CN114225254A - 一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及呼吸面罩技术领域，公开了一种防护型呼吸面罩，包括防护罩、掩面罩、呼吸通道、滤毒盒及弹力头带，掩面罩的一面设有防护罩，掩面罩的另一面设有呼吸通道，呼吸通道一端向内延伸穿过掩面罩并与防护罩连通，掩面罩上对应呼吸通道的两侧设有安装基座，安装基座的一端设有卡接部，滤毒盒的一侧设有卡合部，滤毒盒通过卡合部与卡接部的结合，固定连接于掩面罩，掩面罩上设有弹力头带，防护罩内设有热传导机构，掩面罩内设有密封结构，呼吸通道内设有呼吸阀，单向导热管具有一定热量，可消除面板部的雾气，以防止雾气带来的视线受阻而引起的不必要的损伤，且过滤后的气体进入第一空气循环管和第二空气循环管，从而实现了呼吸的空气循环。

Description

一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统

技术领域

本发明涉及呼吸面罩技术领域，具体为一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统。

背景技术

呼吸面罩分为鼻面罩、口鼻面罩、鼻塞面罩(鼻枕面罩)、口含式面罩、全面罩以及头盔式面罩，一般由主体、密封垫、接口和头带组成，常见呼吸面罩的材质有PVC、TPU和硅胶，根据分类，不同类型呼吸面罩适用于不同领域。鼻面罩覆盖鼻部，经鼻呼吸。

在专利号为CN108853672B的一种呼吸面罩中，其利用软罩单元在充气密闭状态时，其外侧面能因为膨胀变形而抵靠于顶缘上，且能产生缓冲平衡、不变形、不漏气的技术效果，在一定程度上能够防止气体渗漏进面罩内，能有效防止有毒及有害气体的侵入；

专利号为CN102019022A呼吸面罩中，其设置的面罩单元相对该支架单元转动以调整该面罩单元施加与鼻根处的贴靠力，并利用该调整单元进行固定，以达到适应不同鼻型及额头高度的效果；

两发明专利都是对面罩的气密性进行改进，采用不同的方式以契合使用者的佩戴，虽在一定程度上优化了密封效果，但是密封效果越好往往内部空气流动越差，其佩戴时间长了也会造成不舒适感，而对于这个问题，在上面两个发明专利中并未提及和提出改进方案。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统，本发明在其增加密封效果的基础上，采用单向呼吸阀结合循环呼吸系统的方式，有效的解决了这一问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防护型呼吸面罩，包括防护罩、掩面罩、呼吸通道、滤毒盒及弹力头带，所述掩面罩的一面设有防护罩，所述掩面罩的另一面设有呼吸通道，所述呼吸通道一端向内延伸穿过掩面罩并与防护罩连通，所述掩面罩上对应呼吸通道的两侧设有安装基座，所述安装基座的一端设有卡接部，所述滤毒盒的一侧设有卡合部，所述滤毒盒通过卡合部与卡接部的结合，固定连接于掩面罩，所述掩面罩上设有弹力头带，所述防护罩内设有热传导机构，所述掩面罩内设有密封结构，所述呼吸通道内设有呼吸阀。

优选的，所述防护罩由面板部及面壳部组成，所述面壳部卡合于面板部，所述面板部由两层透明的面板构成，且两层面板之间留有间隙。

优选的，所述热传导机构设置于面壳部的内侧，且所述热传导机构对应两层面板之间的间隙，所述热传导机构包括有单向导热管和单向导热管连接的软管，所述软管插接于呼吸通道内，所述单向导热管上设有导热片，所述软管插入呼吸通道内部分的顶部设有引流片。

优选的，所述掩面罩内侧壁上设有环形气囊，所述环形气囊连通有解压腔，所述掩面罩顶端内壁上设有鼻托部，两组鼻托部中间形成有豁口，由所述环形气囊与解压腔构成掩面罩内密封结构。

优选的，所述呼吸阀包括有阀片和回力弹簧，所述阀片上设有限位块，所述回力弹簧两端分别向两组阀片上延伸形成有延伸部，所述延伸部置于阀片上的两组限位块之间，所述阀片的两端设有插销，所述呼吸通道内壁设有延伸柱，所述延伸柱上设有插环，所述插销插接于插环内。

优选的，所述虑毒盒包括外壳、滤芯和安装壳，所述外壳、滤芯和安装壳依次通过固定螺钉连接，所述卡合部置于安装壳的一侧，所述滤芯设置于外壳和安装壳之间，所述滤芯的一侧设有过滤棉，所述滤芯的另一侧设有循环套筒，所述循环套筒底部嵌入滤芯内，所述循环套筒的底部设有过滤环。

优选的，所述过滤环的外壁开设有通孔，且过滤环的一侧设有多个气流孔，所述循环套筒的内壁设有多个贯穿的气流管道，所述气流孔与气流管道对应，所述气流管道的端部设有单向透气膜，所述单向透气膜位于循环套筒的顶部。

优选的，包括滤芯内部设有第一空气循环管和第二空气循环管，所述第一空气循环管和第二空气循环管均有两个出气口和两个进气口，其进气口连通过滤棉，其出气口连通过滤环外壁的通孔，所述循环套筒内贯穿设有排气口。

优选的，所述第一空气循环管、第二空气循环管、过滤环和循环套筒形成呼吸循环管路。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统，具备以下有益效果：

1、该防护型呼吸面罩及呼吸循环系统，通过在呼吸通道内设置呼吸阀，其呼出的气体会经呼吸通道流出，气流首先会碰撞阀片，迫使阀片向一侧转动，阀片的转动致使回力弹簧产生形变，在回力弹簧的反作用力下，阀片会进行回弹，在其挡块的作用下，会限制阀片的回弹力，阀片能够进行转动和回正，使其能够达到吸气时阀片关闭、吐气时阀片开启，在一定程度上能够减少热量和湿气的聚集，给使用者带来舒适感；

2、该防护型呼吸面罩及呼吸循环系统，防护罩是由面板部及面壳部组成的，且面板部由两层透明的面板构成，其中热传导机构设置于面壳部的内侧，导热片可将由软管吸收的热量传导至单向导热管，并由单向导热管的持续热量供应来达到防护罩内的雾气清除，其中呼出的气体在引流片的作用下会改变流动方向，从而更好的流进软管中，单向导热管持续的一个热能吸收的过程，使得单向导热管具有一定热量，可通过此热量来消除面板部的雾气，以防止雾气带来的视线受阻而引起的不必要的损伤；

3、该防护型呼吸面罩及呼吸循环系统，通过由环形气囊与解压腔构成的密封结构，其面颊会与环形气囊相接触，在面颊与环形气囊挤压力作用下，环形气囊受到压迫力产生形变，在环形气囊于解压腔持续的压力变化下，使得环形气囊与面颊更加贴合，使其掩面罩的密封性更好，有效的提高了该设备的密封效果，能够防止有毒及有害气体的渗透；

4、该防护型呼吸面罩及呼吸循环系统，外界的空气由外壳外侧的对流层进入滤芯，在经过过滤棉相应的过滤后，由第一空气循环管和第二空气循环管的进气口进入，之后从出气口进入过滤环中，过滤环可将空气进一步过滤，再由多个气流孔进入相对应的气流管道中，并通过单向透气膜进入呼吸面罩内部，而使用者呼出的气体一部分由呼吸通道排出，另一部分会进入循环套筒的排气口，从而可以进入过滤棉，在过滤棉中过滤后，可以再进入第一空气循环管和第二空气循环管，从而实现了呼吸的空气循环，更加适用于在恶劣环境中的长时间使用。

附图说明

图1为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统整体结构示意图；

图2为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的掩面罩结构示意图；

图3为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的掩面罩平面示意图；

图4为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的呼吸阀结构示意图；

图5为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的热传导机构示意图；

图6为本发明图5中A处放大图；

图7为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的呼吸阀内部示意图；

图8为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的滤毒盒拆分示意图；

图9为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的安装基座示意图；

图10为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的安装壳示意图；

图11为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的滤芯结构示意图；

图12为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的空气循环管结构示意图；

图13为本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统的的循环套筒结构示意图。

图中：1、掩面罩；11、环形气囊；12、解压腔；13、鼻托部；14、豁口；2、防护罩；21、面板部；22、面壳部；23、单向导热管；231、导热片；3、滤毒盒；31、外壳；32、过滤棉；33、滤芯；34、安装壳；35、卡合部；36、循环套筒；361、气流管道；362、排气口；37、第一空气循环管；38、过滤环；381、气流孔；39、第二空气循环管；4、安装基座；41、卡接部；5、呼吸通道；51、呼吸阀；511、插环；512、插销；513、阀片；514、回力弹簧；5141、延伸部；515、限位块；516、延伸柱；6、弹力头带；7、软管；71、引流片。

具体实施方式

为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种防护型呼吸面罩及呼吸循环系统做进一步详细的描述。

请参阅图1-13，本发明：一种防护型呼吸面罩，包括防护罩2、掩面罩1、呼吸通道5、滤毒盒3及弹力头带6，掩面罩1的一面设有防护罩2，掩面罩1的另一面设有呼吸通道5，呼吸通道5一端向内延伸穿过掩面罩1并与防护罩2连通，掩面罩1上对应呼吸通道5的两侧设有安装基座4，安装基座4的一端设有卡接部41，滤毒盒3的一侧设有卡合部35，滤毒盒3通过卡合部35与卡接部41的结合，固定连接于掩面罩1，掩面罩1上设有弹力头带6，防护罩2内设有热传导机构，掩面罩1内设有密封结构，呼吸通道5内设有呼吸阀51；

防护罩2由面板部21及面壳部22组成，面壳部22卡合于面板部21，面板部21由两层透明的面板构成，且两层面板之间留有间隙，其预设的间隙是为了更好的藏匿热传导机构，其中热传导机构设置于面壳部22的内侧，热传导机构对应两层面板之间的间隙，热传导机构包括有单向导热管23和单向导热管23连接的软管7，软管7插接于呼吸通道5内，单向导热管23上设有导热片231，由软管7中的热量积累后，单向导热管23进行单向的传递，导热片231可将热量传导至面板部21中间的间隙，由面板部21的间隙积累热量，从而透明面板难以形成雾气，或者形成的雾气会逐渐消减，并由单向导热管23的持续热量供应来达到防护罩2内的雾气清除，软管7插入呼吸通道5内部分的顶部设有引流片71，引流片71的增设是为了更好的引导热量从软管7进入，呼出的气体经过引流片71时会改变流动方向，从而可以进入软管中；

呼吸阀51包括有阀片513和回力弹簧514，所述呼吸通道5内壁上设有挡块517，所述挡块517位于阀片513的一侧，阀片513上设有限位块515，回力弹簧514两端分别向两组阀片513上延伸形成有延伸部5141，延伸部5141置于阀片513上的两组限位块515之间，其限位块515的作用是为了限制延伸部5141的左右滑动，阀片513的两端设有插销512，呼吸通道5内壁设有延伸柱516，延伸柱516上设有插环511，插销512插接于插环511内，使其阀片513能够进行转动；

具体来说，在呼吸通道5的内侧壁上安装有呼吸阀51，当使用者用嘴进行呼气时，其呼出的气体会经呼吸通道5流出，气流首先会碰撞阀片513，迫使两组阀片513向一侧转动，阀片513的转动致使回力弹簧514产生形变，在回力弹簧514的反作用力下，阀片513会进行回弹，而因其挡块517的作用，会限制阀片513的回弹力，使其能够停留在初始位置，在这里要说明的是，回力弹簧514是固定设在两组阀片513其中的一个阀片513上，其设有回力弹簧514的阀片513为固定不动，而与之相对应的阀片513是可以通过插销512与插环511来进行转动的，而设置的挡块517也设于这块阀片513的一侧，也因其挡块517的设置使得该阀片513不能向内侧进行转动，避免了外部的有毒或有害气体的进入，而呼出的气流一部分经阀片513转动导出，而一部分会通过引流片71进入到软管7中，积累后，单向导热管23进行单向的传递，其面板部21是由两层透明的面板构成，且两层面板之间留有间隙，单向导热管23对应两层面板之间的间隙，其持续的一个积累热量的过程，使得单向导热管23具有一定热量，可通过此热量来消除面板部21的雾气，以防止雾气带来的视线受阻而引起的不必要的损伤；

由环形气囊11与解压腔12构成掩面罩1中的密封结构，掩面罩1内侧壁上设有环形气囊11，环形气囊11是贴合于掩面罩1内侧壁设置的，且环形气囊11是具有弹性的，环形气囊11连通有解压腔12，在使用者佩戴该设备时，其面颊会与环形气囊11相接触，在面颊与环形气囊11挤压力作用下，环形气囊11受到压迫力产生形变，且解压腔12与环形气囊11是相通的，环形气囊11与解压腔12气压会不断的产生变化，在持续的气压变化下，环形气囊11内会趋于一个稳定的状态，且载这个状态下环形气囊11与面颊更加贴合，使其掩面罩1的密封性更好，以防止有毒及有害气体的侵入，而在掩面罩1顶端内壁上还设有鼻托部13，两组鼻托部13中间形成有豁口14，此结构的设置能够托住鼻梁，使其佩戴更加稳固，且豁口14对应鼻尖位置，豁口14的形成也加大了其掩面罩1的内部空间。

虑毒盒3包括外壳31、滤芯33和安装壳34，外壳31、滤芯33和安装壳34依次通过固定螺钉连接，现有的滤毒盒3的外壳31上一般都会设置有与外界空气交换的对流层，卡合部35置于安装壳34的一侧，滤芯33设置于外壳31和安装壳34之间，滤芯33的一侧设有过滤棉32，过滤棉32可以是长纤维系列的过滤棉，对空气进行有效过滤，滤芯33的另一侧设有循环套筒36，循环套筒36底部嵌入滤芯33内，循环套筒36的底部设有过滤环38，过滤环38内部可以设置活性炭过滤材料，过滤环38的外壁开设有通孔，且过滤环38的一侧设有多个气流孔381，循环套筒36的内壁设有多个贯穿的气流管道361，气流孔381与气流管道361对应，多个气流孔281和多个气流管道361可以增加过滤后空气的进入速率，同时使得内部可以持续的提供过滤后的空气，单个的气流管道361相对于排气口362小很多，这样呼出的气体会尽可能的又排气口362排出，气流管道361的端部设有单向透气膜，单向透气膜位于循环套筒36的顶部，单向透气膜为单方向的进行透气，是通过分子直径存在着巨大差异，由扩散原理通过微孔透气膜，从而形成了单向透气，经过过滤后的空气分子直径小于呼出气体分子的直径，从而呼出气体难以进入气流管道361，基本上是从排气口362排出。

一种防护型呼吸面罩的呼吸循环系统，包括滤芯33内部设有第一空气循环管37和第二空气循环管39，设置两个空气循环管39是为了增加空气循环的效率，第一空气循环管37和第二空气循环管39均有两个出气口和两个进气口，其进气口连通过滤棉32，其出气口连通过滤环38外壁的通孔，循环套筒36内贯穿设有排气口362，其排气口362对接于过滤棉32，第一空气循环管37、第二空气循环管39、过滤环38和循环套筒36形成呼吸循环管路。

本实施例在使用时，使用者戴上呼吸面罩时，其面颊会与环形气囊11相接触，在面颊与环形气囊11挤压力作用下，环形气囊11受到压迫力产生形变，且解压腔12与环形气囊11是相通的，环形气囊11与解压腔12气压会不断的产生变化，在持续的气压变化下，环形气囊11内会趋于一个稳定的状态，且载这个状态下环形气囊11与面颊更加贴合，使其掩面罩1的密封性更好；

使用者在工作的时候，外界的空气由外壳31外侧的对流层进入滤芯33，首先会接触到过滤棉32，经过过滤棉32相应的过滤后，由第一空气循环管37和第二空气循环管39的进气口进入，之后由第一空气循环管37和第二空气循环管39的出气口进入过滤环38中，过滤环38可将空气进一步过滤，再由多个气流孔381进入相相对应的气流管道361中，并通过单向透气膜进入呼吸面罩内部，而使用者呼出的气体一部分由呼吸通道5排出，另一部分会进入循环套筒36的排气口362，从而可以进入过滤棉32，在过滤棉32中过滤后，可以再进入第一空气循环管37和第二空气循环管39，从而实现了呼吸的空气循环；

由呼吸通道5呼出的气流一部分经阀片513转动导出，而一部分会通过引流片71进入到软管7中，在软管7中的热量积累后，单向导热管23进行单向的传递，导热片231可将热量传导至面板部21中间的间隙，由面板部21的间隙积累热量，从而透明面板难以形成雾气，或者形成的雾气会逐渐消减，并由单向导热管23的持续热量供应来达到防护罩2内的雾气清除。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种防护型呼吸面罩，包括防护罩(2)、掩面罩(1)、呼吸通道(5)、滤毒盒(3)及弹力头带(6)，其特征在于：所述掩面罩(1)的一面设有防护罩(2)，所述掩面罩(1)的另一面设有呼吸通道(5)，所述呼吸通道(5)一端向内延伸穿过掩面罩(1)并与防护罩(2)连通，所述掩面罩(1)上对应呼吸通道(5)的两侧设有安装基座(4)，所述安装基座(4)的一端设有卡接部(41)，所述滤毒盒(3)的一侧设有卡合部(35)，所述滤毒盒(3)通过卡合部(35)与卡接部(41)的结合，固定连接于掩面罩(1)，所述掩面罩(1)上设有弹力头带(6)，所述防护罩(2)内设有热传导机构，所述掩面罩(1)内设有密封结构，所述呼吸通道(5)内设有呼吸阀(51)。

2.根据权利要求1所述的一种防护型呼吸面罩系统，其特征在于：所述防护罩(2)由面板部(21)及面壳部(22)组成，所述面壳部(22)卡合于面板部(21)，所述面板部(21)由两层透明的面板构成，且两层面板之间留有间隙。

3.根据权利要求2所述的一种防护型呼吸面罩，其特征在于：所述热传导机构设置于面壳部(22)的内侧，且所述热传导机构对应两层面板之间的间隙，所述热传导机构包括有单向导热管(23)和单向导热管(23)连接的软管(7)，所述软管(7)插接于呼吸通道(5)内，所述单向导热管(23)上设有导热片(231)，所述软管(7)插入呼吸通道(5)内部分的顶部设有引流片(71)。

4.根据权利要求1所述的一种防护型呼吸面罩，其特征在于：所述掩面罩(1)内侧壁上设有环形气囊(11)，所述环形气囊(11)连通有解压腔(12)，所述掩面罩(1)顶端内壁上设有鼻托部(13)，两组鼻托部(13)中间形成有豁口(14)，由所述环形气囊(11)与解压腔(12)构成掩面罩(1)密封结构。

5.根据权利要求1所述的一种防护型呼吸面罩，其特征在于：所述呼吸阀(51)包括有阀片(513)和回力弹簧(514)，所述阀片(513)上设有限位块(515)，所述回力弹簧(514)两端分别向两组阀片(513)上延伸形成有延伸部(5141)，所述延伸部(5141)置于阀片(513)上的两组限位块(515)之间，所述阀片(513)的两端设有插销(512)，所述呼吸通道(5)内壁设有延伸柱(516)，所述延伸柱(516)上设有插环(511)，所述插销(512)插接于插环(511)内。

6.根据权利要求1所述的一种防护型呼吸面罩，其特征在于：所述虑毒盒(3)包括外壳(31)、滤芯(33)和安装壳(34)，所述外壳(31)、滤芯(33)和安装壳(34)依次通过固定螺钉连接，所述卡合部(35)置于安装壳(34)的一侧，所述滤芯(33)设置于外壳(31)和安装壳(34)之间，所述滤芯(33)的一侧设有过滤棉(32)，所述滤芯(33)的另一侧设有循环套筒(36)，所述循环套筒(36)底部嵌入滤芯(33)内，所述循环套筒(36)的底部设有过滤环(38)。

7.根据权利要求6所述的一种防护型呼吸面罩，其特征在于：所述过滤环(38)的外壁开设有通孔，且过滤环(38)的一侧设有多个气流孔(381)，所述循环套筒(36)的内壁设有多个贯穿的气流管道(361)，所述气流孔(381)与气流管道(361)对应，所述气流管道(361)的端部设有单向透气膜，所述单向透气膜位于循环套筒(36)的顶部。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种防护型呼吸面罩的呼吸循环系统，包括滤芯(33)内部设有第一空气循环管(37)和第二空气循环管(39)，其特征在于：所述第一空气循环管(37)和第二空气循环管(39)均有两个出气口和两个进气口，其进气口连通过滤棉(32)，其出气口连通过滤环(38)外壁的通孔，所述循环套筒(36)内贯穿设有排气口(362)。

9.根据权利要求8所述的一种防护型呼吸面罩的呼吸循环系统，其特征在于：所述第一空气循环管(37)、第二空气循环管(39)、过滤环(38)和循环套筒(36)形成呼吸循环管路。

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