CN114569907A - 呼吸引导装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种呼吸引导装置，其易于安装在用于过滤空气中含有的异物(例如细粉尘、病原体、病毒和灰尘)的空气过滤口罩内，并被配置为将口罩使用者的呼气路径与其吸入路径分离，并将使用者的呼气排出到外部，从而减少由于口罩中残留的呼气中的二氧化碳或口臭引起的窒息或不适感，当使用者佩戴眼镜时，将使用者的呼气排出路径限制到呼吸引导装置上，以尽量减少因呼气中含有水分而在眼镜上结露，并在感染或疑似感染传染病的使用者的呼气过程中双重过滤病原体、病毒或口臭，从而最大限度地减少传染病的传播或第三方的焦虑；并且涉及一种包括该呼吸引导装置的口罩系统。

Description

呼吸引导装置

技术领域

本发明涉及一种呼吸引导装置和包括该装置的口罩系统。更具体地，本发明涉及一种呼吸引导装置，其易于安装在用于过滤空气中含有的异物(例如细粉尘、病原体、病毒和灰尘)的空气过滤口罩内，并被配置为将口罩使用者的呼气路径与其吸入路径分离，并将使用者的呼气排出到外部，从而减少由于口罩中残留的呼气中的二氧化碳或口臭引起的窒息或不适感，当使用者佩戴眼镜时，将使用者的呼气排出路径限制到呼吸引导装置上，以尽量减少因呼气中含有水分而在眼镜上结露，并在感染或疑似感染传染病的使用者的呼气过程中双重过滤病原体、病毒或口臭，从而最大限度地减少传染病的传播或第三方的焦虑。

背景技术

一般而言，口罩是一种覆盖呼吸器官(如鼻子和嘴巴)的产品，并被配置为阻挡空气中的灰尘或异物吸入口罩使用者的呼吸器官，并防止从使用者的呼吸器官分泌的唾液和口臭散播和扩散。随着黄色粉尘或细粉尘的增多以及高传染性新病毒的出现，对吸入和呼出过滤性能均有所提高的口罩需求旺盛。

然而，当使用者通过带有过滤器的口罩呼气时，使用者的呼气很可能会因过滤器阻力等原因残留在口罩内，因此使用者在通过残留有二氧化碳或口臭的口罩吸入时，可能会吸入二氧化碳而感到窒息和不适，并且当使用者佩戴眼镜时可能会结露。因此，用户可能不愿意使用该口罩。

为了解决因过滤器阻力造成的呼气排出困难，已经引入了一种口罩，其中过滤单元被部分地切断并且另外设置排气阀以排出未过滤的呼气。然而，当口罩的使用者是感染或疑似感染传染病的患者时，当使用者呼出的呼气未经过滤而排出时，可能会促进传染病的传播，因此这种口罩是不可取的。在最近流行的传染性病毒疾病的情况下，发现该疾病即使在病毒的潜伏期内也具有很强的传染性，因此不希望将口罩使用者的未过滤的呼气排出。在某些情况下，法律禁止佩戴带有用于排出未经过滤的呼气的排气阀的口罩。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种安装在用于空气过滤的口罩的过滤单元内部的呼吸引导装置，所述呼吸引导装置包括：呼气供应构件，其被配置为设置在口罩使用者的嘴巴前面，以从使用者的嘴巴排出呼气；至少一个呼气路径构件，其连接至所述呼气供应构件并延伸至所述呼气供应构件的左侧或右侧；以及至少一个呼气排出构件，其被配置为使呼气穿过所述过滤单元的内周表面，过滤呼气中包含的异物，并排出所产生的呼气，所述至少一个呼气排出构件设置在所述呼气路径构件的端部上以与所述过滤单元的内周表面紧密接触。

此外，所述呼气排出构件可以与所述口罩的所述过滤单元的左或右内周表面紧密接触，以使使用者的吸气通过所述口罩的所述过滤单元并被吸入到使用者的鼻子中并且使使用者的呼气通过所述口罩的所述过滤单元排出，而不会与吸气混合。

此外，一对呼气路径构件和一对呼气排出构件可被设置为连接至所述呼气供应构件的左侧和右侧。

此外，所述呼气排出构件可以以凹碗的形式提供，并且所述呼气路径构件连接至所述呼气排出构件的侧面。

此外，所述呼气路径构件可被安装成穿过所述呼气排出构件。

此外，在被安装成穿过所述呼气排出构件的同时，所述呼气路径构件的端部可以倾斜以防止干涉所述口罩的所述过滤单元的内周表面。

此外，所述呼气排出构件可在与所述呼气路径构件连接的连接部分相反的方向上逐渐变细。

此外，所述呼气排出构件的排气口可以向后弯曲以与所述口罩的所述过滤单元紧密接触。

此外，当与所述呼气供应构件和所述呼气排出构件紧固时，所述呼气路径构件的两端可以在周向上设置有环形凸起，以防止所述呼气路径构件分离或密封所述呼气路径构件。

此外，所述呼气路径构件可由聚氯乙烯(PVC)材料、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、或硅树脂材料形成，并且所述呼气供应构件或所述呼气排出构件由PVC材料、PP、PE、或硅树脂材料形成。

此外，所述呼气排出构件的排气口的边缘可设置有多个固定销，以固定所述口罩的所述过滤单元的内周表面。

此外，所述呼吸引导装置可进一步包括排气口过滤器，所述排气口过滤器被配置为过滤通过所述呼气排出构件的排气口排出的呼气。

此外，所述呼气供应构件可包括配置为放置在使用者的嘴巴前面的供气口；以及被配置为通过供气口将呼气供气输送至所述呼气路径构件的至少一个排气口。

此外，所述呼气路径构件的至少一个区域的高度可大于其截面的厚度。

此外，所述呼吸引导装置的所述呼气供应构件、所述呼气路径构件和所述呼气排出构件可以是单独的部件。

此外，所述呼气路径构件可以安装在所述呼气供应构件或所述呼气排出构件中，以可插入所述呼气供应构件或所述呼气排出构件中或者可从所述呼气供应构件或所述呼气排出构件中抽出，因此，所述呼气排出构件和所述呼气供应构件之间的距离以及与所述呼气路径构件的连接角度可以是可调节的。

此外，所述呼气排出构件的排气口可进一步设置有多个固定销以穿过所述口罩的所述过滤单元，并且所述呼吸引导装置可进一步包括形成为环或帽形式的固定构件，所述固定构件设有固定孔或固定槽，穿过所述口罩的所述过滤单元并从所述过滤单元的前表面伸出的所述固定销插入所述固定孔或固定槽中并被固定。

此外，所述呼吸引导装置可进一步包括可佩戴带，当所述固定构件形成为帽形式时，所述可佩戴带被配置为安装在所述固定构件上以挂在使用者的耳朵上。

此外，当所述固定构件可形成为帽形式时，在所述固定构件的边缘的侧面或下侧形成排气口。

此外，所述呼气供应构件可具有腔室型主体，其中所述呼气供应构件可包括：配置为设置在口罩使用者的嘴巴前面的供气口；被配置为将经由供气口排出的呼气输送至所述呼气路径构件的至少一个排气口；以及配置为防止所述口罩的所述过滤单元与使用者的唇部接触的阻挡板。

有益效果

根据本发明的呼吸引导装置被配置为容易可拆卸地连接至用于过滤空气中含有的异物(例如细粉尘、病原体、病毒和灰尘)的通用过滤式口罩，因此可以安装在几乎所有的过滤式口罩中，在充分利用口罩功能的同时，最大限度地减少可能给口罩使用者带来的不便或不适。

在根据本发明的呼吸引导装置中，以设置有呼气供应构件的嘴巴为中心，在嘴巴的左侧和右侧设置有呼气路径构件，使得可以尽可能地防止在鼻子附近流动的吸气和待经由呼气排出构件排出的呼气被混合。

在根据本发明的呼吸引导装置和包括该呼吸引导装置的口罩系统中，排出呼气的路径被分开，并且呼气排出构件彼此间隔开而设置在呼气供应构件的左侧和右侧，从而最大限度地减少因呼气而在眼镜上结露而造成的不便。

根据本发明的呼吸引导装置被配置为使得呼气排出构件位于使用者的颧骨和颚骨之间的凹入空间中，以防止口罩的过滤单元被抬起，从而最大限度地减少未通过过滤单元的外部空气的流入或未通过过滤单元的呼气的排出。

在根据本发明的呼吸引导装置和包括该呼吸引导装置的口罩系统中，通过所述呼吸引导装置，大部分呼气通过与吸气分离的路径被排出到外部，从而减少因口罩内残留的二氧化碳或口臭而引起的窒息或不适。

在根据本发明的呼吸引导装置和包括该呼吸引导装置的口罩系统中，呼气通过呼吸引导装置被排出，以将可能因口罩使用者分泌的唾液或湿气而变湿的口罩的过滤单元的区域限制在呼气排出构件的排气口，从而最大限度地减少过滤单元的湿润区域与使用者的嘴巴或嘴巴周围的皮肤的直接接触。

在根据本发明的呼吸引导装置和包括该呼吸引导装置的口罩系统中，排出呼气的路径和吸入吸气的路径彼此分开，并且呼气通过呼气排出构件，被口罩的过滤单元或呼气排出构件的排气口的排气口过滤器过滤，然后被排出，从而在口罩使用者感染了传染病时，最大限度地减少由于呼气中含有的病原体或病毒而引起的传染病的传播。

此外，所述呼吸引导装置的呼气排出构件进一步设置有多个固定销，其被配置为穿过口罩的过滤单元，以固定所述呼气排出构件的位置，并且可进一步设置有环型或帽型固定构件，以将呼气排出构件牢固地安装在口罩的过滤单元上，所述环型或帽型固定构件由弹性材料(例如硅树脂或橡胶)形成并且包括通孔或通槽，当多个固定销穿过口罩的过滤单元并从过滤单元的前表面突出时固定地插入所述通孔或通槽。

根据本发明的呼吸引导装置可进一步包括帽型固定构件和可佩戴带，口罩的过滤单元插入它们之间，从而口罩的过滤单元可以与它们紧密接触，从而最大限度地减少未经过滤而排出的呼气量。

此外，在根据本发明的呼吸引导装置中，呼气供应构件可包括阻挡板以防止唇部与口罩的过滤单元之间的接触，从而最大限度地减少唾液、病毒、污染物等在唇部和过滤单元之间的转移。

附图说明

图1示出了使用者佩戴根据本发明的实施方式的配备有呼吸引导装置的口罩系统的状态；

图2是从图1的口罩系统的使用者身上取下呼吸引导装置和口罩并将它们彼此分开设置的状态的俯视图；

图3示出了根据本发明的实施方式的呼吸引导装置的透视图和分解透视图；

图4是根据本发明的实施方式的呼吸引导装置的示例的透视图；

图5示出了使用者佩戴根据本发明的另一实施方式的配备有呼吸引导装置的口罩系统的状态；

图6示出了根据本发明的实施方式的口罩系统中包括的口罩的各种示例；

图7示出了根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置；

图8示出了根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置；

图9示出了使用者佩戴主要用于牙科或医疗目的的普通一次性口罩的状态；

图10是根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置安装在图9的口罩中的状态的透视图；

图11示出了根据本发明的实施方式的固定构件与呼吸引导装置分离的状态；

图12示出了根据本发明的实施方式的呼吸引导装置的固定构件的前透视图和后透视图；

图13示出了根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置；

图14示出了根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置；

图15示出了图14中根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式。然而，本发明不限于此并且可以以许多不同的形式实施。相反，提供在此阐述的实施方式以使得本公开内容可以是彻底和完整的，并且将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。

图1示出了使用者佩戴根据本发明的实施方式的配备有呼吸引导装置的口罩系统的状态。图2是从佩戴图1的口罩系统的使用者身上取下呼吸引导装置和口罩并将它们彼此分开设置的状态的俯视图。图3示出了根据本发明的实施方式的呼吸引导装置的透视图和分解透视图。

如图1至图3中所示，根据本发明的实施方式的呼吸引导装置100可以通过安装在用于空气过滤的口罩400的过滤单元410内部来使用，并且可包括：呼气供应构件110，其设置在口罩400的使用者的嘴巴前面以排出呼气；呼气路径构件120，其连接至呼气供应构件110并延伸至过滤单元410的左侧或右侧；以及至少一个呼气排出构件130，其设置在呼气路径构件120的端部以与过滤单元410的内周表面紧密接触，以在通过过滤单元410的内周表面时排出呼气。

此外，本发明提供一种口罩系统，其包括呼吸引导装置100和用于空气过滤的口罩400。口罩400包括：过滤单元410，用于空气过滤，其内周表面与呼吸引导装置100的呼气排出构件130紧密接触；以及可佩戴构件430，包括在过滤单元410中并被配置为挂在口罩使用者的耳朵或头部上。使用者可通过呼吸引导装置100和过滤单元410呼气，并通过过滤单元410的未安装呼吸引导装置100的区域吸气。

近来，随着细粉尘或黄色粉尘导致空气质量恶化以及新病毒不断传播，戴口罩守护健康的人越来越多。为了更有效地阻隔空气中的细小颗粒物，对阻尘率高(如KF、N、KN)的口罩的需求不断增加，但阻尘率越高，相对于口罩的排气阻力就越高。

本发明的口罩400的过滤单元410可包括熔喷(MB)过滤器、纳米过滤器、附加的无纺布过滤器、功能过滤器或它们的组合并且可以形成为大约一到五层。

如果使用者在通过口罩呼气时，呼气未顺利排出而残留在口罩中，则在使用者通过口罩吸气时，呼气中所含的二氧化碳或口臭将会被使用者吸入。

另外，当佩戴眼镜的使用者通过口罩呼气时，部分呼气可能会泄漏到口罩和皮肤之间的间隙中，因此由于泄漏的呼气中含有水分以及外部空气和呼气之间的温差，眼镜上可能会出现结露。因此，使用者将难以确保清晰的视野。为了解决这些问题，已经引入了一种不包括过滤器但包括排气阀以在没有排气阻力的情况下进行排气的口罩。然而，由于感染了传染病的患者的呼气中可能含有病毒或细菌，因此这种带有排气阀的口罩在公共卫生方面是不可取的，并且在一些国家或地区的法律中是禁止佩戴的。

在根据本发明的呼吸引导装置100和包括该呼吸引导装置的口罩系统中，口罩400的使用者可以通过用于空气过滤的口罩400的过滤单元410内部的呼吸引导装置100呼气，从而防止使用者的呼气和吸入混合。

具体地，呼气供应构件110可以设置在口罩400的使用者的嘴巴前面，呼气路径构件120可以连接至呼气供应构件110的两侧，并且呼气排出构件130可以设置在呼气供应构件110的各个端部上。参照图3，当使用者佩戴口罩400时，呼气供应构件110设置在使用者的嘴巴前面，呼气排出构件130在放置在使用者面部的脸颊区域、尤其是在使用者的颧骨和颚骨之间的后牙外侧的凹入区域的同时与过滤单元410紧密接触。因此，当口罩400的使用者呼气时，二氧化碳和呼吸可经由呼气供应构件110和呼气路径构件120通过对应于呼气排出构件130的内周表面的过滤单元410，然后被排出到口罩400的外面。

一般来说，如图1所示，口罩400的过滤单元410可以向上延伸到用户的颧骨和耳朵之间的空间，并向下延伸以覆盖用户的左右颌骨，并且可佩戴构件430可被配置为固定在用户的耳等上并具备弹性，使得过滤单元410的左右端部区域A可以与用户的脸颊紧密接触，从而防止外部空气流入和呼气泄漏。

因此，本发明的呼吸引导装置100的呼气排出构件130可以设置在使用者的颧骨和颚骨之间的后牙外侧的凹入区域中，以便设置在与皮肤紧密接触的端部区域A内侧，使得可以最大限度地减少由呼气排出构件130与颧骨或颚骨之间的干扰引起的疼痛或刺激感并且可以防止过滤单元410被抬起，从而最小化不通过过滤单元410的外部空气的流入和不通过过滤单元410的呼气的泄漏。

呼气供应构件110可包括配置为设置在口罩400的使用者的嘴巴前面的供气口111和用于将经由供气口11排出的呼气输送至呼气路径构件120的至少一个排气口113。

呼气供应构件110的供气口111在外边缘可具有阶梯部，使得当用户第一次佩戴呼吸引导装置100时，呼吸引导装置100可在短时间内容易地被用户咬住。

尽管未示出，但供气口111可形成为锥形以尽可能多地收集呼气，但可形成为向内凹陷的形式或隆起后凹陷的形式以最小化对唇部的干扰。

供气口111可以以多种不同的形式实施，只要其位于用户的唇部前面以在用户佩戴呼吸引导装置100时供应呼气。

呼气供应构件110可以设置在用户的嘴巴前面，也可以延伸到唇部附近以与唇部接触，或者也可以被配置为咬合在唇部之间的咬嘴形状。

在此，用户可以通过设置在嘴巴前面的呼气供应构件110呼气。如上所述，因为呼气供应构件110设置在用户的嘴巴前面，所以大部分呼气可以流到连接至呼气供应构件110的呼气路径构件120，然后经由呼气排出构件130排出。

呼气排出构件130可以通过如下所述的各种固定装置被紧贴固定在过滤单元410的内侧，以阻塞呼气排出构件130和过滤单元410之间的间隙，并且通过呼气供应构件110流到呼气路径构件120的呼气可以通过呼气排出构件130被排出，从而最大限度地减少呼气流入口罩400的内部空间。

呼吸引导装置100可被配置为使得呼气供应构件110设置在用户的嘴巴前面，并且呼气路径构件120在左右两个相反方向上连接至呼气供应构件110，使得呼气排出构件130可以与过滤单元410的彼此间隔开的左侧区域和右侧区域的内侧紧密接触。

因此，这对呼气排出构件130的排气口131的面积总和大于呼气供应构件110的排气口的面积，从而使呼气被排出时的排气阻力最小化。

当用户通过口罩400呼气时，不仅二氧化碳而且水分、唾液等都可能经由用户嘴巴前面的呼气供应构件110流到呼气路径构件120。因此，水分可以仅集中在过滤单元410的对应于呼气排出构件130的排气口131的区域中，并防止与用户的嘴巴或嘴巴附近的皮肤与呼吸引导装置100接触，从而最小化对用户造成的不适。

口罩中连续产生的水分或水可能伴随有难闻的气味，但是由于过滤单元410的收集水分的区域，即，口罩400的一个区域，作为用户的鼻子和嘴巴之间的吸入区域，水分或难闻的气味可能会减少。

如图3(a)所示，一对呼气路径构件120和一对呼气排出构件130被设置为分别在所述呼气供应构件110的左侧和右侧方向上连接。呼气排出构件130可被配置为凹陷的碗形式，并且呼气路径构件120可以在呼气排出构件130的侧面方向上连接。

如图3(b)的分解透视图所示，呼气路径构件120可被配置为贯通呼气排出构件130而被安装。

即，呼吸引导装置100可包括组装在一起的一个呼气供应构件110、两个呼气路径构件120和两个呼气排出构件130。

当组装时，呼气路径构件120可贯通呼气排出构件130或呼气供应构件110安装。

呼气排出构件130可以在与其连接呼气路径构件120的连接部分相反的方向上逐渐变细，从而即使当呼气排出构件安装在口罩中时也使突出或升高区域的产生最小化。

根据呼气排出构件130的形状，呼气路径构件120的两端之中的穿过或插入呼气供应构件110的内端在形状上不受限制，但其穿过呼气排出构件130的外端可被加工成倾斜的或被切割，以防止与口罩400的过滤单元410的内周表面的干涉。

考虑到面部的曲线，呼气排出构件130的排气口131可以形成为弯曲形状，以与口罩400的过滤单元410的内周表面紧密接触。

如图3(a)和图3(b)所示，呼气供应构件110、呼气路径构件120和呼气排出构件130可以是单独的部件并且可以组装在一起，因为呼气路径构件120被安装成穿过呼气排出构件130以可插入呼气排出构件130中或从呼气排出构件130中抽出。因此，呼气排出构件130可以在呼气路径构件120上滑动一定程度或其位置可调。

因此，呼气排出构件130和呼气供应构件110之间的距离是可调节的，因此，可以根据用户面部的形状或大小调节其连接的位置或角度，以将呼气排出构件130放置在图1的A区域内侧。这将在下文参照图7进行描述。

图3(c)示出了根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置。如图3(c)中所示，呼气路径构件120的两端可沿周向设置有环形凸块127，以防止当呼气供应构件110和呼气排出构件130与其紧固时分离或者密封呼气供应构件110和呼气排出构件130。

凸块可以与呼气路径构件120一体地形成或者可以由诸如橡胶、树脂或硅树脂之类的材料单独地形成。

呼气路径构件120可由聚氯乙烯(PVC)材料、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)或低密度聚乙烯(LDPE)材料形成。

类似地，呼气供应构件110或呼气排出构件130可由PVC材料、PP、PE或LDPE材料形成。

或者，呼气供应构件110、呼气路径构件120或呼气排出构件130可由用于人体的硅树脂材料形成。

当应用PVC时，为了柔韧性，可能会严格限制使用已知的包括环境激素在内的增塑剂。

此外，呼气排出构件130的排气口131的边缘可涂覆有粘合材料，以将口罩400的过滤单元410的内周表面附接到排气口或密封排气口。

粘合材料的目的不是为了将排气口131和过滤单元410粘合成彼此不分离，因此，其粘合程度不受限制，只要即使在摇动时，也能够保持呼气排出构件130与口罩400的过滤单元410的内周表面之间的接触状态即可。上述粘合材料可以是诸如双面胶带、凝胶或溶胶型硅树脂或类似的材料。

图4所示的实施方式示出了在呼气排出构件130的排气口131的边缘设置有多个固定销133作为用于将口罩400的过滤单元410的内周表面固定在其上的固定装置的示例。

在图3的实施方式中，呼气排出构件130的排气口131的边缘涂覆有粘合材料，而在图4的实施方式中，呼气排出构件130的排气口131可以与作为固定装置的多个固定销133一体地形成，所述固定销朝向口罩400的过滤单元410突出。

在此，固定销133可以穿过过滤单元410以将过滤单元410紧密地固定至呼气排出构件130。在此，可以自由地确定固定销133的数量、尺寸和形状，例如，如图4所示，固定销133可以与排气口131一体地形成，并且它们的每一者的一端可以是尖的以容易地穿过过滤单元410。

尽管图4中未示出，但固定销133的端部可被配置为各种形状，例如楔形或箭头形，以容易地穿过过滤单元，但在固定销133插入的方向上停止。

在呼气排出构件130由PVC材料、LDPE等形成时，当与呼气排出构件130一体形成的固定销133足够薄时，呼气排出构件130可具有一定程度的柔性而不容易判断，但同时可确保足以穿过过滤单元410而不会破裂的刚度。

如图4(b)所示，可进一步设置排气口过滤器200以过滤通过呼气排出构件130的排气口131排出的呼气。

当提供固定销133或粘合材料时，可以以与将呼气排出构件130固定至口罩400的过滤单元410的方法相同的方式，将排气口过滤器200固定至排气口131。

上述排气口200也可以包括MB过滤器、纳米过滤器、附加的无纺布过滤器、功能过滤器或它们的组合，类似于口罩400的过滤单元410地可以形成为大约一层到五层。

当将排气口过滤器200添加到根据本发明的呼吸引导装置100时，可以额外地进行过滤，并且排气口过滤器200具有比口罩400更小的面积和更简单的结构。因此，当多个排气口过滤器200(例如，两个到十个排气口过滤器200)与呼吸引导装置100等一起作为一个包装提供时，口罩400的用户可以仅用另一个排气口过滤器200更换潮湿或受污染的排气口过滤器200，从而可以增加具有相对较大面积的口罩400的使用周期，从而实现最小化与口罩400相关的成本的经济效果。

排气口过滤器200被设置为在不干扰吸入路径的情况下额外地过滤呼气，因此可以具有与呼吸引导装置100的呼气排出构件130的形状和尺寸对应的形状和尺寸，并且可具有大于呼气排出构件130的尺寸，使得固定销133可以容易地安装在其上。

当口罩系统的用户已经感染了传染病时，排气口过滤器200可以帮助用户呼吸并减轻传染病对附近人的感染。

排气口过滤器200可以放在用户的脸部，以有效地过滤用户呼吸时从外部引入的细粉尘、黄色粉尘等，并防止用户咳嗽或打喷嚏时飞沫颗粒中包含的病原体被排出到过滤单元410的外部，从而促进公共卫生。

排气口过滤器200可以可拆卸地附接至呼吸引导装置100，并且可以通过仅更换集中收集呼气中包含的水分或污染物的排气口过滤器200来增加口罩更换周期，从而降低成本。

排气口过滤器200的面积可以大于呼吸引导装置100的呼气排出构件130的面积，并且当排气口过滤器200安装在呼吸引导装置100上时，可以通过穿过其的固定销133与口罩400的过滤单元410的内周表面紧密接触地固定。

排气口过滤器200适用于除细粉尘过滤口罩以外的几乎所有口罩，因此当感染或疑似感染病毒性疾病的人的呼气可能传播病原体时，可通过将排气口过滤器200附接至普通口罩上使用来防止疾病传播。

为了将排气口过滤器200安装在呼气引导装置100的呼气排出构件130或排气口131上，不仅可以利用使用粘合材料涂覆呼气排出构件130的排气口131的边缘以将附接或密封口罩400的过滤单元410的内周表面的方法，而且可以利用使用粘合材料涂覆排气口过滤器200的边缘(即，排气口过滤器200的待与呼气排出构件130的排气口131的边缘接触的一部分)的方法。在这种情况下，排气口过滤器200可以以贴纸的形式提供以提高可用性。

图5示出了使用者佩戴根据本发明的另一实施方式的配备有呼吸引导装置的口罩系统的状态。

排气口131可通过固定构件300以及通过允许固定销133穿过过滤单元410而被固定至过滤单元410。

如图5所示，可以进一步提供具有细固定孔的固定构件300，所述固定销133穿过所述细固定孔，所述在固定销133贯通所述过滤单元410而从前表面暴露。固定构件300可以由诸如硅树脂或橡胶之类的弹性材料形成并且具有环形形状，该环形形状具有与呼气排出构件130的排气口131的形状相对应的敞开的中央部分。因此，过滤单元410可以紧密接触地固定在呼气排出构件130和固定构件300之间，并将经由固定销133穿过口罩400时产生的通孔的呼气泄漏降至最低。

此外，固定固件300可以从外部密封穿过过滤单元410的固定销133的暴露部分，从而防止皮肤等被固定销133刺伤，从而提高呼吸引导装置100的使用便利性。

在这种情况下，固定构件300的通孔可被配置成通槽，以防止固定销133突出到固定构件300的外侧。

图6示出了根据本发明的实施方式的口罩系统中包括的口罩的各种示例。

如上参照图1至图5所描述的呼吸引导装置适用于各种类型的口罩。通常，呼吸引导装置适用于能够过滤细粉尘和病毒的口罩，例如：图6(a)的口罩400，其中过滤单元410在垂直方向上折叠三次或四次；图6(b)的口罩400，其中过滤单元410在左右方向上折叠两次；图6(c)的口罩400，其中过滤单元410没有折叠并且被配置为圆顶形状。

图6(a)和图6(b)的口罩400可以通过将过滤器构件切割成几片并将这些片接合在一起来制造，图6(c)的口罩400可以在模具中成形，但是它们都被配置为使得当用户佩戴它们时，与用户的嘴巴对应的区域向上突出，而与用户的脸颊或耳朵对应的区域与皮肤紧密接触。

因此，存在呼气排出构件130可以在与过滤单元410紧密接触的同时排出呼气的优点。

图7示出了根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置。

具体地，图7(a)示出了通过使呼气路径构件120的外端部在呼气排出构件130内滑动来调整呼吸引导装置的整体宽度的过程。图7(b)示出了呼气路径构件120的内端部在呼气供应构件110中的连接角度改变的状态。

在图7的实施方式中，呼气供应构件110的供气口111'的外径可朝其端部减小以最小化与口罩使用者的嘴唇的干扰或接触。

也就是说，在图7的平面图中，供气口111'的边缘是向内倾斜的倾斜面，当沿朝向口罩使用者的唇部方向观察时，供气口111'可以具有椭圆形、轨道形或圆形形状。

当供气口111'的外径朝向其端部逐渐减小时，配备有呼吸引导装置100的口罩的使用者能够有效地呼气而无需有意识地努力张开其嘴唇或用其牙齿或嘴巴咬住供气口111'，因为供气口111'自然地放置在用户的嘴唇前面，并且由于朝向嘴唇的外径减小，嘴唇与供气口111'之间的干扰或接触被最小化。

如图7所示，呼气路径构件120可以是树脂材料的管的形式，并且被配置为使得其在呼气供应构件110和呼气排出构件130内滑动，并且其插入角度在一定程度上是可调节的。

因此，如图7(a)所示，可以通过使呼气路径构件120的内端121和外端123在呼气供应构件110和呼气排出构件130内滑动来调整呼吸引导装置的整体宽度，从而可以根据口罩使用者面部的大小或面积来调整呼气排出构件130的位置。

参照图7(b)，因为呼气路径构件120的内端121或外端123在呼气供应构件110或呼气排出构件130内的连接角度可以在一定程度上可调节，因此可以根据不同的脸型来调节连接角度，以防止口罩的过滤单元被抬起并提供最佳的贴合度。

图8示出了根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置。

在上述呼吸引导装置的情况下，呼气供应构件110、呼气路径构件120和呼气排出构件130可以独立地配置并组装在一起，而如图8所示，呼气供应构件110、呼气路径构件120和呼气排出构件130不是单独的部件，并且呼吸引导装置可以被分隔成呼气供应构件110'、呼气路径构件120'和呼气排出构件130'，并且相对于呼气路径构件120'被分成两个部分，即前壳和后壳。当前壳和后壳组装在一起时，呼吸引导装置呈弯曲的细管形状，其中排气口131在两端向外设置，并且供气口111在中心向内设置，如图8(a)所示。

类似地，呼气供应构件110'或供气口111被图示为各自具有锥形形状，但是本发明的实施方式不限于此并且它们可以被配置为向内凹陷的形状或脊-沟的形式，以最小化对用户唇部的干扰。

或者，呼气供应构件110'或供气口111可以与后壳一体地形成或者可以单独制造并安装在后壳上。

图9示出了使用者佩戴主要用于牙科或医疗目的的普通一次性口罩400'的状态。与图7所示的具有三维(3D)形状的口罩不同，图9的口罩400'可通过在一片或多片扁平无纺布上形成褶皱并将可配戴构件430连接至过滤单元410的两端以形成过滤单元410来制造。

近来，口罩主要用于预防由病原体或传染性病毒引起的疾病的感染，因此建议经常更换新的口罩以防止疾病的感染。

如图9所示的口罩也适用于防止飞沫引起的感染，且价格相对便宜，因此被广泛使用。

然而，与图7的具有3D形状的口罩不同，图9的口罩400'由扁平无纺布形成、相对较薄并且没有形成为3D形状，因此当用户佩戴口罩400'时，其左右端部区域A更可能被抬起。

为了防止这个问题，在根据本发明的呼吸引导装置100中，可以将图5的固定构件300的环形形状改变为帽状或塞状，以增加区域A与皮肤的接触程度。

图10是根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置安装在图9的口罩中的状态的透视图。图11示出了根据本发明的实施方式的固定构件与呼吸引导装置分离的状态。图12示出了根据本发明的实施方式的呼吸引导装置的固定构件的前透视图和后透视图。

图10所示的呼吸引导装置100可进一步包括安装于过滤单元410的外周表面上的新型固定构件300。

参照图5，固定构件300'形成为具有敞开的中央部分的环形。

然而，图10至图12中所示的固定构件300'不限于环形，并且可以实现为帽型构件并且可以设置有可佩戴带330。

也就是说，固定构件300'可设置有可佩戴带330，该可佩戴带330被配置为挂在用户的耳朵上，以防止由于区域A的抬升而导致呼气的泄漏和未过滤的外部空气的流入。

如图11和图12所示，可佩戴带330可以是连接至固定构件300'并挂在耳朵上的柔性条带的形式。可佩戴带330可由与口罩400'的可佩戴构件430相同的材料形成。

因此，如图11所示，当口罩400'的使用者将固定构件330'附接至过滤单元410的外侧并将具有弹性和可拉伸特性且连接至固定构件330'的可佩戴带330挂在其耳朵上时，过滤单元410的两个端部区域A被压得较少或不被抬升。

固定构件300'可设置有可佩戴带凹槽320'，以将可佩戴带330安装至固定构件300'。

虽然可形成孔以将可佩戴带330安装至固定构件300'，但可佩戴带凹槽320'可形成为使得当可佩戴带330被污染时可以更换新的可佩戴带330。即使当对可佩戴带330施加张力时，可佩戴带凹槽320'也可以倾斜而不易被分离。

如图10至图12所示，当固定构件300'为帽的形式时，多个排气口340'可形成在固定构件300'的边缘区域中。

也就是说，当通过呼气排出构件130和口罩400'的过滤单元410的呼气沿垂直于过滤单元410的方向排出时，取决于天气，由呼气中所含的水分导致在眼镜等上产生冷凝。为了解决这个问题，固定构件300'可以形成为帽的形式，使得呼气可被排放至边缘区域的侧面上的排气口340'，而非边缘区域的上侧和下侧。

类似于图4和图5的实施方式，固定销133可插入其中的固定孔可设置在呈帽状的固定构件300'的边缘的内周表面上。

固定销133可以通过注塑成型等与呼气排出构件130一体地形成，但是可以由金属或树脂材料形成，与呼气排出构件130分开制造，并通过压入或插入注塑成型安装在呼气排出构件130上，以稳定地支撑呈帽状的固定构件300'。

如图11所示，呈帽状的固定构件300'可进一步设置有排气口过滤器200，从而即使当口罩的使用者是患者或感染者时，也可以降低疾病传播的风险。

因此，当应用配备有可佩戴带330的固定构件300'时，甚至可以防止具有褶皱结构的无纺布口罩的过滤单元被抬起，从而使未通过过滤单元的外部空气流入的风险或未通过固定部的呼气的泄漏最小化。

设置有上文参照图10至图12描述的可佩戴带330的固定构件300'适用于如图7所示的各种类型的口罩以及具有皱纹结构的无纺布口罩。

图13示出了根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置。具体地，图13(a)是呼吸引导装置的俯视图，图13(b)是根据本发明的实施方式的图13(a)所示的呼气供应构件110的截面图。在此省略图13中与上述说明相同的部分。

与上述实施方式不同，图13的实施方式是其中呼气供应构件110进一步包括挡板113的示例。

呼气供应构件110可包括腔室型主体。呼气供应构件110可包括：供气口111，其被配置为设置在口罩使用者的嘴巴前面；至少一个排气口，用于将经由供气口111排出的呼气输送至呼气路径构件120；以及，阻挡板113，用于防止口罩的过滤单元与使用者的嘴巴接触。

阻挡板113是一种阻挡装置，用于防止可能被唾液弄脏的用户的唇部与可能被异物、细菌或病毒污染的口罩的过滤单元之间的接触。

口罩的过滤单元被配置为过滤呼气，因此当与嘴唇接触时，很可能总是暴露在湿气中，并且持续暴露在唾液中。因此，过滤单元410是细菌可能繁殖或可能被异物污染的区域。

因此，呼气供应构件110可设置有阻挡板113以防止唇部与口罩的过滤单元接触，从而可防止穿透过滤单元的细菌等通过唇部流向口腔内部，并且可以防止过滤单元由于唇部与口罩的过滤单元之间的频繁接触而受到污染。

如图13(b)所示，阻挡板113可以设置在呼气供应构件110的主体和供气口111之间或者设置在呼气供应构件110的主体的前面以与口罩的过滤单元的内周表面接触。

图14示出了根据本发明的另一实施方式的呼吸引导装置。图15示出了根据本发明的图14的呼吸引导装置的另一个实施方式。在此省略对与以上参照图1至图3描述的那些相同的部分。

类似于图8的实施方式，图14和图15的实施方式示出了其中呼吸引导装置被分成呼气供应构件110'、呼气路径构件120'和呼气排出构件130'并且形成为整体弯曲且细长的管形状的示例，其中排气口131在两端向外形成并且供气口111在中心向内形成，这与其中呼气供应构件和呼气排出构件连接至呼气路径构件的前述实施方式不同。

在这种情况下，如图8所示，可以通过二分法等构造呼吸引导装置100，并且可以将供气口111等构造为单独的部件并组装在一起。

此外，在图14和图15的实施方式中，类似于图11的实施方式，可以提供排气口过滤器200和固定构件300。如图15所示，排气口过滤器200可以安装成紧密接触在排气口131和口罩过滤单元410的内周表面之间。

图14和图15的实施方式中所示的固定构件300可被配置为通过安装在排气口131附近或埋入排气口131附近的固定销133进行固定，如在图11的实施例中那样，并且固定销133的数量可以大于或等于两个或者小于或等于五个，但可以少于图11的实施方式中的固定销133的数量。

类似地，在图14和图15的实施方式中，固定构件300可以是帽的形式，其包括与排气口131的形状对应的环形突出肋350和弯曲板型固定板360，并且可以在固定构件300的突出肋350的下边缘区域上提供至少一个用于通风的切口部分340"。

此外，图14和图15的实施方式中所示的固定构件300可设置有可佩戴带槽320"以固定口罩的带，但可被配置为使得外端部呈向内弯曲的钩的形式以进一步稳定地支撑口罩的带。

虽然上文已经针对本发明的示例性实施方式描述了本发明，但是本领域普通技术人员应当理解，在不背离以下权利要求书中限定的本发明的技术构思和范围的情况下，可以做出各种改变和修改。因此，显而易见的是，所有修改都包括在本发明的技术范围内，只要它们包括本发明的权利要求书中所要求保护的所有要素即可。

Claims (20)

1.一种呼吸引导装置，其安装在用于空气过滤的口罩的过滤单元内部，所述呼吸引导装置包括：

呼气供应构件，其被配置为设置在所述口罩的使用者的嘴巴前面，以从使用者的嘴巴排出呼气；

至少一个呼气路径构件，其连接至所述呼气供应构件，并在所述呼气供应构件的左侧或右侧方向上延伸；以及

至少一个呼气排出构件，其设置在所述呼气路径构件的端部上，并与所述过滤单元的内周表面紧密接触，使得呼气穿过所述过滤单元的内周表面，以在过滤呼气中包含的异物之后排出。

2.根据权利要求1所述的呼吸引导装置，其中所述呼气排出构件与所述口罩的所述过滤单元的左侧内周表面或右侧内周表面紧密接触，以使使用者的吸气通过所述口罩的所述过滤单元并被吸入到使用者的鼻子中，并且使使用者的呼气通过所述口罩的所述过滤单元排出而不会与吸气混合。

3.根据权利要求2所述的呼吸引导装置，其中所述呼气路径构件和所述呼气排出构件各设置有一对，分别连接至所述呼气供应构件的左侧和右侧。

4.根据权利要求1所述的呼吸引导装置，其中所述呼气排出构件以凹碗的形式提供，并且所述呼气路径构件连接至所述呼气排出构件的侧面。

5.根据权利要求4所述的呼吸引导装置，其中所述呼气路径构件被安装成穿过所述呼气排出构件。

6.根据权利要求5所述的呼吸引导装置，其中所述呼气路径构件的端部在被安装成穿过所述呼气排出构件的同时，所述呼气路径构件的端部倾斜设置，以防止干涉所述口罩的所述过滤单元的内周表面。

7.根据权利要求4所述的呼吸引导装置，其中所述呼气排出构件在与所述呼气路径构件连接的连接部分相反的方向上逐渐变细。

8.根据权利要求7所述的呼吸引导装置，其中所述呼气排出构件的排气口向后弯曲以与所述口罩的所述过滤单元紧密接触。

9.根据权利要求5所述的呼吸引导装置，其中当与所述呼气供应构件和所述呼气排出构件紧固时，所述呼气路径构件的两端在周向上设置有环形凸起，以防止所述呼气路径构件分离或密封所述呼气路径构件。

10.根据权利要求1所述的呼吸引导装置，其中所述呼气路径构件由聚氯乙烯(PVC)材料、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、或硅树脂材料形成，并且所述呼气供应构件或所述呼气排出构件由PVC材料、PP、PE、或硅树脂材料形成。

11.根据权利要求1所述的呼吸引导装置，其中所述呼气排出构件的排气口的边缘设置有多个固定销，以固定所述口罩的所述过滤单元的内周表面。

12.根据权利要求1所述的呼吸引导装置，进一步包括排气口过滤器，所述排气口过滤器被配置为过滤通过所述呼气排出构件的排气口排出的呼气。

13.根据权利要求1所述的呼吸引导装置，其中所述呼气供应构件包括：

供气口，其被配置为放置在使用者的嘴巴前面；以及

至少一个排气口，其被配置为通过所述供气口将呼气供气输送至所述呼气路径构件。

14.根据权利要求1所述的呼吸引导装置，其中所述呼气路径构件的至少一个区域的高度大于其截面的厚度。

15.根据权利要求1所述的呼吸引导装置，其中所述呼吸引导装置的所述呼气供应构件、所述呼气路径构件和所述呼气排出构件是单独的部件。

16.根据权利要求5所述的呼吸引导装置，其中所述呼气路径构件安装在所述呼气供应构件或所述呼气排出构件中，以可插入所述呼气供应构件或所述呼气排出构件中或者可从所述呼气供应构件或所述呼气排出构件中抽出，因此，所述呼气排出构件和所述呼气供应构件之间的距离以及与所述呼气路径构件的连接角度是可调节的。

17.根据权利要求11所述的呼吸引导装置，其中所述呼气排出构件的排气口进一步设置有多个固定销，以穿过所述口罩的所述过滤单元，并且所述呼吸引导装置进一步包括形成为环或帽形式的固定构件，所述固定构件设有固定孔或固定槽，穿过所述口罩的所述过滤单元并从所述过滤单元的前表面伸出的所述固定销插入所述固定孔或固定槽中并被固定。

18.根据权利要求17所述的呼吸引导装置，进一步包括可佩戴带，当所述固定构件形成为帽形式时，所述可佩戴带被配置为安装在所述固定构件上以挂在使用者的耳朵上。

19.根据权利要求17所述的呼吸引导装置，其中，当所述固定构件形成为帽形式时，在所述固定构件的边缘的侧面或下侧形成排气口。

20.根据权利要求1所述的呼吸引导装置，其中所述呼气供应构件具有腔室型主体，所述呼气供应构件包括：

供气口，其被配置为设置在所述口罩使用者的嘴巴前面；

至少一个排气口，其被配置为将经由所述供气口排出的呼气输送至所述呼气路径构件；以及

阻挡板，其被配置为防止所述口罩的所述过滤单元与使用者的唇部接触。

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