一种低氧面罩的制作方法

1.本实用新型涉及运动器材技术领域，具体涉及一种低氧面罩。


背景技术：

2.低氧面罩是通过紧密贴合面部并限制进入人体的氧气量来模拟高原中适当缺氧的场景，通常被应用在间歇性低氧训练或登山运动预适应等。目前的低氧面罩通常是通过调整进气口的封闭程度或使用不同封闭程度的插片来控制进气量，这样的设计导致使用者需要通过增加呼吸的力度来保证进入人体的氧气量，最终只对呼吸肌产生影响，无法达到真实的高原低氧的训练效果。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例提供一种低氧面罩，在不阻碍呼气过程的同时，能有效增加吸气的阻力，可以克服上述技术问题。
4.为了解决上述问题，本实用新型实施例公开了一种低氧面罩，包括：
5.面罩外壳体，所述面罩外壳体上设置有进气口；
6.面罩内壳体，所述面罩内壳体上设置有出气口；
7.其中，所述进气口与所述出气口之间设置有类特斯拉阀结构呼吸模块，以使气体从所述出气口流出时的阻力大于气体从所述进气口流出时的阻力。
8.可选的，所述类特斯拉阀结构呼吸模块包括：
9.入口通道，所述入口通道与所述进气口连通；
10.出口通道，所述出口通道与所述出气口连通；
11.至少一组类特斯拉阀结构呼吸通道，所述类特斯拉阀结构呼吸通道设置于所述入口通道与所述出口通道之间，所述类特斯拉阀结构呼吸通道与所述入口通道和所述出口通道分别连通。
12.可选的，所述类特斯拉阀结构呼吸模块与所述面罩外壳体和所述面罩内壳体均为可拆卸连接。
13.可选的，还包括：
14.贴面气密层安装部，所述贴面气密层安装部设置于所述面罩内壳体的内表面；
15.贴面气密层，所述贴面气密层与所述贴面气密层安装部可拆卸连接，所述贴面气密层用于与用户面部边缘贴合且避开所述出气口设置。
16.可选的，还包括：
17.过滤层安装部，所述过滤层安装部位于所述面罩外壳体的外侧且绕所述进气口周围设置；
18.过滤层，所述过滤层与所述过滤层安装部可拆卸连接，所述过滤层用于过滤流入所述进气口的气体。
19.可选的，还包括：
20.氧气传感器安装部，所述氧气传感器安装部设置于所述面罩内壳体上；
21.氧气传感器，所述氧气传感器与所述氧气传感器安装部可拆卸连接，所述氧气传感器用于监测所述面罩内壳体内侧的氧气含量。
22.可选的，还包括：
23.可调节头带，所述可调节头带与所述面罩外壳体的两侧分别连接。
24.本实用新型实施例包括以下优点：
25.本实用新型的低氧面罩在其进气口和出气口之间设置有类特斯拉阀结构呼吸模块，该类特斯拉阀结构呼吸模块与特斯拉阀具有类似特点，能使气体从出气口流出时的阻力大于气体从进气口流出时的阻力，在不阻碍呼气过程的同时能有效增加吸气的阻力，可以在没有可移动配件(如进气口阀门)的条件下进行单向限流，用力呼吸也不会改变类特斯拉阀结构呼吸模块的结构，特斯拉阀结构呼吸模块不易损坏，解决了传统低氧面罩无法有效限制氧气进入的问题，适用于多种场景的低氧运动训练。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1是本实用新型一种低氧面罩的结构示意图；
28.图2是本实用新型类特斯拉阀结构呼吸模块的结构示意图。
29.附图标记说明：
30.1-面罩外壳体；2-面罩内壳体；3-进气口；4-出气口；5-类特斯拉阀结构呼吸模块；6-贴面气密层安装部；7-过滤层安装部；8-氧气传感器安装部；9-可调节头带；501-入口通道；502-出口通道；503-类特斯拉阀结构呼吸通道。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
32.针对本实用新型的技术问题，本实用新型公开了一种低氧面罩，参照图1，该低氧面罩可以包括以下结构：
33.面罩外壳体1，面罩外壳体1上设置有进气口3；
34.面罩内壳体2，面罩内壳体2上设置有出气口4；
35.其中，进气口3与出气口4之间设置有类特斯拉阀结构呼吸模块5，以使气体从出气口4流出时的阻力大于气体从进气口3流出时的阻力。
36.特斯拉阀是科学家尼古拉.特斯拉发明的单向导通气流阀，无任何活动部件，无需输入能量即可实现气流单向导通，其利用空间结构推动气体流动，通过物理结构加速气体，减小气体在运输中的能量损耗。特斯拉阀正向流动与反向流动差别巨大，反向流动的阻力
远远大于正向流动的阻力，在满足相同流量的情况下，反向流动需要的压差远大于正向流动的压差。
37.本实用新型将低氧面罩设计为至少两层，分别为面罩外壳体1和面罩内壳体2，面罩外壳体1和面罩内壳体2可以一体成型，也可采用一些相关手段连接在一起，在此不作限制。本实用新型在面罩外壳体1和面罩内壳体2之间设置有类特斯拉阀结构呼吸模块5，低氧面罩的进气口3和出气口4分别与类特斯拉阀结构呼吸模块5连通，以替代传统技术中采用可移动配件(如进气口3阀门)来控制进气量的结构。类特斯拉阀结构呼吸模块5与上述特斯拉阀具有类似特点：其中，当用户吸气时，吸入气体从进气口3流入，通过类特斯拉阀结构呼吸模块5流向出气口4，此时类特斯拉阀结构呼吸模块5内的气流对应上述特斯拉阀的反向流动方式，气流阻力较大，可以有效限制用户所吸入的氧气含量，如此佩戴本实用新型的低氧面罩进行训练时可以达到真实的高原低氧的训练效果；而当用户呼气时，呼出气体从出气口4流入，并经类特斯拉阀结构呼吸模块5从进气口3流出，此时对应上述特斯拉阀的正向流动方式，气流阻力较小，可以加速气体的流动，促进呼气时气体的排出。基于上述特点，本实用新型的低氧面罩可以在没有可移动配件(如进气口3阀门)的条件下进行单向限流，用力呼吸也不会改变类特斯拉阀结构呼吸模块5的结构，特斯拉阀结构呼吸模块不易损坏，解决了传统低氧面罩无法有效限制氧气进入的问题，适用于多种场景的低氧运动训练，也可以用于科学研究等场景。关于类特斯拉阀结构呼吸模块5的具体结构，本实施例不作过多限制，能具有类似特斯拉阀单向导通结构，实现吸气阻力大，呼吸阻力小即可。
38.在本实用新型一实施例中，参照图2，类特斯拉阀结构呼吸模块5可以包括：
39.入口通道501，入口通道501与进气口3连通；
40.出口通道502，出口通道502与出气口4连通；
41.至少一组类特斯拉阀结构呼吸通道503，类特斯拉阀结构呼吸通道503设置于入口通道501与出口通道502之间，类特斯拉阀结构呼吸通道503与入口通道501和出口通道502分别连通。本实施例将类特斯拉阀结构呼吸模块5模块化，其可以为一个体式组件，用户可以根据实际低氧训练或使用需求，选择内部开设有多组类特斯拉阀结构呼吸通道503的低氧面罩，多组类特斯拉阀结构呼吸通道503的两端分别与入口通道501和出口通道502连接，当用户吸气或呼气时，多组类特斯拉阀结构呼吸通道503同时工作，在限制吸气的同时，促进呼气时气体的排出，既可以保证低氧面罩的气密性训练效果，又能保证用户的低氧活动。
42.本实施例的工作原理：佩戴本实用新型的低氧面罩的用户吸气时，气体由图2所示的特斯拉阀结构呼吸通道右至左进入，其扇形结构导致气压变化以及部分气体回流，阻碍气体继续进入；当用户呼气时，气体由图2所示的特斯拉阀结构呼吸通道左至右排出，只有少量气体进入扇形结构，并且分流与主干气体方向一致，不产生阻力，保证呼气时的气体可以顺利排出。
43.在本实用新型一实施例中，类特斯拉阀结构呼吸模块5与面罩外壳体1和面罩内壳体2均为可拆卸连接，如此根据实际需求，可便于更换类特斯拉阀结构呼吸模块5，防止人群的交叉感染。示例的，类特斯拉阀结构呼吸模块5的入口通道501与进气口3之间可以通过套接固定并连通，类特斯拉阀结构呼吸模块5的出口通道502与出气口4之间可以通过套接固定并连通。
44.在本实用新型一实施例中，如图1所示，低氧面罩还可以包括：贴面气密层安装部6
和贴面气密层(图未示出)，贴面气密层安装部6设置于面罩内壳体2的内表面；贴面气密层与贴面气密层安装部6可拆卸连接，贴面气密层用于与用户面部边缘贴合且避开出气口4设置。本实施例在上述具有类特斯拉阀结构呼吸模块5的低氧面罩的基础上，在面罩内壳体2的内表面设置贴面气密层安装部6，该贴面气密层安装部6用于安装贴面气密层且与贴面气密层之间属于一种可拆卸连接的方式，如此用户可根据实际应用需求，选择是否安装贴面气密层，更具人性化。可选的，贴面气密层与贴面气密层安装部6之间可采用魔术贴粘接或卡接的方式连接，当为粘接时，贴面气密层安装部6在面罩内壳体2的内表面且避开出气口4的位置可设置多个，以与贴面气密层较好连接；参照图1，当为卡接时，贴面气密层安装部6设置于面罩内壳体2的内表面两侧，贴面气密层上开有一个孔洞，该孔洞与出气口4匹配且位置对应。
45.贴面气密层安装在贴面气密层安装部6后，可以与面罩内壳体2的内表面紧贴，如此可以与用户面部边缘贴合，贴面气密层避开出气口4设置，如此可以保证气体只经过面罩外壳体1的进气口3进入并从出气口4流出，而无法通过面罩与皮肤接触的缝隙进入，保证低氧面罩使用时的效果。贴面气密层可采用防皮肤材料制成，如硅胶，如此既能有效贴合用户面部边缘，又能避免对用户面部皮肤造成磨损。
46.在本实用新型一实施例中，如图1所示，低氧面罩还可以包括：过滤层安装部7和过滤层(图未示出)，过滤层安装部7位于面罩外壳体1的外侧且绕进气口3周围设置，过滤层与过滤层安装部7可拆卸连接，过滤层用于过滤流入进气口3的气体。本实施例在上述具有类特斯拉阀结构呼吸模块5的低氧面罩的基础上，在面罩外壳体1的外侧还设置有过滤层安装部7，该过滤层安装部7用于安装过滤层且与过滤层之间属于一种可拆卸连接方式，过滤层能有效对进入低氧面罩进气口3的空气进行过滤，至少可以滤掉大部分粉尘，可防止类特斯拉阀结构呼吸模块5堵塞，用户可根据实际应用需求考虑是否安装过滤层。例如，用户在空气质量较差的地方使用低氧面罩，可以选配安装过滤层进行安装。
47.过滤层与过滤层安装部7之间可采用粘接、挂钩连接或卡接，过滤层安装部7绕出气口4周围可设置多个，以将过滤层均匀安装。其中，过滤层可以为过滤网。实际安装时，由于过滤层安装部7位于面罩外壳体1的外侧且绕进气口3周围设置，如此，过滤层安装在过滤层安装部7后，可覆盖进气口3表面，实现对流入进气口3的气体进行过滤。
48.在本实用新型一实施例中，如图1所示，低氧面罩还可以包括：氧气传感器安装部8和氧气传感器(图未示出)，氧气传感器安装部8设置于面罩内壳体2上，氧气传感器与氧气传感器安装部8可拆卸连接，氧气传感器用于监测面罩内壳体2内侧的氧气含量。本实施例在上述具有类特斯拉阀结构呼吸模块5的低氧面罩的基础上，在其面罩内壳体2上设置有氧气传感器安装部8，该氧气传感器安装部8用于安装氧气传感器，与氧气传感器之间属于一种可拆卸连接方式，如此，用户可根据自身实际需求考虑是否安装氧气传感器，更具人性化。可选的，氧气传感器安装部8与氧气传感器可以采用卡接这一可拆卸方式连接，相应的，氧气传感器安装部8可以为卡接槽或卡接头，以与氧气传感器上的卡接部匹配。
49.实际应用时，氧气传感器可以检测鼻腔附近的氧气含量做出反应，若氧气传感器所检测的氧气浓度上升，则说明整个低氧面罩可能存在除进气口3以外的其他进气渠道，可考虑低氧面罩破损或与面部之间存在进气缝隙的问题；若氧气传感器所检测的氧气浓度下降，则说明类特斯拉阀结构呼吸模块5可能有内部堵塞或损坏的问题，如果能实现对类特斯
拉阀结构呼吸模块5的自检，以便及时更换。当然，在低压面罩未出厂还处于研发的情况下，还可将低氧面罩佩戴状态下氧气传感器所检测的氧气浓度与模拟间歇性低氧训练或登山运动下的氧气浓度范围进行比较，以检测类特斯拉阀结构呼吸模块5中类特斯拉阀结构呼吸通道503是否过长或过短，组数是否合适，进而对类特斯拉阀结构呼吸模块5进行优化。
50.在本实用新型一实施例中，如图1所示，低氧面罩还可以包括：可调节头带9，可调节头带9与面罩外壳体1的两侧分别连接。可调节头带9主要为长度方向的调节，如此可适应不同的头围，适用于不同的用户。可调节头带9可以为弹力带，弹力带结构简单，能更好的贴合用户头部，松紧度更适宜。可调节头带9也可以为两条头带，两条头带之间卡接(类似于书包带连接结构)，如此可实现长度方向的调节。需要说明的是，可调节头带9与面罩外壳体1的两侧之间也可以为可拆卸连接，如此当可调节头带9破损或弄脏时，能便于更换可调节头带9。
51.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
52.还需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
53.以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型，在具体实施方式及应用范围上均会有不同形式的改变之处，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。