一种智能口罩的制作方法

本发明涉及防护用品技术领域，具体涉及一种智能口罩。

背景技术：

一般来说，口罩分自吸过滤式口罩和供气式两种，是一种呼吸防护用品，指戴在口鼻部位用于过滤进入口鼻的空气，以达到阻挡有害的气体、气味、飞沫进出佩戴者口鼻的用具。目前，口罩的消费群体主要包括普通消费者、医务人员和特种行业人员。

目前，国内外对口罩的研究主要集中在不同口罩材料的防护效果和呼吸阻力，以及其在不同使用情况下的过滤差异。研究发现，口罩与面部的贴合性不佳，在做左右转头、上下点头、做鬼脸和弯腰动作时，因头颈部大幅度运动或全身重心快速变化，口罩与面部会发生位移，影响佩戴气密性。由于防尘口罩都是一个标准模具生产出来的，而使用者的脸型却是形态各异，形态不一，而且在劳动过程中，人是在活动，是动态的，这就可能导致口罩与使用者的面部密合度不严，产生漏尘。所以，人头面部尺寸是佩戴口罩舒适度和吻合度的影响因素。对于个人而言，尤其是在高危气溶胶暴露环境(如病原微生物实验室、传染病医院、粉尘环境等)的工作人员，更应该重视面形密合度测试，良好的密合度是生命安全和健康的保证，因此本发明提出一种能根据脸部轮廓进行紧密贴合的一种智能口罩。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种智能口罩，提高口罩佩戴防护程度，大大增强口罩密闭性；使口罩佩戴技术更加人性化和智能化。可以根据口罩外部环境改变口罩防护性与功能性。

本发明提供了一种智能口罩，包括口罩本体；

调整装置，包括设置在口罩本体外表面上的卷放装置，卷放装置位于口罩本体靠近一挂耳部的一侧，所述口罩本体上沿口罩的长度方向设有至少一条弹性牵引带，口罩本体上设有容纳腔，所述弹性牵引带位于容纳腔内，弹性牵引带一端从容纳腔内穿出与卷放装置连接，各弹性牵引带远离卷放装置的另一端从容纳腔内穿出均固定在口罩本体靠近另一挂耳部的一侧；

密封装置，包括沿所述口罩本体内部边缘设置的环状气垫以及用于给所述环状气垫充气的充气装置，所述环状气垫还连接有排气阀。

较佳地，卷放装置包括卷放轴、驱动电机以及外壳体，所述卷放轴和驱动电机均位于外壳体内，所述外壳体固定在口罩本体上，卷放轴平行于所述口罩本体的纵向中轴线，所述弹性牵引带的端部固定在卷放轴上。

较佳地，所述卷放轴上沿其长度方向设有与所述弹性牵引带一一对应的多个容纳槽，各弹性牵引带依次固定在各容纳槽内。

较佳地，弹性牵引带优选三根，三根弹性牵引带分别固定在口罩本体与下巴对应的位置处，与鼻尖对应位置处以及与鼻梁对应位置处，且三根弹性牵引带对应的各容纳槽的深度不同，所述容纳槽的深度自下而上依次为1:1.5:1。

较佳地，各弹性牵引带与卷放装置连接的端部上均套设有牵引软管。

较佳地，还包括可更换的过滤垫，所述过滤垫与口罩本体的内表面可拆卸连接。

较佳地，过滤垫通过魔术贴与口罩本体连接。

较佳地，还包括至少三个设在口罩本体上的第一压力传感器，所述第一压力传感器分别设在与鼻梁、鼻头以及下巴对应的位置处，所述各第一压力传感器均与控制器的输入端信号连接，所述控制器的输出端与卷放装置连接，所述控制器还电连接有计时器。

较佳地，还包括设置在所述环状气垫上的第二压力传感器，所述第二压力传感器与控制器的输入端信号连接，控制器还与充气装置电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的智能口罩利用环形气垫以及弹性牵引带和卷放装置的相互配合使口罩能够和面部完全贴合，实现更高的密合度。

本发明的智能口罩能够根据首次佩戴时环形气垫的充气最佳时间以及卷放弹性牵引带的最佳时间进行记录，实现再次佩戴时，能够根据记录的最佳时间来自动给环形气垫充气以及调整卷放弹性牵引带，实现了口罩的智能化佩戴，且通过调整和记忆使得口罩和人脸气密到位。

本发明可以通过将过滤垫替换不同功能的过滤垫，实现同一口罩可以在多种不同需求下发挥作用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图一；

图2为本发明的结构示意图二；

图3为本发明的电连接关系示意图。

附图标记说明：

1.口罩本体，2.卷放装置，21.驱动电机，22.卷放轴，23.外壳体，3.弹性牵引带，4.环状气垫，5.过滤垫，6.牵引软管，7.容纳腔。

具体实施方式

下面结合附图1-3，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的一种智能口罩，包括：

口罩本体1；

调整装置，包括设置在口罩本体1外表面上的卷放装置2，卷放装置2位于口罩本体1靠近一挂耳部的一侧，所述口罩本体1上沿口罩的长度方向设有至少一条弹性牵引带3，口罩本体1上设有容纳腔7，所述弹性牵引带3位于容纳腔7内，弹性牵引带3一端从容纳腔7内穿出与卷放装置2连接，各弹性牵引带3远离卷放装置2的另一端从容纳腔7内穿出均固定在口罩本体1靠近另一挂耳部的一侧；

密封装置，包括沿所述口罩本体1内部边缘设置的环状气垫4以及用于给所述环状气垫4充气的充气装置，所述环状气垫4还连接有排气阀。

本实施例中，卷放装置2的作用在于拉动弹性牵引带3移动，由于弹性牵引带3与口罩本体1连接，因此拉动弹性牵引带3的同时与之固定连接的口罩本体1也会进行相应的收缩，使得口罩满足不同面部特征的人群，满足口罩的普遍适应性，为了是本实施例的口罩能够与面部进行更好的贴合，因此在口罩本体1内部靠近外边缘处设置了环状气垫4，通过给环状气垫4充气，使口罩本体1与面部之间进行更好的密封性，且环形气垫4能够随面部凸起变化进行吻合调整，满足口罩本体1的气密封。本实施例先通过对口罩的整体进行调整，满足不同人群的佩戴需求，然后通过环形气垫4使面部和口罩边缘具有更好的密封性。弹性牵引带3设计为弹性的目的在于在将口罩调整好之后，还能根据不同面部表情变化进行适应性的微调，确保佩戴的舒适性。需要说明的是，弹性牵引带3可以间隔固定距离后跟口罩本体1通过固定线固定，满足在收卷弹性牵引带3后口罩本体1在长度方向上能够均匀收缩。

其中，卷放装置2包括卷放轴21、驱动电机22以及外壳体23，所述卷放轴21和驱动电机22均位于外壳体23内，所述外壳体23固定在口罩本体1上，卷放轴21平行于所述口罩本体1的纵向中轴线，所述弹性牵引带3的端部固定在卷放轴21上。

其中，卷放轴21上沿其长度方向设有与所述弹性牵引带3一一对应的多个容纳槽，各弹性牵引带3依次固定在各容纳槽内。目的在于使弹性牵引带3能够位于各自的容纳槽内，相互之间不影响。

其中，弹性牵引带3优选三根，三根弹性牵引带3分别固定在口罩本体1与下巴对应的位置处，与鼻尖对应位置处以及与鼻梁对应位置处，且三根弹性牵引带3对应的各容纳槽的深度不同，所述容纳槽的深度自下而上依次为1:1.5:1。

其中，各弹性牵引带3与卷放装置2连接的端部上均套设有牵引软管6，为了使弹性牵引带3在卷放装置2转动后具有明显的收缩效果，因此在靠近卷放装置2的一端设置牵引软管6克服由弹性引起收缩率降低的问题。

作为优选的实施例，该智能口罩还包括可更换的过滤垫5，所述过滤垫5与口罩本体1的内表面可拆卸连接。不仅可以延长口罩的使用寿命，还能通过更换不同功能的过滤垫5使口罩适应不同的佩戴环境。

作为优选的实施例，过滤垫5通过魔术贴与口罩本体1连接，方便拆卸和更换。

作为优选的实施例，该智能口罩还包括至少三个设在口罩本体1上的第一压力传感器，所述第一压力传感器分别设在与鼻梁、鼻头以及下巴对应的位置处，所述各第一压力传感器均与控制器的输入端信号连接，所述控制器的输出端与卷放装置2连接，所述控制器还电连接有计时器。，通过第一压力传感器检测口罩和鼻梁、鼻头以及下巴的压力，使口罩和面部的贴合度更好，避免过紧引起的不适或过松引起的贴合度不够的问题。

需要说明的是，控制器还可以电连接有存储器，用于记录到达最佳状态时的充气时间或收卷装置的工作时间。

作为优选的实施例，该智能口罩还包括设置在所述环状气垫4上的第二压力传感器，所述第二压力传感器与控制器的输入端信号连接，控制器还与充气装置电连接。第二压力传感器用于检测环状气垫4和面部的贴合度，避免过紧引起的不适或过松引起的贴合度不够的问题，充气时通过第二压力传感器检测面部施加在环状气垫4上的压力，当压力值到达设定值后充气装置停止充气，当然还可以将排气阀设定为电磁阀，并将电磁阀与控制器电连接，当充气过量检测到的压力值过大后通过电磁阀排气。

将卷放装置2放在口罩本体1的一侧，并将三根弹性牵引带3置于口罩本体1上，一端固定在左端，另一端连接至右端的卷放装置2中。通过卷放装置2去拉扯口罩的弹性牵引带3，同时通过第一传感器感应口罩与面部对应位置的压力，当第一压力传感器达到相应设定压力的时候便停止拉扯，电机停止工作，此时口罩与面部贴合且松紧度最佳，还可以通过存储到达最佳压力所需的时间，再次佩戴时可以通过使电机启动所需时间后即可达到最佳佩戴状态，充气装置是在口罩内侧环形气垫将口罩本体1与脸部紧密无缝隙时进行关闭，也和上述卷放装置一样，通过记录最佳时间，在下次佩戴时进行自动的贴合，在口罩本体1的内部的密封装置可以根据口罩的使用时间和佩戴者所处的环境进行自由改变。

本实施例中，还可以设置复位键，复位键与控制器电连接，因此在摘口罩时通过按压复位键即可将环形气囊4以及弹性牵引带3恢复至初始状态。

在口罩本体1内侧外围设置一圈的环形气垫4，在环形气垫4之上设置若干个第二传感器，在口罩本体1一侧设置自动充气泵，当自动充气泵充气时，达到与第二压力传感器设置的压力时，停止充气，口罩与面部实现贴合；

在口罩内侧靠近口鼻位置，设置可更换过滤垫5，根据外部环境和所要达到的功能进行及时调整，实现多功能化。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。