CN205460549U - 一种主动进气式口罩 - Google Patents

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李昊然
王晓婧
韩子锋
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Abstract

本实用新型提供一种主动进气式口罩,包括口罩主体和设于所述口罩主体上的过滤及主动进气总成;其中:所述口罩主体包括沿厚度方向由外而内依次设置的弹性表层、单向排气层和可替换的内衬,所述口罩本体的上下两侧分别设有密封圈,所述密封圈固定于所述单向排气层和上述内衬之间形成的条状槽内;所述过滤及主动进气总成包括外壳体、基础以及沿口罩厚度方向由外而内依次置于二者之间的活性碳滤网、海帕滤网、风扇及能源模块。本实用新型的口罩通过过滤及主动进气总成实现了净化后的清洁空气的主动进气,通过单向排气层实现了呼出气体的顺畅排出,改善了佩戴者的用户体验。

Description

一种主动进气式口罩
技术领域
本实用新型涉及一种口罩,具体涉及一种主动进气式口罩。
背景技术
细颗粒物又称PM2.5,是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物,10μm直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道,2μm以下的可深入到细支气管和肺泡。细颗粒物进入人体到肺泡后,直接影响肺的通气功能,使机体容易处在缺氧状态。与较粗的大气颗粒物相比,PM2.5由于其粒径小、面积大、活性强、易附带有毒有害物质的属性,以及其在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大
伴随着PM2.5指数逐渐成为全国民众关注的焦点,人们最直接普遍的选择是外出戴上口罩,以最简便的方式阻隔空气中可吸入颗粒物对肺的影响。具有口罩主要包括空气过滤、密封、以及佩戴等功能单元,市面上现有的具有防雾霾功能的口罩不乏有空气阀的、带多重过滤的,目前的专利申请以及市售产品中的确已经存在一些带有风扇、涡扇的技术方案,但现有的方案中仍未完全解决以下问题:人在呼吸时如果外界压强大于肺内压强,会产生憋闷感;口罩在使用多次后在内壁会有细菌滋生,再次使用时要避免呼入体内,重复利用率差;在满足用户个性化的需求时,往往会出现佩戴不方便的问题,且口罩的过滤效果会受到影响。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提供一种主动进气式口罩,旨在改善口罩的佩戴舒适性,保证佩戴过程中的呼吸顺畅。
本实用新型采用的技术方案具体为:
一种主动进气式口罩,包括口罩主体和设于所述口罩主体上的过滤及主动进气总成;其中:
所述口罩主体包括沿厚度方向由外而内依次设置的弹性表层、单向排气层和可替换的内衬,所述口罩本体的上下两侧分别设有密封圈,所述密封圈固定于所述单向排气层和上述内衬之间形成的条状槽内;
所述过滤及主动进气总成包括外壳体、基础以及沿口罩厚度方向由外而内依次置于二者之间的活性碳滤网、海帕滤网、风扇及能源模块。
在上述主动进气式口罩中,还包括佩戴组件,所述佩戴组件包括弹性绳和挂接接头,所述口罩主体的两侧分别设有弹性绳,所述挂接接头的一端固定于其中一侧的弹性绳上,另一端留有挂钩,勾住另一侧的弹性绳,从而实现口罩的佩戴。
在上述主动进气式口罩中,所述风扇及能源模块包括风扇及为风扇提供能源的可充电电池以及风扇控制单元,风扇控制单元探测出口罩前端的气压,通过控制输送给风扇的电流,从而调整风扇的转速改变口罩内外压强压,实现主动进气。
在上述主动进气式口罩中,所述基础与所述口罩主体为可拆式无缝接合结构,且所述弹性表层上开有与所述基础相配合的孔,用于实现所述过滤及主动进气总成固定与所述口罩主体的相对固定。
在上述主动进气式口罩中,所述外壳体上开有通风口,用于将外部气体吸入口罩。
在上述主动进气式口罩中,所述口罩主体的结构中:
所述弹性表层具有固定的佩戴支撑形状,受力作用可实现一定程度的变形,外力去除后可恢复为佩戴支撑形状;
所述单向排气层由的内部包含多个小的单向阀孔;
所述密封圈的材质为乳胶或者泡棉软质;
所述内衬为孔洞直径为微米级的吸水性材料,用于吸收呼出的水汽。
本实用新型产生的有益效果是:
本实用新型的主动进气式口罩可以根据口罩本体的佩戴者的呼吸来改变产生清洁空气的的气压,通过动态调整风扇的转速,实现口罩内外两侧的压强差,过滤效果好,呼吸阻力小,改善了送气效果,实现了主动进气,并通过单向排气层实现了呼气顺畅,有效规避了口罩佩戴者的憋闷感;
此外,口罩本体且在保证其功能的前提下可实现个性化定制,满足了消费者的多样化需求,而且可替换的内衬提高了口罩的重复使用率。
附图说明
当结合附图考虑时,能够更完整更好地理解本实用新型。此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。
图1为本实用新型一种主动进气式口罩的结构示意图;
图2为本实用新型一种主动进气式口罩的过滤及主动进气总成的结构示意图;
图3为本实用新型一种主动进气式口罩的口罩主体的截面示意图。
图中:
1、口罩主体
2、过滤及主动进气总成
3、弹性绳
4、挂接接头
5、外壳体
6、活性碳滤网
7、海帕滤网
8、风扇及能源模块
9、基础
10、弹性表层
11、单向排气层
12、密封圈
13、内衬。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细的说明。
如图1所示的一种主动进气式口罩,主要包括口罩主体1和设于口罩主体1上的过滤及主动进气总成2,口罩主体1通过佩戴组件实现快速佩戴,佩戴组件主要包括弹性绳3和挂接接头4,口罩主体1的两侧分别设有弹性绳3,挂接接头4的一端固定在其中任一侧的弹性绳3上,另一端留有挂钩,用于勾住另一侧的弹性绳3,从而实现快速佩戴。
过滤及主动进气总成2的结构进一步参照图2,主要包括外壳体5、基础9以及沿口罩厚度方向由外而内依次置于二者之间的活性碳滤网6、海帕滤网7和风扇及能源模块8;其中:
风扇及能源模块8包括风扇及为风扇提供能源的可充电电池以及风扇控制单元,可根据口罩内压强大小动态调整风扇转速,改变口罩内外压强压,实现主动进气;具体地:
风扇控制单元探测出其前端的通气孔处的气压,通过控制输送给风扇的电流,从而调整风扇的转速,即根据气压调整风扇的工作状态;具体地:
若通气孔处的气压高于某一设定高阈值,则风扇控制单元判定用户处于呼气状态,此时通过降低风扇转速来降低通气孔处的气压,使用户呼气顺畅;
当通气孔处的气压低于某一设定低阈值时,则风扇控制单元判定用户处于吸气状态,此时通过增大风扇转速来提高通气孔处的气压,使用户吸气顺畅。
具体的气压设定阈值通过实验、专家经验以及专业呼吸学的科学数据确定。可以看出,本实用新型使得通气孔处的气压可根据佩戴者的呼吸动作而调整,保证了佩戴者呼吸顺畅且吸入的空气清洁度。
将外壳体5与基础9卡扣式无缝接合后,恰好实现活性碳滤网6、海帕滤网7、风扇及能源模块8与外壳体5的相对固定。
外壳体5上开有通风口(风扇状通孔),用于将外部气体吸入口罩内。
基础9与口罩主体1为可拆式无缝接合结构,为了方便实现口罩主体1与不同配备的过滤及主动进气总成2之间的组合;弹性表层10上开有可与基础9相配合的孔,将过滤及主动进气总成2固定于口罩主体1
口罩主体1的结构进一步参照图3,主要包括沿厚度方向由外而内依次设置的弹性表层10、单向排气层11和可替换的内衬13,在口罩本体1的上下两侧分别设有软质的密封圈12,密封圈12固定于单向排气层11和内衬13之间条状槽内;其中:
弹性表层10具有固定的佩戴支撑形状,可根据消费者的需求进行定制,受外力作用时可在一定范围内变形(如合理的折叠),外力去除后可恢复为佩戴支撑形状。
单向排气层11的内部包含多个小的单向阀孔,可使空气在由口鼻侧向外界呼气时畅通,反之,外界的环境空气不能不能反向流入口鼻侧。
密封圈12为设于单向排气层11内侧边缘的乳胶或者泡棉等软质材料的密封圈,在佩戴口罩的过程中,由于软质材料的受压变形,使得口罩与面部之间的间隙降到最低,且由于其材质足够软,因此并不会由于受压而导致佩戴者的面部感到不适。
内衬13为一层吸水性较强的材料(如根据实际需求选择过滤参数的滤纸),无明显孔洞(孔洞直径为微米级),用于吸收呼出的水汽,保证口罩主体1的干燥,内衬13包边式蒙在口罩主体1的内部,在口罩多次使用5~10次之后,可将替换即可。
本实用新型的口罩通过过滤及主动进气总成2来保证佩戴者吸到新鲜空气,通过单向排气层11保证佩戴者的呼气,并通过对口罩主体1的多层结构改善了口罩的可重复利用率以及佩戴过程中的舒适性。
以上结合附图对本实用新型的实施例进行了详细地说明,此处的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解。显然,以上所述仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何对本领域的技术人员来说是可轻易想到的、实质上没有脱离本实用新型的变化或替换,也均包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种主动进气式口罩,其特征在于,包括口罩主体和设于所述口罩主体上的过滤及主动进气总成;其中:
所述口罩主体包括沿厚度方向由外而内依次设置的弹性表层、单向排气层和可替换的内衬,所述口罩本体的上下两侧分别设有密封圈,所述密封圈固定于所述单向排气层和上述内衬之间形成的条状槽内;
所述过滤及主动进气总成包括外壳体、基础以及沿口罩厚度方向由外而内依次置于二者之间的活性碳滤网、海帕滤网、风扇及能源模块。
2.根据权利要求1所述的主动进气式口罩,其特征在于,还包括佩戴组件,所述佩戴组件包括弹性绳和挂接接头,所述口罩主体的两侧分别设有弹性绳,所述挂接接头的一端固定于其中一侧的弹性绳上,另一端留有挂钩,勾住另一侧的弹性绳,从而实现口罩的佩戴。
3.根据权利要求1所述的主动进气式口罩,其特征在于,所述风扇及能源模块包括风扇及为风扇提供能源的可充电电池以及风扇控制单元,风扇控制单元探测出口罩前端的气压,通过控制输送给风扇的电流,从而调整风扇的转速改变口罩内外压强压,实现主动进气。
4.根据权利要求1所述的主动进气式口罩,其特征在于,所述基础与所述口罩主体为可拆式无缝接合结构,且所述弹性表层上开有与所述基础相配合的孔,用于实现所述过滤及主动进气总成固定与所述口罩主体的相对固定。
5.根据权利要求1所述的主动进气式口罩,其特征在于,所述外壳体上开有通风口,用于将外部气体吸入口罩。
6.根据权利要求1所述的主动进气式口罩,其特征在于,所述口罩主体的结构中:
所述弹性表层具有固定的佩戴支撑形状,受力作用可实现一定程度的变形,外力去除后可恢复为佩戴支撑形状;
所述单向排气层由的内部包含多个小的单向阀孔;
所述密封圈的材质为乳胶或者泡棉软质;
所述内衬为孔洞直径为微米级的吸水性材料,用于吸收呼出的水汽。
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