CN108430590B - 用于防尘面罩的除湿器 - Google Patents

Abstract

用于减少面罩内的湿气的系统和方法。一种湿气吸收系统可包括除湿器（110），所述除湿器（110）能够操作以附接到面罩（100）。除湿器（110）可包含湿气吸收材料或干燥剂（120）。除湿器（110）可附接到面罩（100）、罩在呼气端口上（112），从而允许用户的呼出气体进入除湿器（110）。干燥剂（120）可吸收来自呼出气体的湿气。当干燥剂（120）吸收水蒸气时，干燥剂（120）可产生碱性液体（122）。所产生的液体（122）可被收集在除湿器（110）的隔板（116）中，并且可由用户监控以确定除湿器（110）的服务寿命终结。例如，可将填充线（130）打印在除湿器（110）上，使得当液面达到填充线（130）时，指示干燥剂的服务寿命终结。

Description

用于防尘面罩的除湿器

相关申请的交叉引用

本申请是2015年10月13日提交的且名称为“Dehumidifier For Dust mask”的国际申请No. PCT/CN2015/091839的国家阶段，所述申请如同全文复制一样通过引用并入本文中。

关于联邦政府赞助的研究或发展的声明

不适用。

对缩微胶片附录的参考

不适用。

背景技术

防尘面罩和其他面罩可在各种情形中戴上，诸如在环境空气对用户可能有害的城市环境中，或在用户可能暴露于空气中的危险颗粒的工作环境中。面罩可戴上罩住用户的鼻子和嘴巴，以确保用户不会呼入有害物质。在一些情况下，面罩可包括呼气阀。

发明内容

本公开的方面可包括用于与面罩一起使用的除湿器的实施例，所述除湿器包括：容器，其能够操作以附接到面罩的呼气端口；干燥剂，其被保持在容器内；隔板，其能够操作以将容器分隔成两个部分，其中，一个部分保持干燥剂；以及单向透气层，其能够操作以允许水蒸气从用户的呼出气体进入容器，其中，干燥剂能够操作以吸收来自用户的呼出气体的湿气并产生碱性液体，并且其中，所述碱性液体被保持在容器的第二部分内。

在一些实施例中，干燥剂包括氯化钙珠。在一些实施例中，容器是透明的，以允许用户观察容器中的所产生的液体。在一些实施例中，除湿器还包括用于指示干燥剂的服务寿命终结的填充线，其中，当所产生的液体达到填充线时，指示服务寿命终结。在一些实施例中，干燥剂的服务寿命终结与面罩的服务寿命终结一致，并且除湿器永久地附接到面罩。在一些实施例中，除湿器可移除地附接到面罩上的端口，使得当除湿器已达到服务寿命终结时，可移除并更换除湿器。在一些实施例中，除湿器卡合到端口上。在一些实施例中，除湿器螺纹连接到端口上。在一些实施例中，隔板包括孔以允许由干燥剂产生的液体穿过所述孔进入到隔板中。

本公开的附加方面可包括用于与面罩一起使用的除湿器的实施例，所述除湿器包括：容器，其能够操作以附接到面罩的呼气端口；干燥剂，其被保持在容器内；隔板，其能够操作以分隔容器，其中，所述干燥剂位于隔板外部；以及单向透气层，其能够操作以允许水蒸气从用户的呼出气体进入容器，其中，干燥剂能够操作以吸收来自用户的呼出气体的湿气并产生碱性液体；其中，所述碱性液体被保持在容器的隔板内；其中，容器是透明的，以允许用户观察容器中所产生的液体；并且其中，容器包括用于指示干燥剂的服务寿命终结的填充线，其中，当所产生的液体达到填充线时，指示服务寿命终结。

在一些实施例中，当除湿器附接到面罩时，隔板位于干燥剂下方，使得重力将所产生的液体从干燥剂拉入到隔板中。在一些实施例中，所产生的液体不穿过单向透气层。在一些实施例中，单向透气层包括Tyvek®层。在一些实施例中，干燥剂包括氯化钙。

本公开的其他方面可包括从面罩移除湿气的方法的实施例，所述方法包括：提供除湿器，所述除湿器包含干燥剂和单向透气层；将除湿器附接在面罩中的呼气端口之上；由干燥剂吸收来自用户的呼出气体的穿过单向透气层的湿气；当干燥剂吸收来自用户的呼吸的湿气时，由干燥剂产生液体；将液体收集在除湿器的隔板中，其中，所述隔板将干燥剂与所产生的液体分隔；以及当液面达到除湿器上的填充线时，指示干燥剂的服务寿命终结。

在一些实施例中，干燥剂包括氯化钙。在一些实施例中，所述方法还可包括：从面罩移除除湿器，并更换所述除湿器。在一些实施例中，除湿器包括透明容器以允许用户观察液面。在一些实施例中，所产生的液体不穿过单向透气层。在一些实施例中，当除湿器附接到面罩时，隔板位于干燥剂下方，使得重力将所产生的液体从干燥剂拉入到隔板中。

这些和其他特征将结合附图和权利要求从以下具体实施方案得到更加清楚地理解。

附图说明

为了更加全面地理解本公开，现参考以下关于附图进行的简要描述和具体实施方式，其中，相似的附图标记表示相似的部分。

图1示出根据本公开的实施例的面罩，所述面罩具有附接到所述面罩的除湿器；

图2示出根据本公开的实施例的除湿器的分解视图；

图3示出根据本公开的实施例的除湿器的另一个视图；

图4示出根据本公开的实施例的除湿器的详细视图；

图5A到图5D示出根据本公开的实施例的组装除湿器的过程；以及

图6A到图6C示出根据本公开的实施例的附接到面罩的除湿器的附加视图。

具体实施方式

从开始就应理解，虽然下文说明了一个或多个实施例的说明性实施方式，但是可使用任何数目的技术（无论是当前已知的或是还没存在的）来实施所公开的系统和方法。本公开绝不应限于下文所说明的说明性实施方案、附图和技术，而是可在所附权利要求的范围连同其等效物的完整范围内加以修改。

以下对术语的简要定义应适用于整个申请：

术语“包括”意指包括但不限于，并且应以其通常用于专利背景中的方式来解释；

短语“在一个实施例中”、“根据一个实施例”等等一般意指在所述短语后面的具体特征、结构或特性可被包括在本发明的至少一个实施例中，并且可被包括在本发明的多于一个实施例中（重要的是，此类短语未必是指同一个实施例）；

如果说明书将某物描述为“示例性”或“示例”，则应理解其指非排他性示例；

当与数字一起使用时，术语“大约”或“近似”等等可意指所述特定数字或替代地接近所述特定数字的范围，如由本领域技术人员所理解的那样；以及

如果说明书陈述部件或特征“可”、“可以”、“可能”、“应”、“将”、“优选地”、“可能地”、“通常”、“可选地”、“例如”、“常常”、或者“也许”（或其他此类语言）被包括在内或具有一特性，则不要求该具体部件或特征被包括在内或具有所述特性。可选地，此类部件或特征可被包括在一些实施例中，或其可被排除。

本公开的实施例包括用于减少在面罩内的湿气的系统和方法。一种湿气吸收系统可包括除湿器，所述除湿器能够操作以附接到面罩（具体地，防尘面罩）。除湿器可包含湿气吸收材料或干燥剂，诸如氯化钙。除湿器可附接到面罩、罩在呼气端口上，从而允许用户的呼出气体进入除湿器。干燥剂可吸收来自呼出气体的湿气。因此，可使面罩内的湿气含量保持处于舒适级，以减少呼吸阻力和不舒适的升高温度。在一些实施例中，当干燥剂吸收水蒸气时，干燥剂可产生碱性液体。所产生的液体可被收集在除湿器的隔板（bulkhead）中，并且可由用户监控以确定除湿器的服务寿命终结。例如，可将填充线打印在除湿器上，使得当液面达到填充线时，指示干燥剂的服务寿命终结。

在诸如中国的一些国家，特别是在冬季，空气污染是一个严重的问题。当在户外时，人们可戴上口罩或面罩以实现保护。湿气吸收材料的使用可延长面罩的寿命。如果用户在戴上面罩时不舒适，则用户可能在面罩被耗尽之前将其丢弃，因此浪费了面罩的一些使用寿命。另外，如果面罩是舒适的，则用户会更有可能戴上面罩且因此保护他们自己以免受有害的环境空气的影响。当未从面罩移除湿气时，湿气可积聚在面罩的过滤材料中，从而增加穿过所述材料的呼吸阻力。另外，细菌在温暖且潮湿的环境中生长旺盛，因此潮湿的面罩可能包含有害的细菌。另外，如果用户戴上眼镜，则来自面罩的湿气可使用户的眼镜模糊，从而降低可见度。

现在参考图1，面罩100可包括非编织织物102，非编织织物102能够操作以从空气过滤掉灰尘和/或化学物质。在一些实施例中，可通过一根或多根带子104将面罩100保持在用户的脸部上。在一些实施例中，面罩100可包括呼气端口112和湿气吸收除湿器110。除湿器110可附接到呼气端口112，并且可包含干燥剂120（其也可称为湿气吸收材料）。在一些实施例中，除湿器110可包括旋拧到端口112中的螺纹。在一些实施例中，除湿器110可卡合到端口112上。在一些实施例中，除湿器110可更加永久地附接到端口112。

在一些实施例中，除湿器110可包括用于将干燥剂120分隔到除湿器110的一个部分中的隔板116。在一些实施例中，除湿器110可包括容器118，其中，容器118围绕除湿器110的其他元件安装，并且附接到端口112。

在一些实施例中，当干燥剂120吸收湿气时，干燥剂可在湿气被干燥剂吸收时产生液体122。例如，干燥剂可包括氯化钙，并且当氯化钙吸收湿气时，氯化钙可产生碱性液体（CaCl₂*6H₂O）。在一些实施例中，隔板116可将干燥剂120与所产生的液体122分隔。在一些实施例中，容器118可包括透明材料，使得可穿过容器118来观察干燥剂120和液体122。

现在参考图2，示出了除湿器110的分解视图。除湿器110可包括定位成邻近于呼气端口112的单向透气层114。在一些实施例中，端口112可包括孔113以允许用户的呼出气体进入除湿器110，同时单向透气层114可防止空气和/或流体通过端口112进入面罩100。在一些实施例中，隔板116可包括孔115以允许来自干燥剂120（未示出）的液体流动穿过这些孔而进入到隔板116中，其中，这些孔115可小到足以防止干燥剂120进入隔板116。

在一些实施例中，单向透气层114可包括Tyvek®材料，其可包括合成材料，其中，水蒸气可穿过所述材料，但液态水可不穿过所述材料。因此，来自用户的呼出气体的水蒸气可穿过层114进入到除湿器110中，但由干燥剂120产生的液态水122（示于图1中）可不穿过层114。

图3示出经由呼气端口112进入除湿器110的湿气302的详细视图。湿气302可流动经过单向透气层114而进入到干燥剂120中。在一些实施例中，干燥剂可包括珠状材料。然后，湿气302可被干燥剂120吸收，从而产生液体122。液体122可流动穿过隔板116的孔115，并且被保持在容器118内。

干燥剂120可包括无水氯化钙。无水氯化钙可吸收水蒸气，并且通过结合来自所吸收的蒸气的水分子而产生碱性液体。无水氯化钙是一种已由FDA批准为包装助剂和家居用品以确保干燥性的物质。

图4示出除湿器110的另一个详细视图。在一些实施例中，除湿器可包括填充线130。在一些实施例中，可将填充线130打印在容器118的表面上。在其他实施例中，可将填充线130打印在隔板116的表面上。如图4中所示，可将除湿器110安装在面罩上，使得隔板116位于干燥剂120下方。因此，由干燥剂120产生的液体122可经由孔115靠重力被拉入到隔板116中。填充线130可指示干燥剂120何时已达到服务寿命终结。换句话说，填充线130可充当服务寿命终结指示器（ESLI）。用户可以能够观察已产生并且被收集在隔板116中的液体122的量。当液体122液面达到填充线130并且干燥剂120已达到其服务寿命终结时，用户可将除湿器110更换为新的除湿器。

在一些实施例中，填充线130的位置以及隔板116和容器118的尺寸可被确定成与干燥剂120的服务寿命相关。每当干燥剂120耗尽时，可测试干燥剂120以确定每干燥剂120体积所产生的液体122的量。此信息可用于从保持在容器中的干燥剂120的量来确定在干燥剂120的服务寿命终结时将由干燥剂120产生多少液体122。然后，可相应地将填充线130放置在容器118上。

图5A到图5D示出组装除湿器110的步骤。在图5A中，可将隔板116插入到容器118中。在一些实施例中，隔板116的边缘502可利用容器118的内表面504密封，以在容器118与隔板116之间产生液密空间。隔板116可仅覆盖容器118的一部分。在一些实施例中，隔板116可覆盖容器118的近似一半。在图5B中，可将干燥剂120插入到容器118中。在一些实施例中，干燥剂可填充容器的未被隔板116所占据的那部分。

在图5C中，可将单向透气层114附接到容器118。在一些实施例中，可利用粘合剂将层114附接到容器。在其他实施例中，在没有粘合剂的情况下，可将层114在容器与端口112之间保持就位。在图5D中，可将除湿器110（包括容器118、隔板116、干燥剂120和单向透气层114）附接到端口112，其中，端口112可以是面罩的一部分，如图1和图2中所示。在图5D中，可示出容器118上的填充线130。

在一些实施例中，可将除湿器110可移除地附接到端口112，其中，可在不同时间将多个容器118附接到端口112。例如，当除湿器110如通过液体达到填充线（如图4中所描述）所指示的已达到其服务寿命终结时，可从端口112移除除湿器110，并将其更换为另一个除湿器110。在一些实施例中，除湿器110可包括旋拧到端口112中的螺纹。在一些实施例中，除湿器110可卡合到端口112上。在其他实施例中，除湿器110的服务寿命终结可与面罩的服务寿命终结一致，且因此除湿器110可更永久地附接到端口112（以及因此更永久地附接到面罩）。

图6A到图6C示出附接到面罩100中的端口112的除湿器110的附加视图。在图6A中，除湿器110附接到面罩100上的端口112。图6B示出面罩100的外部，其中除湿器附接到端口112和面罩100。图6C示出面罩100和端口112的内部。

本公开的一些实施例可包括一种从面罩移除湿气的方法。所述方法可包括：提供除湿器，所述除湿器包含干燥剂和单向透气层；以及将除湿器附接在面罩中的呼气端口之上，其中，所述单向透气层位于呼气端口与除湿器的其他元件之间。所述方法可包括：由干燥剂吸收来自用户的呼出气体的穿过单向透气层的湿气。所述方法可包括：当干燥剂吸收来自用户的呼吸的湿气时，由干燥剂产生液体；以及将液体收集在除湿器的隔板中，其中，所述隔板将干燥剂与所产生的液体分隔。所述方法还可包括：当液面达到除湿器上的填充线时，指示干燥剂的服务寿命终结。

在一些实施例中，干燥剂可包括氯化钙。在一些实施例中，所述方法还可包括：从面罩移除除湿器，并更换所述除湿器。在一些实施例中，除湿器可包括透明容器以允许用户观察液面。在一些实施例中，所产生的液体可不穿过单向透气层。在一些实施例中，当除湿器附接到面罩时，隔板可位于干燥剂下方，使得重力将所产生的液体从干燥剂拉入到隔板中。

虽然上文已示出和描述了根据本文中所公开的原理的各种实施例，但可在不偏离本公开的精神和教导的情况下由本领域技术人员对其作出修改。本文中所描述的实施例仅仅为代表性的，且并不意图为限制性的。许多变化、组合和修改是可能的并且是在本公开的范围内的。由组合、整合和/或省略（一个或多个）实施例的特征产生的替代性实施例也在本公开的范围内。因此，保护范围不受上文阐述的描述的限制，而是由以下的权利要求来限定，所述权利要求的范围包括权利要求的主题的所有等效物。每一权利要求作为进一步的公开内容而被并入到说明书中，并且权利要求是（一项或多项）本发明的（一个或多个）实施例。此外，上述任何优点和特征均可涉及特定实施例，但不应将此类所列出（issued）的权利要求的应用限制为实现以上优点中的任一者或全部或具有以上特征中的任一者或全部的过程和结构。

另外，本文中所使用的章节标题被提供以与根据37 C.F.R. 1.77的建议一致或以其他方式提供组织层面上的提示。这些标题不应限制或特征化在可由本公开列出的任何权利要求中所阐述的（一项或多项）发明。具体地并且作为示例，虽然标题可能指的是“领域”，但权利要求不应受此标题下被选择来描述所谓领域的语言的限制。另外，对“背景”中的技术的描述将不解释为承认某种技术是本公开中的任何（一项或多项）发明的现有技术。“发明内容”也将不被视为对所列出的权利要求中所阐述的（一项或多项）发明的限制性特征化。此外，本公开中对呈单数形式的“发明”的任何引用不应被用来辨称本公开中仅存在单个新颖点。可根据由本公开列出的多项权利要求的限制项来阐述多项发明，并且此类权利要求相应地限定由此受保护的（一项或多项）发明及其等效物。在所有情况中，就本公开而言，权利要求的范围应以其本身的价值进行考虑，而不应受到本文中所阐述的标题的约束。

广义术语（诸如，“包括（comprises/includes）”和“具有(having)”）的使用应理解为提供对狭义术语（诸如，“由……组成”、“基本上由……组成”和“基本包括……”）的支持。术语“可选地”、“可”、“可能”、“可能地”等等关于实施例的任何元素的使用意指不需要所述元素，或替代地，需要所述元素，两种替代例都在（一个或多个）实施例的范围内。另外，对示例的引用仅仅是出于说明性的目的来提供，而并非意图为排他性的。

虽然本公开中已提供了若干实施例，但应理解，在不偏离本公开的精神或范围的情况下，可以以许多其它特定形式来具体实施所公开的系统和方法。本示例将被视为说明性的而非限制性的，并且并非意图限于本文中所给出的细节。例如，可将各种元素或部件组合或整合在另一系统中，或可省略或不实施某些特征。

另外，在不偏离本公开的范围的情况下，可将在各种实施例中被描述和说明为离散或单独的技术、系统、子系统和方法与其他系统、模块、技术或方法组合或整合。被示出为或讨论为彼此直接联接或连通的其他物品可通过某种接口、装置或中间部件间接地联接或连通（无论是以电的方式、以机械方式或以其他方式）。改变、替代和变更的其他示例能够由本领域技术人员查明，并且可在不偏离本文中所公开的精神和范围的情况下作出。

Claims (10)

1.一种用于与面罩（100）一起使用的除湿器（110），所述除湿器（110）包括：

容器（118），所述容器（118）能够操作以附接到面罩（100）的呼气端口（112）；

干燥剂（120），所述干燥剂（120）被保持在所述容器（118）内；

隔板（116），所述隔板（116）能够操作以将所述容器（118）分隔成两个部分，其中，一个部分保持所述干燥剂（120）；以及

单向透气层（114），所述单向透气层（114）能够操作以允许水蒸气从用户的呼出气体进入所述容器（118），

其中：

所述干燥剂（120）能够操作以吸收来自所述用户的呼出气体的湿气并产生碱性液体（122），并且

所述碱性液体（122）被保持在所述容器（118）的第二部分内。

2.根据权利要求1所述的除湿器（110），其中，所述干燥剂（120）包括氯化钙珠。

3.根据权利要求1所述的除湿器（110），其中，所述容器（118）是透明的，以允许用户观察所述容器（118）中的所产生的液体（122）。

4.根据权利要求3所述的除湿器（110），其还包括用于指示所述干燥剂（120）的服务寿命终结的填充线（130），其中，当所产生的液体（122）达到所述填充线（130）时，指示服务寿命终结。

5.根据权利要求4所述的除湿器（110），其中，所述干燥剂（120）的服务寿命终结与所述面罩（100）的服务寿命终结一致，并且所述除湿器（110）永久地附接到所述面罩（100）。

6.根据权利要求1所述的除湿器（110），其中，所述除湿器（110）可移除地附接到所述面罩（100）上的所述端口（112），使得当所述除湿器（110）已达到服务寿命终结时，可移除并更换所述除湿器（110）。

7.一种从面罩移除湿气的方法，所述方法包括：

提供除湿器，所述除湿器包含干燥剂和单向透气层；

将所述除湿器附接在面罩中的呼气端口之上；

由所述干燥剂吸收来自用户的呼出气体的穿过所述单向透气层的湿气；

当所述干燥剂吸收来自用户的呼吸的湿气时，由所述干燥剂产生液体；

将所述液体收集在所述除湿器的隔板中，其中，所述隔板将所述干燥剂与所产生的液体分隔；以及

当液面达到所述除湿器上的填充线时，指示所述干燥剂的服务寿命终结。

8.根据权利要求7所述的方法，其还包括：从所述面罩移除所述除湿器，并更换所述除湿器。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所产生的液体不穿过所述单向透气层。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，当所述除湿器附接到所述面罩时，所述隔板位于所述干燥剂下方，使得重力将所产生的液体从所述干燥剂拉入到所述隔板中。

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