专利名称：防毒面具电声通话器的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及防毒面具的改进，尤其是在传统防毒面具基础上增设电声通话装置。
二背景技术：
对于防毒面具而言，气密性要求是第一位的，而在满足气密性要求前提下，实际使用过程中，面具佩戴者之间还需要进行通话交流，这也成为了防毒面具的一个基本功能要求。对解决通话问题，传统防毒面具在对应于佩戴者嘴部位置处，设置了既能传递声波，又能起到密封作用的密封振动膜，当佩戴者讲话时，该密封振动膜振动发声，所发出的声音经面具通话器壳上的通孔，向外部传送，但是，此种机械式的发声方式由于受到密封振动膜自身振动幅度和振动频率范围的限制，就使得佩戴者讲话音量衰减较大，外界所听到的声音较弱，而且声音发闷，不清晰，这些都直接影响到佩戴者之间的意志协调及动作协同。
三
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，如何在保证原防毒面具气密性要求的前提下，通过增加一个电声装置来改善通话效果，同时使该电声装置能随同防毒面具一齐，在各种恶劣环境和复杂场合中实现其通话功能并保持其高可靠性。
为解决上述技术问题，本实用新型给出了一种电声通话装置，其组成包括有拾音器、扬声器、音频放大及补偿电路、电池组、自锁开关及罩壳，其特征在于罩壳分为两部分，即壳体和壳盖，壳体外侧端与壳盖通过螺钉相连接，体壳内侧端设置有内螺纹，壳体上设置有隔层，该隔层上开有柱形通孔，拾音器设置于该柱形通孔内，电路板、自锁开关、电池组、喇叭则设置于该隔层的外侧空间内。壳体内侧的内螺纹与防毒面具原有通话器壳上的内螺纹完全一致，故只需将本电声通话器通过螺纹旋拧的方式替换原有的面具通话器壳即完成了本电声通话器与防毒面具之间的全部安装，从而保证了防毒面具原有的气密性能。
上述技术方案中，为有效地抑制通话过程中常会出现的啸叫现象，一方面是在壳体隔层上还开设一个调节孔，该调节孔位置正对音频放大及补偿电路灵敏度调节器件的位置。通过调节，改变电路放大倍数，抑制啸叫；另一方面是在壳体隔层内侧胶粘海绵密封圈，该密封圈上开设有一个通孔，该海绵密封圈几乎将整个壳体隔层覆盖，调节孔也在其覆盖范围内，该海绵密封圈上的通孔正对隔层上的柱形通孔即拾声器受话端所处在的位置，增设此海绵密封圈，能有效吸收或衰减面具振动密封膜产生的声波能量，从而降低壳体隔层的回波反射，也起到抑制啸叫的作用。
上述技术方案中，，为了保证电器电路的可靠性，还采取了以下密封措施。其一，将处于壳体隔层柱形通孔内拾音器的信号线穿过主壳隔层上通孔，与音频放大及补偿电路信号输入端连接，在拾音器引线端的柱形通孔内用海绵塞满密封并胶粘密封。其二，壳体与壳盖连接处设置有密封圈。其三，在扬声器外圈设置了密封圈。以上密封措施使本电声通话器的电器及电路不受外界复杂环境的影响，拥有较高可靠性。
上述技术方案中，自锁开关本体设置于壳体内，自锁开关的伸缩按钮则位于壳体侧围的凹陷部位内，以防止其受到意外撞击而损坏同时也便于操作。
上述技术方案中，壳体侧围开设有通孔槽。一方面可改善通话器音质，另一方面还可以减轻重量。
上述技术方案中，电池盒由电池腔体、金属锁片、盒盖及旋拧螺钉构成，电池腔体位于壳体内，电池盒盖则设置于壳体侧围，金属锁片固定于盒盖内侧面，旋拧螺钉与盒盖相连接，旋拧螺钉旋入壳体上螺孔的过程即将锁片压向电池组，并将盒盖封闭于壳体侧围。
本实用新型的主要优点重量轻、佩戴力矩小，较舒适；组装方便，能保证原防毒面具的气密性能；特定的结构设计与电路增益的可调节，有效地抑制了啸叫；主壳侧面开设的通槽孔以及通话器电路对拾音器传来的音频信号进行放大及音频补偿处理，使得扬声器发出的声音接近或超过人们不戴面具讲话的声音效果。
四
附图1是本实用新型的装配结构示意图。
附图2是本实用新型壳体结构示意图。
附图3是本实用新型外形示意图(可视自锁开关位置)。
附图4是本实用新型外形示意图(可视电池盒盖位置)。
附图5是本实用新型音频放大及补偿电路的原理图。
以上附图中，1是拾音器密封圈，2是壳体，3是自锁开关，4是海绵密封圈，5是电路板，6是扬声器密封圈，7是扬声器，8是壳盖，9拾音器，10是电池锁片轴，11是旋拧螺钉，12是电池盒盖，13是电池锁片，14是电池，15是内置拾音器的柱形通孔，16是壳体隔层，17是壳体隔层上开设的调节孔，18是壳体侧围面通槽孔，19是自锁开关揿钮，20是电池盒盖旋拧螺钉手柄。
五、具体实施例本实施例具体结构如附图1、2、3、4所示，采用驻极体拾音器9，该拾音器放置于柱形通孔15内，该通孔贯通壳体隔层16，拾音器的受话端朝向壳体内侧，拾音器海绵密封圈1胶粘在壳体隔层内侧面，该拾音器密封圈上通孔位置正对拾音器，在拾音器引线端也用海绵密封并用胶封住。音频放大及补偿电路的电路板5位于壳体侧围空腔内，并通过螺钉与壳体固定。电池组盒体设置于壳体侧围所形成的内腔空间内，电池盒盖12则设置于壳体侧围，金属锁片13固定于盒盖内侧面，旋拧螺钉11与盒盖相连接，旋拧螺钉旋入壳体上螺孔的过程即将锁片压向电池组14，并将盒盖封闭于壳体侧围。自锁开关3也设置于壳体侧围形成的内腔空间内，其可揿动按钮19则暴露在壳体侧围面外，且置于壳体侧围的凹陷部位内，这样，一方面保护自锁开关揿钮不会被意外碰撞而损坏，另一方面还能有明显的手感，方便使用者操作。在位于主壳螺纹端口与主壳隔层之间的主壳侧围处，开设有三个通槽孔18，这些通槽孔一方面可使原防毒面具密封振动膜以及本通话器拾音器暴露于大气之中，这样，密封振动膜可将声波有效地传输给拾音器，从而改善通话器的音质；另一方面，开设通槽孔后，也减轻了通话器的重量。扬声器7塑盒外沿套装扬声器密封圈6并嵌装于壳盖内。壳体2与壳盖8连接处设置有海绵密封圈4，三个长螺钉从壳体内侧旋入使壳体与壳盖相互连接，长螺钉拧紧过程中，也是将扬声器密封圈紧压于壳盖内的过程。这样，通过壳体内侧隔层和壳体外侧塑盆扬声器及密封圈的作用，使得本通话器的电器电路处在一个密封腔内，这样可以防止雨水、潮气地浸入，以保证电器电路的高可靠性能。在本实施例特定结构条件下，即在传统面具密封振动通话膜前方加设电声通话器，密封振动通话膜与电声通话器隔层之间就会产生声音的正反馈，因而产生啸叫声，该啸叫声形成过程和外部条件极其复杂，啸叫的正反馈过程和条件可分为内部和外部，要把内部的影响尽可能地减小直至消除，是十分重要的，而要完全消除它是不可能的，只有设法抑制它，当电声通话器的增益较高时，啸叫声也将增大，这样电声通话器输出音量就有极限，不可能无限止的增大。在对啸叫这一现象地认识、分析、实验基础上才产生了本实用新型的结构方案和电路方案。力争在正常使用条件下，电声通话器不产生啸叫声，成为本实用新型所要达到的技术目标之一。因此，在通话器整体组装完成之后，需要对其进行输出音量的调节，即在满足输出音量要求的前提下，在啸叫与音量之间寻找最佳工作点；音量太大，啸叫无时无处不在，无法使用；音量太小，虽可消除啸叫，但也无法使用。为此，需要对音频放大电路的放大倍数进行调节，故在壳体隔层上开设一个调节孔17，通常情况下该调节孔被壳体隔层内侧海绵密封，该调节孔正对的是音频放大及补偿电路的灵敏度调节器件，需要调节时，掀开密封海绵，用小螺丝刀调节即可，此调节可改变音频放大及补偿电路放大倍数和抑制啸叫。另外，胶粘于壳体隔层内侧面上的海绵密封圈除对应于拾音器位置处开设有通孔外，该海绵密封圈几乎将壳体隔层覆盖，该海绵密封圈与拾声器引线端的密封海绵共同起到了衰减声能，降低声波正反馈的作用，进而也减小或抑制了啸叫。
本实施例的音频放大及补偿电路原理图如附图5所示，图中，电源开关为LA050型自锁开关，使用两节7号电池组，拾音器为驻极体，集成电路U1为max4462HEUT-T，集成电路U2为LM4871M，VR1为可调节电位器，用以设置电路的增益调节。在通话器整体组装完成之后，对其进行输出音量的调节，由于电路元器件、包括拾声器和扬声器等存在一定的分散性，这种调节工作是必要的。拾声器的信号经过差分输入进入音频信号放大器。提高了电路的稳定性和抗干扰的能力。而在音频信号放大器和音频功率放大器之间无频率补偿元件，避免了元器件分散性对电路性能的影响，提高了产品的一次通过率。为配合减小通话器厚度的总体目标，电路部分的厚度仅有≤3mm。
本实施例给出的电声通话器可直接用于防毒面具，组装过程十分简单，只需旋下原防毒面具通话部位前端带孔封盖，旋上本实例即可，使用时，只需要揿按一下壳体侧面的自锁开关按钮19，电声通话器即接通电池，进入工作状态。再次揿按一次自锁开关按钮，即断开电源，电声通话器停止工作。当电声通话器处于通话状态时，电声通话器周围5厘米之内不要有任何物体，否则可能会产生啸叫声，电声通话器长期不使用时，应将电池卸下，分开存放，当发现电声通话器音量很小或无声音输出时，则应更换电池。
本实施例电声通话器，符合中华人民共和国军用标准《隔绝式个人防护装具部队试验规程》要求，防毒面具电声通话器通话清晰度在环境噪音50-60dbB的条件下，25米处，通话清晰度不低于75％，在部队评价试验中，实际测量通话清晰度达到了81％以上。本实施例采用两节7号电池供电，新装电池的待机时间不低于50小时，连续工作累积时间不低于10小时。本实施例电声通话器总重量为96g左右，体积为φ68×44平方毫米，小巧美观，佩戴舒适。另外，本实施例在扬声器、电池盒口、自锁开关、主壳体等处做了防水、防潮处理，使其能在复杂恶劣环境条件下正常使用，达到了部队装备的要求。
权利要求1.一种防毒面具电声通话器，其组成包括有拾音器、扬声器、音频放大及补偿电路、电池组、自锁开关及罩壳，其特征在于罩壳分为两部分，即壳体和壳盖，壳体上设置有隔层，该隔层上开有柱形通孔，拾音器设置于该柱形通孔内，电路板、自锁开关、电池组、扬声器则设置于该隔层的外侧空间内，壳体外侧端与壳盖通过螺钉相连接，体壳内侧端设置有内螺纹。
2.根据权利要求1所述的防毒面具电声通话器，其特征在于在壳体隔层内侧胶粘海绵密封圈，该密封圈上开设有一个通孔，该通孔正对隔层上的柱形通孔。
3.根据权利要求1所述的防毒面具电声通话器，其特征在于处于壳体隔层柱形通孔内拾音器的信号线穿过主壳隔层上通孔，与音频放大及补偿电路信号输入端连接，拾音器受话端朝向壳体内侧，拾音器引线端部用海绵塞满并胶粘密封。
4.根据权利要求1所述的防毒面具电声通话器，其特征在于在壳体隔层上还开设一个调节孔，该调节孔位置正对音频放大及补偿电路灵敏度调节器件的位置，该调节孔用海绵密封。
5.根据权利要求1所述的防毒面具电声通话器，其特征在于自锁开关本体设置于壳体内，自锁开关的伸缩按钮则位于壳体侧围的凹陷部位内。
6.根据权利要求1所述的防毒面具电声通话器，其特征在于壳体侧围开设有通孔槽。
7.根据权利要求1所述的防毒面具电声通话器，其特征在于电池盒由电池腔体、金属锁片、盒盖及旋拧螺钉构成，电池腔体位于壳体内，电池盒盖则设置于壳体侧围，金属锁片固定于盒盖内侧面，旋拧螺钉与盒盖相连接，旋拧螺钉与壳体上螺孔呈可拆卸方式连接。
专利摘要本实用新型涉及一种防毒面具电声通话器，该通话器的所有电器电路均置于一个罩壳内，其特点为，罩壳分为两部分，即壳体和壳盖，壳体上设置有隔层，该隔层上开有柱形通孔，拾音器设置于该柱形通孔内，音频放大及补偿电路电路板、自锁开关、电池组、喇叭则设置于该隔层的外侧空间内壳体外侧端与壳盖通过螺钉相连接，体壳内侧端设置有与防毒面具原通话罩壳完全一致的内螺纹。旋下防毒面具上原有通话罩壳，再旋上本电声通话器，即完成了本电声通话器与防毒面具之间的全部安装，从而保证了防毒面具原有的气密性能。此外，本实用新型从结构上考虑到了对无用声能的衰减并使电路增益可调，进而有效地抑制了啸叫。
文档编号H04R9/00GK2667838SQ200320101939
公开日2004年12月29日 申请日期2003年10月27日 优先权日2003年10月27日
发明者蔡干钢 申请人:北京三方杰科技有限公司