CN103949018B - 一种口罩和呼吸器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种口罩和呼吸器。口罩包括口罩体和供气管，口罩体的上部包括气室，口罩体的下部包括出气罩，气室的下部与出气罩的上部之间有隔档隔开；供气管的端部插入所述的气室，气室后壁的中部包括出气口。呼吸器包括的气瓶和上述的口罩，口罩的供气管接气瓶，所述的气瓶是高压空气瓶。本发明的口罩的进气通道与排气通道隔离，使用者呼出的废气不会与洁净的新鲜空气混合，洁净空气的利用率高；配有这种口罩的呼吸器不仅适合在雾霾环境中使用、还可以用于高山地区的缺氧环境。

Description

一种口罩和呼吸器

[技术领域]

本发明涉及防护用具，尤其涉及一种口罩和呼吸器。

[背景技术]

近来，中国各地城市雾霾弥漫，污染物水平甚至超过了世界卫生组织(WHO)有害健康的标准，据报导，全国有近1/7的国土面积遭遇灰霾污染，北京、河北等地为重度污染地区。雾霾天灰尘颗粒较大，细菌、病毒也飘浮在空气中，哮喘、咽喉炎、支气管炎等呼吸道疾病极易发作。医学专家建议广大市民，要减少户外活动，注意清理鼻腔，尽量不到人多拥挤、空气污浊的场所，出门应佩戴口罩。然而，也有专家认为雾霾中的PM2.5很微小，普通口罩只能阻断PM10这样的大颗粒，目前药店里能买到的口罩都不行，必须特制，中间要加很多东西，而且佩戴很不方便。

专利号为201120579586.3的实用新型专利公开了一种气瓶供氧防护口罩，由口罩体(1)、罩带(2)、呢绒扣(3)构成，口罩体(1)的两端与罩带(2)连接，呢绒扣(3)设在罩带(2)上，其特征在于在口罩体(1)的内二层鼻孔下端设供氧管(4)，在供氧管(4)的下端连接上供氧装置(5)。该气瓶供氧防护口罩，具有呼吸通畅，不出汗，防潮湿，避免病原微生物透入鼻腔，防护作用好的优点。但是，这种气瓶供氧防护口罩用于医院、防疫、消杀人员，并不适合普通市民在雾霾环境中使用，尤其是防护口罩在口罩体的内二层鼻孔下端设供氧管，进气通道与排气通道没有隔开，使用者呼出的废气会与洁净的新鲜气体混合，造成吸入的气体污染。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种适合在雾霾环境中使用、使用者呼出的废气不会与洁净的新鲜空气混合的口罩。

本发明另一个要解决的技术问题是提供一种适合在雾霾环境中使用的呼吸器。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种口罩，包括口罩体和供气管，口罩体的上部包括气室，口罩体的下部包括出气罩，气室的下部与出气罩的上部之间有隔档隔开；供气管的端部插入所述的气室，气室后壁的中部包括出气口。

以上所述的口罩，气室壁用较为致密的材料制成，出气罩用较为稀疏的材料制成。

以上所述的口罩，所述的出气口包括滤布。

一种呼吸器，包括的气瓶和供气口罩，所述的供气口罩是上述的口罩，所述口罩的供气管接气瓶，所述的气瓶是高压空气瓶。

以上所述的呼吸器，气瓶包括瓶体和减压阀，减压阀的进气口安装在瓶体的出口，口罩的供气管接减压阀的出气口。

以上所述的呼吸器，所述的减压阀包括阀体、压力调整机构和两个同口径的碟形碗，阀体上包括低压腔、所述的进气口和所述的出气口，出气口与低压腔连通，两个碟形碗的碗口扣在一起，第一碟形碗底部包括通孔，第二碟形碗底部封闭；第一碟形碗的底部坐落在阀体的进气口部位，底部的通孔与所述的进气口连通；压力调整机构的压力作用在第二碟形碗的底部。

以上所述的呼吸器，阀体的低压腔的腔壁包括环形凹槽，环形凹槽中镶嵌有圆筒形的胶圈；碟形碗为碟形弹簧，碟形弹簧轴向受压直径增大时，碟形弹簧的周边与圆筒形胶圈的内壁接触。

以上所述的呼吸器，阀体的低压腔的腔壁包括环形凹槽，环形凹槽中镶嵌有圆筒形的胶圈；碟形碗为碟形弹簧，碟形弹簧轴向受压直径增大时，碟形弹簧的周边与圆筒形胶圈的内壁接触；阀体包括上盖、气源的出气阀和壳体，壳体上部的开口与上盖连接；压力调整机构安装在上盖中，出气阀固定在壳体下部的安装孔中，出气阀的出气孔为阀体的进气口。

以上所述的呼吸器，出气阀包括阀芯、压簧、阀座体和连接头，连接头的上部固定在壳体下部的安装孔中，阀芯从上到下依次包括阀芯头、阀杆和阀瓣；连接头包括上大下小的阶梯孔，阀座体安装在连接头阶梯孔大孔的上部；阀座体包括内孔，阀芯头与阀座体的内孔滑动配合，阀杆向下穿过阀座体的内孔；压簧安装在连接头阶梯孔的大孔中，下端由阶梯孔大孔的底面支承，上端顶在阀瓣上，推动阀瓣封闭阀座体内孔的下端；阀芯头的中部包括突缘，第一碟形碗的底部坐落在阀芯头的突缘上；阀芯头包括通气孔，所述的通气孔连通两个碟形碗封闭的腔体和阀座体内孔。

以上所述的呼吸器，压力调整机构包括调压螺钉、调压弹簧、弹簧座、滑套和密封圈，上盖包括同轴的螺纹孔和圆柱孔；调压螺钉旋入螺纹孔，下端顶住弹簧座，调压弹簧布置在弹簧座与滑套之间，滑套的底面由第二碟形碗的底部支承；滑套与圆柱孔滑动配合，滑套与圆柱孔之间的间隙由密封圈密封。。

本发明的口罩的进气通道与排气通道隔离，使用者呼出的废气不会与洁净的新鲜空气混合，洁净空气的利用率高；配有这种口罩的呼吸器不仅适合在雾霾环境中使用、还可以用于高山地区的缺氧环境。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例1口罩的后视图。

图2是本图1中的A向剖视图。

图3是本发明实施例1口罩的使用状态图。

图4是本发明实施例2口罩的后视图。

图5是本发明实施例3口罩的后视图。

图6是本发明实施例4呼吸器的组成图。

图7是本发明实施例5呼吸器减压阀的结构图。

图8是本发明实施例6呼吸器减压阀的结构图。

图9是本发明实施例6呼吸器气瓶出气阀的结构图。

[具体实施方式]

本发明实施例1口罩的结构和使用方法如图1至图3所示，口罩100包括口罩体1和供气管2，口罩体1的上部为双层结构，包括一个气室101，气室壁101a用较为致密的材料制成。口罩体1的下部为出气罩102，出气罩102用较为稀疏的材料制成。气室101的下部与出气罩102的上部之间用不透气隔档101b隔开，隔档101b与使用者嘴唇上部、鼻腔下方的形状吻合。供气管2的端部插入到气室101中，气室101后壁的中部有一个出气口101c，使用者的鼻孔位于出气口101c部位，隔档101b的上方，使用者的鼻尖可以从出气口101c伸入气室101。

气室壁101a的材料用不透气或不易透气的较为致密的材料制成，可以让从供气管2进入气室101的洁净空气全部从出气口101c流出，被使用者吸入到鼻腔中，外部环境中污染的空气不会进入气室101与洁净的空气混合。

出气罩102位于使用者口部前方，用较为稀疏的透气材料制成，当使用者呼气时，方便废气透过；出气罩102的上部与气室101的下部之间用不透气隔档101b隔开，使用者呼出的废气不会污染气室101中的洁净空气。

如图4所示，实施例2口罩的结构与实施例1类似，不同的是，出气口101c部位有一层稀疏的滤布101d。

如图5所示，实施例3口罩的结构与实施例2的是，出气口101c由多个小孔组成。

本发明实施例4呼吸器的结构如图6所示，一种呼吸器，包括气瓶200、给气瓶充气的打气筒300和供气口罩，供气口罩可以是实施例1-3中的任一种口罩100。气瓶200是便携式的高压空气瓶，充气压力可以达到30MPa。

气瓶200包括瓶体5和减压阀6，减压阀6的进气口安装在瓶体5的出口，口罩100的供气管2接减压阀6的出气口。瓶体5用碳纤维制成，形状扁平，易于贴身携带。

打气筒300是二行程高压气筒，充气压力可以达到30MPa。

本发明以上实施例口罩的进气通道与排气通道隔离，使用者呼出的废气不会与洁净的新鲜空气混合，洁净空气的利用率高；气室壁用较为致密的材料制成，可以有效地隔离雾霾中的PM2.5微粒，配有这种口罩的呼吸器不仅适合在雾霾环境中使用、还可以用于高山地区的缺氧环境。

本发明实施例5呼吸器减压阀的结构如图7所示，包括壳体1、上盖2、压力调整机构和两个同口径的碟形碗3和4。

壳体1和上盖2组成阀体，壳体1和上盖2螺纹连接，两者的连接部位用胶圈密封。

壳体1和上盖2组成阀体中有一个低压腔A、上盖2有一个出气孔201，出气孔201与低压腔A连通。

两个碟形碗3和4布置在低压腔A中，两个碟形碗3和4的碗口扣在一起。下碟形碗3的底部有一个通孔，上碟形碗4的底部封闭。两个碟形碗3和4的周边都有卷边，碟形碗3通孔的边缘包括卷边，可以改善密封。

进气孔101位于壳体1的底部的中央，壳体1的底部有一个突台102，下碟形碗3的底部坐落在突台102上，下碟形碗3的底部与突台102之间通过胶垫9密封，下碟形碗3底部的通孔与进气孔101连通，来自气源的气体进入两个碟形碗3和4之间的腔体B中。

压力调整机构安装在上盖2上，包括带有手柄的调压螺钉10、调压弹簧11、弹簧座12、滑套13和密封圈14，上盖2的中央有同轴的螺纹孔和圆柱孔202。调压螺钉10旋入螺纹孔，下端顶住弹簧座12，调压弹簧11布置在弹簧座12与滑套13之间，滑套13的底面由上碟形碗4的底部铆接。

滑套13与圆柱孔202之间滑动配合，滑套13与圆柱孔202之间的间隙由密封圈14密封。

本发明的实施例5的呼吸器减压阀工作时，来自气源的气体进入两个碟形碗3和4之间的腔体B中，压力气体克服调压弹簧11的压力和两个碟形碗3和4外部的压力，将两个碟形碗3和4的碗口分离，压力气体进入低压腔A，并从出气孔201排出，当外部用气量较小，低压腔A内的压力升高时，调压弹簧11的压力和两个碟形碗3和4外部的压力之和大于腔体B内部气压向外的推力时，两个碟形碗3和4的碗口闭合，不再向低压腔A供气，可以维持低压腔A内的气压恒定。用调压螺钉10改变调压弹簧11的压力可以改变低压腔A的输出气压。

本发明实施例6呼吸器减压阀的结构如图8所示，在实施例5的基础上还包括与气瓶连接的出气阀，另外，碟形碗3和4为碟形弹簧，在轴向压力作用下会发生变形。

出气阀包括阀芯7、压簧8、阀座体6和连接头5。连接头5的上部通过螺纹固定在壳体1下部的安装孔中，阀芯7从上到下依次包括阀芯头701、阀杆702和阀瓣703。

连接头5有一个上大下小的阶梯孔，阀座体6安装在连接头5阶梯孔大孔501的上部。阀座体6有一个内孔601，阀芯头701与阀座体6的内孔601滑动配合，两者之间通过胶圈密封。阀杆702向下穿过阀座体6的内孔601。

压簧8安装在连接头5阶梯孔的大孔501中，下端由阶梯孔大孔501的底面支承，上端顶在阀瓣703的台阶上，推动阀瓣703封闭阀座体6内孔601的下端。

阀芯头701的有一个突缘701a，下碟形碗3的底部坐落在阀芯头701的突缘701a上，下碟形碗3底部的通孔套在突缘701a上方的轴颈上，下碟形碗3的底部与突缘701a之间通过胶垫9密封。阀芯头701中有多个轴向的通气孔701b，通气孔701b连通两个碟形碗3和4之间的腔体B和阀座体6内孔601，便于来自气源的气体进入腔体B中。

壳体1中的低压腔A为圆筒形，低压腔A的腔壁上有一圈环形凹槽，环形凹槽中镶嵌有圆筒形的胶圈15。当碟形弹簧轴向受压直径增大时，碟形弹簧的周边与圆筒形的胶圈15的内壁接触，实现对腔体B的进一步的密封。当碟形弹簧内部压力加大时，直径缩小，碟形弹簧的周边与圆筒形的胶圈15脱离接触，便于从腔体B中排出的气体流入低压腔A。

与实施例5相比，实施例6中碟形碗3和4闭合时，之间的密封性更好，输出的压力更加稳定；与实施例5相比增加了与气瓶连接的出气阀，拆卸减压阀的主体部分，气瓶内的气体不会泄漏，也便于安装充气装置，向气瓶内补气。

Claims (7)

1.一种呼吸器，包括气瓶和供气口罩，其特征在于，所述的供气口罩包括口罩体和供气管，口罩体的上部包括气室，口罩体的下部包括出气罩，气室的下部与出气罩的上部之间有隔档隔开；供气管的端部插入所述的气室，气室后壁的中部包括出气口，所述口罩的供气管接气瓶，所述的气瓶是高压空气瓶；气瓶包括瓶体和减压阀，减压阀的进气口安装在瓶体的出口，口罩的供气管接减压阀的出气口；所述的减压阀包括阀体、压力调整机构和两个同口径的碟形碗，阀体上包括低压腔、所述的进气口和所述的出气口，出气口与低压腔连通，两个碟形碗的碗口扣在一起，第一碟形碗底部包括通孔，第二碟形碗底部封闭；第一碟形碗的底部坐落在阀体的进气口部位，底部的通孔与所述的进气口连通；压力调整机构的压力作用在第二碟形碗的底部。

2.根据权利要求1所述的呼吸器，其特征在于，口罩气室壁用较为致密的材料制成，出气罩用较为稀疏的材料制成。

3.根据权利要求1所述的呼吸器，其特征在于，口罩的出气口包括滤布。

4.根据权利要求1所述的呼吸器，其特征在于，阀体的低压腔的腔壁包括环形凹槽，环形凹槽中镶嵌有圆筒形的胶圈；碟形碗为碟形弹簧，碟形弹簧轴向受压直径增大时，碟形弹簧的周边与圆筒形胶圈的内壁接触。

5.根据权利要求1所述的呼吸器，其特征在于，阀体包括上盖、气瓶的出气阀和壳体，壳体上部的开口与上盖连接；压力调整机构安装在上盖中，出气阀固定在壳体下部的安装孔中，出气阀的出气孔为阀体的进气口。

6.根据权利要求5所述的呼吸器，其特征在于，出气阀包括阀芯、压簧、阀座体和连接头，连接头的上部固定在壳体下部的安装孔中，阀芯从上到下依次包括阀芯头、阀杆和阀瓣；连接头包括上大下小的阶梯孔，阀座体安装在连接头阶梯孔大孔的上部；阀座体包括内孔，阀芯头与阀座体的内孔滑动配合，阀杆向下穿过阀座体的内孔；压簧安装在连接头阶梯孔的大孔中，下端由阶梯孔大孔的底面支承，上端顶在阀瓣上，推动阀瓣封闭阀座体内孔的下端；阀芯头的中部包括突缘，第一碟形碗的底部坐落在阀芯头的突缘上；阀芯头包括通气孔，所述的通气孔连通两个碟形碗封闭的腔体和阀座体内孔。

7.根据权利要求5所述的呼吸器，其特征在于，压力调整机构包括调压螺钉、调压弹簧、弹簧座、滑套和密封圈，上盖包括同轴的螺纹孔和圆柱孔；调压螺钉旋入螺纹孔，下端顶住弹簧座，调压弹簧布置在弹簧座与滑套之间，滑套的底面由第二碟形碗的底部支承；滑套与圆柱孔滑动配合，滑套与圆柱孔之间的间隙由密封圈密封。