測試面罩密封的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開內(nèi)容涉及測試面罩(mask)密封的方法、設(shè)備以及使用所述方法和設(shè)備的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]可以檢查面罩密封以標識用戶的面罩內(nèi)的泄漏。可以在不同類型的面罩中完成對面罩的測試，所述面罩諸如空氣凈化面罩，除了別的之外尤其包括水下面罩和防毒氣面罩。
[0003]用于測試面罩密封的之前的方法包括了用戶通過將手放在每個濾芯(cartridge)上而密封面罩的進入端口和/或濾芯并且吸氣。良好密封的面罩將拉向佩戴者的面部。然而，該形式的手動面罩測試不可以檢測面罩內(nèi)的緩慢泄漏，從而導(dǎo)致可能使用戶暴露于環(huán)境。
[0004]之前的方法可能另外抑制和/或阻止安全人員在用戶(例如佩戴者)之中追蹤測試面罩密封的結(jié)果。這可能導(dǎo)致用戶之中的頻繁的已知和/或未知的誤用或不使用，其可能除了其它問題之外尤其使用戶暴露于有害的物質(zhì)、化學(xué)制品和/或安全擔(dān)憂。在沒有準確的壓力感測的情況下，在這樣的方法下測試面罩密封可能是困難的。
【附圖說明】
[0005]圖1圖示了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施例的面罩。
[0006]圖2圖示了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施例的面罩密封測試系統(tǒng)。
[0007]圖3圖示了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施例的面罩密封傳感器結(jié)構(gòu)的前側(cè)和后側(cè)。
[0008]圖4提供了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施例的示出了可接受的和不可接受的泄漏狀況的圖解。
【具體實施方式】
[0009]在本文中描述通過使用傳感器設(shè)備而測試面罩密封以及使用所述傳感器設(shè)備的方法和系統(tǒng)。例如，一個或多個實施例包括:阻塞面罩的入口以在呼吸器面罩內(nèi)的空氣和面罩外的空氣之間產(chǎn)生壓力差(即真空)，其中面罩包括壓力傳感器;通過使用壓力傳感器而測量面罩內(nèi)的壓力值;將面罩與面罩標識讀取器相關(guān)聯(lián)以從壓力傳感器接收壓力值；以及響應(yīng)于在由面罩標識讀取器所接收的壓力值之間的增加的真空衰變值而通知用戶。
[0010]根據(jù)本公開內(nèi)容的實施例的對面罩密封進行測試可以測試在面罩和用戶之間的密封。作為結(jié)果，可以檢測在面罩內(nèi)的各種泄漏。
[0011]如本文中所使用的，泄漏一般指的是以非意圖的方式進入面罩的氣體或物質(zhì)。根據(jù)本公開內(nèi)容的實施例的泄漏的示例包括空氣、煙霧、水、碎肩、化學(xué)制品以及這些和其它氣體/物質(zhì)形式的混合物。
[0012]雖然用于測試面罩密封的先前的方法使用手動定性手段來測試在用戶面部上的面罩密封，但是本公開內(nèi)容的實施例可以通過使用所制造的傳感器而定量地測試面罩密封。例如，壓力傳感器可以提供與面罩密封有關(guān)的增加的準確性的讀數(shù)，所述(一個或多個)讀數(shù)可以被追蹤和/或記錄以除了其它益處之外尤其用于保持記錄的目的，和/或用以監(jiān)控用戶之中的安全依從性。
[0013]在以下詳細描述中，對形成其一部分的附圖進行參考。附圖通過圖示的方式示出可以如何實踐本公開內(nèi)容的一個或多個實施例。
[0014]以充足的細節(jié)來描述這些實施例以使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本公開內(nèi)容的一個或多個實施例。要理解的是，可以利用其它實施例并且可以做出過程改變而不脫離于本公開內(nèi)容的范圍。
[0015]如將領(lǐng)會的，在本文各種實施例中所示的元件可以被添加、交換、組合和/或消除以使得提供本公開內(nèi)容的多個附加實施例。在各圖中提供的元件的比例和相對尺度意圖說明本公開內(nèi)容的實施例，并且不應(yīng)當(dāng)以限制性的意義來理解。
[0016]如本文中所使用的，“一個”或“多個”某事物可以指代一個或更多個這樣的事物。例如，“多個壓力傳感器”可以指代一個或多個壓力傳感器。
[0017]圖1圖示了根據(jù)示例性實施例的面罩100。面罩100可以例如是自足式(self-contained) 呼吸裝置 (SCBA) 面罩或呼吸器面罩。
[0018]面罩100具有面罩主體，所述面罩主體可以例如包括由框架102以氣密方式保持的基本上透明的護目鏡(visor)106。條帶(strap)112可以固定到框架102并且可以例如環(huán)繞佩戴者的頭部以將面罩100保持在原位。
[0019]面罩主體還包括氣體收容(gas housing)部分101，所述氣體收容部分101將氣體供給維持成接近于佩戴者的鼻和口中的至少一個。氣體收容部分101具有連接到那里的氣體導(dǎo)管104，其當(dāng)被置于佩戴者的頭部上時允許佩戴者通過面罩主體而呼吸。
[0020]框架102中的氣體導(dǎo)管104允許佩戴者通過面罩100而呼吸。導(dǎo)管104可以包括一個或多個過濾器以過濾進來的氣體或可以被附連以從諸如空氣或氧氣之類的氣體源(未示出)接收氣體。
[0021]在圖1的實施例中，面罩100具有以氣密方式附連到框架102的外緣(skirt)108。夕卜緣108可以是柔性的并且可以沿著框架102和護目鏡106的整個周邊而附連到框架102。外緣108可以與佩戴者的面部和前額形成基本上氣密的密封，這對于防止毒素泄漏到面罩100內(nèi)部的、例如在護目鏡106和佩戴者之間的空間中而言是重要的。該基本上氣密的區(qū)域可以被定義為氣體收容部分101。
[0022]面罩的主體包括傳感器區(qū)域110，用于將壓力傳感器置于其中，當(dāng)在面罩中引發(fā)真空時，所述壓力傳感器可以感測面罩內(nèi)的壓力。在該示例中，傳感器區(qū)域110定位于面罩的外緣108處，但是傳感器區(qū)域可以處于面罩主體上的任何合適位置處，在該處傳感器可以測量面罩內(nèi)的壓力。另外，傳感器區(qū)域可以具有被裝配在主體上或主體中的傳感器、被嵌入在主體內(nèi)的傳感器、或其附連到主體(例如通過粘性材料或其它附連機制)。如之前所討論的，面罩可以使用傳感器來測量面罩內(nèi)的壓力值。在一些實施例中，傳感器可以由諸如在圖3中所描繪的電路(例如，剛性或柔性電路，諸如集成電路)提供。
[0023]在一些實施例中，壓力傳感器可以被組合以包括射頻標識(RFID)集成電路(IC)作為面罩標識器(identifier)。面罩標識器提供唯一標識符，所述唯一標識符可以例如除了其它功能之外尤其用于追蹤(例如經(jīng)由具有數(shù)據(jù)庫的計算系統(tǒng))隨時間的面罩狀況。標識符可以是數(shù)字的、字母數(shù)字的，由一個或多個符號來標識，或者是可以允許一個面罩區(qū)別于另一個的其它合適的標識機制。該信息可以用于例如追蹤已經(jīng)針對泄漏而測試了特定面罩的日期、那些日期上的泄漏值、面罩的擁有者以及關(guān)于面罩的其它有用信息，如將在本文中更詳細討論的那樣。
[0024]如以上討論的，傳感器可以裝配在面罩內(nèi)，使得傳感器可以評估面罩內(nèi)部的空氣壓力改變(例如真空衰變)。在一些實施例中，傳感器可以模塑(mold)在面罩主體內(nèi)(例如，在面罩的內(nèi)表面上或靠近面罩的內(nèi)表面)。例如，傳感器可以被模塑到用于模塑主體的塑料中。在一些實施例中，傳感器可以作為粘附物(sticker)而被施加到面罩的內(nèi)表面。
[0025]可以用于測量壓力的一些傳感器可以是成本高效和/或耐久的，其在一些實例中可以持續(xù)達面罩的整個壽命。例如，通過能夠量化面罩的密封的效能，用戶可以能夠知道面罩何時已經(jīng)變得無效，其可以比用戶可能想到的長得多。
[0026]在一些實施例中，傳感器不需要始終是活動(active)的，而是僅僅在發(fā)生壓力測試時是活動的。因而，這些類型的傳感器可以是能夠例如被提供在面罩內(nèi)部的低功率傳感器，其可以從功率源(例如電池或其它可用功率源)收獲功率，并且通過無線或有線連接而向用戶(例如佩戴者)或遠程設(shè)備提供壓力輸出，所述遠程設(shè)備諸如讀取器或計算設(shè)備。
[0027]在有線連接中，面罩可以包括通信組件(例如，具有有線連接端口的收發(fā)器)以允許向和/或自計算設(shè)備和/或讀取器中一個或二者的通信。在無線連接中，面罩可以包括通信組件(例如無線收發(fā)器)以允許向和/或自計算設(shè)備和/或讀取器中一個或二者的通信。
[0028]圖2圖示了根據(jù)本公開內(nèi)容的實施例的面罩密封測試系統(tǒng)。圖2的實施例中的面罩密封系統(tǒng)220包括面罩200、計算設(shè)備222以及面罩讀取器230。
[0029]面罩200可以是類似于圖1中所示的那個的面罩，但是也可以是將會受益于本文中所討論的密封測試技術(shù)的另一合適類型的面罩。此外，盡管計算設(shè)備被示出為與面罩讀取器和面罩不同的設(shè)備，但是在一些實施例中，面罩和/或面罩讀取器可以包括計算設(shè)備并且可以實現(xiàn)本文中所描述的計算設(shè)備的功能性，而沒有使用分離的計算設(shè)備。
[0030]計算設(shè)備222可以包括處理器224和存儲器226。存儲器226可以具有各種類型的信息，包括數(shù)據(jù)和可執(zhí)行指令，如本文中所討論的那樣。
[0031]處理器224可以執(zhí)行被存儲在內(nèi)部或外部非暫時性計算機設(shè)備可讀介質(zhì)(CRM)上的指令。如本文中所使用的非暫時性CRM可以包括易失性和/或非易失性存儲器。
[0032]易失性存儲器可以包括取決于電力而存儲信息的存儲器，除了別的之外尤其諸如各種類型的動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)。非