[发明专利]具有渗透性不同的面部密封装置的供气头盔

说明书

技术领域

本发明涉及具有面部密封装置的供气头盔，该面部密封装置至少在两个不同的区域呈现不同的气流渗透性。

背景技术

在周围空气包含污染物的环境中经常会佩戴供气头盔。这些头盔具有不透过流体的面甲，当佩戴者戴上头盔时，该面甲位于其面部的前方。面甲具有窗口，佩戴者通过该窗口能够看见周围的环境。面部密封装置连接在面甲上，以隔开呼吸区域或内部气体空间与周围的外部气体空间。内部气体空间位于面甲和佩戴者面部之间，通常由连接在面甲上的面部密封装置、面甲本体和佩带者面部限定。美国专利6,014,971、4,462,399和4,280,491公开了出于该目的而使用面部密封装置的供气头盔的例子。

清洁空气被强迫从供气罐或动力空气源进入内部气体空间，其中动力空气源驱使周围的空气穿过空气过滤器。佩戴者呼吸该清洁空气并将其呼出回到呼吸区域中。该呼出的空气，连同被强迫进入呼吸区域的过量清洁空气一起，经面部密封装置中的开口流出内部气体空间。内部气体空间内通常存在的正压阻止了污染物经开口进入内部气体空间。例如，焊工常常利用供气头盔来防止呼吸到焊接过程中产生的污染物。焊接头盔(焊工头盔)的例子示出于以下专利文献中：美国专利6,557,174，6,591,424，6,185,739，5,533,206，5,191,468，5,140,707，4,875,235，4,853,973，4,774,723，4,011,594和Des.398,421；以及WO 00/59421和WO 99/26502。

已经设计出各种面部密封装置构造，用于提供内部气体空间和外部气体空间之间的隔离屏障，以及使内部气体空间中的多余空气能够放出至外部气体空间。例如，美国专利4,136,688描述了使用一排硬毛作为面部密封装置的材料。在美国专利5,533,500和5,104,432中，在软的面部密封垫上安装止回阀，以从面具内部排气。一些供气头盔使用了来自DuPont的Tyvek^TM或Sontara^TM作为面部密封装置材料(分别参见授权给Danisch等人的美国专利6,250,299B1和授权给Burns等人的美国专利6,016,805)。其它的供气头盔使用了泡沫材料(参见美国专利5,054,479)。一些商业上可以获得的产品使用了PVC涂层织物作为面部密封装置。这些产品还围绕面部密封装置的边缘结合了弹性材料，以使面部密封装置适应不同形状的脸。其它在商业上可以获得的产品，例如Performa A-VL面罩(可以从North SafetyProducts of Middelburg，Netherlands获得)，使用了机织物作为面部密封装置。机织物具有带褶皱的自由边，该自由边从面甲向内沿径向延伸以接触佩带者的面部。

虽然已知的面部密封产品已经提供了用于建立内部气体空间与周围环境之间边界的各种构造，但是，这些已知的产品不能使空气能够以不同的方式从面具内部排出。这些已知的产品还没有完全优化供气头盔内的气流，以改进舒适性并且阻止空气从周围环境流入。

发明内容

本发明满足了对于这样一种面部密封装置的需要，该面部密封装置可以控制内部气体空间内的气流，同时防止佩戴者吸入污染物。简言之，本发明提供一种包括面甲和面部密封装置的供气头盔，该面部密封装置固定于面甲并且包括密封件。密封件向内沿径向延伸，并且至少具有第一渗透性区域和第二渗透性区域，其中第二区域的渗透性大于第一区域。

本发明的供气头盔的优点在于，使用具有不同渗透性的面部密封装置可以在内部气体空间内提供可控气流。可以控制气流(例如)允许其从位于佩戴者前额处的入口流入，经过佩戴者的面部前方，然后从下颚之下流出内部气体空间。流出内部气体空间的空气可以容易地进入外部气体空间，从而给将要供应给呼吸区域的新的清洁空气让出空间。受控气流可以为佩戴者提供舒适的环境，并且还可以减少佩戴者吸入可能存在于周围环境或者外部气体空间中的污染物的机会。

在本发明的附图和详细说明中将全面地示出和描述本发明的这些和其它的优点，其中，相同的附图标记用于代表相似的部件。但是，可以理解，附图和描述仅仅是用于举例说明的目的，而不能理解为其会不当地限制本发明的范围。

术语表

以下所列的术语定义如下：

“呼吸区域”是指内部气体空间或内部气体空间的一部分，在这里氧气由供气头盔的佩带者吸入；

“清洁空气”是指经过过滤或以其它方式经过处理而对人呼吸是安全的空气；