头戴式防病毒呼吸器的制作方法

本实用新型涉及一种头戴式防病毒呼吸器，属于清洁用具领域。

背景技术：

病毒只有细菌大小的百分之一左右，没有细胞结构。有的病毒大小在100纳米(0.1微米)左右，但也有非常小的常见病毒，如冠状病毒为30纳米(0.03微米)，口蹄疫病毒最小只有7-8纳米。一般的口罩对较大的颗粒物过滤效果较好，如2.5微米，0.3微米的颗粒物，也对细菌有一定效果，但对能轻松通过细菌过滤器的病毒效果不理想。

普通口罩是通过人主动吸气，比较费力，有闷气感。脸部与口罩贴合很难做到完全密闭，容易出现病毒等微生物从缝隙处进入的风险。人呼出的气体从口罩缝隙处出去，常会造成佩戴眼镜者眼镜起雾的情况。而且人呼出的气体会残留在口罩内，在下次吸气时又会被吸入，并不健康。口罩滤材由于被大量人体呼出高湿度和含有大量微生物的气体穿透，使用寿命也会非常短，一般是一次性或每日一换。

有些电动口罩是在普通口罩的结构上，用电机代替人吸气，并使用过滤效果更好同时透气性也更差的过滤布。这种口罩解决了普通口罩吸气费力的问题，但是如果电量不足或电机故障时，会造成密闭窒息的更大风险。同时，使用过滤一般颗粒物的过滤布，并不能起到有效阻止病毒的作用。由于此类过滤布较为致密，戴上口罩后无法与外界正常通话。

在医院和科研实验室等场合，可能存在致病病毒及其附着物在空气中悬浮的危险。而对于某些体质较差者或病人，暴露在有污染的空气中，少量的病毒也可能造成较大威胁。

检索发现，专利号201080041291.9，公开号为CN 102781520B的实用新型专利，描述了一种电动呼吸器，其主要适用于灰尘、尾气等有毒气体环境的呼吸道保护，并不能对细微病毒起到防御作用，另外该实用新型具有结构复杂、成本高且舒适性不足等缺点。

综上，现需要研发一种不仅能够防御过滤灰尘、颗粒物等，还能起到防病毒目的的呼吸设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种结构设计简单、合理、过滤效果好、舒适性极高的头戴式防病毒呼吸器。

为了达到以上目的，本实用新型的头戴式防病毒呼吸器，包括呼吸罩和呼吸罩固定机构；所述呼吸罩是适于包围使用者的口鼻以及下巴的结构件；其特征在于：所述呼吸罩一侧开设有通风口，另一侧外沿开设有排风口；所述排风口的面积不大于通风口的面积；所述呼吸罩固定机构包括防病毒过滤器、风道以及呼吸罩形状相匹配的卡接筋；所述呼吸罩卡插在卡接筋内，其通风口通过风道与防病毒过滤器相连通。

进一步的，所述呼吸罩固定机构为以卡接筋为中心两侧向后折弯延伸至使用者颈部外侧的U形结构；所述呼吸罩固定机构一侧设有进风口；所述防病毒呼吸器卡扣在进风口内部。

进一步的，所述排风口的面积是通风口面积的2/3至1/2。

进一步的，还包括设置在进风口内的气流驱动装置；所述气流驱动装置包括离心风机。

进一步的，所述呼吸罩固定机构还安装有电源、控制器以及与控制器信号连接的显示屏以及至少一个空气质量传感器。

进一步的，所述空气质量传感器将采集信息传输至控制器并通过无线传输方式传至显示终端。

进一步的，所述呼吸罩固定机构的两侧端之间安装有固定件。

进一步的，所述固定件为弹性可调节头带或颈带。

进一步的，所述呼吸罩的外形与人的口鼻部形状相匹配；其边缘向内侧折弯延伸形成一圈卡槽；所述呼吸罩通过卡槽卡插在所述呼吸罩固定机构的卡接筋上。

有益效果：本实用新型提供了一种可佩戴在头上，不仅能够过滤空气中的废气、有毒颗粒等污染物，还能够高效率的过滤掉小于0.3微米甚至纳米级的有害病毒，保护使用者健康的呼吸器。不仅结构上小巧，轮廓美观，在结构上其呼吸罩内为单向层流，可保证外界病毒不会逆向进入呼吸器被人体吸入。同时本呼吸器还具有没有窒息危险，佩戴者可以与外界通话等优点。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为图1中呼吸罩的结构正视图。

图3为图1中呼吸罩的结构背视图。

图4为图1中呼吸罩的侧视图。

图5为实施例1的控制原理图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的头戴式防病毒呼吸器，结构如图1-4所示：包括呼吸罩2和呼吸罩固定机构1；所述呼吸罩2是适于包围使用者的口鼻以及下巴的结构件；所述呼吸罩一侧开设有通风口2-1，所述呼吸罩固定机构1包括防病毒过滤器、风道以及呼吸罩形状相匹配的卡接筋；所述呼吸罩2卡插在卡接筋内，其通风口2-1通过风道与防病毒过滤器相连通。通风口2-1接受风道送过来的干净空气。在对侧的外沿，与通风口2-1高度相仿或略高或略低的位置，有一个开放式的排风口2-2。呼吸罩的排风口2-2面积是通风口2-1面积的2/3，这样可以维持住呼吸罩内有一定微正压，起到更好的保护作用。

这种通风口2-1与排风口2-2对称的设置，使得内部气流呈现从口鼻处稳定层流的特点，有效避免外界污染物和病毒的侵入。层流的特点是气流成相对平行的，一层层的特点，稳定的从进口移动到出口。与普通口罩或电动口罩的散流(气流呈现从四周往中心，或相反的方向的特点)明显不同，与风机旋转吹入的漩涡流或者规律不明显的乱流区别更大。层流可以保证其中的气流回转和碰撞减少到最小，保证排风口的污染物或病毒不会被局部反方向气流带到口鼻的呼吸处。

同时，这个开放的排风口2-2设计，使得呼吸器在极端使用情况下(包括电池耗尽，风机损坏等)都不会产生窒息的危险，可以适用于动作迟缓的老年人与小孩。由于佩戴者的声音会随着层流的空气从排风口传出，可以起到通话的作用。

所述呼吸罩固定机构1为以卡接筋为中心两侧向后折弯延伸至使用者颈部外侧的U形结构。所述呼吸罩的外形与人的口鼻部形状相匹配；其边缘向内侧折弯延伸形成一圈卡槽；所述呼吸罩通过卡槽卡插在所述呼吸罩固定机构的卡接筋上。呼吸罩采用软硅胶材料制成；在必要时也可以摘下进行清洁或更换，装卸方便快捷。

所述呼吸罩固定机构1一侧设有进风口1-1；所述防病毒呼吸器卡扣在进风口1-1内部。既起到不透过病毒的效果，也可达到用户可更换过滤器的作用。

本实用新型还包括设置在进风口1-1内的离心风机，为呼吸罩提供稳定的层流。因此，呼吸罩并不需要与用户的头面部有完全的紧贴，这也是使用上的一大便利。空气从过滤器的风口进入，过滤后通过风机，风道，进入到前部的呼吸罩的侧部，然后以层流的方式经过呼吸区域，从呼吸罩的另一侧的排风口排出。

呼吸器的风量，用户可以直接调节离心风机。为保证各个年龄段用户的呼吸强度，呼吸器提供的最大风量应该不低于80ml/min。

本技术并不限定使用的风机类型。但为配合防病毒过滤器的使用，达到设计效果，应该使用离心式风机。同时，应该注意降低噪音，减少对用户的干扰。

所述呼吸罩固定机构1还安装有电源、控制器以及与控制器信号连接的显示屏4以及两个空气质量传感器。所述电源、控制器、显示屏4以及其中一个空气质量传感器安装在呼吸罩固定机构1非风道的另一侧，与防病毒呼吸器对称安装；检测外部环境中的空气质量。此侧部件的设置，主要是因为与另一侧重量保持平衡和空间所限，并非在原理上一定要与另一侧分开。电池的主要作用是为风机提供电力，同时为用户界面或选配的空气质量传感器提供电力。为了使用方便，呼吸器使用可充电电池。

为了监测呼吸罩内的空气质量，另外一个空气质量传感器可以安装在呼吸器的风道中，即从病毒过滤器后面到呼吸口罩的前面，用来实时监测空气是否被净化干净。如果空气未被净化干净，可以提示用户检查呼吸器的状况是否良好，或者更换防病毒过滤器。

如图5所示：两个空气质量传感器的数值，与呼吸器本身的状态，可以显示在呼吸器的显示屏上。也可以通过蓝牙或wifi等传输方式，以传送到手机上等方式提供使用者或者监护者查看，起到一个时刻保护并同时收集数据的方式。

所述呼吸罩固定机构1的两侧端之间安装有弹性可调节头带3。也可以使用连接头带两种佩戴方式。使用头带的佩戴方式，是用头带将呼吸器固定在头的上部或侧后部。使用颈带，可以用卡扣的方式将呼吸器紧固在颈部。可以自动调节适用于不同头部尺寸的用户。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。