CN1593690A

CN1593690A - 一种防尘防病毒口罩

Info

Publication number: CN1593690A
Application number: CN 03156808
Authority: CN
Inventors: 李廷华; 葛蔚; 李静海
Original assignee: Institute of Process Engineering of CAS
Current assignee: Institute of Process Engineering of CAS
Priority date: 2003-09-08
Filing date: 2003-09-08
Publication date: 2005-03-16

Abstract

本发明公开一种防尘防病毒口罩，包括弧凹形的罩体及系带，所述罩体的下半部分为半罩杯形，其上半部分对应于鼻尖的部位在圆弧形的基础上还向外凸起，与鼻尖鼻梁之间形成空隙，侧面总体上呈半梨形。上述结构增大了鼻尖、鼻梁与罩体的空隙，从而降低了口罩壁面的气体流动速度，提高了口罩的过滤效果；此外，罩体上正对着出气方向的中心区域还设置了由成型网格和过滤薄膜组成的排气结构，所述过滤薄膜在局部与所述成型网格连接，且处于松弛的状态，既不影响过滤的效果，同时又能有效的解决呼吸、说话时憋闷的弊端，且克服了呼出的气体通过鼻梁处的缝隙使眼镜结雾的缺点，且具有轻便、舒适性的优点。

Description

一种防尘防病毒口罩

技术领域

本发明涉及健康保健领域内的一种口罩，尤其涉及一种防尘防病毒口罩。

背景技术

众所周知，灰尘、病毒进入人体，主要有三种途径：呼吸道、皮肤和消化道，其中呼吸道是最为主要的途径。根据世界卫生组织(WHO)的统计数据表明，随着现代工业的发展，每年全球有超过200万人因慢性阻塞性肺部疾患(COPD，主要由粉尘污染引起)而死亡。因此口罩作为人类健康设备，已经广泛应用于矿山采集、水泥制造、化工、医药卫生、粉末冶金、环卫等粉尘及污染严重的行业。另外，绝大多数传染性病毒(譬如SARS病毒)主要通过黏附在空气中的微尘进行扩散传播，因此高效过滤口罩在日常生活中能起到预防病毒通过呼吸道侵入人体的作用。

现有口罩类型主要有平面口罩(点式呼吸)、罩杯口罩(腔式呼吸)等。早期的平面口罩主要由几层纱布组成，因此很难起到真正的空气过滤，且有憋闷感。目前市场已广泛使用的罩杯口罩用超细纤维一体成形，构成一罩杯形状，其中上下部基本对称，侧面均呈圆弧形，上部弧线与鼻梁鼻尖相贴合，下部形成有一空腔。这种结构的口罩相对于平面型口罩有改进，但仍存在气流分布均匀性差的缺点，因为鼻孔下部空间有限，呼吸时很容易在其正下方形成局部高速气流，大量空气中的微尘及病毒在高速气流的作用下极易穿透口罩进入人体，大大地降低了口罩的过滤效果。

此外，戴上这种口罩呼吸时，口罩与面颊组成一个较为封闭的腔，从体内呼出的湿润气体往往从鼻梁端溢出，在冬天极易在眼睛前面形成雾气。这对戴有透明防风罩或者眼镜的人来说，严重影响视力，极为不方便，甚至造成行车不安全。

在中国专利CN2421035中公开了一种防雾口罩，由口罩本体、过滤部、排气部构成，吸气、排气采用分道式独立进行，其中为了实现排气功能，需在罩体两侧上形成由浅渐深的排气沟，安装排气部的插合槽以及出气用的透气槽孔，而排气部则由开有排气孔的上、下盖及单向透气的胶膜片组成。这种口罩虽然具有一定的防雾功能，但结构复杂，且需要许多附件，因而成本高，加工制造困难，重量大，不适于普及应用。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的主要技术问题是提供一种结构简单的防尘防病毒口罩，能有效提高进出口罩气流分布的均匀性，增强口罩的过滤效果。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种防尘防病毒口罩，包括弧凹形的罩体及系带，所述罩体的下半部分为半罩杯形，其上半部分对应于鼻尖的部位在圆弧形的基础上还向外凸起，与鼻尖鼻梁之间形成空隙，侧面总体呈半梨形。

上述方案中，所述罩体下端正对鼻孔出气方向的中心区域内还可设有一排气结构，该排气结构包括外侧的过滤薄膜和内侧的成型网格，所述过滤薄膜在局部与所述成型网格连接，且处于松驰的状态。

上述方案中，所述排气结构较佳呈椭圆形或矩形。

上述方案中，所述罩体内表面在水平方向上与鼻尖的距离较佳为0.5-4cm。

上述方案中，所述罩体可一体成形，其与鼻梁接触的部分呈拱形，该拱形部分的边缘内侧有一密封用薄层。

由上可知，本发明防尘防病毒口罩增大了鼻尖、鼻梁与罩体的空隙，使罩体的上半部远离鼻腔，从而增加了罩体的有效地过滤面积，降低了口罩壁面的气体流动速度，使进出气流分布均匀，不易形成局部高速气流，进而提高了口罩的过滤效果。

此外，本发明罩体上设置的由成型网格和过滤薄膜组成的排气结构，在吸气时，过滤薄膜受空气压力的影响紧贴在成型网格上，起过滤作用；呼气时，过滤薄膜外凸，大部分空气从过滤薄膜另外没有粘贴的部位向外流出，这种简单结构既不影响过滤的效果，同时又能有效的解决呼吸、说话时憋闷的弊端，且克服了呼出的气体通过鼻梁处的缝隙使眼镜结雾的缺点。

此外，本发明口罩还同时具有造型简单，轻便、易于制造、成本低的优点，特别适合于大众的普及性应用。

附图说明

图1为本发明实施例防尘防病毒口罩的正面视图；

图2为本发明实施例防尘防病毒口罩的侧剖面示意图；

图3为使用本发明实施例防尘防病毒口罩时的气体流动示意图；以及

图4A为本发明实施例排气结构的侧剖面示意图；图4B是本发明实施例排气结构的正面分解图；

具体实施方式

鼻端是呼吸时气流最为集中的地方，因而戴口罩时，很容易在鼻孔出气方向下方的口罩壁上形成进出的高速局部气流。本实施例针对现有罩杯口罩所存在的欠缺，从流体动力学与物理结构的基础上，设计出了一种新造型。

如图1及图2所示，本实施例的防尘防病毒口罩由罩体1和系带2组成，罩体1由超细纤维等材料一体成型，具有微性柔软度，总体上呈弧凹型，与鼻梁接触的罩体部分呈拱形11，拱形边缘的内侧贴有一柔软舒适的泡沫材料制作的薄层，使罩体1与鼻梁紧密接触。与现有罩杯口罩不同之处在于，其罩体上半部分不再是沿着鼻尖的圆弧状，而是在圆弧状的基础上还在鼻尖处向外凸起，使凸起部位12的罩体内表面与鼻尖保持0.5-4厘米的空隙；口罩下半部分还是半罩杯形状。这样使其侧面呈半梨形设计。如图1所示，本实施例口罩的正面采用了心形设计，但也可以采取其它形状，如椭圆形。罩体1的边缘大体与人脸颊曲线相吻合，使口罩紧贴人体面部。

由上可知，本实施例的口罩在上半部分作了扩展，对应于鼻尖部位处向外凸起，使罩体表面远离鼻腔，增大了腔体空间。请同时参照图3，在呼吸时，气流除了可以从鼻端下部的腔体吸入外，还可以从上部吸入，因此增大了有效过滤面积，降低了口罩壁面的气速，克服了现有罩杯口罩在鼻尖部位气流均匀性差的缺点，进而加强了口罩的过滤功能。所以本发明、发明在同种材料下能更有效的防尘防病毒。

鉴于本实施例口罩流场分布的特点，经过扩展的口罩下端流场分布均匀，气速低。因此本实施例还在罩体下端正对着鼻孔的中心区域设计了一排气结构13，如图2、图4A和图4B所示，该排气结构13的形状较佳采用矩形或椭圆形，其内侧为细密、柔韧性好的成型网格131，如聚苯乙烯材料，此网格镶嵌在罩体层内；而外表面由过滤效果好、柔软耐用的过滤薄膜132，如聚四氟乙烯过滤薄膜，替代原有的罩体材料，过滤薄膜132在局部与网格131连接，譬如只将其上下或左右两边或周边的几个点粘贴或缝制在网格131上，薄膜132不宜绷紧粘贴，应有稍微的松弛度。这样，吸气时，过滤薄膜132受空气压力的影响紧贴在网格上，起到有效的过滤作用。呼气时，过滤薄膜132外凸，大部分空气从薄膜132没有粘贴的部位向外流出。

这种简单的物理结构轻便、舒适性好，既不影响口罩过滤效用，同时又能有效的解决呼吸、说话时憋闷的弊端，并且克服了呼出的气体通过鼻梁处的缝隙使眼镜结雾的缺点。

本发明口罩的罩体对应于鼻梁的部位上还可以粘贴一个由柔软、疏松、透气性好的有机合成材料组成的内衬条，填塞在鼻梁与罩体之间，可以增加舒适感，并加强罩体的成型强度。

Claims

1、一种防尘防病毒口罩，包括弧凹形的罩体及系带，其特征在于，所述罩体的下半部分为半罩杯形，其上半部分对应于鼻尖的部位在圆弧形的基础上还向外凸起，与鼻尖鼻梁之间形成空隙，侧面总体呈半梨形。

2、如权利要求1所述的口罩，其特征在于，所述罩体下端正对鼻孔出气方向的中心区域内还设有一排气结构，该排气结构包括外侧的过滤薄膜和内侧的成型网格，所述过滤薄膜在局部与所述成型网格连接，且处于松驰的状态。

3、如权利要求2所述的口罩，其特征在于，所述排气结构呈椭圆形或矩形。

4、如权利要求1或2所述的口罩，其特征在于，所述罩体内表面在水平方向上与鼻尖的距离为0.5-4cm。

5、如权利要求1或2所述的口罩，其特征在于，所述罩体一体成型，其与鼻梁接触的部分呈拱形，该拱形部分的边缘内侧有一密封用薄层。