一種智能防護(hù)口罩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保及個(gè)人防護(hù)領(lǐng)域和智能可穿戴設(shè)備領(lǐng)域,特別是涉及一種智能防護(hù)口罩。
【背景技術(shù)】
[0002]目前隨著霧霾的嚴(yán)重,以及個(gè)人防護(hù)意識(shí)的提升,對(duì)于PM2.5、病毒或病菌的防護(hù)設(shè)備比較多,但是由于每一個(gè)佩戴者的臉型均不盡相同,口罩并不能完全與臉部貼合,如果佩戴壓力較大的口罩,則佩戴者非常不舒服,如果佩戴普通口罩,則由于防護(hù)部位的氣流流通壓力較大,因此氣體優(yōu)先從貼合部位流入和流出,因此并不能達(dá)到對(duì)于氣體中PM2.5、病毒或病菌這樣微小顆粒防護(hù)的目的,目前的口罩并不能針對(duì)每一個(gè)用戶(hù)獨(dú)立設(shè)計(jì)貼合部。
[0003]隨著智能設(shè)備的發(fā)展,對(duì)于可穿戴設(shè)備的實(shí)時(shí)控制成為現(xiàn)實(shí)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提出一種智能防護(hù)口罩。
[0005]具體通過(guò)如下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn):
一種智能防護(hù)口罩,包括口罩體和口罩帶,所述口罩體包括口罩主體片部、內(nèi)部支撐部、氣體補(bǔ)充環(huán)、電池、傳感器以及控制器。
[0006]所述口罩主體片部包括層狀結(jié)構(gòu)的過(guò)濾體,所述過(guò)濾體包括外表層、中間聚合物復(fù)合膜濾芯和內(nèi)表面層。
[0007]所述內(nèi)部支撐部采用金屬絲框架和邊部彈性部件構(gòu)成,所述金屬絲框架構(gòu)建口罩的形狀,邊部彈性部件與佩戴者臉部貼合。
[0008]所述氣體補(bǔ)充環(huán)通過(guò)增加穿過(guò)過(guò)濾體氣體流動(dòng)的壓力來(lái)環(huán)節(jié)佩戴者的呼吸強(qiáng)度。
[0009]所述電池用于給傳感器和控制器供電。
[0010]所述傳感器用于記錄口罩的佩戴時(shí)間、口罩內(nèi)部壓力和/或內(nèi)部支撐部邊部的氣流強(qiáng)度,包括連接模塊、壓力傳感模塊和/或觸力傳感模塊。
[0011]所述控制器用于控制內(nèi)部支撐部的邊部彈性部件與佩戴者臉部的貼合程度,包括集成電路板、連接模塊以及執(zhí)行模塊。
[0012]所述傳感器和控制器通過(guò)各自的連接模塊與智能終端無(wú)線(xiàn)連接。
[0013]所述傳感器和控制器的連接模塊包括藍(lán)牙模塊、紅外模塊、近距離無(wú)線(xiàn)通信NFC模塊中的一種或兩種以上。
[0014]當(dāng)傳感器的壓力傳感模塊檢測(cè)到內(nèi)部支撐部的邊緣部的氣流壓力超過(guò)設(shè)定值后,控制器即對(duì)邊部彈性部件向佩戴者臉部進(jìn)行調(diào)整,從而增加與佩戴者臉部的結(jié)合壓力。
[0015]所述智能終端為智能手機(jī)或平板電腦。
[0016]所述中間聚合物復(fù)合膜濾芯由亞納米級(jí)多孔聚合物超薄膜層和多孔載體層相互緊密疊加而成,所述亞納米級(jí)多孔聚合物超薄膜層的孔徑為30?80nm,厚度為0.05?0.9μηι,由聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、丙烯酸共聚物、聚酰胺、聚乙烯對(duì)苯二酸酯制成,且五種物質(zhì)的質(zhì)量比為(3?5):(0.8?1.6):(1.1?2.1):(0.8?1.6):(0.5?1.1)。
[0017]所述外表層和內(nèi)表面層為多孔性無(wú)紡布材料,所述多孔性無(wú)紡布材料為多孔性聚酯無(wú)紡布、多孔性聚砜無(wú)紡布的一種或兩種結(jié)合。
[0018]本發(fā)明的效果在于:
I,通過(guò)在口罩上設(shè)置傳感器和控制器,通過(guò)與智能終端設(shè)備的連接控制,使得使用者可以實(shí)時(shí)對(duì)佩戴情況進(jìn)行了解,通過(guò)傳感器對(duì)邊緣氣流壓力的感測(cè),可以感知接觸部位的某個(gè)部位與佩戴者貼合不是很緊密,從而通過(guò)控制器實(shí)時(shí)將該部位壓力增大,從而與佩戴者面部緊密貼合,達(dá)到了防護(hù)的目的;并且通過(guò)對(duì)佩戴時(shí)間的傳感,可以監(jiān)控佩戴者的生理參數(shù),確定用戶(hù)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并確定污染物吸附量。
[0019]2,通過(guò)設(shè)置氣體補(bǔ)充環(huán),加大了通過(guò)過(guò)濾部位的氣流壓力,減輕了佩戴者的呼吸困難程度,減少了從口罩邊緣部位流出流入氣體的比例。
[0020]3,通過(guò)合理設(shè)定過(guò)濾片的材質(zhì)、孔徑和厚度,使得過(guò)濾效率得到了大幅度提高。
【附圖說(shuō)明】
[0021]
圖1為本發(fā)明智能防護(hù)口罩結(jié)構(gòu)示意圖。
11- 口罩主體片部、12-內(nèi)部支撐部、13-氣體補(bǔ)充環(huán)、14-電池、15-傳感器,16-控制器,2-口罩帶。
【具體實(shí)施方式】
[0022]實(shí)施例1
一種智能防護(hù)口罩,包括口罩體和口罩帶,所述口罩體包括口罩主體片部、內(nèi)部支撐部、氣體補(bǔ)充環(huán)、電池、傳感器以及控制器。
[0023]所述口罩主體片部包括層狀結(jié)構(gòu)的過(guò)濾體,所述過(guò)濾體包括外表層、中間聚合物復(fù)合膜濾芯和內(nèi)表面層。
[0024]所述內(nèi)部支撐部采用金屬絲框架和邊部彈性部件構(gòu)成,所述金屬絲框架構(gòu)建口罩的形狀,邊部彈性部件與佩戴者臉部貼合。
[0025]所述氣體補(bǔ)充環(huán)通過(guò)增加穿過(guò)過(guò)濾體氣體流動(dòng)的壓力來(lái)環(huán)節(jié)佩戴者的呼吸強(qiáng)度。
[0026]所述電池用于給傳感器和控制器供電。
[0027]所述傳感器用于記錄口罩的佩戴時(shí)間、口罩內(nèi)部壓力和/或內(nèi)部支撐部邊部的氣流強(qiáng)度,包括連接模塊、壓力傳感模塊和/或觸力傳感模塊。
[0028]所述控制器用于控制內(nèi)部支撐部的邊部彈性部件與佩戴者臉部的貼合程度,包括集成電路板、連接模塊以及執(zhí)行模塊。
[0029]所述傳感器和控制器通過(guò)各自的連接模塊與智能終端無(wú)線(xiàn)連接。
[0030]所述傳感器和控制器的連接模塊包括藍(lán)牙模塊和近距離無(wú)線(xiàn)通信NFC模塊中。
[0031]當(dāng)傳感器的壓力傳感模塊檢測(cè)到內(nèi)部支撐部的邊緣部的氣流壓力超過(guò)設(shè)定值后,控制器即對(duì)邊部彈性部件向佩戴者臉部進(jìn)行調(diào)整,從而增加與佩戴者臉部的結(jié)合壓力。
[0032]所述智能終端為智能手機(jī)。
[0033]所述中間聚合物復(fù)合膜濾芯由亞納米級(jí)多孔聚合物超薄膜層和多孔載體層相互緊密疊加而成,所述亞納米級(jí)多孔聚合物超薄膜層的孔徑為66nm,厚度為0.2μπι,由聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、丙烯酸共聚物、聚酰胺、聚乙烯對(duì)苯二酸酯制成,且五種物質(zhì)的質(zhì)量比為3.9:1.1:1.6:0.9:10
[0034]所述外表層和內(nèi)表面層為多孔性無(wú)紡布材料,所述多孔性無(wú)紡布材料為多孔性聚酯無(wú)紡布和多孔性聚砜無(wú)紡布結(jié)合而成的多孔無(wú)紡布。
[0035]實(shí)施例2
一種智能防護(hù)口罩,包括口罩體和口罩帶,所述口罩體包括口罩主體片部、內(nèi)部支撐部、氣體補(bǔ)充環(huán)、電池、傳感器以及控制器。
[0036]所述口罩主體片部包括層狀結(jié)構(gòu)的過(guò)濾體,所述過(guò)濾體包括外表層、中間聚合物復(fù)合膜濾芯和內(nèi)表面層。
[0037]所述內(nèi)部支撐部采用金屬絲框架和邊部彈性部件構(gòu)成,所述金屬絲框架構(gòu)建口罩的形狀,邊部彈性部件與佩戴者臉部貼合。
[0038]所述氣體補(bǔ)充環(huán)通過(guò)增加穿過(guò)過(guò)濾體氣體流動(dòng)的壓力來(lái)環(huán)節(jié)佩戴者的呼吸強(qiáng)度。
[0039]所述電池用于給傳感器和控制器供電。
[0040]所述傳感器用于記錄口罩的佩戴時(shí)間、口罩內(nèi)部壓力和/或內(nèi)部支撐部邊部的氣流強(qiáng)度,包括連接模塊、壓力傳感模塊和/或觸力傳感模塊。
[0041]所述控制器用于控制內(nèi)部支撐部的邊部彈性部件與佩戴者臉部的貼合程度,包括集成電路板、連接模塊以及執(zhí)行模塊。
[0042]所述傳感器和控制器通過(guò)各自的連接模塊與智能終端無(wú)線(xiàn)連接。
[0043]所述傳感器和控制器的連接模塊包括藍(lán)牙模塊、紅外模塊、近距離無(wú)線(xiàn)通信NFC模塊中的一種或兩種以上。
[0044]當(dāng)傳感器的壓力傳感模塊檢測(cè)到內(nèi)部支撐部的邊緣部的氣流壓力超過(guò)設(shè)定值后,控制器即對(duì)邊部彈性部件向佩戴者臉部進(jìn)行調(diào)整,從而增加與佩戴者臉部的結(jié)合壓力。
[0045]所述中間聚合物復(fù)合膜濾芯由亞納米級(jí)多孔聚合物超薄膜層和多孔載體層相互緊密疊加而成,所述亞納米級(jí)多孔聚合物超薄膜層的孔徑為31nm,厚度為0.08μπι,由聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、丙烯酸共聚物、聚酰胺、聚乙烯對(duì)苯二酸酯制成,且五種物質(zhì)的質(zhì)量比為5:1: 1.1:1:0.8ο
[0046]所述外表層和內(nèi)表面層為多孔性無(wú)紡布材料,所述多孔性無(wú)紡布材料為多孔性聚酯無(wú)紡布。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能防護(hù)口罩,其特征在于,包括口罩體和口罩帶,所述口罩體包括口罩主體片部、內(nèi)部支撐部、氣體補(bǔ)充環(huán)、電池、傳感器以及控制器; 所述口罩主體片部包括層狀結(jié)構(gòu)的過(guò)濾體,所述過(guò)濾體包括外表層、中間聚合物復(fù)合膜濾芯和內(nèi)表面層; 所述內(nèi)部支撐部采用金屬絲框架和邊部彈性部件構(gòu)成,所述金屬絲框架構(gòu)建口罩的形狀,邊部彈性部件與佩戴者臉部貼合; 所述氣體補(bǔ)充環(huán)通過(guò)增加穿過(guò)過(guò)濾體氣體流動(dòng)的壓力來(lái)環(huán)節(jié)佩戴者的呼吸強(qiáng)度; 所述電池用于給傳感器和控制器供電; 所述傳感器用于記錄口罩的佩戴時(shí)間、口罩內(nèi)部壓力和/或內(nèi)部支撐部邊部的氣流強(qiáng)度,包括連接模塊、壓力傳感模塊和/或觸力傳感模塊; 所述控制器用于控制內(nèi)部支撐部的邊部彈性部件與佩戴者臉部的貼合程度,包括集成電路板、連接模塊以及執(zhí)行模塊; 所述傳感器和控制器通過(guò)各自的連接模塊與智能終端無(wú)線(xiàn)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能防護(hù)口罩,其特征在于,所述傳感器和控制器的連接模塊包括藍(lán)牙模塊、紅外模塊、近距離無(wú)線(xiàn)通信NFC模塊中的一種或兩種以上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能防護(hù)口罩,其特征在于,當(dāng)傳感器的壓力傳感模塊檢測(cè)到內(nèi)部支撐部的邊緣部的氣流壓力超過(guò)設(shè)定值后,控制器即對(duì)邊部彈性部件向佩戴者臉部進(jìn)行調(diào)整,從而增加與佩戴者臉部的結(jié)合壓力。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能防護(hù)口罩,其特征在于,所述智能終端為智能手機(jī)或平板電腦。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能防護(hù)口罩,其特征在于,所述中間聚合物復(fù)合膜濾芯由亞納米級(jí)多孔聚合物超薄膜層和多孔載體層相互緊密疊加而成,所述亞納米級(jí)多孔聚合物超薄膜層的孔徑為30?80nm,厚度為0.05?0.9μηι,由聚四氟乙稀、聚偏二氟乙稀、丙稀酸共聚物、聚酰胺、聚乙烯對(duì)苯二酸酯制成,且五種物質(zhì)的質(zhì)量比為(3?5):(0.8?1.6):(1.1?2.1):(0.8-1.6):(0.5-1.l)o6.根據(jù)權(quán)利要求1?6任一所述的智能防護(hù)口罩,其特征在于,所述外表層和內(nèi)表面層為多孔性無(wú)紡布材料,所述多孔性無(wú)紡布材料為多孔性聚酯無(wú)紡布、多孔性聚砜無(wú)紡布的一種或兩種結(jié)合。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種智能防護(hù)口罩,屬于環(huán)保和智能設(shè)備領(lǐng)域,通過(guò)合理設(shè)置口罩的結(jié)構(gòu),使得該口罩既能防護(hù)PM2.5、病毒、病菌等的侵害,同時(shí)還能與智能顯示終端相連接,達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控并合理反饋的目的,使得該口罩能夠?qū)崟r(shí)與人臉密封貼合,達(dá)到良好的防護(hù)作用。
【IPC分類(lèi)】A62B23/02, A62B7/10, A41D13/11
【公開(kāi)號(hào)】CN105615049
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610010833
【發(fā)明人】李白
【申請(qǐng)人】李白
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2016年1月9日