TWI632935B - 面罩 - Google Patents

Abstract

本發明揭露一種面罩，包括一罩體、一環狀氣囊及一卡合環。該罩體於其前側及後側分別界定有一開口及一罩口。該卡合環具有彈性且係可拆裝地裝設於該罩體的後側，用以使該環狀氣囊卡固於該罩體的罩口內。

Description

面罩

本發明與呼吸面罩、過濾面罩或防毒面罩等面罩有關，尤其涉及設於此類面罩上之排氣裝置、進氣過濾裝置、與用於接觸臉部的環狀氣囊等方面的結構設計。

習知的面罩較常見者有呼吸面罩與防毒面罩，前者係用於協助病人呼吸，例如氧氣面罩或醫療用呼吸面罩，後者則用於過濾空氣中的有害物質或是環境污染物，例如噴塗油漆工作人員需要配戴防毒面罩來過濾有毒物質。無論哪一種面罩，都需要考量到使用者配戴面罩的舒適度，例如，第十五圖所示的一種習知呼吸面罩4，其在一罩體41的後側固設有一環狀氣囊42供接觸使用者的臉部，以提供柔軟、舒適的觸感給使用者。然而，由於環狀氣囊42係黏固在罩體41上或跟罩體41一體成形而不具備可拆裝之功能，因此，只要環狀氣囊42出現漏氣、變形、損壞等不良情形或有吸附過多細菌、病毒、環境污染物等疑慮時，整個呼吸面罩4就需丟棄而形成浪費。

再者，對於防毒面罩或具有空氣濾淨作用的過濾面罩而言，在其排氣口的部份通常設有膜片式的單向閥門，讓使用者吐出的氣向外排出，及阻止外面的空氣由此進入(外面的空氣是經由面罩的進氣過濾裝置被吸入面罩內)，故使用者需要維持一定的吐氣力道，才能推開該單向閥門，然而，使用者的吐氣力道難以維持一致，尤其是在身體虛弱的狀況下，往往會出現沒有完全推開該單向閥門的狀況，導致所吐出的氣殘留太多，影響面罩內部空氣的新鮮度，難以確保使用者可吸到清新的空氣。

此外，該進氣過濾裝置本身對於所吸入的空氣通常會形成 一定的阻力，影響使用者吸氣的順暢性。

因此，習知面罩至少尚有上述問題亟待解決。

本發明提供一種新的面罩，可解決過去氣囊一旦出現問題即需連同面罩一併丟棄而形成浪費之問題。更詳而言之，本發明之面罩包括一罩體、一環狀氣囊及一卡合環。該環狀氣囊係藉由具有彈性的該卡合環卡固於該罩體的一罩口內，以供接觸使用者的臉部。

較佳地，該罩體的罩口之內壁面上界定有一環溝，該卡合環的外周緣卡於該環溝；該卡合環於其內周緣上界定有一環形卡槽，該環狀氣囊卡於該環形卡槽。

較佳地，該罩體之罩口的內壁面上界定有相鄰的一內環槽及一外環槽，該環狀氣囊係卡於該內環槽，而該卡合環係卡於該外環槽，且擋住該環狀氣囊的一外周緣，以防止該環狀氣囊從該罩體的罩口掉出。

本發明還提供一種可降低使用者吐氣上之負擔並確保使用者可吸到較清新空氣之新的面罩，其包括一罩體、一排氣裝置、一排氣閥及一排氣模組，該排氣裝置連接該罩體，該排氣閥設於該罩體內或該排氣裝置內，用以阻止外界的空氣進到該罩體內，該排氣模組係設於該排氣裝置內，具有一吸入通道、一排出通道及連接此二者的微型泵，該微型泵能將該罩體內的氣體從該吸入通道抽入及從該排出通道排出到該罩體外。較佳地，本發明之該面罩還包括上述環狀氣囊、卡合環等構造，藉以具備可更換環狀氣囊之特點。更佳地，該排氣裝置內還設有一旁通道直貫通該吸入通道與一排出通道，且該旁通道可被開啟或關閉，當使用者不使用排氣模組時，可將該旁通道開啟，讓使用者呼出的氣體直接經由該吸入通道、該旁通道及該排出通道而排出到該罩體外。

本發明更提供一種方便拆、組之新的面罩，其包括一罩體、一結合座、至少一進氣過濾裝置及一進氣閥，其中該結合座具有彈性且卡合於該罩體的一進氣口，並界定有一卡合槽；該進氣過濾裝置的結合管係插入且卡固於該結合座的卡合槽中；該進氣閥設於該罩體內或該進氣過濾裝置內，用以防止該罩體內的氣體經由該進氣過濾裝置排出到該罩體外。 較佳地，本發明之該面罩還具有一導流通道，其設於該進氣過濾裝置內部，且該導流通道遠離該罩體的一端係向靠近該罩體的一端有弧度地逐漸內縮、傾斜，用以將被吸入的空氣順暢地導流進入該罩體內，藉以降低使用者吸氣上的負擔。更佳地，本發明之該面罩還包括上述環狀氣囊、卡合環等構造，藉以具備可更換環狀氣囊之特點。

相對於先前技術，本發明之上述面罩藉由上述卡合環等所形成的簡便拆裝組合結構，解決過去氣囊一旦出現問題必須丟棄整個面罩之浪費問題。再者，本發明之上述面罩尚可藉由上述導流通道，有效降低使用者吸氣上的負擔。此外，本發明之上述面罩也藉由上述排氣模組，有效降低使用者呼氣上的負擔，並確保面罩內部空氣的新鮮度。

至於本發明的其它發明內容與更詳細的技術及功能說明，將揭露於隨後的說明。

1‧‧‧面罩

11‧‧‧罩體

110、310‧‧‧罩口

111‧‧‧環溝

112‧‧‧開口

113‧‧‧進氣口

12‧‧‧環狀氣囊

121‧‧‧充氣閥門

13‧‧‧卡合環

131‧‧‧環形卡槽

14‧‧‧排氣裝置

141‧‧‧排氣閥

142‧‧‧排氣模組

143‧‧‧旁通道

14a‧‧‧孔

14b‧‧‧連接管

142a‧‧‧吸入通道

142b‧‧‧排出通道

15‧‧‧進氣過濾裝置

151‧‧‧結合管

152‧‧‧進氣閥

153‧‧‧導流通道

15a‧‧‧孔

16‧‧‧結合座

160‧‧‧通孔

161‧‧‧卡合槽

2‧‧‧面罩

21‧‧‧罩體

210‧‧‧進氣口

211‧‧‧環溝

22‧‧‧氣囊

23‧‧‧卡合環

231‧‧‧環形卡槽

3‧‧‧面罩

31‧‧‧罩體

311‧‧‧內環槽

312‧‧‧外環槽

32‧‧‧環狀氣囊

33‧‧‧卡合環

4‧‧‧面罩

41‧‧‧面罩本體

42‧‧‧氣囊

M‧‧‧微型泵

第一圖係本發明面罩之第一實施例的立體外觀示意圖。

第二圖係第一圖之面罩的另一視角立體外觀示意圖。

第三圖係第二圖之面罩的立體分解示意圖。

第四圖係本發明面罩之第一實施例的又一視角立體外觀示意圖。

第五圖係第四圖之面罩的立體分解示意圖。

第六圖係沿著第四圖之VI-VI線剖切的斷面示意圖。

第七圖係沿著第四圖之VII-VII線剖切的斷面示意圖。

第八圖係本發明面罩之第二實施例的立體外觀示意圖。

第九圖係第八圖之面罩的另一視角立體外觀示意圖。

第十圖係第九圖之面罩之立體分解示意圖。

第十一圖係沿著第八圖之XI-XI線剖切的斷面示意圖。

第十二圖係本發明面罩之第三實施例的立體外觀示意圖。

第十三圖係第十二圖之面罩的立體分解示意圖。

第十四圖係沿著第十二圖之XII-XII線剖切的斷面示意圖。

第十五圖顯示習知的面罩。

第一至七圖顯示本發明之第一較佳實施例的面罩1，在本實施例中，面罩1係為一種用於過濾空氣中有害物質或環境污染物的過濾面罩或防毒面罩。第一、二及四圖顯示面罩1不同視角的立體外觀示意圖，面罩1包括一罩體11、一環狀氣囊12、一卡合環13、位於罩體11外側面中央的一排氣裝置14及位於排氣裝置14兩側的進氣過濾裝置15。

參見第三圖，罩體11以剛性且不透氣的一第一材料製成，該第一材料較佳係選用硬質的非發泡塑膠材料，在本實施例中係選用聚碳酸酯(Polycarbonate)或玻璃纖維，但不以此為限。環狀氣囊12以軟性且具良好氣密性的一第二材料製成，該第二材料較佳係選用軟質的非發泡塑膠，如聚氯乙烯(Polyvinyl chloride)、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(Ethylene vinyl acetate)或是矽膠等材料，在本實施例中係選用矽膠，但不以此為限。此外，在本實施例中，環狀氣囊12的外表面上設有一充氣閥門121供補充氣體，但不以此為限，在其他例子中，環狀氣囊12可以選擇性地採用完全密封的設計而不設置該充氣閥門121。卡合環13以一第三材料製成，該第三材料的硬度介於該第一材料的硬度與該第二材料的硬度之間，且為具有彈性的非發泡塑膠材料，在本實施例中係選用熱塑性橡膠(Thermo plastic rubber)，但不以此為限。

參見第三及七圖，罩體11於其後側界定有一罩口110，卡合環13係可拆裝地裝設於罩體11的後側，用以使環狀氣囊12之囊皮在撐張狀態時係對應卡固於罩體11的罩口110內。更具體而言，在本實施例中，罩體11的罩口110之內壁面上界定有一環溝111，該環溝111圍繞該罩口110。卡合環13具有相背對的一外周緣及一內周緣，其中卡合環13的外周緣係向外凸出且卡固於罩體11的環溝111內，而與罩體11形成相互卡制的關係，卡合環13於其內周緣上界定有一環形卡槽131，環狀氣囊12係獨立且填充有氣體的封閉氣囊，且環狀氣囊12之囊皮在一撐張狀態時，環狀氣囊12之外周緣對應卡固於卡合環13的內周緣之卡入環形卡槽131內。如第七圖所示，環形卡槽131係為具有對應環狀氣囊12部份斷面形狀的弧形槽，以使環狀氣囊12卡入環形卡槽131內時兩者相接觸的圓弧 面儘量密合。

參見第五及七圖，罩體11於其前側界定有一開口112且於兩側界定有兩進氣口113。該開口112與該罩口110彼此相面對且相連通，該開口112也同時與該環形卡槽131所環繞的空間相面對且相連通。排氣裝置14係連接於罩體11的開口112中，兩進氣過濾裝置15則連接於兩進氣口113前述的連接方式可採螺接、扣合或其它方式。例如，面罩1更包括兩結合座16，卡合於罩體的11的該兩進氣口113中，進氣過濾裝置15藉結合座16而連接於進氣口113。更詳而言之，兩結合座16各界定有一通孔160及圍繞該通孔160的一卡合槽161，結合座16係以一具有彈性的非發泡塑膠材料製成，在本實施例中係選用熱塑性橡膠(Thermo plastic rubber)，但不以此為限。較佳地，進氣口113略小於結合座16，以使具有彈性的結合座16緊塞於進氣口113中，使得進氣口113無洩漏顧慮，一如第六圖所示。兩進氣過濾裝置15上各設有一結合管151，分別插入於該兩結合座16的卡合槽161內而卡合。較佳地，卡合槽161小於進氣過濾裝置15的結合管151的管壁厚度，且藉由結合座16本身的彈性，使得結合管151與卡合槽161儘量密合，一如第六圖所示。透過上述設置，兩結合座16是直接塞入對應的進氣口113，兩進氣過濾裝置15是直接插入結合座16，且該進氣過濾裝置15之結合管151係緊配合地卡固於該結合座16的卡合槽161中，並使得該結合管151之內部與該結合座16之通孔160相連通，故結合座16、進氣過濾裝置15均易於拆、裝，且裝好後仍能保持良好氣密，避免外面空氣未經進氣過濾裝置15滲入罩體11內。

請再參見第五、七圖所示，排氣裝置14具有一連接管14b及多個孔14a，其內部可選擇性地設置簡單的濾材(圖中未示)，較佳地，連接管14b螺接於罩體11，但不以此為限，例如，也可選擇上述進氣過濾裝置15藉由結合管151與結合座16而連接於罩體11之方式。如此，罩體11內的氣體可經由連接管14b、濾材及孔14a排到外面。請再參見第五、六圖，兩進氣過濾裝置15具有多個孔15a，且內部有濾材及/或吸收材料(圖中未示)，吸收材料可選擇活性碳或其它可吸附環境污染物、有毒物質或有害物質的材料，從外面被吸入的空氣係經過兩進氣過濾裝置15的濾材及/或吸收材料的過濾後才經過結合管151、結合座16而進入到罩體11內。

如第六圖所示，面罩1更包括一進氣閥152及一導流通道153。僅以示意圖表示的進氣閥152可選用膜片式單向閥，只允許外面空氣進入罩體11內，不允許罩體11內的氣體排出罩體11外面。進氣閥152可選擇設於罩體11內，但也可選擇設於進氣過濾裝置15內部靠近罩體11的位置，例如結合管151內，故被吸入進氣過濾裝置15空氣於流經濾材及/或吸收材料之後，會經由進氣閥152單向地流入罩體11內而變成較潔淨的空氣供應給使用者。再者，僅以示意圖表示的導流通道153係設於進氣過濾裝置15內且具有兩相對端，導流通道153的內壁面係從遠離罩體11的一端向靠近罩體11的一端有弧度地逐漸內縮、傾斜，大體上形成漏斗狀或喇叭狀。如此，從外面進來的空氣經過兩進氣過濾裝置15的濾材及/或吸收材料的過濾之後，會被順暢地導流進入罩體11內部，降低進氣過濾裝置15對所吸入的空氣的阻力，提高使用者吸氣的順暢性。

第七圖顯示面罩1更包括一排氣閥141，排氣裝置14內部還有一排氣模組142，較佳地，排氣裝置14內部還有一旁通道143。僅以示意圖表示的排氣閥141可選用膜片式單向閥，只允許罩體11內的氣體排出罩體11外面，不允許外面空氣進入罩體11內。排氣閥141可選擇設於罩體11內，一如圖中所示，但也可選擇設於排氣裝置14內部靠近罩體11的位置。僅以示意圖表示的排氣模組142包括一吸入通道142a、一排出通道142b及連接此兩者的一微型泵M。吸入通道142a與排出通道142b於圖中形成喇叭狀或漏斗狀，但具體形式不以此為限，重點在於前者一端連接微型泵M的一吸入口(圖中未示)且與連接管14b相通，後者一端連接微型泵M的一排出口(圖中未示)且與該些孔14a相通。罩體11內由使用者呼出的氣體可藉由微型泵M抽氣運作而經由排氣閥141、吸入通道142a、排出通道142b及孔14a而排出到罩體11外面。透過排氣模組142的設置，可自動將面罩1內的使用者呼出的氣體排送到面罩1外，保持罩體11內空氣的清新，並降低使用者呼氣上的負擔。依此概念，上述進氣過濾裝置15中也可選擇加設與排氣模組142相同或類似的一進氣模組(圖中未示)，協助使用者吸氣，以減輕其吸氣上的負擔。

旁通道143係直接貫通吸入通道142a及排出通道142b，形成繞過微型泵M的一排氣通路。旁通道143內設置有一閘門(圖中未示)，排 氣裝置14上對應設置有可讓使用者控制閘門開啟或關閉的一控制件(圖中未示)，及設置可讓使用者控制微型泵M開啟與關閉的開關。當微型泵M被開啟，且該閘門被關閉而使旁通道143不導通吸入通道142a及排出通道142b時，罩體11內由使用者呼出的氣體可藉由微型泵M被強制排出到罩體11外，確保罩體11內空氣的清新。若使用者認為不需開啟微型泵M，則只要將閘門打開，以使旁通道143導通吸入通道142a及排出通道142b，此時罩體11內由使用者呼出的氣體就可透過由旁通道143、通道142a、排出通道142b及孔14a所形的該排出通路而排出到罩體11外面。在此實施例中，該排氣模組142之微型泵M與該旁通道143相鄰，且該排氣模組142的吸入通道142a之開口係由外而內漸縮至該微型泵M及該旁通道143的一入口側，而該排氣模組142的排出通道142b之開口係從該微型泵M及該旁通道143的一出口側由內而外逐漸外擴，藉以進一步地提升氣流的通暢性。使用者就能視其需求，選擇利用微型泵M來協助排氣，或是選擇利用旁通道143來自主排氣。

第八到十一圖顯示本發明之第二較佳實施例的面罩2，在本實施例中，面罩2係為一醫療用的呼吸面罩，不需配置上述的排氣裝置14、進氣過濾裝置15等相關構件。第八及九圖顯示面罩1的立體外觀示意圖，面罩2包括一罩體21、一環狀氣囊22、一卡合環23及用於連接一氧氣管(圖中未示)的一進氣口210。在本實施例中，罩體21、環狀氣囊22及卡合環23的材料選擇及配置，與第一實施例中的面罩1大致相同，本實施例的面罩2僅將前述實施例的面罩1轉用於呼吸面罩中，本發明之面罩結構的應用亦不限制於本發明之實施例中。如第十及十一圖所示，罩體21於其罩口310的內壁面界定有一環溝211，卡合環23的外周緣係卡於環溝211內。卡合環23於其內周緣上界定有一環形卡槽231，環狀氣囊22係卡入環形卡槽231內。

第十二到十四圖顯示本發明之第三較佳實施例的面罩3，在本實施例中，面罩3係為一醫療用的呼吸面罩，面罩3的材料、結構及功能與第二較佳實施例之面罩2大致相同。唯一的差別在於，罩體31的後側界定有相鄰的一內環槽311及一外環槽312，卡合環33則為一扁細的環體。 在組裝時，環狀氣囊32係先置於內環槽311內，卡合環33隨後卡入外環槽312內且擋住環狀氣囊32的一外周緣，以防止環狀氣囊32從罩體31的罩口310掉出。

從上述各實施例的說明可知，本發明之面罩藉由上述卡合環等所形成的簡便拆裝組合結構，使得罩體與環狀氣囊可由使用者視其需要自行拆、裝，以更換新的環狀氣囊，解決過去氣囊一旦出現問題必須整個面罩丟棄之浪費問題，誠為符合環保概念之一實用設計。再者，本發明之面罩尚可藉由設置於上述進氣過濾裝置內的上述導流通道，讓被吸入的空氣順暢地導流進入面罩內部，有效降低使用者吸氣上的負擔。此外，本發明之面罩也藉由上述排氣模組協助使用者進行排氣，有效降低使用者呼氣上的負擔，並確保面罩內部空氣的新鮮度。

無論如何，任何人都可以從上述例子的說明獲得足夠教導，並據而了解本發明內容確實不同於先前技術，且具有產業上之利用性，及足具進步性。是本發明確已符合專利要件，爰依法提出申請。

Claims (9)

1. 一種面罩，包括：一罩體，於其前側及後側分別界定有相面對且相連通的一開口及一罩口，該罩口之內壁面上界定有一環溝，該環溝圍繞該罩口；一卡合環，具有相背對的一外周緣及一內周緣，該卡合環之外周緣卡於該罩體的該罩口之該環溝內，且該卡合環於其內周緣上界定有一環形卡槽，該環形卡槽所環繞的空間與該罩體的開口相面對且相連通；及一環狀氣囊，其乃獨立且填充有氣體的封閉氣囊，其中該環狀氣囊之囊皮在一撐張狀態時，該環狀氣囊之外周緣對應卡固於該卡合環的內周緣之環形卡槽內。
2. 如申請專利範圍第1項所述的面罩，更包括一排氣裝置及一排氣模組，該排氣裝置連接於該罩體的開口，該排氣模組係設於該排氣裝置內，且具有一吸入通道、一排出通道及連接此二者的一微型泵，以及直接貫通該吸入通道與該排出通道的一旁通道，該微型泵能將該罩體內的氣體從該吸入通道抽入及從該排出通道排出到該罩體外，而該旁通道被配置成可被開啟或關閉。
3. 如申請專利範圍第2項所述的面罩，其中該排氣模組之微型泵與該旁通道相鄰，且該排氣模組的吸入通道之開口係由外而內漸縮至該微型泵及該旁通道的一入口側，而該排氣模組的排出通道之開口係從該微型泵及該旁通道的一出口側由內而外逐漸外擴。
4. 如申請專利範圍第1至3項其中任一項所述的面罩，更包括一結合座及一進氣過濾裝置，其中該結合座具有彈性且卡合於該罩體的一進氣口，並界定有一通孔及環繞該通孔的一卡合槽；該進氣過濾裝置具有一結合管，係緊配合地卡固於該結合座的卡合槽中，並使得該結合管之內部與該結合座之通孔相連通。
5. 如申請專利範圍第4項所述的面罩，更包括一導流通道，其設於該進氣過濾裝置內且具有兩相對端，其中，該導流通道的內壁面係從遠離該罩體的一端向靠近該罩體的一端有弧度地逐漸內縮、傾斜。
6. 一種面罩，包括：一罩體；一排氣裝置，連接於該罩體；及一排氣模組，設於該排氣裝置內，且具有一吸入通道、一排出通道及連接此二者的微型泵以及直接貫通該吸入通道與該排出通道的一旁通道，該微型泵能將該罩體內的氣體從該吸入通道抽入及從該排出通道排出到該罩體外，而該旁通道被配置成可被開啟或關閉。
7. 如申請專利範圍第6項所述的面罩，其中該排氣模組之微型泵與該旁通道相鄰，且該排氣模組的吸入通道之開口係由外而內漸縮至該微型泵及該旁通道的一入口側，而該排氣模組的排出通道之開口係從該微型泵及該旁通道的一出口側由內而外逐漸外擴。
8. 一種面罩，包括： 一罩體，具有一進氣口；一結合座，卡固於該罩體的進氣口之內側，該結合座具有彈性並界定有一通孔，且於其一端面周緣界定有一卡合槽，圍繞該通孔；及一進氣過濾裝置，設於該罩體的進氣口之外側，且延伸有一結合管，該結合管係緊配合地卡固於該結合座的卡合槽，並使得該結合管之內部連通該結合座之通孔。
9. 如申請專利範圍第8項所述的面罩，更包括一導流通道，其設於該進氣過濾裝置內且具有兩相對端，該導流通道的內壁面係從遠離該罩體的一端向靠近該罩體的一端有弧度地逐漸內縮、傾斜。