CN1736514A - 呼吸全过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明为一种呼吸全过滤器，其主要包含一组鼻套管组件以及二外型呈镜向对称且分别连接于该鼻套管组件两端的本体，该本体具有与该鼻套管组件连通的第一气室以及可供外界空气滤入的第二气室，并透过使用者的呼吸动作，来控制设于该两气室间的阀片的开闭，这使得本发明既可完全过滤空气且具有呼吸通畅性，并兼具轻便性与佩戴的舒适性。

Description

呼吸全过滤器

技术领域

本发明涉及一种过滤器，尤指一种呼吸用的全过滤器。

背景技术

在工业发展迅速且同时带来各式各样污染的今天，空气污染可以说是最直接影响到人类健康的因素。在日常生活中，大多数人都呼吸着没有经过任何处理的空气，当时间愈久将造成呼吸系统的伤害。因此，提供给现代在都市生活或在高空气污染职场工作的人使用的轻便和低呼吸阻抗的呼吸过滤器乃是当务之急。而现今传统呼吸过滤器存在许多缺点，如传统口罩型呼吸过滤器大多仅具隔离作用，就是将空气中较大的粒子挡住并使其不进入呼吸道之中，而部分口罩型呼吸过滤器虽内含有活性碳借以吸附更小的粒子或有机物质，但由于密封性不佳而无法达到应有的功能。其它密封性与过滤性佳的呼吸全过滤器，除了使用上不舒服之外，也不具使用者呼吸的通畅性。

发明内容

因此，本发明的主要目的，在于提供一种利用空间内形成正压与负压的原理，并配合可开闭的阀片，来达到让使用者可完全通畅地吸入过滤后的干净空气的装置。

为达到上述目的，本发明人制出一种呼吸全过滤器，其主要是包含一组鼻套管组件以及二外型呈镜向对称且分别连接于该鼻套管组件两端的本体。

该鼻套管组件包含一软质导管以及与该导管连通的二个鼻孔插管，该导管两端分别与该二本体连接，该二鼻孔插管的管径是由其与导管连接的一端向末端逐渐缩小。

该本体的侧面大略呈

形，其包含一具外框的底座以及与该底座互相嵌合的罩体，该底座借由固设于该底座的挡板将其划分为第一部份与第二部份，该第一部份与第二部份内部分别形成第一气室与第二气室，该挡板上形成有至少一个第一穿槽，并设第一阀片于该挡板相对于该第一气室的一侧且使其可控制该第一穿槽的开闭，该第一部份外周缘平行于该挡板的一侧分别形成有第二穿槽与第三穿槽，并使该第一气室可借由该第二穿槽与该鼻套管组件连通以及使其可借由该第三穿槽与外界连通，该第二穿槽内周缘轴向向外延伸形成一凸缘，该第一部份外缘于形成该第三穿槽处的外侧设有第二阀片，使得该第三穿槽可借由该第二阀片的开闭来控制该第一气室与外界的导通或关闭状态，该罩体其外型与该第一部份的外型相配，且嵌设于该底座的该第一部份上，使得于嵌合后，该二相对应的凸缘可形成一中空接头，以供该导管的任一端套接。

该第二部份内侧表面设有数个与该表面垂直的凸柱，并使其位于与人体颜面上具有提神醒脑的穴道相对应的位置，该凸柱末端轴向向外延伸有一直径较该凸柱的直径小的延伸段，并使该凸柱与该延伸段连接处形成一肩部，该凸柱底端与该肩部间的距离与该底座外框的高度相同，以使过滤层可穿过该延伸段，抵靠于该肩部上。

该过滤层形状与该第二部份的外表轮廓形状对应，并可依使用者需求具有不同尺寸的孔隙与滤层厚度，其上形成有数个与肩部对应穿设、并可与该肩部经自黏胶胶合的穿孔，且该过滤层外周缘亦与该第二部份翘起的外缘末端胶合，而当使用者欲更换该过滤层时，只需将该在胶合处具有自黏胶涂布的过滤层与该底座的胶合处撕开，并于更换过滤层后再做胶合即可。

所述过滤层的材质即为一般常用的活性碳海棉等，其厚度、构造等并无特别要求，均可采用现有技术所用之规格。

上述的说明仅为本发明部分特征的概述，凡本领域的专业人士，皆能更明白了解本发明的技术手段，并可依本说明书内容据以实施，故对本发明配合附图加以说明，以下所述仅为用以解释本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，因此，凡在相同的发明精神下所做有关本发明的任何修饰或变更，皆应包括在本发明保护范围内。

附图说明

图1为本发明立体外观分解图；

图2为本发明鼻孔插管的立体外观图；

图3为本发明本体一部份的立体外观分解图；

图4为本发明本体另一部份的立体外观分解图；

图5为使用者使用本发明时，进行吸气的气体流向示意图；

图6为使用者使用本发明时，进行吐气的气体流向示意图；

图7为本发明的实施例图；

图8为本发明鼻孔插管的另一实施立体外观图。

附图标号说明：1鼻套管组件；10导管；11鼻孔插管；2本体；20底座；201第一部份；202第二部份；203第一气室；204第二气室；205挡板；206第一穿槽；207第一阀片；208第二穿槽；209第三穿槽；210凸缘；211第二阀片；212凸柱；213延伸段；214肩部；22罩体；23过滤层；230穿孔；90仿口罩外套。

具体实施方式

请配合参阅图1所示，本发明呼吸全过滤器包含一鼻套管组件1以及二外型呈镜向对称且分别连接于该鼻套管组件1两端的本体2。

请再配合参阅图2所示，其为该鼻套管组件1的一段，该鼻套管组件1包含一软质导管10以及与该导管10垂直并连通的二鼻孔插管11，该导管10两端分别与该二本体2连接，请再配合参阅图8所示，该二鼻孔插管11亦可为呈现两顶端间距较两底端(即插管与导管的相连端)间距小的梯形设计，让不同鼻孔间距的使用者可根据其倾斜角度而逐渐将该鼻孔插管11插入鼻孔内，且其管径是由其与导管相连的一端向末端逐渐缩小，以适用于大小不同的鼻孔。

请配合参阅图3至图4所示，该本体2的侧面略呈

形，其包含一具外框的底座20以及一与该底座20互相嵌合的罩体22，该底座20是借由一固设于该底座20的挡板205将其划分为一第一部份201与一第二部份202，该第一部份201与第二部份202内部分别形成一第一气室203与一第二气室204，该挡板205上形成有至少一个第一穿槽206，并嵌设一第一阀片207于该挡板205相对该第一气室203的一侧且使其可控制该第一穿槽206的开闭，使得该第一气室203与该第二气室204可借由该第一阀片207对第一穿槽206的开闭控制互相连通，该第一部份201外周缘于平行该挡板205的一侧分别形成有一第二穿槽208与一第三穿槽209，并使该第一气室203可借由该第二穿槽208与该鼻套管组件1连通以及使其可借由该第三穿槽209与外界连通，该第二穿槽208内周缘是轴向向外延伸形成一凸缘，该第一部份201外缘于形成该第三穿槽209处的外侧嵌设有一第二阀片211，使得该第三穿槽209可借由该第二阀片211的开闭来控制该第一气室203与外界的导通或关闭状态，该罩体22其外型是配合对应该第一部份201的外型且嵌设于该底座20的第一部份201上，使得于嵌合后，该二相对应的凸缘可形成一中空接头，以供该导管10的任一端套接。

该第二部份202内侧表面设有数个与该表面垂直的凸柱212，并使其位于与人体颜面上具有提神醒脑的穴道相对应的位置，该凸柱212末端是轴向向外延伸有一直径较该凸柱212的直径小的延伸段213，并使该凸柱212与该延伸段213连接处形成一肩部214，该凸柱212底端与该肩部214间的距离是与该底座20外框的高度相同，以使过滤层23可穿过该延伸段213，并抵靠于该肩部214上(如图1所示)。

该过滤层23形状与该第二部份202的外表轮廓形状对应，并可依使用者需求具有不同尺寸的孔隙与滤层厚度，其上形成有数个可对应穿设并胶合于该肩部214的穿孔230，且该过滤层23外周缘亦与该第二部份201翘起的外缘末端胶合，以避免外界空气未经由该过滤层23的过滤而直接进入该第二气室204，而当使用者欲更换该过滤层23时，只需将该过滤层23与该底座20的胶合处撕开并于更换过滤层23后再做胶合即可。

借由上述各构件的配置与设计并配合参阅图7所示，当使用者使用本发明时，先将该二鼻孔插管11插入鼻孔内，再调整该软质导管10使其将该二本体2抵靠并可夹持于脸颊两侧，并借由该凸柱212的延伸段213抵靠在颜面的穴道部位，可使该二本体2发挥夹持住脸颊两侧的效果，而使得本发明不易掉落，此外，由于该本体2并未完全贴附于使用者脸颊两侧，而是借由该延伸段213与脸颊的空隙，使得空气可流入其中并借由该过滤层23来过滤掉其中的杂质与有机污染物，请配合参阅图5及图6所示，当使用者配戴本发明并以鼻孔作吸气的动作时，此时，该第一气室203便呈现负压，而导致该第二阀片211呈现关闭的状态，而该第一阀片207则会打开，使得充满于该第二气室204的空气可流通至该第一气室203并继续流经该导管10至鼻孔插管11后流出，使得使用者可以吸进已被过滤后的干净空气；反之，当使用者配戴本发明并以鼻孔作吐气的动作时，此时，该第一气室203便呈现正压，而导致该第一阀片207向挡板205处贴抵并切断该第一气室203与该第二气室204间的通路，并导致该第二阀片211向外开启而使得该第一气室203的空气可向外界排出。

另外，可加设一包覆于该鼻套管组件1与该二本体2外侧的仿口罩外套90，使其外观看似一般的口罩，方便使用者于配戴后可作一般的活动，使其不容易掉落(如图7所示)。

因此，本发明在使用时具有下列优点：

1、由于该鼻孔插管11的管径是由底端向末端逐渐缩小，使其可适用插入于不同大小的鼻孔，且此设计可使需要密封的范围缩小到只有鼻孔的周边，不会产生如现有技术呼吸过滤面罩将脸部罩在密封圈内造成的不舒适情形。

2、由于该二鼻孔插管11亦可为呈现两顶端间距离较两底端间距离小的梯形设计，使其可根据其倾斜角度而逐渐将该鼻孔插管11插入鼻孔内，因此适用于不同的鼻孔间距的使用者。

3、由于本发明造成完全导引进出空气，所需的密封机制缩小为鼻孔插头与鼻孔外围接触的一小圈，因此使用者在配戴本发明时不会有一般现有技术密封性较佳的呼吸过滤器所造成密封圈紧贴颜面皮肤的不适感，以及封罩于密封圈内皮肤的闷热潮湿感，同时完全消除因密封圈的摩擦所产生的不舒适感。

4、由于本发明是让使用者以鼻呼吸且无将嘴部罩住的情形，因此使用者可以在配戴本发明时与他人自由的进行交谈，而一般常须处于空气污染严重环境中工作的交通管制人员甚至可以一边使用本发明，一边以哨子来作指挥交通的工作。

5、借由调整该软质导管10，可使得本发明适用于各种不同脸形的使用者。

6、由于本体2设置于脸颊两侧，虽然会将脸颊完全遮蔽，但仍然可借由该延伸段213的抵靠使得本体2与脸颊间保持一定的距离，使用者吸入的外界冷空气仍可经过所遮蔽的脸颊，使脸颊的闷热感减至最低。

7、由于该延伸段213是抵触于颜面具有提神醒脑的穴道部位，如具有面部美容、治疗颜面神经痛与眼睛疲劳等作用的颧胶穴，以及具有治疗鼻塞、流鼻血、急慢性鼻炎与提神作用的迎香穴等位置，让使用者配戴本发明时除了可以呼吸到干净的空气外，也可以获得穴道按摩的益处。

8、根据理论分析，该过滤层23所造成流过空气的压力损失与其有效空气透过面积的平方成反比。有别于一般现有技术密封的空气过滤面罩的过滤层23面积小所造成的窒息感，本发明的过滤层23因为有较大的有效空气透过面积，因此使用者吸气时不会有窒息感。一般附加在鼻腔呼吸信道的压力损失(例如鼻塞)达到16mmHg时，正常人会有窒息感而张口吸气，此时呼吸全过滤器的效果就完全失去。本发明经实验证明当使用的过滤层23厚度达1mm时，连同呼吸过滤气空气信道造成的压力损失仅为11mmHg，在一般人可以忍受的范围。而一般使用具有两层无纺布内夹一层活性碳纤维布的过滤层23的厚度为0.56mm，所造成的压力损失约为6mmHg，远小于最大限度，让使用者可以轻松的吸气。

9、由于该本体2的侧面略呈

形，即该第二气室204的深度是由相邻该第一气室203的一侧向异于该第一气室203的方向逐渐减少，此是经流体力学分析后的设计，可使得流经过滤层23进入该第二气室204的空气流量分布均匀，除了可使相同面积的过滤层23具有最低的空气压力损失外，亦可以充分利用到过滤层23所有的面积，在置换新的过滤层23时不至于造成物资的浪费。

10、由于该本体2的侧面略呈 形，使得其在接近双耳处最薄，对于配戴全罩式安全帽的机车骑士使用者而言，亦可以使用本发明，进而保障其身体健康。

11、本发明加上仿口罩外套后，可使其外观有如配戴一般口罩一样，完全排除因使用鼻套管组件1的不雅外观所造成的使用者的排斥感。

Claims (4)

1、一种呼吸全过滤器包含一组鼻套管组件以及二外型呈镜向对称且分别连接于该鼻套管组件两端的本体，其特征在于：

该鼻套管组件包含一软质导管以及与该导管垂直并连通的二鼻孔插管，该导管两端分别与该二本体连接，该二鼻孔插管的管径是由其与导管相连的一端向末端逐渐缩小；

该本体的侧面大略呈 形，其包含一具外框的底座以及一与该底座互相嵌合的罩体，该底座是借由一固设于该底座的挡板将其划分为第一部份与第二部份，该第一部份与第二部份内部分别形成第一气室与第二气室，该挡板上形成有至少一个第一穿槽，并嵌设第一阀片于该挡板相对该第一气室的一侧且使其可控制该第一穿槽的开闭，该第一部份外周缘于平行该挡板的一侧分别形成有第二穿槽与第三穿槽，并使该第一气室可借由该第二穿槽与第三穿槽与外界连通，该第二穿槽内周缘轴向向外延伸形成一凸缘，该第一部份外缘于形成该第三穿槽处的外侧嵌设有第二阀片，使得该第三穿槽可借由该第二阀片的开闭来控制该第一气室与外界的导通或关闭状态，该罩体其外型与该第一部份的外型相配合且嵌设于该底座的第一部份上，使得于嵌合后，该二互相对应的凸缘可形成一中空接头，以供该导管的任一端套接；

该第二部份内侧表面设有数个与该表面垂直的凸柱，并使其位于与人体颜面上具有提神醒脑的穴道相对应的位置，该凸柱末端轴向向外延伸有一直径较该凸柱的直径小的延伸段，并使该凸柱与该延伸段连接处形成一肩部，该凸柱底端与该肩部间的距离是与该底座外框的高度相同，以使过滤层可穿过该延伸段，并抵靠于该肩部上；

该过滤层形状与该第二部份的外表轮廓形状对应，并可依使用者需求具有不同尺寸的孔隙与滤层厚度，其上形成有数个与肩部对应穿设、并可与该肩部经自黏胶胶合的穿孔，且该过滤层外周缘亦与该第二部份翘起的外缘末端胶合，而当使用者欲更换该过滤层时，只需将该在胶合处具有自黏胶涂布的过滤层与该底座的胶合处撕开，并于更换过滤层后再做胶合即可。

2、如权利要求1所述的呼吸全过滤器，其中，可加设一包覆于该鼻套管组件与该二本体外侧的仿口罩外套。

3、如权利要求1所述的呼吸全过滤器，其中，该二鼻孔插管亦可为呈现两顶端间距离较两底端间距离小的梯形设计。

4、如权利要求2所述的呼吸全过滤器，其中，该二鼻孔插管亦可为呈现两顶端间距离较两底端间距离小的梯形设计。

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