CN212038647U - 一种可重复使用的双通道口罩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可重复使用的双通道口罩，包括口罩本体和固定绳，口罩本体包括壳体和边缘与壳体密封的过滤层，壳体为内部有空腔的空心结构，壳体外部的左右两侧分别固定有用于安装固定绳的固定环，壳体前后端壁面上分别开设有气孔和口鼻孔，壳体后端外表面上位于口鼻孔周围固定有用于与人体口鼻外周皮肤密封贴合的弹性密封圈，过滤层将气孔罩设在内，壳体内部设有位于口鼻孔和气孔之间的第一隔板，第一隔板将壳体内部分为前后两部分空间，第一隔板上间隔设有进气阀和排气阀，进气阀和排气阀均为单向阀，第一隔板上靠近气孔的一侧设有第二隔板，第二隔板位于进气阀和排气阀之间，第二隔板将壳体的前部空间隔成进气腔和排气腔。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种可重复使用的双通道口罩，属于医疗器械领域。
背景技术
目前民众普遍使用一次性医用口罩、医用外科口罩或N95等级别的口罩来预防和阻挡病毒，而目前口罩产能不足，这些口罩均不能重复利用，因此当前这些口罩非常短缺；而且这些口罩还存在着过滤面积小，瞬时呼吸流量不足，配带者感到呼吸费力。
目前的这些防护口罩还存在以下问题：由于人呼出的气体的湿度很大，呼出气体中水分可达到95%~ 99%，而人吸入的气体就是正常情况下空气的气体湿度，因此人呼气湿度和吸气湿度之间有一个明显的差值，一般情况下一个正常人每天通过这样方式呼出了约500毫升的水分；另一个方面就是人呼出气体温度大约与体温相当即37℃左右，而吸入气体的温度就等于大气的温度，当两者之间的温度相差较大时，呼吸就带走人体很多热量，导致呼出的气体主要为水蒸汽，而佩戴口罩呼气时，大部分热量和水分被保留在口罩内侧，从而实现保温保湿的功能，但是这种保温保湿功能对于穿上密闭防护服的医务人员或与传染病接触的工作人员来说就是极大的痛苦，当穿上隔离服后再戴上防护口罩时，人体所产生的热量和水分就无法向外界散发，人体就会产生大量的汗液，就会感觉湿热难受，如果要连续数小时工作就感到相当的痛苦。
另外，当人戴上口罩后口罩跟人面部之间就形成了一个腔隙，每次呼气时，口罩向外侧突起，使这个腔隙进一步的增大，这个腔隙内的气体中含有高浓度的二氧化碳，就会产生“无效死腔效能”，当呼气转换成吸气时，人首先是吸入的是上次呼出的这部分气体，然后进入气道的才是口罩外的新鲜空气，这样就会造成两种结果：一是吸入的氧气量不足，必须加大力度呼吸，呼吸十分费力；二是长时间的低氧浓度的吸气和费力呼吸，会造成头昏乏力等全身不适症状，如同高原反应。
综上所述，与新型冠状病毒肺炎病人有密切接触医务人员、防疫人员等就需要一种能够排出呼吸道中热量和水分的口罩，这样就能大大的减少工作中湿热，使工作人员在相对舒服的环镜下完成工作，减少工作的负荷，方便的完成工作。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种可重复使用的双通道口罩，用以减小“无效死腔”体积，增加吸氧量，提高口罩的排热排湿性能，减少工作中的湿热，使工作人员在相对舒服的环镜下完成工作，减少工作负荷，方便的完成工作。
本实用新型采用如下技术方案：一种可重复使用的双通道口罩，其包括口罩本体和位于口罩本体两侧的固定绳，所述口罩本体包括壳体和固定在壳体外的过滤层，壳体为内部有空腔的空心结构，壳体外部的左右两侧分别固定有用于安装固定绳的固定环，壳体前端壁面上开设有气孔，壳体后端壁面上开设有上小下大、用于将人体口鼻罩设在内的口鼻孔，壳体后端外表面上位于口鼻孔周围固定有用于与人体口鼻外周皮肤密封贴合的弹性密封圈，所述过滤层将气孔罩设在内，过滤层的边缘与壳体密封，所述壳体内部设有位于口鼻孔和气孔之间的第一隔板，第一隔板将壳体内部分为前后两部分空间，第一隔板上间隔设有进气阀和排气阀，进气阀和排气阀均为单向阀，所述第一隔板上靠近气孔的一侧设有第二隔板，第二隔板位于进气阀和排气阀之间，第二隔板将壳体的前部空间隔成进气腔和排气腔，外界空气依次经过进气腔、进气阀、壳体后部空间被吸入人体，人体呼出气体依次经过壳体后部空间、排气阀、排气腔排出到外界。
所述进气阀和排气阀左右间隔设置或者上下间隔设置，当进气阀和排气阀左右间隔设置时，第二隔板竖向设置使进气腔和排气腔左右分布；当进气阀和排气阀上下间隔设置时，第二隔板横向设置使进气腔和排气腔上下分布。
所述单向阀采用膜片式结构，单向阀包括阀体和膜片，排气阀的膜片位于第一隔板靠近气孔的一侧，进气阀的膜片位于第一隔板靠近口鼻孔的一侧，阀体上设有透气孔，阀体位于第一隔板内或者一体设置在第一隔板上，膜片的中心固定在阀体上，或者是膜片的上缘固定在阀体或第一隔板上。
所述过滤层可拆固定安装在壳体前端外表面，所述过滤层通过弹性固定圈固定在壳体前端，弹性固定圈的截面为向内开口的U形结构，靠近壳体前端的壳体周向上设有环形凹槽，U形结构的弹性固定圈的一边位于环形凹槽内、另一边压紧在过滤层边缘上。
所述过滤层可拆固定安装在壳体前端外表面，所述壳体前端的周向上固定有一圈连接框，连接框和壳体前端外表面之间设有供过滤层边缘插入的内环形缝隙，所述过滤层和连接框之间设有密封插框，密封插框为片式框状结构。
所述过滤层的中部为具有多条折线的风琴折页结构，所述过滤层上的折线横向或竖向设置。
所述弹性密封圈为截面为环形的O型圈或者为V型的V型圈，V型圈的一条边粘贴在壳体上，V型圈的V型开口朝向口鼻孔或者背离口鼻孔。
口鼻孔的外缘具有突起的平面，所述弹性密封圈粘在该突起的平面上，所述弹性密封圈由硅胶制成。
所述气孔上设有支撑条或支撑网，所述支撑条或支撑网一体成型在壳体上，所述壳体由硬质塑料制成，所述过滤层和壳体前端外表面形状相同。
所述气孔与过滤层形状相同，所述气孔面积大于口鼻孔的面积，所述口鼻孔为梨形或水滴形。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过过滤层来过滤气体，实现阻断病毒，外界空气被过滤层过滤后进入壳体供佩戴者吸入，在吸气时外界空气依次经过过滤层、气孔进入进气腔，然后经进气阀、壳体后部空间、口鼻孔被吸入人体；呼气时，人体呼出气体依次经过口鼻孔、壳体后部空间、排气阀排入排气腔，再经过排气腔、气孔、过滤层排出到外界。本实用新型通过在壳体内设置第一隔板，第一隔板和口鼻孔之间的空间为“无效死腔”，相对现有技术的口罩了缩小“无效死腔”空间，通过第二隔板将吸气的通道和呼气的通道分开，进气腔和排气腔互不连通，使呼出的气体和吸入的气体分开，呼出大部分气体通过单向阀排入排气腔，一定程度上减小吸入呼出气体的量，从而增加吸入的新鲜空气的量，使呼吸费力的现象得到改善，并且呼气时的大部分热量和水分被带入到呼气腔，这些热量和水分也不会被人重新吸入，从而减轻了使用者闷热难受的感觉。壳体后端的弹性密封圈可以和人脸密封贴合，佩戴者的口鼻位于壳体后端的口鼻孔内，从而极大的减少了口罩漏气的可能性。本实用新型尤其适合穿防护服的医护人员及防疫人员使用，呼吸省力且能减少工作中的湿热，使工作人员在相对舒服的环镜下完成工作，减少工作负荷，方便的完成工作。
优选的，吸气腔和排气腔可以是左右结构的形式，也可以是上下结构的形式。
优选的，单向阀采用膜片式结构具有结构简单使用方便的特点。
优选的，过滤层时可拆卸固定安装在壳体上，通过更换过滤层就能实现口罩的多次重复使用，而壳体只需要进行简单的清洗消毒（使用消毒液擦拭或浸泡在消毒液中），从而能大大降低生产及使用成本，可以作为人们日常生活的常备物，采用不同类型或过滤级别的过滤层，来用于日常的大气的污染防护，或者用于特发时期的卫生防护。
优选的，过滤层中部为具有多条折线的风琴折页结构，大大的增加了过滤层的过滤面积，增加了呼吸的通畅性。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的可重复使用的双通道口罩的使用状态图（横向剖视图）；
图2是图1中的口罩的正面视图（前端面图）；
图3是图1中的口罩的背面视图（后端面图）；
图4是图1中口罩的过滤层的示意图；
图5是图1中口罩的壳体前端面的示意图；
图6是图1中单向阀的平面示意图；
图7是图1中单向阀的剖视图；
图8是图1中单向阀的进气或排气示意图；
图9是图1中A部的放大图；
图10是图1中B部的放大图；
图11是本实用新型实施例2的可重复使用的双通道口罩的使用状态图（竖向剖视图）；
图12是本实用新型实施例3的可重复使用的双通道口罩的过滤层固定处的放大图；
图13是本实用新型实施例4的可重复使用的双通道口罩的单向阀的平面示意图；
图14是图13中单向阀的剖视图；
图15是图13中单向阀的进气或排气示意图；
图16是本实用新型实施例5的可重复使用的双通道口罩的弹性密封圈处的放大图；
图17是本实用新型实施例6的可重复使用的双通道口罩的弹性密封圈处的放大图；
图中，1-壳体，2-过滤层，21-折线，3-气孔，4-口鼻孔，41-突起的平面，5-弹性密封圈，6-进气阀，7-排气阀，8-第一隔板，9-第二隔板，10-进气腔，11-排气腔，12a-阀体，12b-膜片，12c-透气孔，13-支撑条，14-固定环，15-固定绳，16-弹性固定圈，17-连接框，18-密封插框。
图中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示人体头部、鼻部、耳部。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例1:
本实用新型实施例1的可重复使用的双通道口罩的结构如图1至图10所示，本实施例的可重复使用的双通道口罩包括口罩本体和位于口罩本体两侧的固定绳15，所述口罩本体包括壳体1和固定在壳体1外的过滤层2，壳体1为内部有空腔的空心结构，壳体1外部的左右两侧分别固定有用于安装固定绳15的固定环14，壳体1前端壁面上开设有气孔3，壳体1后端壁面上开设有上小下大、用于将人体口鼻罩设在内的口鼻孔4，壳体1后端外表面上位于口鼻孔4周围固定有用于与人体口鼻外周皮肤密封贴合的弹性密封圈5，所述过滤层2将气孔3罩设在内，过滤层2的边缘与壳体1密封贴合，过滤层2中部为具有多条折线21的风琴折页结构，折线21竖向设置。所述气孔3上设有支撑条13，所述支撑条13一体成型在壳体上1。所述壳体1由硬质塑料制成，所述过滤层1和壳体2前端外表面形状相同，所述气孔3与过滤层2形状相同，所述气孔3面积大于口鼻孔4的面积，所述口鼻孔4为梨形或水滴形。
所述壳体1内部设有位于口鼻孔4和气孔3之间的第一隔板8，第一隔板8将壳体1内部分为前后两部分空间，第一隔板8上间隔设有进气阀5和排气阀6，进气阀5和排气阀6均为单向阀，所述第一隔板8上靠近气孔3的一侧设有第二隔板9，第二隔板9位于进气阀6和排气阀7之间，第二隔板9将壳体1的前部空间隔成进气腔10和排气腔11，本实施例中进气阀6和排气阀7左右间隔设置，第二隔板9竖向设置使进气腔6和排气腔7左右分布。使用时，外界空气依次经过进气腔10、进气阀6、壳体后部空间被吸入人体，人体呼出气体依次经过壳体后部空间、排气阀7、排气腔11排出到外界。
本实施例中进气阀6和排气阀7采用相同的单向阀，如图6至8所示，单向阀7采用膜片式结构，单向阀包括阀体12a和膜片12b，排气阀的膜片12b位于第一隔板8靠近气孔3的一侧，进气阀的膜片12b位于第一隔板靠近口鼻孔4的一侧，阀体12a上设有透气孔12c，本实施例中阀体12a一体设置在第一隔板8上，膜片12b的中心固定在阀体12a上，排气或进气方向如图8中箭头所示。
本实施例中，过滤层2可拆固定安装在壳体1前端外表面，壳体上过滤层的固定安装处的结构如图9所示，过滤层2通过弹性固定圈16固定在壳体1前端，弹性固定圈16的截面为向内开口的U形结构，靠近壳体1前端的壳体周向上设有环形凹槽，U形结构的弹性固定圈16的一边位于环形凹槽内、另一边压紧在过滤层2的边缘上。
如图10所示，本实施例中，口鼻孔的外缘具有突起的平面，所述弹性密封圈粘4在该突起的平面上，本实施例的弹性密封圈4为截面为V型的V型圈，V型圈的一条边粘贴在壳体突起的平面41上，V型圈的V型开口朝向口鼻孔4，所述弹性密封圈5由硅胶制成。本实施例这种V型圈为内翻型密封圈，当人处于呼气状态时，第一隔板8和口鼻孔4之间的空间的压力比外界压力高，使V型圈向人面部鼓起，V型圈边缘部分跟人的面部贴得更紧，有效的防止从弹性密封圈处向外侧漏气，这样的结构尤其适合病人使用，防止病人呼吸道内的病菌向外界扩散。
本实施例的口罩产品的主体是一个以塑料材料为主体的壳体，壳体后端外表面上突起的平面上粘有一圈弹性密封圈，壳体左右两侧各有两个固定带环，用于系口罩的固定带。壳体前端外表面的过滤层是采用达到国家过滤标准的材料一次模压成型，过滤层的结构被制成了风琴折页式的结构，通过这样折叠弯曲样的结构大大的增加了有效的过滤面积，使配带的人们不再感到呼吸的困难。风琴折页式过滤层覆盖在壳体外表面，通过弹性固定圈固定在壳体边缘。
本实用新型通过在壳体内设置第一隔板，第一隔板和口鼻孔之间的空间为“无效死腔”，相对现有技术的口罩了缩小“无效死腔”空间，通过第二隔板将吸气的通道和呼气的通道分开，进气腔和排气腔互不连通，使呼出的气体和吸入的气体分开，呼出大部分气体通过单向阀排入拍气腔，一定程度上减小吸入呼出气体的量，从而增加吸入的新鲜空气的量，使呼吸费力的现象得到改善，并且呼气时的大部分热量和水分被带入到呼气腔，这些热量和水分也不会被人重新吸入，从而减轻了使用者闷热难受的感觉。
实施例2：
本实用新型实施例2的可重复使用的双通道口罩的使用状态如图11所示，与实施例1不同之处仅在于进气阀6和排气阀7的分布方式不同，本实施例的进气阀6和排气阀7是上下间隔设置的，此时第二隔板9横向设置，从而进气腔10和排气腔11上下分布。本实用新型实施例2的其它结构均与实施例1相同，此处不再赘述。
实施例3：
本实用新型实施例3的口罩与实施例1的口罩不同之处仅在于过滤层的固定方式不同，如图12所示，本实施例在壳体1前端的周向上固定有一圈连接框17，连接框17和壳体1前端外表面之间设有供过滤层2边缘插入的内环形缝隙，所述过滤层2和连接框17之间设有密封插框18，密封插框18为片式框状结构。安装过滤层2时，先将过滤层2边缘插入内环形缝隙中，再将密封插框18插入过滤层2和连接框17之间，具有密封性好，易于安装和拆卸的特点。本实用新型实施例3的其它结构均与实施例1相同，此处不再赘述。
实施例4：
本实用新型实施例4的口罩与实施例1的口罩不同之处仅在于单向阀中膜片的固定方式，如图13至15所示，本实施例中单向阀的阀体12a位于第一隔板8内，膜片12b的上缘固定在第一隔板8上，也就是说膜片12b采用帘式结构。当有气流通过阀体12a上的透气孔时12c，膜片12b打开，图15中箭头所示方向为气体流动方向。本实用新型实施例4的其它结构均与实施例1相同，此处不再赘述。
实施例5：
本实用新型实施例5的口罩与实施例1的口罩不同之处仅在弹性密封圈5的结构，如图16所示，虽然本实施例也采用截面为V型的V型圈，但是V型圈的V型开口背离口鼻孔内侧，即外翻型密封圈。当人处于吸气状态时，外界的气压高于过滤层和口鼻孔之间的空间的气压，V型圈朝向口鼻孔内的一边膨起，从而V型圈跟脸面贴得更紧，这样能有效的防止带有病源微生物的空气从弹性密封圈处进入呼吸道内，这样的口罩更适合医务人员的使用。本实用新型实施例5的其它结构均与实施例1相同，此处不再赘述。
实施例6：
本实施例与实施例1不同之处仅在于弹性密封圈的壳体后端外表面的形状，如图11所示，本实施例壳体1后端外表面位于口鼻孔的外周具有平面，而这个平面没有突起，与壳体1后端外表面平滑过渡，弹性密封圈5直接粘在该平面上；本实施例的弹性密封圈5采用截面为环形的O型圈，也就是一个密闭的圈形气囊。本实用新型实施例6的其它结构均与实施例1相同，此处不再赘述。
上述实施例为本实用新型一些优选的实施例，在本实用新型其它的实施例中，口鼻孔还可以采用梨形结构，只要是能将人体口鼻罩设在内即可；还可以将支撑条替换为支撑网，支撑网覆盖在口鼻孔位于壳体外表面的开口处，防止过滤层进入口鼻孔内；过滤层上的折线还可以采用横向设置的形式；定向阀门还可以采用受弹性材料（微弹簧或微板簧等）控制的板状结构。
上述实施例和说明书描述的是本实用新型的原理、主要特征及优点，在不脱离本实用新型精神的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本实用新型要求保护的范围内。
Claims (10)
1.一种可重复使用的双通道口罩，其包括口罩本体和位于口罩本体两侧的固定绳，其特征在于：所述口罩本体包括壳体和固定在壳体外的过滤层，壳体为内部有空腔的空心结构，壳体外部的左右两侧分别固定有用于安装固定绳的固定环，壳体前端壁面上开设有气孔，壳体后端壁面上开设有上小下大、用于将人体口鼻罩设在内的口鼻孔，壳体后端外表面上位于口鼻孔周围固定有用于与人体口鼻外周皮肤密封贴合的弹性密封圈，所述过滤层将气孔罩设在内，过滤层的边缘与壳体密封，所述壳体内部设有位于口鼻孔和气孔之间的第一隔板，第一隔板将壳体内部分为前后两部分空间，第一隔板上间隔设有进气阀和排气阀，进气阀和排气阀均为单向阀，所述第一隔板上靠近气孔的一侧设有第二隔板，第二隔板位于进气阀和排气阀之间，第二隔板将壳体的前部空间隔成进气腔和排气腔，外界空气依次经过进气腔、进气阀、壳体后部空间被吸入人体，人体呼出气体依次经过壳体后部空间、排气阀、排气腔排出到外界。
2.根据权利要求1所述的可重复使用的双通道口罩，其特征在于：所述进气阀和排气阀左右间隔设置或者上下间隔设置，当进气阀和排气阀左右间隔设置时，第二隔板竖向设置使进气腔和排气腔左右分布；当进气阀和排气阀上下间隔设置时，第二隔板横向设置使进气腔和排气腔上下分布。
3.根据权利要求1所述的可重复使用的双通道口罩，其特征在于：所述单向阀采用膜片式结构，单向阀包括阀体和膜片，排气阀的膜片位于第一隔板靠近气孔的一侧，进气阀的膜片位于第一隔板靠近口鼻孔的一侧，阀体上设有透气孔，阀体位于第一隔板内或者一体设置在第一隔板上，膜片的中心固定在阀体上，或者是膜片的上缘固定在阀体或第一隔板上。
4.根据权利要求1所述的可重复使用的双通道口罩，其特征在于：所述过滤层可拆固定安装在壳体前端外表面，所述过滤层通过弹性固定圈固定在壳体前端，弹性固定圈的截面为向内开口的U形结构，靠近壳体前端的壳体周向上设有环形凹槽，U形结构的弹性固定圈的一边位于环形凹槽内、另一边压紧在过滤层边缘上。
5.根据权利要求1所述的可重复使用的双通道口罩，其特征在于：所述过滤层可拆固定安装在壳体前端外表面，所述壳体前端的周向上固定有一圈连接框，连接框和壳体前端外表面之间设有供过滤层边缘插入的内环形缝隙，所述过滤层和连接框之间设有密封插框，密封插框为片式框状结构。
6.根据权利要求1所述的可重复使用的双通道口罩，其特征在于：所述过滤层的中部为具有多条折线的风琴折页结构，所述过滤层上的折线横向或竖向设置。
7.根据权利要求1所述的可重复使用的双通道口罩，其特征在于：所述弹性密封圈为截面为环形的O型圈或者为V型的V型圈，V型圈的一条边粘贴在壳体上，V型圈的V型开口朝向口鼻孔或者背离口鼻孔。
8.根据权利要求1所述的可重复使用的双通道口罩，其特征在于：口鼻孔的外缘具有突起的平面，所述弹性密封圈粘在该突起的平面上，所述弹性密封圈由硅胶制成。
9.根据权利要求1所述的可重复使用的双通道口罩，其特征在于：所述气孔上设有支撑条或支撑网，所述支撑条或支撑网一体成型在壳体上，所述壳体由硬质塑料制成，所述过滤层和壳体前端外表面形状相同。
10.根据权利要求1所述的可重复使用的双通道口罩，其特征在于：所述气孔与过滤层形状相同，所述气孔面积大于口鼻孔的面积，所述口鼻孔为梨形或水滴形。
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