一種內(nèi)嵌雙目顯示裝置的消防用呼吸器面罩的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)嵌雙目顯示裝置的消防用呼吸器面罩，包括弧形面罩，該弧形面罩分為呼吸區(qū)和目視區(qū)，呼吸區(qū)內(nèi)設(shè)置有呼吸器，呼吸器的外圍設(shè)置有呼吸器密封圈，且所述呼吸區(qū)內(nèi)還設(shè)置有與呼吸器對(duì)應(yīng)的通氣孔與氣管安裝孔；所述呼吸器上設(shè)置有雙目顯示裝置，該雙目顯示裝置包括鉸接而成的支撐單元與顯示單元；所述支撐單元包括鉸接架，該鉸接架的一端與目鏡主體相連，另一端與上“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)的中點(diǎn)相連；所述上“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)與下“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)通過一緊固件相連并將呼吸器套于內(nèi)部。本實(shí)用新型的呼吸面罩結(jié)構(gòu)簡單，易于使用，具有極高的推廣價(jià)值。
【專利說明】—種內(nèi)嵌雙目顯示裝置的消防用呼吸器面罩

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及消防領(lǐng)域，具體是涉及一種內(nèi)嵌雙目顯示裝置的消防用呼吸器面罩。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)消防員進(jìn)行滅火和救援工作時(shí)，由于火場(chǎng)濃煙、粉塵比較大，而且有害氣體比較多，消防員需要佩戴呼吸器和專門的圖像顯示裝備，才能看清火場(chǎng)的環(huán)境。目前存在的圖像顯示裝置大多為手持式和外置式，手持式需要占用消防員的雙手，外置式易受煙霧和蒸汽的影響，一種內(nèi)嵌到呼吸器面罩內(nèi)部的雙目顯示裝置既可以有效地解決上述難題，而且便于攜帶，必將具有巨大的應(yīng)用前景。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?01220193892.8的中國專利文獻(xiàn)公開了一種頭盔式熱像儀，本頭盔式消防熱像儀和紅外成像組件設(shè)在頭盔一側(cè)，顯像裝置設(shè)在頭盔前端，顯示裝置和紅外成像組件通過連接機(jī)構(gòu)連接。該專利采用外置式顯示裝置，顯示畫面易受煙霧和蒸汽的影響，頭盔和顯像裝置的通過“L”型連桿鉸接，“L”型連桿容易纏繞到線纜。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?01120191919.5和201120191866.7中國專利文獻(xiàn)公開了一種雙目呼吸器面罩，其特征在于，面罩內(nèi)設(shè)有相隔離的護(hù)鼻硅膠呼吸區(qū)域和目視區(qū)域，雙目顯示器采用滑槽滑軌方式固定在目視區(qū)域，可上下左右自由調(diào)整到消防員眼睛合適的角度。但是，該雙目顯示器采用金屬外殼，顯示器內(nèi)壁凹槽內(nèi)嵌有45°角放置的平面反射鏡，導(dǎo)致體積與重量都比較大，而且滑槽滑軌依靠螺絲固定在呼吸器內(nèi)壁上，不僅裝配不方便，而且破壞了面罩的氣密性。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?01320495354.9中國專利文獻(xiàn)公開了一種有智能護(hù)目鏡的消防面罩，包括口罩和內(nèi)部安裝有電池、CPU、微型投影儀的護(hù)目鏡，CPU內(nèi)置救援地點(diǎn)地形圖和GPS，救援人員進(jìn)入火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)之后可以及時(shí)調(diào)取現(xiàn)場(chǎng)的地形圖投影到眼鏡上，保證救援的及時(shí)性以及被困人員和救援人員的安全。但是，GPS信號(hào)在室內(nèi)受遮擋比較嚴(yán)重，在復(fù)雜的火場(chǎng)環(huán)境中信號(hào)質(zhì)量比較差，導(dǎo)致定位誤差比較大，而且需要將事先繪制救援地點(diǎn)的地形圖內(nèi)置到CPU內(nèi)，不如熱像儀采集的火場(chǎng)實(shí)時(shí)畫面直觀。
[0006]因此，如何提供一種構(gòu)造簡單、體積小巧、氣密性更好的呼吸裝置是本領(lǐng)域技術(shù)人員函需解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的就是提供一種構(gòu)造簡單、體積小巧的內(nèi)嵌雙目顯示裝置的消防用呼吸器面罩，該呼吸器面罩具有良好的密封性，便于在火場(chǎng)使用。
[0008]本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案:
[0009]一種內(nèi)嵌雙目顯示裝置的消防用呼吸器面罩，包括弧形面罩，該弧形面罩分為呼吸區(qū)和目視區(qū)，呼吸區(qū)內(nèi)設(shè)置有呼吸器，呼吸器的外圍設(shè)置有呼吸器密封圈，且所述呼吸區(qū)內(nèi)還設(shè)置有與呼吸器對(duì)應(yīng)的通氣孔與氣管安裝孔；所述呼吸器上設(shè)置有雙目顯示裝置，該雙目顯示裝置包括鉸接而成的支撐單元與顯示單元；所述支撐單元包括鉸接架，該鉸接架的一端與目鏡主體相連，另一端與上“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)的中點(diǎn)相連；所述上“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)與下“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)通過一緊固件相連并將呼吸器套于內(nèi)部。
[0010]優(yōu)選的，所述顯示單元包括外殼，外殼的左右兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)腔體，腔體內(nèi)分別設(shè)置有凸透鏡和與凸透鏡相適配用于顯示圖像的LCD顯示屏，所述兩凸透鏡之間設(shè)置有電路板，該電路板上集成有信號(hào)處理單元，信號(hào)處理單元產(chǎn)生兩路視頻信號(hào)至IXD顯示屏上。
[0011]優(yōu)選的，所述外殼設(shè)置于目鏡主體內(nèi)部。
[0012]優(yōu)選的，所述弧形面罩與臉部接觸的部位設(shè)置有臉部密封圈。
[0013]優(yōu)選的，所述呼吸器密封圈和臉部密封圈均為硅膠材質(zhì)。
[0014]優(yōu)選的，所述弧形面罩為聚碳酸酯材質(zhì)。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016](I)本實(shí)用新型將顯示裝置內(nèi)嵌到呼吸器面罩內(nèi)，既解放了消防員的雙手，又不受面罩起霧的影響，面罩和顯示裝置的一體化設(shè)計(jì)使設(shè)備更便攜。
[0017](2)雙目顯示裝置采用全新的光學(xué)設(shè)計(jì)，省去平面反光鏡人眼就能看見熱像儀采集到的紅外圖像，電路板及光學(xué)元件集成在外殼內(nèi)，體積與重量更小。
[0018](3)雙目顯示裝置安裝在呼吸器上，該安裝位置利用了余光原理，不遮擋消防員的視線，消防員正常平視可以透過面罩通過肉眼觀察外部環(huán)境，向下注視可以透過目鏡顯示器觀察熱像儀的畫面。
[0019](4)雙目顯示裝置預(yù)留了連接熱象儀的排線接口，可以將采集到的火場(chǎng)畫面實(shí)時(shí)呈現(xiàn)出來，與內(nèi)置GPS及地形圖的顯示裝置相比，不受GPS定位精度的影響，不需要事先繪制救援地點(diǎn)的地形圖，而且采集的火場(chǎng)畫面更直觀。
[0020](5)可以通過調(diào)節(jié)鉸接架，來改變目鏡主體的傾斜角度，以適應(yīng)不同的消防員，操作更簡單，而且適用性更強(qiáng)。
[0021](6)整個(gè)系統(tǒng)在呼吸器面罩現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，氣密性較好。

【專利附圖】

【附圖說明】
:
[0022]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是雙目顯示裝置的機(jī)械部件圖；
[0024]圖3是圖2的裝配效果圖；
[0025]圖4是本實(shí)用新型中顯示單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]其中:1、弧形面罩，2、雙目顯示裝置，3、呼吸器密封圈，4、通氣孔，5、氣管安裝孔，6、呼吸器，7.目鏡主體、8、排線接口、9、主體支架、10、轉(zhuǎn)軸鎖死機(jī)構(gòu)、11、底座支撐片，12、上“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)、13、下“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)、14、緊固件，15、外殼，16、凸透鏡，17、IXD顯示屏，18、電路板，19、臉部密封圈。

【具體實(shí)施方式】
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[0027]實(shí)施例1: 一種內(nèi)嵌雙目顯示裝置的消防用呼吸器面罩，其結(jié)構(gòu)如圖1-4所示:包括弧形面罩1，該弧形面罩I為聚碳酸酯材質(zhì)，視野清晰，具有很好的防刮擦性、透光性，且經(jīng)過防霧處理，即使長時(shí)間使用面罩也不會(huì)受起霧的影響；該弧形面罩I分為呼吸區(qū)和目視區(qū)，呼吸區(qū)內(nèi)設(shè)置有呼吸器6 (呼吸器6在圖1中位于呼吸區(qū)后方)，呼吸器6的外圍設(shè)置有呼吸器密封圈3，呼吸器密封圈3的外緣凸出于呼吸區(qū)且與弧形面罩I相連，且所述呼吸區(qū)內(nèi)還設(shè)置有與呼吸器6對(duì)應(yīng)的通氣孔4與氣管安裝孔5 ;所述呼吸器6上設(shè)置有雙目顯示裝置2，該雙目顯示裝置2包括鉸接而成的支撐單元與顯示單元。
[0028]所述顯示單元包括外殼15，外殼15的左右兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)腔體，腔體內(nèi)分別設(shè)置有凸透鏡16和與凸透鏡16相適配用于顯示圖像的LCD顯示屏17，所述兩凸透鏡16之間設(shè)置有電路板18，該電路板18位于用于連接兩腔體的架梁內(nèi)部，減小了體積，并保護(hù)了電路不受外界干擾；該電路板18上集成有信號(hào)處理單元，熱像儀通過排線接口 8與電路板18相連；信號(hào)處理單元產(chǎn)生兩路視頻信號(hào)至IXD顯示屏17上。
[0029]凸透鏡16為非球面光學(xué)透鏡，用于將IXD顯示屏17的圖像放大。非球面光學(xué)透鏡可以提高系統(tǒng)的相對(duì)孔徑，擴(kuò)大視場(chǎng)角，減少光路的鏡片數(shù)量，校正各類像差，提高成像質(zhì)量，凸透鏡16和LCD顯示屏17采用層疊的結(jié)構(gòu)，中間留有的物距為一倍焦距和二倍焦距之間，能較好的呈現(xiàn)放大的視頻圖像。
[0030]所述支撐單元包括鉸接架，該鉸接架主要由主體支架9、轉(zhuǎn)軸鎖死機(jī)構(gòu)10和底座支撐片11組成；轉(zhuǎn)軸鎖死機(jī)構(gòu)10為一帶凸緣的圓柱，轉(zhuǎn)軸鎖死機(jī)構(gòu)10插入到主體支架9與底座支撐片11內(nèi)部將二者鉸接。外殼15設(shè)置于目鏡主體7內(nèi)部，主體支架9與目鏡主體7相連，底座支撐片11的下端與上“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)12的中點(diǎn)相連；上“(:”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)12與下“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)13通過一緊固件14相連并將呼吸器6套于內(nèi)部。在使用過程中，通過轉(zhuǎn)軸鎖機(jī)構(gòu)10來調(diào)整目鏡主體7的角度，以適應(yīng)不同的消防員。主體支架9上還設(shè)置有排線接口 8，便于熱像儀的視頻信號(hào)線和電源線與顯示單元連接；所述鉸接架上還設(shè)置有用于將熱像儀與信號(hào)處理單元相連接的排線接口 8。
[0031]同時(shí)，弧形面罩I與臉部接觸的部位設(shè)置有臉部密封圈19，且臉部密封圈19為硅膠材質(zhì)。
[0032]所述緊固件14為螺絲或螺栓。
[0033]所述呼吸器密封圈3和臉部密封圈19均為硅膠材質(zhì)
[0034]本方案中，通過在呼吸器6上設(shè)置上“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)12與下“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)13，避免了在呼吸器6上安裝螺絲，保障了呼吸器6的氣密性。
[0035]下“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)13中間有小轉(zhuǎn)軸，便于裝配。
[0036]雙目顯示裝置2安裝在呼吸器6上，相當(dāng)于弧形面罩I的下部，所以目視區(qū)的視野并不受雙目顯示裝置2的遮擋，不妨礙消防員通過肉眼直接觀察火場(chǎng)環(huán)境；通氣孔4和氣管安裝孔5確保了氧氣的順暢流通，保證消防員正常呼吸。
[0037]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)嵌雙目顯示裝置的消防用呼吸器面罩，包括弧形面罩，該弧形面罩分為呼吸區(qū)和目視區(qū)，其特征在于:呼吸區(qū)內(nèi)設(shè)置有呼吸器，呼吸器的外圍設(shè)置有呼吸器密封圈，且所述呼吸區(qū)內(nèi)還設(shè)置有與呼吸器對(duì)應(yīng)的通氣孔與氣管安裝孔；所述呼吸器上設(shè)置有雙目顯示裝置，該雙目顯示裝置包括鉸接而成的支撐單元與顯示單元；所述支撐單元包括鉸接架，該鉸接架的一端與目鏡主體相連，另一端與上“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)的中點(diǎn)相連；所述上“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)與下“C”型環(huán)抱機(jī)構(gòu)通過一緊固件相連并將呼吸器套于內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消防用呼吸器面罩，其特征在于:所述顯示單元包括外殼，夕卜殼的左右兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)腔體，腔體內(nèi)分別設(shè)置有凸透鏡和與凸透鏡相適配用于顯示圖像的LCD顯示屏，所述兩凸透鏡之間設(shè)置有電路板，該電路板上集成有信號(hào)處理單元，信號(hào)處理單元產(chǎn)生兩路視頻信號(hào)至IXD顯示屏上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消防用呼吸器面罩，其特征在于:所述外殼設(shè)置于目鏡主體內(nèi)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消防用呼吸器面罩，其特征在于:所述弧形面罩與臉部接觸的部位設(shè)置有臉部密封圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的消防用呼吸器面罩，其特征在于:所述呼吸器密封圈和臉部密封圈均為娃膠材質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消防用呼吸器面罩，其特征在于:所述弧形面罩為聚碳酸酯材質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消防用呼吸器面罩，其特征在于:所述鉸接架上還設(shè)置有用于將熱像儀與信號(hào)處理單元相連接的排線接口。
【文檔編號(hào)】A62B18/02GK204034075SQ201420394337
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】周風(fēng)余, 蘇良敏, 楊陽, 劉賢鍇, 袁通, 夏新穎, 周晨磊, 蘇磊, 孫金慶 申請(qǐng)人:山東眾泰威圣智能電子技術(shù)有限公司