CN203280932U - 防尘口罩 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种防尘口罩，包括一口罩本体，该口罩本体对应于人的口鼻处，该防尘口罩进一步包括一主动式吸气装置和一过滤装置，该主动式吸气装置和该过滤装置配合将气体导通连接至口罩本体。本实用新型的防尘口罩具有过滤等级精细，空气过滤干净彻底，供气智能、人性化，人体呼吸顺畅，使用安全的优点。

Description

防尘口罩

技术领域

本实用新型涉及到生活用品技术领域，特别涉及一种可主动换气的防尘口罩。

背景技术

在中国经济迅速发展的大趋势下，中国的气候环境每况愈下，人们在享受高物质水平的物质文明时，却始终承受着劣质环境条件的困扰，比如之前每年必有的沙尘暴天气，又如近期北京持续不断的雾霾天气，再加上国家政府逐渐加强对各地PM2.5粉尘颗粒物的严格监控，这一系列的恶劣天气状况及国家政府的各种举措无不证实着：中国的气候状况已愈演愈烈，人们的生活环境变得愈加糟糕，政府的重视力度已愈加增强。

在之上所述的背景条件下，生活在这水深火热气候环境中的人们开始从自身出发，找寻克服恶劣环境的方法，让自己可以健康呼吸，自由出行，健康长寿。从以往的生活经验出发，人们首先想到的就是佩戴防护面具，以达到阻止粉尘直接进入口腔而引发各种呼吸道疾病。但是，如果采用常规防护面具的话，会因为常规防护面具结构单一，透气性与防护等级相互矛盾的问题，造成过滤效果太差，阻止不了小型颗粒物被人体吸入，及防护层过厚易造成呼吸困难的问题。

为了克服小型颗粒物不能被滤除的问题，人们研发出一种可以过滤掉PM2.5颗粒的过滤口罩，其通过在口罩中间层放入过滤微滤滤片、活性炭，对空气中的细颗粒物PM2.5进行过滤，这种口罩虽能够对PM2.5起到过滤作用，但是这些口罩为了达到有效过滤空气中的细颗粒物PM2.5的效果，比普通口罩要厚重，并且透气性不好，呼吸阻力大，让使用者呼吸不顺畅，使用舒适感非常差。

积极进取，奋发向上的技术人员为了可以同时克服过滤不了微细粉尘，透气性差的两个技术难题，经过不断的研发、实践，最终制作出一种带有气泵可以独立供气的主动式防尘口罩，这种口罩采用气泵将外界气体吸入并过滤后输送到人体呼吸道内，通过气泵作为动力源给人体源源不断的供气，使人体呼吸系统与外界大气完全隔离，仅吸入气泵提供的已过滤后的干净空气。该主动式防尘口罩通过过滤微滤滤片、活性炭过滤掉了微细粉尘，保证了气源的纯净卫生，通过气泵独立供气保证了气源的持续供应，让人不会有呼吸困难的感觉。但是，其因为是气泵独立供气，且与外界空气完全隔离，一旦气泵出现问题无法运作，就会造成人体无气源供应，呼吸系统失效，此外其过滤层太过单一，仅通过一层或两层微细粉尘过滤层是很难实现对空气内的杂质完全过滤的效果。

因此，总体来说，现在的防尘口罩还存在很大问题，亟须人们在此基础上继续创新研发，克服这些技术难题，还人们一个舒适安全的呼吸世界。

实用新型内容

为克服现有防尘口罩过滤效果差、供气单一造成人体呼吸困难，安全无保障的技术难题，本实用新型提供了一种过滤等级精细，空气过滤干净彻底，供气智能、人性化，人体呼吸顺畅，使用安全的新型防尘口罩。

本实用新型解决技术问题的方案是提供一种防尘口罩，包括一口罩本体，该口罩本体对应于人的口鼻处，该防尘口罩进一步包括一主动式吸气装置和一过滤装置，该主动式吸气装置和该过滤装置配合将气体导通连接至口罩本体。

优选地，该主动式吸气装置在该过滤装置的后或内、前或外。

优选地，该主动式吸气装置为一气泵。

优选地，该防尘口罩进一步包括一供气腔和一输气管，该供气腔通过输气管与口罩本体气体导通连接，该供气腔包括一气泵，该气泵的排气口与该输气管气体导通连接。

优选地，该供气腔内部设置一储气装置，该储气装置分别气体导通连接于输气管和气泵。

优选地，该储气装置的储气容量为400豪升左右。

优选地，该过滤装置包括大孔过滤层，微孔过滤层，在供气腔上，该大孔过滤层位于微孔过滤层的外部。

优选地，该过滤装置进一步包括一静电吸附层，该静电吸附层位于微孔过滤层的内部。

优选地，该防尘口罩包括一电源，该电源与该主动式吸气装置和该静电吸附层电性连接。

优选地，该静电吸附层可控式连接于电源，该电源可调控制该静电吸附层。

与现有技术相比，本实用新型的防尘口罩通过气泵来抽气和送气，以主动供气式的结构将净化空气送入口罩本体内供人体呼吸，一来可以保证洁净气体的源源不断供应，防止气源不足而产生的呼吸不畅；二来通过气泵的工作，使空气做定向性的流动，可以使空气过滤的速度加快，保证空气过滤的效率和质量。本实用新型在气泵与口罩本体之间设置一储气囊作为缓冲装置，以达到消音和应对人体的“间歇性吸气”的特点。储气囊可以在人体空气需求量少时仅通过储气囊供气保持呼吸气体的清洁，当空气人体需求量大时，可以同时通过储气囊供气及，借助口罩层呼吸外界的空气，保持空气供应的充足，避免呼吸不畅的问题产生。最重要的是，本实用新型防尘口罩的过滤装置采用三层过滤结构，分层对大颗粒物、微细颗粒物进行多层过滤，使过滤效果达到最佳，同时采用静电吸附层产生臭氧进一步对过滤掉粉尘的空气进行杀菌消毒，使人们呼吸的空气质量实现最优。此外，本实用新型的口罩本体采用可过滤粉尘的透气式结构，配合供气腔共同给人体供气，当气源需求较少时，主要采用供气腔进行供气，当气源需求较多时，采用供气腔与口罩本体共同供气，如此一来，不仅可以保证净化空气的持续稳定供应，避免在供气腔损坏或空气需求量较大时出现呼吸不畅的危险，而且还使得气体供应更加智能，更加人性化，满足使用者在各种使用环境下的需求。

附图说明

图1是本实用新型防尘口罩的立体结构示意图。

图2是本实用新型防尘口罩的模型结构示意图。

图3是本实用新型防尘口罩之供气腔的剖面结构示意图。

图4是本实用新型防尘口罩之静电吸附层的模型结构示意图。

图5是本实用新型防尘口罩之口罩本体的立体结构示意图。

图6是本实用新型防尘口罩的第二实施方式的模型结构示意图。

图7是本实用新型防尘口罩的第三实施方式的模型结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型的防尘口罩100包括一供气腔105和一口罩本体101，供气腔105和口罩本体101之间通过一软性的输气管103导通连接，供气腔105用于将外界的空气吸入并过滤后将净化空气送出至输气管103，输气管103再将净化空气输送到口罩本体101内供人体呼吸。使用时，供气腔105可以放入包中，可以挂在腰带上，也可以直接手拿，因为其作为单独的一个零件且体积非常小，因此其不管是在携带还是使用时都很容易实施。多数情况下可选择挂在腰带上，这样就更便于解放双手来做其他事情。口罩本体101有一凹口，该凹口直接对应与人的口鼻处。在使用时，直接将口罩本体101戴在人的口鼻处即可。为了便于携带和使用，输气管103为软性材料制成，其长度不限定，一般取值为0.5-3米长，主要是根据使用者在使用时供气腔105的安装位置，及供气腔105至口罩本体101也即人的口鼻处的距离而定。

请参阅图2，供气腔105包括过滤装置1051，气泵1053和电源1057，该过滤装置1051，气泵1053和电源1057均收容在供气腔105内，电源1057为气泵1053和过滤装置1051同时供电供其工作。当外界空气进入到供气腔105内后，过滤装置1051开始工作，对空气进行净化过滤，过滤后通过气泵1053将干净的空气通过输气管103供应到口罩本体101内。

请参阅图3及图4，该供气腔105整体呈一方形，其内部中空形成一收容腔体空间，在该腔体空间内放置有过滤装置1051、气泵1053和电源1057，过滤装置1051分布在供气腔105的外围侧壁上，主要是为了当空气进入供气腔105内部时会首先经过过滤装置1051过滤后才会进入至供气腔105内部。气泵1053及电源1057均位于供气腔105体的中部。此外，作为优选改进方案，在供气腔105体外部或者内部还设置一储气囊1055，该储气囊1055用于存储净化后的空气。在本实施例中，储气囊1055位于供气腔105的外部。

在位置及连接关系上，电源1057分别与过滤装置1051和气泵1053电性相连，为其提供工作电压。气泵1053有一进气口1064和一出气口1065，该进气口1064对应于过滤装置1051，便于过滤装置1051过滤后的空气可以直接进入到气泵1053内；出气口1065导通连接到储气囊1055，用于将气泵1053排出的干净空气直接输送到储气囊1055中进行储存。储气囊1055与输气管103导通连接，便于将储气囊1055内的储存空气直接送出到口罩本体101内。该储气囊1055的容量为5-40升，一般选取为8-10升，该参数设置的依据主要是根据人体的呼吸量而定的，人的一般呼吸速率为4s/次，每次呼吸的空气量大概为500毫升，正常情况下该储气囊1055可在无气源供应的情况下，持续提供1-2分钟的空气量。这样就使得即使设备出现问题或者电源1057没电的情况下，可以给使用者1-2分钟的准备时间，极大提高该防尘口罩100的安全性能。

过滤装置1051包括三层不同材料结构的过滤层，位置上从供气腔105的外部到内部依次设置为大孔过滤层1061，微孔过滤层1062和静电吸附层1063。大孔过滤层1061，微孔过滤层1062通过材料特性直接将空气进行过滤净化，静电吸附层1063需通过电源1057供电给静电吸附层1063内部的负离子发生器1083和正极吸附过滤网1081，通过负离子发生器1083产生负电高压，使空气内的粉尘变为负极性的大颗粒，而被吸附在网状的正极吸附过滤网1081上。此外，该最内层的静电吸附层1063最主要的作用是在电源1057供应的情况下产生臭氧对空气进行杀菌。由于臭氧在供应较多的情况下会产生危害，因此对静电吸附层1063上臭氧的供应量必须要加以控制，作为一种实施方式，该静电吸附层1063设置有控制开关，可以手动控制其开启，另外还设置两个不同的档位，便于使用者根据自己的需要选择臭氧的供应量，档位的设置主要是根据供电电压的不同来实现的，当电源1057供电电压较大时，臭氧产生量就多；当电源1057供电电压较小时，臭氧产生量就少。

过滤装置1051的大孔过滤层1061附有活性炭材料，主要用于滤除空气中的毛发、纤维等比较大颗粒的空气杂质。过滤装置1051的微孔过滤层1062为一HEPA （High efficiency particulate air Filter，高效空气过滤器），主要用于滤除PM2.5及更小的微细粉尘颗粒物。

该微孔过滤层1062和静电吸附层1063的孔径均小于或等于2μm，可有效的过滤空气中PM2.5颗粒物。

请参阅图5，口罩本体101的最外层为口罩层1011，该口罩层1011为透气材料制成，其一方面可以过滤一定的空气杂质，另一方面可以在供气腔105供气不足时直接呼吸外界的空气。这样设置是为了避免在人体剧烈运动时，由于空气需求量非常大，而使得供气腔105供气不足，这时使用者就可以直接通过口罩层1011简单过滤后进行持续呼吸，防止发生窒息或者呼吸不畅的危险。为了便于口罩本体101的穿戴，在口罩本体101的两侧还分别设置有挂钩1013，可以将挂钩1013挂在耳朵上进而将口罩本体牢固穿戴，防止滑落。

在使用时，将口罩本体101通过挂钩1013固定在使用者口鼻处，将供气腔105穿戴在使用者的腰带上或者放入包内，然后整理输气管103，保持供气腔105至口罩本体101的供气顺畅。之后，打开电源1057，气泵1053及过滤装置1051开始工作。工作时，外界空气会先进入到过滤装置1051的三层过滤结构，经过最外层的大孔过滤层1061后，会将空气中的毛发、纤维及大的颗粒物滤除掉；经过中间层的微孔过滤层1062后会将空气中的PM2.5及类似的微细颗粒物滤除掉；最后经过最内层的静电吸附层1063后，会进一步将残留的大颗粒物和微细颗粒物再次进行滤除，同时产生臭氧对过滤后的空气进行杀菌消毒。经过三层过滤之后，气泵1053会从各个部位将净化空气吸入泵体内，并输送到供气腔105内部或者外部的储气囊1055里进行储存，此处，储气囊1055作为一个缓冲装置，会源源不断的将净化空气通过输气管103送入口罩本体101中。这样以来，整个使用过程中气体的流向为：空气→大孔过滤层1061→微孔过滤层1062→静电吸附层1063→气泵1053→储气囊1055→输气管103→口罩本体101→人体。

请参阅图6，防尘口罩200包括口罩本体201，输气管203和供气腔205，供气腔205包括过滤装置2051，气泵2053和电源2057，该过滤装置2051，气泵2053和电源2057均收容在供气腔205内，电源2057为气泵2053和过滤装置2051同时供电供其工作。外界空气首先会通过气泵2053的吸力直接进入到供气腔205内，借助气泵2053可增加进入供气腔205的空气量和空气速度，当外界空气进入到气泵2053内后，气泵2053会将气体排出到过滤装置2051内进行过滤，过滤后产生的洁净空气会通过输气管203密封输送到口罩本体201内。

请参阅图7，防尘口罩300包括口罩本体301，输气管303和供气腔305，供气腔305包括一级过滤装置3051，气泵3053，二级过滤装置3059和电源3057，一级过滤装置3051，气泵3053，二级过滤装置3059和电源3057均收容在供气腔305内，电源3057为气泵3053和二级过滤装置3051同时供电供其工作。外界空气在刚进入到供气腔305内后，会预先通过一级过滤装置3051进行初级过滤将大、中颗粒的粉尘过滤掉，然后借助气泵3053的吸力，将经过初级过滤后的气体排出到二级过滤装置3059内进行深度的过滤，进一步将PM2.5及细微粉尘过滤掉，同时还可以对过滤后的空气进行杀菌消毒，之后通过输气管303密封输送到口罩本体301内。

与现有技术相比，本实用新型的防尘口罩100通过气泵1053来抽气和送气，以主动供气式的结构将净化空气送入口罩本体101内供人体呼吸，一来可以保证洁净气体的源源不断供应，防止气源不足而产生的呼吸不畅；二来通过气泵1053的工作，使空气做定向性的流动，可以使空气过滤的速度加快，保证空气过滤的效率和质量。本实用新型在气泵1053与口罩本体101之间设置一储气囊1055作为缓冲装置，以克服在供气出现故障时造成呼吸不畅的风险。储气囊1055可以在人体空气需求量少时仅通过储气囊1055供气保持呼吸气体的清洁，当人体空气需求量大时，可以同时通过储气囊1055供气及，借助口罩层1011呼吸外界的空气，保持空气供应的充足，避免呼吸不畅或者窒息的的问题产生。最重要的是，本实用新型防尘口罩100的过滤装置1051采用三层过滤结构，分层对大颗粒物、微细颗粒物进行多层过滤，使过滤效果达到最佳，同时采用静电吸附层1063产生臭氧进一步对过滤掉粉尘的空气进行杀菌消毒，使人们呼吸的空气质量实现最优。此外，本实用新型的口罩本体101采用可过滤粉尘的透气式结构，配合供气腔105共同给人体供气，当气源需求较少时，主要采用供气腔105进行供气，当气源需求较多时，采用供气腔105与口罩本体101共同供气，如此一来，不仅可以保证净化空气的持续稳定供应，避免在供气腔损坏或空气需求量较大时出现呼吸不畅的危险，而且还使得气体供应更加智能，更加人性化，满足使用者在各种使用环境下的需求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防尘口罩，包括一口罩本体，该口罩本体对应于人的口鼻处，其特征在于，该防尘口罩进一步包括一主动式吸气装置和一过滤装置，该主动式吸气装置和该过滤装置配合将气体导通连接至口罩本体。

2.如权利要求1所述的防尘口罩，其特征在于，该主动式吸气装置在该过滤装置的后或内、前或外。

3.如权利要求1所述的防尘口罩，其特征在于，该主动式吸气装置为一气泵。

4.如权利要求1所述的防尘口罩，其特征在于，该防尘口罩进一步包括一供气腔和一输气管，该供气腔通过输气管与口罩本体气体导通连接，该供气腔包括一气泵，该气泵的排气口与该输气管气体导通连接。

5.如权利要求1至4中任意一项所述的防尘口罩，其特征在于，该供气腔内部设置一储气装置，该储气装置分别气体导通连接于输气管和气泵。

6.如权利要求5所述的防尘口罩，其特征在于，该储气装置的储气容量为5至40升。

7.如权利要求1所述的防尘口罩，其特征在于，该过滤装置包括大孔过滤层，微孔过滤层，在供气腔上，该大孔过滤层位于微孔过滤层的外部。

8.如权利要求7所述的防尘口罩，其特征在于，该过滤装置进一步包括一静电吸附层，该静电吸附层位于微孔过滤层的内部。

9.如权利要求8所述的防尘口罩，其特征在于，该防尘口罩包括一电源，该电源与该主动式吸气装置和该静电吸附层电性连接。

10.如权利要求9所述的防尘口罩，其特征在于，该静电吸附层可控式连接于电源，该电源可调控制该静电吸附层。

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