具有温湿度感应的过滤口罩的制作方法

本实用新型属于过滤口罩领域，具有涉及一种具有温湿度感应的过滤口罩。

背景技术：

阳光、水、空气是构成生命的三要素，但是，这三要素对于人的影响程度差别较大。没有阳光，人可以存活，只是人的体征或健康情况受到一些影响；没有水，人可以存活几天；没有空气，人却只能存活最多几分钟，可见空气对于人类生命的重要性。

在人类生活、工作的环境中，各种污染物严重威胁着空气的质量，也直接威胁着人类的健康。因此在很多场合，人们需要佩戴口罩，但现有的自吸过滤式口罩，主要防御各种粉尘、烟固态微粒、雾、液态微粒等有害颗粒物。

而目前，自吸式防尘口罩存在安全性(粉尘过滤效率)与舒适性的矛盾，也就是过滤效率较高、防尘性能好的口罩，其气阻一般都较大，佩戴者使用时的舒适性较差；而过滤效率较低、防尘性能较差的口罩，其气阻一般都较小，佩戴使用时的舒适性相对较好。即使是过滤性能相同的口罩，其舒适性还与使用者的生理代谢水平相关。如使用者处于低劳动强度时，口罩的舒适性还容易保证。一旦使用者处于高劳动强度时，由于生理代谢水平较高，呼吸量迅速增大，此时口罩的舒适性就难以保证， 尤其在中国不少矿井地下的工作环境，由于温度和湿度都比较高，工作中一旦矿工的劳动强度稍有增加，其生理代谢水平就会迅速升高，非常需要呼吸大量新鲜空气才能满足其身体的代谢需要，口罩的舒适性也会迅速恶化。此时，佩带防尘口罩对使用者来说已经是一个很大的累赘，这时不少矿工往往将其弃而不用，人体呼吸系统直接暴露在高粉尘环境中。这也是矿工极易患矽肺病的重要原因之一。因此，亟待研发出一种同时满足人体安全性和舒适性的口罩，对于保护高粉尘环境中劳动者的身体健康，具有重要的现实意义。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的具有温湿度感应的过滤口罩。其能够根据罩体内可供人体呼吸气体的温湿度，自动调整过滤后进入罩体内的气体流量，增强使用者呼吸的安全性和舒适性。

为解决以上技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有温湿度感应的过滤口罩，其包括具有进气口和排气口的罩体、设置在罩体的进气口处的风扇和空气净化器，其中罩体罩设在人体呼吸部的周边并与人体的面部形成可容纳气体的腔体，特别是，过滤口罩还包括位于腔体内且能够检测出腔体内气体温湿度的感应元件、能够接收感应元件所检测的信息并向风扇下达转速调节指令的处理器，其中感应元件设定一标准温度和湿度参数范围值，当腔体内气体的温度或湿度超出标准参数范围上限值时，风扇转速降低，减小气体导入腔体的流量；当腔体内气体温度或湿度小于标准参数范围下限值时，风扇转速增加，增大气体导入腔体的流量。

优选地，在罩体的进气口处设有供气体进入腔体通道的定位座，风扇和空气净化器分别设置在通道内，且空气净化器拦截在通道内、以使得进入通道内的气体全部经过过滤后进入腔体。

根据本实用新型的一个具体实施和优选方面，过滤口罩还包括分别能够拆卸地设置在通道进气和出气端部的进气罩和出气罩，其中进气罩和出气罩上分别设有进气孔和出气孔，感应元件位于所述的出气罩上。通过进气罩和出气罩可拆卸连接，主要是方便各部件的组装、拆卸和更换。

优选地，在通道内还设有定位架，风扇的定位轴沿着通道的长度方向延伸，

且定位轴的两端部分别设置在定位架和出气罩上，风扇的扇叶绕着定位轴转动设置。

优选地，定位架包括具有定位安装孔的架盘、沿着架盘的周向均匀分布并固定在通道内壁的多根支杆。

根据本实用新型的又一个具体实施和优选方面，进气罩内部具有卡口，空气净化器位于卡口内并抵靠在定位架的上。

优选地，进气罩的外端面自内向外拱起呈拱形面，进气孔设置在拱形面上，且拱形面与空气净化器之间还设有气体缓流的空腔。

优选地，进气口对应使用者的口部，排气口对应使用者的鼻部。

根据本实用新型的又一个具体实施和优选方面，过滤口罩还包括设置在排气口处的单向排气阀，以使得气体无法自排气口进入腔体。

优选地，空气净化器包括具有进气孔和出气孔的滤芯，该滤芯密封设置在进气口处，且滤芯的进气孔和出气孔分别朝向罩体的内外两侧。

此外，过滤口罩还包括设置在罩体进气口下方的控制开关；能够对风扇、处理器、和感应元件供电的电源；以及设置在罩体上能够对电源进行充电的接口。

由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型能够根据罩体内可供人体呼吸气体的温湿度，自动调整过滤后进入罩体内的气体流量，增强使用者呼吸的安全性和舒适性，同时结构简单，实施方便，成本低。

附图说明

图1为本实用新型的过滤口罩的主视示意图；

图2为图1的左视示意图；

图3为图1的仰视示意图；

图4为本实用新型的过滤口罩的结构分解示意图；

图5为本实用新型的过滤口罩贴近人面部的状态示意图（局部剖视并含气体的流向）；

其中：1、罩体；10、进气口；11、排气口；2、风扇；20、定位轴；21、扇叶；3、空气净化器；30、滤芯；4、感应元件；5、单向排气阀；6、定位座；60、通道；7、进气罩；a、进气孔；c、卡口；d、空腔；8、出气罩；b、出气孔；9、定位架；90、架盘；91、支杆；12、控制开关；13、充电接口；14、绳扣接口。

具体实施方式

如图1至5所示，按照本实施例的具有温湿度感应的过滤口罩，其包括具有进气口10和排气口11的罩体1、设置在罩体1的进气口10处的风扇2和空气净化器3、能够检测出气体湿度的感应元件4、能够接收感应元件4发出信息的处理器，其中罩体1罩设在人体呼吸部的周边并与人体的面部形成可容纳气体的腔体，感应元件4位于腔体内，且主要用于监控腔体内气体湿度信息，同时，该感应元件4具有一标准温度和湿度参数范围值（符合人体舒适性和安全性标准的湿度值），当腔体内气体的温度或湿度超出标准参数范围上限值时，风扇2转速降低，减小净化后气体导入腔体的流量；当腔体内气体温度或湿度小于标准参数范围下限值时，风扇2转速增加，增大净化后气体导入腔体的流量，从而确保使用者呼吸的安全性和舒适性。

具体的，进气口10对应使用者的口部，排气口11对应使用者的鼻部。

同时，在排气口11处的单向排气阀5，以使得气体无法自排气口11进入腔体。

本例中，为了便于气体的吸入，上述的过滤口罩还包括设置在罩体1的进气口10处且具有供气体进入腔体通道60的定位座6、分别能够拆卸地设置在通道60进气和出气端部的进气罩7和出气罩8、以及设置在通道60内的定位架9，其中感应元件4位于出气罩8上。

进气罩7和出气罩8上分别设有进气孔a和出气孔b。其中位于进气罩7端面的进气孔a呈长条形，且关于进气罩7端面中部左右对称设置；位于出气罩8上的出气孔b有多个，该多个出气孔b以出气罩8端面的中部为中心、并构成了多个正多边形，同时每个出气孔b的出气端部呈外径变大的喇叭状，这样便于导入腔体内的气体均匀散开，更有利于使用者的呼吸。

本例中，进气罩7的外端面自内向外凸起呈拱形面，进气孔a位于拱形面上。

本例中，感应元件4设置在正多边形的中心区域。同时，通过进气罩7和出气罩8可拆卸连接，主要是方便各部件的组装、拆卸和更换，尤其是空气净化器3的更换。

定位架9包括具有定位安装孔的架盘90、沿着架盘90的周向分布并固定在通道60内壁的多根支杆91，其中多根支杆91绕着架盘周向均匀分布。

风扇2和空气净化器3分别设置在通道60内，同时，风扇2靠近出气罩8设置，空气净化器3靠近进气罩7设置。

具体的，风扇2的定位轴20沿着通道60的长度方向延伸，且定位轴20的两端部分别设置在定位架9（架盘90的定位安装孔）和出气罩8（端面的中部）上，风扇2的扇叶21绕着定位轴20转动设置。

空气净化器3包括具有进气孔和出气孔的滤芯30，该滤芯30密封拦截在通道60内，且滤芯30的进气孔和出气孔分别朝向进气罩7和出气罩8设置，本例中，滤芯30的设置主要的目的是：确保自通道60进入腔体内的气体全部经过净化处理。

本例中，进气罩7将通道60的进气端部闭合，并将滤芯30挤压在定位架9上。

具体的，在进气罩7上设有卡口c，滤芯30位于卡口c内、并抵触在定位架9侧面上，同时进气罩7的拱形面与滤芯30之间形成供气体缓流的空腔d，这样一来自进气孔a进入空腔d内的气体可先沉淀，然后再经过滤芯30净化处理后，导入腔体，供使用者呼吸。

此外，本例中，过滤口罩还包括设置在罩体1进气口下方的控制开关12；能够对风扇、处理器、和感应元件供电的电源；设置在罩体1上能够对电源进行充电的充电接口13；以及位于罩体1两侧便于将罩体1贴设在人面部的绳扣接口14，其中，控制开关12和充电接口13并排设置，同时，电源、控制开关、充电接口都是靠近进气口设置，这样十分方便各部件的电连通。

综上所述，本实施例的实施过程如下：

先将口罩的进气口对着使用者的口部、排气口对着使用者的鼻部罩设在使用者的面部，然后开启控制开关，风扇将净化后的气体导入容纳气体的腔体，接着感应元件监控该腔体内气体的温湿度，一旦腔体内气体的温度或湿度超出标准参数范围上限值时，风扇转速降低，减小净化后气体导入腔体的流量；一旦腔体内气体温度或湿度小于标准参数范围下限值时，风扇转速增加，增大净化后气体导入腔体的流量，从而确保使用者比较舒服且安全的吸入，然后自鼻部单向排气阀将使用者呼出的气体排出。

采用本实施例的过滤口罩，其具有以下优势：

1）、能够根据吸入人体气体的湿度信息，自动调整风扇的送风量，从而增强使用者的安全性和舒适性；

2）、通过排气口处单向排气阀的设置，将使用者呼出的气体排出腔体，同时更有效的防止气体自排气口进入腔体，确保吸入人体的气体都是经过滤芯净化处理的；

3）、通过进气罩和出气罩的设置，十分方便各组件的安装和更换，尤其是滤芯。

以上对本实用新型做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。