呼吸檢測控制裝置的製作方法

2023-05-14 17:23:51

專利名稱：呼吸檢測控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於半面罩型個人防塵呼吸面罩技術領域，主要涉及的是一種呼吸檢 測控制裝置。可應用於電動送風過濾式半面罩型呼吸器。
背景技術：
個人呼吸面罩，主要使用在經常有較大粉塵、煙霧的坑道、車間等場所，用於對個 人呼吸系統的保護。個人呼吸面罩一般由以下幾個部分組成面罩主體、空氣過濾器、空氣 定向閥門。面罩主體主要用於在面罩和使用者口鼻之間構成之間構成一個氣密良好的空 間，以防止粉塵等有害介質進入口鼻；空氣過濾器是空氣進入面罩的唯一通道，具有過濾除 塵的功能；空氣定向閥門主要用於將使用者吸入和呼出的氣體分路傳輸。傳統的個人呼吸 面罩多為自吸式結構，即在使用過程中，使用者吸入氣體時，面罩內成為負壓，空氣定向閥 門向內的密閉閥打開，由外部空氣經空氣過濾器進入面罩中供使用者呼吸；呼出氣體時，面 罩內成為正壓，控制定向閥門向內的密閉閥關閉，向外的密閉閥打開，呼出的氣體由面罩主 體上的排氣口排出。由於空氣過濾器的高吸附材料的阻擋，使用者長時間使用時就會出現 呼吸吃力的憋悶感，在呼吸頻率較高時甚至產生窒息感。為解決自吸式呼吸面罩呼吸時呼 氣阻力較大的問題，目前採用的通過增加送風器持續送風的方式確實起到了一定作用，然 而持續的送風會讓使用者有灌風的感覺，長時間使用會呼氣不暢，在減少吸氣阻力的同時， 相應的卻增大了呼氣阻力。雖然也有部分全面罩產品通過將送風器與濾塵盒一起放在口 鼻罩外部或腰部來解決呼氣阻力問題，然而將送風器與濾塵盒放在口鼻罩外部勢必會影響 視野和佩戴氣密性；放在腰部的，由於送風器離口部較遠送風量損失大，要求風機送風量要 大，相應的風機尺寸就偏大，產品比較笨重，而且將送風器及濾塵盒掛在腰部多少會對工作 有所影響。
發明內容本實用新型的目的由此產生，提出一種呼吸檢測控制裝置。通過實時的檢測使用 者的呼吸動作，並在吸氣時自動控制風扇轉動送風，而在呼氣時控制風扇停止轉動。解決了 現有防塵呼吸面罩呼吸不適的問題，提高了呼吸面罩使用的舒適性和安全可靠性。本實用新型實現上述目的採取的技術方案是一種呼吸檢測控制裝置主要由頂 蓋、底座、光電感應器、控制傳感電路板及呼吸定向閥片組成，頂蓋固定在底座上，頂蓋上具 有呼氣孔，呼吸定向閥片與頂蓋連接，光電感應器及控制傳感電路板均設置在底座內，光電 感應器與呼吸定向閥片之間具有間隙，光電感應器通過控制傳感電路控制電機轉動或停 止。本實用新型通過設置呼吸定向閥片、光電感應器和控制傳感電路，可實時檢測使 用者的呼吸動作並控制電機自動送風，吸氣時自動控制風扇轉動送風，而在呼氣時控制風 扇停止轉動。克服了現有呼吸面罩在增設送風器後，有灌風的感覺，長時間佩帶使用會有呼 氣不暢現象。由於呼吸定向閥片採用橡膠材料製作，具有一定的彈性，因此會根據使用者的呼吸動作來回運動，吸氣時，定向閥片閉合，光電感應器使電路接通，電動送風器啟動送風； 呼氣時，定向閥片打開，光電感應器使將電路斷開，電動送風器停止送風，使呼出的氣體通 過呼氣活門順利排出口罩外，沒有任何的呼氣阻力，提高了佩帶者使用的舒適性和安全可靠性。

圖1為本實用新型頂蓋結構示意圖。圖2為本實用新型底座結構示意圖。圖3為本實用新型頂蓋安裝呼吸定向閥片的結構示意圖。圖4為本實用新型整體結構示意圖。圖5為本實用新型控制電路原理圖。圖中12.頂蓋，13.底座，14.呼吸定向閥片，15.光電感應器，16.控制傳感電路 板。
具體實施方式
結合附圖，給出本實用新型具體實施例如下。但本實用新型不局限以下實施例。 如圖1-4所示一種呼吸檢測控制裝置主要由頂蓋12、底座13、光電感應器15、控制傳感電 路板16及呼吸定向閥片14組成，頂蓋的一端與底座連接並可沿底座開合，頂蓋上具有呼氣 孔，呼吸定向閥片為橡膠片，其中心設有連接凸臺，與頂蓋中心設有的孔插接連接。呼吸定 向閥片的厚度與彈性需保證在呼氣時能立即被氣流吹動至距離傳感器合適的距離，吸氣時 閥片可以完全回彈至頂蓋，即呼吸定向閥片的位置可以直接反映出呼吸動作。光電感應器 15及控制傳感電路板16均設置在底座13內，光電感應器15與呼吸定向閥片之間具有微小 間隙，光電感應器通過控制傳感電路控制電機轉動或停止。其中光電感應器15採用的是公 知的光電式傳感器。控制傳感電路主要由濾波整形部分及電機驅動部分組成，如圖5所示， 濾波整形部分採用常規的對阻容濾波網絡；電機驅動部分採用常規的電機驅動集成電路。 工作過程為光電式傳感器檢測呼吸定向閥的位置並將該位置信號變為電壓信號傳輸給阻 容濾波網絡。阻容濾波網絡將該波形濾波整形為方波信號送給送風器的電機驅動部分。再 由驅動部分將方波信號放大為驅動電流來驅動電機依照呼吸定向閥的位置啟停。從而完成 該裝置檢測呼吸並控制電機啟停轉的功能。
權利要求一種呼吸檢測控制裝置，其特徵是主要由頂蓋(12)、底座(13)、光電感應器(15)、控制傳感電路板(16)及呼吸定向閥片(14)組成，頂蓋固定在底座上，頂蓋上具有呼氣孔，呼吸定向閥片與頂蓋連接，光電感應器及控制傳感電路板均設置在底座內，光電感應器與呼吸定向閥片之間具有間隙，光電感應器通過控制傳感電路控制電機轉動或停止。
2.根據權利要求1所述的呼吸檢測控制裝置，其特徵是所述呼吸定向閥片(14)為橡 膠片，其中心設有連接凸臺，與頂蓋(12)中心設有的孔插接連接。
專利摘要本實用新型公開的呼吸檢測控制裝置主要由頂蓋(12)、底座(13)、光電感應器(15)、控制傳感電路板(16)及呼吸定向閥片(14)組成，頂蓋固定在底座上，頂蓋上具有呼氣孔，呼吸定向閥片與頂蓋連接，光電感應器及控制傳感電路板均設置在底座內，光電感應器與呼吸定向閥片之間具有間隙，光電感應器通過控制傳感電路控制電機轉動或停止。本實用新型通過實時的檢測使用者的呼吸動作，並在吸氣時自動控制風扇轉動送風，而在呼氣時控制風扇停止轉動。解決了現有防塵呼吸面罩呼吸不適的問題，提高了呼吸面罩使用的舒適性和安全可靠性。
文檔編號A62B18/02GK201710837SQ20102022765
公開日2011年1月19日 申請日期2010年6月18日 優先權日2010年6月18日
發明者何翔, 文高原, 李英軍, 潘水豔, 王世合, 翟金明, 胡瑞, 蔡慶華 申請人:中國人民解放軍總參謀部工程兵科研三所