CN205813634U - 口罩的罩体结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种口罩的罩体结构，其包括：外层体、内层体以及至少一组鳍片式过滤组件。外层体具有至少一个入气口；内层体位于外层体的内面侧，且与外层体之间具有中层空间，内层体具有与入气口相对应数量的出气口；各鳍片式过滤组件包含有至少一个过滤袋，各过滤袋各具有过滤腔体，各过滤腔体各具有位于相对端的开口端与闭口端，鳍片式过滤组件容置于中层空间，且开口端及闭口端分别位于入气口及出气口的位置。借此，本实用新型的口罩的罩体结构，在口罩的外层体与内层体之间所置入的大面积的鳍片式过滤组件，使空气流体经过的截面积极大化，有效降低口罩的呼吸阻抗，并获得优选的过滤效果。

Description

口罩的罩体结构

技术领域

本实用新型涉及一种口罩结构，尤其是涉及一种口罩的罩体结构。

背景技术

近年来，空气中细颗粒物(PM2.5)污染的问题日益严重，因此对于呼吸系统防护的个人空气过滤装备也就随之日益重要。然而，目前一般市售的呼吸过滤装备例如口罩对于大众的防护效果也都未能达到令人满意的程度。因而，开发适合现今大气环境恶化所需的轻便过滤装备至为重要。

PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。虽然PM2.5只是大气成分中含量很少的成分，但它对空气品质和能见度等有重要的影响。

与较粗的大气颗粒物质相比，PM2.5粒径小、表面积大、活性高，容易附带大量的重金属、微生物等有毒、有害物质，且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的影响更大。根据国内外研究显示，PM2.5能够轻易穿透肺泡，进入血管及各器官，造成高血压、心脏病、中风、失智症，甚至增加致癌风险。

一般人会选择配戴口罩来防护空气污染。市售口罩由外型可分平面式及立体式。但是，平面式口罩泄露率高、过滤功能低，且与脸部的密合度较差，不能有效的保护人体的呼吸系统；而立体式口罩虽有优选的密合度，但其携带不方便、美观度差，较不被消费者欢迎。

口罩的重点之一在于过滤材料，其可分为物理阻隔材料与吸附、杀菌等机能性材料。但如活性碳口罩，其厚度极薄，对于悬浮微粒的过滤效果极低，只能过滤部分挥发性有机物，对于PM2.5则没有效果。而物理阻隔性纤维性滤材，如不织布的立体口罩，不具有杀菌除臭等功能，也需要相当密度才能达到有效过滤PM2.5的效果。

就现今市售的各种类型口罩分析，可以分成下列几种：1、普通纱布口罩：对PM5以下没阻挡；普通的纱布口罩就是纤维口罩，他的过滤原理就是机械阻挡作用，通过一层层的机械阻挡，可以把空气中大的颗粒阻档住，但是直径小于5微米的颗粒物则阻挡不住，更不用说PM2.5的微小科颗粒；2、医用普通口罩：对PM4具有阻隔效果；医用外科口罩和医用抛抛弃式口罩可以阻挡直径大于4微米的颗粒；按照一般的医学标准，对于0.3微米的颗粒物，医用外科口罩通过率为18.3％，普通抛弃式医用口罩为85.6％，表示这两种医用口罩对细小的颗粒物阻挡效果有限；3、N95口罩：大多数PM2.5被挡住；用医用N95口罩对0.3微米的粒子进行检测，大的粒子都能被阻挡住，而在口罩密闭性实验室中检测时，医用N95口罩的通过率只有0.425％，可以说99％多的颗粒物都被阻挡住。

但一般民众使用专业医用口罩不太实际，尤其是N95口罩。因为目前的N95口罩滤除悬浮颗粒效果越高，造成的呼吸阻力就越大，呼吸越费力，长时间配戴容易出现缺氧、胸闷等情况。老年人和有心血管疾病的人更不宜长时间配戴，以免呼吸困难导致头晕。

综合以上所述，就日益严重的空气污染而言，提供有效防护作用的口罩是极为必要的。而现有的口罩却普遍存在着各自的缺陷，例如过滤效果不佳、与使用者脸部贴合不紧密、长时间配戴导致身体不适或者体积重量过大不能轻便易携等等的问题。

近期相关专利针对以上问题的解决方式均为朝向单一面向的解决，并无法大致全面的提供完整改善，例如专利号TW-M385369及TW-M518091，其以鼻孔穿戴过滤器的方式，解决体积以及口罩与脸部间隙的缺点，只是其过滤材截面积小，呼吸阻抗并不低，也不合于一般人的配戴习惯。又如专利号TW-M384039及TW-M458990，其在过滤材料中添加薄膜以提高颗粒阻隔的效果，但一方面提高的呼吸阻抗并未能解决。再者，又如专利号TW-M444856及TW-I404551，其以立体的结构诉求穿戴更为舒适，只是过滤效率并未处理。

综合以上所述，现有的技术无法在空气中微小颗粒阻隔效果以及降低呼吸阻抗以利于长久配戴的问题上获得解决。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种口罩的罩体结构，其对于微小颗粒具有阻隔效率且可以降低呼吸阻抗。

根据本实用新型的一实施例，提供一种口罩的罩体结构，其包括：外层体、内层体以及至少一组鳍片式过滤组件。外层体具有至少一个入气口；内层体位于外层体的内面侧，且与外层体之间具有中层空间，内层体具有与入气口相对应数量的出气口；各鳍片式过滤组件各包含有至少一个过滤袋，各过滤袋各具有过滤腔体，各过滤腔体各具有位于相对端的开口端与闭口端，鳍片式过滤组件容置于中层空间，且开口端及闭口端分别位于入气口及出气口的位置。

根据本实用新型的一实施例，外层体为不透气外层体，内层体为亲肤性内层体。

根据本实用新型的一实施例，内层体的内面的边缘设有软质垫片。

根据本实用新型的一实施例，鳍片式过滤组件包含：框体，其具有至少一个框口，框体设置于入气口：以及至少一个过滤袋，过滤袋的过滤腔体的开口端接合于框口。

根据本实用新型的一实施例，框体具有位于相对向的两个侧框，两个侧框之间具有至少一个框条，各侧框与相邻的框条之间以及各框条之间各形成框口，使得框体具有多个框口，各过滤袋的开口端分别接合于各框口。

根据本实用新型的一实施例，鳍片式过滤组件的过滤袋具有三层过滤层，依过滤腔体的内侧至外侧而言，三层过滤层分别为PP泼水性不织布层、静电熔喷不织布层、以及亲水性复合纤维层。

根据本实用新型的一实施例，鳍片式过滤组件为多个，该多个鳍片式过滤组件由内至外相互套叠串接。

根据本实用新型的一实施例，鳍片式过滤组件为三个，分别为第一鳍片式过滤组件、第二鳍片式过滤组件与第三鳍片式过滤组件，其由内至外相互套叠串接，各第一、第二与第三鳍片式过滤组件的过滤袋分别具有第一过滤层、第二过滤层与第三过滤层，各第一、第二与第三过滤层分别为PP泼水性不织布层、静电熔喷不织布层、以及亲水性复合纤维层。

根据本实用新型的一实施例，鳍片式过滤组件为五个，分别为第四鳍片式过滤组件、第五鳍片式过滤组件、第六鳍片式过滤组件、第七鳍片式过滤组件与第八鳍片式过滤组件，其由内至外相互套叠串接，各第四、第五、第六、第七与第八鳍片式过滤组件的过滤袋分别具有第四过滤层、第五过滤层、第六过滤层、第七过滤层与第八过滤层，各第四、第五、第六、第七与第八过滤层分别为PP泼水性不织布层、静电熔喷不织布层、活性碳纤维层、纳米金不织布层以及亲水性复合纤维层。

根据本实用新型的一实施例，口罩的罩体结构进一步包括有头罩，其接合于口罩的罩体的上端，头罩具有视窗与套口，套口位于视窗的相反侧，且口罩的罩体设有呼气逆止阀。

根据本实用新型一实施方式的口罩的罩体结构，以软性过滤材制成一个或多个并列的鳍片式过滤组件，并在口罩的外层体与内层体之间的有限空间内置入该大面积的鳍片式过滤组件，使空气流体经过的截面积极大化，有效降低口罩的呼吸阻抗，并进而依鳍片式过滤组件的多数层的过滤层，经多重过滤而获得优选的过滤效果。

附图说明

图1是绘示依照本实用新型一实施方式的口罩的罩体结构的外观示意图。

图2是绘示图1所示的口罩的罩体结构其中的外层体掀开后的外观示意图。

图3是绘示图1所示的口罩的罩体结构的后视图。

图4是绘示图1所示的口罩的罩体结构其中的鳍片式过滤组件的第一实施例的外观示意图。

图5是绘示图4所示的鳍片式过滤组件其中A部的剖面示意图。

图6是绘示图4所示的鳍片式过滤组件其中一个过滤袋的外观示意图，并显示气流的流动方向。

图7是绘示图1所示的口罩的罩体结构其中的鳍片式过滤组件的第二实施例的外观示意图。

图8是绘示图7所示的鳍片式过滤组件的分解示意图。

图9是绘示图7所示的鳍片式过滤组件其中沿B-B所取的剖面示意图。

图10是绘示图1所示的口罩的罩体结构其中的鳍片式过滤组件的第三实施例的外观示意图。

图11是绘示图10所示的鳍片式过滤组件的分解示意图。

图12是绘示图1所示的口罩的罩体结构加设头罩的外观示意图。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的实施例详细说明当中，将可清楚的呈现。

请参阅图1至图6，依照本实用新型一实施方式的口罩的罩体结构外层体100、内层体200与两组鳍片式过滤组件300。

外层体100为以不透气材质制成的不透气外层体。其在近两侧位置各开设有长矩形的入气口110。

内层体为以亲肤性材质制成的亲肤性内层体。内层体200位于外层体100的内面侧，且与该外层体之间具有中层空间220。内层体200具有与外层体100的入气口110相对应数量的两个长矩形的出气口210。两个出气口210开设于内层体200的近中间部位。在配戴时，两个出气口210分别位于使用者的鼻部的两侧位置。内层体200的内面的边缘设有软质垫片230，以提供口罩配戴时的舒适性。

两组鳍片式过滤组件300容置于外层体100与内层体200之间的中层空间220，并分别位于两个入气口110与两个出气口210之间的位置。

鳍片式过滤组件300包含框体310与三个过滤袋320。框体310具有位于相对向的两个侧框311，两个侧框之间具有两个框条312，各侧框311与相邻的框条312之间以及各框条312之间各形成框口313，因此具有三个框口313。三个过滤袋320各具有过滤腔体321，其具有位于相对端的开口端322与闭口端323。三个过滤袋320的开口端322分别接合于框体310的三个框口313。鳍片式过滤组件300是以其框体310设置于外层体100的入气口110，并使得过滤袋320的开口端322及闭口端323分别位于外层体100的入气口110及内层体200的出气口210的位置。

鳍片式过滤组件300的过滤袋320具有三层过滤层324，依过滤腔体的内侧至外侧而言，该三层过滤层324分别为PP泼水性不织布层3241、静电熔喷不织布层3242、以及亲水性复合纤维层3243。

依据本实用新型一实施方式的口罩的罩体结构，在配戴使用时，外界的空气会依序经由外层体100的入气口110、鳍片式过滤组件300的过滤袋320的开口端322、过滤腔体321与闭口端323、内层体200的出气口210，而至使用者的鼻部。因此，在空气进入使用者鼻部之前，是先经由大面积的过滤袋320的过滤层324的PP泼水性不织布层3241、静电熔喷不织布层3242、以及亲水性复合纤维层3243的层层过滤，获致高效率的微细颗粒阻隔效果。此外，以流体力学的泊肃叶定律(Poiseuille’s law)所知，流体流经细管所产生的压力损失和管径的四次方成反比例，因此以放大过滤材所围成的面积，可以有效降低口罩的呼吸阻抗。依据本实用新型，以软性过滤材制成一个或多个并列的鳍片式过滤组件300，在外层体100与内层体200之间的有限空间内置入该大面积的鳍片式过滤组件300，使空气流体经过的截面积极大化，有效降低口罩的呼吸阻抗，并进而依鳍片式过滤组件的多数层的过滤层，经多重过滤而获得优选的过滤效果。

在上述图4至图6当中，是显示第一实施例的鳍片式过滤组件300的过滤袋320的过滤材料为同时具有三层过滤层324，分别为PP泼水性不织布层3241、静电熔喷不织布层3242、以及亲水性复合纤维层3243。而在图7至图9所示的第二实施例的鳍片式过滤组件300，则显示以多个各具不同过滤材料的鳍片式过滤组件相互套叠而成的结构。也即如该图7至图9所示，每组鳍片式过滤组件300有三个，分别为第一鳍片式过滤组件300a、第二鳍片式过滤组件300b与第三鳍片式过滤组件300c，其由内至外相互套叠串接。第一、第二与第三鳍片式过滤组件的过滤袋分别具有第一过滤层324a、第二过滤层324b与第三过滤层324c，第一、第二与第三过滤层分别为PP泼水性不织布层、静电熔喷不织布层、以及亲水性复合纤维层。因此，外界空气也是先经由不同过滤材料的PP泼水性不织布层、静电熔喷不织布层、以及亲水性复合纤维层的层层过滤才至使用者的鼻部。该第二实施例的鳍片式过滤组件的使用效果与第一实施例的鳍片式过滤组件的使用效果相同。

请参阅图10至图11，其显示鳍片式过滤组件的第三实施例的结构图。每组鳍片式过滤组件300为五个，分别为第四鳍片式过滤组件300d、第五鳍片式过滤组件300e、第六鳍片式过滤组件300f、第七鳍片式过滤组件300g与第八鳍片式过滤组件300h，其由内至外相互套叠串接。第四、第五、第六、第七与第八鳍片式过滤组件的过滤袋分别具有第四过滤层324d、第五过滤层324e、第六过滤层324f、第七过滤层324g与第八过滤层324h。各第四、第五、第六、第七与第八过滤层分别为PP泼水性不织布层、静电熔喷不织布层、活性碳纤维层、纳米金不织布层以及亲水性复合纤维层。该第三实施例的鳍片式过滤组件具有更佳的过滤效果，而可用于防烟呛的逃生口罩方面。

请参阅图12，其显示口罩的罩体结构加设头罩而成防烟呛的逃生面罩的外观示意图。头罩400接合于口罩的罩体的上端。头罩400具有视窗410与位于该视窗相反侧的套口420。该套口可供套合于使用者的头部之用。口罩的罩体并设有呼气逆止阀430，使用者所呼出的废气可由呼气逆止阀430向外排出，避免所呼出的废气在口罩的内部循环，防止造成二氧化碳浓度不断上升的危险。

虽然本实用新型已经以实施例公开如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种变动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种口罩的罩体结构，其特征在于，所述口罩的罩体结构包括：

外层体，其具有至少一个入气口；

内层体，其位于所述外层体的内面侧，且与所述外层体之间具有中层空间，所述内层体具有与所述入气口相对应数量的出气口；以及

至少一组鳍片式过滤组件，各所述鳍片式过滤组件各包含有至少一个过滤袋，各所述过滤袋各具有过滤腔体，各所述过滤腔体各具有位于相对端的开口端与闭口端，所述鳍片式过滤组件容置于所述中层空间，且所述开口端及闭口端分别位于所述入气口及所述出气口的位置。

2.如权利要求1所述的口罩的罩体结构，其特征在于，所述外层体为不透气外层体，所述内层体为亲肤性内层体。

3.如权利要求1所述的口罩的罩体结构，其特征在于，所述内层体的内面的边缘设有软质垫片。

4.如权利要求1所述的口罩的罩体结构，其特征在于，所述鳍片式过滤组件包含：

框体，其具有至少一个框口，所述框体设置于所述入气口：以及

至少一个所述过滤袋，所述过滤袋的过滤腔体的开口端接合于所述框口。

5.如权利要求4所述的口罩的罩体结构，其特征在于，所述框体具有位于相对向的两个侧框，两个侧框之间具有至少一个框条，各所述侧框与相邻的框条之间以及各所述框条之间各形成框口，使得所述框体具有多个框口，各所述过滤袋的开口端分别接合于各框口。

6.如权利要求4所述的口罩的罩体结构，其特征在于，所述鳍片式过滤组件的过滤袋具有三层过滤层，依所述过滤腔体的内侧至外侧而言，所述三层过滤层分别为PP泼水性不织布层、静电熔喷不织布层、以及亲水性复合纤维层。

7.如权利要求4所述的口罩的罩体结构，其特征在于，所述鳍片式过滤组件为多个，所述多个鳍片式过滤组件由内至外相互套叠串接。

8.如权利要求7所述的口罩的罩体结构，其特征在于，所述鳍片式过滤组件为三个，分别为第一鳍片式过滤组件、第二鳍片式过滤组件与第三鳍片式过滤组件，其由内至外相互套叠串接，各所述第一、第二与第三鳍片式过滤组件的过滤袋分别具有第一过滤层、第二过滤层与第三过滤层，各所述第一、第二与第三过滤层分别为PP泼水性不织布层、静电熔喷不织布层、以及亲水性复合纤维层。

9.如权利要求7所述的口罩的罩体结构，其特征在于，所述鳍片式过滤组件为五个，分别为第四鳍片式过滤组件、第五鳍片式过滤组件、第六鳍片式过滤组件、第七鳍片式过滤组件与第八鳍片式过滤组件，其由内至外相互套叠串接，各所述第四、第五、第六、第七与第八鳍片式过滤组件的过滤袋分别具有第四过滤层、第五过滤层、第六过滤层、第七过滤层与第八过滤层，各所述第四、第五、第六、第七与第八过滤层分别为PP泼水性不织布层、静电熔喷不织布层、活性碳纤维层、纳米金不织布层以及亲水性复合纤维层。

10.如权利要求9所述的口罩的罩体结构，其特征在于，所述口罩的罩体结构进一步包括有头罩，所述头罩接合于所述口罩的罩体的上端，所述头罩具有视窗与套口，所述套口位于所述视窗的相反侧，且所述口罩的罩体设有呼气逆止阀。