一种帽沿以及采用该帽沿的正压送风帽的制作方法

1.本实用新型属于生活防护用品领域，具体涉及一种帽沿以及采用该帽沿的正压送风帽。


背景技术：

2.近年来，由于空气污染和病毒细菌的影响，对人们的呼吸道造成了巨大影响，各种呼吸系统疾病高发。自2019年底以来，新型冠状病毒导致的严重呼吸系统疾病及其衍生疾病席卷全球，给人们的健康造成了巨大威胁，并给人们的生活和出行造成了不小的障碍。虽然目前针对冠状病毒的各种疫苗和针对性药物已有了很好的研究进展，但是由于疫苗和药物进入应用阶段需经过严格的临床试验以及审批，且病毒具备较高的变异性，加之人们与各种动植物的接触越来越频繁和全球化人员流动性的特性，未来各种病毒跨物种影响人类健康的概率越来越高，其中呼吸系统的病毒(比如已知的在蝙蝠身上携带的其它冠状病毒如sars、mers和其它与新型冠状病毒相近的冠状病毒)和细菌更是容易对人类健康造成巨大威胁。而通过2020年我国抗击新型冠状病毒的成功经验以及世界其它各国应对新型冠状病毒的经验和教训，已经明确了通过采用物理手段过滤和隔离空气中的病毒、细菌和粉尘可以大幅降低呼吸系统传染性疾病的传播能力，对于防止传染性疾病的大流行具有较好的效果。
3.而目前适于民众的个人防护用品主要是口罩，特别是一次性医用外科口罩，当然防尘的n95口罩、高效医用n95口罩和一些防护面具也具备相应的功能。然而由于口罩需通过鼻夹和带子等方式勒紧在鼻面部，方能实现减少空气中的病菌进入呼吸道的目的，其中鼻夹对于口罩的作用尤为重要，在不使用带子把口罩勒得很紧或是鼻夹使用不当的情况下，鼻夹不能良好地封闭空气进入呼吸道的通道，从而使得相当部分空气未经过滤直接进入呼吸系统，进而使得口罩无法有效发挥其过滤作用；此外，长时间佩戴口罩也将给鼻面部的皮肤造成伤害，长时间的勒紧带子也容易导致相应皮肤下的毛细血管破裂，这也给口罩的长时间使用带来不便。另外，由于鼻夹对于气流通道的封闭有赖于鼻子的高度，对于大多数东亚人群、热带人群和绝大多数婴幼儿来说，由于鼻子高度相对较低，鼻梁与面颊部过渡较为平缓，鼻夹难以形成很好的封闭作用。而其中婴幼儿由于不能很好的配合佩戴口罩更使得他们对外界空气的防护难以实现。因此口罩对于人们的佩戴提出了较高的要求，不仅要以正确方式佩戴口罩，还需要人们自身的生理外形可以适合和匹配。而防护面具等防护物品虽无需鼻夹即可获得较好的密封效果，但是其也需要带子勒紧，因此也存在压迫皮肤的缺陷。此外，由于口罩内层为吸水层，因此人们呼气中的水汽大量聚集在吸水层上，而防护面具由于其呼气阀阻力的存在从而使得大量的水蒸气在面具内凝结，这些水汽的存在导致细菌容易滋生，从而降低了这些防护用品的使用寿命，使得相当部分的滤材没有达到使用寿命即需更换防护，从而造成了浪费。
4.另外，虽然市场上出现了很多具有风机过滤单元的口罩，比如长沙远大的移动肺宝等产品。但是这些口罩要么把风机过滤单元直接设置在口罩上，要么外部单独设置风机
过滤单元采用挂带挂在脖子上或是绑带绑在手臂上，而由于这些风机过滤单元的重量在人体头部则对颈椎造成压力、设置在手臂上则由于送风管的存在不利于佩戴且影响美观，还由于气流直冲鼻面部导致呼吸的不适感。
5.虽然中国专利申请文件cn201520707985.1、cn201310381627.1和 cn90215570.9申请了风廉式的帽子，但是它们有共同的特点，均是帽子周边设置缝隙。而由于这些帽子的特点，其周边的缝隙距离人体的头面部距离较近 (一般小于3cm)，而这些较近的距离容易使得射出的气流(射流)在人们的鼻面部由于科恩达效应(或称康达效应)沿着面部形成附贴流，而这些附贴流特别是鼻部附近的附贴流由于人们吸气产生的气流流动而被破坏，相当部分未经风帘隔绝的外界空气随着吸气进入呼吸道，从而失去隔绝未经过滤的空气进入呼吸系统的功能。而且由于附贴流在面部的流动往往给使用者造成不适感，还容易导致皮肤失水，进一步不利于人们的长时间使用。另外，由于风廉的作用，往往对人们获取含氧量较高的气体造成一定的困难；虽然现有技术 cn90215570.9在风廉内设置了供呼吸器来解决上述问题，但是其供呼吸器的气流方向为直冲鼻面部，因此也将由于伯努利效应导引风廉(即气幕)朝向鼻部流动，从而破坏风廉对空气的隔绝效果，另外，为了供给足够呼吸的氧气，供呼吸器的气流必须保持足够的流量，从而带来较强的吹风感，不利于人们的呼吸。
6.鉴于现有生活防护用品的缺陷和呼吸系统传染性疾病的流行，本实用新型对现有技术中生活防护用品不利使用、未到使用寿命造成的浪费和防护效果不佳的缺陷进行改进。


技术实现要素：

7.本实用新型的一个目的在于提供一种帽沿以及采用该帽沿的正压送风帽，通过这种帽沿和送风帽的设计可实现较好的防护效果、舒适简便的佩戴使用、不影响呼吸并充分利用防护滤材的使用寿命提高经济性的技术效果。
8.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
9.一种帽沿，包括帽额和帽额前方向前水平突出的帽舌，所述帽舌下底面具有环绕帽舌的外周缘延伸的缝隙，气流可通过所述缝隙向下喷射以形成气幕，其特征在于：所述帽舌位于缝隙内侧空间的下底面还具有向下送风的送风孔，气流通过所述送风孔在气幕内成正压送风区。所述送风孔环绕一中心轴成圆形布置，所述送风孔的法线朝向中心轴(下称向内)，所述送风孔具有内外两圈以上的孔，所述送风孔角度与垂直方向的夹角范围为10
°‑
45
°
，内圈送风孔法线朝外倾斜，外圈送风孔法线向内倾斜。位于帽舌正前方部分的所述缝隙与所述帽额的距离大于等于6.5cm，将所述缝隙设置为至少具有内外两层的缝隙，其中所述外层缝隙垂直向下，所述内层缝隙的法线与外层缝隙的法线夹角为3
°ꢀ‑
18
°
并向外倾斜。所述内层缝隙法线与外层缝隙法线夹角为12
°
。所述外圈送风孔与垂直方向的夹角大于等于内圈送风孔与垂直方向的夹角。所述内外圈送风孔之间还设置有中间圈送风孔，所述中间圈送风孔垂直向下，在内圈送风孔的内部还设置有垂直向下的中心送风孔。所述中空帽舌的中间部分还设置有气流分区组件和扰流组件。所述扰流组件位于气流分区组件的中央，以便于将气流均匀分布到位于所述缝隙和所述送风孔，使得缝隙出口风速和通风孔出口风速基本相等，同时还可作为帽舌内部加强筋以起到提高帽舌强度的作用。
10.本实用新型还包括一种正压送风帽，包括过滤组件、正压送风组件和帽体，其特征在于：其帽体具有如前所述的帽沿，所述正压送风组件和过滤组件通过背负系统背负于肩背部。所述背负系统可是设置有肩带的小背包等各种背负形式。通过这种设置方式，可使得将大部分重量放置于便于承重的肩部，并可以将连接正压过滤送风组件的风管布置于脑后，从而实现美观和不影响活动的效果。
附图说明
11.图1是帽沿的仰视透视图；
12.图2是帽沿的正视图；
13.图3是帽沿的内部结构透视图。
具体实施方式
14.如附图1所示，本实用新型涉及一种帽沿，包括帽额1和帽额前方向前水平突出的帽舌2，所述帽额1的两侧有进风孔10，所述帽舌下底面具有环绕帽舌的外周缘延伸的缝隙3，气流可通过所述缝隙向下喷射以形成环绕帽舌封闭的气幕，通过所述气幕阻隔气幕外的空气进入气幕内。位于帽舌正前方部分的所述缝隙3与所述帽额1的距离大于等于6.5cm，将所述缝隙设置为至少具有内外两层、每层均由多个间断设置狭长小孔围绕外周缘布置的缝隙构成，其中所述外层缝隙垂直向下，所述内层缝隙的法线与外层缝隙的法线夹角为3
°‑
18
°
并向外倾斜。在其中一个实施例中，所述内层缝隙法线与外层缝隙法线夹角为 12
°
；而在其它实施例中，内层缝隙法线与外层缝隙法线夹角分别为3
°
和18
°
。通过上述两层交叠的缝隙设置，以及狭缝射流的特性，可较好的实现气幕密闭的效果，同时内层向外倾斜的缝隙形成气幕有利于防止意外的迎面气流(他人喷嚏)携带病菌和粉尘进入气幕内从而对呼吸系统造成不利影响。
15.所述帽舌位于缝隙内侧空间的下底面还具有向下送风的送风孔，气流通过所述送风孔在气幕内成正压送风区。所述送风孔具有内圈送风孔4、中间圈送风孔5、外圈送风孔6和中心送风孔7，其中内圈送风孔4的法线朝外倾斜且与垂直方向夹角为30
°
，外圈送风孔6的法线向内倾斜且与垂直方向夹角为45
°
，中间圈送风孔5和中心送风孔7的法线垂直向下。通过设置该正压送风区，可确保气幕内的气压大于气幕外的气压，使得气幕外的空气不能进入到气幕内，进而进入呼吸系统。同时由于正压送风区的存在，可有效地防止气幕在人体面部形成面部附贴流，从而减小外部空气进入呼吸系统的可能，并提高佩戴舒适性。其同时还起到进一步防止气幕外的空气因意外的迎面射流携带病菌进入呼吸系统的情况。在其中一个实施例中，内圈送风孔4的法线朝外倾斜且与垂直方向夹角为10
°
。通过相向倾斜设置的内外圈送风孔，可以实现正压送风区气流的尽快混合，可以使得使用者面部没有吹风感且有利于呼吸到含氧量较高的空气，同时由于外圈送风孔倾斜角度大于内圈送风孔，更能有效地防止内圈送风孔的气流直冲鼻部，还能有效带走使用者呼出的废气，防止呼气中的水蒸气和二氧化碳在气幕内积累，从而从根本上解决水蒸气在口罩吸水层或是面具内滞留从而滋生细菌的技术问题。从而提高过滤器材的使用寿命
16.在一个实施例中，所述中空帽舌2的中间部分还设置有气流分区组件8和扰流组件9，其中所述扰流组件9位于气流分区组件8的中央，以利于气流在喷出送风孔时尽快扩散形
成混合均匀的正压送风区，有利于减小吹风感，从而便于使用者的呼吸。所述扰流组件可便于将气流均匀分布到位于所述缝隙和所述送风孔，使得缝隙出口风速和通风孔出口风速基本相等；此外，它们还是帽舌内部的加强筋，可以起到提高帽舌强度的作用。
17.在其中一个实施例中，本实用新型还包括一种正压送风帽，包括过滤组件、正压送风组件(二者均为常见的现有技术，可以是滤网和风机等常见组件)和帽体(因属常规部件，故这些组件图未示)，所述帽体具有如前所述的帽沿，所述正压送风组件和过滤组件通过背负系统背负于肩背部。所述背负系统可以是设置有肩带的小背包等各种背负形式。通过这种设置方式，可使得将大部分重量放置于便于承重的肩部，并可以将连接正压过滤送风组件的风管布置于脑后，从而实现美观和不影响活动的效果。通过上述设计不仅有利于成人使用，还大大有利于婴幼儿的使用，可以为更多人群提供良好的防护用具，使得使用者不因为自身生理条件导致防护用品(比如口罩和面具)不能起到良好防护作用的限制。
18.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
19.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。