CN105077745A - 一种口罩及头戴防护设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及防护器具领域，特别涉及一种口罩及头戴防护设备，该口罩包括口罩基体，口罩基体上形成有用于供使用者呼吸时气体流通的呼吸通道，还包括过滤层切换装置和至少两种过滤性能不同的过滤层，过滤层切换装置安装于口罩基体、且用于根据需求切换位于呼吸通道处的过滤层；该口罩在使用时，使用者可根据自身的空气过滤需求，采用过滤层切换装置将所需过滤性能的过滤层切换至呼吸通道处，过滤层对外界空气中的颗粒物或特定气体进行过滤；在使用者的所处环境中的空气质量改变时，可通过过滤层切换装置切换相应过滤性能的过滤层；因该口罩可自动切换不同的过滤层，满足了不同的使用场合，提高了口罩的使用便利性。

Description

一种口罩及头戴防护设备
技术领域
本发明涉及防护器具领域，特别涉及一种口罩及头戴防护设备。
背景技术
口罩作为一种常见的防护用品，被广泛应用于日常生活和工业生产中，如使用医用口罩预防飞沫传染、使用防粉尘口罩避免吸入颗粒直径在5um以上的粉尘、使用N90或N95口罩来吸附空气中PM2.5颗粒、或使用棉质口罩在寒冷环境中保持面部温度。为应对不同的使用环境，使用者需准备多个不同类型的口罩，且需在使用场合改变时进行口罩的切换，不便于携带和使用。现有技术中的一种可切换滤芯的口罩，可根据使用环境不同切换不同类型的滤芯以到达相应的防护作用，但仍需同时携带多个滤芯并手动切换，仍存在携带和使用不便的问题。
发明内容
本发明提供了一种集成多种过滤性能不同的过滤层且可根据不同使用场合进行过滤层更换的口罩，提高了口罩的使用便利性。
为实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：
一种口罩，包括口罩基体，口罩基体上形成有用于供使用者呼吸时气体流通的呼吸通道，还包括过滤层切换装置和至少两种过滤性能不同的过滤层，过滤层切换装置安装于口罩基体、且用于根据需求切换位于呼吸通道处的过滤层。
该口罩在使用时，使用者可根据自身的空气过滤需求，采用过滤层切换装置将所需过滤性能的过滤层切换至呼吸通道处，使用者呼吸的空气经过滤层进出呼吸通道，过滤层对外界空气中的颗粒物或特定气体进行过滤；在使用者的所处环境中的空气质量改变时，可通过过滤层切换装置切换相应过滤性能的过滤层；因该口罩可根据不同的使用场合切换相应的过滤层，提高了口罩的使用便利性。
优选地，口罩还包括空气检测模块和与空气检测模块信号连接的控制模块，其中，
空气检测模块用于检测口罩外界环境中空气里的颗粒物浓度和特定气体浓度，并将颗粒物浓度和特定气体浓度信息传递于控制模块，控制模块将颗粒物浓度和特定气体浓度信息与其预设的颗粒物浓度和特定气体浓度进行对比，当外界环境中空气里的颗粒物浓度或特定气体浓度超出控制模块中预设的阈值范围时，控制模块生成过滤层切换信号，以使过滤层切换装置根据过滤层切换信号切换呼吸通道处的过滤层。
优选地，控制模块中用于生成过滤层切换信号的信号生成装置为电信号发生装置，电信号发生装置与过滤层切换装置信号连接。
优选地，控制模块中用于生成过滤层切换信号的信号生成装置为声光报警装置或者振动报警装置，过滤层切换装置包括用于控制过滤层安装或移除的切换开关。
优选地，过滤层切换装置包括过滤层收放机构。
优选地，过滤层收放机构包括平行设置于呼吸通道两侧的第一卷轴和第二卷轴，第一卷轴和第二卷轴可分别围绕其轴心转动；至少两种过滤性能不同的过滤层为连续连接的带状，过滤层两端部分缠绕于第一卷轴和第二卷轴上，且其中间展开部分位于呼吸通道处；第一卷轴和第二卷轴可通过转动带动过滤层中间展开部分在呼吸通道处运动。
优选地，口罩基体上设有用于增加口罩基体与使用者面部之间的密封性的密封装置。
优选地，密封装置包括设置于口罩基体与使用者鼻部接触处位置的形状可塑的鼻夹，或设置于口罩基体与使用者面部接触处周边位置的密封条。
优选地，口罩还包括用于将口罩固定于使用者面部的固定带。
优选地，当过滤层切换装置包括用于控制过滤层安装或移除的切换开关时，切换开关设置于固定带上。
本发明还提供了一种头戴防护设备，包括上述的口罩。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中的一种口罩的外观结构示意图；
图2是本发明具体实施方式中的一种口罩的内部结构示意图。
附图标记：
10，口罩基体；11，呼吸通道；20，过滤层切换装置；
201，第一过滤层；202，第二过滤层；21，过滤层收放机构；
22，切换开关；211，第一卷轴；212，第二卷轴；
30，空气检测模块；40，控制模块；50，密封条；
60，固定带。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，本发明具体实施方式中提供了一种口罩，包括口罩基体10，口罩基体10上形成有用于供使用者呼吸时气体流通的呼吸通道11，还包括过滤层切换装置20和两种过滤性能不同的第一过滤层201、第二过滤层202，过滤层切换装置20安装于口罩基体10，用于根据需求切换位于呼吸通道11处的过滤层。
图1中所示的一种优选方式中，该口罩基体10为罩杯式，实际生产中还可采用全贴合面部的平面式口罩基体，以适应不同的应用场合；另外，图1所示的一种优选方式中，呼吸通道11为设置于口罩基体10位于使用者口鼻处的多个可供空气进出的通孔，实际生产中还可选用可供空气进出的其他结构的呼吸通道；此外，还可采用多种具有不同过滤性能的过滤层，以适应多中不同的应用场合。
过滤层切换装置20可由如图2所示的一种优选方式来实现过滤层的自动切换功能，该优选方式中，过滤层切换装置20包括过滤层收放机构21，过滤层收放机构21包括平行设置于呼吸通道两侧的第一卷轴211和第二卷轴212，第一卷轴211和第二卷轴212可分别围绕其轴心转动，实际生产中可采用电机驱动第一卷轴211和第二卷轴212转动，电机可与控制模块40信号连接，或与切换开关22信号连接，以用于自动或手动控制电机带动第一卷轴211和第二卷轴212转动；第一过滤层201和第二过滤层202为连续连接的带状，第一过滤层201和第二过滤层202两端部分缠绕于第一卷轴211和第二卷轴212上，且其中间展开部分位于呼吸通道11处；第一卷轴211和第二卷轴212可通过转动带动第一过滤层201和第二过滤层202的中间展开部分在呼吸通道11处运动，实际生产中，还可选用多种连续连接的具有不同过滤性能的过滤层，以适应多个不同的使用场合。
过滤层收放机构21在使用中，第一卷轴211和第二卷轴212可通过转动带动缠绕于第一卷轴211和第二卷轴212上的第一过滤层201和第二过滤层202的展开部分在呼吸通道11处运动，通过控制第一卷轴211和第二卷轴212的旋转圈数使所需过滤层运动至呼吸通道11处，即可进行不同过滤性能的过滤层的切换。
过滤层切换装置还可以采用其他结构实现过滤层的切换功能，如将过滤性能不同的过滤层采用圆环状排列，过滤层切换装置转动过滤层圆环进行位于呼吸通道处的过滤层的切换，此处不再赘述。
该口罩在使用时，使用者可根据自身的空气过滤需求，采用过滤层切换装置20将所需过滤性能的过滤层切换至呼吸通道11处，使用者呼吸的空气经过第一过滤层201或第二过滤层202进出呼吸通道11，第一过滤层201或第二过滤层202对外界空气中的颗粒物或特定气体进行过滤，以降低使用者的颗粒物或其他气体的吸入量；在使用场合中的空气中的颗粒物浓度或特定气体浓度发生变化时，使用者可通过过滤层切换装置20切换相应过滤性能的过滤层，以适应该场合的使用需求；因该口罩根据不同的使用场合切换相应的过滤层，提高了口罩的使用便利性。
如图2所示的一种优选方式中，口罩还包括空气检测模块30和与空气检测模块30信号连接的控制模块40，其中，
空气检测模块30用于检测口罩外界环境中空气里的颗粒物浓度和特定气体浓度，并将颗粒物浓度和特定气体浓度信息传递于控制模块40，控制模块40将颗粒物浓度和特定气体浓度信息与其内部预设的颗粒物浓度和特定气体浓度进行对比，当外界环境中空气里的颗粒物浓度或特定气体浓度超出控制模块40中预设的阈值范围时，控制模块40生成过滤层切换信号，以使过滤层切换装置20根据过滤层切换信号切换呼吸通道处的过滤层。
一种优选方式中，控制模块40中用于生成过滤层切换信号的信号生成装置为电信号发生装置，电信号发生装置与过滤层切换装置20信号连接；控制模块40根据空气检测模块30检测到颗粒物浓度和特定气体浓度信息判断出适用于该颗粒物浓度和特定气体浓度的相应过滤层，并将切换该过滤层的电信号传递于过滤层切换装置20，过滤层切换装置20在接收到电信号后可自动将相应过滤性能的过滤层切换到呼吸通道11处，以适应该颗粒物浓度和特定气体浓度下的使用需求。
如图1所示的一种优选方式中，控制模块40中用于生成过滤层切换信号的信号生成装置为声光报警装置或者振动报警装置，过滤层切换装置20包括用于控制过滤层切换的切换开关22；使用者在接收到提示切换过滤层的声光信号或振动信号后，可通过控制切换开关22手动切换所需的过滤层。
一种优选方式中，口罩基体上设有用于增加口罩基体与使用者面部之间的密封性的密封装置。
优选地，密封装置包括设置于口罩基体与使用者鼻部接触处位置的形状可塑的鼻夹，或如图1所示，为设置于口罩基体与使用者面部接触处周边位置的密封条50，该密封条50可采用硅胶等气密性较好的材料制备。
如图1所示的一种优选方式中，口罩还包括用于将口罩固定于使用者面部的固定带60。
优选地，当过滤层切换装置20包括用于控制过滤层安装或移除的切换开关22时，切换开关22设置于固定带60上。
本发明还提供了一种头戴防护设备，包括上述的口罩，该头戴防护设备可为头盔、防护面罩等，在防护使用者的头部、面部时，还可根据空气质量不同的使用场合自动切换不同的过滤层，以降低使用者的颗粒物或其他气体的吸入量，提高了防护设备的使用便利性。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种口罩，包括口罩基体，所述口罩基体上形成有用于供使用者呼吸时气体流通的呼吸通道，其特征在于，还包括过滤层切换装置和至少两种过滤性能不同的过滤层，所述过滤层切换装置安装于所述口罩基体、且用于根据需求切换位于呼吸通道处的过滤层。
2.根据权利要求1所述的口罩，其特征在于，所述口罩还包括空气检测模块和与所述空气检测模块信号连接的控制模块，其中，
所述空气检测模块用于检测所述口罩外界环境中空气里的颗粒物浓度和特定气体浓度，并将颗粒物浓度和特定气体浓度信息传递于所述控制模块，所述控制模块将颗粒物浓度和特定气体浓度信息与其预设的颗粒物浓度和特定气体浓度进行对比，当外界环境中空气里的颗粒物浓度或特定气体浓度超出所述控制模块中预设的阈值范围时，所述控制模块生成过滤层切换信号，以使所述过滤层切换装置根据所述过滤层切换信号切换所述呼吸通道处的过滤层。
3.根据权利要求2所述的口罩，其特征在于，所述控制模块中用于生成所述过滤层切换信号的信号生成装置为电信号发生装置，所述电信号发生装置与所述过滤层切换装置信号连接。
4.根据权利要求2所述的口罩，其特征在于，所述控制模块中用于生成所述过滤层切换信号的信号生成装置为声光报警装置或者振动报警装置，所述过滤层切换装置包括用于控制所述过滤层切换的切换开关。
5.根据权利要求1所述的口罩，其特征在于，所述过滤层切换装置包括过滤层收放机构。
6.根据权利要求5所述的口罩，其特征在于，所述过滤层收放机构包括平行设置于所述呼吸通道两侧的第一卷轴和第二卷轴，所述第一卷轴和所述第二卷轴可分别围绕其轴心转动；所述至少两种过滤性能不同的过滤层为连续连接的带状，所述过滤层两端部分缠绕于所述第一卷轴和所述第二卷轴上，且其中间展开部分位于所述呼吸通道处；所述第一卷轴和所述第二卷轴可通过转动带动所述过滤层中间展开部分在所述呼吸通道处运动。
7.根据权利要求1-6任一项所述的口罩，其特征在于，所述口罩基体上设有用于增加所述口罩基体与使用者面部之间的密封性的密封装置。
8.根据权利要求7所述的口罩，其特征在于，所述密封装置包括设置于所述口罩基体与使用者鼻部接触处位置的形状可塑的鼻夹，或设置于所述口罩基体与使用者面部接触处周边位置的密封条。
9.根据权利要求1-6任一项所述的口罩，其特征在于，还包括用于将所述口罩固定于使用者面部的固定带。
10.根据权利要求9所述的口罩，其特征在于，当所述过滤层切换装置包括用于控制所述过滤层安装或移除的切换开关时，所述切换开关设置于所述固定带上。
11.一种头戴防护设备，其特征在于，包括如权利要求1-10所述的口罩。
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