CN116262165A - 具有针对呼吸保护设备的分散元件容器的过滤部件 - Google Patents

Abstract

提供了一种针对呼吸保护设备的过滤部件。例如，所述过滤部件包括过滤器体和分散元件容器。在一些示例中，所述分散元件容器包括被紧固到盖元件的管元件。

Description

具有针对呼吸保护设备的分散元件容器的过滤部件

技术领域

本公开的示例实施例总体上涉及呼吸保护设备，并且更具体地，涉及具有针对呼吸保护设备的分散元件容器的过滤部件。

背景技术

申请人已经认识到与呼吸保护装备（诸如，面罩）相关联的许多技术挑战和困难。例如，许多面罩不提供用于并入有分散元件的任何机制。

发明内容

根据本公开的各种实施例，提供了一种针对呼吸保护设备的过滤部件。在一些实施例中，所述过滤部件包括过滤器体和分散元件容器。

在一些实施例中，所述过滤器体包括中央壁元件和外壁元件。

在一些实施例中，所述分散元件容器包括被紧固到盖元件的管元件。在一些实施例中，所述管元件位于所述中央壁元件的远端处。在一些实施例中，所述盖元件位于所述中央壁元件的近端处。在一些实施例中，所述中央壁元件的近端与所述中央壁元件的远端相对。

在一些实施例中，在所述外壁元件的内表面与所述中央壁元件的外表面之间固定过滤器介质元件。

在一些实施例中，所述管元件进一步包括管体和管头。

在一些实施例中，所述管体的外表面与所述中央壁元件的内表面接触。

在一些实施例中，所述管头密封所述管体的远端。

在一些实施例中，所述管头的内表面的外周部分与所述中央壁元件的远端接触。

在一些实施例中，所述盖元件包括盖体和盖头。

在一些实施例中，所述盖体的远端被紧固到所述管体的近端。在一些实施例中，所述盖头密封所述盖体的近端。在一些实施例中，所述盖体的近端与所述盖体的远端相对。在一些实施例中，所述管体的近端与所述管体的远端相对。

在一些实施例中，所述盖体的远端经由干涉配合或粘合胶中的至少一个而固定到所述管体的近端。

在一些实施例中，所述盖体的外表面和所述盖头的内表面的外周部分与所述中央壁元件的近端接触。

在一些实施例中，所述盖元件的盖头限定多个开口。

在一些实施例中，所述过滤部件进一步包括：密封膜元件，附着到所述盖元件的盖头的外表面。在一些实施例中，所述密封膜元件覆盖所述多个开口。

在一些实施例中，所述分散元件容器进一步包括：释放膜元件，被固定到所述盖元件的盖头的内表面；以及分散元件，被设置在所述分散元件容器中。在一些实施例中，在所述密封膜元件被移除之后，所述分散元件将元件分散到用户。

在一些实施例中，所述释放膜元件包括多微孔材料。

在一些实施例中，所述多微孔材料包括特氟龙（PTFE）。

在一些实施例中，所述过滤部件进一步包括：分散元件，被设置在所述管元件的管头的内表面内以及所述释放膜元件与所述管元件的管头之间。

在一些实施例中，所述分散元件包括芳香材料。

在一些实施例中，所述过滤部件进一步包括：近场通信（NFC）元件，附着到所述外壁元件的内表面。

在一些实施例中，所述外壁元件包括弧部分、连接到所述弧部分的直部分、以及从所述直部分的边缘突出的把手部分。

在一些实施例中，提供了一种用于组装针对呼吸保护设备的过滤部件的方法。

在一些实施例中，所述方法包括：通过过滤器体的中央壁元件来设置管元件；在所述管元件的管体内设置分散元件；以及将盖元件固定到所述管元件。

在一些实施例中，所述管元件的管头与所述中央壁元件的远端接触。

在一些实施例中，所述盖元件的盖头的内表面与所述中央壁元件的近端接触。

在一些实施例中，所述盖元件经由干涉配合或粘合胶中的至少一个而固定到所述管元件。

在一些实施例中，在将所述盖元件固定到所述管元件之前，所述方法进一步包括：将释放膜元件附着到所述盖元件的盖头的内表面。

在一些实施例中，所述方法进一步包括：将密封膜元件附着到所述盖元件的盖头的外表面。在一些实施例中，所述盖头的内表面与所述盖头的外表面相对。

在以下具体实施方式及其附图中进一步解释以上说明性发明内容以及本公开的其他示例性目的和/或优势和实现它们的方式。

附图说明

可以结合附图来阅读说明性实施例的描述。应当领会，为了简单且清楚地图示，附图中图示的元件不必按比例绘制，除非以其他方式描述。例如，元件中的一些的尺寸可以相对于其他元件而夸大，除非以其他方式描述。并入有本公开教导的实施例关于其中呈现的附图而示出和描述，在附图中：

图1图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例呼吸保护设备的示例透视图；

图2A图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例面罩部件的示例分解图；

图2B图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例面罩部件的另一示例分解图；

图2C图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例面罩部件的另一示例分解图；

图2D图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例面罩部件的示例后视图；

图3图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例呼吸保护设备的示例电路图；

图4A图示了根据本文描述的一些示例实施例的针对示例呼吸保护设备的示例过滤部件的示例透视图；

图4B图示了根据本文描述的一些示例实施例的图4A中所示的示例过滤部件的另一示例透视图；

图4C图示了根据本文描述的一些示例实施例的图4A中所示的示例过滤部件的另一示例透视图；

图4D图示了根据本文描述的一些示例实施例的图4A中所示的示例过滤部件的示例分解图；

图4E图示了根据本文描述的一些示例实施例的图4A中所示的示例过滤部件的一些示例元件；

图4F图示了根据本文描述的一些示例实施例的图4A中所示的示例过滤部件的示例横截面视图；

图5图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例管元件；

图6图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例释放膜元件；

图7图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例盖元件；

图8图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例密封膜元件；

图9图示了根据本文描述的一些示例实施例的用于组装针对呼吸保护设备的过滤部件的示例方法；

图10A图示了根据本文描述的一些示例实施例的针对示例呼吸保护设备的示例过滤部件；

图10B图示了根据本文描述的一些示例实施例的针对示例呼吸保护设备的示例过滤部件；以及

图10C图示了根据本文描述的一些示例实施例的针对示例呼吸保护设备的示例过滤部件。

具体实施方式

现在，下文中将参考附图来更充分地描述本公开的一些实施例，在附图中示出了本公开的一些但不是所有实施例。实际上，这些公开内容可以以许多不同形式体现且不应当被理解为限于本文阐述的实施例；相反，这些实施例被提供以使得本公开将满足适用的法律要求。自始至终，相似数字指代相似元件。

如本文所使用，诸如“前”、“后”、“顶”等之类的术语在下面提供的示例中用于解释性目的，以描述某些部件或部件部分的相对位置。此外，如对本领域技术人员来说按照本公开将明显的是，术语“基本上”和“近似”指示所引用的元件或关联描述准确处于适用的工程容限内。

如本文所使用，术语“包括”意指包括但不限于，且应当以在专利上下文中典型地使用它的方式加以解释。诸如“包括”、“包含”和“具有”之类的较宽术语的使用应当被理解成提供针对诸如“由……构成”、“实质上由……构成”和“基本上由……组成”之类的较窄术语的支持。

短语“在一个实施例中”、“根据一个实施例”等等一般意味着跟在短语之后的特定特征、结构或特性可以被包括在本公开的至少一个实施例中，且可以被包括在本公开的多于一个实施例中（重要的是，这种短语不必然指代相同实施例）。

本文使用词语“示例”或“示例性”以意指“充当示例、实例或说明”。本文描述为“示例性”的任何实现方式不必然被理解为相比于其他实现方式优选或有利。

如果说明书声明了部件或特征“可以”、“能够”、“能”、“应当”、“将”、“优选地”、“可能地”、“典型地”、“可选地”、“例如”、“经常”或“可能”（或其他这种语言）被包括或具有特性，则具体部件或特征不必须被包括或具有该特性。这种部件或特征可以可选地被包括在一些实施例中，或者它可以被排除。

本公开中的术语“被电子耦合”、“将……电子耦合”、“电子耦合”、“与……通信”、“与……电子通信”或“连接”指代两个或更多个元件或部件通过有线构件和/或无线构件而连接，使得可以向这些元件或部件传输和/或从这些元件或部件接收信号、电压/电流、数据和/或信息。

呼吸保护设备（诸如但不限于面罩、呼吸器等等）可以保护我们的健康，尤其是在COVID-19流行病中。例如，穿戴呼吸保护设备可以帮助减慢病毒的扩散，并且人们被推荐或要求在室内公共场所和存在COVID-19传输高风险的室外（诸如拥挤事件或大型集会）穿戴面罩。

如上所描述，许多呼吸保护设备不提供用于并入有分散元件的任何机制，并且存在针对保持密封在过滤器内的分散元件且提供长时间分散效应的改进过滤器设计的需要。

本公开的各种实施例克服了这些技术挑战和困难。例如，本公开的各种实施例提供了针对具有包含分散元件的结构的过滤部件的改进设计。在一些实施例中，过滤部件被成形为类似于字母“D”，且在底部处具有正方形边沿（切口）。过滤部件的“D”形状允许过滤部件容易地配合在呼吸保护设备上。在一些实施例中，过滤部件在中央处具有孔（由中央壁元件形成），以容纳分散元件容器。

由此，根据本公开的示例实施例的示例过滤部件提供了高保护水平。示例过滤部件导致更低的吸气和呼气阻力，且在示例过滤部件的基底上没有任何泄漏。示例过滤部件提供了供NFC标签环附着到示例过滤部件的内置槽，且易于安装和拆卸。

通过将分散元件并入示例过滤部件中，创建了针对分散元件的生态系统，这是由于针对分散元件的不同制造伙伴可以提供他们自己的分散元件以在示例过滤部件中使用。例如，分散元件可以用于提供健康值。例如，分散元件可以包含进入鼻子和嘴的含药的蒸汽（诸如VICK），其可以在数分钟中起作用以止咳以用于更容易地呼吸。分散元件还可以提供香味以带来快乐、放松或逃脱感，从而提供经济和社会价值。另外，本公开的各种实施例可以通过NFC标签环而区别于假冒产品，且由于分散元件容器非常小而改进用户体验。

现在参考图1，图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例呼吸保护设备（也被称作呼吸保护装备）100的示例透视图。

在一些实施例中，示例呼吸保护设备100以呼吸器或面罩的形式存在。例如，如图1中所示，示例呼吸保护设备100包括面罩部件101和带子部件103。

在一些实施例中，带子部件103可以以面罩带子的形式存在。例如，在一些实施例中，带子部件103可以包括弹性材料，诸如但不限于聚合物、热塑性弹性体（TPE）等等。在一些实施例中，弹性材料可以允许示例呼吸保护设备100被固定到用户的面部。

在一些实施例中，带子部件103可以包括耳部开口105A和耳部开口105B。当示例呼吸保护设备100被用户穿戴时，耳部开口105A和耳部开口105B可以允许用户的左耳和右耳穿过。

在一些实施例中，通过一个或多个带子桶部件（诸如，如图1中所示的带子桶部件107A和带子桶部件107B）来插入带子部件103。在一些实施例中，该一个或多个带子桶部件可以以包括但不限于三滑（tri-glide）搭扣的一个或多个搭扣的形式存在，且可以允许用户调整带子部件103的长度，使得示例呼吸保护设备100可以被固定到用户的面部。

在一些实施例中，面罩部件101连接到带子部件103。例如，带子部件103的第一端连接到面罩部件101的第一端，并且带子部件103的第二端连接到面罩部件101的第二端。在该示例中，面罩部件101的第一端与面罩部件101的第二端相对。在图1中所示的示例中，带子部件103的端部可以经由紧固件部件117（诸如但不限于按扣）而固定到面罩部件101。

在一些实施例中，面罩部件101可以以面罩或呼吸器的形式存在。例如，如图1中所示，面罩部件101可以包括外壳部件109和面部密封部件111。

在一些实施例中，当示例呼吸保护设备100被用户穿戴时，外壳部件109的外表面暴露于外部环境。在一些实施例中，面部密封部件111附着到外壳部件109的外周和/或边缘（或如本文描述的面罩部件的内壳部件）且从该外周和/或边缘延伸。

特别地，面部密封部件111可以包括软材料，诸如但不限于硅胶。在一些实施例中，当示例呼吸保护设备100被用户穿戴时，面部密封部件111与用户的面部接触，且可以将示例呼吸保护设备100密封到用户的面部的至少部分。如上所描述，示例呼吸保护设备100包括带子部件103，带子部件103允许示例呼吸保护设备100被固定到用户的面部。由此，面部密封部件111可以在用户的面部的至少部分（例如嘴、鼻孔等）之间创建至少部分密封的（或完全密封的）空间，其细节在本文中描述。

在一些实施例中，面罩部件101包括一个或多个定标器部件，该一个或多个定标器部件覆盖示例呼吸保护设备100的一个或多个吸气过滤部件。例如，如图1中所示，示例呼吸保护设备100包括：第一定标器部件113A，其被设置在外壳部件109的左侧上；以及第二定标器部件113B，其被设置在外壳部件109的右侧上。在这种示例中，第一定标器部件113A覆盖被设置在面罩部件101的左侧上的第一吸气过滤部件，并且第二定标器部件113B覆盖被设置在面罩部件101的右侧上的第二吸气过滤部件，其细节在本文中描述。

在一些实施例中，面罩部件101包括：一个或多个按键部件（诸如但不限于按键部件115A、按键部件115B和按键部件115C），其可以允许用户手动控制面罩部件101的风扇部件和/或与示例呼吸保护设备100电子通信的其他设备（诸如但不限于耳机）的操作。

现在参考图2A、图2B、图2C和图2D，图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例面罩部件200的示例视图。特别地，图2A至图2C图示了示例面罩部件200的示例分解图，并且图2D图示了示例面罩部件200的示例后视图。

如图2A中所示，面罩部件200包括外壳部件206和内壳部件216。

在一些实施例中，内壳部件216可以以基于用户的面部的轮廓的形状存在。特别地，当面罩部件200被用户穿戴时，用户的面部的至少部分（诸如但不限于嘴、鼻孔）被容纳在内壳部件216内。

在一些实施例中，面罩部件200可以包括面部密封部件218。在一些实施例中，面部密封部件218附着到内壳部件216的外周和/或边缘且从该外周和/或边缘延伸。类似于上面结合图1描述的面部密封部件111，面部密封部件216可以包括软材料，诸如但不限于硅胶。

在一些实施例中，当面罩部件200被用户穿戴时，面部密封部件218和内壳部件216的内表面在用户的面部的至少部分上（例如在嘴、鼻孔等上）创建封闭空间。

类似于上面描述的内壳部件216，外壳部件206的形状可以基于用户的面部的轮廓。在一些实施例中，当面罩部件200被组装时，外壳部件206的内表面被固定到内壳部件216的外表面。在一些实施例中，内壳部件216可以在内壳部件216的外表面上包括一个或多个凹陷部分。

例如，现在参考图2B，内壳部件216可以包括内壳凹陷部分，诸如但不限于处于面罩部件200的左侧上的内壳凹陷部分220A和处于面罩部件200的右侧上的内壳凹陷部分220B。特别地，内壳凹陷部分220A和内壳凹陷部分220B中的每一个可以从内壳部件216的外表面下陷或下压。由此，当外壳部件206被固定到内壳部件216时，凹陷部分可以创建容纳电子部件的空间。

参考回到图2A，在一些实施例中，一个或多个电路板部件（诸如但不限于电路板部件210A）、一个或多个充电电路部件（诸如但不限于充电电路部件212A）和一个或多个风扇部件（诸如但不限于风扇部件214A）可以被设置在由内壳凹陷部分220A和外壳部件206的内表面限定的空间中。类似地，一个或多个电路板部件（诸如但不限于电路板部件210B）、一个或多个充电电路部件和一个或多个风扇部件（诸如但不限于风扇部件214B）可以被设置在由内壳凹陷部分220B和外壳部件206的内表面限定的空间中。例如，风扇部件214A可以被设置在示例呼吸保护设备200的右侧上，并且风扇部件214B可以被设置在示例呼吸保护设备200的左侧上。

在一些实施例中，电路板部件210A包括下述电路板（诸如但不限于印刷电路板（PCB））：其中其他电子部件可以被固定到彼此且彼此电子通信。例如，控制器部件、充电电路部件212A和风扇部件214A可以被固定到电路板部件210A且彼此电子通信。

在一些实施例中，充电电路部件212A可以包括将功率供给到控制器部件和/或风扇部件214A的充电电路和/或电池。例如，充电电路可以包括连接到可再充电电池的通用串行总线（USB）充电器电路。

在一些实施例中，风扇部件214A可以包括电风扇。在一些实施例中，风扇部件214A的电风扇可以以不同旋转速度进行操作。例如，风扇部件214A可以是提供针对旋转速度的不同预定设置的分级风扇。另外或可替换地，风扇部件214A可以是实现对旋转速度的连续调整的无级风扇。

在一些实施例中，风扇部件214A的电风扇可以以不同旋转方向进行操作。例如，风扇部件214A可以在正向方向或反向方向上操作。作为示例，当风扇部件214A在正向旋转方向上操作时，风扇部件214A的电风扇可以逆时针（在从穿戴面罩部件200的用户观看时）旋转和/或可以作为将来自面罩部件200外部的空气汲取到面罩部件200内部的吹风器进行操作。作为另一示例，当风扇部件214A在反向旋转方向上操作时，风扇部件214A的电风扇可以顺时针（在从穿戴面罩部件200的用户观看时）旋转和/或作为将来自面罩部件200内部的空气汲取到面罩部件200外部的排气/通风风扇进行操作。

在一些实施例中，风扇部件214A的电风扇的开始时间、停止时间、旋转方向（例如，正向方向或反向方向）和/或旋转速度可以由控制器部件控制和/或调整。

例如，控制器部件可以将正向旋转开始信号传输到风扇部件214A，该正向旋转开始信号使风扇部件214A开始正向旋转（例如，开始作为将来自面罩部件200外部的空气向面罩部件200内部汲取的吹风器进行操作）。在一些实施例中，正向旋转开始信号可以包括指示风扇部件214A的速度的正向旋转速度值。另外或可替换地，控制器部件可以将正向旋转停止信号传输到风扇部件214A，该正向旋转停止信号使风扇部件214A停止正向旋转。

另外或可替换地，控制器部件可以将反向旋转开始信号传输到风扇部件214A，该反向旋转开始信号使风扇部件214A开始反向旋转（例如，开始作为将来自面罩部件200内部的空气向面罩部件200外部汲取的排气风扇进行操作）。在一些实施例中，反向旋转开始信号可以包括指示风扇部件214A的速度的反向旋转速度值。另外或可替换地，控制器部件可以将反向旋转停止信号传输到风扇部件214A，该反向旋转停止信号使风扇部件214A停止反向旋转。

现在参考图2C，面罩部件200可以包括一个或多个吸气过滤部件（诸如但不限于吸气过滤部件204A和吸气过滤部件204B）和一个或多个定标器部件（诸如但不限于定标器部件202A和定标器部件202B）。

在一些实施例中，该一个或多个吸气过滤部件中的每一个可以包括过滤器介质元件，该过滤器介质元件包括用于过滤空气的过滤器材料。过滤器材料的示例包括但不限于HEPA过滤器。在一些实施例中，该一个或多个定标器部件中的每一个可以被定位成覆盖吸气过滤部件之一，以便延长面罩部件200的寿命。例如，定标器部件202A可以覆盖吸气过滤部件204A，并且定标器部件202B可以覆盖吸气过滤部件204B。

如图2C中所示，示例面罩部件200的外壳部件206可以包括一个或多个外壳凹陷部分（诸如外壳凹陷部分209A）。特别地，外壳凹陷部分209A中的每一个可以从外壳部件206的外表面下陷或下压。在一些实施例中，一个或多个吸气过滤部件可以被设置在外壳凹陷部分中。例如，如图2C中所示，吸气过滤部件204A被设置在外壳凹陷部分209A中。

在一些实施例中，该一个或多个外壳凹陷部分中的每一个可以包括空气入口开口，并且该一个或多个内壳凹陷部分中的每一个可以包括一个或多个空气入口槽。在一些实施例中，当面罩部件200被组装且在使用中时，外壳凹陷部分上的空气入口开口与内壳凹陷部分上的一个或多个空气入口槽对齐。

例如，如图2C中所示，外壳部件206的外壳凹陷部分209A上的空气入口开口208A与内壳部件216的内壳凹陷部分220A上的空气入口槽222A对齐。

在该示例中，当面罩部件200被用户穿戴并且用户吸气时，空气从外部环境汲取，且行进通过吸气过滤部件204A、通过空气入口开口208A、通过空气入口槽222A，并到达用户的嘴或鼻孔。如上所描述以及如图2A和图2B中所示，风扇部件214A被设置在内壳凹陷部分220A（空气入口槽222A位于此处）上。在一些实施例中，当用户吸气时，风扇部件214A可以在将来自面罩部件200外部的空气向面罩部件200内部汲取的正向方向上操作，从而便于用户吸气。

现在参考图2D，示例面罩部件200的示例后视图。特别地，图2D图示了示例面罩部件200的在它被用户穿戴且被用户观看时的视图。

如图2D中所示，示例面罩部件200可以包括：空气入口槽222A，其位于内壳部件216的中间右侧上；以及空气入口槽222B，其位于内壳部件216的中间左侧上。例如，内壳部件216的内表面232可以包括鼻子部分234，当面罩部件200被穿戴时，用户可以将他或她的鼻子放在鼻子部分234处。在该示例中，空气入口槽222A可以位于鼻子部分234右侧，并且空气入口槽222B可以位于鼻子部分234左侧。

在一些实施例中，示例面罩部件200可以包括：出口开口224，其处于内壳部件216的中间底部部分上。在一些实施例中，出口开口224可以被定位为对应于用户的嘴的位置。例如，当用户呼气时，可以通过出口开口224来释放呼吸。

如图2A至图2C中所示，呼气过滤部件226可以在出口开口224处连接到内壳部件216。例如，呼气过滤部件226可以覆盖出口开口224。在一些实施例中，呼气过滤部件226可以包括过滤器介质元件，该过滤器介质元件包括用于过滤空气的过滤器材料。过滤器材料的示例包括但不限于HEPA过滤器。由此，由用户呼气的呼吸可以在从面罩部件200内部释向外部环境释放它之前被过滤。

在一些实施例中，呼气过滤部件226可以包括：空气质量传感器部件230，其至少部分地覆盖内壳部件216的出口开口224。空气质量传感器部件230可以包括可例如但不限于检测外部环境中、封闭空间中和/或由用户呼气的呼吸中的颗粒物质的空气质量传感器。空气质量传感器部件230的示例包括但不限于金属氧化物传感器、电化学传感器、光离子化检测器、光学粒子计数器、光学传感器等等。在一些实施例中，空气质量传感器部件230与控制器部件电子通信，且可以将指示所检测到的空气质量的空气质量指示传输到控制器部件。

在一些实施例中，面罩部件200可以包括一个或多个压强传感器部件。如上所描述以及如图2B中所示，当面罩部件200被用户穿戴时，面部密封部件218和内壳部件216的内表面232在用户的面部的至少部分上（例如在嘴、鼻孔等上）创建封闭空间。在一些实施例中，压强传感器部件可以包括检测该封闭空间内的气压的压强传感器。压强传感器部件的示例包括但不限于电阻式气压换能器或应变计、电容式气压换能器、电感式气压换能器等等。

例如，如图2A中所示，压强传感器部件228A可以被设置在内壳部件216的内表面上。另外或可替换地，如图2C中所示，压强传感器部件228B可以被设置在内壳部件216的内壳凹陷部分220A上。另外或可替换地，如图2D中所述，压强传感器部件228C可以被设置在内壳部件216的内表面上。压强传感器部件228A、压强传感器部件228B和/或压强传感器部件228C可以检测用户的面部的至少部分上的由面部密封部件218和内壳部件216限定的封闭空间内的气压。

在一些实施例中，该一个或多个压强传感器部件与控制器部件电子通信，且可以将指示所检测到的气压的气压指示传输到控制器部件。例如，气压指示中的每一个可以包括与如面部密封部件218和内壳部件216所限定的封闭空间中的气压相对应的气压值。

尽管上面的描述提供了示例面罩部件，但应当注意，本公开的范围不限于上面的描述。在一些示例中，示例面罩部件可以包括一个或多个附加和/或可替换元件。例如，示例面罩部件可以包括少于两个或多于两个风扇部件。另外或可替换地，示例面罩部件可以包括少于两个或多于两个吸气过滤部件。

在一些实施例中，面罩部件200可以包括一个或多个按键部件，诸如但不限于按键部件236A、按键部件236B和按键部件236C。在一些实施例中，该一个或多个按键部件可以被设置在外壳部件206的外表面上。该一个或多个按键部件中的每一个可以提供允许用户控制和/或调整本文描述的各种电子部件（诸如但不限于风扇部件、耳机等等）的操作的按钮。

现在参考图3，图示了根据本文描述的一些示例实施例的示例呼吸保护设备300的示例电路图。特别地，图3图示了根据本公开的各种示例实施例的示例呼吸保护设备的示例电子部件。

如图3中所示，示例呼吸保护设备300可以包括与其他部件电子通信的控制器部件301，该其他部件诸如但不限于压强传感器部件303、空气质量传感器部件305、被设置在一个或多个定标器部件上的灯307A和灯307B、风扇部件311A、风扇部件311B、按键部件313和/或扬声器电路317。

在一些实施例中，控制器部件301可以体现为包括下述各项的构件：具有伴随的数字信号处理器的一个或多个微处理器、不具有伴随的数字信号处理器的一个或多个处理器、一个或多个协处理器、一个或多个多核处理器、一个或多个控制器、处理器、一个或多个计算机、包括集成电路的各种其他处理元件（诸如例如，专用集成电路（ASIC）、可编程逻辑控制器（PLC）或现场可编程门阵列（FPGA））、或者其某种组合。相应地，尽管在图3中被图示为单个处理器，但在实施例中，控制器部件301可以包括多个处理器和信号处理模块。该多个处理器可以彼此操作通信，且可以共同被配置成执行如本文描述的一个或多个功能。在示例实施例中，控制器部件301可以被配置成执行存储器电路中存储或以其他方式对控制器部件来说可访问的指令。

不论是由硬件、固件/软件方法还是由其组合配置，控制器部件301可以包括能够在被相应地配置时根据本公开的实施例执行操作的实体。因此，例如，当控制器部件301体现为ASIC、PLC、FPGA等等时，控制器部件301可以包括用于进行本文描述的一个或多个操作的具体配置的硬件。可替换地，作为另一示例，当控制器部件301体现为指令（诸如，可以存储在存储器电路中）的执行器时，该指令可以将控制器部件301具体配置成执行本文描述的一个或多个算法和操作。

因此，本文使用的控制器部件301可以指代可被软件指令（应用）配置成执行多种功能的可编程微处理器、微型计算机或者一个或多个多处理器芯片，该多种功能包括本文描述的各种实施例的功能。

在一些实施例中，存储器电路可以包括被适配成存储控制器部件301可执行以执行预定操作的指令集的合适逻辑、电路和/或接口。公知的存储器实现方式中的一些包括但不限于硬盘、随机存取存储器、高速缓冲存储器、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM）和电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）、闪速存储器、磁带盒、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备、致密盘只读存储器（CD-ROM）、数字多功能盘只读存储器（DVD-ROM）、光盘、被配置成存储信息的电路、或者其某种组合。在示例实施例中，在不脱离本公开的范围的情况下，存储器电路可以与控制器部件301集成在单个芯片上。

在一些实施例中，压强传感器部件303可以将气压指示传输到控制器部件301。如上所描述，压强指示中的每一个可以包括与如面部密封部件218和内壳部件216所限定的封闭空间中的气压相对应的气压值。

在一些实施例中，空气质量传感器部件305可以将空气质量指示传输到控制器部件301。如上所描述，空气质量指示可以指示外部环境中、封闭空间中和/或由用户呼气的呼吸中的空气的质量。

在一些实施例中，控制器部件301可以将控制信号传输到灯307A和/或灯307B，以便调整由灯307A和/或灯307B发射的光的颜色和/或强度。

在一些实施例中，控制器部件301可以将正向旋转开始信号传输到风扇部件311A和/或风扇部件311B，以使风扇部件311A和/或风扇部件311B开始正向旋转。在一些实施例中，控制器部件301可以将正向旋转停止信号传输到风扇部件311A和/或风扇部件311B，以使风扇部件311A和/或风扇部件311B停止正向旋转。

在一些实施例中，控制器部件301可以将反向旋转开始信号传输到风扇部件311A和/或风扇部件311B，以使风扇部件311A和/或风扇部件311B开始反向旋转。在一些实施例中，控制器部件301可以将反向旋转停止信号传输到风扇部件311A和/或风扇部件311B，以使风扇部件311A和/或风扇部件311B停止反向旋转。

在一些实施例中，控制器部件301与按键部件313电子通信。例如，当用户按压按键部件313上的按钮时，按键部件313可以将信号传输到控制器部件301。

在一些实施例中，控制器部件301与扬声器电路317电子通信。例如，控制器部件301可以将控制信号传输到扬声器电路317中的耳机，以便调整耳机的音量、噪声消除模式等等。

在一些实施例中，充电电路315将功率供给到控制器部件301和图3中所示的一个或多个其他电子部件（诸如但不限于风扇部件311A和风扇部件311B）。

如上所描述，示例呼吸保护设备可以包括一个或多个吸气过滤部件和/或一个或多个呼气过滤部件。现在参考图4A、图4B、图4C、图4D、图4E和图4F，图示了针对呼吸保护设备的示例过滤部件400。在一些实施例中，示例过滤部件400是示例吸气过滤部件。在一些实施例中，示例过滤部件400是示例呼气过滤部件。

特别地，图4A图示了从示例过滤部件400的前部看的示例透视图。图4B图示了从包括密封膜元件423的示例过滤部件400的后部看的另一示例透视图。图4C图示了从没有密封膜元件的示例过滤部件400的后部看的另一示例透视图。

在图4A、图4B和图4C中所示的示例视图中，示例过滤部件400包括过滤器体402。在一些实施例中，过滤器体402包括中央壁元件404和外壁元件406。在一些实施例中，中央壁元件404位于外壁元件406内。在一些实施例中，中央壁元件404处于外壁元件406的中央处。

在一些实施例中，中央壁元件404以与环形圆柱体形状类似的形状存在。在一些实施例中，中央壁元件404限定示例过滤部件400的中央孔。在一些实施例中，中央壁元件404包括诸如但不限于热塑性弹性体（TPE）材料的材料。

在一些实施例中，外壁元件406以与环形圆柱体形状类似的形状存在。在一些实施例中，外壁元件406包括诸如但不限于TPE材料的材料。

在一些实施例中，外壁元件406可以被模塑成与三维字母“D”形状类似的形状。例如，如图4A中所示，外壁元件406包括弧部分431、直部分433和把手部分435。

在一些实施例中，弧部分431的水平横截面限定圆形的圆周的部分。在一些实施例中，弧部分431包括第一端和第二端。

在一些实施例中，直部分433的水平横截面限定直线。在一些实施例中，直部分433连接到弧部分431。例如，直部分433的第一端连接到弧部分431的第一端，并且直部分433的第二端连接到弧部分431的第二端。

在一些实施例中，把手部分435从直部分433的边缘突出。在一些实施例中，把手部分435提供了供示例过滤部件400固定在示例呼吸保护设备内（例如，固定在示例呼吸保护设备的内壳的内壳凹陷部分上）的机制。在一些实施例中，把手部分435可以以与正方形形状类似的形状存在。

在一些实施例中，过滤器体402进一步包括过滤器介质元件416。在一些实施例中，过滤器介质元件416被固定在外壁元件406与中央壁元件404之间。例如，过滤器介质元件416被固定在外壁元件406的内表面437与中央壁元件404的外表面439之间。在一些实施例中，过滤器介质元件416可以包括诸如但不限于HEPA过滤器材料的过滤器材料。在图4A、图4B和图4C中所示的示例中，过滤器介质元件416可以被抽褶和/或折叠成之字形，该之字形增大HEPA过滤器材料的表面积且允许使用大面积的HEPA过滤器材料。

在一些实施例中，过滤部件400包括分散元件容器。在一些实施例中，分散元件容器被固定在中央壁元件404内。例如，现在参考图4D、图4E和图4F，图示了示例分散元件容器的示例部件。

如图4D和图4E中所示，在一些实施例中，分散元件容器包括管元件408和盖元件410。

在一些实施例中，管元件408包括提供耐化学特性的材料。例如，管元件408可以提供对香水或奶油的耐化学性。在一些实施例中，管元件408包括诸如但不限于聚丙烯（PP）材料的材料。在一些实施例中，管元件408提供诸如但不限于下述内容的功能：在管元件408的管头的外表面上显示标志的同时，包含诸如香味元件之类的分散元件。

在一些实施例中，盖元件410包括提供耐化学特性的材料。例如，盖元件410包括诸如但不限于PP材料的材料。在一些实施例中，盖元件410提供诸如通过盖元件410上的开口的香味释放之类的功能，其细节在本文中描述。

在一些实施例中，管元件408被紧固到盖元件410。如本文所描述，管元件408可以通过干涉配合和/或粘合胶固定到盖元件410，使得它们不能被分离。

在一些实施例中，分散元件容器包括释放膜元件426。

在一些实施例中，释放膜元件426包括防水和油且提供控制释放功能的材料。例如，释放膜元件426包括诸如但不限于多微孔PTFE的材料。在一些实施例中，释放膜元件426固定到盖元件410的内表面，以便防止分散元件的泄漏。例如，释放膜元件426可以通过胶粘合而附着到盖元件410和/或在结构上固定到盖元件410。在一些实施例中，释放膜元件426可以提供诸如控制香味释放之类的功能。

在一些实施例中，示例过滤部件400进一步包括近场通信（NFC）元件430。

图4F图示了示例过滤部件400的示例垂直横截面视图。

在图4F中所示的示例中，中央壁元件404包括远端412和近端414。在一些实施例中，中央壁元件404的近端414与中央壁元件404的远端412相对。在一些实施例中，当根据本公开的示例实施例的示例呼吸保护设备被用户穿戴时，中央壁元件404的远端412比中央壁元件404的近端414更远离于用户。

在一些实施例中，分散元件容器包括管元件408。在一些实施例中，管元件408位于中央壁元件404的远端412处。在一些实施例中，管元件408进一步包括管体418和管头420。

在一些实施例中，管体418以与环形圆柱体形状类似的形状存在。例如，管体418包括远端445和近端446。在一些实施例中，管体418的近端446与管体418的远端445相对。在一些实施例中，当根据本公开的示例实施例的示例呼吸保护设备被用户穿戴时，管体418的远端445比管体418的近端446更远离于用户。

在一些实施例中，管体418提供针对分散元件的壳体，其细节在本文中描述。

在一些实施例中，管头420以与圆柱体形状类似的形状存在。在一些实施例中，管头420密封管体418的远端445。例如，管头420完全覆盖在管体418的远端445处限定的开口。在一些实施例中，管头420的外表面可以显示标志、标签或品牌。

现在参考图5，图示了示例管元件500。在图5中所示的示例中，示例管元件500包括管体503和管头501。

参考回到图4F，分散元件容器包括盖元件410。在一些实施例中，盖元件410位于中央壁元件404的近端414处。在一些实施例中，盖元件410包括盖体424和盖头422。

在一些实施例中，盖体424以与环形圆柱体形状类似的形状存在。例如，盖体424包括远端449和近端450。在一些实施例中，盖体424的近端与盖体424的远端449相对。

在一些实施例中，当根据本公开的示例实施例的示例呼吸保护设备被用户穿戴时，盖体424的远端449比盖体424的近端450更远离于用户。

在一些实施例中，盖头422以与圆柱体形状类似的形状存在。在一些实施例中，盖头422至少特别地覆盖盖体424的近端450。例如，在一些实施例中，盖元件410的盖头422限定多个开口455（如图4C中所示）。

现在参考图7，图示了示例盖元件700。在图7中所示的示例中，示例盖元件700包括盖体701和盖头703。如所示的那样，盖头703包括允许来自分散元件的香味分子穿过的多个开口705。

参考回到图4F，分散元件容器包括释放膜元件426。在一些实施例中，释放膜元件426被固定到盖元件410的盖头422的内表面453。例如，释放膜元件426通过粘合胶而附着到盖头422的内表面453。

在一些实施例中，释放膜元件426包括多微孔材料。例如，多微孔材料包括诸如但不限于特氟龙（PTFE）的材料。

现在参考图6，图示了示例释放膜元件600。在图6中所示的示例中，示例释放膜元件600包括允许来自分散元件的香味分子穿过的多个开口602。

参考回到图4F，分散元件容器包括密封膜元件423。

在一些实施例中，密封膜元件423附着到盖元件410的盖头422的外表面457。在一些实施例中，密封膜元件423覆盖盖元件410的多个开口455，且防止来自分散元件的香味分子被释放。

在一些实施例中，密封膜元件423是起用于香味密封的气体阻挡层作用的铝层压膜。另外或可替换地，密封膜元件423可以包括诸如但不限于聚对苯二甲酸乙二酯（PET）和/或PP的材料。在一些实施例中，密封膜元件423可以提供作为气体阻挡层的功能。在一些实施例中，密封膜元件423可以通过自粘合而附着到盖元件，且可以在使用示例过滤部件400之前被撕掉。

现在参考图8，图示了示例密封膜元件800。

参考回到图4F，管元件408被紧固到盖元件410。例如，盖元件410的盖体424的远端449被紧固到管元件408的管体418的近端446。在一些实施例中，盖体424的远端449经由干涉配合或粘合胶中的至少一个而固定到管体418的近端446。另外或可替换地，盖体424的远端449通过其他机制而固定到管体418的近端446。

在一些实施例中，管元件408和盖元件410被固定到中央壁元件404。在一些实施例中，基于中央壁元件404的大小来确定盖元件408的大小和盖元件410的大小，使得管元件408和盖元件410可以配合到中央壁元件404，且不能从中央壁元件404移动或移除。

例如，管元件408的管头420的内表面447的外周部分与中央壁元件404的远端412接触。另外或可替换地，管体418的外表面441与中央壁元件404的内表面443接触。另外或可替换地，盖体424的外表面451和盖头422的内表面453的外周部分与中央壁元件404的近端414接触。

在一些实施例中，过滤部件400进一步包括NFC元件430。在一些实施例中，NFC元件430附着到外壁元件406的表面。在一些实施例中，NFC元件430可以存储诸如但不限于过滤部件400的序列号的信息，以便认证过滤部件400。

在一些实施例中，过滤部件400进一步包括被设置在分散元件容器内的分散元件。例如，分散元件被设置在由管元件408的管体418的内表面限定且处于释放膜元件426与管元件408的管头420之间的封闭空间428内。在一些实施例中，在密封膜元件被移除之后，分散元件将元件分散到呼吸保护设备的用户。例如，分散元件可以沿着用户的呼吸将元件分散到用户以止咳、带来快乐或放松等等。

在一些实施例中，分散元件包括芳香材料。例如，芳香材料604可以包括芳香油、香精油等等。另外或可替换地，芳香材料604可以包括特殊气味成分。例如，芳香材料604可以包括诸如但不限于柏树、薄荷、柠檬、茉莉、薰衣草、桉树、柠檬、薰衣草、檀香、葡萄柚、茶等的材料。另外或可替换地，分散元件可以包括可止咳且促进更容易呼吸的含药的蒸汽。另外或可替换地，分散元件可以包括诸如大麻二酚之类的化学品。

在一些示例中，当示例过滤部件400被组装时，密封膜元件423附着到盖元件410的盖头422的外表面457，且覆盖盖元件410的多个开口455，以防止来自分散元件的香味分子被释放。当示例过滤部件400被用户使用时（例如，当用户穿戴上包括示例过滤部件400的示例呼吸保护设备时），用户可以移除密封膜元件423。随着用户通过示例过滤部件400来吸气，可以通过释放膜元件426的多微孔材料中的孔和/或释放膜元件600的开口602以及盖元件410的开口455来释放来自分散元件的香味分子，并且该香味分子到达用户的呼吸系统。

现在参考图9，图示了示例方法900。特别地，示例方法900图示了根据本文描述的一些示例实施例的组装针对呼吸保护设备的示例过滤部件的示例步骤/操作。

在图9中，示例方法900开始于步骤/操作901处。在一些实施例中，在步骤/操作901之后，示例方法900前进到步骤/操作903。在步骤/操作903处，示例方法900包括：通过过滤器体的中央壁元件来设置管元件。

如上所描述，根据本公开的示例的过滤器体包括中央壁元件和外壁元件。在一些实施例中，中央壁元件位于外壁元件内。

如上所描述，管元件包括管体和管盖。在一些实施例中，管盖密封管体的远端。在一些实施例中，管元件的管头的内表面的外周部分与中央壁元件的远端接触。另外或可替换地，管体的外表面与中央壁元件的内表面接触。

参考回到图9，在步骤/操作903之后，示例方法900前进到步骤/操作905。在步骤/操作905处，示例方法900包括：在管元件的管体内设置分散元件。例如，分散元件被设置在由管元件的管体的内侧向表面限定的空间内。

参考回到图9，在步骤/操作905之后，示例方法900前进到步骤/操作907。在步骤/操作907处，示例方法900包括：在将盖元件固定到管元件之前，将释放膜元件附着到盖元件的盖头的内表面。

在一些实施例中，示例方法900经由粘合胶将释放膜元件附着到盖元件的盖头的内表面。另外或可替换地，示例方法900通过其他机制将释放膜元件附着到盖头的内表面。

参考回到图9，在步骤/操作907之后，示例方法900前进到步骤/操作909。在步骤/操作909处，示例方法900包括：将盖元件固定到管元件。

在一些实施例中，盖元件经由干涉配合或粘合胶中的至少一个而固定到管元件。在一些实施例中，盖元件的盖头的内表面与中央壁元件的近端接触。

参考回到图9，在步骤/操作909之后，示例方法900前进到步骤/操作911。在步骤/操作911处，示例方法900包括：将密封膜元件附着到盖元件的盖头的外表面。

例如，示例方法900将密封膜元件附着到盖元件的盖头的外表面，以覆盖多个开口。在一些实施例中，盖头的内表面与盖头的外表面相对。

在一些实施例中，在步骤/操作911之后，示例方法900前进到步骤/操作913并结束。

现在参考图10A、图10B和图10C，图示了根据本公开的各种示例实施例的示例过滤器介质元件。

如上所描述，示例过滤器介质元件可以被固定在外壁元件的内表面与中央壁元件的外表面之间。在一些实施例中，示例过滤器介质元件可以被抽褶和/或折叠，以便增大表面积。

例如，在图10A中所示的示例中，示例过滤器介质元件1006A被固定在外壁元件1002A与中央壁元件1004A之间。在图10A中所示的示例中，示例过滤器介质元件1006A的折叠线是平行线。

在图10B中所示的示例中，示例过滤器介质元件1006B被固定在外壁元件1002B与中央壁元件1004B之间。在图10B中所示的示例中，示例过滤器介质元件1006B的折叠线是径向线。

在图10C中所示的示例中，示例过滤器介质元件1006C被固定在外壁元件1002C与中央壁元件1004C之间。在图10C中所示的示例中，示例过滤器介质元件1006C的折叠线是径向圆。

应当理解，本公开不限于所公开的特定实施例，并且修改和其他实施例旨在包括在所附权利要求的范围内。尽管本文采用了特定术语，但除非另有描述，它们仅在一般和描述性意义上使用，并且不用于限制目的。

Claims (10)

1.一种针对呼吸保护设备的过滤部件，所述过滤部件包括：

过滤器体，包括中央壁元件和外壁元件，以及

分散元件容器，包括被紧固到盖元件的管元件，其中所述管元件位于所述中央壁元件的远端处，其中所述盖元件位于所述中央壁元件的近端处，其中所述中央壁元件的近端与所述中央壁元件的远端相对。

2.如权利要求1所述的过滤部件，其中在所述外壁元件的内表面与所述中央壁元件的外表面之间固定过滤器介质元件。

3.如权利要求1所述的过滤部件，其中所述管元件进一步包括：

管体，其中所述管体的外表面与所述中央壁元件的内表面接触；以及

管头，其中所述管头密封所述管体的远端。

4.如权利要求3所述的过滤部件，其中所述管头的内表面的外周部分与所述中央壁元件的远端接触。

5.如权利要求3所述的过滤部件，其中所述盖元件包括：

盖体，其中所述盖体的远端被紧固到所述管体的近端；以及

盖头，其中所述盖头密封所述盖体的近端，其中所述盖体的近端与所述盖体的远端相对，其中所述管体的近端与所述管体的远端相对。

6.如权利要求5所述的过滤部件，其中所述盖体的远端经由干涉配合或粘合胶中的至少一个而固定到所述管体的近端。

7.如权利要求5所述的过滤部件，其中所述盖体的外表面和所述盖头的内表面与所述中央壁元件的近端接触。

8.如权利要求5所述的过滤部件，其中所述盖元件的盖头限定多个开口。

9.如权利要求8所述的过滤部件，进一步包括：

密封膜元件，附着到所述盖元件的盖头的外表面，其中所述密封膜元件覆盖所述多个开口。

10.如权利要求9所述的过滤部件，其中所述分散元件容器进一步包括：

释放膜元件，被固定到所述盖元件的盖头的内表面；以及

分散元件，被设置在所述分散元件容器中，其中在所述密封膜元件被移除之后，所述分散元件将元件分散到用户。

Images