本發(fā)明涉及空氣過(guò)濾領(lǐng)域，特別涉及一種防霧霾口罩。

背景技術(shù)：

目前，霧霾天氣是城市常見(jiàn)的一種災(zāi)害性天氣現(xiàn)象，且含有大量的細(xì)顆粒物(PM2.5等)，嚴(yán)重影響人類(lèi)的呼吸系統(tǒng)和身體健康。為了減小霧霾對(duì)人體健康的影響，出現(xiàn)很多種適于室外佩戴的PM2.5口罩。

目前的PM2.5口罩，以HEPA(高效空氣過(guò)濾器)濾網(wǎng)過(guò)濾方式為主。HEPA濾網(wǎng)可以有效過(guò)濾PM2.5、PM1乃至PM0.3等顆粒物。但HEPA濾網(wǎng)風(fēng)阻大，使佩戴的人呼吸不暢，尤其是病人、老人、兒童并不適合佩戴。并且HEPA濾網(wǎng)長(zhǎng)期使用會(huì)被灰塵堵塞，因此使用成本較高。

靜電集塵技術(shù)，同樣可以有效去除PM2.5、PM1乃至PM0.3等顆粒物。靜電集塵方式的優(yōu)勢(shì)主要是沒(méi)有耗材，不需要更換部件。但傳統(tǒng)的靜電集塵方案，體積龐大，重量大，不適合以口罩的形式貼面佩戴。并且傳統(tǒng)靜電集塵方案的一次性過(guò)濾效率較低，無(wú)法達(dá)到N95口罩的過(guò)濾標(biāo)準(zhǔn)，因此無(wú)法用作防塵口罩。

因此，仍然需要一種能夠以較小的風(fēng)阻有效過(guò)濾顆粒物，同時(shí)又輕巧便攜，方便佩戴的防霧霾口罩。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種防霧霾口罩，其能夠以較小的風(fēng)阻有效過(guò)濾顆粒物，同時(shí)又輕巧便攜，方便佩戴。

根據(jù)本發(fā)明提供了一種防霧霾口罩，其主體被設(shè)計(jì)為貼合用戶(hù)面部以將用戶(hù)口鼻與外界隔離開(kāi)，主體的至少一部分為多層結(jié)構(gòu)，多層結(jié)構(gòu)包括第一電極極板層和第二電極極板層，第一電極極板層和第二電極極板層之間的空隙構(gòu)成進(jìn)氣通道，將外界的空氣引至用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域。該防霧霾口罩還包括電離結(jié)構(gòu)和電池，電離結(jié)構(gòu)設(shè)置在進(jìn)氣通道的入口處，用于使進(jìn)氣通道的入口處的空氣分子電離；第一電極極板層和第二電極極板層分別電連接到電池的正極和負(fù)極，并且電離結(jié)構(gòu)也連接到電池。

優(yōu)選地，電離結(jié)構(gòu)可以被設(shè)置為使得從進(jìn)氣通道的入口進(jìn)入進(jìn)氣通道的空氣中的顆粒物攜帶電荷。

優(yōu)選地，電離結(jié)構(gòu)可以包括金屬線(xiàn)，用于使其附近的空氣分子電離。

優(yōu)選地，第一電極極板層和第二電極極板層可以分別為剛性極板或半剛性極板，第一電極極板層和第二電極極板層之間可以設(shè)置有多個(gè)絕緣介質(zhì)，用于支撐第一電極極板層和第二電極極板層，以保持第一電極極板層和第二電極極板層之間的間距。

優(yōu)選地，第一電極極板層和第二電極極板層中的至少一個(gè)可以是可拆卸的?；蛘?，第一電極極板層和第二電極極板層中的至少一個(gè)可以被設(shè)置為能夠從一側(cè)掀開(kāi)。

優(yōu)選地，多個(gè)絕緣介質(zhì)可以分別附著在第一電極極板層和/或第二電極極板層上。

在一個(gè)實(shí)施例中，絕緣介質(zhì)可以是顆粒形狀的。

在另一個(gè)實(shí)施例中，絕緣介質(zhì)可以是條狀的，并且沿進(jìn)氣通道方向延伸。

優(yōu)選地，進(jìn)氣通道的進(jìn)氣口可以設(shè)置在主體的邊緣。

優(yōu)選地，主體上還可以設(shè)置有出氣通道，用于從用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域向外界排出用戶(hù)呼出的氣體，用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域可以設(shè)置有單向進(jìn)出氣閥，用于控制空氣的流向，使得當(dāng)用戶(hù)吸氣時(shí)，從進(jìn)氣通道引入空氣，當(dāng)用戶(hù)呼氣時(shí)，從出氣通道排出氣體。

優(yōu)選地，進(jìn)氣通道可以基本上沿用戶(hù)的臉部表面延伸。

通過(guò)本發(fā)明的防霧霾口罩，可以通過(guò)靜電集塵原理有效過(guò)濾空氣中的顆粒物，并且輕巧便攜，方便佩戴。同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的防霧霾口罩可以大大降低傳統(tǒng)過(guò)濾網(wǎng)式口罩的風(fēng)阻，達(dá)到呼吸順暢的目的。

附圖說(shuō)明

通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)本公開(kāi)示例性實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述，本公開(kāi)的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加明顯，其中，在本公開(kāi)示例性實(shí)施方式中，相同的參考標(biāo)號(hào)通常代表相同部件。

圖1為主體示意圖。

圖2為多層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為多層結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

口罩主體100；多層結(jié)構(gòu)110；電池120；進(jìn)氣通道113；出氣通道150；

單向進(jìn)出氣閥160；口鼻呼吸區(qū)域200。

第一電極極板層111；第二電極極板層112；進(jìn)氣通道113；

絕緣介質(zhì)140。

具體實(shí)施方式

下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開(kāi)的優(yōu)選實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開(kāi)的優(yōu)選實(shí)施方式，然而應(yīng)該理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反，提供這些實(shí)施方式是為了使本公開(kāi)更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈竟_(kāi)的范圍完整地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

根據(jù)本發(fā)明提供了一種防霧霾口罩，該防霧霾口罩的主體被設(shè)計(jì)為貼合用戶(hù)面部以將用戶(hù)口鼻與外界隔離開(kāi)，主體的至少一部分為多層結(jié)構(gòu)。

圖1為防霧霾口罩的主體100的示意圖。

如圖1所示，示意性畫(huà)出防霧霾口罩的主體100，口罩主體100覆蓋用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域200。其中口罩主體100中至少一部分為多層結(jié)構(gòu)110，該多層結(jié)構(gòu)110基本沿用戶(hù)的臉部表面延伸，包括第一電極極板層111和第二電極極板層112，兩個(gè)電極極板層之間的間隙構(gòu)成進(jìn)氣通道113，用戶(hù)吸氣時(shí)，外界空氣經(jīng)過(guò)進(jìn)氣通道113引至用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域200處。

多層結(jié)構(gòu)110的進(jìn)氣通道113中還設(shè)置有實(shí)現(xiàn)空氣過(guò)濾凈化目的的其它裝置(圖1未示出)，這些裝置與多層結(jié)構(gòu)110的電極極板層相互配合，共同實(shí)現(xiàn)吸入空氣的過(guò)濾凈化。

進(jìn)氣通道113的進(jìn)氣口可以設(shè)置在口罩主體100的邊緣，這樣外界空氣直接從進(jìn)氣通道113的入口處被吸入至用戶(hù)的口鼻呼吸區(qū)域200處。延長(zhǎng)多層結(jié)構(gòu)110的電極極板層的長(zhǎng)度，進(jìn)氣通道113較長(zhǎng)，外界污染空氣進(jìn)入進(jìn)氣通道113后過(guò)濾凈化更完全，用戶(hù)呼吸的氣體更為純凈，提高了防霧霾口罩的靜電集塵效率。

此外，防霧霾口罩還可以包括電池120，電池120可以設(shè)置在口罩主體100的任意方便的位置，并且與口罩主體上的各個(gè)裝置相連接，為防霧霾口罩中的裝置提供電，實(shí)現(xiàn)吸入空氣的過(guò)濾凈化。該電池120可以是固定設(shè)置的一次電池，也可以是可更換的一次電池，還可以是可充電的二次電池。

或者，也可以不在口罩主體100設(shè)置電池120及其安裝位置，而是在口罩主體100上設(shè)置電源接口，使得防霧霾口罩可以連接外部電源，源源不斷地給口罩供電，延長(zhǎng)了口罩的使用壽命，同時(shí)減小了更換電池的麻煩。

相應(yīng)地，口罩主體100上還可以設(shè)置電源開(kāi)關(guān)，在用戶(hù)需要時(shí)用戶(hù)手動(dòng)打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，使電池120為口罩主體100上各個(gè)需要電的裝置(例如多層結(jié)構(gòu)的電極極板層)供電。如果口罩主體100設(shè)置電源接口則不需要在口罩主體100上再設(shè)置電源開(kāi)關(guān)。

其中，口罩的主體100上還設(shè)置有出氣通道150，用于從用戶(hù)的口鼻呼吸區(qū)域200向外界排出用戶(hù)呼出的氣體。即當(dāng)用戶(hù)呼氣時(shí)，從出氣通道150排出氣體。

出氣通道150可以是口罩主體100材料間的可與外界通氣的夾層，也可以是設(shè)置在口罩主體100上的導(dǎo)管，用于從用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域200導(dǎo)出用戶(hù)呼出的氣體。

如圖1所示，口罩主體100上還可以設(shè)置單向進(jìn)出氣閥160，分別設(shè)置在進(jìn)氣通道113的出氣口(圖中未示出)和出氣通道150的進(jìn)氣口(圖中未示出)。單向進(jìn)出氣閥160允許氣體單向流通。設(shè)置在進(jìn)氣通道113出氣口(圖中未示出)位置處的單向進(jìn)氣閥只允許過(guò)濾凈化后的外界氣體進(jìn)入用戶(hù)的口鼻呼吸區(qū)域200，而不允許用戶(hù)呼出的氣體進(jìn)入進(jìn)氣通道113，避免空氣過(guò)濾凈化裝置的無(wú)效使用，延長(zhǎng)口罩的使用壽命。設(shè)置在出氣通道150進(jìn)氣口(圖中未示出)位置處的單向出氣閥只允許用戶(hù)呼出的氣體進(jìn)入出氣通道150后排出至外界中，而不允許外界的污染空氣經(jīng)出氣通道150進(jìn)入用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域。

此外，口罩主體100上的進(jìn)氣通道113、出氣通道150和單向進(jìn)出氣閥160能夠滿(mǎn)足用戶(hù)需要，為用戶(hù)提供過(guò)濾凈化的空氣，同時(shí)能夠保證空氣流通，即使用戶(hù)在某一時(shí)刻呼吸急促急需大量空氣也能保證空氣流通。

口罩主體100的其它位置的材料可以是不透氣的材料，防止外界污染空氣得不到過(guò)濾凈化而經(jīng)透氣材料被吸入用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域200，那么防霧霾口罩就會(huì)失去意義。

防霧霾口罩還可以包括電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)，可以將電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)設(shè)置在多層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部間隙即進(jìn)氣通道113的入口處，用于使進(jìn)氣通道113入口處的空氣分子電離。

電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)可以包括金屬線(xiàn)(圖中未示出)，用于使其附近的空氣分子電離。

電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)的金屬線(xiàn)(圖中未示出)與多層結(jié)構(gòu)的電極極板相互配合電離進(jìn)氣通道113入口處的空氣分子。

電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)電離的范圍為整個(gè)進(jìn)氣通道113入口口徑。換言之，只要從進(jìn)氣通道113入口進(jìn)入的空氣中的顆粒物均會(huì)俘獲電荷從而帶電，后被帶相反電荷的第一電極極板層111和第二電極極板層112吸附，實(shí)現(xiàn)空氣過(guò)濾凈化的目的。

電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)連接到口罩中的電池120或者電源接口，電池120或者外部電源作為電源給電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)提供電，使電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)工作并電離空氣分子。

電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)被設(shè)置為使得從進(jìn)氣通道113的入口進(jìn)入進(jìn)氣通道113的空氣中的顆粒物攜帶電荷。

通電時(shí)，電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)工作，通過(guò)電離，使電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)附近充滿(mǎn)自由電子和正電荷。含有顆粒物的外界空氣進(jìn)入進(jìn)氣通道113中，經(jīng)過(guò)進(jìn)氣通道113入口處的電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)時(shí)，顆粒物俘獲電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)附近的自由電子和正電荷，從而帶負(fù)電，后被帶正電的第一電極極板層111吸附，從而實(shí)現(xiàn)空氣的過(guò)濾凈化使進(jìn)入用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域200的空氣為過(guò)濾凈化后的空氣。

此外，防霧霾口罩的主體100可以有一個(gè)進(jìn)氣通道113，也可以有多個(gè)進(jìn)氣通道113，可以在每個(gè)進(jìn)氣通道113的入口處均設(shè)置電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)?；蛘?，為了便利于空氣進(jìn)入將進(jìn)氣通道113，可以將進(jìn)氣通道113的入口設(shè)置的很寬，那么，可以在進(jìn)氣通道113的入口處設(shè)置多個(gè)電離結(jié)構(gòu)(圖中未示出)，從而確保從入口處進(jìn)入的空氣中的顆粒物均帶電，以便于帶電的電極極板層充分吸附空氣中的帶電顆粒物，使得進(jìn)入用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域200的空氣是過(guò)濾凈化完全的空氣。

圖2為防霧霾口罩主體上的多層結(jié)構(gòu)110的示意圖。

如圖2所示，該多層結(jié)構(gòu)110包括第一電極極板層111和第二電極極板層112。

第一電極極板層111和第二電極極板層112之間有空隙，該空隙構(gòu)成進(jìn)氣通道113，用戶(hù)吸氣時(shí)，吸入的外界空氣經(jīng)該進(jìn)氣通道113引入用戶(hù)口鼻呼吸區(qū)域200。

該多層結(jié)構(gòu)的第一電極極板層111和第二電極極板層112可以分別為剛性極板或半剛性極板，電極極板層是導(dǎo)電的。

剛性極板或半剛性極板較為耐壓，便于支撐口罩，防止口罩在意外擠壓下變形，同時(shí)能夠保護(hù)多層結(jié)構(gòu)之間的裝置(圖2未示出)。

第一電極極板層111和第二電極極板層112之間可以設(shè)置多個(gè)絕緣介質(zhì)140，用于支撐第一電極極板層111和第二電極極板層112，以保持兩個(gè)電極極板層之間的間距，以解決電極極板層間距不能過(guò)近的問(wèn)題。

絕緣介質(zhì)140可以是剛性材料或者半剛性材料，也可以是彈性材料用于支撐第一電極極板層111和第二電極極板層112，以保持兩個(gè)電極極板層之間的間距，同時(shí)防止兩個(gè)電極極板層接觸引起短路。

絕緣介質(zhì)140可以允許空氣通過(guò)，并且不會(huì)減小空氣流通量。

該防霧霾口罩還可以包括電池120，第一電極極板層111和第二電極極板層112分別連接電池120的正極和負(fù)極，從而第一電極極板層111和第二電極極板層112分別帶正電和負(fù)電，用以吸附帶電荷的顆粒物。

其中，第一電極極板層111和第二電極極板層112中的至少一個(gè)是可拆卸的，或者第一電極極板層和第二電極極板層中的至少一個(gè)被設(shè)置為能夠從一側(cè)掀開(kāi)的。

用戶(hù)使用一段時(shí)間后，可以將多層結(jié)構(gòu)110拆卸下來(lái)，便于清潔多層結(jié)構(gòu)，從而保證進(jìn)氣通道113的潔凈，同時(shí)保持防霧霾口罩的效率不降低，不縮短防霧霾口罩的使用壽命?；蛘?，從一側(cè)掀開(kāi)電極極板層直接進(jìn)行擦拭，無(wú)需清洗，在保證電極極板層清潔的同時(shí)省略了拆卸步驟，電極極板層的清潔更便捷。

圖3示意性地給出多層結(jié)構(gòu)100的內(nèi)部間隙結(jié)構(gòu)剖面圖示意圖。

如圖3所示，在多層結(jié)構(gòu)110沿用戶(hù)臉部表面延伸方向中間部位截取多層結(jié)構(gòu)的剖面圖。在剖面圖中可以看出，多層結(jié)構(gòu)100包括第一電極極板層111和第二電極極板層112，兩個(gè)電極極板層之間的間距較小，可以在2-5mm之間，足以在間隙配置其它裝置，同時(shí)能保證空氣流通。

第一電極極板層111和第二電極極板層112分別連接電池120的正極和負(fù)極，從而分別帶有正電和負(fù)電，以便于分別吸附經(jīng)過(guò)進(jìn)氣通道113的空氣中的帶有相反電荷的顆粒物。

第一電極極板層111和第二電極極板層112之間設(shè)置多個(gè)絕緣介質(zhì)，用于支撐第一電極極板層和111和第二電極極板層112，以保持第一電極極板層和111和第二電極極板層112之間的間距。同時(shí)，絕緣介質(zhì)140的存在可以避免第一電極極板層和111第二電極極板層112接觸，造成電極極板層的短路，影響防霧霾口罩的使用。

絕緣介質(zhì)140分別附著在第一電極極板層111和/或第二電極極板層112上，用于支撐第一電極極板層111和第二電極極板層112，以保持第一電極極板層111和第二電極極板層112之間的間距，同時(shí)保證兩個(gè)電極極板層不接觸，避免短路，影響防霧霾口罩的使用。

絕緣介質(zhì)140可以是剛性材料，也可以是彈性材料，并且都能允許空氣通過(guò)。

絕緣介質(zhì)140可以是顆粒狀的?；蛘呓^緣介質(zhì)140是條狀的，并且沿著進(jìn)氣通道113方向延伸。

多個(gè)絕緣介質(zhì)140可交錯(cuò)分布分別附著在第一電極極板層111和第二電極極板層112之間。也可以整齊排列在兩個(gè)電極極板層之間。

上文中已經(jīng)參考附圖詳細(xì)描述了根據(jù)本發(fā)明的防霧霾口罩。

以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的各實(shí)施例，上述說(shuō)明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的各實(shí)施例。在不偏離所說(shuō)明的各實(shí)施例的范圍和精神的情況下，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)許多修改和變更都是顯而易見(jiàn)的。本文中所用術(shù)語(yǔ)的選擇，旨在最好地解釋各實(shí)施例的原理、實(shí)際應(yīng)用或?qū)κ袌?chǎng)中的技術(shù)的改進(jìn)，或者使本技術(shù)領(lǐng)域的其它普通技術(shù)人員能理解本文披露的各實(shí)施例。