一种吸附净化的呼吸器的制作方法

本发明涉及除尘设备技术领域，更具体地，涉及一种基于电场原理的高效便携式可充电环保的吸附净化的呼吸器。

背景技术：

空气净化器又称为空气清洁器、空气清新机、净化器，是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物（一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污、细菌、过敏原等），有效提高空气清洁度的产品，主要分为家用、商用、工业、楼宇等。

空气净化器中有多种不同的技术和介质，它能够向用户提供清洁和安全的空气。常用的空气净化技术有：吸附技术、负（正）离子技术、脆化技术、光触媒技术、超结构光矿化技术、HEPA高效过滤技术、静电集尘技术等；材料技术主要有：光触媒、活性炭、合成纤维、HEPA高效材料、负离子发生器等。

目前的空气净化器大多是基于各种类型滤网，强制空气通过滤网过滤从而达到空气净化目的，而为了达到一定的净化程度往往需要较大功率风机及其维持在较高转速，能耗高噪音大，而且随着滤网的逐渐堵塞，净化率会明显下降，还有不时需要更换耗材。其次利用到的是利用静电原理吸附和利用强电场吸附原理，虽然两者基本可以改善滤网型空气净化器的缺点，但是由于静电的吸附力较低净化率有限，而强电场中为了加大吸附面积往往整体结构很复杂，电极工艺要求太高，制造成本居高不下等等，所以目前都还不能普及。再结合目前的口罩存在呼吸不是很舒适、发闷，对雾霾无任何防护作用，多次使用，容易导致污染或细菌感染，不卫生，容易引起呼吸系统疾病。 因此，有必要针对现有技术中的缺点提出改进。

技术实现要素：

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种不足，提供一种结构简单、净化率高且净化持续有效的便携式可充电环保高效的吸附净化的呼吸器。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种吸附净化的呼吸器，包括依次连接的主机、导管和口罩，所述主机包括主机外壳和设置于主机外壳内部的空气净化装置、高压包、控制板、锂电池，所述导管为同轴管，包括外管和内管，所述空气净化装置包括第一高效吸附空气净化装置，所述第一高效吸附空气净化装置与外管或内管连通，所述口罩上设有单向阀，所述单向阀包括与外管连通的第一阀口和与内管连通的第二阀口，所述第一阀口与第二阀口互为倒置。

本发明中，吸附净化的呼吸器采用中国发明公开号CN105797853A，发明创造名称为一种高效吸附空气净化装置及空气净化器中公开的高效吸附空气净化装置，其构成包括电晕模块和主集尘模块，所述电晕模块设置在主集尘模块上且两者相互固定，所述电晕模块上设有电晕极，所述电晕极为金属丝，所述主集尘模块上设有集尘极，所述集尘极为多块并排且相间隔的通电极板，所述金属丝位于通电极板之间，还包括与主集尘模块相结合的副集尘模块，所述副集尘模块上设有副集尘极，所述副集尘极包括多块非通电感应极板，所述非通电感应极板设置在通电极板之间的空间中。本发明的呼吸器通过该技术手段实现疏而不堵、疏而不漏的持续净化功效，不需要更换耗材，在保证除尘效果的前提下显著降低风机的能耗。导管由医护级硅胶材料制成同轴管，美观耐用。口罩上设有单向阀，外管和内管分别连通第一阀口、第二阀口，气体只能在外管或内管中单向流动，有效避免气体回流，在口罩腔内呈现气体的环形流动，保证佩戴者呼吸通畅不憋气。内置可充电聚合物锂电池作为供电来源，可多次重复使用。

为了减少二次污染的风险，所述空气净化装置还包括第二高效吸附空气净化装置，所述第一高效吸附空气净化装置与第二高效吸附空气净化装置互为倒置，所述第一高效吸附空气净化装置与外管连通，所述第二高效吸附空气净化装置与内管连通。吸入的气体依次经过第一高效吸附空气净化装置、外管和第一阀口进入口罩腔内，呼出的气体从口罩腔内依次经过第二阀口、内管和第二高效吸附空气净化装置排出到外界，呼出的气体也经过空气净化装置，有效减少二次污染。另外，由于导管在口罩中的位置相对靠近人的鼻子，第一阀口相对第二阀口靠近鼻子，从鼻腔中呼出的气体具有相对较高的温度，而热的气体的密度相对冷的气体的密度小而且呼出的二氧化碳摩尔质量小于空气的平均摩尔质量，使呼出气体倾向于往上方跑，将第二阀口、内管、第二高效吸附空气净化装置作为排气通道，第一高效吸附空气净化装置、外管、第一阀口作为进气通道，有利于经过净化的空气快速补充到口罩腔内，使佩戴者呼吸更为顺畅。

为了提高吸附面积和净化率，所述第一高效吸附空气净化装置包括依次叠放并相互固定的第一电晕模块、第一主集尘模块和第一副集尘模块，所述第二高效吸附空气净化装置包括依次叠放并相互固定的第二电晕模块、第二主集尘模块和第二副集尘模块。

为了避免外管与内管中的气体相互窜通，所述主机外壳包括上壳体、下壳体和接头盖板，所述上壳体与下壳体固定连接，所述导管与上壳体连接，所述接头盖板设置于上壳体内部并与上壳体固定连接，两者之间形成气体容纳空间，所述第一高效吸附空气净化装置和第二高效吸附空气净化装置安装在接头盖板下方，所述接头盖板设有与第一高效吸附空气净化装置连通的第一通孔和与第二高效吸附空气净化装置连通的第二通孔。内管直接连通第二高效吸附空气净化装置，而外管为环形截面通道，难以直接连通第一高效吸附空气净化装置，因此利用接头盖板与上壳体形成的气体容纳空间作为过渡地带，有效分离吸入与呼出气体。

为方便导管拆卸清洗，所述上壳体设有第三通孔，所述第三通孔与第二通孔同轴设置，所述主机与导管通过接头连接，所述接头包括第一外接管和第一内接管，所述第一外接管与第一内接管同轴设置，所述第一外接管上端与外管连接，下端与第三通孔连接并与气体容纳空间连通，所述第一内接管上端与内管连接，下端与第二通孔连通。清洗或存放时，可将导管从接头上卸下，既方便清洗又能节省容纳空间。

为了方便将接头拆卸清洗同时避免外管中的气体或内管中的气体从第一内接管与第二通孔的接缝中窜入内管或气体容纳空间，所述第一外接管穿过第三通孔，所述第一外接管下端面与第一内接管下端面相互连接并插接于第二通孔，所述第一外接管的侧壁设有若干完全处于气体容纳空间内的第四通孔使第一外接管与气体容纳空间连通。

为了准确定位接头，同时更好地避免外管中的气体或内管中的气体从第一外接管下端面与第二通孔的接缝中窜入内管或气体容纳空间，所述第一外接管的下部为空心球体，所述第一外接管的上部穿过第三通孔，所述第一外接管的下部即空心球体设置于气体容纳空间中并分别与第二通孔、第三通孔形成线接触连接，所述第四通孔设置于第一外接管的下部即空心球体的侧壁上。

为方便导管拆卸清洗，所述口罩上设有与外管连接的第二外接管和与内管连接的第二内接管，所述单向阀设置于第二外接管与第二内接管上端，所述第一阀口连通第二外接管，所述第二阀口连通第二内接管。清洗或存放时，可将导管的外管与内管分别从第二外接管与第二内接管上卸下，既方便清洗又能节省容纳空间。

所述第一阀口包括第五通孔、设置在第五通孔中心的第一瓣状限位机构和套设在第一瓣状限位机构上的第一挡片，所述第一瓣状限位机构与第五通孔连接的部位具有球面凹陷，所述第二阀口包括第六通孔、设置在第六通孔中心的第二瓣状限位机构和套设在第二瓣状限位机构上的第二挡片，所述第二瓣状限位机构与第六通孔连接的部位具有球面凹陷，所述第一阀口与第二阀口的中心距大于第一阀口与第二阀口的半径之和。气体从第五通孔与第一挡片的夹缝中进入口罩腔内，口罩腔内的气体对第一挡片的压力使其紧紧贴附所述第一瓣状限位机构与第五通孔连接的部位的球面凹陷导致口罩内的气体无法通过第一阀口进入外管，同理，口罩中的气体可以通过第二阀口进入内管而内管中的气体却无法通过第二阀口进入口罩，因此在分别第一阀口、第二阀口处形成气压差，推动口罩腔内气体的环形流动，保持口罩内部空气的质量，给佩戴者良好的使用感受。

为了有效隔离呼出与吸入气体，所述吸附净化的呼吸器各零配件间的配合处均设有密封圈，使通过第一高效吸附空气净化装置净化后进入口罩内的空气保持洁净，彻底排除呼出气体。

本发明与现有技术相比较有如下有益效果：

1.本发明中的空气净化装置采用中国发明公开号CN105797853A公开的高效吸附空气净化装置，该发明基于电场原理，无需更换耗材，降低了风机的能耗，结构简单，体积小。

2.导管是由医护级硅胶材料制成同轴管，更为美观，更有效分离呼出与吸入气体。

3.导管通过接头、第二外接管、第二内接管与主机、口罩连接，便于拆卸，进而方便日常清洗和维护，拆卸收纳更有利于节省容纳空间。

4.吸入与呼出的气体都经由空气净化装置，有效减少二次污染的风险。

5.本发明各零配件间的配合处均设有密封圈，使通过第一高效吸附空气净化装置净化后进入口罩内的空气保持洁净，彻底排除呼出气体。更有第一外接管与第三通孔形成线接触，连接座与第二通孔形成线接触，既有利于准确定位，与密封圈配合又使其密封效果更为良好。

附图说明

图1是吸附净化的呼吸器的爆炸图；

图2是主机的爆炸图；

图3是呼吸净化的呼吸器的剖视图；

图4是吸附净化的呼吸器的气体流动示意图；

图5是空气净化装置的爆炸图；

图6是主机与导管的局部放大图；

图7是接头的放大图；

图8是口罩与导管的局部分解放大图。

附图标记说明：主机100，主机外壳110，上壳体111、第三通孔1111，下壳体112，接头盖板113，第一通孔1131，第二通孔1132，气体容纳空间114，空气净化装置120，第一高效吸附空气净化装置121，第一电晕模块1211，第一主集尘模块1212，第一副集尘模块1213，第二高效吸附空气净化装置122，第二电晕模块1221，第二主集尘模块1222，第二副集尘模块1223，高压包130，控制板140，锂电池150，接头160，第一外接管161，第一内接管162，第四通孔163，导管200，外管210，内管220，口罩300，单向阀310，第一阀口311，第五通孔3111，第一瓣状限位机构3112，第一挡片3113，第二阀口312，第六通孔3121，第二瓣状限位机构3122，第二挡片3123，第二外接管320，第二内接管330，密封圈400。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1~3所示，一种吸附净化的呼吸器，包括依次连接的主机100、导管200和口罩300，所述主机包括主机外壳110和设置于主机外壳110内部的空气净化装置120、高压包130、控制板140、锂电池150，所述导管200为同轴管，包括外管210和内管220，所述空气净化装置包括第一高效吸附空气净化装置121和第二高效吸附空气净化装置122，所述第一高效吸附空气净化装置121与第二高效吸附空气净化装置122互为倒置，所述第一高效吸附空气净化装置121与外管210连通，所述第二高效吸附空气净化装置122与内管220连通。所述口罩300上设有单向阀310，所述单向阀310包括与外管210连通的第一阀口311和与内管220连通的第二阀口312，所述第一阀口311与第二阀口312互为倒置。

本实施例中，吸附净化的呼吸器采用中国发明公开号CN105797853A，发明创造名称为一种高效吸附空气净化装置及空气净化器中公开的高效吸附空气净化装置，其构成包括电晕模块和主集尘模块，所述电晕模块设置在主集尘模块上且两者相互固定，所述电晕模块上设有电晕极，所述电晕极为金属丝，所述主集尘模块上设有集尘极，所述集尘极为多块并排且相间隔的通电极板，所述金属丝位于通电极板之间，还包括与主集尘模块相结合的副集尘模块，所述副集尘模块上设有副集尘极，所述副集尘极包括多块非通电感应极板，所述非通电感应极板设置在通电极板之间的空间中。本实施例的呼吸器通过该技术手段实现疏而不堵、疏而不漏的持续净化功效，不需要更换耗材，在保证除尘效果的前提下显著降低风机的能耗。导管由医护级硅胶材料制成同轴管，美观耐用。外管210和内管220分别连通第一阀口311、第二阀口312，气体只能在外管210或内管220中单向流动，有效避免气体回流，在口罩腔内呈现气体的环形流动，保证佩戴者呼吸通畅不憋气。内置可充电聚合物锂电池150作为供电来源，可多次重复使用。

为了减少二次污染的风险，所述空气净化装置包括第一高效吸附空气净化装置121和第二高效吸附空气净化装置122。吸入的气体依次经过第一高效吸附空气净化装置121、外管210和第一阀口311进入口罩腔内，呼出的气体从口罩腔内依次经过第二阀口312、内管220和第二高效吸附空气净化装置122排出到外界，呼出的气体也经过空气净化装置120，有效减少二次污染。如图4所示，由于导管在口罩中的位置相对靠近人的鼻子，第一阀口311相对第二阀口312靠近鼻子，从鼻腔中呼出的气体具有相对较高的温度，而热的气体的密度相对冷的气体的密度小而且呼出的二氧化碳摩尔质量小于空气的平均摩尔质量，使呼出气体倾向于往上方跑，将第二阀口312、内管220、第二高效吸附空气净化装置122作为排气通道，第一高效吸附空气净化装置121、外管210、第一阀口311作为进气通道，有利于经过净化的空气快速补充到口罩腔内，使佩戴者呼吸更为顺畅。

如图5所示，为了提高吸附面积和净化率，所述第一高效吸附空气净化装置121包括依次叠放并相互固定的第一电晕模块1211、第一主集尘模块1212和第一副集尘模块1213，所述第二高效吸附空气净化装置122包括依次叠放并相互固定的第二电晕模块1221、第二主集尘模块1222和第二副集尘模块1223。

如图6所示，为了避免外管210与内管220中的气体相互窜通，所述主机外壳110包括上壳体111、下壳体112和接头盖板113，所述上壳体111与下壳体112固定连接，所述导管200与上壳体111连接，所述接头盖板113设置于上壳体111内部并与上壳体111固定连接，两者之间形成气体容纳空间114，所述第一高效吸附空气净化装置121和第二高效吸附空气净化装置122安装在接头盖板113下方，所述接头盖板113设有与第一高效吸附空气净化装置121连通的第一通孔1131和与第二高效吸附空气净化装置122连通的第二通孔1132。内管220直接连通第二高效吸附空气净化装置122，而外管210为环形截面通道，难以直接连通第一高效吸附空气净化装置121，因此利用接头盖板113与上壳体111形成的气体容纳空间114作为过渡地带，有效分离吸入与呼出气体。

如图7所示，为方便导管拆卸清洗，所述上壳体设有第三通孔1111，所述第三通孔1111与第二通孔1132同轴设置，所述主机100与导管200通过接头160连接，所述接头160包括第一外接管161和第一内接管162，所述第一外接管161与第一内接管162同轴设置，所述第一外接管161上端与外管210连接，下端与第三通孔1111连接并与气体容纳空间114连通，所述第一内接管162上端与内管220连接，下端与第二通孔1132连通。清洗或存放时，可将导管200从接头160上卸下，既方便清洗又能节省容纳空间。

为了方便将接头160拆卸清洗同时避免外管210中的气体或内管220中的气体从第一内接管161与第二通孔1132的接缝中窜入内管或气体容纳空间，所述第一外接管161穿过第三通孔1111，所述第一外接管161下端面与第一内接管162下端面相互连接并插接于第二通孔1132，所述第一外接管161的侧壁设有若干完全处于气体容纳空间114内的第四通孔163使第一外接管161与气体容纳空间114连通。

为了准确定位接头160，同时更好地避免外管210中的气体或内管220中的气体从第一外接管161下端面与第二通孔1132的接缝中窜入内管或气体容纳空间，所述第一外接管161的下部为空心球体，所述第一外接管161的上部穿过第三通孔1111，所述第一外接管161的下部即空心球体设置于气体容纳空间114中并分别与第二通孔1132、第三通孔1111形成线接触连接，所述第四通孔163设置于第一外接管161的下部即空心球体的侧壁上161。

如图8所示，为方便导管200拆卸清洗，所述口罩300上设有与外管210连接的第二外接管320和与内管连接的第二内接管330，所述单向阀310设置于第二外接管320与第二内接管330上端，所述第一阀口311连通第二外接管320，所述第二阀口312连通第二内接管330。清洗或存放时，可将导管200的外管210与内管220分别从第二外接管320与第二内接管330上卸下，既方便清洗又能节省容纳空间。

所述第一阀口311包括第五通孔3111、设置在第五通孔中心的第一瓣状限位机构3112和套设在第一瓣状限位机构上的第一挡片3113，所述第一瓣状限位机构3112与第五通孔3111连接的部位具有球面凹陷，所述第二阀口312包括第六通孔3121、设置在第六通孔中心的第二瓣状限位机构3122和套设在第二瓣状限位机构上的第二挡片3123，所述第二瓣状限位机构3122与第六通孔3121连接的部位具有球面凹陷，所述第一阀口311与第二阀口312的中心距大于第一阀口311与第二阀口312的半径之和。气体从第五通孔3111与第一挡片3113的夹缝中进入口罩300腔内，口罩300腔内的气体对第一挡片3113的压力使其紧紧贴附所述第一瓣状限位机构3112与第五通孔3111连接部位的球面凹陷导致口罩300内的气体无法通过第一阀口311进入外管210，同理，口罩300中的气体可以通过第二阀口312进入内管220而内管220中的气体却无法通过第二阀口312进入口罩300，因此在分别第一阀口311、第二阀口312处形成气压差，推动口罩腔内气体的环形流动，保持口罩300内部空气的质量，给佩戴者良好的使用感受。

为了有效隔离呼出与吸入气体，所述吸附净化的呼吸器各零配件间的配合处均设有密封圈400，使通过第一高效吸附空气净化装置121净化后进入口罩300内的空气保持洁净，彻底排除呼出气体。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。