技术领域
本发明涉及一种保健口罩,更详细地,涉及如下的保健口罩,即,具有优秀的皮肤紧贴力,在使用人员的下巴周围部形成空气幕来阻隔外部有害物质的流入,从而保护使用人员的呼吸器官。
背景技术
与以前不同,现代人的呼吸器官的健康受到各种有害气体、黄沙、微尘等的威胁。这是人类进入工业化时代之后经历的现象,随着工业的发展和城市便利性的发达,大气污染成比例增加,呈进一步严重的趋势。
这种大气污染的原因分为沙漠的沙暴、火山喷发等自然原因和工厂的废气、燃料的燃烧等人为因素。
通常,自然的污染物质通过大自然的生理系统产生,是暂时性的,因此无法持续对人类呼吸器官的健康造成很大的威胁。但是,人为污染物质从燃料的燃烧、利用原子力的核能源的产生、化学反应、物理工序及汽车飞机等排出,最主要的原因为燃料燃烧时所产生的各种污染物质,将持续对人类呼吸器官的健康产生严重影响。
其中,一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)以及二氧化硫(SO2)等所占比例高。尤其,在二氧化硫与其他大气污染物质产生反应来生成追加的第二次污染物质。大气污染物质可根据粒子大小区分为二氧化硫或一氧化碳等的气体状物质和粉尘等的粒子状物质。
并且,还根据生成过程区分为第一次污染物质和第二次污染物质。第一次污染物质为如下的物质,即,从产生源释放的物质直接成为污染物质。例如,从煤炭、石油等的燃烧产生的废气或从水泥工厂等产生的粉尘、通过汽车排气管等排出的硫氧化物等。
第二次污染物质为如下的物质,即,第一次污染物质在大气中通过物理、化学反应生成为完全不同的物质。例如,从汽车或工厂等排出的炭氢化合物和氮化合物通过太阳的紫外线引起的光化学反应而生成的氧化剂等。
二氧化硫为硫氧化物的一种,是容易溶于水、无色且具有刺激性味道的不燃气体。存在于火山、温泉等,与硫化氢进行反应来生成硫。当燃烧含有硫的煤炭、石油等的化石燃料时人为排出,主要排出源为发电厂、供热装置、金属炼制工厂、炼油工厂及其他工业工序等。
一氧化碳为无色无味的有毒气体,当燃料里的碳不完全燃烧时产生。主要排出源为汽车,还有工厂的燃料燃烧、山火等的自然产生源以及如厨房、烟气、地区供热等的室内产生源。
二氧化氮为红褐色的反应性大的气体,在大气中通过一氧化氮的氧化而产生,起到在大气中与挥发性有机化合物产生反应来生成臭氧的前体(precursor)作用。主要排出源为汽车和高温燃烧工序、化学物质制备工序等,通过土壤中的细菌而生成的自然现象产生。
臭氧为排出到大气中的NOx和挥发性有机化合物等与紫外线进行光化学反应而生成的物质,属于第二次污染物质。作为前体的挥发性有机化合物从汽车、化学工厂、炼油工厂等的工业设备和自然要因等多种排出源产生。
目前,一氧化碳、氨、氮氧化物、硫氧化物等61种被指定为大气污染物质。将在大气污染物质中的对人的健康、财产或动植物的生长具有直接或间接危害的物质指定为特定大气有害物质。目前,二噁英、苯、四氯化碳、甲醛等35种被指定为特定大气有害物质。
黄沙、沙尘暴、花粉、空气中的细菌、山火、火山爆发等也为大气污染的主要原因,威胁到人类的健康。中国北京或印度尼西亚的苏门答腊等城市因化石燃料的过渡消费和为了生产棕榈油而造成的人为山火导致一年中有30日以上处于视野模糊的状况,相邻国家的城市也深受其害,在东南亚的许多城市中,因摩托车和汽车的废气,不佩戴口罩难以行走。
并且,建筑现场、清扫现场、特定物制造工厂、涂漆工厂、医院等的空气污染更严重。为了躲避这种被污染的空气,在工业现场或在进行体育活动时,需在面部佩戴口罩。并且,因过失或地震而引起的建筑物或设施物的火灾、隧道内的汽车或列车的火灾、农业或生产现场中产生的有毒气体有可能立刻剥夺人的生命。
最近,在这种环境中进行用于保护人的呼吸器官健康的各种尝试,作为其中的一环,可例举口罩的研发。人的主要呼吸系统为鼻子和嘴,通过口罩保护鼻子和嘴来防止大气污染物质直接被吸入。
在研发这种口罩的过程中,最主要的重点为封闭性。即,目的在于提高防止微尘、有害气体等的外部有害物质向口罩内部流入的技术。
但是,封闭性得到提高的口罩可能妨碍使用人员的呼吸。若佩戴市面上的口罩,则可知呼吸比想象中的更难以呼吸。尤其,以棉材质的口罩为例,在因呼吸引起的湿气紧贴于鼻子或嘴的情况下,更难以呼吸。
因此,需要在提高封闭性的同时使使用人员的呼吸也变得顺畅的口罩。
发明内容
技术问题
本发明为了解决如上所述的现有技术的问题而提出,本发明的目的在于,提供通过在使用人员的下巴周围部形成空气幕来阻隔外部有害物质的流入并由此保护使用人员呼吸器官的健康的口罩。
解决问题的手段
用于实现上述目的的本发明涉及一种保健口罩,可包括:本体部,以包围包括使用人员的呼吸系统在内的人脸的一部分区域的方式设置,并形成内部空间;紧贴部,沿着上述本体部的周围配置来使上述本体部紧贴于人脸的一部分区域;挂耳部,配置于上述本体部的两侧部来使上述本体部固定于人脸的一部分区域;过滤部,配置于上述本体部的两侧部来净化外部空气并向上述本体部的内部空间供给;以及空气幕组成单元,形成于上述本体部,在上述本体部的周围形成空气幕来阻隔外部物质的流入。
并且,在本发明的实施例中,上述空气幕组成单元可包括:送风部件,在上述本体部形成于上述过滤部与上述挂耳部之间;第一空气管道,在上述本体部的内部空间以使上述送风部件与使用人员的下巴周围部相连接的方式配置来向使用人员的下巴周围部供给被过滤的空气;以及多个空气喷嘴,与上述第一空气管道相连接并形成于上述本体部的下端,以沿着使用人员的下巴骨骼形成空气幕来阻隔外部物质的流入。
并且,在本发明的实施例中,上述空气幕组成单元还可包括第二空气管道,上述第二空气管道在上述本体部的内部空间以使上述送风部件与使用人员的鼻子周围部相连接的方式配置来向使用人员的鼻子周围部供给被过滤的空气。
并且,在本发明的实施例中,上述第一空气管道的直径可大于上述第二空气管道的直径。
并且,在本发明的实施例中,上述送风部件可包括:风扇设置口,在上述本体部形成于上述过滤部与上述挂耳部之间;送风风扇,配置于上述风扇设置口的外侧,将从上述过滤部流入的被过滤的空气向上述本体部的内部空间供给;以及电池单元,配置于上述风扇设置口的内侧,与上述送风风扇相连接来向上述送风风扇供电。
并且,在本发明的实施例中,上述送风部件还可包括隔音单元,上述隔音单元在上述本体部配置于上述风扇设置口与上述挂耳部之间,以对上述送风风扇进行隔音。
并且,在本发明的实施例中,还可包括介质部件,上述介质部件在上述本体部配置于上述过滤部与上述送风风扇之间,以使被过滤的空气中包含含有香气或药物的介质。
并且,在本发明的实施例中,可对上述本体部的外部面进行防紫外线涂敷。
并且,在本发明的实施例中,可对上述本体部的内部面进行防哈气涂敷。
并且,在本发明的实施例中,上述本体部通过纳米注塑成形而成,相比于紧贴使用人员的皮肤的部位,安装上述送风部件的部位可由相对刚性的硅酮或塑料材质构成。
并且,在本发明的实施例中,在上述紧贴部中,可在上述紧贴部中的紧贴鼻梁的部分配置防滑单元来防止上述本体部沿着鼻梁的轮廓滑动,上述防滑单元的材质可为多个微细硬毛注塑成形的纳米纤维。
并且,在本发明的实施例中,上述多个微细硬毛能够以朝向上方倾斜的方式形成,可沿着上下方向以多层配置。
并且,在本发明的实施例中,上述紧贴部可为根据使用人员的体温收缩且以对应于使用人员的人脸弯曲形状的方式紧贴的形状记忆树脂。
并且,在本发明的实施例中,还包括与上述过滤部联动的温度调节部,来调节向上述本体部的内部空间流入的空气的温度,上述温度调节部可包括:温度检测传感器,配置于上述本体部的中央侧;以及加热单元,在上述本体部配置于上述过滤部与上述送风风扇之间并与上述电池单元相连接,来对通过上述过滤部流入的空气进行加热。
并且,在本发明的实施例中,还可包括:环境检测模块,检测上述本体部的内部空间的环境;危险信号模块,当产生外部危险时,向使用人员传递信号;数据处理部,从上述环境检测模块及危险信号模块接收信号并进行处理;数据库部,与上述数据处理部联动,实时记录上述本体部的内部空间的环境;显示部,与上述数据处理部联动,显示上述本体部的内部空间的环境状态;应用程序部,与上述数据处理部联动,设置于外部的智能设备上,并向使用人员提供界面;以及送风控制部,与上述数据处理部联动,控制上述送风部件。
并且,在本发明的实施例中,上述环境检测模块可包括:温度检测部,与上述温度检测传感器联动,检测上述本体部的内部温度;气体检测部,与配置于上述本体部的内部的气体检测传感器联动,检测上述本体部的内部空间的氧气量、二氧化碳量或有害气体浓度中的至少一种;以及微尘检测部,与配置于上述本体部的内部的微尘检测传感器联动,检测上述本体部的内部空间的微尘浓度。
并且,在本发明的实施例中,上述数据处理部与全球定位系统(GPS)联动来检测使用人员的移动速度,按照使用人员的停止、行走或跑步状态对预设的氧气及二氧化碳呼吸量与从上述气体检测部接收的实时呼吸量进行比较来核查使用人员的呼吸器官的健康状态。
并且,在本发明的实施例中,上述数据处理部对从上述气体检测部检测到的有害气体浓度或从上述微尘检测部检测到的微尘浓度与预设的容许有害气体浓度或微尘浓度进行比较来核查上述过滤部的更换与否。
并且,在本发明的实施例中,上述危险信号模块可包括:声音筛选部,与配置于上述挂耳部的外侧的声音检测传感器联动,筛选预设的特定信号;以及振动信号部,与配置于上述挂耳部的内侧的振动传感器联动,根据上述声音筛选部的信号来向使用人员提供振动信号。
并且,在本发明的实施例中,还可包括与上述挂耳部及上述本体部相连接的护目镜部来保护使用人员的眼睛。
并且,在本发明的实施例中,还可包括:拍摄单元,在上述挂耳部与上述护目镜部的一侧相邻地配置来拍摄大气环境或使用人员的工作环境;以及热量检测传感器,在上述挂耳部与上述护目镜部的一侧相邻地配置来检测使用人员的周围部的生命体。
并且,在本发明的实施例中,还可包括:拍摄单元,在上述挂耳部与上述护目镜部的一侧相邻地配置来拍摄大气环境或使用人员的工作环境;以及灯光单元,在上述挂耳部与上述护目镜部的一侧相邻地配置来确保使用人员的周围部的视野。
并且,在本发明的实施例中,还可包括在上述本体部配置于使用人员的嘴的周围部的传声器部来传递使用人员的声音信号。
并且,在本发明的实施例中,还可包括配置于上述本体部并检测使用人员的周围环境的放射性指数的放射性指数检测传感器。
并且,在本发明的实施例中,还可包括配置于上述挂耳部并通过声音来传递上述本体部的内部空间的环境或使用人员的周围环境信息的声源输出部。
并且,在本发明的实施例中,上述过滤部可包括:过滤器装拆部,配置于上述本体部的侧部;多重过滤器,配置于上述过滤器装拆部,并由多个过滤层形成;以及过滤块,与上述多重过滤器相结合,相对于上述过滤器装拆部进行装拆。
并且,在本发明的实施例中,在上述过滤器装拆部涂敷有粉末形态的磁力成分,上述过滤块可由金属材质形成。
并且,在本发明的实施例中,上述多重过滤器可包括:第一过滤器,与过滤器支撑体相结合,呈气孔大小在0.02~59μm范围内的网眼形态;以及第二过滤器,与上述第一过滤器相结合,气孔大小在0.01~59μm范围内,用于去除超微尘。
并且,在本发明的实施例中,上述多重过滤器还可包括第三过滤器,上述第三过滤器与上述第二过滤器相结合,气孔大小在0.01~59μm范围内,用于去除超微尘,或者含有除臭成分。
并且,在本发明的实施例中,上述多重过滤器还可包括第四过滤器,上述第四过滤器与上述第三过滤器相结合,气孔大小在0.02~59μm范围内,含有吸附物质来去除有毒性或有害性物质。
并且,在本发明的实施例中,上述多重过滤器还可包括第五过滤器,上述第五过滤器与上述第四过滤器相结合,气孔大小在0.01~1mm范围内,含有支气管患者治疗成分或芳香成分。
并且,在本发明的实施例中,构成上述多重过滤器的各过滤器的气孔配置成相互错开的方式排列。
并且,在本发明的实施例中,各上述过滤器的气孔可通过飞秒激光器进行加工处理。
并且,在本发明的实施例中,构成上述多重过滤器的各过滤器的气孔配置成互不相同的图案。
并且,在本发明的实施例中,上述挂耳部可包括:带,与上述本体部的侧部相连接,挂在使用人员的耳朵;以及长度调节单元,配置于上述本体部的侧部,与上述带相连接,用于调节上述带的长度。
并且,在本发明的实施例中,上述长度调节单元可包括:长度调节用主体,固定配置于上述本体部的侧部;长度调节用罩,与上述长度调节用主体铰链连接;以及长度调节用突起,配置于上述长度调节用主体上,通过卷绕带来调节长度。
并且,在本发明的实施例中,在上述本体部的内部面或上述过滤部配置有生物标记单元。
发明的效果
根据本发明,可在使用人员的下巴周围部形成空气幕来防止外部有害物质的流入。即,通过形成空气幕来发挥沿着使用人员的下巴骨骼阻隔外部的有害物质的功能,从而可沿着口罩内部和口罩外部面适用康达效应(coanda effect)和涡旋效应(vortex effect)等来利用有效的空气流动。由此,使用人员呼出的二氧化碳和外部有害物质与空气幕一同有效地朝向下方滑下而形成流体阻挡壁,来阻隔未过滤的物质向口罩内部流入。
并且,单独在使用人员的鼻子部位形成空气管道来有效地传递被过滤的空气,还可在跑步等使用人员快速消耗氧气的情况下适当地进行应对。
并且,使用人员可利用智能设备的应用程序调节送风风扇的速度,在需要消耗很多氧气的情况下或在外部有害物质的浓度大的情况下,可通过增加送风量来增加通过过滤供给的空气量。这对使使用人员的呼吸状态最佳化起到积极作用。
并且,可单独安装介质部件,来可在使用人员需要香气或需使治疗用特定药物向呼吸器官流入的情况下,通过介质部件实现这一情况。
并且,对口罩的外侧的表面进行防紫外线涂敷,因此可在非洲、中南美地区、东亚地区等因阳光强烈而导致紫外线强度大的地区预防因紫外线引起的皮肤疾病。
并且,对口罩的内侧表面进行了防哈气涂敷,可在使用人员呼气时防止在内部凝结水汽,当使用人员在寒冷的冬季进入建筑物的内部时,可防止因气温及湿度急速变化而引起的凝结水汽的现象。
并且,在口罩部位中的与鼻梁接触的部位安装有通过纳米注塑成形而成的3~5μm大小的微细硬毛,因此,即使在跑步等的使用人员剧烈运动的情况下也不会使口罩滑下。
并且,口罩本体通过进行弹力处理来制造,以便能够向内侧弯曲,因此,在使用人员不使用的情况下便于保存,使用时通过弹力来沿着使用人员的脸颊、下巴等的皮肤线进一步紧贴,从而提高对于外部微尘或有害气体的阻隔力。
并且,在口罩的两侧配置有由气孔大小为约0.1μm的纳米纤维构成的过滤器,不仅阻隔微尘,还可同时阻隔病毒,从而在使使用人员的呼吸变得顺畅的同时阻隔外部微尘或有害气体。
而且,本发明的口罩安装有与智能设备联动的危险信号模块,在使用人员佩戴口罩的状态下,当黄沙等变得严重而难以确保视野或使用耳塞或头戴式耳机时,检测预设的汽车鸣笛声、警笛声等的具有特定波形的声音,通过振动向使用人员进行传递,由此向使用人员告知外部危险,从而使使用人员进行应对。
而且,在口罩安装有与智能设备联动的氧气量及二氧化碳量检测传感器、有害气体及微尘浓度检测传感器等的环境检测模块,通过与基于使用人员的停止、行走、跑步等的活动状态的预设的呼吸量进行比较来间接确认使用人员的呼吸器官的健康状态,同时可掌握过滤器的更换时期。
而且,与过滤器相邻地在口罩中内置有与智能设备联动的温度调节模块,可在寒冷的冬季向免疫力差的使用人员供给对所吸入的空气进行加热后达到接近使用人员的体温的空气。
上述口罩还可制造成保护全部人脸的透明口罩。可通过在如上所述的全透明口罩上安装摄像头、环境检测模块、灯等的各种模块来使使用人员便于使用。
而且,可在口罩装拆护目镜,可保护眼睛免受各种病毒、微尘等的伤害,可通过由透明材质构成,来确保视野。
而且,拍摄单元、灯及热量检测传感器以装拆式设置,当消防员、急救人员等执行极限作业时,可录制作业过程,并可确保视野,即使无法确保视野,也可发挥通过红外线装置检测人体并救助的附加功能。
而且,在护目镜上内置有显示口罩的各种状态来告知使用人员的显示装置,使用人员可立即掌握口罩的状态并迅速进行应对。
从而最终具有如下的效果,即,口罩的下端部利用空气幕来使使用人员的下巴自由移动,同时可阻隔微尘、有害气体、病毒等的外部物质的流入,因此使用人员可在佩戴口罩的状态下准确地进行沟通,还可摄取食物,有效地保护使用人员呼吸器官的健康。而且,可通过与智能设备联动的各种传感器及装置来进行使用人员呼吸器官的健康状态核查、提醒过滤器的更换时期、调节温度等,从而可便于使免疫力差的使用人员使用。
附图说明
图1为示出安装本发明的保健口罩的第一实施例的状态的主视图。
图2为示出安装本发明的保健口罩的第一实施例的状态的侧视图。
图3为与本发明的保健口罩的第一实施例有关的侧面剖视图。
图4为示出图3中所示的发明中的空气幕的效果的图。
图5为示出图3中所示的发明中的过滤器及介质的安装结构的图。
图6为示出图3中所示的发明中的防滑结构的图。
图7为示出图3中所示的发明中的紧贴结构的图。
图8为示出图3中所示的发明中的涂敷结构的图。
图9为与本发明的保健口罩的第二实施例有关的侧面剖视图。
图10为示出图9中所示的发明中的危险信号提醒状态的图。
图11为示出图9中所示的发明中的过滤器、热射线及介质的安装结构的图。
图12为适用于图9中所示的发明的控制图。
图13为与图9中所示的控制图的温度调节有关的顺序图。
图14为与图9中所示的控制图的过滤器状态确认有关的顺序图。
图15为与图9中所示的控制图的使用人员的呼吸器官状态核查有关的顺序图。
图16为与图9中所示的控制图的危险信号提醒有关的顺序图。
图17为在本发明的保健口罩安装护目镜部的主视图。
图18为图17中所示的发明的侧视图。
图19为示出本发明的多重过滤器中的加工后的图案的一形态的图。
图20为示出本发明的多重过滤器中的加工后的图案的再一形态的图。
图21为示出本发明的多重过滤器中的加工后的图案的另一形态的图。
图22为示出制造本发明中的多重过滤器的一方式的图。
图23为示出制造本发明中的多重过滤器的另一方式的图。
图24为示出本发明中的挂耳部的一形态的图。
图25为示出图27中所示的发明中的调节带的长度的方式的图。
图26为示出本发明中的挂耳部的另一形态的图。
图27为示出图3中所示的发明中的第一空气管道及空气喷嘴的再一形态的图。
图28为示出图3中所示的发明中的第一空气管道及空气喷嘴的另一形态的图。
图29为示出图28中所示的发明中的空气喷嘴的不规则排列形态的图。
图30为示出图28中所示的发明中的空气喷嘴的规则排列形态的图。
图31为示出图3中所示的发明中的过滤部的再一形态的图。
图32为示出本发明中的送风部件及过滤部的另一形态的图。
图33为示出本发明中的本体部与护目镜部以一体形制造的口罩的图。
图34为示出本发明中的第一空气管道的另一形态的图。
图35为示出本发明中的第二空气管道的另一形态的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的保健口罩的优选实施例进行详细说明。
第一实施例
图1为示出安装本发明的保健口罩的第一实施例的状态的主视图,图2为示出安装本发明的保健口罩的第一实施例的状态的侧视图。图3为与本发明的保健口罩的第一实施例有关的侧面剖视图。而且,图4为示出图3中所示的发明中的空气幕的效果的图,图5为示出图3中所示的发明中的过滤器及介质的安装结构的图,图6为示出图3中所示的发明中的防滑结构的图,图7为示出图3中所示的发明中的紧贴结构的图,图8为示出图3中所示的发明中的涂敷结构的图。
参照图1至图8,本发明的保健口罩的第一实施例可包括本体部110、紧贴部120、挂耳部130、过滤部140以及空气幕组成单元200。
首先,上述本体部110以包围包括使用人员的鼻子、嘴等的呼吸系统在内的人脸的一部分区域的方式设置,可形成可以呼吸的规定的内部空间。
当从人脸的正面观察时,上述本体部110呈如下的形状,即,与鼻梁接触的部位朝向上方突出来包围使用人员的鼻子,与使用人员的脸颊接触的部位朝向下方以抛物线进行了圆弧处理来与人的人脸骨骼结构相对应地紧贴。在本发明的实施例中,以包围人的颧骨的下部的方式进行了圆弧处理,但并不限定于此,还可呈朝向上方延伸至包围人的颧骨线的范围的形态。
上述本体部110的材质可由较软的柔性的硅酮或塑料材质构成。为了以使上述本体部110对应于使用人员的人脸轮廓的方式变形并很好地接触,对所选择的材质赋予流动性,这是为了在不使用的情况下便于保存。
但是,在上述本体部110中,为了支撑上述送风部件210的载荷,以下所述的上述空气幕组成单元200的送风部件210所在的部位可使用较硬的硅酮或塑料材质。即,在上述本体部110中,一部分可由柔性材质构成,一部分可由刚性材质构成。
其中,上述本体部110的中间面112能够以0.8~1.2μm左右的大小进行纳米注塑成形来制造。更优选地,可为1μm左右的大小。这是进行了小于水分粒子的纳米面处理,可期待防水、防风等的效果。并且,随着进行纳米面处理,在上述本体部110的中间面112的内侧及外侧更有效地吸附涂敷物质。
而且,如图3及图8所示,可对上述本体部110的外部面111进行防紫外线涂敷。在此情况下,可在非洲、中南美地区、东亚地区等因阳光强烈而导致紫外线强度大的地区预防因紫外线引起的皮肤疾病。当然,虽未在附图中示出防紫外线涂敷,但是,还可涂敷于上述本体部110的内侧面。这可根据使用环境适当地选择。
而且,可对上述本体部110的内部面113进行防哈气涂敷。在此情况下,当使用人员呼气时可防止在内部凝结水汽,当使用人员在寒冷的冬季进入建筑物的内部时,可防止因气温及湿度急速变化而引起的凝结水汽的现象的功能。当然,虽未在附图中示出防哈气涂敷,但是,还可涂敷于上述本体部110的外侧面。这可根据使用环境适当地选择。
而且,虽未图示,对上述本体部110的外部面111及内部面113可进行防带电涂敷。通过进行防带电涂敷,超微尘等并不粘结于表面,并可防止其他带电物质等引起的口罩的内外部污染。
并且,虽未图示,对上述本体部110的两侧部赋予弹力并进行纳米注塑成形,当不佩戴时,使上述本体部110的两侧部向中央部收缩,当佩戴时,使上述本体部110的两侧部紧贴于人脸的一部分区域并包围。
即,上述本体部110的两侧部能够以从最初制造开始便赋予弹力的状态构成,以向中央部收缩。在此情况下,与上述本体部110的两侧部相连接的上述挂耳部130向中央部收缩,因此,使用人员不佩戴时容易保存。
而且,当佩戴时,使用人员握住上述挂耳部130并展开来佩戴于耳朵,因此,可追加期待通过上述本体部110的材质性的复原力紧贴于使用人员的皮肤的效果。
作为另一例,虽未图示,可在上述本体部110的两侧部配置一对板形态的弹性体。这种板形态的弹性体沿着人的脸颊轮廓朝向一方向形成曲线。
在此情况下,弹力以曲线方向起作用,当不佩戴时,上述本体部110的两侧部朝向中央部收缩,因此容易保存,当佩戴时,使用人员需握住上述挂耳部130来展开,因此,复原力朝向上述本体部110的中央侧产生,当使用人员将上述挂耳部130挂在耳朵时,可期待紧贴于使用人员的皮肤的效果。
接着,上述紧贴部120可沿着上述本体部110的周围配置来使上述本体部110紧贴于人脸的一部分区域。
上述紧贴部120的材质可为柔性的硅酮或塑料材质。如图7所示,上述紧贴部120可根据这种柔性的材质特性来沿着使用人员的人脸骨骼轮廓变形并紧贴。
作为本发明的另一例,上述紧贴部120的材质可为形状记忆树脂。这种形状记忆树脂根据使用人员的体温收缩,能够以对应于使用人员的人脸弯曲形状的方式变形。通常,人的体温为36.5℃左右,用作上述紧贴部120的材质的形状记忆树脂能够以如下的方式实现,即,在36.5℃左右的温度下收缩,在除此之外的温度下再次展开成原状态。
并且,在上述紧贴部120中紧贴于鼻梁的部分可配置有防滑单元121,来防止上述本体部110沿着鼻梁的轮廓滑动。上述防滑单元121的材质可为3~5μm大小的多个微细硬毛注塑成形的纳米纤维。这可为形成于蜥蜴的吸盘的硬毛的大小左右的大小。上述多个微细硬毛朝向上方倾斜形成,可沿着上下方向以多层配置。
参照图3及图6中所示的放大图,上述防滑单元121的上侧121a朝向上方倾斜形成,当使用人员佩戴上述本体部110时,上述防滑单元121引起的阻力少,因此可顺畅地沿着鼻梁向上并可紧贴。在佩戴之后,由于上述防滑单元121的下侧121b垂直地形成,因而在朝向下方滑动时产生不少摩擦,上述本体部110并不顺畅地滑动。
当然,上述防滑单元121部件沿着鼻梁部位配置,整体上还沿着上述紧贴部120配置,还可沿着使用人员的脸颊的上部轮廓强化紧贴力。
接着,上述挂耳部130可配置于上述本体部110的两侧部来使上述本体部110固定于人脸的一部分区域。如图3所示,上述挂耳部130的形状可呈椭圆形态,虽未图示,也可呈挂件形态,还可呈除此之外的各种形态。
接着,上述过滤部140可配置于上述本体部110的两侧部来净化外部空气并向上述本体部110的内部空间供给。在上述本体部110的两侧部形成有空气吸入口115,上述过滤部140配置于上述空气吸入口115上。上述过滤部140可为由具有0.01~0.59μm的气孔大小的纳米纤维形成的空气过滤器。
在此情况下,还可过滤具有0.05μm以上的大小的病毒。由于大部分的病毒大小在0.05~0.1μm范围内,因而可保护使用人员的呼吸器官免受各种病毒侵害。
上述过滤部140可由装拆式构成,参照图3及图5,可确认上述过滤部140在过滤器安装口141以强行插入或磁性接触方式安装的状态。当安装过滤器时,使用人员在上述本体部110的外侧朝向上述过滤器安装口141的方向推进并插入上述过滤部140,当更换过滤器时,可从上述本体部110的外侧拉拽设置于上述过滤部140的更换把手149来抽出。
此时,安装上述过滤部140的上述过滤器安装口141还可由橡胶、硅酮、塑料等的材质构成,以容易相对于上述过滤部140进行装拆。或者,上述过滤器支架143由从内周面朝向外周面越来越窄的锥形形状构成,使强行插入变得更加容易。除此之外,还可呈容易进行装拆的其他形态。上述过滤器支架143还可由橡胶、硅酮、塑料等的柔性材质构成,以容易进行装拆。
接着,上述空气幕组成单元200可配置于上述本体部110上来在上述本体部110的周围形成空气幕来阻隔外部物质的流入。上述空气幕组成单元200可包括送风部件210、第一空气管道220、第二空气管道240以及空气喷嘴230。
参照图3,首先,上述送风部件210可在上述本体部110上形成于上述过滤部140与上述挂耳部130之间。上述送风部件210可包括风扇设置口211、送风风扇213以及电池单元215。
上述风扇设置口211可在上述本体部110上形成于上述过滤部140与上述挂耳部130之间。上述风扇设置口211的形状可与上述送风风扇213的形状相对应,在本发明的实施例中,可呈圆形。
而且,上述送风风扇213可为配置有多个旋转叶片的风扇,配置于上述风扇设置口211的外侧,可执行将从上述过滤部140流入的经过滤的空气向上述本体部110的内部空间供给的功能。
接着,上述电池单元215配置于上述风扇设置口211的内侧并与上述送风风扇213相连接,可向上述送风风扇213供电。为了轻量化及使用持续性,上述电池单元215可使用二次电池。例如,可使用锂离子电池、锂聚合物电池等。并且,上述电池单元215可适用于目前用于智能手机等的无线充电方式。
而且,如图2所示,与配置有上述电池单元63的部位相邻地,可配置显示器形态的电池状态显示部193来可使使用人员确认当前电池状态。当然,还可与智能手机的应用程序连接来通过智能手机确认电池状态,在电池余量不足的情况下,向使用人员告知。
上述电池单元215可执行除上述加热单元之外向上述温度检测传感器161、以下所述的气体检测传感器313、微尘检测传感器315供电的功能,还可使用标准化的通用串行总线(USB)充电方式。还可使用除此之外的其他方式。
并且,上述送风部件210还可包括在上述本体部110上配置于上述风扇设置口211与上述挂耳部130之间的隔音单元217,以对上述送风风扇213进行隔音。当然,可使用低噪音的送风风扇213,但是,在本发明的实施例中,为了照顾对微细的噪音也敏感的使用人员,可在上述挂耳部130的下侧配置有隔音单元217。在此情况下,阻隔朝向使用人员的耳朵方向传播的风扇噪音,并可使使用人员舒适地佩戴口罩。
接着,上述第一空气管道220可在上述本体部110的内部空间以使上述送风部件210与使用人员的下巴或脸颊的周围部相连接的方式配置来向使用人员的下巴或脸颊的周围部供给被过滤的空气。参照图3及图4,可观察到沿着上述本体部110的下端的内部空间线配置有上述第一空气管道220的状态。在上述过滤部140被过滤的空气通过上述送风风扇213向上述第一空气管道220流入。
其中,上述空气喷嘴230与上述第一空气管道220相连接来在上述本体部110的下端以多个形成,从而沿着使用人员的下巴或脸颊的周围部的骨骼形成空气幕来阻隔外部物质的流入。
沿着上述第一空气管道220流动的被过滤的空气通过多个上述空气喷嘴230向上述本体部110的下部喷射,沿着使用人员的下巴骨骼紧贴流动。
此时,形成空气幕,由此,产生康达效应。其中,康达效应意味着相邻面的气流被其面吸附来流动的现象。
由于这种康达效应,使用人员所呼出的二氧化碳和外部有害物质与空气幕一同朝向下方流动来形成流体阻挡壁,由此,可阻隔未过滤的物质向口罩的内部流入。
并且,由于空气幕现象产生的呼气排出及阻隔外部有害空气进入的效果与康达效应一同有效地将呼出气体中的有害气体朝向下方排出,同时形成流体阻挡壁,由此阻隔未过滤的物质向口罩的内部流入。
其中,上述本体部110的下端部不是紧贴于皮肤的部位,而是利用空气幕发挥间接紧贴的效果,因此可使使用人员的下巴自由地移动。通过这种功能,使用人员还可在佩戴口罩的状态下明确地进行沟通。
其中,用于产生康达效应的上述第一空气管道220及上述空气喷嘴230的更具体的实施方式公开于图34及图35。
接着,上述第二空气管道240可在上述本体部110的内部空间以使上述送风部件210与使用人员的鼻子及嘴的周围部相连接的方式配置,从而向使用人员的鼻子及嘴的周围部供给被过滤的空气。在图3中,仅在鼻子周围部示出上述第二空气管道240,还可在嘴的周围部延伸配置有额外的空气管道,形成上述第二空气管道240的末端部的空气喷嘴能够以多个配置,可根据用途具有各种大小、形状。
参照图3,可观察到沿着上述本体部110的上端内部空间线配置有上述第二空气管道240的状态。在上述过滤部140中被过滤的空气通过上述送风风扇213向上述第二空气管道240流入。
其中,可期待涡旋效应。通过上述第二空气管道240供给的氧气在使用人员的鼻子和嘴的周围部打旋来帮助使用人员的呼吸。还可通过空气幕暂时处于真空状态,因此,这种涡旋效应将防止使用人员的呼吸变困难的情况。
此时,上述第一空气管道220的直径可大于上述第二空气管道240的直径。这是为了使在各空气管道流动的空气量具有差异。为了阻隔外部物质的流入,通过使向上述第一空气管道220供给的被过滤的空气量变多来提高空气幕的效果。
其中,上述第二空气管道240可在使用人员的鼻子周围部以朝向鼻子的方向迂回的方式配置。在此情况下,向使用人员的鼻孔方向直接喷射被过滤的空气,从而使使用人员更容易呼吸。
并且,使用人员通过以下所述的送风控制部370调节送风风扇213的旋转速度来增加或减少向上述第一空气管道220、第二空气管道240供给的被过滤的空气量,使用人员可根据佩戴口罩的周围环境的大气污染程度随意决定空气量。
若提高送风风扇213的旋转速度,则向使用人员的鼻子供给的空气量增加,使使用人员更顺畅地呼吸,通过上述空气喷嘴230喷射的空气量也增加,因此还可进一步强化通过空气幕产生的康达效应。
接着,在本发明的实施例中,还可包括在上述本体部110上配置于上述过滤部140与上述送风风扇213之间的介质部件170,来使被过滤的空气包含介质,上述介质含有香气或用于治疗哮喘、支气管炎等的药物。
参照图3及图5,可确认在配置于上述过滤器安装口141的后端侧的介质安装部173安装上述介质部件170的状态。上述介质部件170可由装拆式构成,上述介质部件170能够以强行插入方式安装于介质安装部173。当安装介质时,使用人员从上述本体部110的外侧朝向上述介质安装部173方向推进并插入上述介质部件170,当更换介质时,可在上述本体部110的外侧拉拽设置于上述介质部件170的更换把手171来抽出。
此时,安装上述介质部件170的上述介质安装部173可由橡胶、硅酮、塑料等的材质构成,来使上述介质部件170容易装拆。并且,上述介质支架172由从内周面朝向外周面越来越窄的锥形形状构成,来使强行插入变得更加容易。除此之外,还可呈容易进行装拆的其他形态。上述介质支架172还可由橡胶、硅酮、塑料等的柔性材质构成,以容易进行装拆。
如上所述,在本发明的第一实施例中,利用空气幕并朝向使用人员的鼻子方向引导被过滤的空气来使使用人员顺畅地呼吸并阻隔外部微尘或有害气体,最终可保护使用人员呼吸器官的健康。
第二实施例
图9为与本发明的保健口罩的第二实施例有关的侧面剖视图,图10为示出图9中所示的发明中的危险信号提醒状态的图,图11为示出图9中所示的发明中的过滤器、热射线及介质的安装结构的图。而且,图12为适用于图9中所示的发明的控制图,图13为与图9中所示的控制图的温度调节有关的顺序图,图14为与图9中所示的控制图的过滤器状态确认有关的顺序图,图15为与图9中所示的控制图的使用人员的呼吸器官状态核查有关的顺序图,图16为与图9中所示的控制图的危险信号提醒有关的顺序图。
参照图9至图16,本发明的保健口罩的第二实施例可包括本体部110、紧贴部120、挂耳部130、过滤部140以及空气幕组成单元200。与上述本体部110、紧贴部120、挂耳部130、过滤部140以及空气幕组成单元200有关的基本说明还同时参照图1至图8。
首先,上述本体部110以包围包括使用人员的鼻子、嘴等的呼吸系统在内的人脸的一部分区域的方式设置,可形成可以呼吸的规定的内部空间。
当从人脸的正面观察时,上述本体部110呈如下的形状,即,与鼻梁接触的部位朝向上方突出来包围使用人员的鼻子,与使用人员的脸颊接触的部位朝向下方以抛物线进行了圆弧处理来与人的人脸骨骼结构相对应地紧贴。在本发明的实施例中,以包围人的颧骨的下部的方式进行了圆弧处理,单并不限定于此,还可呈朝向上方延伸至包围人的颧骨线的范围的形态。
上述本体部110的材质可由较软的柔性的硅酮或塑料材质构成。为了以使上述本体部110对应于使用人员的人脸轮廓的方式变形并很好地接触,对所选择的材质赋予流动性,这是为了在不使用的情况下便于保存。
但是,在上述本体部110中,为了支撑上述送风部件210的载荷,以下所述的上述空气幕组成单元200的送风部件210所在的部位可使用较硬的硅酮或塑料材质。即,在上述本体部110中,一部分可由柔性材质构成,一部分可由刚性材质构成。
其中,上述本体部110的中间面112能够以0.8~1.2μm左右的大小进行纳米注塑成形。更优选地,可为1μm左右的大小。这是进行了小于水分粒子的纳米面处理,可期待防水、防风等的效果。并且,随着进行纳米面处理,在上述本体部110的中间面112的内侧及外侧更有效地吸附涂敷物质。
而且,可对上述本体部110的外部面111进行防紫外线涂敷。因此可在非洲、中南美地区、东亚地区等因阳光强烈而导致紫外线强度大的地区预防因紫外线引起的使用人员的皮肤疾病。
而且,可对上述本体部110的内部面113进行防哈气涂敷。在此情况下,可在使用人员呼气时防止在内部凝结水汽,当使用人员在寒冷的冬季进入建筑物的内部时,可防止因气温及湿度急速变化而引起的凝结水汽的现象。
并且,虽未图示,对上述本体部110的两侧部赋予弹力并进行纳米注塑成形,当不佩戴时,上述本体部110的两侧部向中央部收缩,当佩戴时,上述本体部110的两侧部紧贴于人脸的一部分区域并包围。
即,上述本体部110的两侧部能够以从最初制造开始便赋予弹力的状态构成,以向中央部收缩。在此情况下,与上述本体部110的两侧部相连接的上述挂耳部130向中央部收缩,因此,便于使用人员在不佩戴时进行保存。
而且,当佩戴时,使用人员握住上述挂耳部130并展开来佩戴于耳朵,因此,可追加期待通过上述本体部110的材质的复原力来紧贴于使用人员的皮肤的效果。
作为另一例,虽未图示,在上述本体部110的两侧部可配置一对板形态的弹性体。这种板形态的弹性体沿着人的脸颊轮廓朝向一方向形成曲线。
在此情况下,弹力以曲线方向起作用,当不佩戴时,上述本体部110的两侧部朝向中央部收缩,因此容易保存,当佩戴时,使用人员需握住上述挂耳部130来展开,因此,复原力朝向上述本体部110的中央侧产生,当使用人员将上述挂耳部130挂在耳朵时,可期待紧贴于使用人员的皮肤的效果。
接着,上述紧贴部120可沿着上述本体部110的周围配置来使上述本体部110紧贴于人脸的一部分区域。
上述紧贴部120的材质可为柔性的硅酮或塑料材质。上述紧贴部120可根据这种柔性的材质特性沿着使用人员的人脸骨骼轮廓变形并紧贴。
作为本发明的另一例,上述紧贴部120的材质可为形状记忆树脂。这种形状记忆树脂根据使用人员的体温收缩,能够以对应于使用人员的人脸弯曲形状的方式变形。通常,人的体温为36.5℃左右,用作上述紧贴部120的材质的形状记忆树脂能够以如下的方式构成,即,在36.5℃左右的温度下收缩,在除此之外的温度下再次展开成原状态。
并且,在上述紧贴部120中紧贴于鼻梁的部分可配置有防滑单元121,来防止上述本体部110沿着鼻梁的轮廓滑动。上述防滑单元121的材质可为3~5μm大小的多个微细硬毛注塑成形的纳米纤维。这可为形成于蜥蜴的吸盘的硬毛的大小左右的大小。上述多个微细硬毛朝向上方倾斜形成,可沿着上下方向以多层配置。
参照图6及图9中所示的放大图,上述防滑单元121的上侧121a朝向上方倾斜形成,当使用人员佩戴上述本体部110时,上述防滑单元121引起的阻力少,因此可顺畅地沿着鼻梁向上并可紧贴。在佩戴之后,由于上述防滑单元121的下侧121b垂直地形成,因而在朝向下方滑动时产生不少摩擦,上述本体部110并不顺畅地滑动。
接着,上述挂耳部130可配置于上述本体部110的两侧部来使上述本体部110固定于人脸的一部分区域。如图9所示,上述挂耳部130的形状可呈过远形态,虽未图示,也可呈挂件形态,还可呈除此之外的各种形态。
接着,上述过滤部140可配置于上述本体部110的两侧部来净化外部空气并向上述本体部110的内部空间供给。上述过滤部140可为由具有0.01~0.59μm的气孔大小的纳米纤维形成的空气过滤器。
在此情况下,还可过滤具有0.05μm以上的大小的病毒。由于大部分的病毒大小在0.05~0.1μm范围内,因而可保护使用人员的呼吸器官免受各种病毒侵害。
上述过滤部140可由装拆式构成,参照图5及图9,可确认上述过滤部140在过滤器安装口141以强行插入或方式安装的状态。当安装过滤器时,使用人员在上述本体部110的外侧朝向上述过滤器安装口141得到方向推进并插入上述过滤部140,当更换过滤器时,可从上述本体部110的外侧拉拽设置于上述过滤部140的更换把手49来抽出。
此时,安装上述过滤部140的上述过滤器安装口141还可由橡胶、硅酮、塑料等的材质构成,以容易相对于上述过滤部140进行装拆。或者,上述过滤器支架143由从内周面朝向外周面越来越窄的锥形形状构成,使强行插入变得更加容易。除此之外,还可呈容易进行装拆的其他形态。上述过滤器支架143还可由橡胶、硅酮、塑料等的柔性材质构成,以容易进行装拆。
接着,上述空气幕组成单元200可配置于上述本体部110上来在上述本体部110的周围形成空气幕来阻隔外部物质的流入。上述空气幕组成单元200可包括送风部件210、第一空气管道220、第二空气管道240以及空气喷嘴230。
参照图9,首先,上述送风部件210可在上述本体部110上形成于上述过滤部140与上述挂耳部130之间。上述送风部件210可包括风扇设置口211、送风风扇213以及电池单元215。
上述风扇设置口211可在上述本体部110上形成于上述过滤部140与上述挂耳部130之间。上述风扇设置口211的形状可与上述送风风扇213形状相对应,在本发明的实施例中,可呈圆形。
而且,上述送风风扇213可为配置有多个旋转叶片的风扇,配置于上述风扇设置口211的外侧,可执行将从上述过滤部140流入的经过滤的空气向上述本体部110的内部空间供给的功能。
接着,上述电池单元215配置于上述风扇设置口211的内侧并与上述送风风扇213相连接,可向上述送风风扇213供电。为了轻量化及使用持续性,上述电池单元215可使用二次电池。例如,可使用锂离子电池、锂聚合物电池等。
上述电池单元215可执行除上述加热单元162之外向上述温度检测传感器161、以下所述的气体检测传感器313、微尘检测传感器351供电的功能,还可使用标准化的通用串行总线充电方式。还可使用除此之外的其他方式。
并且,上述送风部件210还可包括在上述本体部110上配置于上述风扇设置口211与上述挂耳部130之间的隔音单元217,以对上述送风风扇213进行隔音。当然,可使用低噪音的送风风扇213,但是,在本发明的实施例中,为了照顾对微细的噪音也敏感的使用人员,可在上述挂耳部130的下侧配置有隔音单元217。在此情况下,阻隔朝向使用人员的耳朵方向传播的风扇噪音,并可使使用人员舒适地佩戴口罩。
接着,上述第一空气管道220可在上述本体部110的内部空间以使上述送风部件210与使用人员的下巴周围部相连接的方式配置来向使用人员的下巴周围部供给被过滤的空气。参照图4及图9,可观察到沿着上述本体部110的下端的内部空间线配置有上述第一空气管道220的状态。在上述过滤部140被过滤的空气通过上述送风风扇213向上述第一空气管道220流入。
其中,上述空气喷嘴230与上述第一空气管道220相连接来在上述本体部110的下端以多个形成,从而沿着使用人员的下巴骨骼形成空气幕来阻隔外部物质的流入。
沿着上述第一空气管道220流动的被过滤的空气通过多个上述空气喷嘴230向上述本体部110的下部喷射,沿着使用人员的下巴骨骼紧贴地流动。
此时,形成空气幕,由此,产生康达效应。其中,康达效应意味着相邻面的气流被其面吸附来流动的现象。
由于这种康达效应,使用人员所呼出的二氧化碳和外部有害物质与空气幕一同朝向下方流动来形成流体阻挡壁,由此,可阻隔未过滤的物质向口罩的内部流入。
接着,上述第二空气管道240可在上述本体部110的内部空间以使上述送风部件210与使用人员的鼻子周围部相连接的方式配置,从而向使用人员的鼻子周围部供给被过滤的空气。
参照图9,可观察到沿着上述本体部110的上端内部空间线配置有上述第二空气管道240的状态。在上述过滤部140中被过滤的空气通过上述送风风扇213向上述第二空气管道240流入。
此时,上述第一空气管道220的直径大于上述第二空气管道240的直径。这是为了使在各空气管道流动的空气量具有差异。为了阻隔外部物质的流入,通过使向上述第一空气管道220供给的被过滤的空气量变多来提高空气幕的效果。
其中,上述第二空气管道240可在使用人员的鼻子周围部以朝向鼻子的方向迂回的方式配置。在此情况下,向使用人员的鼻孔方向直接喷射被过滤的空气,从而使使用人员更容易呼吸。
并且,使用人员通过以下所述的送风控制部370调节送风风扇213的旋转速度来增加或减少向上述第一空气管道220、第二空气管道240供给的被过滤的空气量,使用人员可根据佩戴口罩的周围环境的大气污染程度随意决定空气量。
若提高送风风扇213的旋转速度,则向使用人员的鼻子供给的空气量增加,使使用人员顺畅地呼吸,通过上述空气喷嘴230喷射的空气量也增加,因此还可进一步强化通过空气幕产生的康达效应。
接着,在本发明的实施例中,还可包括在上述本体部110上配置于上述过滤部140与上述送风风扇213之间的介质部件170,以使被过滤的空气中包含含有香气或药物的介质。
参照图5及图9,可确认在配置于上述过滤器安装口141的后端侧的介质安装部173安装上述介质部件170的状态。上述介质部件170可由装拆式构成,上述介质部件170能够以强行插入方式安装于介质安装部173。当安装介质时,使用人员从上述本体部110的外侧朝向上述介质安装部173方向推进并插入上述介质部件170,当更换介质时,可在上述本体部110的外侧拉拽设置于上述介质部件170的更换把手171来抽出。
此时,安装上述介质部件170的上述介质安装部173可由橡胶、硅酮、塑料等的材质构成,来使上述介质部件170容易装拆。并且,上述介质支架172由从内周面朝向外周面越来越窄的锥形形状构成,来使强行插入变得更加容易。除此之外,还可呈容易进行装拆的其他形态。上述介质支架172还可由橡胶、硅酮、塑料等的柔性材质构成,以容易进行装拆。
接着,在本发明的第二实施例中,与本发明的第一实施例不同,还可包括与上述过滤部140联动的温度调节部160,来调节向上述本体部110的内部空间流入的空气的温度。为了防止在寒冷的冬季或使得生活在寒冷地区的人们的免疫力下降,上述温度调节部160通过提高外部的寒冷空气的温度来进行供给,从而起到缓解感冒等的呼吸器官疾病产生的功能。
上述温度调节部160可包括温度检测传感器161以及加热单元162。
首先,上述温度检测传感器161可配置于上述本体部110的鼻子周围部的中央侧。更具体地,配置于在上述本体部110中使用人员的鼻梁所在的部位来检测向使用人员的鼻子或嘴流入的空气的温度。
而且,上述加热单元162在上述本体部配置于上述过滤部与上述送风风扇213之间来加热通过上述过滤部140流入的空气,并与上述电池单元215相连接。参照图9,上述加热单元162配置于上述过滤部140的内侧来对从外部流入的被过滤的空气进行加热。
更具体地,上述加热单元可配置于上述过滤部与上述介质部件170之间。向上述过滤器安装口141与上述介质安装部173之间提供热射线安装部169,上述加热单元162向上述热射线安装部169强行插入,当分离时,拉拽更换把手168即可。在此情况下,在上述过滤部中过滤的空气通过上述加热单元来在规定的温度范围内升温,可在通过上述介质部件170的同时含有使用人员所需的香气或药物的工作介质。
这种加热单元162可由以“之”字形排列的热射线形态构成,加热温度大致在34~38℃之间为嘴适当。若在上述温度范围内进行工作,则与人的体温范围类似,因此使用人员不会感觉到太热,在此情况下,使被过滤的外部空气大致提高3~4℃左右来供给,从而可在一定程度上缓解因凉空气引起的免疫力的下降。
接着,参照图17及图18,本体部110与护目镜部410可制造成一体。在此情况下,可制造成使得内置于口罩本身的形态和功能和追加性地内置于上述护目镜部410的形态和功能相结合的一种一体形防尘保健护目镜型口罩。
这种一体形的其他形态公开于图33。
作为另一例,上述护目镜部410能够以装拆式与上述本体部110相连接。在此情况下,当进行清洗、部件更换等时,可单独分离上述本体部110或上述护目镜部410,因此可期待清洗容易性、更换费用节减等的附加效果。
上述护目镜部410由透明材质形成,可确保使用人员的视野,执行防止各种病毒、微尘等向使用人员的眼睛渗透的功能。
而且,上述护目镜部410可与上述挂耳部130制造为一体,此时,上述挂耳部130能够以装拆式来与上述本体部110相连接。参照图18,在上述挂耳部130的一端部形成有突起部443,在上述本体部110的一端部形成有槽部444。
使用人员通过使上述突起部443向上述槽部444插入来使上述挂耳部130与上述本体部110相连接,相反,当清洗口罩或更换口罩等时,可从上述槽部444分离上述突起部443。
而且,参照图17,在上述护目镜部410的中央部也形成有突起部441,在上述本体部110的中央部也形成有槽部442,当上述护目镜部410与上述本体部110相结合时,使用人员可将上述突起部441向上述槽部442插入,当分离时,可进行相反的操作。
作为另一例,还能够以磁性接触方式将上述护目镜部410或上述挂耳部130附着于上述本体部110。
在上述护目镜部410的周围配置有护目镜紧贴部413,当使用人员佩戴上述护目镜部410时,沿着使用人员的颧骨脸颊骨骼和眉毛骨骼紧贴。上述护目镜紧贴部413的材质可与上述紧贴部410的材质相同。
在上述护目镜部410上配置有以下所述的显示部350。使用人员通过上述显示部350确认口罩的各种状态并迅速应对。上述显示部350可由液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)、全高清(Full HD)、QHD等的显示器构成。
可在上述护目镜部410的两侧配置有拍摄单元420、灯光单元460、热量检测传感器430等。当消防员、急救人员等执行极限作业时,上述拍摄单元420可录制作业状况并监控。
而且,上述灯光单元460执行在昏暗的工作环境中确保使用人员的视野的功能。上述热量检测传感器430可由红外线装置等构成,在难以确保使用人员的视野的情况下,可通过红外线检测到人并执行救助作业等。
如图18所示,上述拍摄单元420、灯光单元460、热量检测传感器430等可选择性地在第一抬起部422及第二抬起部432进行装拆。在本发明的实施例中,连接抬起由2个构成,但并不限定于此,数量可根据工作环境适当地变更。上述第一抬起部422及第二抬起部432可与上述电池单元相连接。
上述电池单元215配置于上述风扇设置口211的内侧并与上述送风风扇213相连接,可向上述送风风扇213供电。为了轻量化及使用持续性,上述电池单元215可使用二次电池。例如,可使用锂离子电池、锂聚合物电池等。并且,上述电池单元215可适用目前用于智能手机等的无线充电方式。
随着上述挂耳部130在上述本体部110以装拆式构成,使用人员可分离上述挂耳部130来对上述电池单元215进行再充电。其中,上述送风风扇213也可在上述风扇设置部211以能够分离的方式进行装拆,使用人员可仅将上述送风风扇213单独分离,并单独清洗或整理上述本体部110及上述送风风扇213。
接着,可在上述本体部110上的嘴所在的周围部安装传声器部450。上述传声器部450执行在佩戴口罩的状态下更准确地传递使用人员的声音的功能。上述传声器部450可具有简单地将使用人员的声音放大的功能,如同扩声器,而且,可进行无线发送,能够以实时向远方的其他使用人员或管理人员传递大气环境状态或作业现状等。
接着,参照图12,在本发明的第二实施例中,包括可与智能设备联动的各种控制程序,这可为环境检测模块310、危险信号模块320、数据处理部330、数据库部340、显示部350、通信部380、温度调节部160以及应用程序部360。
首先,环境检测模块310为检测上述本体部110的内部空间环境的模块,上述环境检测模块310可包括温度检测部311、气体检测部312以及微尘检测部314。
上述温度检测部311与上述温度检测传感器161联动,执行检测上述本体部110的内部温度的功能。而且,上述气体检测部312与配置于上述本体部110的内部的气体检测传感器313联动,执行检测上述本体部110的内部空间的氧气量、二氧化碳量或预设的有害气体浓度中的至少一种的功能。并且,上述微尘检测部314与配置于上述本体部110的内部的微尘检测传感器315联动,执行检测上述本体部110的内部空间的微尘浓度的功能。
参照图9,上述温度检测传感器161、气体检测传感器313及微尘检测传感器315可在上述本体部110上位于使用人员的鼻子、嘴等的呼吸器官的周围部。当然,并不限定于此,当配置于使用人员的呼吸器官的周围部时,可进行较准确的检测。其中,能够以PPM为单位来检测有害气体浓度或微尘浓度。
而且,当使用人员佩戴保健口罩并移动时,上述危险信号模块320执行产生外部危险时向使用人员传递信号的功能。上述危险信号模块320可包括声音筛选部321以及振动信号部322。
参照图10,首先,声音筛选部321与配置于上述挂耳部130的外侧的声音检测传感器323联动,可筛选预设的特定信号,上述振动信号部322与配置于上述挂耳部130的内侧的振动传感器324联动,可根据上述声音筛选部321的信号向使用人员提供振动信号。
例如,佩戴保健口罩的使用人员有可能因严重的黄沙或沙尘暴而难以分辨视野或在通过耳塞或头戴式耳机来听取音乐并移动的状态下,可能无法认知到汽车、货车等的外部危险。
此时,将与汽车的鸣笛声、急救车辆的警笛声等有关的特定波形预先输入到上述数据库部340,若检测到这种波形,则向使用人员告知危险。
接着,上述数据处理部330从上述环境检测模块310及危险信号模块320接收信号来执行相对应的处理,上述数据库部340与上述数据处理部330联动,执行以实时记录上述本体部110的内部空间的环境的功能。
而且,上述显示部350与上述数据处理部330联动并设置于外部的智能设备上,显示上述本体部110的内部空间的环境状态。上述应用程序部360与上述数据处理部330联动并设置于外部的智能设备上,向使用人员提供界面。并且,上述通信部380接收全球定位系统信号。
上述显示部350和上述应用程序部360可在智能设备上在一个画面同时实现。
接着,上述送风控制部370可调节送风风扇213的旋转速度来增加或减少向上述第一空气管道、上述第二空气管道供给的被过滤的空气量。使用人员可根据佩戴口罩的周围环境的大气污染程度随意决定空气量。
若周围大气污染严重,则为了进一步阻隔外部有害物质的流入,使用人员提高送风风扇213的旋转速度。之后,在使被过滤的空气量增加的同时使向使用人员的鼻子供给的空气量增加,来使使用人员更顺畅地呼吸,同时,通过上述空气喷嘴230喷射的空气量也增加,使通过空气幕的康达效应进一步强化。即,对于有害物质的阻隔力进一步提高。
以下,对通过这种各种控制程序进行的工作过程进行说明。
首先,参照图13,示出上述温度调节部160的工作过程。若使用人员开启(on)设置于智能设备上的应用程序并按压向应用程序提供的温度调节按钮,则温度调节部160进行工作(on)(步骤S11)。在此情况下,在上述温度检测传感器161以预设的时间间隔检测口罩的内部温度。使用人员可在应用程序上以30分钟、1小时等随意选择这种时间间隔(步骤S12)。
所检测到的温度向上述数据处理部330发送,上述数据处理部330判断是否为预设的容许内部温度(向上述数据库部340输入)以上(步骤S13)。若使用人员预设的口罩容许内部温度为15℃且所检测到的口罩的内部温度为12℃,则因计算之后的当前的口罩内部温度低于预设的容许内部温度,因此在设置于智能设备的上述显示部350上显示提醒及当前口罩的内部温度(步骤S14)。
同时,上述温度调节部160使上述加热单元162进行工作来对通过上述过滤部140流入的空气进行加热(步骤S15)。若对流入空气加热3~4℃左右且上述温度检测传感器161再次检测的口罩的内部温度接近预设的口罩的容许内部温度,则上述温度调节部160自动停止工作(off)(步骤S16)。当然,使用人员可通过在应用程序上提供的按钮随意停止工作。
接着,参照图14,示出上述气体检测部312及微尘检测部314的工作过程。首先,观察气体检测部312,若使用人员开启设置于智能设备上的应用程序并按压向应用程序提供的气体检测按钮,则气体检测部312进行工作(步骤S21)。在此情况下,在上述气体检测传感器313以预设的时间间隔检测口罩的内部有无有害气体及浓度。使用人员可在应用程序上以6小时、12小时等随意选择这种时间间隔(步骤S22)。
有害气体的存在与否及浓度向上述数据处理部330发送。在不存在有害气体的情况下,过滤器正常标记直接在设置于使用人员的智能设备上的上述显示部350显示(步骤S23、步骤S29)。
相反,若检测到有害气体,则上述数据处理部330比较判断是否为预设的容许浓度(向上述数据库部340输入)以上(步骤S23、步骤S24)。若使用人员预设的口罩容许有害气体的浓度为50PPM且所检测到的口罩的有害气体浓度为70PPM,则因计算之后的当前口罩内部有害气体浓度大于预设的容许有害气体的浓度,因此在设置于智能设备的上述显示部350上显示提醒、当前口罩内部的有害气体浓度以及过滤器更换标记(步骤S28)。
若所检测到的有害气体的浓度低于预设的有害气体的浓度,则在上述显示部350上显示过滤器正常标记,这意味着过滤器还可继续使用(步骤S29)。
接着,观察上述微尘检测部314,若使用人员开启设置于智能设备上的应用程序并按压向应用程序提供的微尘检测按钮,则微尘检测部314进行工作(步骤S25)。在此情况下,在上述微尘检测传感器315以预设的时间间隔检测口罩内部的微尘浓度。使用人员可在应用程序上以3小时、6小时等随意选择这种时间间隔(步骤S26)。
所检测到的微尘浓度向上述数据处理部330发送,上述数据处理部330比较判断是否为预设的容许微尘浓度(向上述数据库部340输入)以上(步骤S27)。若使用人员预设的口罩容许微尘浓度为81PPM且所检测到的口罩内部的微尘浓度为100PPM,则在计算上当前口罩内部的微尘浓度大于预设的容许浓度,在设置于智能设备的上述显示部350上显示提醒、当前口罩内部的微尘浓度及过滤器更换标记(步骤S28)。
若所检测到的微尘浓度低于预设的微尘浓度,则在上述显示部350上显示过滤器正常标记,这意味着还可继续使用过滤器(步骤S29)。
这种微尘容许浓度的设置可根据目前所适用的韩国大气微尘浓度基准。例如,参照0~30PPM(优)、31~80PPM(普通)、81~150PPM(不好),151PPM以上(很不好)基准,使用人员可利用应用程序部360将81PPM基准设置为微尘容许浓度。
接着,参照图15,示出与上述氧气量及二氧化碳检测有关的气体检测部312的工作过程。观察上述气体检测部312,若使用人员开启设置于智能设备上的应用程序并按压向应用程序提供的气体检测按钮,则气体检测部312进行工作(步骤S31)。在此情况下,在上述气体检测传感器313以预设的时间间隔对在口罩的内部中使用人员所呼吸的氧气量及二氧化碳量进行检测。使用人员可在应用程序上以每分钟呼吸量、每小时呼吸量等随意选择这种时间间隔(步骤S32)。
接着,通过上述通信部380接收全球定位系统信号,按照时间检测使用人员的移动距离及移动时间来检测当前使用人员的移动速度(步骤S33)。
所检测到的移动速度向上述数据处理部330发送,上述数据处理部330对按照使用人员的停止、行走、跑步状态预设的氧气量及二氧化碳量及呼吸量(向上述数据库部340输入)与从上述气体检测部312发送的实时呼吸量进行比较。而且,判断是否在预设的呼吸量的误差范围(步骤S34)。若与使用人员按照状态设置的呼吸量不一致,则在上述显示部350上显示提醒及使用人员的呼吸状态非正常标记(步骤S35)。
若所检测到的呼吸量在预设的呼吸量的容许范围之内,则显示使用人员的呼吸状态正常标记(步骤S36)。
接着,参照图16,示出上述危险信号模块320的工作过程。若使用人员开启设置于智能设备上的应用程序并按压向应用程序提供的危险信号提醒按钮,则上述声音筛选部321进行工作(步骤S51)。在此情况下,在上述声音检测传感器以实时检测口罩周围部的外部声音(步骤S52)。
此时,检测到具有预设的特定波形的外部声音(向上述数据库部340输入)以直到测定为止持续反复,而且,预设的特定波形的声音为汽车鸣笛音、急救车辆的警笛音等且检测到这种声音(步骤S53),则上述振动传感器324进行工作(步骤S54),并向使用人员传递振动信号(步骤S55)。在本发明的第二实施例中,上述振动传感器324安装于上述挂耳部130,因此,若检测到这种外部的危险信号,则使用人员可通过耳朵部位的振动认知到危险。
之后,上述声音检测传感器持续检测外部声音,判断具有预设的特定波形的外部声音是否继续(步骤S56)。若具有预设的特定波形的外部声音停止,则振动传感器324不进行工作(off)。
如上所述,在本发明的第二实施例中,可通过与智能设备联动的控制程序执行口罩内部的环境检测、使用人员的健康状态核查及危险信号提醒等功能,从而进一步图谋使用人员的便利性。
另一方面,以下对图19至图32所公开的内容进行说明。
追加性地,在本发明的实施例中,如图9所示,可提供配置于上述本体部110并检测使用人员的周围环境的辐射能浓度的辐射能浓度检测传感器191。而且,可提供配置于上述挂耳部130且通过声音传递上述本体部110的内部空间的环境或使用人员的周围环境信息的声源输出部192。其中,声源输出部192可为扬声器,但并不限定于此。
上述辐射能浓度检测传感器191检测使用人员周围的辐射能浓度,将其向图12中示出的控制部的辐射能检测部316发送。在辐射能检测部316中,判断使用人员周围环境的辐射能浓度是否在预设的容许辐射能浓度范围内,在检测到超过容许浓度的辐射能浓度的情况下,通过声源输出部192警告使用人员。其中,预设的容许辐射能浓度范围可根据核种类不同地设置。
上述声源输出部192可与环境检测模块110的其他结构连接,在此情况下,可通过声音从上述温度检测部111接收口罩内部的当前温度、从上述气体检测部112接收口罩内部的当前气体浓度、从上述微尘检测部114接收口罩内部的当前微尘浓度等的信息。
而且,在本发明的实施例中,如图31所示,作为上述过滤部140的其他形态,可包括过滤器装拆部144、多重过滤器145以及过滤块147。
首先,上述过滤器装拆部144在上述本体部110的侧部略微朝向外侧突出来配置,上述多重过滤器145配置于上述过滤器装拆部144,可由多个过滤层形成。而且,上述过滤块147通过粘结部件148与上述多重过滤器145粘结结合,能够以在上述过滤器装拆部144进行装拆的方式构成。可在过滤块147的一侧设置有使用人员拉拽来分离的分离把手147a,从而便于使多重过滤器145分离。
其中,上述过滤器装拆部144涂敷有粉末形态的磁力成分,上述过滤块147对磁性产生反应的金属材质形成,可由通过磁力装拆或附着的结构构成。
而且,参照图31的放大图,在本发明的实施例中,上述多重过滤器145总共由5个过滤器层形成。但是,可根据使用环境由单一或其他多个过滤层形成,但并不限定于此。而且,多重过滤器145的材质可为聚碳酸酯(PC,PolyCarbonate)、共聚酯(Tritan)、聚丙烯(PP,PolyPropylene)等的材质。
若限定于本发明的实施例进行说明,上述多重过滤器145可包括第一过滤器145a、第二过滤器145b、第三过滤器145c、第四过滤器145d以及第五过滤器145e。
首先,在进行说明之前,作为代表性的异物,引起呼吸障碍的大气中的黄沙粒子的大小大致在1~15μm范围内,引起过敏的花粉粒子的大小大致在1~60μm范围内,引起肺疾病的病毒的大小大致在0.05~0.1μm范围内。此外,即使不提及被多重过滤器145过滤的异物,还可包括其他形态。
各过滤器层的气孔的大小根据在各过滤器层过滤的异物的大小来以不同的方式决定。
上述第一过滤器145a为粘结于上述过滤块147的部分,成为在上述过滤器装拆部144中配置于最外侧的过滤器层。上述第二过滤器145b与上述第一过滤器145a相邻地配置。上述第一过滤器145a以气孔大小在0.02~59μm范围内的网眼形态构成,上述第二过滤器145b的气孔大小在0.01~59μm范围内实现,过滤病毒、花粉、微尘等的异物。
上述第三过滤器145c与上述第二过滤器145b相邻地配置,气孔大小在0.01~59μm范围内,可含有除臭成分。由此,可同时进行过滤异物及除臭。
上述第四过滤器145d与上述第三过滤器145c相邻地配置,气孔大小在0.02~59μm范围内,可含有吸附物质来去除有毒性或有害性物质。由此,在过滤异物及除臭的空气吸附有毒性或有害性物质来向口罩的内部供给进一步净化的空气。
上述第五过滤器145e与上述第四过滤器145d相邻地配置,气孔大小在0.01~1mm范围内,可含有支气管患者治疗成分或芳香成分。上述第五过滤器145e的气孔大小相对大的原因在于,为了使常规的粒子大小大的药物成分或芳香成分充分地通过来向使用人员的呼吸器官流入。
由此,不仅过滤异物,将如哮喘、肺炎等的支气管炎患者适当的药物一同向口罩的内部流入来同时治疗患者,并且,将如芳香、蓝莓香等的芳香成分向口罩的内部流入来使使用人员感受到舒适。
此时,如图31的放大图,构成上述多重过滤器145的各过滤器的气孔配置可相互错开地排列。这种配置为了如下的目的,即,当从第一过滤器145a流入的空气中的异物沿着相互错开配置的气孔流动并流入至第五过滤器145e时,每经过各过滤器层时提高过滤异物的效果。
并且,构成上述多重过滤器145的各过滤器的气孔能够配置成互不相同的图案。在图19至图21中示出有这种气孔146配置图案。
首先,参照图19,在第一过滤纸隔着规定间隔进行加工来配置有多个气孔146,在第二过滤纸中的与第一过滤纸不同的位置隔着规定间隔进行加工来配置有多个气孔146,当空气通过各过滤纸的气孔146时,随着交错移动,在过滤纸过滤到规定部分的异物。
在图20中示出有不同图案形态,在第一过滤纸中沿着横向以“之”字形形态加工有气孔146配置图案,在第二过滤纸沿着纵向以“之”字形形态加工有气孔146配置图案。同时,当空气通过各过滤纸的气孔146时,随着以“之”字形配置的气孔146交错移动,在过滤纸中过滤规定部分的异物。
在图21中示出有另一不同图案形态,在第一过滤纸沿着圆周方向加工有气孔146配置图案,在第二过滤纸沿着横向以“之”字形形态加工油气孔146配置图案。并且,当空气通过各过滤纸的气孔146时,随着以圆周方向及“之”字形配置的气孔146交错移动,在过滤纸中过滤规定部分的异物。
在这种图19至图21中示出的各气孔146配置图案引导空气的流动方向多样性及分散性来提高在各过滤纸中过滤异物的效果。
当然,这种气孔146配置图案均可适用于构成多重过滤器145的第一过滤器145a、第二过滤器145b、第三过滤器145c、第四过滤器145d及第五过滤器145e。
接着,在图22及图23示出上述多重过滤器145的各过滤器层的制造方法。
首先,在图23中示出利用飞秒激光器(femto second lazer)加工气孔的制造方法。最近,利用飞秒激光器的纳米材料的成形呈逐渐增加的趋势,可适合于以纳米单位加工的本发明的过滤器层的气孔形成。当利用飞秒激光器进行加工时,气孔可顺畅地形成。
接着,在图22中示出利用腐蚀加工气孔的制造方法。首先,在步骤1中在制造板A2设置腐蚀材料A1,在步骤2中将如盐酸、硫酸等的腐蚀液A3以规定间隔或规定图案隔开。此时,为了制造精密的模型,可利用自动化机械装置。
若向腐蚀材料A1滴落腐蚀液A3并完成腐蚀,则如步骤3,在腐蚀材料A1中以规定间隔或规定图案制造模型。之后,在步骤4中,将过滤树脂A4通过注入喷嘴A5向腐蚀材料的模板A1注入。如步骤5,在经过规定时间之后,在过滤树脂A4中形成具有规定间隔或规定图案的气孔。
另一方面,在图24至图26中示出与本发明中的挂耳部130有关的各种形态。
首先,参照图24及图25,上述挂耳部130可包括带131以及长度调节单元132。
上述带131与上述本体部110的侧部相连接并挂在使用人员的耳朵,使口罩紧紧地紧贴于使用人员的人脸。这种带131可由具有弹性的纤维材质构成,但并不限定于此。
而且,上述长度调节单元132配置于上述本体部110的侧部并与上述带131相连接来调节上述带131的长度。上述长度调节单元132可包括长度调节用主体133、长度调节用罩135以及长度调节用突起134。
上述长度调节用主体133可为固定配置于上述本体部110的侧部的部分。而且,上述长度调节用罩135的一侧与上述长度调节用主体133铰链33b连接,上述长度调节用罩135的另一侧以通过上述长度调节用主体133和磁力部件33c、33d进行装拆的方式相连接,可由开闭式构成。在上述长度调节用主体133上加工有开口部33a,固定于上述本体部110的侧部的带131可朝向外部露出一部分来配置。
其中,上述长度调节用突起134配置于上述长度调节用主体133上,卷绕带131来调节带131的长度。在图24中可确认4个长度调节用突起134每2个配置于长度调节用主体133的两侧的形态,如图25所示,使用人员可在长度调节用突起134卷绕带131来调节挂在使用人员的耳朵的带131的长度。若带131的长度被调节来使带131紧紧地挂在使用人员的耳朵,则口罩也紧贴于使用人员的人脸形态,因此,可更稳定地防止除过滤部140之外的外部空气向口罩的内部侵入。
接着,在图26中示出作为调节带131的长度的另一方式的配置于长度调节用外壳138的外侧面的卷轴(reel)类型的旋钮(dial)136,上述长度调节用外壳138固定于上述本体部110的侧部。使用人员将旋钮136朝向一方向或另一方向旋转并调节带131的长度。
另一方面,在图27及图28中示出与上述第一空气管道220及上述空气喷嘴230结构有关的另一形态。
首先,参照图27,配置有上述本体部110的外部面111,外部面111的内侧与中间面112粘结配置,中间面112的内侧与内部面113粘结配置。
此时,中间面112的端部短于外部面111和内部面113的端部。而且,内部面113的端部可加工成略微圆润的形态来使所净化的空气流动。根据如上所述的结构,上述空气喷嘴230可通过外部面111和内部面113的变截面自然地形成。
其中,上述空气喷嘴230与上述第一空气管道220相连接并在上述本体部110的下端以多个形成,以沿着使用人员的下巴或脸颊周围部的骨骼形成空气幕来阻隔外部物质的流入。
即,如在图27中示出的放大图,本体部110的内部面113沿着下巴线的方向加工有多个圆润的槽,这种圆润的槽粘结于本体部110的外部面111并形成多个空气喷嘴230。
当然,虽未图示,在外部面111上加工有略微圆润的槽,与形成于内部面113的圆润的槽接触,并形成圆形空气喷嘴230。
接着,参照图28,不仅在本体部110的外部面111和内部面113所形成的下端部分加工有多个空气喷嘴230,还在本体部110的内部面113的末端侧加工有多个空气喷嘴230,从而可扩大被过滤的空气的喷射区域。
即,一部分的被过滤的空气朝向对于下巴倾斜的方向喷射来与朝向下端方向喷射的被过滤的空气一同提高流体阻挡壁的效果。
这种多个空气喷嘴230的配置示出于图29及图30。首先,在图29中示出多个空气喷嘴230不规则地配置于本体部110的内部面113的末端侧的状态,通过这种不规则的配置在使用人员的下巴周围部产生乱流来形成流体阻挡壁。
在图30中示出多个空气喷嘴230规则地配置于本体部110的内部面113的末端侧的状态,通过这种规则地配置被过滤的空气沿着使用人员的下巴线流动,来形成边界层较均匀的流体阻挡壁。
更详细地,沿着上述第一空气管道220流动的被过滤的空气通过多个上述空气喷嘴230朝向上述本体部110的下部喷射,沿着使用人员的下巴骨骼紧贴并流动。
此时,形成空气幕,由此产生康达效应。其中,康达效应意味着接近面气流被其面吸住并附着来流动的现象。
由于这种康达效应,使用人员所呼出的二氧化碳和外部有害物质与空气幕一同朝向下方滑下来形成流体阻挡壁,由此可阻隔未过滤的物质向口罩的内部流入。
其中,上述本体部110的下端部并不是紧贴于皮肤的部位,发挥利用空气幕间接紧贴的效果,使用人员的下巴也可自由地移动。通过这种功能,使用人员在佩戴口罩的状态下也可明确地进行沟通。
接着,在图32中示出上述送风部件及过滤部的另一形态。在本体部110的外部面111突出地配置有风扇罩212,在风扇罩212的内侧形成有可使空气流入的空间。
而且,在本体部110的外部面111中,在风扇罩212的内侧形成有风扇设置口211,在风扇设置口211上配置有送风风扇213。并且,在本体部110的外部面111与中间面112之间具有隔开空间,隔开空间可由多重过滤器145同时粘结配置的结构构成。
而且,随着在本体部110的中间面112与内部面113之间隔开规定间隔来结合,可形成有第一空气管道220。当然,这种结构还可相同地适用于形成第二空气管道240的结构。
通过这种结构,外部空气向风扇罩212的内侧空间流入,异物经过送风风扇213在多重过滤器145被过滤之后,一部分通过第一空气管道220向使用人员的下巴部分喷射来引发康达效应,另一部分通过第二空气管道240向使用人员的呼吸器官部分供给来帮助呼吸。
另一方面,在本发明的实施例中,可在口罩的内部或外部安装用于检测通过使用人员的呼吸器官呼出的呼气的气体成分及浓度的过滤器模块。
而且,如图9所示,可配置有生物标记单元180,这可呈识别特定物质的生物晶片安装形态,如实验室晶片,或可呈与特定物质进行反应来变色的生物标记物质的涂敷形态,来用于掌握或诊断是否存在异物。
优选地,这种生物标记单元180在本体部110的内部面113配置于使用人员的呼吸器官的附近,但并不限定于此。
作为另一例,虽未图示,生物标记单元180可同时涂敷于多重过滤器145来制造或仅涂敷于特定一部分层来制造。
由此,生物标记单元180配置于过滤部140上来与硫气体、氮气等的特定物质进行反应,在整个多重过滤器145或一部分层产生变色,使用人员可通过肉眼确认其来判断更换时期。
此时,可公开与变色范围有关的标准表,使用人员可通过对这种标准表与多重过滤器145的变色进行比较来更准确地决定更换时期。当然,可在多重过滤器145内置可检测颜色变化的传感器,若在多重过滤器145产生变色,则可通过智能手机的应用程序向使用人员进行告知。
以上事项仅示出保健口罩的特定实施例。
因此,需要注意的是,本技术领域的普通技术人员可简单地在不脱离发明要求保护范围所记载的本发明的主旨的范围内以各种方式对本发明进行取代、变形。
产业上的可利用性
本发明涉及保健口罩。