装置佩戴的舒适性，也减少作业时的安全隐患。
7.本头戴式防护过滤装置的有益技术效果为：结构合理、使用方便，将原本臃肿的进化设备结构优化，更便于使用者随身携带。
8.作为本头戴式防护过滤装置的优选， 所述第一过滤组件的第一滤盒内侧壁一侧上延伸有若干第一卡和凸起，第一滤盒远离第一卡和凸起一侧位置铰接有卡和板，卡和板向第一卡和凸起方向延伸有第二卡和凸起；壳体的过滤腔室外侧腔壁上延伸有若干卡和块，壳体的若干卡和块与第一滤盒的若干第一卡和凸起一一对应，壳体的卡和块上开有第一卡和槽，壳体侧壁上开有与卡和板的第二卡和凸起配合的第二卡和槽。
9.作为本头戴式防护过滤装置的优选，过滤机构还包括第二过滤组件，所述第二过滤组件包括第二滤盒和第二滤材，第二滤材安装在第二滤盒内，第二滤盒内侧壁和外侧壁分别设有供空气通过的通孔，所述第二滤盒内侧壁一侧上也延伸有若干第一卡和凸起，第二滤盒的第一卡和凸起与第一滤盒的若干第一卡和凸起一一对应；第二滤盒的外侧腔壁上也延伸有若干卡和块，第二滤盒的若干卡和块与第一滤盒的若干第一卡和凸起一一对应，所述卡和块上也开有第一卡和槽，第二滤盒的侧壁上也开有第二卡和槽，第二滤盒的侧壁上还延伸有与壳体第二卡和槽配合的第二卡和凸起；第一过滤组件和第二过滤组件都处于过滤腔室内，第一过滤组件处于第二过滤组件外侧，外部空气依次经过第一过滤组件和第二过滤组件后进入壳体的过滤腔室。
10.作为本头戴式防护过滤装置的优选，第一过滤组件的第一滤材选用滤纸过滤材
料；第二过滤组件的第二滤材选用活性炭过滤材料。
11.采用这样的结构后，第二过滤组件可以实现与壳体直接配合，第一过滤组件再与第二过滤组件配合，实现过滤机构多级净化的目的，过滤机构不仅可以对作业环境的空气进行净化，而且利用活性炭滤材的第二过滤组件充当滤毒盒，可以对空气中的有害尘毒进行有效的过滤防护。
12.作为本头戴式防护过滤装置的优选，导风管前段为扁平状，导风管伸至使用者额头上侧，并且导风管的出风口对准使用者的面部；采用这样的结构后，优化了进风管体的结构。
13.作为本头戴式防护过滤装置的优选，所述头罩防护机构的头箍包括前箍段和后箍段，前箍段和后箍段依次收尾铰接构成头箍。
14.采用这样的结构后，头箍可以采用安全帽中的配套头箍，该头箍市场分布广泛、易于获得，不需要另外定制专用头箍，质量可靠，大大降低了生产成本。
15.作为本头戴式防护过滤装置的优选，所述前箍段向上延伸有若干固定板体，所述进风机构还包括若干固定支腿，若干固定板体与若干固定支腿一一对应，所述固定支腿两端分别与导风管及对应固定板体固定；采用这样的结构后，固定支腿方便了导风管与前箍段之间的定位。
16.作为本头戴式防护过滤装置的优选，所述随动卡扣的卡合凹槽槽壁上延伸有定位凸台，透明防护面罩的卡合部对应定位凸台位置开有定位孔，随动卡扣的定位凸台与透明防护面罩的定位孔配合。
17.作为本头戴式防护过滤装置的优选，所述前箍段外壁设有两组限位凸起，两组限位凸起与两个随动卡扣一一对应，每组限位凸起包括若干限位凸起，所述随动卡扣上部对应限位凸起的位置开有若干限位孔，所述前箍段与所述随动卡扣之间通过限位凸起与限位孔配合固定。
附图说明
18.图1是本头戴式防护过滤装置实施例空气过滤设备的立体图之一。
19.图2是本头戴式防护过滤装置实施例空气过滤设备的立体图之二。
20.图3是本头戴式防护过滤装置实施例空气过滤设备电池机构的立体图之一。
21.图4是本头戴式防护过滤装置实施例空气过滤设备电池机构的立体图之二。
22.图5是本头戴式防护过滤装置实施例空气过滤设备电池机构的立体图之三。
23.图6是本头戴式防护过滤装置实施例空气过滤设备过滤机构的立体图之一。
24.图7是本头戴式防护过滤装置实施例空气过滤设备过滤机构的立体图之二的分解视图。
25.图8是本头戴式防护过滤装置实施例空气过滤设备的立体图之三。
26.图9是本头戴式防护过滤装置实施例空气过滤设备的立体图之四。
27.图10是本头戴式防护过滤装置实施例头罩防护机构的立体图。
28.图11是本头戴式防护过滤装置实施例头箍的立体图。
29.图12是本头戴式防护过滤装置实施例前箍段与随动组件处于水平展开状态时的示意图。
30.图13是本头戴式防护过滤装置实施例随动卡扣与透明防护面罩配合的示意图。
31.图14是本头戴式防护过滤装置实施例随动卡扣的立体图。
32.图15是本头戴式防护过滤装置实施例透明防护面罩处于水平展开状态时的示意图。
33.图16是本头戴式防护过滤装置实施例进风机构的立体图。
34.图17是本头戴式防护过滤装置实施例使用状态图。
具体实施方式
35.本头戴式防护过滤装置包括空气过滤设备1、连接软管3、头罩防护机构和进风机构。
36.如图1至9所示（为了更清楚的表达空气过滤设备1的内部结构，图5省略了电源盒的上盖，图8省略了过滤机构，图9省略了过滤机构、电池机构及风机腔室11c的部分腔壁）空气过滤设备1包括壳体11、过滤机构、电池机构、风机机构和控制电路15。
37.壳体11内部设有风机腔室11c和过滤腔室11b，过滤腔室11b设有与外部连通的开口，过滤腔室11b外侧腔壁上延伸有两个卡和块13e，过滤腔室11b的开口位于壳体11外侧壁上，风机腔室11c和过滤腔室11b之间通过进气孔连通，壳体11底部设有电池仓11a，电池仓11a下端面设有与外部连通的开口，壳体11内侧壁为契合人体腰部轮廓的曲面，壳体11内侧壁两侧分别开有供皮带穿过的穿戴孔11d。
38.过滤机构包括第一过滤组件13a和第二过滤组件13d。
39.第一过滤组件13a包括第一滤盒13a1和第一滤材13a2，第一滤材13a2安装在第一滤盒13a1内，第一滤材13a2选用滤纸过滤材料，第一滤盒13a1内侧壁和外侧壁分别设有供空气通过的通孔，第一滤盒13a1与壳体11的过滤腔室11b配合。
40.第一过滤组件13a的第一滤盒13a1内侧壁一侧上延伸有两个第一卡和凸起(图中未示出，但第一滤盒13a1的第一卡和凸起与第二滤盒13d1第一卡和凸起13b的结构相同)，第一滤盒13a1远离第一卡和凸起一侧位置铰接有卡和板13c，卡和板13c向第一卡和凸起方向延伸有第二卡和凸起13g。
41.壳体11的两个卡和块13e与第一滤盒13a1的两个第一卡和凸起13b一一对应，壳体11的卡和块13e上开有第一卡和槽13e1，壳体11侧壁上开有与卡和板13c的第二卡和凸起13g配合的第二卡和槽13f。
42.第二过滤组件13d包括第二滤盒13d1和第二滤材13d2，第二滤材13d2安装在第二滤盒13d1内，第二滤材13d2选用活性炭过滤材料，第二滤盒13d1内侧壁一侧上也延伸有两个第一卡和凸起13b，第二滤盒13d1的第一卡和凸起13b与第一滤盒13a1的两个第一卡和凸起13b一一对应，第二滤盒13d1的外侧腔壁上也延伸有两个卡和块(图中未示出，但第二滤盒13d1的卡和块与壳体11的卡和块13e的结构相同)，第二滤盒13d1的两个卡和块与第一滤盒13a1的两个第一卡和凸起13b一一对应，所述卡和块上也开有第一卡和槽，第二滤盒13d1的侧壁上也开有第二卡和槽13f，第二滤盒13d1的侧壁上还延伸有与壳体11第二卡和槽13f配合的第二卡和凸起13g。
43.第一过滤组件13a和第二过滤组件13d都处于过滤腔室11b内，第一过滤组件13a处于第二过滤组件13d外侧，外部空气依次经过第一过滤组件13a和第二过滤组件13d后进入
壳体11的过滤腔室11b。
44.风机机构安装在壳体11的风机腔室11c内，风机机构包括离心风扇和电机(图中未示出)， 离心风扇设有进口14a3和出风管14a4，离心风扇的出风管14a4伸出壳体11外侧，电机驱动离心风扇转动；离心风扇组件包括风扇机壳14a1、叶轮14a2(叶轮14a2由叶轮14a2前盘、叶轮14a2后盘和多个叶片构成，叶轮14a2前盘、叶轮14a2后盘和多个叶片都处于风扇机壳14a1的空腔内，多个叶片固定连接在叶轮14a2前盘与叶轮14a2后盘之间)，风扇机壳14a1包括内侧半壳，风机腔室11c的外侧腔壁设有凹陷形成的外侧半壳凹槽，外侧半壳凹槽和内侧半壳之间形成空腔，风扇机壳14a1端面中心设有进口14a3，风扇机壳14a1侧壁延伸有出风管14a4，风机腔室11c和过滤腔室11b之间的进气孔与离心风扇的进口14a3重合。
45.电池机构包括电源盒12a和电池本体12b，电源盒12a形状契合壳体11电池仓11a的轮廓，电池本体12b固定安装在电源盒12a内，电源盒12a侧壁对应电池本体12b充电接口位置开有插孔11a3，电池本体12b为风机机构的电机供电。
46.电源盒12a外侧壁设有四个卡扣，四个卡扣包括两个第一卡扣12a1和两个第二卡扣12a2，两个第一卡扣12a1设置在电源盒12a内侧壁上，并且第一卡扣12a1向远离电源盒12a方向伸出，电池仓11a分别对应两个第一卡扣12a1位置开有两个第一卡槽11a1。
47.电源盒12a的外侧壁开有两个回弹孔12a3，两个回弹孔12a3与两个第二卡扣12a2一一对应，第二卡扣12a2处于对应回弹孔12a3内，第二卡扣12a2通过摆动板12a4与对应回弹孔12a3边缘的电源盒12a外侧壁之间固定，第二卡扣12a2端部伸出电源盒12a外侧壁外侧，第二卡扣12a2受力后端部摆动至回弹孔12a3内，电池仓11a分别对应两个第二卡扣12a2位置开有两个第二卡槽11a2。
48.电池机构的电池本体12b固定在电源盒12a内侧中部位置，电池机构与壳体11的电池仓11a配合后电池机构的中心处于壳体11中部下侧。
49.控制电路15设置在壳体11风机腔室11c内，控制电路15控制电池机构的电池本体12b向风机机构的电机供电。
50.如图10至16所示头罩防护机构包括防护头套21、透明防护面罩22、头箍和随动组件，防护头套21为尼龙布材质，防护头套21内设有契合使用者头部轮廓的空腔，透明防护面罩22、头箍和随动组件都处于空腔内，空腔下端设有的收口，防护头套21的收口处设有弹性绳，防护头套21的收口与使用者颈部配合；防护头套21侧壁对应使用者面部开有观察口，透明防护面罩22缝合固定在防护头套21内侧，透明防护面罩22完全遮挡防护头套21的观察口，透明防护面罩22两侧向防护头套21的空腔内侧分别延伸有卡合部22a。
51.头箍与防护头套21的空腔内壁之间缝合固定，头箍可佩戴在使用者的头顶上，头箍包括前箍段23a和后箍段23b，前箍段23a和后箍段23b依次收尾铰接构成头箍，前箍段23a向上延伸有四个固定板体23a1，前箍段23a外壁设有两组限位凸起23a2，两组限位凸起23a2与两个随动卡扣24一一对应，每组限位凸起23a2包括三个限位凸起23a2，三个限位凸起23a2为异形凸起。
52.随动组件包括两个随动卡扣24，两个随动卡扣24与透明防护面罩22的两个卡合部
22a一一对应，随动卡扣24上部对应限位凸起23a2的位置开有三个限位孔24a，前箍与随动卡扣24之间通过限位凸起23a2与限位孔24a配合固定；随动卡扣24中部侧壁开有与对应卡合部22a配合的卡合凹槽24b，随动卡扣24的卡合凹槽24b槽壁上延伸有定位凸台24b1，透明防护面罩22的卡合部22a对应定位凸台24b1位置开有定位孔22a1，随动卡扣24的定位凸台24b1与透明防护面罩22的定位孔22a1配合。
53.进风机构包括导风管41和四个固定支腿42，导风管41前段为扁平状，导风管41一端伸入所述头罩防护机构的防护头套21空腔内，处于防护头套21空腔内的导风管41开有出风口41b，导风管41伸至使用者额头上侧，并且导风管41的出风口41b对准使用者的面部，处于防护头套21空腔外侧的导风管41开有进风口41a，四个固定板体23a1与四个固定支腿42一一对应，固定支腿42两端分别与导风管41及对应固定板体23a1固定。
54.空气过滤设备的风机机构出风管与进风机构的导风管41进风口41a之间通过连接软管相连。
55.如图17所示空气过滤设备1的风机机构出风管与进风机构的导风管41进风口41a之间通过连接软管3相连，使用者在佩戴头罩防护机构的防护头套21后，防护头套21完全遮挡使用者的头部及颈部，不仅可以防止焊接飞溅对使用者的伤害，而且可以部分隔绝外部被污染的空气。
56.使用时，空气过滤设备1的壳体11内侧壁贴合在人体腰部上，使用者可以将皮带贯穿壳体11的穿戴孔11d，使得空气过滤设备1整体携带在使用者身上，控制电路15启动风机机构的电机，电池机构的电池本体12b向风机机构的电机供电，电机带动离心风扇转动，外部空气依次经过第一过滤组件13a和第二过滤组件13d后进入壳体11的过滤腔室11b,并且经过第一过滤组件13a和第二过滤组件13d后去除了外部空气中绝大部分的粉尘和异味，得到流入过滤腔室11b的相对洁净空气，风机机构的出风管14a4通过连接软管3与进风机构的导风管41连通。
57.洁净空气从导风管41的出风口41b吹出，洁净空气进入防护头套21内，不仅能降低防护头套21中的空气的温度、湿度，而且为使用者提供过滤后的空气，降低空气中的粉尘异味对使用者呼吸系统的损害。
58.以上所述的仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。