舒适型防护帽的制作方法

文档序号:26836769发布日期:2021-10-06 09:28阅读:116来源:国知局

2枝术背景:全世界救治新冠肺炎的医护人员头面部的防护装备存在着以下缺点:①.在病房工作的医护人员口罩周围、眼镜周围有暴露于空气的皮肤,为非全封闭性防护装备,在新冠肺炎患者周围活动,头部任何部位都可能被新冠病毒污染,存在着不可预料的隠患;②.口罩较厚或很厚反而造成了不安全的风险,因为口罩厚吸气要用力,口罩与皮肤之间不可能不存在着比病毒大的缝隙,存在病毒被吸入口、鼻的可能性。因为新冠病毒的体积为60nm-140nm,相当于头髪絲的1/600。口罩戴的再紧也难免有比这大的空隙;③.口罩不得不戴的很紧,造成医护人员面部血液循环障碍,出现勒痕;④.帽子较紧的捂住头部,帽子与头部之间无空气流通导致闷得头昏脑胀,成为引起全身疲劳因素之一;⑤.还有比较重要的缺点就是不能吃饭、喝水和解大、小便。解大小便的问题已在方便型防护服中得到解决。凡不利于医护人员健康的缺点不应长此以往存在下去,应当得到改进与纠正。本人设计了舒适型防护帽:除了由电动供气系统头盔罩和头盔内有孔洞的帽子组成的安全舒适型防护帽,头盔对着嘴的部位增加了进餐门,可进餐、饮水。舒适型防护帽可搭配现有的各种防护服。如己有帽子的防护服,可把帽子剪掉后戴新设计的舒适型防护帽子工作8小时(可避免造成医护人员和医疗物资的浪费)。把库存的无纺织材料制作成一次性带有方便拉链可解大、小便的防护服,并把上衣改成圆领、呈“O”字形剪去前胸与后背防护服的面料与舒适型防护帽搭配使用,达到坦胸、露背、可降体温的效果。

3.

技术实现要素:

①.用透明玻璃钢板制作的头盔前侧对着嘴的部位有进餐门,进餐门上方装的拉门滑槽内装两扇拉门,拉开时可进餐、饮水。去掉对着双眼的盔壁,装上pc玻璃眼镜。头盔罩对应拉门部开有适当大小的正方孔,正方口外戴特制的一次性防护口罩;对着双眼的部位剪出观察窗;②.头盔罩下部连着平肚脐、达肘部的长披肩,把披肩两侧剪成近90度大弧形並装上拉链。③.长披肩正前方自下向上分别装:组装的蓄电池、调速开关、排气扇向披肩内排滤过病毒后的空气;④.排气扇底座下的铝合金板有多数圆孔向披肩内排滤过后的空气并进入输送管道,经输气管道壁的激光打孔排向披肩内部前、后供呼吸,供前胸、后背、头部散热。空气经盔顶排气管排出。

4.具体实施方式

4.1.头盔、多孔帽的材料与制作(图1头盔正面、图2.戴头盔罩的头盔正面):头盔与头盔内多圆孔帽均为厚0.3cm的透明玻璃钢板,在一定高温下压制而成。①.头盔上部似建筑工地工人戴的安全帽,去掉帽檐下延,前方延伸距颌下2cm,呈弧形向两侧肩上呈弧形延伸,在肩上2cm的高度跨过肩部后呈30度角向髮跡后下呈弧形延伸3cm。正前方平眉弓制出一个横长16cm、宽8cm两侧端呈弧形的长方形缺口,装眼镜框、装pc眼镜,但下方要制成不对称的弧形,中间部的弧形较两侧弧形的下角稍小,向上伸至 3cm,此处两侧眼镜间为1cm宽的小弧形相连。在头盔的顶部制出6cmx6cm的方形缺口用来装排气管;②.头盔内侧装多圆孔帽:用厚0.3cm的棕色有机玻璃板在一定高温下压制而成,同时在头盔壁上压制出布满直径1.5cm的圆孔,但下方的3cm不制出圆孔,作帽沿用。用厚0.3cm、宽2cm的有机玻璃条制成波浪形结构、并将该条弯曲、粘合成大小恰到好处的圆圈;有机玻璃圈的波峰高的度与波谷深度均为1cm(把有机玻璃条的厚度计算在内);波峰、波谷的间距均为3cm。在帽沿的下部边缘平眉弓水平时,用直径0.2cm的拉铆钉(远端加小圆形金属垫片可避免头盔壁发生碎裂)把波形有机玻璃圈的波峰与波谷间断地把头盔与多圆孔帽的帽沿上部2cm结合在一起(用5个铆钉把波形圈与多圆孔帽沿上侧边连接,再用5个铆钉把波形圈与头盔连接,铆钉分布距离大至相等)。这时多孔帽与头盔间保持约有1cm的空间,供空气自下向上流通。用特种胶把一条宽4.3cm、厚型的涤棉帆布条锁边后粘在帽沿内侧3cm,其余的1.3cm向外侧反折,粘在帽沿下部外侧的1cm(帽沿上部的2cm与波形圈相连在一起);③.在对应嘴的红唇上缘0.5cm处制出横长8cm长口,从长口两端向下切除头盔的前下壁,形成一个开口作为进餐门。另用长22cm、厚0.3cm、宽2.4cm的白色有机玻璃条在一定温度下折成一个滑门槽,并弯出与头盔壁的弧形相一致的弧形后,用特种胶把滑门槽横向粘在进餐门上1cm处(槽的横长的中点恰好位于鼻唇沟的中线上)。粘在头盔壁上的滑门槽的上壁宽0.9cm、前壁宽0.75cm,的下壁宽0.65cm,其下端有0.25cm的空白区。制作两扇拉门:白色透明有机玻璃板两块,厚0.2cm、宽5cm、长18cm(待修善)。把5cm宽的一端边缘0.4cm折成90度,再使门板弯曲出与拉门滑槽相一致的弧度后,从拉门滑槽两端套入拉槽内,在前正中线较严密地靠拢。把两扇门的下缘制成头盔下缘相一致的弧形边缘。用小块有机玻璃粘封拉门滑槽的两端端口。把厚0.2cm、 4cmx4cm的2块透明有机玻璃板一端的2cm相对应粘在左侧玻璃门板的中下部内、外侧,并使游离端稍向外倾斜,容易夾住对侧的有机玻璃门板。另用厚0.2cm、宽1cm、长2cm的白色透明的有机玻璃小板条从中间折成90度,将其一侧弯曲的一个侧面外部涂上特种胶粘在两扇滑门的上部,各距拉门滑槽和两扇滑门相对应边1cm处,磨圆上端的2个角,作为打开与关闭拉门的手柄(头盔罩对应进餐门部有长、宽均10cm的方口,口外戴有特制的一次性口罩);④.在对应双耳的头盔壁上钻出一个横径2cm、纵径 3cm的圆孔,接收向双耳传送外界声音。女性多圆孔帽正后方切除高、宽各6cm多圆孔帽壁、帽沿和波形有机玻璃条,上缘呈弧形,与其相对应的头盔壁向外压出深3cm的匙形凹陷(该凹陷2/3在帽沿下沿以上,1/3 在帽沿下缘以下)。

4.2.眼镜的制作与安装:①.眼镜:用白色、厚0.3cm pc眼镜玻璃(一种透明度好的树脂眼镜玻璃),在一定温度下压制而成。形状与头盔前中上位预留的装眼镜框口相一致,眼镜与镜框一体化:镜框高 2cm,下部有呈90度外折1cm的边,用特种胶把边粘在预先留出的装眼镜孔口的周边。上部及两侧中上部平直,下部呈对称的2个弧形(两外侧下角小弧形、中部大弧形)镜片与镜框内侧贴上汽车窗玻璃防霜膜;②.排气管的制作与安装:厚0.2cm,6cmx6cm白色正方塑料管二段,竖管长8cm、横管长12cm,把两个管的一端各呈45度角剪去一部分,再用特种胶把两个45度角的管壁粘在一起。把排气竖管下部边缘的1cm 呈90度角向外折出后,把这1cm宽的边用特种胶粘在头盔顶部预留口的周围,横管朝向后方。然后用厚 0.2cm,6cmx6cm的正方形白色塑料板用特种胶封住横管的后口。把横管后部4cm范围内的两侧壁、上壁及后壁钻出成片的、直径0.2cm的圆孔向外散出头盔内的空气。

4.3.长披肩与头盔罩的材料与制作(图3.带长披肩头盔罩的正面):①.面料材料:暂用薄型涤棉帆布,含有65%的棉、35%的涤纶,待圣泉集团研发的杀死病毒效果好的Nano-VST棉布批量生产上市后,即改用 Nano-VST棉布。裁剪时,头盔罩与披肩一体化剪裁制作(如有接头部位砸双线连接)。头盔罩的大小要恰好可装进头盔,因此颈部两侧盔罩的宽度与头盔的宽度一致,头盔罩在下颌部中度向颈部内收;②.头盔罩的前方对着眼镜框的位置制出16cm x 8cm的长方形口,恰好套进近似长方形的眼镜框;顶部制出方形孔,恰好套进头盔顶部的方形的排气管;③长披肩前、后在肚脐水平、肩臂长达肘关节、两侧剪成近乎成90度大弧度,并用拉链结合在一起。(两侧拉链对应腋中线位置)。在有需要的情况下可把披肩的前、后向下延长30cm,用以遮盖裤子的腰部。拉合拉链后前、后身、上臂和肩部的宽窄要比较合身(此时的披肩似上衣,但当今世界上尚没有从下边至袖口沿着腋中线装拉链的上衣。披肩前侧正中部自下边至颌下砸上一条宽15cm的厚型涤棉帆布面料做底垫,底垫下部的10cm向左、右两侧各宽出5cm,以利于砸上装蓄电池的口袋;④.头盔罩对着进餐门的部位剪出长、宽均为10cm方口并密集锁边,方口上边位于拉门滑槽下缘并露出拉动滑门的手柄。在正方形口的4个角外上方斜向各缝上一个西裤的裤钩(戴特制的一次性防护口罩用),口罩的4个角的内侧缝上一段长1.5cm的松紧带可与裤钩相钩连;⑤.披肩前正中下部的底垫砸上一个口袋恰好可装下12v10ah的组合包装后锂蓄电池、再向上砸上一个中间有圆孔的口袋,用来装手动调速开关(WTH118温州市利宏电汽有限公司产)、底垫上方紧靠胸骨柄下装上一个10W向上衣内排气扇,把滤过后的空气排入上衣内的输送空气的管道系统;⑥.长披肩前部内侧的输送滤过后的管道系统:用厚型涤棉帆布作为制作通气管道的材料,该材料有用激光打出散在2mmx2mm的小孔,孔的总面积占管壁总面积的1/6(以下简称为通气材料);⑦.制作通气管道的剪裁:先把通气材料剪成16.5cmx16.5cm的正方形,正方形的上部正中带一条宽4cm、长12cm的通气材料,正方形下方正中位带一条宽4cm、长25cm的通气材料。在上衣前内侧把正方形通气材料的左、右侧边靠近排气扇拉铆在一起的铝合金圆板边缘外部与披肩外前方的底垫砸在一起(由于外侧底垫窄、内侧通气材料宽,因此通气材料与铝合金圆板之间出现明显空间。然后再把正方形通气材料上、下边从两侧向中间砸,使上、下宽4cm的通气材料的两侧边尽可能靠近砸在披肩外侧的底垫上,这样就使通气材料形成近似管状隆起制出向上、向下通气管道,封闭上部通气上口的1/2,全部封闭下部通气管道下口(如果下部通气管道过长则剪去过长部分再封闭下口)。在对着排气扇底部铝合金圆板之间出现的空间的通气材料的2个上角(接近通气材料左上角、右上角的部位)各剪出一个直径1.5cm的圆孔,再把2条宽4cm、长50cm的通气材料对折后,在距两个边相对齐的0.5cm处砸成2条50cm长的管。把每条管的一端斜向剪去一部分后,分别严密地缝合在两个剪出的圆孔边缘上,并把2个50cm长的管重叠的边向两侧展开后,砸至肩部,并跨过肩部后向下砸至披肩的后侧下缘(因为是管状结构以外的边,不会向披肩面料外透气,故不用装底垫,砸在面料上就可以了),剪去多余的部分,封闭下端的管口,此2个管流出的空气主要为了给背部降温(总的来说前部的供的空气多,主要是充分滿足呼吸的需要,其次通过胸部给全身降温,前胸的血管比后背的血管丰富易降温,也正因为背比胸部的血管少,背部容易长痈);⑧.在长披肩对应胸的上部两侧分别装上一个口袋。右侧口袋装无线音箱;左侧口袋装一套夾领式无线话筒或特制的明显缩小底座、改变话筒头方向的台式无线话筒,有海绵保护的话筒头伸至接近下颌部。无线话筒与无线音箱同频;⑨.长披肩两侧拉链下端前后的10cm可用松紧带缩短到5cm(稍用力拉仍能延长到10cm)。拉链内侧不用装挡布,因戴上有长披肩的防护帽即开启向内的排气装置,凡有缝隙之处内部的空气向外流,冠状病毒极小,只能随着气流飘动,不能会逆着气流运动。

4.4.带长披肩的舒适型防护帽,可搭配己有的多种可解大、小便的防护服使用:①.可搭配连体式带帽子的防护服。天冷时只剪去一次性防护服的帽子,不做其它改动;天热时除剪去帽子外,还应把前胸与后背呈“O”形剪去部分面料(包括颈前、胸部拉链),做到尽可能坦前胸与露后背。前正中拉链从肚脐上3cm处开始。剪去颈前拉链出现了颈部防服面料两侧分离现象,可各在游离端装一个按扣的阴阳面扣连在一起解决该问题;②.有长披肩的舒适型防护帽如果把前、后披肩加长30cm,天热时搭配现有的分体式防护服的防护裤使用。

4.5.带长披肩的舒适型防护帽的消毒:①.要解决干净与髒的概念:有病毒与细菌污染時为髒;有灰尘、泥土、及粘上其它无害物质不算髒;②.不用每天都要洗涤和高温消毒,暂定两个星期洗涤消毒一次。每天用含氯的消毒液,在实在没有含氯的消毒液时,可用20%-饱和NaCl液雾化全面消毒外侧和边缘附近的内侧。内侧可考虑用紫外线消毒;③.用高渗NaCl液消毒的原理:新冠病毒的外壳(包括棘突蛋白为有功能的蛋白质分子组成,有功能蛋白质分子的外围有一层水分子,称为水化膜。高渗NaCl液的脱水作用破坏蛋白质分子的水化膜,使新冠病毒丧失功能起到消毒作用);④.用20%-饱和NaCl液对新冠病毒的消毒可用于广泛领域:医院、街道、肉菜市场、进口货物外包装等等。为了配制方便容器中多放NaCl再加水,如下方有不溶解的 NaCl上部就是饱和NaCl液。大场合消毒可采用祡达木盆地察尔汗盐湖的粗盐用火车运至城市使用。

4.6.向长披肩内排气扇的结构与安装(图4.向披肩内排气底座;图5.向长披肩内排气扇上部与排气扇盖夾卡着滤过材料):为了洗头盔罩连带的长披肩,需拆下排气扇的机械部分,需给向披肩内排气扇装一个底座:壁厚0.3cm、外直径12cm铝合金圆筒一段、长2cm,把一端的1cm呈90度向外折出,並在折出的1cm的边上等距离制出8个直径0.3cm的圆孔。把上端内侧壁0.6cm的范围内制出螺母螺纹,並与排气扇壁下端外侧0.6cm范围内的螺杆螺紋相吻合。另用厚0.3cm的铝合金板制出直径14cm的圆板,并在其边缘制出8个直径0.3cm圆孔,恰好与底座边上的8个圆孔相对应。然后把与底座壁垂直的边放在披肩的外侧,把圆形铝合金圆板放在披肩的内侧,其上缘位于胸骨柄与胸骨的交界部,用拉铆钉铆在一起。在洗头盔罩及披肩时拧下排气扇的机械部与顶盖,拿出调速开关和蓄电池。再在底部铝合金板的外侧,距底座壁0.5cm划一圆圈,并剪除圆圈内的双层面料(底垫与披肩面料),并在暴露出的金属板上钻出一片直径0.5cm的圆孔;②.向披肩前内侧的排气扇:向上衣前内侧部的排气扇的功率10W。利用壁厚0.3cm的铝合金圆筒做向上衣内侧排气扇的机械部分的扇壁。对圆筒形状的排气扇壁进行改造:排气扇机械部扇壁下部外侧0.6cm的范围制出螺杆螺纹。圆筒形状的排气扇壁,距扇叶水平以上的扇壁长为1.06cm。制作一个宽、厚均为0.5cm的铝合金圈,其外直径与机械部排气扇壁内直径相等,把该铝合金圈的下边牢固地焊在扇壁上内侧,尚余有0.06cm。再用0.06cm的不锈钢絲编织的圆形网焊在铝合金圈外侧边的上方,网眼为0.6cmx0.6cm(网的上面恰好与排气扇壁上口边持平);③.排气扇盖:用长2.6cm、壁厚0.3cm、内直径12.6cm的铝合金短圆筒制作扇盖壁。另用厚0.3cm的铝合金制作一个圆圈,宽1cm。圆圈的外直径与排气扇盖内直径相等。把该圆圈牢固地焊在扇盖壁上缘0.1cm以下的内侧壁上。用0.06cm的不锈钢絲编织的圆形网恰好焊在铝合金圆圈上部的边缘,网眼0.4cmx0.4cm。在扇盖壁相对应的两侧各制出一个宽0.3cm、高0.7cm的纵向长方形口,在口的顶部边缘制出横向长0.5cm的缺口,两个缺口同向右侧。在排气扇壁两侧外上方距上缘1cm的位置各焊上一个直径0.3cm人高0.8cm的圆柱。扇盖壁的两侧的纵向缺口恰好同時可套住两个圆柱,稍一转动扇盖壁即可将圆柱卡在横向的缺口中,此時的排气扇机械部的顶部与排气扇盖的不锈钢圈之间有0.3cm的间距;④.给排气扇顶部的钢絲网上装的滤过材料:外层为外科口罩的防水层、下部为3层医用口罩滤过层(医用口罩的滤过层可阻挡99.999%的细菌,但几层可100%的阻挡新冠病毒需找国家专门检测单位进行鉴定后再执行),如达不到0.3cm的厚度,再加上1-3层纱布。滤过材料叠在一起剪成圆形、直径为14cm(稀疏锁边)。通过纱布的层数调整滤过材料的厚度,使滤过材料压实的厚度控制在0.3cm,整好能较紧地盖上扇盖,并能封闭滤过材料的边缘。然后用棑气扇盖壁左右的卡口,卡住排气扇壁上的卡柱,使扇盖不能松动。蓄电池、手动调速开关、向披肩内排气扇之间用带圆柱形插头电线连接。

5.说明书附图

图1.头盔正面:1.头盔顶部排气管的竖管;2.头盔壁;3.头盔壁对着双眼前部的pc玻璃眼镜;4装进餐拉门的滑槽;5.遮挡进餐门的拉门;6.拉动拉门的手柄;7左、右拉门相对接触的缝隙;8.粘在左侧拉门内外的夾板夾住右侧拉门板;(9.10.11.)为拉门滑槽与拉门的局部放大:9.嘴上部的头盔壁;10.粘在头盔壁上的滑槽;11.卡在拉门滑槽内的拉门。

图2.戴头盔罩的头盔正面:1.头盔顶部排气管的竖管;2.头盔壁;3.头盔壁对着双眼前部的pc玻璃眼镜; 4.遮盖在头盔罩长方口外侧的特制一次性防护口罩。

图3.带长披肩头盔罩的正面1.头盔顶部排气管的竖管;2.头盔壁;3.头盔壁对着双眼前部的pc玻璃眼镜; 4.遮盖在头盔罩长方口外侧的特制一次性防护口罩;5.短袖上衣;6.装在胸骨柄下缘的排气扇;7装手动调速噐的口袋;8.装用圆柱形蓄电池组装和包装后锂电池的口袋;9.上披肩两侧腋中线的拉链;10.披肩胸右上部装无线音箱的口袋;11.装在披肩胸部左上方口袋内的无线话筒的话筒头。

图4.向长披肩内排气扇底座:1.排气扇下壁;2.排气扇底座壁;3.排气扇底座壁的螺母螺纹与排气扇壁下部的螺杆螺纹拧在一起;4.与排气扇壁下部垂直的过材料下的边;5.拉铆钉铆住底座壁下侧垂铝直的边和披肩内侧金属圆片的边;6.被夾住的厚型涤棉帆布底垫及其下方的披肩面料;7.放在披肩内侧的铝合金圆片;8.铝合金圆片有多数圆孔;9.输气管道壁有散在的激光打的孔;10.输气管道材料与铝合金圆片之间有空气流动空间并可从激光打孔流到上衣内。

图5.向长披肩内排气扇上部与排气扇盖夾卡着滤过材料:1.排气扇盖上部的不锈钢絲网;2.排气扇盖壁; 3.排气扇盖壁上部内侧的铝合金环;4.外科口罩防水层下的滤过材料;5.滤过材料下方的不锈钢絲网;6.焊在排气扇上部的铝合金圆圈,其上部焊有不锈钢絲网;7.排气扇机械部扇壁;8.焊在排气机械部扇壁上部卡扇盖的卡拄;9.排气扇的扇叶。

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