本發(fā)明涉及呼吸裝置的設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種主動(dòng)式輔助呼吸面罩。

背景技術(shù)：

近年來，在很多城市，霧霾問題已經(jīng)成為縈繞在中國人生活中的一大噩夢，持續(xù)高發(fā)、頻發(fā)、連片、且越來越嚴(yán)重的霧霾,使城市空氣污染問題成為公眾最關(guān)心的問題之一，對人類健康造成巨大的影響。

目前應(yīng)對霧霾最常用的產(chǎn)品是各種形式的口罩，例如公布號為cn103976484a的專利文獻(xiàn)公開了一種防霧霾口罩，包括一口罩本體，在所述口罩本體兩端連接有扣耳帶，所述扣耳帶為具有一定拉伸長度的彈性帶，所述口罩本體內(nèi)面與臉部相接觸區(qū)域設(shè)有用軟質(zhì)材料制成的墊體，從而形成貼合區(qū)，該墊體具有一定弧度，根據(jù)人體臉部形狀特征進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠緊密貼合在口鼻處，所述墊體與臉部相貼合的部位是根據(jù)臉部特征進(jìn)行厚度設(shè)計(jì)，位于鼻孔兩側(cè)的區(qū)域較厚，能夠緊密貼合在面部，在所述口罩本體內(nèi)面與鼻子相貼合的區(qū)域設(shè)有一支架，在支架上采用可拆卸的方式安裝有一過濾氣囊，用于對氣體進(jìn)行過濾。

然而，無論何種類型的口罩，都是一種被動(dòng)式過濾裝置，需要靠人體呼吸，由肺部驅(qū)動(dòng)氣流進(jìn)行過濾，因此無可避免地存在以下一些缺點(diǎn)：

1.呼吸阻力增加，呼出的濕氣和口氣難以排出，容易氣悶，潮濕，且味道難聞；

2.對于戶外運(yùn)動(dòng)愛好者，每分鐘需要呼吸的氣量大大增加，佩戴口罩無法滿足需求；

3.小孩和老人等本身肺活量不大的群體，佩戴口罩時(shí)氣悶現(xiàn)象更為嚴(yán)重；

4.口罩貼合臉部，對于都市白領(lǐng)等需要化妝的人群，口罩會(huì)使妝面污花；

5.口罩的材質(zhì)大多為紡織面料，容易藏污納垢，無法重復(fù)使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的為提供一種主動(dòng)式輔助呼吸面罩，以提供更為清潔、舒適，并且應(yīng)用范圍廣泛的產(chǎn)品，變被動(dòng)式過濾為主動(dòng)式氣流供給。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的主動(dòng)式輔助呼吸面罩包括面罩，還包括與頭部或頸部固定的佩戴件，面罩安裝在佩戴件上；佩戴件內(nèi)安裝有供氣組件，通過輸運(yùn)管路將空氣輸送至所述面罩內(nèi)；輸運(yùn)管路的入口連通供氣組件的出口，出口連接三個(gè)送風(fēng)通道，三個(gè)送風(fēng)管道均固定在面罩之下或嵌于面罩的罩壁內(nèi)。

上述技術(shù)方案中，空氣經(jīng)過濾器過濾后成為潔凈的空氣，同時(shí)，通過供氣組件使外部空氣進(jìn)入并過濾，潔凈空氣進(jìn)入輸運(yùn)管路，在輸運(yùn)管路的末端出口設(shè)置三個(gè)送風(fēng)通道將潔凈空氣送出供佩戴者呼吸。使用這種面罩，可以消除使用口罩時(shí)的氣悶、潮濕的呼吸體驗(yàn)。

具體的方案為供氣組件包括風(fēng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的電池；風(fēng)機(jī)包括蝸殼、設(shè)置在蝸殼內(nèi)的葉輪以及驅(qū)動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)；蝸殼的進(jìn)風(fēng)口處安裝有過濾片，輸運(yùn)管路連接在所述蝸殼的出風(fēng)口處。

經(jīng)由電池供電，電機(jī)驅(qū)動(dòng)葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)空氣流通，不需要由人體呼吸來驅(qū)動(dòng)空氣流經(jīng)過濾片，重復(fù)使用時(shí)只需定期更換濾片。

另一個(gè)具體的方案為第一送風(fēng)通道的出口位于鼻子上部，第二送風(fēng)通道的出口位于鼻子中部，第三送風(fēng)通道的出口位于口唇部。

輸運(yùn)管路通過精心設(shè)計(jì)，出口處的氣流通過交叉匯流，在口鼻區(qū)域產(chǎn)生穩(wěn)定流場，杜絕大風(fēng)、風(fēng)沙等氣候影響，使呼吸體驗(yàn)更為平穩(wěn)舒適，從而達(dá)到更好的用戶體驗(yàn)。

另一個(gè)具體的方案為輸運(yùn)管路的管道內(nèi)設(shè)有電加熱絲。電加熱絲通電加熱，與空氣接觸后可調(diào)節(jié)過濾后空氣的溫度，有助于用戶適應(yīng)北方冬季氣候寒冷的環(huán)境。

另一個(gè)具體的方案為輸運(yùn)管路包括由粗管和細(xì)管組成的伸縮式套管，粗管與細(xì)管過渡配合。采用套管的形式實(shí)現(xiàn)伸縮，結(jié)構(gòu)簡單，同時(shí)將粗管與細(xì)管過渡配合，不易掉落。

進(jìn)一步具體的方案為粗管的入口連通供氣組件的出口，粗管靠近入口的管內(nèi)套設(shè)有蜂窩狀的儲(chǔ)液套筒，粗管的管壁上開設(shè)有對儲(chǔ)液套筒進(jìn)行灌液的開口。儲(chǔ)液套筒的筒壁為蜂窩狀，沖水后可以將液滴儲(chǔ)存在套筒中，隨氣流揮發(fā)，以調(diào)節(jié)過濾后空氣的濕度，有助于用戶適應(yīng)北方冬季氣候干燥的環(huán)境。哮喘及呼吸道疾病的用戶避免干冷空氣的刺激，還可緩解空鼻癥患者的癥狀。

另一個(gè)具體的方案為面罩采用塑料制成，其上邊沿設(shè)有與人臉部貼合的密封條；佩戴件采用柔性硅膠制成。面罩使用輕質(zhì)塑料并且與臉部保持一定的距離，可以避免口罩上的織布污染，面罩的上邊沿設(shè)置密封條可以起到支撐作用，同時(shí)還能阻擋氣流往上，以防佩戴眼鏡的用戶發(fā)生眼鏡起霧影響視野的現(xiàn)象。

另一個(gè)具體的方案為面罩的兩側(cè)設(shè)有掛耳或與耳朵配合的鏡架。設(shè)置掛耳或鏡架可以將面罩獨(dú)立固定在臉部，適合戶外運(yùn)動(dòng)愛好者，使面罩在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)不易掉落。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

(1)可充電的日常佩戴式呼吸面罩，可替代口罩作為過濾空氣、防止霧霾進(jìn)入鼻腔與肺部的產(chǎn)品。

(2)使用這種面罩，不再需要由人體呼吸來驅(qū)動(dòng)空氣流經(jīng)過濾片，可以消除使用口罩時(shí)的氣悶、潮濕的呼吸體驗(yàn)；面罩使用輕質(zhì)塑料，和臉部保持一定的距離，可以避免口罩上的織布污染，重復(fù)使用時(shí)只需定期更換濾片；輸運(yùn)管路通過精心設(shè)計(jì)，出口處的氣流通過交叉匯流，在口鼻區(qū)域產(chǎn)生穩(wěn)定舒適的流場，杜絕大風(fēng)、風(fēng)沙等氣候影響，使呼吸體驗(yàn)更為平穩(wěn)舒適，從而達(dá)到更好的用戶體驗(yàn)。

(3)只需要一個(gè)風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，結(jié)合人體工效學(xué)原理和局部流場設(shè)計(jì)，通過優(yōu)化氣流組織，使吸入空氣都已完成過濾，呼氣無阻礙。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例與人臉結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的過濾器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，(a)為主視圖，(b)為右視圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的儲(chǔ)液套筒與輸運(yùn)管的粗管配合的截面圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的儲(chǔ)液套筒制作過程及結(jié)構(gòu)圖。

其中：1、電池；2、佩戴件；3、面罩；4、供氣組件；5、空氣加熱裝置；6、空氣加濕裝置；7、輸運(yùn)管路；8、第一送風(fēng)通道；9、第二送風(fēng)通道；10、第三送風(fēng)通道；11、進(jìn)風(fēng)口；12、葉輪；13、出口；14、過濾片；15、電機(jī)；16、蝸殼；17、儲(chǔ)液套筒。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例及其附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例

參見圖1，主動(dòng)式輔助呼吸面罩包括面罩3、佩戴件2、供氣組件4及輸運(yùn)管路7。其中，面罩3采用輕質(zhì)塑料制成，面罩3的弧度與人臉弧度相似。佩戴件2采用柔性硅膠制成。供氣組件4及輸運(yùn)管路7包裹于佩戴件2內(nèi)，包括離心式迷你型的風(fēng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的電池1。佩戴件2的表面設(shè)有對電池1進(jìn)行充電的usb接口，電池1的電容量與風(fēng)機(jī)匹配，確保常規(guī)模式下工作時(shí)間大于2小時(shí)。

參見圖2(a)與(b)，風(fēng)機(jī)包括蝸殼16、設(shè)置在蝸殼16內(nèi)的葉輪12以及驅(qū)動(dòng)葉輪12轉(zhuǎn)動(dòng)的迷你型的電機(jī)15，葉輪軸與電機(jī)15相連，由電池1驅(qū)動(dòng)電機(jī)15，蝸殼15的進(jìn)風(fēng)口11處設(shè)有可拆卸的過濾片14，出風(fēng)口13連接輸運(yùn)管路7的進(jìn)口，且出風(fēng)口13的形狀可根據(jù)輸運(yùn)管路7的形狀進(jìn)行調(diào)整。過濾片14可根據(jù)需要選用不同的類型，也可隨時(shí)更換。通過調(diào)節(jié)葉輪12的轉(zhuǎn)速，可以控制面罩3內(nèi)清潔空氣的流量，適應(yīng)各種不同的使用情況。針對戶外運(yùn)動(dòng)者，調(diào)節(jié)葉輪轉(zhuǎn)速，使過濾空氣的氣流增大，以配合運(yùn)動(dòng)時(shí)的呼吸。

輸運(yùn)管路7包括由粗管和細(xì)管組成的伸縮式套管，粗管與細(xì)管過渡配合，采用套管的形式實(shí)現(xiàn)伸縮，結(jié)構(gòu)簡單，粗管的入口連通供氣組件的出口。參見圖3，粗管靠近入口的內(nèi)管壁設(shè)有儲(chǔ)液套筒17，參見圖4，儲(chǔ)液套筒17由蜂窩狀結(jié)構(gòu)卷制而成，同時(shí)，在粗管的管壁上開設(shè)有對儲(chǔ)液套筒17進(jìn)行灌液的開口。儲(chǔ)液套筒的筒壁為蜂窩狀，可將儲(chǔ)液套筒整段取出來進(jìn)行沖水，然后塞回去，也可從粗管的開口處進(jìn)行灌水，沖水或灌水后可以將液滴儲(chǔ)存在套筒中，隨氣流揮發(fā)，以調(diào)節(jié)過濾后空氣的濕度，本實(shí)施例中，儲(chǔ)液套筒構(gòu)成本實(shí)施例的空氣加濕裝置6，儲(chǔ)液套筒的長度可根據(jù)儲(chǔ)水量調(diào)整，當(dāng)然，空氣加濕裝置6不僅限于采用本實(shí)施例的蜂窩狀儲(chǔ)液套筒，也可采用可吸水的硬質(zhì)海綿套筒。

細(xì)管的出口連接三個(gè)送風(fēng)通道，三個(gè)送風(fēng)管道均固定在面罩3之下或嵌于面罩的罩壁內(nèi)，結(jié)合流體力學(xué)和人體工效學(xué)的知識，第一送風(fēng)管道8的出口位于鼻子上部，第二送風(fēng)管道9的出口位于鼻子中部，第三送風(fēng)管道10的出口位于口唇部。

在粗管的管道內(nèi)設(shè)有空氣加熱裝置5，空氣加熱裝置5包括設(shè)置在輸運(yùn)管路7內(nèi)的小型電加熱絲，由電池1供電，加熱功率表可調(diào)。在寒冷干燥的季節(jié)，可打開加熱開關(guān)，調(diào)節(jié)空氣溫度。也可在粗管內(nèi)放置香片或微型香囊，以實(shí)現(xiàn)氣味調(diào)節(jié)的功能。

面罩3的上邊沿設(shè)有密封條，與臉部貼合，起到支撐作用，同時(shí)還能阻擋氣流往上，以防佩戴眼鏡的用戶發(fā)生眼鏡起霧影響視野的現(xiàn)象。本實(shí)施例中，佩戴件2采用頭箍形式佩戴在頭頂，通過輸運(yùn)管路7與佩戴件2連接，由于輸運(yùn)管路7為伸縮軟管，其長度和角度均可調(diào)整，從而使面罩3能更好的適應(yīng)面部輪廓。當(dāng)然，也可將佩戴件2佩戴在頸部，此時(shí)，在面罩3的兩側(cè)設(shè)置獨(dú)立的掛耳或支撐架，用于將面罩2掛設(shè)或支撐在耳部。

在使用時(shí)，先確保電池1充滿足夠電量，安裝過濾片14，佩戴好佩戴件2，然后將面罩3調(diào)整到合適的角度，打開供氣組件4的開關(guān)，電機(jī)15開始運(yùn)行，驅(qū)動(dòng)外部空氣通過過濾片14，過濾成為清潔的空氣，再經(jīng)由輸運(yùn)管路7分流至三個(gè)送風(fēng)通道，抵達(dá)面罩3下的口鼻部位，配合呼吸，在面罩3內(nèi)部形成清潔空氣流場，使吸入體內(nèi)的空氣保持潔凈。