CN207253589U - 一种智能口罩 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能口罩，所述智能口罩包括口罩主体，以及安装于口罩主体上的进气模块和出气模块，所述进气模块包括过滤层，所述出气模块包括风扇。本实用新型的智能口罩通过设置进气模块和出气模块，进气模块只能进气不能出气，出气模块只能出气不能进气，从而实现呼吸分流，形成进气和排气的有效循环，防止废气二次吸入，同时保证呼吸顺畅度和呼吸安全性。一方面，通过进气模块可以过滤有害颗粒物，提高呼入空气的洁净度；另一方面通过风扇的运转，可以有效排除口罩主体内部人体肺部呼出的废气—CO2和水蒸气，从而有效提高空气净化率以及保持口罩内部合理的温湿度；因而，能够同时提升空气净化度和改善呼吸顺畅度。

Description

一种智能口罩

技术领域

本实用新型涉及一种智能口罩，更具体地说，涉及一种供人穿戴的智能口罩。

背景技术

由于空气污染的日益严重，出现雾霾等灾害性天气现象，人们对随身空气净化产品越来越重视，现有的随身空气净化产品通常是普通的口罩，以及一些专业环境中使用的劳保类安防口罩。但是，这些产品在呼吸顺畅度和佩戴体验上普遍性能差，而且产品外观美感度差，已经不能满足当下社会对呼吸安全和美感时尚的需求。

本领域技术人员知道，人体的自然呼吸过程中，在呼气阶段，呼吸道和口腔空间会形成无效呼吸腔，因此，当呼出的气体不能有效扩散时，会被二次吸入，致使吸入的空气含氧量大大降低，持续以这种方式进行呼吸，会造成人体处于低度缺氧状态，对工作和学习造成不良影响。

现有的口罩存在的不足主要有以下两方面的原因，一方面，现有的口罩增大了无效呼吸腔的空间体积，使呼出废气量增加；另一方面，口罩阻碍了呼出废气的有效排出，致使人体呼出的大量废气重新被吸入体内，长时间佩戴会使人体处于缺氧状态。总之，现有的口罩产品没有能够有效解决废气二次吸入的问题，同时呼吸顺畅度和呼吸安全性较低。

申请人在先申请(公告号：CN205055245U)中公开了一种智能口罩，所述智能口罩包括口罩主体，所述口罩主体包括外罩、内罩和夹置于外罩和内罩之间的过滤层，所述外罩、过滤层和内罩相贴合形成一体，所述外罩和内罩为由聚氨酯海绵制成的盖体，所述过滤层为由防尘滤纸制成的过滤层。所述智能口罩还包括安装于口罩主体上的智能模块组件，所述智能模块组件包括壳体、安装于壳体内的风扇、用于控制风扇的主板以及用于给风扇、主板供电的供电装置，所述主板与风扇电连接，所述供电装置与主板电连接。这种智能口罩通过口罩主体进行进气，通过智能模块组件进行排气，能够有效解决废气二次吸入的问题，但是这种智能口罩不适用于口罩主体采用不透气材料，例如：硅胶制作时带来的问题，不能有效的进气。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术中的口罩不能有效解决口罩主体采用不透气材料，不能有效的进气的技术问题，提供一种智能口罩，具有进气模块和出气模块，呼吸分流、能够形成进气和排气的有效循环，防止废气二次吸入，同时保证呼吸顺畅度和呼吸安全性。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种智能口罩，所述智能口罩包括口罩主体，以及安装于口罩主体上的进气模块和出气模块，所述进气模块包括过滤层，所述出气模块包括风扇。

在所述的智能口罩中，优选地，所述口罩主体为由硅胶制成的口罩主体；所述口罩主体对称设置有进气安装孔和排气安装孔，所述进气模块和出气模块分别安装于所述进气安装孔和排气安装孔处。

在所述的智能口罩中，优选地，所述进气模块包括外盖、所述过滤层、以及内盖，所述外盖和内盖螺纹连接并形成有安装空间，所述过滤层安装于所述外盖和内盖之间，所述外盖上设有至少一个进气孔，所述内盖上设有数个进气口。

在所述的智能口罩中，优选地，所述进气模块还包括用于使空气进入但阻止空气流出的进气阀，所述进气阀安装于所述内盖的外侧并覆盖于所述数个进气口上。

在所述的智能口罩中，优选地，所述出气模块包括壳体、安装于壳体内的所述风扇、用于控制风扇的主板以及用于给风扇、主板供电的供电装置，所述主板与风扇电连接，所述供电装置与主板电连接。

在所述的智能口罩中，优选地，所述壳体包括内壳、安装架以及外壳，所述外壳和内壳之间形成有安装空间，所述主板和风扇安装于安装架的一侧并位于内壳和安装架之间，所述供电装置安装于安装架的另一侧并位于外壳和安装架之间；所述内壳上设有数个排气口，所述外壳上设有至少一个排气孔；所述出气模块还包括用于使空气流出但阻止空气进入的排气阀，所述进气阀安装于所述内壳的内侧并覆盖于所述数个进气口上。

在所述的智能口罩中，优选地，所述内壳上的数个排气口为扇形孔，数个排气口之间间隔设置有固定条，固定条中间设有用于安装排气阀的固定孔；所述风扇与内壳上的扇形孔对应设置；所述排气孔设于外壳的外圆周，为腰形孔。

在所述的智能口罩中，优选地，所述主板上设有用于与智能终端设备进行通讯的芯片，所述芯片为通过蓝牙技术与智能终端设备进行通讯的蓝牙芯片，所述智能终端设备上相应地安装有用于控制风扇的APP控制程序。

在所述的智能口罩中，优选地，所述供电装置分别与风扇、主板电连接，所述供电装置为电池和用于外接电源给电池充电的充电口，所述充电口与所述电池相连接；所述主板与风扇、供电装置通过导线相连接。

本实用新型的智能口罩具有如下有益效果：

一、智能口罩包括口罩主体，以及安装于口罩主体上的进气模块和出气模块，所述进气模块包括过滤层，所述出气模块包括风扇。通过设置进气模块和出气模块；因而，能够同时提升空气净化度和改善呼吸顺畅度。

二、所述口罩主体为亲肤材料制作而成，成型效果更佳，进气模块和出气模块分别安装于口罩主体的两侧，能够与用户脸部形成较好的贴合效果，密封性能佳，避免了未经过滤的进气模块只能进气不能出气；出气模块只能出气不能进气，从而实现呼吸分流，形成进气和排气的有效循环，防止废气二次吸入，同时保证呼吸顺畅度和呼吸安全性。一方面，通过进气模块可以过滤有害颗粒物，提高呼入空气的洁净度；另一方面通过风扇的运转，可以有效排除口罩主体内部人体肺部呼出的废气—CO2和水蒸气，从而有效提高空气净化率以及保持口罩内部合理的温湿空气进入口罩主体内，空气过滤效果更佳。

三、通过将风扇、主板和供电装置集成在壳体中形成出气模块，通过在盖体内设置过滤层形成进气模块，所述进气模块和出气模块可以方便地安装于口罩主体；通过智能终端设备上的App程序与主板之间的通讯，实现对风扇的控制，用户体验度更佳。

四、所述进气模块设有用于使空气进入但阻止空气流出的进气阀，所述进气阀为单向阀，所述进气阀为由硅胶制作的单向阀，用于控制进气，在用户吸气时自动打开，呼气时自动关闭。所述出气模块处设有用于使空气排出但阻止空气进入的排气阀，所述进气阀为单向阀，所述排气阀为由硅胶制作的单向阀，用于控制出气，在用户呼气时自动打开，吸气时自动关闭。通过所述进气模块的进气阀和出气模块的排气阀的设置，能够较好的控制进气和出气，使得智能口罩能够实现呼吸分流。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。

图1是本实用新型优选实施例的智能口罩的主视图。

图2是本实用新型优选实施例的智能口罩的后视图。

图3是图1所示的智能口罩的出气模块的立体示意图。

图4是图3所示的智能口罩的出气模块的另一角度的立体示意图。

图5是图3所示的智能口罩的出气模块的分解示意图。

图6是图1所示的智能口罩的进气模块的立体示意图。

图7是图6所示的智能口罩的进气模块的分解示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

本实用新型为了解决现有技术中的口罩不能有效解决口罩主体采用不透气材料，不能有效的进气的技术问题，通过对现有的口罩主体不断进行改进，设计了一种智能口罩，所述智能口罩包括口罩主体1，以及安装于口罩主体1上的进气模块3和出气模块2，所述进气模块3包括过滤层32，所述出气模块2包括风扇25。

如图1及图2所示，在本实用新型优选实施例中，所述口罩主体1为由硅胶制成的口罩主体1；所述口罩主体1对称设置有进气安装孔和排气安装孔，所述进气模块3和出气模块2分别安装于所述进气安装孔和排气安装孔处。在本实施例中，所述口罩主体1为柔软度佳、贴合度好并且方便清洗的硅胶体，覆盖于人体的口鼻部位，柔软度好、密封性能佳、成型效果佳，能够与用户脸部具有较好的贴合效果。

值得一提的是，在发明人的另一申请中，为了使口罩主体1得到较好的支撑和定型，所述智能口罩还包括用于支撑口罩主体1的支撑体，所述支撑体类似于口罩主体1的骨架，其安装于所述口罩主体1内并由口罩主体1所包覆，所述支撑体采用硬质材料制成。并设置软性密封圈来实现与用户面部之间的良好密封。而在本申请中，本实用新型的发明人经过大量的测试发现，采用硅胶制作口罩主体1，柔软性佳、成型效果更佳，无需另外设置支撑体对口罩主体1进行支撑，并且能够与用户面部形成较好的贴合效果，并且无需设置软性密封圈，具有更良好的密封性能，避免了未经过滤的空气进入口罩主体1内，能够更有效地过滤和净化外界空气。另外，所述进气模块3和出气模块2的外侧分别设有两个扣环30、20，可分别安装固定带，例如：弹性绷带，穿戴时将弹性绷带套于用户的两只耳朵上，从而将智能口罩有效地固定。

参阅图6及图7，在本实施例中，所述进气模块3包括外盖33、所述过滤层32、以及内盖31，所述外盖33和内盖31螺纹连接并形成有安装空间，所述过滤层32安装于所述外盖33和内盖31之间。固定过滤层32，例如：滤棉的方式是通过外盖33和内盖31的螺纹旋转连接的方式来压紧过滤层32的边缘以达到压紧密封的效果。所述外盖33上设有进气孔331，所述内盖31上设有数个进气口311。在本实施例中，所述过滤层32为由防尘滤纸或过滤棉制成的过滤层32，通过所述过滤层32的设置，通过口罩主体1进入鼻腔的空气得到了有效过滤。

在本实施例中，所述进气模块3还包括用于使空气进入但阻止空气流出的进气阀34，所述进气阀34安装于所述内盖31的外侧并覆盖于所述数个进气口311上；所述进气阀34为由硅胶制作的单向阀，用于控制进气，在用户吸气时自动打开，呼气时自动关闭。所述外盖33上的进气孔331为环形孔；所述内盖31上的数个进气口311为扇形孔，数个进气口311之间间隔设置有安装条，安装条中间设有用于安装进气阀34的安装孔312。

参阅图3至图5，在本实施例中，所述出气模块2包括壳体、安装于壳体内的所述风扇25、用于控制风扇25的主板24以及用于给风扇25、主板24供电的供电装置27，所述主板24与风扇25电连接，所述供电装置27与主板24电连接。

在本实施例中，所述风扇25为本领域技术人员可以选择的微型风扇25，能够较好的安装于出气模块2的壳体内。所述主板24上设有用于与智能终端设备(未图示)进行通讯的芯片(未图示)，所述芯片为通过蓝牙技术与智能终端设备进行通讯的蓝牙芯片，采用蓝牙芯片有利于主板24与智能移动终端设备的短距离通讯；可以理解的是，其它合适的无线通讯方式也可以用于本实用新型，例如：NFC(近场通信，Near Field Communication)。

在本实施例中，所述智能终端设备上相应地安装有用于控制风扇25的APP控制程序，通过智能终端设备上的App程序与主板24之间的通讯，能够实现对风扇25的控制。优选地，所述智能终端设备可以是采用Android系统、ios系统的手机、平板电脑等人们经常随时携带的智能终端设备，通过在这些智能终端设备上安装用于控制风扇25的APP控制程序，然后通过蓝牙技术与主板24上的蓝牙芯片进行通讯，来实现对风扇25的控制，例如：开启和关闭风扇25、对风扇25风量的大小进行调节，用户体验度更佳。

在本实用新型的其它优选实施例中，还可以在智能模块组件上设置用于控制风扇25的调节按键(未图示)，所述调节按键安装于壳体21上并与主板24电连接，通过手动按压调节按键也可以实现对风扇25的控制，例如：开启和关闭风扇25、对风扇25风量的大小进行调节。由此，可以根据用户的需要通过APP控制程序和或调节按键对风扇25进行控制，满足用户需要。

参阅图5，在本实施例中，所述壳体包括内壳22、安装架23以及外壳21，所述外壳21和内壳22之间形成有安装空间，所述主板24和风扇25安装于安装架23的一侧并位于内壳22和安装架23之间，所述供电装置27安装于安装架23的另一侧并位于外壳21和安装架23之间；所述内壳22上设有数个排气口221，所述外壳21上设有至少一个排气孔211。

在本实施例中，所述出气模块2还包括用于使空气流出但阻止空气进入的排气阀26，所述排气阀26安装于所述内壳22的内侧并覆盖于所述数个排气口221上；所述排气阀26为由硅胶制作的单向阀，用于控制出气，在用户呼气时自动打开，吸气时自动关闭。在本实施例中，所述内壳22上的数个排气口221为扇形孔，数个排气口221之间间隔设置有固定条，固定条中间设有用于安装排气阀26的固定孔222；所述风扇25与内壳22上的扇形孔对应设置；所述排气孔211设于外壳21的外圆周，为腰形孔。在其它实施例中，所述排气孔211还可以为例如设置在外壳21上的各种形状的孔、槽等，用于使用户通过排气口221排出的废气通过风扇25的运转后从排气孔211排出。

值得一提的是，所述风扇25优选安装于与内壳22上的排气口221对应的位置，以便风扇25能够有效地将通过排气口221，经排气阀26排出的废气带出口罩主体1内部。所述主板24以及供电装置27的安装位置可以根据需要进行设置。这种设置方式能够使出气模块2的结构更紧凑，更合理。

所述供电装置27包括电池27和充电口(未图示)，所述电池为能够反复充电的锂离子电池，所述充电口与所述电池相连接，用于外接电源以给所述电池充电，所述电池的电量的选择需要充分考虑风扇25的风量、功率以及运行时间。可以理解的是，在其它实施例中，所述电池也可以为可更换的一次性电池，相应地，所述口罩主体1用于安装电池的电池盒可以为可开启的电池盒，总之，能够稳定并安全地给风扇25、主板24供电的供电装置27都可以用于本实用新型。在本实施例中，所述主板24与风扇25、电池27通过导线相连接，通过主板24实现对风扇25、电池27的控制。同时，所述供电装置27与风扇25、主板24通过导线相连接，可以给风扇25、主板24供电。

根据如上实施例的口罩主体1的结构，智能口罩的工作过程如下：一、在用户吸气阶段，外部空气通过进气模块3进入口罩主体1内部，通过进气阀34控制进气，在用户吸气时自动打开，呼气时自动关闭，在这个过程中外部空气通过过滤层32的有效过滤后得到净化后的空气供给用户；二、在用户呼气阶段，需要风扇25运转时，通过智能终端设备上的App程序发出信号，与主板24上的蓝牙芯片进行通讯，或者通过按压调节按键，主板24控制风扇25开始运转，用户呼出的废气经过内壳22上的排气口221，通过排气阀26控制出气，在用户呼气时自动打开，吸气时自动关闭；在这个过程中废气经由风扇25的运转，由排气孔211排出，这个过程通过风扇25的主动排气可以有效排除人体肺部呼出的废气—CO₂和水蒸气，从而有效提高空气净化率以及保持口罩内部合理的温湿度。

如上所述，本实用新型优选实施例的智能口罩至少具有如下有益效果：

一、智能口罩包括口罩主体1，以及安装于口罩主体1上的进气模块3和出气模块2，所述进气模块3包括过滤层32，所述出气模块2包括风扇25。通过设置进气模块3和出气模块2，进气模块3只能进气不能出气；出气模块2只能出气不能进气，从而实现呼吸分流，形成进气和排气的有效循环，防止废气二次吸入，同时保证呼吸顺畅度和呼吸安全性。一方面，通过进气模块3可以过滤有害颗粒物，提高呼入空气的洁净度；另一方面通过风扇25的运转，可以有效排除口罩主体1内部人体肺部呼出的废气—CO2和水蒸气，从而有效提高空气净化率以及保持口罩内部合理的温湿度；因而，能够同时提升空气净化度和改善呼吸顺畅度。

二、所述口罩主体1为亲肤材料制作而成，成型效果更佳，进气模块3和出气模块2分别安装于口罩主体1的两侧，能够与用户脸部形成较好的贴合效果，密封性能佳，避免了未经过滤的空气进入口罩主体1内，空气过滤效果更佳。

三、通过将风扇25、主板24和供电装置27集成在壳体中形成出气模块2，通过在盖体内设置过滤层32形成进气模块3，所述进气模块3和出气模块2可以方便地安装于口罩主体1；通过智能终端设备上的App程序与主板24之间的通讯，实现对风扇25的控制，用户体验度更佳。

四、所述进气模块3设有用于使空气进入但阻止空气流出的进气阀34，所述进气阀34为单向阀，所述进气阀34为由硅胶制作的单向阀，用于控制进气，在用户吸气时自动打开，呼气时自动关闭。所述出气模块2处设有用于使空气排出但阻止空气进入的排气阀26，所述进气阀34为单向阀，所述排气阀26为由硅胶制作的单向阀，用于控制出气，在用户呼气时自动打开，吸气时自动关闭。通过所述进气模块3的进气阀34和出气模块2的排气阀26的设置，能够较好的控制进气和出气，使得智能口罩能够实现呼吸分流。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (9)

1.一种智能口罩，其特征在于，所述智能口罩包括口罩主体，以及安装于口罩主体上的进气模块和出气模块，所述进气模块包括过滤层，所述出气模块包括风扇，所述口罩主体为由硅胶制成的口罩主体；所述口罩主体对称设置有进气安装孔和排气安装孔，所述进气模块和出气模块分别安装于所述进气安装孔和排气安装孔处，所述进气模块包括外盖、所述过滤层、以及内盖，所述过滤层安装于所述外盖和内盖之间。

2.根据权利要求1所述的智能口罩，其特征在于，所述外盖和内盖螺纹连接并形成有安装空间，所述外盖上设有至少一个进气孔，所述内盖上设有数个进气口。

3.根据权利要求2所述的智能口罩，其特征在于，所述进气模块还包括用于使空气进入但阻止空气流出的进气阀，所述进气阀安装于所述内盖的外侧并覆盖于所述数个进气口上。

4.根据权利要求3所述的智能口罩，其特征在于，所述内盖上的数个进气口为扇形孔，数个进气口之间间隔设置有安装条，安装条中间设有用于安装进气阀的安装孔；所述外盖上的进气孔为环形孔。

5.根据权利要求1所述的智能口罩，其特征在于，所述出气模块包括壳体、安装于壳体内的所述风扇、用于控制风扇的主板以及用于给风扇、主板供电的供电装置，所述主板与风扇电连接，所述供电装置与主板电连接。

6.根据权利要求5所述的智能口罩，其特征在于，所述壳体包括内壳、安装架以及外壳，所述外壳和内壳之间形成有安装空间，所述主板和风扇安装于安装架的一侧并位于内壳和安装架之间，所述供电装置安装于安装架的另一侧并位于外壳和安装架之间；所述内壳上设有数个排气口，所述外壳上设有至少一个排气孔；

所述出气模块还包括用于使空气流出但阻止空气进入的排气阀，所述进气阀安装于所述内壳的内侧并覆盖于所述数个进气口上。

7.根据权利要求6所述的智能口罩，其特征在于，所述内壳上的数个排气口为扇形孔，数个排气口之间间隔设置有固定条，固定条中间设有用于安装排气阀的固定孔；所述风扇与内壳上的扇形孔对应设置；所述排气孔设于外壳的外圆周，为腰形孔。

8.根据权利要求5或6所述的智能口罩，其特征在于，所述主板上设有用于与智能终端设备进行通讯的芯片，所述芯片为通过蓝牙技术与智能终端设备进行通讯的蓝牙芯片，所述智能终端设备上相应地安装有用于控制风扇的APP控制程序。

9.根据权利要求5或6所述的智能口罩，其特征在于，所述供电装置分别与风扇、主板电连接，所述供电装置为电池和用于外接电源给电池充电的充电口，所述充电口与所述电池相连接；所述主板与风扇、供电装置通过导线相连接。