本发明实施例涉及人体防护技术领域,具体涉及一种一体式防护装置。
背景技术:
现有医疗、防疫用的防护衣均为分体式的,防护身体的为一部分,防护头部的为一部分,手套为一部分,鞋套为一部分,再配上口罩、护目镜和面罩等。
此类防护衣,穿着繁琐不便,更主要的是目前这种结构造成了几个组成部分的结合部没有完整的密封措施,几个部分的结合部存在缝隙,不能保持现有防护衣内部与外部完全隔离,使用者在穿着、佩戴后需要从事各种工作,造成现有防护衣内部气压变化,内部的空气会从结合部的缝隙流到外部、外部的空气也会从结合部的缝隙流到内部,飘浮在空气的有害物质会随着现有防护衣内部空气与外部空气的流动而污染现有防护衣内部,以及没有对飞溅物的防护措施,造成现有防护衣内部有被污染的隐患,影响安全性,更不能在有毒有害化学污染环境中起到有效的防护作用。
技术实现要素:
为此,本发明实施例提供一种一体式防护装置,以解决现有技术中由于由多部分组成而导致的穿戴繁琐、防护效果差的问题。
为了实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
根据本发明实施例的第一方面,一种一体式防护装置,其包括:
防护衣,所述防护衣为一体式结构,能套入人体全身并使人体与外界隔离;
连接器;
过滤净化装置,所述过滤净化装置通过所述连接器与所述防护衣的对应人体口鼻部相连通,所述过滤净化装置用于向所述防护衣内输送洁净空气。
进一步地,所述防护衣包括能够套入全身的具有隔离作用的一体隔离衣,所述一体隔离衣包括具有隔离作用的对应人体头部的头罩、对应人体躯干部的上衣、对应人体手臂的上肢、对应人体手部的手套、对应人体腿部的下肢和对应人体脚部的脚套,所述头罩、上衣、上肢、手套、下肢和脚套连接为一体结构。
进一步地,所述防护衣还包括密封装置,所述一体隔离衣设有用于供人体穿脱的开口,所述密封装置设置于所述开口,所述密封装置用于开启或闭合所述开口。
进一步地,在所述头罩的对应人体眼部的位置设有观察窗,所述观察窗包括透明隔离窗体、支撑架和头夹,所述透明隔离窗体与所述头罩连为一体,所述支撑架位于所述透明隔离窗体上沿且与所述头罩内面连接,所述支撑架用于使所述透明隔离窗体与人体眼睛保持一定距离,所述头夹固定于所述支撑架,所述头夹用于与人体头部固定使所述支撑架固定于人体额头处。
进一步地,在所述头罩的对应人体口鼻部的位置设有过滤呼吸器,所述过滤呼吸器包括过滤层、呼吸罩和外接口,所述呼吸罩呈环状,所述呼吸罩的朝向人体的一侧面可紧密地罩住口鼻,另一侧面固定于所述头罩的内面,所述外接口设置于所述头罩外侧且与所述呼吸罩连接,所述过滤层的四周夹设于所述外接口与呼吸罩之间。
进一步地,所述连接器包括过滤呼吸器接口、供气接口、通话器和单向出气阀,所述过滤呼吸器接口与所述过滤呼吸器连接,所述供气接口与所述过滤净化装置连接,所述通话器和所述单向出气阀均位于避开过滤呼吸器的外接口的位置。
进一步地,所述过滤净化装置包括过滤净化器、送气装置和送气管,所述送气装置用于将空气送入所述过滤净化器,所述送气管用于将过滤净化后的空气输送至所述连接器内。
进一步地,在所述一体隔离衣的一处或多处设有单向气阀。
进一步地,在所述一体隔离衣的单向气阀和过滤呼吸器上设置有用于防止进气孔被污染的防污罩。
进一步地,所述防护衣还包括固定装置,所述固定装置设置在一体隔离衣的头部、躯干部、手臂、手部、腿部和脚部的一处或多处。
本发明实施例具有如下优点:
1、采用一体结构的防护衣,穿戴简单,各结合部没有缝隙,有效提高防护效果;还设有过滤净化装置,除了能够提供更高等级的过滤功能外,还可以将洁净的空气送入防护衣内,使防护衣内部被洁净的空气充满,气压高于外部,使防护衣外于正压状态下运用,进一步提高防护效果。
2、具有通风换气功能。现有的防护衣,穿戴好后,穿着者的汗液无法排出,影响了穿着舒适。本发明的一体式防护装置,可将过滤净化装置的送气管与位于防护衣躯干上的单向进气阀接通,打开头部、四肢部位的单向出气阀,从过滤净化装置输送出来的洁净气流会通过单向进气阀进入防护衣,从头部、四肢的单向出气阀排出,在防护衣内形成流动洁净空气的气流,穿着者的汗液随气流排出,保持穿着的舒适性。当观察窗内部出现水雾时,也可以用同样的方法,除掉观察窗上的水雾,保持穿着者视野清晰。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
图1为本发明的一体式防护衣的示意图。
图2为本发明的密封装置的开启状态示意图。
图3为本发明的密封装置的闭合状态示意图。
图4为本发明的密封装置的应急破坏状态示意图。
图5为本发明的观察窗的示意图。
图6为本发明的过滤呼吸器的示意图。
图7为图6的另一视向的示意图。
图8为观察窗的分解图。
图9为本发明单向气阀的示意图。
图10为图9的另一视向的示意图。
图11为单向气阀的气体流动原理图。
图12为单向气阀的流量调节示意图(流量大)。
图13为单向气阀的流向调节示意图(流量小)。
图14为头部固定过滤呼吸器和观察窗的固定装置示意图。
图15为固定腰部的固定装置示意图。
图16为本发明连接器示意图。
图17为本发明的过滤净化装置的示意图。
图18为本发明的鞋套的示意图。
图19为本发明的防污罩的示意图。
图中:01-上衣,02-头罩,03-上肢,04-手套,05-下肢,06-脚套,10-密封装置,11-衣襟,12-密封槽,13-密封线,14-易撕线,20-观察窗,21-支撑架,22-头夹,23-透明隔离窗体,30-过滤呼吸器,31-过滤层,32-呼吸罩,33-外接口,34-鼻梁凹,40-单向气阀,41-气孔,42-气阀,43-固定点,44-流量阀,50-固定装置,51-扎带,60-连接器,61-单向出气阀,62-通话器,63-卡口,64-供气接口,70-过滤净化装置,71-送气装置,72-过滤净化装置,73-送气管,81-鞋底,82-鞋帮,83-靴筒,84-束带,91-罩体,92-导气叶片,93-气口。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本实施方式提供了一种一体式防护装置,包括一件一体式结构的防护衣,防护衣能套入人体全身并使人体与外界隔离;一个连接器60;一个过滤净化装置70,过滤净化装置70通过连接器60与防护衣的对应人体口鼻部相连通,过滤净化装置70用于向所述防护衣内输送洁净空气。
防护衣包括能够套入全身的具有隔离作用的一体隔离衣,如图1所示,一体隔离衣包括具有隔离作用的对应人体头部的头罩02、对应人体躯干部的上衣01、对应人体手臂的上肢03、对应人体手部的手套04、对应人体腿部的下肢05和对应人体脚部的脚套06,头罩02、上衣01、上肢03、手套04、下肢05和脚套06连接为一体结构。头罩02部分有观察窗20、过滤呼吸器30、单向气阀40、固定装置50,上衣01有密封装置10、单向气阀40、固定装置50,四肢部分有单向气阀40和固定装置50。防护衣的制作材料需具有隔绝性能,符合防护化学有毒物质,且能够用于有毒有害环境下运用的材料。在一个优选方案中,一体隔离衣的头部、肩部、腰部、大腿部、小腿部有方便穿着者需要救助时搬运的加固提带,有书写标记的区域,有悬挂物品的襻,有插放标签的位置。采用一体结构的防护衣,穿戴简单,各结合部没有缝隙,有效提高防护效果;还设有过滤净化装置70,除了能够提供更高等级的过滤功能外,还可以将洁净的空气送入防护衣内,使防护衣内部被洁净的空气充满,气压高于外部,使防护衣外于正压状态下运用,进一步提高防护效果。
如图1-4所示,一体隔离衣设有用于供人体穿脱的开口,密封装置10设置于开口,密封装置10用于开启或闭合所述开口。一般的,开口竖向设置,密封装置10也竖向设置,开口的长度需满足能够供人体穿脱一体隔离衣的要求。密封装置10由具有弹性的密封槽12、密封线13、易撕线14组成,密封线13与衣襟11的连接部分有易撕线14,密封槽12和密封线13分别安装在防护衣供穿脱的开口处的重叠的两个衣襟11上。其中,衣襟11为开口的边缘。如图3所示,密封线13在外部压力的作用下被挤进密封槽12,在密封槽12和密封线13的弹力下,达到密封的效果。打开密封装置10时,可将密封槽12与密封线13分开,在紧急状态下,对密封线13施加一个外力,使易撕线14裂开,如图4所示,开口也随之打开,可脱掉防护衣,同时由于密封线13被撕掉,密封装置10不能再次使用,防护及也不能再次使用。在一个优选的实施方式中,配置一个用于封闭和打开密封装置10的卡子。
如图1和5所示,在头罩02的对应人体眼部的位置设有观察窗20,观察窗20由支撑架21、头夹22、透明隔离窗体23组成。透明隔离窗体23为具有密封隔离性能的透明板,与头罩02连接为一体,透过透明隔离窗体23,可以观察到外部的情况。支撑架21位于头罩02内面且位于透明隔离窗体23的上边,一个支撑面与头罩02内壁连接,另一个面与穿着者的额头接触,其作用是将透明隔离窗体23支撑起来,与穿着者的眼睛保持一定距离,保持良好的视野以及方便穿着者佩戴眼镜。头夹22安装在支撑架21上,头夹22夹在头上,将支撑架21固定在前额。此外,还可以在防护衣的其他部位设置观察隔离窗,如在手腕处设置用于看手表的观察窗。在一个优选的实施方式中,透明隔离窗体23具有防雾性能,视野左右夹角不低于120度、上下夹角不低于90度。
在头罩02的对应人体口鼻部的位置设有过滤呼吸器30,过滤呼吸器30在观察窗20的下方。如图1、6和7所示,过滤呼吸器30包括过滤层31、呼吸罩32、外接口33。呼吸罩32呈环状,一个面的形状与口鼻四周形状相符,且设有鼻梁凹34,可紧密地罩住口鼻,另一面固定在头罩02内一面的正对穿着者口鼻处。呼吸罩32的四周与防护衣密封,环形内与外部通透,设有从外部能与外接口33相连接的接口,过滤层31的四周夹在外接口33与呼吸罩32之间。如图8示所示,外接口33将过滤层31从防护衣头罩02的外面固定在呼吸罩32上,呼吸罩32、过滤层31和外接口33被固定装置50罩在穿着者的口鼻部位后,紧密地罩在使用者的口鼻部,在使用者口鼻处形成封闭的空间,穿着者呼吸时,空气只能经过过滤层31吸入和呼出。在一个优选的实施方式中,配备多种不同过滤性能的过滤层31,在穿着前,可以根据不同的使用环境和防护要求,拆下外接口33,取下原有过滤层31,更换有对应过滤作用的过滤层31,也可以在原有过滤层31的基础上增加有对应过滤作用的过滤层31,呼吸罩32为柔软的、气密的材料制成,佩戴后,可以将与人的口鼻处轻而易举地紧密接触,面到良好的密封效果。外接口33上可以加接连接器60。
如图1、9、10和11所示,在一体隔离衣的一处或多处设有单向气阀40。一般情况下,单向气阀40设置在上衣01、头罩02、四肢以及连接器60上。单向气阀40分包括单向进气阀和单向出气阀两种,其中,连接器60处使用单向出气阀。单向进气阀设置在防护衣的头罩02、上衣01上,用于向防护衣充入气体。单向出气阀设置在头罩02、上衣、四肢以及连接器60上,用于排出防护衣内的气体。单向进气阀和单向出气阀的原理相同,都有一个保持气体单向流动的单向通气装置和一个过滤层组成,单向出气阀有一个关闭和调节气流流量的流量调节装置,单向进气阀有一个用于关闭进气口的盖子。单向气阀40的结构如图9、10和11所示,气阀42为一个软胶片,上端固定在一个截面的固定点43上,可以遮挡、密封弧形边沿的气孔41,平时为关闭,顺向气流流过时,气阀42会打开,对于逆向气流气阀42会随着气压的增加而紧紧关闭。流量调节装置如图12和13所示,在气流量大的情况下,旋转流量阀44可以把通气量变小,直至关闭。单向出气阀的作用是:在单向通气装置的控制下,防护衣或连接器60内部的空气可以通过单向出气阀排出,不能从单向出气阀进入防护衣或连接器60内部,流量调节装置能够关闭通过单向出气阀的气流,也能够调节通过单向出气阀门的气流量。单向进气阀的作用是:在单向通气装置的控制下,防护衣内部的空气不能通过单向出气阀排出,外部空气能从单向进气阀进入防护衣内部,流量调节装置能够关闭通过单向进气阀的气流,也能够调节通过单向出气阀门的气流量,每个单向进气阀上有一个用于封闭进气口的盖子,保持在初始状态下防护衣的气密性,使用时打开盖子,使用后盖上盖子,不使用的不打开盖子。其中,图11、12和13中的箭头为气体流动方向。现有的防护衣,穿戴好后,穿着者的汗液无法排出,影响了穿着舒适。本发明的一体式防护装置,可将过滤净化装置70的送气管73与位于防护衣躯干上的单向进气阀接通,打开头部、四肢部位的单向出气阀,从过滤净化装置70输送出来的洁净气流会通过单向进气阀进入防护衣,从头部、四肢的单向出气阀排出,在防护衣内形成流动洁净空气的气流,穿着者的汗液随气流排出,保持穿着的舒适性。当观察窗20内部出现水雾时,也可以用同样的方法,除掉观察窗20上的水雾,保持穿着者视野清晰。
防护衣还包括固定装置50。如图14和15所示,固定装置50为固定在一体隔离衣上的扎带51,作用是将一体隔离衣的腰部、胸部、颈部、肘部、膝部扎紧,以便于行动,以及将过滤呼吸器30、观察窗20进行固定,防止脱落。其中,图14为头部固定过滤呼吸器30和观察窗20的固定装置50示意图,图15为固定腰部的固定装置50示意图。
如图16所示,连接器60是将过滤净化装置70的送气管73连接到过滤呼吸器30上的装置,包括不少于一个用于与过滤呼吸器30连接的卡口63,一个供气接口64,一个单向出气阀61。在过滤呼吸器30的外接口33的侧部也设有卡口,以便连接器60与过滤呼吸器30拆卸连接。连接器60的作用是将过滤净化装置70的送气管73与过滤呼吸器30连接,在过滤呼吸器30前构成一个密闭的空间,并且能将穿着者呼出的气体排到外部。从送气管73进来的空气被输送到连接器60中,当穿着者吸气时,单向出气阀61关闭,吸入的全部是送气管73输送过来的洁净空气,当穿着者呼气时,单向出气阀61打开,呼出的空气从单向出气阀中排出。优选地还包括一个能传出穿着者语音的通话器62,其结构可以为一个可以振动的薄膜的机械传递声音的装置,也可以为一个拾音器、放大器和扬声器构成的电子传递声音的装置。其中,所述通话器62和所述单向出气阀61均位于避开过滤呼吸器30的外接口33的位置,且避开供气接口64的位置,例如供气接口64在侧面,通话器62和单向出气阀61在远离口鼻的正面。此外,还可以在头罩02对应耳朵的位置设置向头罩02内传输声音的装置。
如图17所示,过滤净化装置70包括一个过滤净化器72、一个送气装置71和一个送气管73。过滤净化器72的作用是将送气装置71送来的空气进行过滤、净化,包括滤除层、吸附层、中和层、消除层,滤除层可滤除空气中的灰尘、细菌、病毒、颗粒,吸附层可吸附空气中的微小颗粒,中和层可中和空气中的分子级的有毒化学物质,消除层可消除空气中的异味,可以根据不同的使用环境,选择其中的一种或多种。如在医疗和防疫的环境中,只选择滤除层,对空气中的细菌、病毒、较大颗粒进行滤除。在化工污染的环境中,选择滤除层、中和层,滤除层滤除空气中悬浮的颗粒、灰尘,吸附层吸附空气中的气溶胶与有机大分子有毒物质,中和层与空气中的小分子有毒物质发化学反应而减对吸入者的毒害。送气装置71具有强制送风的功能,由内部的一个风机将空气强制送入所述过滤净化器72内净化,净化后的空气通过送气管73输送出来。
防护衣还包括鞋套,如图18所示,鞋套包括鞋底81、鞋帮82和束带84,在一个优选的方案中,还设有一个加长的靴筒83用于保护小腿,鞋底81经过加厚加强,且鞋底81有弹性,鞋底81的贴近脚的一面的形状适合脚部外形特征,以提高防滑、耐磨、舒适性。
在一体隔离衣的单向气阀和过滤呼吸器上设置有用于防止进气孔被污染的防污罩。防污罩是罩在过滤呼吸器30、单向气阀40和过滤净化装置70的进气孔的罩子,用于保护过滤呼吸器30、单向气阀40、过滤净化装置70的进气孔不被污染。如图19所示,防污罩包括罩体91和导气叶片92。防污罩在不影响进气的前提下,使过滤呼吸器30、单向出气阀、过滤净化装置70的进气孔不被直接暴露在外,流进、流出的气流路径弯曲,污染物不能直接飞溅到所述过滤呼吸器30、单向气阀40、过滤净化装置70的进气孔上,以减小防护衣内被污染的可能。图19所示,以罩在单向气阀40气口上的防污罩进行说明,罩体91上有一圈呈圆形排列导气叶片92,罩体91通过导气叶片92固定在防护衣上,单向气阀40的气口93位于罩体91之下、导气叶片92围成的圆形之间,如图所示的气流路径为弯曲的,防污罩有效地阻挡了直接飞溅的污染物。图19中的箭头为气体流动方向。在一个优选的实施方式中,防护衣上所有的能够出气、进气的气口或气孔上都安装防污罩。
过滤净化装置70除了能够提供更高等级的过滤功能外,还可以将防护衣外于正压运用。在保持所有单向出气阀关闭的情况下,将过滤净化装置70的送气管73与防护衣上的单向进气阀接通,洁净的空气就会被送入防护衣,防护衣内部被洁净的空气充满,气压高于外部,处于正压状态。
本实施方案的一体式防护装置,还具备通风换气功能。穿戴好防护衣后,穿着者与外部完全隔离,穿着者的汗液无法排出,影响了穿着舒适。可将过滤净化装置70的送气管73与位于躯干上的单向进气阀接通,打开头部、四肢部位的单向出气阀打开,从过滤净化装置70输送出来的洁净气流会通过单向进气阀进入防护衣,从头部、四肢的单向出气阀排出,在防护衣内形成流动洁净空气的气流,穿着者的汗液随气流排出,保持穿着的舒适性。当观察窗20内部出现水雾时,也可以用同样的方法,除掉观察窗20上的水雾,保持穿着者视野清晰。
由上述技术方案可以看出,本发明能够解决现使用防护衣存在的穿着繁琐不便、不能保持现有防护衣内部与外完全隔离的问题,同时增加了外接空气过滤净化装置70,也能方便地使用外接供气装置配合使用,不但能提供医学、防疫条件下的防护,也能提供化学污染环境下的防护,还能提供生物战、化学战环境下的防护。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。