一种医用口罩干式消毒机及其使用方法与流程

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种医用口罩干式消毒机及其使用方法。

背景技术：

医用口罩有别于普通口罩，主要用来防止病毒通过呼吸入侵人体，现有的医用口罩技术相对成熟，通常主要有由外到内的防水层(通常由无纺布制作)、过滤层(由熔喷布制作)以及贴敷人体皮肤的呼吸层(通常由无纺布或内层纱布构成)所组成。其中防水层用于将外接水汽挡在口罩外，呼吸层用于将对人体呼出的水汽挡在口罩外，而过滤层是医用口罩能够防止病毒入侵的核心结构，由聚丙烯材料制成，是具有独特毛细结构的超细纤维，具有很好的过滤和屏蔽功能。

过滤层的防护机理在于：过滤层的纤维结构经过驻极处理之后，会拥有静电吸附能力，这样，人体呼吸的气流，空气正常通过为其他粉尘和含毒飞沫等，全部被静电所吸附。同时，普通医用口罩的使用寿命为4-8小时，通常使用都是一次性使用，用完即扔，在日常情况也不会造成太大浪费，但是在突发异常情况，如疫情爆发时，由于物资紧缺，口罩成为紧缺商品，就需要充分用尽医用口罩的潜力，直到其使用寿命结束，从而避免不必要的浪费产生。

但是对于普通家庭，通常出门买菜或者通勤坐公交，口罩连续使用时间不会超过1.5个小时，回家之后，如果这样使用之后就丢弃，并未充分发挥口罩的使用潜力，但是如果要二次使用，就一定要进行充分的消毒。但对于医用口罩的消毒，务必不能伤害中间带静电的过滤层，尤其不能沾水，否则破坏静电结构就会造成使用报废，干式消毒是口罩消毒的常用办法。

干式消毒是通过加热装置使周围空气受热而达到对口罩的消毒目的，期间不会有水分的介入，但是对于普通家庭，专门购买一台干式消毒机，成本造价昂贵，且干式消毒机通常针对批量消毒的，普通的三口之间一次就消毒两三个口罩，无法充分挖掘设备使用潜力，而按照一些网络推荐的方法自己在家准备干式消毒的相关装置，又未免太过麻烦。

综上，在应对异常和突发情况，尤其是疫情爆发期间，口罩紧缺难于购买时，如何设计一款装置，能够使得口罩在自身有效使用寿命期间，能够进行合理的消毒灭菌，从而充分挖掘口罩使用潜力，使之使用寿命充分用尽，从而降低口罩稀缺程度，成为目前保障千家万户生命健康以及维护社会稳定的迫切需求。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述不足，本发明公开一种医用口罩干式消毒机及其使用方法，包括箱体组件、夹板盒组件和内胆组件；通过夹板盒放置待灭菌口罩，以及将夹板盒和口罩一起放入内胆的空间中加热的方式实现干式消毒；同时本申请装置结构小巧，可以以家庭为单位，并通过挂接在家中墙壁或者放置于桌上进行使用，无需占据较大使用空间；从而充分挖掘口罩使用潜力，使之使用寿命充分用尽，降低口罩稀缺程度，进而达到适用于家庭、方便使用且有效杀菌消毒的目的，为保障千家万户的生命安全、维护社会稳定以及打赢疫情攻坚战作出重要贡献。

本发明通过下述技术方案实现：

一种医用口罩干式消毒机，包括箱体组件、夹板盒组件和内胆组件；箱体组件包括具有内腔的箱体、贯通设置在箱体上的夹板孔、设于箱体内腔的电源插头、穿设箱体与电源插头相连接的电线；内胆组件包括内胆体，以及设于内胆体上的加热片和电源插座；内胆体内设第一加热腔，在第一加热腔内设有紫外线灯管组件和温度传感器；电源插头能够与电源插座相互插接，使内胆组件容纳并固定于箱体内腔，并使第一加热腔腔口正对夹板孔孔口，以及与加热片进行电性连接；

夹板盒组件设有一个或多个，每个夹板盒组件均包括右夹板和左夹板；右夹板端面设有右腔，左夹板端面设有左腔；右夹板和左夹板能够相互第一扣接，使右腔与左腔组合形成口罩容纳腔；夹板盒组件能够插接于夹板孔中，并使口罩容纳腔位于第一加热腔，夹板孔的设置数量与夹板盒组件的数量相同。

进一步的，还包括箱盖；箱体内腔具有第一腔口，箱盖扣接第一腔口端面。

进一步的，箱体组件还包括第一卡孔；箱盖还包括第一卡扣；第一卡孔设于箱体腔口的下端面，第一卡扣设于箱盖的下端面；箱体上端部和箱盖上端部进行铰接；箱盖与箱体扣接具体为：箱盖通过相对箱体进行第一旋转，使第一卡扣卡接于第一卡孔。

优选的，紫外线灯管组件包括紫外线灯管和固定凸台，紫外线灯管组件通过固定凸台固接于第一加热腔的内腔底面，电源插头通过电源插座与紫外线灯管组件电性连接。

进一步的，箱体组件还包括第一连接部；内胆组件还包括第二连接部；第一连接部对称设于箱体内腔面；第二连接部与第一连接部形状互补且对称设于内胆体外侧面；通过第一连接部和第二连接部凹凸配合构成移动副连接。

进一步的，右夹板和左夹板的两侧均设有若干通风孔；通风孔由夹板盒组件外侧贯通至口罩容纳腔；在右夹板的右腔或者在左夹板的左腔内，还设置有撑钩，撑钩为“l”型倒钩，且两个撑钩为一组，共设置有上下对称的两组。。

进一步的，箱体组件还包括抽气组件；内胆组件还包括单向阀和抽气接管；内胆组件的外表面与箱体的内腔面之间形成第二加热腔；抽气组件位于箱体内腔底部的第二加热腔中；抽气接管穿设于内胆体底部，且抽气接管一端位于第一加热腔，另一端位于第二加热腔；抽气接管位于抽气组件上方，且与抽气组件进行第一对接；单向阀贯通穿设于内胆体上；抽气组件和分别与电源插头电性连接。

进一步的，抽气组件包括抽气扇、电机、抽气壳和抽气通道；抽气扇与电机轴接并均位于抽气壳中；抽气通道位于抽气壳中且位于抽气扇背面；在抽气通道内还设有干燥剂；抽气接管底面正对抽气扇正面上方，第一对接具体为：抽气接管与抽气壳进行对接；电源插头与电机电性连接。

进一步的，箱体组件还包括电控模块，电控模块设于箱体外表面；电机、紫外线灯管组件、温度传感器和加热片分别与电控模块电性连接。

一种医用口罩干式消毒机的使用方法，采用上述的医用口罩干式消毒机，包括：

步骤s100：打开夹板盒组件，将待灭菌口罩放入口罩容纳腔中；

步骤s200：关闭夹板盒组件，并将夹板盒组件连同待灭菌口罩一起插入夹板孔中，使口罩容纳腔位于第一加热腔中；

步骤s300：启动加热片和紫外线灯管组件，使第一加热腔中空气加热升温，并使用紫外线对口罩进行消毒；

步骤s400：当第一加热腔的温度达到设定温度时，间隙性向加热片传输电能，将第一加热腔的温度维持在设定温度范围，并保持第一预设时间；

步骤s500：第一预设时间到达后，消毒结束，关闭各电气元件，从夹板孔中取出夹板盒组件，并从夹板盒组件中取出已消毒的口罩。

作为优选方案，在步骤s300和步骤s400之间，还包括步骤s350：间歇性开启抽气组件和单向阀，将第一加热腔的空气通过抽气通道抽向第二加热腔，并将第二加热腔内的空气通过单向阀注入第一加热腔，形成气流循环，每间隔第二预设时间，便启动电机并持续第三预设时间，如此反复，直至第一预设时间到达；

在步骤s100之前，还包括步骤s50：通过电控模块设定第一加热腔的加热温度为60至90℃；设定第一预设时间为15至30分钟；第二预设时间优选为3至5分钟；第三预设时间优选为1至2分钟。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明针对家庭使用进行设计，通过设计夹板盒放置待灭菌口罩，以及将夹板盒和口罩一起放入内胆的空间中加热的方式实现干式消毒；同时本申请装置结构小巧，可以以家庭为单位，并通过挂接在家中墙壁或者放置于桌上进行使用，无需占据较大使用空间；充分达到适于家庭、方便使用且有效杀菌消毒的目的，能为保障千家万户的生命安全以及远离病毒作出重要贡献。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；

图2为本发明一个实施例的整体结构爆炸示意图；

图3为本发明一个实施例的整体结构剖面示意图；

图4为本发明一个实施例的图3的i处放大图；

图5为本发明一个实施例的图3的ii处放大图；

图6为本发明一个实施例的箱体组件结构示意图；

图7为本发明一个实施例的内胆组件正面立体图；

图8为本发明一个实施例的内胆组件背面立体图；

图9为本发明一个实施例的内胆组件背面剖视图；

图10为本发明一个实施例的内夹板盒组件打开状态图；

图11为本发明一个实施例的内夹板盒组件关闭状态图；

附图中标记及对应的零部件名称：

1-箱体组件、11-箱体、12-夹板孔、13-电线、14-电源插头、15-抽气组件、151-抽气扇、152-电机、153-抽气壳、154-抽气通道、16-第一卡孔、17-电控模块、18-第一连接部、2-箱盖、21-第一卡扣、3-夹板盒组件、31-右夹板、311-右卡扣、312-撑钩、32-左夹板、321-左卡孔、33-夹板盖、331-支耳、4-内胆组件、41-内胆体、42-第二连接部、43-单向阀、44-电源插座、45-加热片、46-抽气接管、47-紫外线灯管组件、48-温度传感器、a-第一加热腔、b-第二加热腔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

在一些实施例中，如图1和图2所示的一种医用口罩干式消毒机，包括箱体组件1、夹板盒组件3和内胆组件4。

如图6所示，箱体组件1包括箱体11、夹板孔12和电源插头14。箱体11内部中空形成内腔，夹板孔12由箱体11外表面贯穿至箱体11内腔面，电源插头14设置于箱体11内腔中。电线13穿设于箱体11，一端与电源插头14连接，一端与外界的插板等外接电源进行连接，这样就能够为本申请装置传输工作所需电能。

如图7～图9所示，内胆组件4包括内胆体41，加热片45和电源插座44。内胆体41内中空形成图3所示的第一加热腔a。加热片45采用硅胶加热片等具有柔性，更容易贴近加热物体的加热装置制成，并环设于内胆体41的夹层中，用于对内胆体41进行加热，当然加热片45还可以采用热电阻或现有技术中的其他加热片装置。电源插座44如图8所示设置于内胆体41的背面。联立图2、图6和图8可知，电源插头14能够与电源插座44相互插接，使内胆组件4容纳并固定于箱体11内腔，并使第一加热腔a腔口正对夹板孔12孔口。电源插头14通过电源插座44与加热片45电性连接，这样，本申请装置通电后，加热片45就能对第一加热腔a加热。

如图10和图11所示，夹板盒组件3包括右夹板31和左夹板32。右夹板31端面设有右腔，左夹板32端面设有左腔；右夹板31和左夹板32能够相互第一扣接，使右腔与左腔组合形成口罩容纳腔。上述第一扣接方式很多，比如将右夹板31和左夹板32做成可分离的盖子与盒子的扣接设计，但为了使用的方便，优选的设计是：夹板盒组件3还包括夹板盖33；夹板盖33的底部，以及右夹板31和左夹板32的顶部都设有铰接部。右夹板31底部端面设有右卡扣311；左夹板32底部端面设有左卡孔321；左卡孔321与右卡扣311形状互补；右卡扣311和左卡孔321在夹板盒组件3中相互对应设置。右夹板31和左夹板32均通过铰接部与夹板盖33铰接。这样右夹板31和左夹板32能够进行相对彼此对半开合的第二旋转，并且通过第二旋转实现右卡扣311和左卡孔321相互卡接，使用方便。同时需要指出的是，为了使得空间热辐射产生的热量迅速传递至待消毒的口罩上，如图3、图10和图11所示，右夹板31和左夹板32的端面均设有若干通风孔；通风孔由夹板盒组件3外侧贯通至口罩容纳腔；使得第一加热腔a被加热的空气迅速通过通风孔进入夹板盒组件3的口罩容纳腔中，从而达到对口罩消毒的目的，这里通风孔的形状不做特别限制，只要使贯通孔方便热交换即可，方孔、圆孔均适用。同时，为了插取的方便，夹板盖33的顶面还垂设有支耳331。更为优选的，如图10所示，为了使得口罩能够在夹板盒组件3的口罩容纳腔中尽量平铺展开，在右夹板31的右腔或者在左夹板32的左腔内，还可设置撑钩312，在本实施方式中，将撑钩312设置在右夹板31的右腔内，撑钩312为“l”型倒钩，且两个撑钩312为一组，共设置两组，两组撑钩312分设于右夹板31右腔中的上部和下部，并呈上下对称状设于右夹板31的右腔内壁，这样，当防止待灭菌口罩时，可将口罩的边缘挂接在撑钩312的倒钩处，使得口罩在消毒灭菌时不会卷曲，始终保持平展，灭菌效果进一步提高。

更为优选的，为了控制口罩消毒时的第一加热腔a内的温度，如图9所示，内胆组件4还包括设于内胆体41中的温度传感器48。温度传感器48用于检测和控制第一加热腔a内的温度，使用时，可对本申请装置预设加热温度，如60至90℃，在本实施方式中，优选将第一加热腔a内的加热温度设为70℃，当第一加热腔a内达到预设温度后，将进行断电，然后口罩利用第一加热腔a余温继续被消毒杀菌，这样，口罩在杀菌过程的温度可控，有利于保护口罩不被过高温度破坏内部结构。

与此同时，为了使得对口罩的杀菌效果更彻底，如图9所示，内胆组件4还包括紫外线灯管组件47。紫外线灯管组件47包括紫外线灯管和固定凸台，紫外线灯管组件47通过固定凸台固接于第一加热腔a内腔底面。电源插头14通过电源插座44与紫外线灯管组件47电性连接。这样，第一加热腔a在受热温度升高，通过空间热辐射实现对口罩干式消毒的同时，可通过紫外线照射口罩，双重杀菌，效果更佳。

如图2和图3所示，夹板孔12做成台阶孔形状，且大孔朝上，小孔朝下。使用时，将夹板盒组件3插接于夹板孔12，使夹板盖33容纳于夹板孔12的大孔中，以及使口罩容纳腔位于第一加热腔a中，以达到对夹板孔12进行有效封闭，可以在箱体11开设多个夹板孔12，每个夹板孔2对应插入一个夹板盒组件，从而实现一次对多个口罩进行消毒。在本实施方式中，在箱体11的顶部开设了3个夹板孔12。然后对本申请装置通电，对加热片45加热，从而使第一加热腔a中空气升温，通过空间热辐射达到对处于夹板盒组件3的口罩干式消毒的目的。

在一些实施例中，为了方便对设备进行维护和保养，如图1和图2所示，本申请装置还包括箱盖2；箱体11内腔具有第一腔口。箱体组件1还包括第一卡孔16；箱盖2还包括第一卡扣21。第一卡孔16设于箱体11腔口的下端面，第一卡扣21设于箱盖2的下端面。箱体11上端部和箱盖2上端部进行铰接。这样，箱盖2能够通过相对箱体11进行第一旋转，使第一卡扣21卡接于第一卡孔16，从而完成对第一腔口的扣接。而箱盖2的设计能够使得能够方便存取内胆组件4，以及对箱体11内部和内胆组件4进行维护保养。

在一些实施例中，为了方便内胆组件4的存取，如图6和图7所示，箱体组件1还包括第一连接部18；内胆组件4还包括第二连接部42。第一连接部18对称设于箱体11内腔面，优选的设置为由两条相互平行导条组成的导轨结构，且开设方向指向箱体11内腔腔口。第二连接部42与第一连接部18形状互补且对称设于内胆体41外侧面，优选的设置为单导条结构。第一连接部18和第二连接部42能够进行凹凸配合构成移动副连接，从而使内胆组件4如图2所示以平移的方式进行存取，方便可靠。

在一些实施例中，考虑到口罩如果连续佩戴超过1.5个小时以上，会在内层呼吸层残留使用者呼出的大量水汽，如果此时立即开始使用本申请装置进行消毒，会使得水分蒸发致使整个第一加热腔a的空气湿度过大，这样就有可能使医用口罩的过滤层被水汽浸润，造成静电结构破坏的安全隐患，为了杜绝这个问题。本申请装置如图3～图6所示，在箱体组件1上设有抽气组件15；内胆组件4还设有单向阀43和抽气接管46。内胆组件4如图3所示底部悬空，并且外表面与箱体11的内腔面之间形成横截面为“u”型的第二加热腔b。

如图3和图4所示，抽气组件15内设有干燥剂且位于箱体11内腔底部以及位于第二加热腔b中。内胆体41底部设置一贯通的容纳孔，抽气接管46穿设于该容纳孔中，且抽气接管46一端位于第一加热腔a，另一位位于第二加热腔b。抽气接管46能够沿该容纳孔的轴向进行升降移动。这样，抽气接管46能够与位于其下方的抽气组件15方便的进行第一对接。如图3和图5所示，单向阀43贯通穿设于内胆体41的侧壁，且两端分别位于第一加热腔a和第二加热腔b。

这样，当本申请装置通电后，电源插头14能够通过与电源插座44插接，从而向抽气组件15传输电能，以实现抽气组件15的启动。如果使用者选择对连续长时间佩戴的口罩进行消毒时，可以在加热片45工作一段时间后，间歇性的启动抽气组件15，抽气组件15将第一加热腔a中的湿度大的空气抽出至抽气组件15，使空气中的水分被干燥剂吸收后，干燥的空气排放至第二加热腔b；同时，当第二加热腔b吸入足量的空气，使得第二加热腔b和第一加热腔a之间压力差过大时，单向阀43将打开，使第二加热腔b中干燥的空气回流至第一加热腔a，以此循环流动的方式保证第一加热腔a中的空气湿度始终可控，也进一步确保口罩在消毒过程中不会被破坏结构。同时如图3所示，加热片45设置于内胆体41夹层中，这样加热片45能够同时对第一加热腔a和第二加热腔b进行加热，进而使从第一加热腔a抽出的空气在第二加热腔b中也能进行杀菌消毒。

进一步的，抽气组件15能够达到抽气功能，结构多样，比如采用抽气泵进行抽气等，由于本申请是一种小型装置，使用无需太大功率，故优选的如图4所示，设置抽气组件15包括抽气扇151、电机152、抽气壳153和抽气通道154。干燥剂设置在抽气通道154中。抽气扇151与电机152轴接并均位于抽气壳153中；抽气通道154位于抽气壳153中且位于抽气扇151背面。抽气接管46底面正对抽气扇151正面上方，第一对接具体为：抽气接管46与抽气壳153进行对接。这样，当本申请装置通电后，电源插头14向电机152传输电能，带动抽气扇151旋转，将第一加热腔a中的空气吸入至抽气通道154，空气中的水分被干燥剂吸收后，再排放至第二加热腔b。

同时，为了使得本申请装置更加智能化，箱体组件1还包括电控模块17。电控模块17设于箱体11外表面；加热片45、紫外线灯管组件、温度传感器48和电机152分别与电控模块17电性连接，用于智能控制启停，通过电控模块17接收温度传感器48监测到的温度数据和控制第一加热腔a内的加热温度。这样，可以通过电控模块17实现本申请装置的一键启停、设置加热时间，选择是否开启抽气组件15对第一加热腔a除湿等以及开启抽气组件15的除湿时间等，使得本申请装置使用体验更好。

本申请装置还具有配套方法，即使用上述医用口罩干式消毒机进行口罩消毒的方法，包括如下步骤：

步骤s100：打开夹板盒组件3，将待灭菌口罩放入口罩容纳腔中；

步骤s200：关闭夹板盒组件3，并将夹板盒组件3连同待灭菌口罩一起插入夹板孔12中，使口罩容纳腔位于第一加热腔a中；

步骤s300：同时向加热片45和紫外线灯管组件47传输电能，使第一加热腔a中的空气加热升温，以及使紫外线灯管组件47开启，使用紫外线对口罩进行消毒；

步骤s400：当第一加热腔a的温度达到设定温度时，间隙性向加热片45传输电能，将第一加热腔a的温度维持在设定温度范围，并保持第一预设时间；

步骤s500：第一预设时间到达后，消毒结束，关闭各电气元件，从夹板孔12中取出夹板盒组件3，并从夹板盒组件3中取出已消毒的口罩。

在步骤s300和步骤s400之间，还包括步骤s350：间歇性开启抽气组件15和单向阀43，将第一加热腔a的空气通过抽气通道154抽向第二加热腔b，并将第二加热腔b内的空气通过单向阀43注入第一加热腔a，形成气流循环。具体为每间隔第二预设时间，便启动电机152并持续第三预设时间，如此反复，直至第一预设时间到达；

在步骤s100之前，还包括步骤s50：通过电控模块17设定第一加热腔a的加热温度为60至90℃；设定第一预设时间为15至30分钟；第二预设时间优选为3至5分钟；第三预设时间优选为1至2分钟。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。