CN111135498A - 防护面罩 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防护面罩，包括面罩本体、过滤单元和第一密封圈，面罩本体具有向内侧围合的拱形结构，其上设有多个贯穿两侧的第一通气孔；过滤单元具有与面罩本体大致相同的拱形结构，贴设在面罩本体内侧，用于过滤呼吸的空气；第一密封圈包括沿圈体径向依次连接的第一圈体和第二圈体，第一圈体一端连接在面罩本体内侧边缘上，另一端向远离面罩本体中心方向延伸，其延伸方向与面罩本体边缘的延伸方向形成锐角，第二圈体从第一圈体末端向面罩本体中心方向卷曲；佩戴时，防护面罩布置在使用者面部，第一密封圈抵压在口鼻外缘。本发明提供的防护面罩能够适应更多不同面部尺寸的使用者，扩大了应用范围。

Description

防护面罩

技术领域

本发明涉及穿戴式防护装置技术领域，具体涉及一种防护面罩。

背景技术

防护面罩对进入人体呼吸道的空气能够起到过滤作用，使用者在佩戴防护面罩后可以有效阻止口腔或鼻腔吸入空气中的有害物质，从而减少空气污染对人体健康造成的威胁。为提高防护面罩的保护效果，现有技术通常在面罩本体贴脸一侧设置由弹性材料制成的密封圈，使用时，密封圈贴合在使用者面部，使得气体不会经面罩和面部之间的缝隙中流入面罩内侧。但由于不同的人面部尺寸存在较大区别，弹性密封圈虽然具有一定的弹性形变能力，但仍难满足所有用户需求。

发明内容

本发明提供了一种防护面罩，用于解决现有防护面罩难以适合不同面部结构的用户使用。

本发明的目的在于提供一种防护面罩，包括面罩本体、过滤单元和第一密封圈，所述面罩本体具有向内侧围合的拱形结构，其上设有多个贯穿两侧的第一通气孔；所述过滤单元具有与所述面罩本体大致相同的拱形结构，贴设在所述面罩本体内侧，用于过滤呼吸的空气；所述第一密封圈包括沿圈体径向依次连接的第一圈体和第二圈体，所述第一圈体一端连接在所述面罩本体内侧边缘上，另一端向远离面罩本体中心方向延伸，其延伸方向与面罩本体边缘的延伸方向形成锐角，所述第二圈体从第一圈体末端向面罩本体中心方向卷曲；佩戴时，所述防护面罩布置在使用者面部，所述第一密封圈抵压在口鼻外缘。

进一步地，所述第一圈体左右两端的长度不小于5mm；所述第一圈体左右两端延伸方向与面罩本体左右两端延伸方向的夹角不大于60°。

进一步地，所述过滤单元包括滤芯、第一支撑件和第二支撑件，所述滤芯为柔性片状结构；所述第一支撑件为拱形板状结构，其上设有多个第二通气孔；所述第二支撑件具有与所述第一支撑件边缘结构相配合的圈状结构，其上设有挡条；所述第一支撑件和第二支撑件从滤芯两侧相互卡合后固定滤芯。

进一步地，所述第一支撑体上设有多个第一卡扣和/或第二卡槽，所述第二支撑体上设有第一卡槽和/或第二卡扣，所述第一支撑体和第二支撑体通过第一卡扣和第一卡槽、第二卡扣和第二卡槽的相互卡合连接。

进一步地，所述第一支撑件外侧侧壁还设有多个凸柱，滤芯卡设过程中，所述凸柱末端抵触在所述滤芯内侧。

进一步地，所述过滤单元上还设有第一单向阀，所述第一单向阀可允许气体从防护面罩内侧向外侧排出。

进一步地，所述第一单向阀包括阀座和阀片，所述阀座设于所述第一支撑体上，所述阀片设于所述阀座内；所述滤芯和第二支撑件上设有正对所述第一单向阀的第一通孔和第二通孔。

进一步地，所述防护面罩还包括吸水条；所述挡条两端分别连接在第二卡接部底端和第二支撑件底端上方，所述挡条外侧设有用于***述吸水条的开槽。

进一步地，所述第一支撑体内侧侧壁上设有安装座，所述安装座环设在所述第一单向阀***；所述防护面罩还包括鼻罩，所述鼻罩具有圈状结构，包括固定圈、第二密封圈和至少一个第二单向阀，所述固定圈外端安装在所述安装座上，所述第二密封圈连接在所述固定端的内端，所述第二单向阀设于所述固定圈的侧壁上；佩戴所述防护面罩时，所述第二密封圈抵压在鼻部外缘，所述鼻罩内侧、过滤单元之间形成用于罩设使用者鼻部的第一腔；所述第一密封圈内部、过滤单元和鼻罩外部之间形成罩设使用者口部的第二腔；所述第二单向阀可允许气体从第二腔流入第一腔内。

进一步地，所述防护面罩还包括两组头带组件，所述头带组件一端分别与所述面罩本体左右两端翼部连接，另一端可相互连接，实现防护面罩在使用者头部的固定；所述头带组件包括连接件、头带和固定套，所述连接件包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端用于与所述面罩本体翼部连接，所述第二连接端的侧壁上设有一个贯穿至第二连接端末端的凹槽，所述凹槽内壁上设有至少一个凸出的第二卡柱；所述头带一端具有与所述凹槽结构相配合的连接部，其上设有用于套设在第二卡柱上的第二卡孔；所述固定套内腔厚度与第二连接端和头带的厚度相同；装配时，所述固定套穿设在所述头带上，将所述连接部卡设在所述第二连接端的凹槽内，移动所述固定套至套设在第二连接端外部，实现头带与面罩本体的可拆卸连接。

本发明提供的防护面罩在佩戴过程中，密封圈受压后，第一圈体和第二圈体之间形成对折的弧面结构，该弧面结构受力后能够发生较大的幅度的形变，使得防护面罩能够适应更多不同面部尺寸的使用者，扩大了防护面罩的应用范围；此外，第一密封圈在受压过程中，第一圈体能为第二圈体提供反向弹力，进一步提升了第一密封圈的贴面效果。

附图说明

图1是本发明第一实施例中防护面罩的结构示意图。

图2是本发明第一实施例中部分防护面罩的装配示意图。

图3是本发明第一实施例面罩本体和密封圈装配体的俯视图。

图4是本发明第一实施例面罩本体和密封圈装配体的后视图。

图5是图4中A-A位置的剖面图。

图6是本发明第一实施例中过滤单元的***图。

图7是本发明第一实施例中第二支撑体的结构示意图。

图8是本发明第一实施例中第一支撑体和第二支撑体的装配示意图。

图9是本发明第一实施例中第一支撑体和鼻罩的装配示意图。

图10是本发明第一实施例中面罩本体与头带组件的装配示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明进行进一步详细说明。

此说明书中，需要说明的是，“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”是指防护面罩佩戴时的相应方位；防护面罩佩戴时，靠近使用者面部一侧或一端为“内侧”或“内端”，远离使用者面部一侧或一端为“外侧”或“外端”。

参考图1至图5，本发明第一实施例提供了一种防护面罩1，包括面罩本体11、过滤单元12和第一密封圈13，所述面罩本体11具有向内侧围合的拱形结构，其上设有多个贯穿两侧的第一通气孔111；所述过滤单元12具有与所述面罩本体11大致相同的拱形结构，贴设在所述面罩本体11内侧，用于过滤呼吸的空气；所述第一密封圈13包括沿圈体径向依次连接的第一圈体131和第二圈体132，所述第一圈体131一端连接在所述面罩本体11内侧边缘上，另一端向远离面罩本体11中心方向延伸，其延伸方向与面罩本体11边缘的延伸方向形成锐角，所述第二圈体132从第一圈体131末端向面罩本体11中心方向卷曲；佩戴时，所述防护面罩1布置在使用者面部，所述第一密封圈13抵压在口鼻外缘。

本实施例提供的密封圈结构在受压过程中，第一圈体和第二圈体之间形成对折的弧面结构，该弧面结构受力后能够发生较大的幅度的形变，使得防护面罩能够适应更多不同面部尺寸的使用者，扩大了防护面罩的应用范围；此外，第一密封圈在受压过程中，第一圈体能为第二圈体提供反向弹力，进一步提升了第一密封圈的贴面效果。

进一步地，所述第一圈体131左右两端的长度不小于5mm；所述第一圈体131左右两端延伸方向与面罩本体11左右两端延伸方向的夹角不大于60°。本方案能够进一步增大密封圈向左右两端的形变幅度。

针对所述面罩本体的材料，可以是由纺织材料编织而成，也可以由塑料或硅胶材料注塑而成。

针对第一密封圈的材料，较佳地，所述第一密封圈11由硅胶注塑而成。

针对面罩本体和第一密封圈的连接方式，可以有多种，例如，硅胶密封圈可以通过缝合、粘合等方式与纺织材料制成的面罩本体连接；可以通过二次注塑成型等方式与面罩本体连接。

本实施例中，所述面罩本体11由弹性塑料注塑而成；所述第一密封圈13由液态硅胶制成，通过二次注塑成型的方法连接在所述面罩本11内侧的边缘上。

进一步地，所述防护面罩1还包括至少一个安装件14，所述安装件14包括装饰板和连接在装饰板近端的连接部，所述装饰板用于安装装饰物，所述连接部用于从外侧可拆卸固定在所述面罩本体11上。本实施例中，所述连接部用于卡设在所述第一通气孔111内。本方案通过设置安装件，能够方便地设置或更换装饰物，从而使得防护面罩外形更美观。

进一步地，所述第一密封圈13还包括从与面罩本体11连接处向面罩本体11中心方向延伸的凸缘133，所述凸缘133和面罩本体11之间形成卡槽，所述卡槽用于卡设所述过滤单元12的边缘。本方案能够实现过滤单元的可拆卸插设，从而有利于过滤单元的安装和更换。

本发明一替代实施例中，所述面罩本体注塑过程中，其内侧边缘处形成开口朝向面罩本体中心的卡槽，所述卡槽用于卡设过滤单元的边缘。

进一步地，如图6至图7所示，所述过滤单元12可允许气体从两侧流过，包括滤芯121、第一支撑件122和第二支撑件123，所述滤芯121用于过滤灰尘和颗粒；所述第一支撑件122和第二支撑件123用于从所述滤芯121两侧相互可拆卸卡合，对滤芯121起固定支撑作用。本方案提供的过滤单元不易变形，有利于安装和拆卸步骤的进行。

本发明中，为实现滤芯对气体的过滤，所述第一支撑件和第二支撑件需设计成可允许气体流过的结构，例如可以是在第一支撑件和/或第二支撑件上设置多个通孔，也可以是将第一支撑件和/或第二支撑件设置成网格结构，还可以是将第一支撑件和/或第二支撑件设置成圈状结构，再在其上设置一个或多个挡条。本实施例中，所述滤芯121为柔性片状结构；所述第一支撑件122为拱形板状结构，其上设有多个第二通气孔l221；所述第二支撑件123具有与所述第一支撑件122边缘结构相配合的圈状结构，其上设有挡条1231；第一支撑件122和第二支撑件123可相互卡合，夹持并固定滤芯121。对本实施例提供的过滤单元进行装配的步骤如下：所述滤芯121贴合在所述第一支撑件122外侧后，第二支撑件123的圈状结构压合并卡设在所述第一支撑件122的边缘上，固定所述滤芯121的边缘。

进一步地，所述第一支撑体122上设有多个第一卡扣和/或第二卡槽，所述第二支撑体123上设有第一卡槽和/或第二卡扣，所述第一支撑体122和第二支撑体123通过第一卡扣和第一卡槽、第二卡扣和第二卡槽的相互卡合连接。

进一步地，所述第一支撑件122外侧侧壁还设有多个凸柱1222，滤芯121卡设过程中，所述多个凸柱1222末端抵触在所述滤芯121内侧。本方案提供的凸柱能够对滤芯起支撑作用，避免滤芯紧密贴合在第一支撑件外侧侧壁上，从而避免滤芯吸附不均匀而影响滤芯使用寿命的问题。

进一步地，所述第一支撑件122外侧边缘和/或第二支撑件123圈状结构内侧环设有多个凸起，所述滤芯121卡设在第一支撑件122和第二支撑件123中间时，所述凸起压合在所述滤芯边缘上。本方案能够使得滤芯固定更紧密，避免滤芯移位。

进一步地，所述第一支撑体122和/或第二支撑体123上设有收容孔1232，所述收容孔1232用于放置香珠、药物等。本实施例中，所述收容孔1232设于所述第二支撑体123上。

进一步地，所述过滤单元12上还设有第一单向阀，所述第一单向阀可允许气体从防护面罩内侧向外侧排出。本方案通过设置第一单向阀，使得呼出气体可以优先从第一单向阀排出至防护面罩外侧，从而减少了从滤芯排出的呼出气体的量，延长了滤芯的使用寿命。

本实施例中，所述第一单向阀包括阀座1223和阀片1224，所述阀座1223设于所述第一支撑体122上，所述阀片设于所述阀座1223内；所述滤芯121和第二支撑件123上设有正对所述第一单向阀的第一通孔1211和第二通孔1233。

进一步地，所述第一支撑体122外侧设有第一卡接部，所述第一卡接部环设在所述阀座的边缘***；所述第二支撑体123上设有与所述第一卡接部相卡合的第二卡接部，所述滤芯121第一通孔的边缘卡设在所述第一卡接部和第二卡接部之间。

进一步地，所述防护面罩还包括吸水条15；所述挡条1231两端分别连接在第二卡接部底端和第二支撑件123底端上方，所述挡条1231外侧设有用于***述吸水条15的开槽。本方案能够及时吸除从第一单向阀中呼出的气体中的水分，防止水分积聚影响面罩防护效果。本方案将吸水条设置在第一单向阀出气口的下方，能够及时清除呼出气体中的水分，避免水分积聚在防护面罩内部。

进一步地，所述吸水条15上设有第一卡孔，所述开槽内壁上设有用于卡设所述第一卡孔的第一卡柱。本方案能够避免吸水条脱落。

进一步地，所述第二支撑件123外侧设有围合在所述第二通孔1233和所述开槽的外侧的挡圈，所述过滤单元12设置在面罩本体内侧时，所述挡圈紧密抵触在面罩本体内侧。本方案能够将呼出气体限制在挡圈内侧和面罩本体围合的腔室内，使呼出气体直接从面罩本体上的第一通气孔中流出，避免呼出气体从过滤单元回流至第二腔室内。

进一步地，所述挡圈底端设有贯穿的第一通水孔，所述面罩本体底端设有与所述第一通水孔连通的第二通水孔。本方案通过设置第一通水孔和第二通水孔，能够使得呼出气体中凝聚的水分流至防护面罩外侧。

进一步地，所述第二支撑件123外侧边缘上还环设有多个凸起。本方案能够增加过滤单元插设时的摩擦力，避免过滤单元与面罩本体内缘粘合而损伤面罩。

进一步地，如图8所示，所述第一支撑体122顶端与所述第二支撑体123的顶端旋接。具体地，本施例中，所述第一支撑体122顶端设有横向的连接杆，所述第二支撑体123顶端设有与用于卡合所述连接杆的旋接扣，通过将旋接口卡设在所述连接杆上，可实现第一支撑体122与第二支撑体123之间的旋接。本方案能够提高过滤单元的集成度，降低了第一支撑体和第二支撑体对齐卡合的难度，简化了过滤单元的装配步骤。

进一步地，如图9所示，所述第一支撑体122内侧侧壁上设有安装座1225，所述安装座1225环设在所述第一单向阀***；所述防护面罩1还包括鼻罩16，所述鼻罩具有圈状结构，包括固定圈161、第二密封圈162和至少一个第二单向阀163，所述固定圈161外端安装在所述安装座1225上，所述第二密封圈162连接在所述固定端151的内端，所述第二单向阀163设于所述固定圈161的侧壁上；佩戴所述防护面罩时，所述第二密封圈162抵压在鼻部外缘，所述鼻罩16内侧、过滤单元12之间形成用于罩设使用者鼻部的第一腔；所述第一密封圈13内部、过滤单元12和鼻罩16外部之间形成罩设使用者口部的第二腔；所述第二单向阀163可允许气体从第二腔流入第一腔内。本方案通过设置鼻罩，使得防护面罩尤其适用于通过口腔和/或鼻腔吸气、鼻腔呼气的呼吸模式。吸气时，空气经过滤单元过滤后进入防护面罩内侧，通过口腔吸气时，口腔可吸入进入第二腔内的空气；通过鼻腔吸气时，在呼吸负压的作用下，进入第二腔内的空气可经第二单向阀流入至第一腔内，再被吸入至使用者肺部。与未设置鼻罩的防护面罩相比，呼出气体在第一腔室内压力的作用下，能够快速地从第一单向阀中排出，不会在扩散至第二腔内，从而有效减少了呼出气体在防护面罩内侧的积聚量，避免呼出气体中的水分凝聚在滤芯内影响滤芯的过滤效果，提升了防护面罩使用的舒适性。

进一步地，所述固定圈161由塑料材料制成，所述第二密封圈162由硅胶材料制成；所述固定圈161和第二密封圈162通过二次注塑成型方法连接。

进一步地，如图10所示，所述防护面罩1还包括两组分别连接在面罩本体11左右两端翼部的头带组件，所述头带组件包括连接件171、头带172和固定套173，所述连接件171包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端用于与所述面罩本体11翼部连接，所述第二连接端的侧壁上设有一个贯穿至第二连接端末端的凹槽，所述凹槽内壁上设有至少一个凸出的第二卡柱；所述头带172一端具有连接部1721，所述连接部1721结构与所述凹槽结构相配合，其上设有用于套设在第二卡柱上的第二卡孔；所述固定套173内腔厚度与第二连接端和头带172的厚度相同；装配时，所述固定套穿设在所述头带上，将所述连接部1721配合设置在所述第二连接端的凹槽内，移动所述固定套173至套设在第二连接端外部，实现头带与面罩本体的可拆卸连接；所述两组头带组件的头带另一端可相互连接，从而实现面罩本体在使用者头部的固定。本方案提供的头带连接方式结构简单，不易脱落。

本实施例中，所述连接件与面罩本体可通过二次注塑成型的方法固定连接。进一步地，所述头带组件还包括耳挂174，所述耳挂174由弹性材料制成，包括位于中间的挂耳带1741和连接在挂耳带1741两端的两个活动套1742，所述两个活动套1742用于套设在所述同一头带173上。本方案提供的防护面罩在佩戴过程中，头带组件固定在使用者头部后，耳挂用于挂设在使用者耳部，从而使得防护面罩的佩戴更稳定。

本发明一替代实施例还提供了一种防护面罩，与第一实施例的区别仅在于，所述挂耳带一端连接活动套，另一端固定连接在所述头带/面罩本体上。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防护面罩，其特征在于，包括面罩本体、过滤单元和第一密封圈，所述面罩本体具有向内侧围合的拱形结构，其上设有多个贯穿两侧的第一通气孔；所述过滤单元具有与所述面罩本体大致相同的拱形结构，贴设在所述面罩本体内侧，用于过滤呼吸的空气；所述第一密封圈包括沿圈体径向依次连接的第一圈体和第二圈体，所述第一圈体一端连接在所述面罩本体内侧边缘上，另一端向远离面罩本体中心方向延伸，其延伸方向与面罩本体边缘的延伸方向形成锐角，所述第二圈体从第一圈体末端向面罩本体中心方向卷曲；佩戴时，所述防护面罩布置在使用者面部，所述第一密封圈抵压在口鼻外缘。

2.根据权利要求1所述的防护面罩，其特征在于，所述第一圈体左右两端的长度不小于5mm；所述第一圈体左右两端延伸方向与面罩本体左右两端延伸方向的夹角不大于60°。

3.根据权利要求2所述的防护面罩，其特征在于，所述过滤单元包括滤芯、第一支撑件和第二支撑件，所述滤芯为柔性片状结构；所述第一支撑件为拱形板状结构，其上设有多个第二通气孔；所述第二支撑件具有与所述第一支撑件边缘结构相配合的圈状结构，其上设有挡条；所述第一支撑件和第二支撑件从滤芯两侧相互卡合后固定滤芯。

4.根据权利要求3所述的防护面罩，其特征在于，所述第一支撑体上设有多个第一卡扣和/或第二卡槽，所述第二支撑体上设有第一卡槽和/或第二卡扣，所述第一支撑体和第二支撑体通过第一卡扣和第一卡槽、第二卡扣和第二卡槽的相互卡合连接。

5.根据权利要求4所述的防护面罩，其特征在于，所述第一支撑件外侧侧壁还设有多个凸柱，滤芯卡设过程中，所述凸柱末端抵触在所述滤芯内侧。

6.根据权利要求5所述的防护面罩，其特征在于，所述过滤单元上还设有第一单向阀，所述第一单向阀可允许气体从防护面罩内侧向外侧排出。

7.根据权利要求6所述的防护面罩，其特征在于，所述第一单向阀包括阀座和阀片，所述阀座设于所述第一支撑体上，所述阀片设于所述阀座内；所述滤芯和第二支撑件上设有正对所述第一单向阀的第一通孔和第二通孔。

8.根据权利要求7所述的防护面罩，其特征在于，所述防护面罩还包括吸水条；所述挡条两端分别连接在第二卡接部底端和第二支撑件底端上方，所述挡条外侧设有用于***述吸水条的开槽。

9.根据权利要求7所述的防护面罩，其特征在于，所述第一支撑体内侧侧壁上设有安装座，所述安装座环设在所述第一单向阀***；所述防护面罩还包括鼻罩，所述鼻罩具有圈状结构，包括固定圈、第二密封圈和至少一个第二单向阀，所述固定圈外端安装在所述安装座上，所述第二密封圈连接在所述固定端的内端，所述第二单向阀设于所述固定圈的侧壁上；佩戴所述防护面罩时，所述第二密封圈抵压在鼻部外缘，所述鼻罩内侧、过滤单元之间形成用于罩设使用者鼻部的第一腔；所述第一密封圈内部、过滤单元和鼻罩外部之间形成罩设使用者口部的第二腔；所述第二单向阀可允许气体从第二腔流入第一腔内。

10.根据权利要求1所述的防护面罩，其特征在于，所述防护面罩还包括两组头带组件，所述两组头带组件一端分别与所述面罩本体左右两端翼部连接，另一端可相互连接，实现防护面罩在使用者头部的固定；所述头带组件包括连接件、头带和固定套，所述连接件包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端用于与所述面罩本体翼部连接，所述第二连接端的侧壁上设有一个贯穿至第二连接端末端的凹槽，所述凹槽内壁上设有至少一个凸出的第二卡柱；所述头带一端具有与所述凹槽结构相配合的连接部，其上设有用于套设在第二卡柱上的第二卡孔；所述固定套内腔厚度与第二连接端和头带的厚度相同；装配时，所述固定套穿设在所述头带上，将所述连接部卡设在所述第二连接端的凹槽内，移动所述固定套至套设在第二连接端外部，实现头带与面罩本体的可拆卸连接。

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