CN111589013A - 一种风墙式可重复使用的口罩 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种风墙式可重复使用的口罩，包括口罩，进气装置；其特征在于：所述进气装置与口罩连接，进气装置为口罩提供压缩气体，压缩气体经口罩整流形成风幕，风幕吹向额头部位；所述口罩为由内层和外层组成的双层结构，顶部为敞口式的，且敞口端指向额头、面部部位；在口罩的底部设有进风口，在口罩的内层设有进气孔；所述口罩的下方为弧形槽，弧形槽与下巴或脖子密封贴紧；在口罩的里侧设有用于密封侧脸的脸颊封挡；该口罩能够产生一面风墙，用于呼吸的空气经过物理过滤、紫外线杀菌的方式对病菌实现更大程度的消杀，相较于传统的口罩，其能够达到无缝隙、无死角防护，效果更加，防护效果更强；此外，呼吸可以更加顺畅。

Description

一种风墙式可重复使用的口罩
技术领域
本发明涉及卫生设施领域，具体涉及一种风墙式可重复使用的口罩。
背景技术
口罩是一种卫生用品，一般指戴在口鼻部位用于过滤进入口鼻的空气，以达到阻挡有害的气体、气味、飞沫进出佩戴者口鼻的用具，以纱布或纸等制成。口罩对进入肺部的空气有一定的过滤作用，在呼吸道传染病流行时，在粉尘等污染的环境中作业时，戴口罩具有非常好的作用。
目前市场上的口罩分两种，一种是空气过滤式口罩，另一种是供气式口罩，两者虽原理不同，但都是对口、鼻进行机械封闭才能够达到效果，一旦密封出现问题，隔绝效果显著下降，而且机械的方式，隔绝性都不是万无一失的，机械封闭式的口罩存在一个问题，就是封闭胶条与面部贴合过紧，虽能够提升隔绝性，但是口罩的封闭胶条会对面部产生较大压力，佩戴时间稍长，面部勒痕严重，而且夏季闷热、憋气等，十分的不舒服，尽管如此，但是依然无法确保万无一失，因每个人的脸型不同，而口罩的封闭规格是一致的，因此不同人戴上，总是会发生局部的密封不稳定性，因此目前的医护人员为确保万无一失，只能是设置多层防护，例如口罩（多个口罩）、防护帽、防护衣等，虽然每一层对于防护的主体不同，但是都同时对口、鼻部位进行了防护，造成这一原因主要还是目前的口罩隔绝能力差，对于病毒的过滤性差；其次，若封闭胶条与面部贴合一般或较松，虽能够换取脸部的舒适，但会极大的增加被感染风险，该种方式一般不予采取。
其次，目前的口罩，由于采用的机械式隔绝，如一次性口罩、N95口罩等，都是采用该种隔绝的方式达到防护目的，但是其隔绝的物质对直径是有要求的（如：N95型口罩对空气动力学直径0.075µm±0.02µm的颗粒的过滤效率达到95%以上），既太小的物质由于材料缺陷是无法被隔绝的，如对病毒的隔绝，只能是通过隔绝病毒附着物来达到隔绝的目的，如对飞沫、灰尘等这类物质的隔绝，一旦是单一病毒，其直径是非常小的，那么在理论上就无法起到隔绝效果，更别说是实际应用；了。
口罩的目的就是帮助人们呼吸到干净、纯洁、无毒害的空气，能够让人们呼吸到干净空气的方式有多种，一种是过滤，也就是目前的常规口罩，该种方式不用背负气罐，但是效果较差，一般空气中存在大量影响健康气体或者病毒时，一般不会使用这类口罩；另一种是通过携带干净的气源进行呼吸，例如背负气罐，这种方式虽然保证了可吸入气体洁净程度，但是背负的气罐是有使用时长的，一旦超时，则是致命的影响，而且还十分的不方便，因此若能够开发一种结合上述两种口罩的优势的设备，对于目前的技术提升是具有极其重要的意义的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风墙式可重复使用的口罩，该口罩能够产生一面风墙，口罩产生的风墙将口、鼻、眼部位，形成一个与外界隔离的独立腔室，且在该腔室内产生正压，能够避免外界的飞沫、携带病菌的空气进入到呼吸范围内，由于该口罩同时能够对眼部防护，因此可省去护目镜的佩戴；同时，用于呼吸的空气经过物理过滤、紫外线杀菌的方式对病菌实现更大程度的消杀，相较于传统的口罩，其能够达到无缝隙、无死角防护，效果更加，防护效果更强；此外，呼吸可以更加顺畅。
一种风墙式可重复使用的口罩，包括口罩，进气装置；所述进气装置与口罩连接，进气装置为口罩提供压缩气体，压缩气体经口罩整流形成风幕，风幕吹向额头部位；
所述口罩为由内层和外层组成的双层结构，顶部为敞口式的，且敞口端指向额头、面部部位；在口罩的底部设有进风口，在口罩的内层设有进气孔；
所述口罩的下方为弧形槽，弧形槽与下巴或脖子密封贴紧；在口罩的里侧设有用于密封侧脸的脸颊封挡。
优选地，所述口罩整体为V型、弧形等结构。
优选地，口罩外层的敞口端为向内弯曲的设有导流边沿，导流边沿将压缩空气导流吹向额头、面部部位。
优选地，所述口罩的顶部为W型结构，以增加视角范围。
优选地，所述口罩两侧设有连接栓带的孔，口罩通过栓带固定在头部。
优选地，在口罩的弧形槽、脸颊封挡边沿设有橡胶条。
优选地，所述进气装置包括外壳，外壳分为三个腔室，分别为过滤腔，增压腔，电器腔；在过滤腔内可插拔的安装有过滤层，在增压腔内设有风扇，且在风扇的吹风侧设有紫外线灯，在增压腔内设有挡光板；在外壳上连通增压腔的设有吹风口。
进一步，所述外壳上设有进气口，进气口与过滤腔连通，在过滤腔内可插拔的设有过滤至少两层过滤棉，将外部空气进行粉尘、飞沫的过滤。
进一步，所述风扇为涡轮风扇，涡轮风扇将过滤腔内的空气抽入至增压腔内，由增压强内的紫外线灯对过滤后的空气进行消杀，经过过滤以及紫外线灯消杀的空气，为纯净的无毒害气体，该气体由吹风口吹入至口罩内，以形成风墙以及供人体呼吸。
进一步，所述电器舱内设有电源、控制风扇、紫外线灯启闭的控制开关等相关电器及电路，其中电源采用插拔式的，通过更换电源可实现持续工作。
本发明的有益效果在于以下：
本发明口罩首次采用半封闭式+风墙的形式来达到隔绝空气中病菌、粉尘等目的，口罩产生的风墙吹向额头、脸部等部位，并且在口罩里侧通过释放部分压缩空气产生（相对外界）正压，因此，（理论上）能够避免一切病菌进入到呼吸范围内，其隔绝效果达到最佳。
传统的隔绝式口罩，都会对呼吸产生阻碍，尤其是在运动状态下的佩戴，呼吸更加困难，而本申请的口罩，由于在口、鼻处产生的是正压，其呼吸更加顺畅，在运动状态下并不会感到任何不适。
本申请的口罩，供人体呼吸的空气是经过过滤以及紫外线消杀双重防护，而传统的口罩，由于紫外线灯对人体的危害，空气并不能够经过紫外线的消杀；本申请口罩为人体提供的呼吸空气质量更好，更纯。
传统的口罩只能够采用物理隔绝的方式对空气进行隔绝，一般是通过橡胶、硅胶条与面部进行紧密的挤压，以提高密封性，而该种形式对于人体脸部伤害较大，长期佩戴不适感极强，会在脸部留下勒痕，甚至过敏，而且一旦局部发生破损，危险系数直线上升；而本申请的口罩并不用使口罩与面部挤压才能够达到密封效果，相反，口罩只要能够佩戴在面部，需要对面部为了密封而过去紧密贴合，即使局部部位发生破损，由于正压的作用，也能够避免空气的病菌侵入呼吸道，非常的安全，在口、鼻处产生正压是本申请口罩具有良好密封性的重要原因。
本申请只需要一个口罩，便能够实现对口、鼻、眼进行全方位防护，不用在佩戴防护镜，其产，同时也解决了佩戴防护镜时镜片起雾的问题，传统的需要口罩与护目镜结合才能够达到效果的，本申请只需要口罩就能够达到效果。
附图说明
图1为本发明的口罩外侧示意图。
图2为本发明的口罩里侧示意图。
图3为本发明的口罩底部示意图。
图4为本发明的进气装置结构示意图。
图5为本发明佩戴效果图。
图中，口罩1，内层1-1，外层1-2，敞口端1-3，进风口1-4，进气孔1-5，弧形槽1-6，脸颊封挡1-7，进气装置2，过滤腔2-1，增压腔2-2，电器腔2-3，风扇2-4，紫外线灯2-5，挡光板2-6，吹风口2-7。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参考图1-4，本发明开发了一种风墙式可重复使用的口罩，该重复使用口罩主要由口罩1、进气装置2两部分组成，口罩1是佩戴在面部的，进气装置2可采用背、装、斜跨等方式固定在身体上，口罩1与进气装置2的结构及连接关系如下：
进气装置2通过柔性管（如弹簧管等）与口罩1连接，进气装置2产生压缩气体由柔性管为口罩1提供压缩气体，压缩气体经口罩1整流形成风幕，风幕吹向额头部位，利用风幕与口罩1的结合，实现了对整个面部（包括眼、鼻、口）的全方位与外界隔绝目的；
其中，口罩1为由内层1-1和外层1-2组成的双层结构，顶部为敞口式的，其余边沿为封闭式的，且敞口端1-3指向额头、面部部位，使风幕导流吹向额头；在口罩1的底部设有接入柔性管的进风口1-4，在口罩1的内层1-1设有进气孔1-5，由进气装置2导入到口罩1内的气体，一部分作为形成风幕使用，另一部分流入到口罩1里侧，使得（风幕以内）口、鼻、眼所在的环境相对于风幕以外为正压环境，正压环境下，外部的空气是无法进入到风幕以内的，这就使得空气中的飞沫、病菌、粉尘等均无法进入到风幕以内，采用正压隔绝的方式，其能够防范到空气中任何小物质进入到呼吸道，隔绝效果相对传统布料、呼吸器隔绝的方式，其效果更好，密封性更强，对面部损伤更小；
其中，口罩1的下方为弧形槽1-6结构，目的是为与下巴或脖子适配，密封贴紧，且在弧形槽1-6的边沿设有橡胶、硅胶、棉布、海绵等材质的密封条；在口罩1的里侧设有用于密封侧脸的脸颊封挡1-7，在脸颊封挡1-7处边沿也设有相同的密封条，用于风幕无法企及的位置进行物理性质的密封防护，由于在风幕以内是正压状态，因此密封防护程度较低，可降低口罩1对面部的压迫，而且效果还能够满足要求。
在本发明中，口罩1整体为V型、弧形等结构，目的是为不遮挡鼻子，嘴部，本发明的口罩1嘴部与鼻子与口罩1并不贴合，因此口罩1也并不会对口部、鼻子产生干扰性压迫。
在本发明中，口罩1外层1-2的敞口端1-3向内向内弯曲的设有导流边沿，导流边沿将压缩空气导流吹向额头、面部部位，为使喷出的气体能够形成风幕，因此敞口端1-3的内层1-1、外层1-2逐渐收窄。
在本发明中，考虑到口罩1在面部为隆起结构，因此佩戴口罩1后，下视时，口罩1可能会遮挡一部分视角，因此设计口罩1的顶部为W型结构，目的就是增加下视的视角范围。
在本发明中，本申请中的口罩1与传统口罩1固定方式无异，可通过栓带与头部进行固定，在所述口罩1两侧设有连接栓带的孔，口罩1通过栓带固定在头部。
本申请中，为口罩1提供压缩气体的为进气装置2，其中进气装置2包括外壳，外壳分为三个腔室，分别为过滤腔2-1，增压腔2-2，电器腔2-3；在过滤腔2-1内可插拔的安装有过滤层，过滤层可制成模块化，方便更换，口罩1本身可重复使用，消耗品就是过滤层；在增压腔2-2内设有风扇2-4，风扇2-4将经过滤腔2-1净化（可将空气中的粉尘、飞沫等大颗粒物质过滤掉）后的气体抽吸至增强腔内，且在风扇2-4的吹风侧设有紫外线灯2-5，紫外线灯2-5将净化后的空气进行病菌（属小分子物质）消杀，进而使空气洁净、无毒害；考虑到紫外线对人体有害，为避免紫外线外泄，在增压腔2-2内设有挡光板2-6；在外壳上连通增压腔2-2的设有吹风口2-7。
其中，在外壳上设有进气口，进气口与过滤腔2-1连通，在过滤腔2-1内可插拔的设有过滤至少两层过滤棉，对外部空气进行粉尘、飞沫的过滤。
在本申请中，风扇2-4可选为涡轮风扇2-4，涡轮风扇2-4将过滤腔2-1内的空气抽入至增压腔2-2内，由增压强内的紫外线灯2-5对过滤后的空气进行消杀，经过过滤以及紫外线灯2-5消杀的空气，为纯净的无毒害气体，该气体由吹风口2-7吹入至口罩1内，由口罩1对该压缩空气的导流形成风墙以及供人体呼吸，并且同时产生正压。在电器舱内设有电源、控制风扇2-4、紫外线灯2-5启闭的控制开关等相关电器及电路；考虑到风扇2-4可用续航能力，电源采用插拔式的，通过更换电源可实现持续工作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风墙式可重复使用的口罩，包括口罩，进气装置；其特征在于：
所述进气装置与口罩连接，进气装置为口罩提供压缩气体，压缩气体经口罩整流形成风幕，风幕吹向额头部位；
所述口罩为由内层和外层组成的双层结构，顶部为敞口式的，且敞口端指向额头、面部部位；在口罩的底部设有进风口，在口罩的内层设有进气孔；
所述口罩的下方为弧形槽，弧形槽与下巴或脖子密封贴紧；在口罩的里侧设有用于密封侧脸的脸颊封挡。
2.根据权利要求1所述的一种风墙式可重复使用的口罩，其特征在于：所述口罩整体为V型、弧形等结构。
3.根据权利要求1所述的一种风墙式可重复使用的口罩，其特征在于：口罩外层的敞口端为向内弯曲的设有导流边沿，导流边沿将压缩空气导流吹向额头、面部部位。
4.根据权利要求1所述的一种风墙式可重复使用的口罩，其特征在于：所述口罩的顶部为W型结构，以增加视角范围。
5.根据权利要求1所述的一种风墙式可重复使用的口罩，其特征在于：所述口罩两侧设有连接栓带的孔，口罩通过栓带固定在头部。
6.根据权利要求1所述的一种风墙式可重复使用的口罩，其特征在于：在口罩的弧形槽、脸颊封挡边沿设有橡胶条。
7.根据权利要求1中所述的进气装置，其特征在于：所述进气装置包括外壳，外壳分为三个腔室，分别为过滤腔，增压腔，电器腔；在过滤腔内可插拔的安装有过滤层，在增压腔内设有风扇，且在风扇的吹风侧设有紫外线灯，在增压腔内设有挡光板；在外壳上连通增压腔的设有吹风口。
8.根据权利要求7中所述的进气装置，其特征在于：所述外壳上设有进气口，进气口与过滤腔连通，在过滤腔内可插拔的设有过滤至少两层过滤棉，将外部空气进行粉尘、飞沫的过滤。
9.根据权利要求7中所述的进气装置，其特征在于：所述风扇为涡轮风扇，涡轮风扇将过滤腔内的空气抽入至增压腔内，由增压强内的紫外线灯对过滤后的空气进行消杀，经过过滤以及紫外线灯消杀的空气，为纯净的无毒害气体，该气体由吹风口吹入至口罩内，以形成风墙以及供人体呼吸。
10.根据权利要求7中所述的进气装置，其特征在于：所述电器舱内设有电源、控制风扇、紫外线灯启闭的控制开关等相关电器及电路，其中电源采用插拔式的，通过更换电源可实现持续工作。
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