CN114699718B - 一种训练面罩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种训练面罩，其特征在于，包括：安装软体；卡接在所述安装软体上的面罩体，所述面罩体包括:对应人体鼻腔的上呼吸区；贴合在所述上呼吸区中的单向结构；对应人体嘴部的下呼吸区；连接在所述下呼吸区外侧的调节结构；卡接在所述面罩体上的外壳体；设于所述面罩体与外壳体之间的绑带，通过单向结构与调节结构能够调节使用者口鼻的进气量与出气量，促使使用者在运动状态时能够处于缺氧的状态，以此来激发身体释放更多的红血球生成素，进而提高肌肉的血管密度，提高心肺能力。

Description

一种训练面罩

技术领域

本发明涉及一种运动辅助器件，特别是一种训练面罩。

背景技术

在高海拔进行有氧及无氧训练时，能够提高最大摄氧量和肌肉功率输出，而当运动员回到正常海拔环境时，也会比其他运动员具有更好的有氧能力、通气阈值和运动表现，这些生理上的适应，主要由于高原地区的缺氧环境能够促使身体释放更多红血球生成素，加快红血球生成，同时肌肉的微血管密度也会提高，以便输送更多的血液和氧气，而若能够使运动员在低氧环境下训练，则能够锻炼其心肺能力，基于此需求，训练面罩由此而生。

在现有的一些训练面罩当中，往往采用阀门的控制方式对运动员的吸氧量进行控制，但是在这一过程中，运动员的口鼻实际上处于连通的状态，运动员自身呼出的二氧化碳很容易滞留在面罩内，运动员在吸气的时候容易将呼出的二氧化碳吸入身体内，不仅达不到训练的效果，并且还会导致过度缺氧眩晕等危险状态。

发明内容

本发明提供了一种训练面罩，可以有效解决上述问题。

本发明是这样实现的：

一种训练面罩，包括：

安装软体；

卡接在所述安装软体上的面罩体，所述面罩体包括:

对应人体鼻腔的上呼吸区；

贴合在所述上呼吸区中的单向结构；

对应人体嘴部的下呼吸区；

连接在所述下呼吸区外侧的调节结构；

卡接在所述面罩体上的外壳体；

设于所述面罩体与外壳体之间的绑带；

所述上呼吸区包括若干组透气环，单组所述透气环包括若干环形设置的透气孔，以及用于固定所述单向结构的安装孔；

所述单向结构包括与所述透气环相适配的单向封片，所述单向封片包括覆盖所有所述透气孔的封堵片，以及插接在所述安装孔内的连接柱。

作为进一步改进的，所述训练面罩还包括设置在所述下呼吸区内侧的过滤片，所述过滤片通过一盖板贴合在所述下呼吸区的内侧，所述盖板包括若干卡块，所述下呼吸区的内侧开设有若干卡槽，所述卡块与所述卡槽相适配。

作为进一步改进的，所述下呼吸区包括一与所述调节结构连接的适配孔，环形设置且流通口径依次变大的连通孔，以及固定在所述面罩体上的外密封座。

作为进一步改进的，所述调节结构包括一带有转动件且插接至所述适配孔内的转盘，开设在所述转动件上的对位孔，卡接在所述外密封座上的外密封环。

作为进一步改进的，所述下呼吸区上还包括内密封座，所述调节结构还包括与所述内密封环相适配的内密封环。

作为进一步改进的，所述内密封座的外侧上间隔设置有若干凹槽，所述内密封环的内侧连接有限位块，所述限位块随所述转盘的转动与不同的所述凹槽配合。

作为进一步改进的，所述安装软体上设置有若干卡紧槽，所述面罩体上还设置有若干与所述卡紧槽配合的卡紧块，所述外壳体内壁卡接在所述安装软体的外壁上。

作为进一步改进的，所述安装软体还包括与所述面罩体贴合的外安装体，与所述人体脸部贴合的内安装体，以及设置在所述外安装体与内安装体之间的软垫层，所述卡紧槽间隔设置在所述外安装体上。

本发明的有益效果是：

本发明通过单向结构与调节结构能够调节使用者口鼻的进气量与出气量，促使使用者在运动状态时能够处于缺氧的状态，以此来激发身体释放更多的红血球生成素，进而提高肌肉的血管密度，提高心肺能力。

本发明通过将使用者的鼻呼吸区与嘴呼吸区通过上呼吸区与下呼吸区区分开来，使口鼻分开，并且在上呼吸区上设置单向结构，促使上呼吸区负责呼气，下呼吸区负责吸气，让排出的二氧化碳能够通过鼻子被迅速的排出，而外部的氧气能够通过嘴迅速的被吸入，让处于训练模式中的使用者能够及时排出二氧化碳，及时吸入氧气，避免其吸入自身排出的二氧化碳，分段处理。

本发明通过在面罩体的内侧设置过滤片，能够对吸入的空气进行过滤，当使用者在户外运动时，能够吸入较为干净的空气，进而保护使用者的呼吸系统，并且清新的空气能够提高运动的效率。

本发明在上呼吸区中设置多组透气环，让使用者能够根据自身的身体素质和运动强度通过单向结构封堵不同组数的透气环，能够根据自身素质选择不同的呼气量，选择最适合自己的训练强度，并且能够循环渐进，逐步提高身体素质。

本发明通过设置在下呼吸区上的调节结构，能够根据自身的训练强度调节设置不同口径的进气通道，能够根据自身的身体素质选择合适的进气量，随着身体的素质增强逐渐减少进气量，直至达到训练目的。

本发明结合上呼吸区的透气环、单向结构与下呼吸区的连通孔、调节结构，能够同时调节不同的进气量与出气量，使运动员在使用的过程中具备更多的调节选择，使调节量变得更加的精确，更加适配不同的使用者。

本发明通过外密封座、外密封环之间和内密封座、内密封环之间的双重密封配合，能够使避免在调节结构调节的过程中的漏气现象，使运动员能够根据自身要求达到合适的训练量。

本发明在安装软体、面罩体、外壳体上设置不同的卡接结构，使上述的三者结构能够卡接结合在一起，在安装使用的过程中无需使用胶水，使用者在使用的时候不会受到异味的干扰，同时，在各个小组件出现局部故障的时候，还能够拆卸更换单独的组件，无需整个更换，且当组件长时间使用脏乱时，也可单独拆卸某组件进行清洁或保养，无需整体拆卸，灵活度更高。

本发明通过使用三层设置的安装软体，其强度较高的外安装体起到与面罩体贴合固定的作用，而外部的内安装体起到尽量贴合使用者脸部的作用，而中间的软垫层能够起到排气的作用，在尽量贴近使用者皮肤提高气密程度的同时，还能够避免与使用者的贴合位置产生压疮以致褥疮等严重后果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例提供一种训练面罩的外部结构示意图。

图2是本发明实施例提供一种训练面罩的爆炸图。

图3是本发明实施例提供一种训练面罩的另一视角的爆炸图。

图4是本发明实施例提供一种面罩体的结构示意图。

图5是本发明实施例提供一种面罩体未安装单向结构的平面结构图。

图6是本发明实施例提供一种面罩体组装单向结构后的平面结构图。

图7是本发明实施例提供一种训练面罩的侧视结构示意图。

图8是本发明实施例提供一种训练面罩置于保护壳内的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参照图1-8所示，一种训练面罩，包括：安装软体1；卡接在所述安装软体1上的面罩体2，所述面罩体2包括:对应人体鼻腔的上呼吸区21；贴合在所述上呼吸区21中的单向结构22；对应人体嘴部的下呼吸区23；连接在所述下呼吸区23外侧的调节结构4；卡接在所述面罩体2上的外壳体5；设于所述面罩体2与外壳体5之间的绑带。

其中，安装软体1为热塑性弹性体材料，在本实施例中，采用TPR、TPE、PRC中的一种或几种，或者，也可以硅胶材料或者PVC聚氯乙烯材料。

在现有的结构当中，均是采用同一结构囊括掉使用者的鼻子与嘴巴，整个面罩的一体化程度虽高，但是由于使用者处于运动状态，其呼吸频率较高，随之呼出的二氧化碳也较多，若口鼻处于同一结构内，则使用者在呼气的二氧化碳容易重新被吸入使用者的体内，本就缺氧的使用者在吸入大量的二氧化碳之后容易导致眩晕，影响其运动状态，在户外运动时容易产生危险事故。

参照图2-图3，可以清晰的看出，对应鼻腔的上呼吸区21与对应嘴部的下呼吸区23处于完全分隔的位置，并且对应的外壳体5上也存在清晰的分区，二者互不干涉，排出的二氧化碳能够顺利排出到外部环境，而吸收的氧气为自然中的氧气，使用者在如此往复循环下能够保持稳定的运动状态。

而为了保证使用者吸入的空气清新，训练面罩还进一步包括设置在所述下呼吸区23内侧的过滤片3，在空气进入使用者的口鼻前需要经过过滤片3的过滤，在本实施例中，过滤片3为海绵，而在其他实施例中，过滤片3还可为活性炭或者其他过滤材料，而为了保证过滤片3与下呼吸区23之间的配合效果，所述过滤片3通过一盖板6贴合在所述下呼吸区23的内侧，所述盖板6包括若干卡块61，所述下呼吸区23的内侧开设有若干卡槽236，所述卡块61与所述卡槽236相适配，能够使二者恰巧扣接在一起，即便在大幅度的运动过程中也不会出现脱落的现象，并且盖板6的外侧还设置有摩擦纹，能够便于使用者转动取出或安装过滤片3。

由于不同的人的耐受程度不同，或者是同一个人在不同的阶段的耐受程度不同，其耐受程度肯定需要循循渐进，为了实现这一逐步递进的过程，在呼气阶段时：

所述上呼吸区21包括若干组透气环211，单组所述透气环211包括若干环形设置的透气孔2111，以及用于固定所述单向结构22的安装孔2112，使用者在初始阶段，能够仅封闭一组透气环211，而其他的透气环211中的透气孔2111能够正常透气，而在训练一段时间后，能够增加封闭的透气环211数量，进而达到逐步提高训练量的目的，使用者在这一过程中其呼气能力能够逐渐增强。

对应的，实现这一封闭过程的结构具体为：所述单向结构22包括若干组与所述透气环211对应的单向封片221，所述单向封片221包括覆盖所有所述透气孔2111的封堵片2221，以及插接在所述安装孔2112内的连接柱2222，在使用时，能够将连接柱2222插接在安装孔2112中，使封堵片2221封堵透气孔2111，通过抑制出气的方式提高使用者的呼气能力，而当使用者想通过上呼吸区21吸气时，只会让封堵片2221与透气孔2111之间贴合的更紧，完全无法吸气。

在其他实施例中，也可通过单向阀的设计，将单向阀设置在透气孔2111上，使用者仅可单向呼气，不可逆向吸气，可达到与上述单向结构22相同的效果。

而在进气阶段：

所述下呼吸区23包括一与所述调节结构4连接的适配孔231，环形设置且流通口径依次变大的连通孔232，以及固定在所述面罩体2上的外密封座233，其中，不同的使用者可根据自己需要的氧气量，选择对应口径的连通孔232，并且，可根据自身耐受程度的不同提高，逐渐选择口径更小的连通孔232。

对应的，实现这一调节过程的结构为：所述调节结构4包括一带有转动件41且插接至所述适配孔231内的转盘42，开设在所述转动件41上的对位孔43，卡接在所述外密封座233上的外密封环44，在安装的过程中，将转盘42上的安装杆插接至适配孔231内，完成二者的连接，在需要调节时，使用者旋转转动件41，使对位孔43的位置随之改变，与不同的连通孔232相通，形成不同的进气途径，需要强调的是，在外壳体5开设有一供转盘42通过的孔洞，运动员在需要调节转盘42时，不需要拆卸面罩，在外部即可以直接转动转动件41进行调节。

在其他实施例中，也可采用电动转动的方式，具体的为：将转动电机装设在转盘42上，并且转动电机与使用者的控制终端连接在一起，当使用者需要调节进气途径的大小时，可通过无线控制转动电机的方式采用电动的方式调节转盘42的位置，进而调节对位孔43的位置，且调节的相比于人工调节的方式更为的精确。

在进气的过程中，对气密封的要求极高，若在调节进气途径的过程中出现漏气的情况，则改变连通孔232的口径则毫无意义，故在调节结构4与下呼吸区23配合后，外密封环44与外密封座233会紧紧的卡接在一起，并且需要强调的是，所述下呼吸区23上还包括内密封座234，所述调节结构4还包括与所述内密封环234相适配的内密封环45，与上述的外密封环44与外密封座233形成的双层的防护，即便内侧或者外侧出现漏气的现象，则还能有另外一层防护，密封性能得到大大加强。

且在转盘42转动的过程中，为了提高其转动的精度并且避免在转动后仍出现松动的现象，所述内密封座234的外侧上间隔设置有若干凹槽235，所述内密封环45的内侧连接有限位块46，所述限位块46随所述转盘42的转动与不同的所述凹槽235配合，能在转盘42每转动一个连通孔232时，其限位块46均与一个凹槽235进行配合，每次转动后对位孔43均与连通孔232进行精准的定位。

面罩的生产过程中，需要将各个部件之间结合在一起，在现有的生产工序当中，往往会将各个部件之间通过胶水粘接在一起，或者是两种塑料在注塑过程中相互融合的方式粘合，粘合过程产生异味；或者是选择的胶水跟塑料产生了化学效果，而采用上述的结合方式后，整个面罩会存在一股子胶水味或者塑料味，即便长时间静置后仍无法清除，故为了避免通过胶水粘接，所述安装软体1上设置有若干卡紧槽11，所述面罩体2上还设置有若干与所述卡紧槽11配合的卡紧块24，所述外壳体5内壁卡接在所述安装软体1的外壁上，通过各个组件上的卡紧结构的设置，使安装软体1、面罩体2、外壳体5之间均能够通过卡接的方式连接在一起，实现结构之间快拆快装的同时，无需应用胶水，且单部件损坏之后更换也较为的方便，其中，安装软体1外壁的形状与外壳体5内壁的形状相适配，在二者配合时，外壳体5恰好卡接在安装软体1上固定住。

在外壳体5外壁的两侧均开设有两道环槽51，在面罩与绑带（图中未示出）组装时，绑带的安装方式为：将弹性绑带的一侧穿入环槽51内，再兄另一道环槽51穿出，再将外壳体5卡接在安装软体1上进而将绑带固定住，或者，也可在绑带穿入环槽51的过程中即采用魔术贴进行固定，再通过外壳体5与安装软体1卡接的方式进行固定，可存在一步固定方式或存在两步固定方式。

面罩与人体的脸部接触时，首先需要保证的是密封性能，其次在保证密封性能的基础后，需要提高佩戴者的舒适度，其整个安装软体1是同时覆盖人体的鼻子和嘴巴，故安装软体1为类三角的结构，具体的：所述安装软体1还包括与所述面罩体2贴合的外安装体12，与所述人体脸部贴合的内安装体13，以及设置在所述外安装体12与内安装体13之间的软垫层14，所述卡紧槽11间隔设置在所述外安装体12上，其中，外安装体12的质地最为坚固，其为所有结构的安装基层，而与人体皮肤接触的内安装体13需较为柔软，避免伤害到皮肤，且内安装体13的弹性较好，能够紧紧的贴合住人体的皮肤，而作为中间的软垫层14，需要在内安装体13贴合人体皮肤的基础上留下一部分缓冲的空间，形成一定的缓冲空间，让皮肤不至于直接受外安装体12的挤压，更好的保护皮肤，在与外壳体5配合时，是通过外安装体12与外壳体5进行配合，将二者进行卡接。

而为了提高整个面罩的智能化程度，可在面罩体2设置气体传感器，采集呼气与吸气之间的频率，并汇总至控制芯片内，可发送至使用者的终端上实时记录或者云记录，便于使用者总结自己的运动情况。

在另外的实施例中，还可在面罩体2或者外壳体5上设置加热器，能够加热面罩内的空气，在寒冷的天气当中运动时，可加热空气使使用者吸入较为温暖的空气，相对的，也可增加小型雾化的结构，携带一个小水瓶，将水雾化后至下呼吸区23内，使一些呼吸道较为干燥的使用者能够吸入湿润的空气。

为了避免运输过程中产生的颠簸对面罩造成影响，在面罩的外部套设一保护壳7，将整个训练面罩置于保护壳7内。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种训练面罩，其特征在于，包括：安装软体（1）；卡接在所述安装软体（1）上的面罩体（2），所述面罩体（2）包括:对应人体鼻腔的上呼吸区（21）；贴合在所述上呼吸区（21）中的单向结构（22）；对应人体嘴部的下呼吸区（23）；连接在所述下呼吸区（23）外侧的调节结构（4）；卡接在所述面罩体（2）上的外壳体（5）；设于所述面罩体（2）与外壳体（5）之间的绑带；

所述上呼吸区（21）包括若干组透气环（211），单组所述透气环（211）包括若干环形设置的透气孔（2111），以及用于固定所述单向结构（22）的安装孔（2112）；

所述单向结构（22）包括与所述透气环（211）相适配的单向封片（221），所述单向封片（221）包括覆盖所有所述透气孔（2111）的封堵片（2221），以及插接在所述安装孔（2112）内的连接柱（2222）；

进一步包括设置在所述下呼吸区（23）内侧的过滤片（3），所述过滤片（3）通过一盖板（6）贴合在所述下呼吸区（23）的内侧，所述盖板（6）包括若干卡块（61），所述下呼吸区（23）的内侧开设有若干卡槽（236），所述卡块（61）与所述卡槽（236）相适配；

所述下呼吸区（23）包括一与所述调节结构（4）连接的适配孔（231），环形设置且流通口径依次变大的连通孔（232），以及固定在所述面罩体（2）上的外密封座（233）；

所述调节结构（4）包括一带有转动件（41）且插接至所述适配孔（231）内的转盘（42），开设在所述转动件（41）上的对位孔（43），卡接在所述外密封座（233）上的外密封环（44）；

所述下呼吸区（23）上还包括内密封座（234），所述调节结构（4）还包括与所述内密封座（234）相适配的内密封环（45）；

所述内密封座（234）的外侧上间隔设置有若干凹槽（235），所述内密封环（45）的内侧连接有限位块（46），所述限位块（46）随所述转盘（42）的转动与不同的所述凹槽（235）配合。

2.根据权利要求1所述的一种训练面罩，其特征在于，所述安装软体（1）上设置有若干卡紧槽（11），所述面罩体（2）上还设置有若干与所述卡紧槽（11）配合的卡紧块（24），所述外壳体（5）内壁卡接在所述安装软体（1）的外壁上。

3.根据权利要求2所述的一种训练面罩，其特征在于，所述安装软体（1）还包括与所述面罩体（2）贴合的外安装体（12），与人体脸部贴合的内安装体（13），以及设置在所述外安装体（12）与内安装体（13）之间的软垫层（14），所述卡紧槽（11）间隔设置在所述外安装体（12）上。

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