清净空气供应系统、能源补充系统以及可携式能源补充罐的制作方法

本发明为一种清净空气供应系统、能源补充系统以及可携式能源补充罐，尤指提供可携式能源补充罐的清净空气供应系统以及能源补充系统。

背景技术：

空气污染已经是许多国家或地区的严重环境问题，许多时候，在户外的空气中，细悬浮微粒(PM2.5)的浓度甚至已超出一般人可以耐受的程度，而配戴一般口罩并无法有效阻挡该等细悬浮微粒被人体吸入，造成严重的健康问题。至于常见的N95口罩则因呼吸阻抗较高，不适合长期配戴且需时常更换新品。

技术实现要素：

本发明为一种清净空气供应系统，其包含：一气体导入装置，其用以将外界空气导入；一清净装置，结合至该气体导入装置，用以接收该气体导入装置所驱动之外界空气并完成过滤后输出；以及一储存容器，连通于该清净装置，用以储存而经过该清净装置净化后的空气。

根据上述构想，本发明所述的清净空气供应系统中该气体导入装置连通至该清净装置，该气体导入装置吸入外界空气而送出至该清净装置。

根据上述构想，本发明所述的清净空气供应系统中该气体导入装置连通至该清净装置与该储存容器之间，外界空气进入该清净装置后再被该气体导入装置吸出而送至该储存容器。

根据上述构想，本发明所述的清净空气供应系统中该清净装置包含：一高效滤网、一活性碳、一臭氧机以及一紫外线产生器。

根据上述构想，本发明所述的清净空气供应系统中该储存容器通过一输出接头连通至一口器之一输入接头，该口器固定在一使用者的脸部或是口鼻附近。

根据上述构想，本发明所述的清净空气供应系统中述储存容器包含：一气槽；以及一容量指示器，连接至该气槽，用以显示该气槽中气体的存量。

根据上述构想，本发明所述的清净空气供应系统中该容量指示器包含有可随该气槽内部的气压大小产生位置变化的一导体浮球或是产生形状变化的一金属弹片；以及一电容变化感测装置，可以感测到该导体浮球的位置变化或是该金属弹片的形状变化，进而推算出气体的存量。

根据上述构想，本发明所述的清净空气供应系统中该储存容器与一水壶、一光源以及一行动电源整合在一起而成为一个可携式能源补充罐。

本发明的又一方面为一能源补充系统，可供一能源补充罐置入，该能源补充罐包含一储存容器、一水壶、一光源以及一行动电源，该系统包含：一空气清净机主体，连通至该储存容器，其中包含一气体导入装置与一清净装置，该气体导入装置系用以将外界空气导入，该清净装置用以接收该气体导入装置所导入之外界空气并完成过滤后输出至该储存容器；一净水器，其系连通至该水壶；以及一充电器，其连通至该行动电源。

根据上述构想，本发明所述的清净空气供应系统中该空气清净机主体具有除湿功能并连通至该净水器，其除湿所得的水为该净水器的水源之一。

本发明的再一方面系为一可携式能源补充罐，其包含:一气体导入装置，其系用以将外界空气导入；一空气清净模块，结合至该气体导入装置，用以接收该气体导入装置所驱动之外界空气并完成过滤后输出；以及一储存容器，连通于该空气清净模块，用以储存而经过该空气清净模块净化后的空气；以及一行动电源，电性连接于该气体导入装置，用以提供该气体导入装置所需电力。

根据上述构想，本发明所述的可携式能源补充罐，其直接整合在一穿戴式装置上，该穿戴式装置为一安全帽、一头盔或一面罩。

本发明的另一方面为一可携式能源补充罐，其包含:一口罩，其上设置一排气的一第一单向阀与一感测装置，用户可以利用该排气的单向阀排出呼出的空气，该感测装置侦测检测该单向阀开启与关闭的时间点，用以得到对应于用户呼吸的时间点信息；一空气清净模块，用以让外界空气通过而完成过滤后输出；一储存容器，用以储存净化空气；一共享气室，连通于该空气清净模块与该储存容器，用以储存该空气清净模块与该储存容器输出的空气，该共享气室与该储存容器间的一第二单向阀可以根据该感测装置输出的该时间点信息在用户吸气的当时或是附近的时段才开启，并于在其它时段关闭；以及一行动电源，电性连接于该第二单向阀，用以提供该第二单向阀所需电力。

根据上述构想，本发明所述的可携式能源补充罐，其与一自动体外心脏电击去颤器整合在一套急救系统之中，用以扮演在心肺复苏术的过程中提供空气的装置，该可携式能源补充罐设定每隔一段特定时间自动开启该第二单向阀来对被急救者输送洁净空气。

根据上述构想，本发明所述的可携式能源补充罐，其还包含一显示灯，该显示灯的亮灭来当做心肺复苏术中胸部按压的节拍器来使用。

本发明的补充系统能够有效提供洁净空气。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1a为与本发明所提供的清净空气供应系统的一种实施例的功能方块示意图。

图1b为本发明所提供的清净空气供应系统的另一种实施例的功能方块示意图。

图2为本发明所提供的清净空气供应系统中储存容器的较佳实施例的内部功能方块示意图。

图3为本发明所提供的可携式能源补充罐的实施例功能方块示意图。

图4a为本发明所提供的可携式能源补充罐的另一实施例功能方块示意图。

图4b为本发明所提供的可携式能源补充罐的再一实施例功能方块示意图。

【符号说明】

能源补充罐3

能源补充系统4

可携式能源补充罐5

可携式能源补充罐6

空气清净机主体10

储存容器11

口器12

气槽20

容量指示器21

LED光源30

水壶32

行动电源33

净水器34

充电器35

气体导入装置50

空气清净模块51

共享气室59

口罩60

气体导入装置101

清净装置102

输入接头110

输出接头111

输入接头120

导体浮球210

电容变化感测装置211

单向阀600

感测装置601

单向阀699

输出端1020

高效滤网1021

活性碳1022

臭氧机1023

紫外线产生器1024。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参见图1a与图1b，其为本发明提供的清净空气供应系统的功能方块示意图，图1a中的空气清净机主体10包含有气体导入装置101与清净装置102，气体导入装置101可以是常见的空气帮浦(air pump)，其是用以将外界空气导入至清净装置102中，清净装置102的输出端1020可以连通至储存容器11的输入接头110，而经过净化后的空气被压缩送入至储存容器11中储存。而清净装置102可以包含有如图所示的高效滤网(High-Efficiency Particulate Air，简称HEPA)1021、活性碳1022、臭氧机1023、紫外线产生器1024等装置所组成，用以除去微粒、异味以及完成杀菌的功能。

当然也可以如图1b所示的另一实施例，将气体导入装置101与清净装置102的前后顺序对调，意即将气体导入装置101放在清净装置102的后，让清净装置102的输出端1020接到气体导入装置101的输入接头110，如此设计可以用以带动空气经由清净装置102完成清净过程后，再由气体导入装置101的输出端送入至储存容器11中储存。而输入接头110中可以设计成单向阀的形态，只允许气体由外向内输送。

而上述储存容器11可以被设计成方便携带的尺寸与外型，其上还可以具有一输出接头111，用以与口器12的输入接头120相连通，也可以通过单向阀门的设计，储存容器11中经过净化后的洁净空气将可被输送到口器12内供使用者吸入。而口器12可以是具有输入接头120的N95口罩或是一般材料的口罩，当然也可以是其它的呼吸器具或是面罩、头盔等穿戴式装置，可依需求以口罩、围脖、面罩、头盔或是眼镜等穿戴式装置的型态来固定在用户的脸部或是口鼻附近，用以就近提供新鲜空气给使用者。

再请参见图2，其为上述储存容器11的较佳实施例的内部功能方块示意图，其中除了用以储存洁净空气的气槽20之外，还可具有用以显示出气体存量的容量指示器21，该容量指示器21主要具有可随气槽20内部的气压大小产生位置变化的导体浮球210或是形状变化的金属弹片(图未示出)。导体浮球210的两侧可以分别设定为一大气压以及气槽20内部的气压，如此一来，相对的气压变化将使得导体浮球210位置的发生变化或是金属弹片的形状产生变化，进而使得电容变化感测装置211可以感测到此等变化而推算出气体的存量，而电容变化感测装置211的技术细节可参见申请人于先前所申请的第104105100号台湾申请案”电容影像感测系统”、第104111878号台湾申请案”检测装置”、台湾第I467458号发明案、台湾第I474248号发明以及台湾第I474245号发明专利案等的说明书，在此不予赘述。因此，本发明容量指示器21将可以有效检测出气槽20内部的气体存量并利用不同颜色的灯号显示或是其它显示方式来表达给用户参考。

如图3所示可以看出，为能方便使用者携带，本发明的储存容器11可以与水壶32、LED光源30以及行动电源33整合在一起而成为一个可携式能源补充罐3，而空气清净机主体10则可以与净水器34以及充电器35整合在同一个能源补充系统4中。如此一来，当能源补充罐3被置入能源补充系统4时，储存容器11、水壶32以及行动电源33将可同时进行补充空气、水与电力。而且当空气清净机主体10具有除湿功能时，其除湿所得的水还可以当作净水器34的水源之一。

另外，根据图3的概念，当储存容器11与行动电源33整合在一起而成为一个可携式能源补充罐3时，由于已具有行动电源33，所以本发明还可以增设气体导入装置50与空气清净模块51而形成如图4a所示的另一实施例。如此一来，将可以通过气体导入装置50与空气清净模块51来随时补充储存容器11的清净空气，气体导入装置50利用行动电源33所提供的电力驱动其中的空气帮浦(本图未示出)来带动外界空气通过空气清净模块51而压缩送入该储存容器11中。如此一来，本实施例所建构的可携式能源补充罐5只需完成充电便可源源不绝地补充储存容器11中的清净空气，而不一定需要空气清净机主体10的设置。当然，本实施例也可改变外形而整体直接整合在安全帽、头盔或面罩等穿戴式装置上，但皆不脱本发明所提出的技术手段。

至于图4b所示的实施例，则是省去气体导入装置50的设置，而是让使用者的吸气动作来自然带动外界空气通过空气清净模块51而进入一共享气室59中，另外，又可以通过下列机制来将储存容器11中的清净空气补充至共享气室59中。例如，共享气室59可与口罩60完成连通，然后再配合使用者的呼吸节奏来进行下列的动作：首先，由于口罩60(例如N95口罩)具有相当大的呼吸阻抗，因此可如图所示，在其上设置一个排气的单向阀600，用以让使用者可以顺利排出呼出的空气。另外，本发明还设有可检测单向阀600作动的感测装置601(其细节已由申请人于先前所申请第104105100号台湾申请案”电容影像感测系统”、第104111878号台湾申请案”检测装置”等专利案说明书所揭露，在此不予赘述)，用以感测单向阀600开启与关闭的时间点，便可以得到对应于用户呼吸的时间点信息，进而通过有线或无线的信号传输方式来把该时间点信息反馈给可携式能源补充罐6中的储存容器11，用以让储存容器11与共享气室59间的单向阀699可以根据该时间点信息来运作，只在使用者吸气的当时或是附近的时段式才开启单向阀699来对共享气室59输送洁净空气。如此一来，将可以有效延长储存容器11中清净空气的使用时间。

再者，本发明装置还可以与放自动体外心脏电击去颤器(Automated External Defibrillator,AED)整合在一套急救系统之中，用以扮演在心肺复苏术(CPR)的过程中提供空气的环节，举例来说，可以设定每隔一段特定时间(例如每十秒一次)就自动开启单向阀699来对被急救者输送洁净空气，另外，还可以控制灯号的亮灭来当做CPR胸部按压的节拍器来使用。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。