一种运动型呼吸面罩
技术领域
本发明涉及空气呼吸器领域，尤其涉及一种运动型呼吸面罩。
背景技术
目前，由于环境不断变化，空气中的悬浮物增大，如果人长期在这样的环境下运动，不仅不能达到锻炼的目的，反而因为运动加大了自身的呼吸量，导致了自身与外界空气的空气交换量变大而是外界空气中的悬浮物、病菌、病毒等迅速沉积在运动者的体内，这些沉积物会危害人体健康。为此，现有市面上的一些企业实际了一些运动型的呼吸面罩，而现有的运动型面罩内部一般设计有呼气阀，采用呼气阀的好处是使用人员在使用该面罩时实现空气的单向进出面罩，而且可以帮助降低呼气阻力，便于排出口罩内的湿热空气，舒适性更好；但是由于采用呼气阀的设计因此导致整个面罩的防护能力不强。即使现有的一些面罩中会在呼气阀的内部设计有过滤片，但是该过滤片基本厚度固定，使得使用人员在运动过程中使用整个面罩时，不能调节空气流经过滤片的流量。
正常情况下，普通使用人员在运动过程中使用这样的面罩，整个面罩如果将过滤片设计过厚，这时空气流过过滤片的阻力变大，可能导致在运动过程中空气流量不足，使用人员呼吸阻力增大，明显降低了运动的体验；如果设计过薄，整个过滤片的过滤效果又不能满足使用者的需求。此外一些使用者喜欢做低氧运动，因此过厚的过滤片反而能够在其运动的过程中提供一个呼吸阻力，通过加大空气流经过滤片的阻力来实现阻力呼吸运动的目的。但是每个运动者的身体状况不同，市面上很难设计出一款过滤片厚度适中，能够普遍适应运动群体的运动型呼吸面罩来解决上述的问题。
发明内容
本发明旨在至少解决上述所提及的技术问题之一，提供一种运动型呼吸面罩，能根据使用者的需求来调节整个面罩过滤结构的过滤厚度，适应不同的人群使用。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种运动型呼吸面罩，包括面罩本体和安装在面罩本体两侧上的耳戴，所述面罩本体适于覆盖使用者的嘴和鼻子，使得所述面罩本体的周边在所述使用者的嘴和鼻子周围与所述使用者的面部形成气密密封，所述面罩本体上具有至少一个吸气孔及至少一个单向排气孔，还包括呼吸阀、调节组件和第一过滤片；呼吸阀安装在吸气孔上，所述呼吸阀内具有安装腔，外界通过安装腔连通吸气孔，安装腔底部与吸气孔连接处设置有第二过滤片；调节组件安装在安装腔内，所述调节组件设置有动作端；第一过滤片安装在动作端上，所述调节组件能够驱动第一过滤片远离或靠近第二过滤片；第二过滤片和第一过滤片相向的一侧表面上均交错设置有若干过滤牙片，所述过滤牙片能够弯折形变。
作为上述技术方案的改进，所述过滤牙片的两侧上均向外设置有若干过滤凸起。
作为上述技术方案的改进，所述过滤凸起呈片状或柱状。
作为上述技术方案的改进，所述第二过滤片和第一过滤片呈成圆柱状，所有所述过滤牙片沿吸气孔的径向分别设置在第二过滤片和第一过滤片相向的一侧表面上。
作为上述技术方案的改进，所述第二过滤片和第一过滤片上的所有所述过滤牙片的外沿部分高于中心区域的部分。
作为上述技术方案的改进，所述调节组件内设置有与吸气孔同轴的阀柱，所述阀柱的一端活动伸出安装腔，所述阀柱的另一端与安装腔底部活动连接；所述阀柱的周侧上开设有螺旋导槽，所述第一过滤片活动套装在阀柱位于安装腔内的对应外壁上，所述第一过滤片的内圈上设计有卡入螺旋导槽内的卡头。
作为上述技术方案的改进，所述呼吸阀包括壳体以及至少一个设置在壳体上的单向进气阀，所述安装腔设置在壳体内，且安装腔底部与吸气孔连通；所述安装腔通过所述单向进气阀与外界连通，所述阀柱向外的一端活动穿过壳体，且在壳体外形成按压部。
作为上述技术方案的改进，所述单向进气阀包括进气腔以及连通进气腔与外界的进气孔，所述进气腔连通安装腔；所述进气孔靠近进气腔的一端的直径大于另一端的直径；所述进气腔内活动设置有第一封堵珠。
作为上述技术方案的改进，所述安装腔的底部设置有安装筒，所述阀柱的下端活动插装在安装筒内，且阀柱的外壁与安装筒的内壁抵接；所述安装腔的底部位于安装筒的周侧外设置有若干连通吸气孔的过气孔。
作为上述技术方案的改进，所述阀柱下部套装有复位弹簧，所述复位弹簧的下端与安装筒上端面抵接，所述复位弹簧的上端与阀柱的外壁固接；所述复位弹簧被压缩后的最大弹力小于或等于阀柱外壁与安装筒内壁之间的静摩擦力。
与现有技术相比本申请的有益效果是：
本发明的运动型呼吸防病毒面罩在呼吸阀内设置有第二过滤片和第一过滤片，通过第二过滤片和第一过滤片的配合提高了整个呼吸阀的过滤能力；而且过滤牙片能够增大第二过滤片和第一过滤片上的过滤面积，在不增加过滤片厚度的前提下，提高过滤效果。同时本申请在呼吸阀内设置有调节组件，调节组件能够驱动第一过滤片远离或靠近第二过滤片，进而能够迫使过滤牙片能够弯折形变，增加了第二过滤片和第一过滤片之间的过滤面积以及增加外界空气在穿过第二过滤片和第一过滤片之间时的空气流动阻力；上述的设计使得使用人员能够根据自己的需求调节第二过滤片和第一过滤片上的过滤牙片相互叠合程度，进而实现呼吸阻力的调节；在增大空气流动阻力的前提下，还能有效保证空气过滤的质量。
附图说明
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：
图1为本发明实施例的结构示意图一；
图2为本发明实施例的结构示意图二；
图3为本发明实施例的部分结构示意图；
图4为本发明实施例中呼吸阀的结构示意图；
图5为本发明实施例中呼吸阀与面罩本体配合的剖视图；
图6为本发明另一实施例中呼吸阀与面罩本体配合的剖视图。
图中：面罩本体1、内层11、外层12、连接区13、过滤区14、安装口15、耳戴2、吸气孔3、安装基体31、单向排气孔4、呼吸阀5、安装腔51、壳体52、单向进气阀53、进气腔531、进气孔532、第一封堵珠533、过气孔54、安装筒 55、键56、第二过滤片6、调节组件7、阀柱71、螺旋导槽72、复位弹簧73、按压部74、滑槽75、第一过滤片8、卡头81、过滤牙片9、过滤凸起91
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件，当部件被称为“设置在中部”，不仅仅是设置在正中间位置，只要不是设置在两端部都属于中部所限定的范围内。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合
如图1至图6所示，本发明提供了一种运动型呼吸面罩，包括面罩本体1 和安装在面罩本体1两侧上的耳戴2，所述面罩本体1适于覆盖使用者的嘴和鼻子，使得所述面罩本体1的周边在所述使用者的嘴和鼻子周围与所述使用者的面部形成气密密封，所述面罩本体1上具有至少一个吸气孔3及至少一个单向排气孔4，还包括呼吸阀5、调节组件7和第一过滤片8；呼吸阀5安装在吸气孔3上，所述呼吸阀5内具有安装腔51，外界通过安装腔51连通吸气孔3，安装腔51底部与吸气孔3连接处设置有第二过滤片6；调节组件7安装在安装腔51内；第一过滤片8安装在调节组件7的动作端上，所述调节组件7能够驱动第一过滤片8远离或靠近第二过滤片6；第二过滤片6和第一过滤片8相向的一侧表面上均交错设置有若干过滤牙片9，所述过滤牙片9能够弯折形变。
需要说明的是，在本申请中面罩本体1包括内层11和外层12，而其中内层 11和外层12通过缝合得到，所述内层11和外层12的边沿通过缝合形成连接区 13，且内层11和外层12的中间区域形成过滤区14，两侧所述耳戴2分别与对应一侧的连接区13连接，吸气孔3和单向排气孔4均安装在过滤区14对应区域内。其中吸气孔3和单向排气孔4均穿透内层11和外层12。过滤区14除了吸气孔3和单向排气孔4所在区域内设置有过滤结构，例如一次性的过滤棉或者是可重复使用的滤芯。为了便于取放这些过滤结构，外层12上部设置有安装口15，过滤结构通过安装口15插装在内层11和外层12之间的过滤区14内。此外，在一些实施例中，过滤牙片9可以直接从第一过滤片8或第二过滤片6 上直接剥离得到，也可以是在第一过滤片8或第二过滤片6成型时制作而成。当然无论那种制作方式得到的过滤牙片9，过滤牙片9均具有形变的能力，这样的目的是使得第一过滤片8在靠近第二过滤片6时，由于第一过滤片8和第二过滤片6之间的距离变小，使得过滤牙片9向外的一端分别与相对的第一过滤片8或第二过滤片6的表面进行接触，同时形变弯折。过滤牙片9形变弯折后，第一过滤片8和第二过滤片6的间隙此时已经相对原来变小，因此外界的空气在流经第一过滤片8和第二过滤片6时，流动阻力变大；同时流经第一过滤片8 和第二过滤片6的空气与上述两组过滤片的相对接触面积增大，提高了过滤的效果。
本发明的运动型呼吸防病毒面罩在呼吸阀5内设置有第二过滤片6和第一过滤片8，通过第二过滤片6和第一过滤片8的配合提高了整个呼吸阀5的过滤能力；而且过滤牙片9能够增大第二过滤片6和第一过滤片8上的过滤面积，在不增加过滤片厚度的前提下，提高过滤效果。同时本申请在呼吸阀5内设置有调节组件7，调节组件7能够驱动第一过滤片8远离或靠近第二过滤片6，进而能够迫使过滤牙片9能够弯折形变，增加了第二过滤片6和第一过滤片8之间的过滤面积以及增加外界空气在穿过第二过滤片6和第一过滤片8之间时的空气流动阻力；上述的设计使得使用人员能够根据自己的需求调节第二过滤片6 和第一过滤片8上的过滤牙片9相互叠合程度，进而实现呼吸阻力的调节；在增大空气流动阻力的前提下，还能有效保证空气过滤的质量。
在一些实施中，所述过滤牙片9的两侧上均向外设置有若干过滤凸起91，设计过滤凸起91的主要目的是为了提高过滤能力，使得外界的空气在流进相邻两组过滤牙片9时增大与过滤凸起91的接触面积，提高过滤的效率。其中，为了增大与空气的接触面积，所述过滤凸起91呈片状或柱状。
在本申请的一些实施例中，为了便于安装，所述第二过滤片6和第一过滤片8呈成圆柱状，所有所述过滤牙片9沿吸气孔3的径向分别设置在第二过滤片6和第一过滤片8相向的一侧表面上；即所有的过滤牙片9呈中心放射状安装在第二过滤片6和第一过滤片8相向的一侧表面上，这样的设计目的是将第二过滤片6和第一过滤片8划分成多个区域，便于第二过滤片6和第一过滤片8 相互靠近叠合时，两者上的过滤牙片9相互形变并存在接触，同时使得过滤牙片9形变不会集中在一个区域。
在一些实施例中，由于过滤牙片9呈中心放射状安装在第二过滤片6和第一过滤片8上，使得第二过滤片6和第一过滤片8上之间的内侧空间小而外侧空间大；为了避免第二过滤片6与第一过滤片8叠合的时候出现过滤牙片9内侧的部分堆叠过高，因此本申请中所述第二过滤片6和第一过滤片8上的所有所述过滤牙片9的外沿部分高于中心区域的部分；这样的设计使得整个第二过滤片6和第一过滤片8完全叠合后，所有的过滤牙片9能够向一侧形变并逐渐组成一个与第二过滤片6或第一过滤片8面积相仿的过滤层结构。在本申请中为了便于过滤以及整体美观，第二过滤片6和第一过滤片8上的过滤牙片9均是沿同一个方向形变。
参见图1至图4，在本申请中吸气孔3上安装有安装基体31，而呼吸阀5 可拆装地安装在安装基体31上；这样的设计便于后期更换第二过滤片6和第一过滤片8，提高了整个面罩的循环使用能力。其中，所述调节组件7内设置有与吸气孔3同轴的阀柱71，所述阀柱71的一端活动伸出安装腔51，所述阀柱71 的另一端与安装腔51底部活动连接；所述阀柱71的周侧上开设有螺旋导槽72，所述第一过滤片8活动套装在阀柱71位于安装腔51内的对应外壁上，所述第一过滤片8的内圈上设计有卡入螺旋导槽72内的卡头81。需要说明的是，在本申请中阀柱71只能沿着其轴向方向进行窜动，而不能进行轴向运动，为此在本申请中阀柱71的沿轴向在外壁上设置有滑槽75，而安装腔51与阀柱71向外的一端的安装位置上设置有配合滑槽75的键56。
在上述实施例中，螺旋导槽72的结构设计可以使得整个阀柱71在沿自身的轴向运动时，螺旋导槽72能够迫使第一过滤片8在进行下压即逐渐靠近第二过滤片6的同时进行一个周向的转动运动，这样的设计能够迫使第一过滤片8 上的过滤牙片9与第二过滤片6上的过滤牙片9接触，同时第一过滤片8上的过滤牙片9带动第二过滤片6上的过滤牙片9向螺旋导槽72的螺旋方向弯折变形，出现了叠合的现象，进而实现增加过滤面积以及呼吸阻力的效果。
参见图3和图4，所述呼吸阀5包括壳体52以及至少一个设置在壳体52上的单向进气阀53，所述安装腔51设置在壳体52内，且安装腔51底部与吸气孔 3连通；所述安装腔51通过所述单向进气阀53与外界连通，所述阀柱71向外的一端活动穿过壳体52，且在壳体52外形成按压部74。壳体52可拆装地安装在上述的安装基体31，其中壳体52呈一个筒体的结构，而壳体52上设置有便于阀柱71穿过的孔洞，而上述的键56则安装在该孔洞侧壁上。而单向进气阀 53在本申请中可以是常规的单向阀体结构即可。
其中，在本申请的一些实施例中，所述单向进气阀53包括进气腔531以及连通进气腔531与外界的进气孔532，所述进气腔531连通安装腔51；所述进气孔532靠近进气腔531的一端的直径大于另一端的直径；所述进气腔531内活动设置有第一封堵珠533。这样的设计使得整个单向进气阀53在正常吸气使用时，整个第一封堵珠533不会封堵进气孔532，而在使用者呼气时由于整个面罩本体1内的气压高于外界气压，这时会推动第一封堵珠533封堵进气孔532，使得整个面罩本体1内的所呼出的空气只能通过单向排气孔4向外排放，实现空气单向流进和流出面罩本体1。此外在本申请中单向排气孔4的结构可以与单向进气阀53的结构一致，只是安装的方向相反。
进一步参见图3至图5，所述安装腔51的底部设置有安装筒55，所述阀柱 71的下端活动插装在安装筒55内，且阀柱71的外壁与安装筒55的内壁抵接；所述安装腔51的底部位于安装筒55的周侧外设置有若干连通吸气孔3的过气孔54。在本申请中阀柱71的运动位置是通过阀柱71的外壁与安装筒55的内壁的静摩擦力进行固定，该静摩擦力大于所有过滤牙片9的形变回复力，即该静摩擦力大于过滤牙片9的形变扭力。利用阀柱71的外壁与安装筒55的内壁的静摩擦力，使得使用人员在使用本申请的运动型面罩时，能够保持自己所需的呼吸阻力，避免在运动过程中出现过滤牙片9因为振动而自动回复迫使第二过滤片6与第一过滤片8的间隙变大的情况，第二过滤片6与第一过滤片8的间隙变大会导致整个面罩本体1上的呼吸阻力也相应变小。
参见图6，在本申请的一个实施例中由于后期使用人员向便于调节整个阀柱 71所嵌入的深度，减少拔出阀柱71的力度，所述阀柱71下部套装有复位弹簧 73，所述复位弹簧73的下端与安装筒55上端面抵接，所述复位弹簧73的上端与阀柱71的外壁固接；所述复位弹簧73被压缩后的最大弹力小于或等于阀柱 71外壁与安装筒55内壁之间的静摩擦力。此外在本申请中，由于过滤牙片9形变所产生的回复力远小于复位弹簧73的回复力，因此在本申请的该实施例中不予考虑，只需考虑复位弹簧73被压缩后的最大弹力以及阀柱71外壁与安装筒 55内壁之间的静摩擦力即可。
本发明的运动型呼吸面罩的使用原理十分简单，在正常情况下，第二过滤片6与第一过滤片8之间的过滤牙片9基本竖直，即过滤牙片9与阀柱71的轴向方向相同。这时空气流经第二过滤片6和第一过滤片8的阻力为最小，这时基本是依靠第二过滤片6和第一过滤片8两者自身的过滤能力，而过滤牙片9 上的过滤凸起91也起到一定的过滤阻流作用。在使用者需要调大呼吸阻力时，只需按压按压部74，这时阀柱71沿其自身的轴向进行运动，而其上的螺旋导槽 72会施加卡头81一个平行于阀柱71轴向方向的竖直力和一个迫使第一过滤片8围绕进行阀柱71转动的周向力，因此第一过滤片8会沿着螺旋导槽72的导向方向进行转动，这时第一过滤片8上的过滤牙片9与第二过滤片6上的过滤牙片9接触，同时第一过滤片8上的过滤牙片9带动第二过滤片6上的过滤牙片9 向螺旋导槽72的螺旋方向弯折变形，出现了叠合的现象，进而实现增加过滤面积以及呼吸阻力的效果。反之，使用人员向减少呼吸阻力时，只需向外拔出阀柱71一端距离，即可相应地减少第一过滤片8上的过滤牙片9与第二过滤片6 上的过滤牙片9的接触叠合情况。本运动型呼吸面罩，能根据使用者的需求来调节整个面罩过滤结构的过滤厚度，适应不同的人群使用。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。
