TWM516987U - 低呼吸阻抗運動口罩 - Google Patents

Description

低呼吸阻抗運動口罩

本創作係與口罩相關，尤指一種低呼吸阻抗運動口罩。

近年來，我國空氣品質嚴重惡化，境外污染(含中國霧霾)僅占我國的空氣污染約30%，約50%來自工業排放，剩下約20%則來自交通車輛排放廢氣和其他空污來源。根據環保署空氣品質監測資料顯示，造成台灣地區空氣品質不良的主要污染物為臭氧及懸浮微粒，高濃度的懸浮微粒會造成氣喘、過敏及慢性呼吸道疾病等，亦會提高死亡率與致癌率，尤其對戶外運動者健康危害更大。

研究指出，人體運動時最大換氣量可達每分鐘100公升，約處於安靜時的20倍，熱衷於運動例如跑步的民眾，因心肺運作比平時加快，將累積吸入大量的汙染物，形同「慢性自殺」，空汙讓戶外運動更像慢性吸毒，所以通常應建議跑者戴上口罩，以減低對人體之傷害。

然而，常用的一般不織布含醫療及防塵用口罩，壓差通常在4.8毫米水柱/平方公分(mmH₂O/cm²)以上，在運動或呼吸量較大時，其透氣性變差、難以提供足夠的換氣，造成呼吸困難，故通常僅適合在一般正常呼吸的情況下佩戴使用。很少有針對運動與特殊環境之需求，特別開發與提供適宜的口罩，造成民眾購買困難或價格高昂，因此有急待改良之必要。

爰鑒於前述之缺失及其重要性後，本創作之一目的係提供一種低呼吸阻抗運動口罩，其壓差超低、高透氣又好呼吸，同時更保有基本 的過濾塵霾防護效能。

本創作之另一目的係提供一種低呼吸阻抗運動口罩，通過口罩體成型有水平及縱向皺摺，展開後可成為超立體鑽石型，使佩戴不貼口鼻，呼吸更順暢、講話自然。

為達成上述之目的，本創作係提供一種低呼吸阻抗運動口罩，包括一口罩體，其空氣交換壓力差介於0.65~3.90毫米水柱/平方公分(mmH₂O/cm²)之間，且其具有一外層、一內層以及設於該內層與該外層之間的至少一過濾材，該過濾材之空氣交換壓力差介於0.30~3.60毫米水柱(mmH₂O)，而過濾效率介於33.0%~99.9%之間；以及一帶體組，連接該口罩體。

較佳地，其中該口罩體成型有水平皺摺及縱向皺摺，該縱向皺摺垂直該水平皺摺。

較佳地，其更包括有一呼氣閥，裝設於該口罩體。

較佳地，其更包括有一對反折片，分別從該口罩體之側邊延伸出，且反折後以其兩末端固接於該口罩體。

較佳地，其更包括有一裡防霧片，固接於該內層。

較佳地，其更包括有一外防霧片，固接於該外層。

較佳地，其中該口罩體之空氣交換壓力差係以空氣流量8公升/分(LPM)進行測試。

較佳地，其中該口罩體之過濾效率係以空氣流量32公升/分(LPM)進行測試。

較佳地，其中該過濾材之基重介於10~30克重/米平方(g/m²)之間。

較佳地，其中該外層及該內層之空氣交換壓力差分別為0.18±0.03(mmH₂O/cm²)及0.16±0.03(mmH₂O/cm²)。

較佳地，其更包括有一活性碳層設於該內層與該外層之間。

另外，本創作更具有以下之特點及功效：

(1)口罩體裝設有一呼氣閥，除了排出運動呼氣時的溼氣、熱氣，有效改善口罩悶熱問題外，更能迅速排氣，大幅降低呼氣阻抗。

(2)從口罩體之側邊延伸出有一對反折片，佩戴後可密合臉頰，以大幅提高密合度與增加安全性。

(3)於內層之上緣貼設有一裡防霧片，以阻擋運動呼氣時所產生之霧氣直接由口罩內部往上竄出，避免眼鏡起霧或影響視線。

(4)在外層之上緣貼設有外防霧片，以阻擋運動呼氣時所產生之霧氣直接穿透口罩從上部洩出，避免眼鏡起霧或影響視線。

(5)分別在內、外層之上緣貼設有內、外防霧片，以阻擋運動呼氣時所產生之霧氣直接由口罩內部往上竄出與穿透口罩從上部洩出，更加達到完全防霧效果。

(6)口罩體可由不織布製成，其容易製造、價格便宜。

有關於本創作所提之一種低呼吸阻抗運動口罩的結構、特性及其所欲達成之功效等，皆將於後續的實施方式中詳載敘明，於此便不再贅述。

10‧‧‧口罩體

11‧‧‧外層

12‧‧‧內層

13‧‧‧過濾材

14‧‧‧水平皺褶

15‧‧‧縱向皺褶

20‧‧‧帶體組

21‧‧‧帶體

30‧‧‧呼氣閥

40‧‧‧反折片

50‧‧‧裡防霧片

60‧‧‧外防霧片

圖1係本創作低呼吸阻抗運動口罩的第一實施例圖。

圖2為圖1沿A-A斷面之剖視圖。

圖3係本創作的第二實施例圖。

圖4為展開圖3中口罩體的立體示意圖。

圖5係本創作的第三實施例圖。

圖6係本創作的第四實施例圖。

圖7係本創作的第五實施例圖。

圖8係本創作的第六實施例圖。

圖9係本創作的第七實施例圖。

圖10係本創作的第八實施例圖。

以下將藉由所列舉之實施例並配合隨附之圖式，詳述本創作之結構與其特徵功效，首先，以下闡述之各實施例及圖式中，相同之參考號碼，係表示相同或類似之元素、元件、物件、結構或裝置，合先敘明。

請參閱圖1及圖2，本創作所提供之一種低呼吸阻抗運動口罩，包含有一口罩體10以及一帶體組20，分述如下：口罩體10，其空氣交換壓力差(壓差)介於0.65~3.90毫米水柱/平方公分(mmH₂O/cm²)之間，較佳地，係以空氣流量8公升/分(LPM)進行測試。口罩體10具有外層11、內層12以及設於內層12與外層11之間的至少一過濾材13，較佳地，口罩體10可由不織布製成，或可加入活性碳層(壓差極低)，其容易製造、價格便宜。

其中，外層11基重為20±3gsm，且測得其空氣交換壓力差與過濾效率分別為0.18±0.03(mmH₂O/cm²)及0.02±0.02%，亦即壓差之範圍介於0.15~0.21mmH₂O/cm²之間，過濾效率之範圍則介於0~0.04%之間(實驗取樣值0)，較佳地，外層11之壓差是以空氣流量8公升/分(LPM)進行測試，而過濾效率是以空氣流量32公升/分(LPM)進行測試。

其中，內層12基重為20±3gsm，且測得其空氣交換壓力差與過濾效率分別為0.16±0.03(mmH₂O/cm²)及0.02±0.02%，亦即壓差之範圍介在0.13~0.19mmH₂O/cm²之間，過濾效率之範圍則介於0~0.04%之間(實驗取樣值0)，較佳地，內層12之壓差是以空氣流量8公升/分(LPM)進行測試，而過濾效率是以空氣流量32公升/分(LPM)進行測試。

其中，測得過濾材13之空氣交換壓力差係介於0.30~3.60毫米水柱/平方公分(mmH₂O/cm²)，而過濾效率則介於33.0%~99.9%之間，較佳地，其過濾效率係以空氣流量32公升/分(LPM)進行測試。過濾材13可為一過濾熔噴不織布，且其厚度介於0.03~0.3毫米(mm)之間，基重則介於10~30克重/米平方(gsm)之間。

帶體組20，連接口罩體10。帶體組20包含二帶體21，各帶體21以兩末端分別熔接於口罩體10之側邊。其中，帶體21可為彈性耳帶、鬆緊帶或綁帶，但不以此為限。

進行壓差測試時，選用外層11基重20±3gsm、內層12基重20±3gsm，搭配不同基重範圍5~30gsm的過濾材13，以空氣流量8公升/分(LPM)對其個別與口罩體10測試空氣交換壓力差，測得實驗數據，如表1所示：

由表1可知，本創作低呼吸阻抗運動口罩，係使用外層11基重20±3gsm、內層12基重20±3gsm，及選擇搭配基重範圍10~30gsm的任一過 濾材13，分別測得口罩體10之空氣交換壓力差介於0.65~3.90毫米水柱/平方公分(mmH₂O/cm²)之間，故其壓差超低、高透氣又好呼吸。

進行過濾效率測試時，以空氣流量32公升/分(LPM)分別對外層11、內層12、過濾材13及口罩體10測試過濾效率，測得實驗數據，如表2所示：

由表2可知，本創作低呼吸阻抗運動口罩，係使用外層11基重20±3gsm、內層12基重20±3gsm，及選擇搭配基重範圍10~30gsm的任一過濾材13，分別測得口罩體10之過濾效率(PFE/BFE)介於33.0~99.9%之間，以保有基本的過濾塵霾防護效能。

因此，本創作低呼吸阻抗運動口罩，通過實驗方式選擇合適的數據範圍，以得到較佳之各效果平衡，即，其壓差超低、高透氣又好呼吸，同時更保有基本的過濾塵霾防護效能，以達到本創作之前揭目的。

請一併參閱圖3及圖4，為本創作所提供之第二實施例圖，主 要係概同於前揭實施例，而其不同之處乃在於：口罩體10成型有複數水平皺摺14及至少一組縱向皺摺15，該組縱向皺摺15垂直於這些水平皺摺14，藉此，展開口罩體10後成為超立體鑽石型(如圖4所示)，佩戴時不貼口鼻，方使呼吸更順暢、講話自然。

請參閱圖5，為本創作所提供之第三實施例圖，主要係概同於前揭實施例，而其不同之處乃在於：更可包括有一呼氣閥30，呼氣閥30是裝設於口罩體10上。通過呼氣閥30，除了排出運動呼氣時的溼氣、熱氣，有效改善口罩悶熱問題外，更能迅速排氣，大幅降低呼氣阻抗。

請參閱圖6，為本創作所提供之第四實施例圖，主要係概同於前揭實施例，而其不同之處乃在於：更可包括有一對反折片40，這對反折片40分別從口罩體10之側邊延伸出，且反折後以其兩末端固接於口罩體10。故此，佩戴後可密合臉頰，以大幅提高密合度與增加安全性。

請參閱圖7，為本創作所提供之第五實施例圖，主要係概同於前揭實施例，而其不同之處乃在於：更可同時包含有呼氣閥30及至少一對反折片40，呼氣閥30裝設於口罩體10，反折片40分別從口罩體10之側邊延伸出，且反折後以其兩末端固接於口罩體10。故此，在大幅提高密合度同時可兼顧呼氣順暢(降低呼氣阻抗)。

請參閱圖8，為本創作所提供之第六實施例圖，主要係概同於前揭實施例，而其不同之處乃在於：更可包括有一裡防霧片50，裡防霧片50係固接於內層12。藉此，以阻擋運動呼氣時所產生之霧氣直接由口罩內部往上竄出，避免眼鏡起霧或影響視線。

請參閱圖9，為本創作所提供之第七實施例圖，主要係概同於前揭實施例，而其不同之處乃在於：更可包括有一外防霧片60，外防霧片60係固接於外層11。因此，可阻擋運動呼氣時所產生之霧氣直接穿透口罩從上部洩出，以避免眼鏡起霧或影響視線。

請參閱圖10，為本創作所提供之第八實施例圖，主要係概同於前揭實施例，而其不同之處乃在於：更可同時包括有一裡防霧片50與一外防霧片60，裡防霧片50係固接於內層12，外防霧片60則固接於外層11。藉由設置裡、外防霧片50、60，以同時阻擋運動呼氣時所產生之霧氣由口罩內部直接往上竄出與穿透口罩從上部洩出，更可達到完全防霧效果。

綜合前述，本創作相較於先前技術具有以下之功效：超立體鑽石型結構設計不貼口鼻，讓呼吸順暢、講話更自然，且其價格便宜、壓差超低、高透氣又好呼吸，同時更保有基本的過濾塵霾防護效能。

最後，必須再次說明，凡於本創作領域中具有通常知識者應能明確知悉，該等詳細說明以及本創作所列舉之實施例，僅適於說明本創作之結構其欲達成之功效，而非用以限制本創作之申請專利範圍的範疇，其他等效元素、元件、物件、結構或裝置之替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。

10‧‧‧口罩體

11‧‧‧外層

14‧‧‧水平皺褶

15‧‧‧縱向皺褶

20‧‧‧帶體組

21‧‧‧帶體

Claims (11)

1. 一種低呼吸阻抗運動口罩，包括：一口罩體，其空氣交換壓力差介於0.65~3.90毫米水柱/平方公分(mmH₂O/cm²)之間，且其具有一外層、一內層以及設於該內層與該外層之間的至少一過濾材，該過濾材之空氣交換壓力差介於0.30~3.60毫米水柱/平方公分(mmH₂O/cm²)，而過濾效率介於33.0%~99.9%之間；以及一帶體組，連接該口罩體。
2. 如申請專利範圍第1項所述的低呼吸阻抗運動口罩，其中該口罩體成型有複數水平皺摺及至少一組縱向皺摺，該組縱向皺摺垂直該些水平皺摺。
3. 如申請專利範圍第2項所述的低呼吸阻抗運動口罩，更包括有一呼氣閥是裝設於該口罩體。
4. 如申請專利範圍第2或3項所述的低呼吸阻抗運動口罩，更包括有一對反折片分別從該口罩體之側邊延伸出，且反折後以其兩末端固接於該口罩體。
5. 如申請專利範圍第2項所述的低呼吸阻抗運動口罩，更包括有一裡防霧片固接於該內層。
6. 如申請專利範圍第2或5項所述的低呼吸阻抗運動口罩，更包括有一外防霧片固接於該外層。
7. 如申請專利範圍第1項所述的低呼吸阻抗運動口罩，其中該口罩體之空氣交換壓力差係以空氣流量8公升/分(LPM)進行測試。
8. 如申請專利範圍第1項所述的低呼吸阻抗運動口罩，其中該口罩體之過濾效率係以空氣流量32公升/分(LPM)進行測試。
9. 如申請專利範圍第1或2項所述的低呼吸阻抗運動口罩，其中該過濾材之基重介於10~30克重/米平方(gsm)之間。
10. 如申請專利範圍第9項所述的低呼吸阻抗運動口罩，其中該外層及該內層之空氣交換壓力差分別為0.18±0.03(mmH₂O/cm²)及0.16±0.03(mmH₂O/cm²)。
11. 如申請專利範圍第1項所述的低呼吸阻抗運動口罩，更包括有一活性碳層設於該內層與該外層之間。