充气式口罩和面罩装置的制作方法

1.本发明专利涉及一种充气式口罩和面罩装置，属于医用口罩和面罩产品领域，广泛适用于医疗和人民卫生防疫使用，以及防止粉尘、雾霾和有毒、有害气体与病毒的大众场所和工作场所中人员使用。


背景技术：

2.目前，医疗和民众抗病毒所使用的口罩和面罩主要有:n95类口罩,外科医用口罩，普通口罩，棉布口罩以及特殊口罩和面罩，其中包括防尘口罩，防毒口罩等，还有各式防毒面具。由于特殊用途的口罩和面罩造价高，加之使用也很不方便，比如防毒面具，由于苯重，外科医生临床中使用就很不方便，而且造价高昂。
3.普通民众为了防止病毒而广泛使用的一次性普通口罩和医用口罩，由于密封不严或者配戴不到位，往往造成人会吸入从口罩边沿缝隙进入的有毒、有害的气体，从而造成病毒防不胜防，造成疫病防而难止。说明这类口罩存在很大不安全漏洞，极需改进。特别是普通口罩，包括n95口罩在配戴时，呼气时，由于罩面受阻，会造成面部受热，水雾罩眼等令人不舒服感。其根本原因在于：空气经鼻口吸入和呼出总是循环进行，口罩内的空气处于低的正、负压力交替进行，从而难于保证进入的空气一定是经罩面过滤的无毒、无害的新鲜空气，其中有一部份是经口罩过滤的新空气，其他部份是由肺部呼出的湿热空气聚集，还有一部份是由口罩边沿缝隙进入的有害空气，特别是儿童和粗心的人群更为严重。
4.所以问题的关键就在于：如何能保证口罩和面罩腔内的空气始终是过滤后的新鲜空气，并且具有一定正压力的气态条件，则人们在吸气时，就不会因为罩内出现吸气时的负压而从罩面周围缝隙而反向吸入有害空气，而肺部呼出的热气因为罩面阻档而聚集，造成不舒服感。如果能不断地向罩内供气，罩面内的正压力空气会迫使口鼻呼出的废气始终会从罩面周围被挤压出去，这样即便口罩戴得不规范，也能保证吸入的是经消毒的新鲜空气。这样一切上述存在的问题将能有效克制，同时还要求结构轻便经济和易于使用。不要象防毒面具一样，由于笨重给工作和生活带来不方便。这就是本专利发明的目的。


技术实现要素：

5.为了克服现有的普通一次性口罩的上述反向漏气、呼出和吸入气体循环不止，从而造成配戴不适和防护不严的缺点，所以，本发明的内容是：制作一种充气式的口罩和面罩，让罩内依靠不断充气的方式，使罩面内保持新鲜无毒的空气形成正压力，从而彻底解决现有口罩反向漏气的问题；并且要保证进入罩内的空气一定是经过消毒过滤的新鲜空气，而且要求操作和配戴方便，且经济实用。所以本发明包括：一个带过滤器的手动/或自动充气的可以进一步消毒的储气囊，一个带进气接嘴的面罩或口罩，加上一根通气的软管。不断充气能让面罩/或口罩内的空气始终保持200pa~5kpa的正压力。这样人的口鼻吸入的空气就一定是经过严格消毒和过滤的新鲜空气。
6.为了降低成本，所有的器件都是为了保证方便、适用，经济、可靠为目的。
7.因此，本发明的思路是：1，选择个人携带方便的储气囊，它可以是一个塑料或皮革或金属的容器，容器的形状是长方体、圆筒或圆球状以及任意具备观赏性的容器形状，但都配置了一个手动/或电动的充气装置，并配有单向进气阀和出气调节阀门，进气口处带有一个一定厚度的过滤器，过滤器内装有可以定期更换的消毒过滤层纱布或特制的过滤织物网及消毒液，储囊容器内腔也装有一定量的可定期消毒和更换的海绵或织物；2，一个一次性口罩/或面罩/或一个带塑性骨架的柔软条带密封贴面的鼻罩/或面罩，罩上系有向耳朵或头部固定的绳带，罩的鼻孔处固定一个进气接嘴；3，一根细的输液用的塑料软管用以连结储气囊装置和口罩/或面罩内腔。这样，就能方便地构造出一个带过滤器的特定供气装置和安全可靠的充气型口罩或面罩装置。
8.其具体实施方式有二，1）充气式口罩；2）充气式面罩。其基本原理是一致的。具体发明实施例如附图示意的图1a，图1b, 图2，图3，图4，图5，图6，图7，图8 ，图9所示。
附图说明
9.图1a，充气式口罩。图中：1，口罩罩面部分；2，进气接嘴；3，耳带绳。也可以是医用肺科作雾化的塑料口鼻罩，但是不能有大缝隙和孔洞，而且要增加周边的塑性骨架的柔软密封条带。
10.图1b和图1a一致，只是进气接嘴是在罩面内和罩面外且呈弯头接头。
11.图2，充气式n95口罩示意例。图中：1，n95口罩罩面部分；2，进气接嘴；3，耳带绳。此地为普通型一次性n95口罩，只要加一个固定的进气接嘴2，即可以构成本专利的口罩罩面部份，其他的口罩也就不逐一罗列。当然不排除在这些口罩面上再增加周边气密性措施。
12.图3，充气式面罩示意图。图中：1. 面罩部份；2.进气接嘴；3.耳带及头绳。面罩可以由塑料面具，四周粘贴棉绒织物条带作为密封条；眼部粘贴透明塑料片，或者就用透明塑料成型面罩如图4。面罩有如市面上的假面具，内边沿带有塑性骨架的软性密封条带。
13.图4，充气式面罩举例。图中：1， 面罩部份；2，进气接嘴；3，耳带及头绳。面罩用透明塑料成型面罩，并带有塑性骨架的柔术软密封条带。
14.图5，手动加气便携式储气囊装置。图中：4，储气囊，储囊容器内装有一定量的可定期消毒和更换的海绵或织物；5，单向进气阀；6，进气口消毒过滤器，过滤器内装有可以定期更换的消毒过滤层纱布或特制的过滤织物网；7，人工打气筒；8，气囊出气调节阀门和接管头；9，导气软管，口径2-5mm，长度约0.6-1.5m； 10，气囊固定用绳带，通常用绳带固定在人体腰部。气囊出气调节阀门和接管头8中的气囊出气调节阀门可以选择医用输液胶管用的简易螺丝外压输液管的塑料夹子。
15.图6，自动加气便携式储气囊装置。图中：4， 储气囊，储气囊容器内装有一定量的可定期消毒和更换的海绵织物或活性碳；5，单向进气阀；6，进气口消毒过滤器，过滤器内装有可以定期更换的消毒过滤层纱布或特制的过滤织物网或消毒液；7，电动加气气泵；8，气囊出气调节阀门和接管头；9，导气软管，口径3-5mm，长度约0.6-1.5m； 10，气囊固定用绳带，通常用绳带固定在人体腰部。
16.图7，全透明充气式面罩装置举例图，是图4面罩和手动加气便携式储气囊装置图5组合成的手动式充气式面罩装置。图中罗列出：1，面罩，2，进气接嘴，3，耳带头绳，4，储气囊，5，单向进气阀，6，进气口消毒过滤器，7，人工打气筒，8，气囊出气调节阀门和接管头，9，
导气软管，10，气囊固定用绳带，全套串联起来，构成了手动式加气的充气式面罩装置。
17.图8，充气式口罩图1加自动加气便携式储气囊装置图6组合成自动充气式口罩装置。图中罗列出：1，面罩；2，进气接嘴，3，耳带头绳，4，储气囊，5，单向进气阀，6，进气口消毒过滤器，7，电动加气气泵，8，气囊出气调节阀门和接管头，9，导气软管，10，气囊固定用绳带，全套串联起来，构成了自动式加气的充气式面罩装置。
18.图9，全透明充气式面罩装置举例图，是图4面罩和手动皮囊加气便携式储气囊装置图5组合成的手动式充气式面罩装置。图中罗列出：1，面罩，2，进气接嘴，3，耳带头绳，4，储气囊，5，单向进气阀，6，进气口消毒过滤器，7，手动加气皮囊，8，气囊出气调节阀门和接管头，9，导气软管，10，气囊固定用绳带，全套串联起来，构成了手动式加气的充气式面罩装置。注意：更改了图5中的打气筒为医用血压计的手加气皮囊。
具体实施方式
19.图1a，充气式口罩。图中：1，口罩罩面部分；2，进气接嘴；3，耳带绳。图中供气部份由图5手动加气便携式储气囊装置，或图6自动加气便携式储气囊装置所提供。加气装置能有效保证口罩和面罩内的空气压力能达到200pa~15kpa，这样，人的口鼻吸入的空气总能达到正压力状态；所以，人就不可能从口罩/或面罩是边沿吸入有毒的气体。同时，图5，图6 的供气装置所提供的空气都是经过图5，图6中的进气过滤器和储气气囊内的消毒纱布或特制的过滤织物网过滤消毒的新鲜空气。而口鼻呼出的废气会自动受到口罩内不断压入的空气所排挤出去，从而可能从罩边沿吸入有害气体的可能性极小，至少比现有一次性口罩要减少90%以上。这就是本专利的目的。
20.图1b,和图1a一样，只是进气接管是在罩面内和罩面外且呈弯头接头。
21.图2，充气式口罩举例。图中：1，口罩罩面部分；2，进气接嘴；3，耳带绳。此地为普照通型一次性口罩，只要加装一个固定的进气接嘴2，即可以成为本专利的口罩罩面部份，其他的口罩也就不逐一罗列。这当然是最简单的改造和利用。
22.图3，充气式面罩。图中：1，面罩；2，进气接嘴；3，耳带头绳。面罩可以由塑料面具，四周粘贴带塑性骨架棉绒织物条带作为密封条；眼部粘贴透明塑料片，或者就直接用透明塑料成型面罩，如图4所表示面罩全部用透明塑料制作。供气部份仍然采用图5，图6的供气装置。面罩的好处是可以方便地保护人的眼睛不受病毒侵害。同时面罩显然比防毒面具使用方便，而且造价很低。
23.图4，充气式透明面罩例。图中：1，透明面罩；2，进气接嘴；3，耳带头绳。面罩可以由透明塑料面具，四周粘贴塑性骨架的棉绒织物条带作为密封条；供气部份仍然采用图5，图6的供气装置。面罩的好处是可以方便地保护人的眼睛不受病毒侵害。同时面罩显然比防毒面具使用方便，而且造价很低。
24.图5，手动加气便携式储气囊装置。图中：4，储气囊，储气囊容器内装有一定量的可定期消毒和更换的海绵或织物或活性炭及其他有效的灭活剂；5，单向进气阀；6，进气口消毒过滤器，过滤器腔内装有可以定期更换的消毒过滤层纱布或特制的过滤织物网；7，人工打气筒；8，气囊出气阀门和接管头；9，导气软管，口径3-5mm，长度约0.6-1.5m; 10，气囊固定用绳带，通常将绳带固定在人体腰部。装置表明，当人工拉动人工打气筒7时，筒内负压，促使随动进气气门5随之打开，同时空气经进气口消毒过滤器6进入打气筒内；当打气筒向
相反方向推压时，进气阀门自动关闭，经打气筒挤压的空气由单向进气阀顺利进入便携式储气囊装置腔内，由于气囊腔内装有消毒纱布和或特制的过滤织物网过滤消毒，所以空气变得新鲜无毒。当不断推拉打气筒后，便携式储气囊装置4腔体内无毒的新鲜空气的压力逐步增加至5kpa，然后通过气囊出气调节阀门和接管头8所接的导气软管9，将空气接入口罩/或面罩的进气接嘴2，从而进入口罩/或面罩腔内，并保持空气为正压力。这样人口鼻呼入的空气自然是新鲜而且清洁无毒，从而防止由于口罩配戴不正确，特别是儿童，从而有效防止有毒、气有害气体会从口罩和面罩边沿吸入。图中单向进气阀5有两个。这里手动加气方式很多，比如手摇杠杆加气，医用血压计的皮囊鼓气方式等等，这里列举的是人工打气筒方式。后面实施例图9，改打气筒为用医用血压计的手动气囊方式，主要是现成方便、节省。
25.图6 ，电动自动加气便携式储气囊装置。图中：4，储气囊，储气囊容器内装有一定量的可定期消毒和更换的海绵或织物或活性炭及其他有效的灭活剂；5，单向进气阀；6，进气口消毒过滤器，过滤器内装有可以定期更换的消毒过滤层纱布或特制的过滤织物网或活性炭；7，电动加气气泵；8，气囊出气调节阀门和接管头；9，导气软管，口径3-5mm，长度约0.6-1.5m； 10，气囊固定用绳带，通常用绳带将储气囊固定在人体腰部。该装置与图5的差别在于进气装置加装有电池驱动充气微型充气泵，从而向储气囊腔体充气，并且能达到所需要的气体压力。其余的过滤消毒过程和图5同样。
26.这里电池和微形电动加气气泵没有具体介绍，建议采用电动血压计的加气泵方式。
27.当然，便携式储气囊装置的气囊形态和大小都是可以方便、美观、价廉为宜。特别是装置的材料通常是塑料、皮革和金属为主。储气囊的大小以3-15升为宜。
28.实施例1，全透明手动充气式面罩装置举例示意图，图7。它由全透明充气式面罩图4和手动加气便携式储气囊装置图5组合成的手动式加气筒充气式面罩装置。图中罗列出：1，面罩，2，进气接嘴，3，耳带头绳，4，储气囊，5，单向进气阀，6，进气口消毒过滤器，7，人工打气筒，8，气囊出气调节阀门和接管头，9，导气软管，可以用医用输液软管，10，气囊固定用绳带，全套串联起来，构成了手动加气的充气式面罩装置。
29.实施例2，自动充气式口罩装置举例示意图，图8。它由带进气嘴的口罩图1加上自动加气便携式储气囊装置图6组合成自动加气的充气式口罩装置。图中罗列出：1，面罩；2，进气接嘴，3，耳带头绳，4，储气囊，5，单向进气阀，6，进气口消毒过滤器，7，电动加气气泵，8，气囊出气阀门和接管头，9，导气软管，10，气囊固定用绳带，全套串联起来，构成了自动加气的充气式面罩装置。
30.实施例3，手动充气式面罩装置示意图，图9。它由带进气嘴的面罩图4加上手动气囊便携式储气囊装置图5组合成自动加气的充气式口罩装置。图中罗列出：1，面罩；2，进气接嘴，3，耳带头绳，4，储气囊，5，单向进气阀，6，进气口消毒过滤器，7，手动皮囊，8，气囊出气调节阀门和接管头，9，导气软管，10，气囊固定用绳带，全套串联起来，构成了手动加气的充气式面罩装置。实际是实施例图7的示例，将手动加气筒改成了医用手动血压计的手动加气皮囊；也就是手动气囊便携式储气囊装置图5中的打气筒改成了医用手动血压计的手动加气皮囊。
31.其他可能的各种类型口罩/或面罩与手动/或自动充气便携式储气囊装置组合出各种充气式口罩和面罩装置。因此，本发明的原理可广泛适用于各类型口罩和面罩的有效
改进。所以也就不逐一列举其所有可能的实际应用实施例。只以上述三个实施例为作为说明。
32.上述列举的实施例中，以实施例3，充气式口罩图1加上手动加气便携式储气囊装置图5，以及实施例1，充气式面罩图4加上手动加气便携式储气囊装置图5，成为价廉物美；但是，实施例2电动自动加气便携式储气囊装置显然性能更具优越性，但价格较前者高一些。但总会比防毒面具价低，而且适用。也就是图8、图9装置系统较图8装置便宜，但是图8的电动自动加气型更具市场前景。
33.本发明专利的优点是：1，本专利的口罩和面罩的防毒、抗毒效果和安全性比现有一次性口罩高数倍以上，特别实用于医用外科医务人员使用，较之现有一次性口罩和面罩，使用更方便，更可靠，更舒适；2，本专利使用方便、造价低，可靠性高，并且可以定期消毒后可重复使用；3，本专利产品推向市场应用广泛，可以有效取代现有一次性口罩和面罩，从而值得向大众推广，特别是在国外疫情严重失控的状态下，本专利发明无疑是一个行之有效的医用防护装置。而且本专利更适用于医院医务工作者，他们长期戴口罩所带来的不舒适感得以改进，特别是外科和传染病房医务人员的长时间戴口罩所产生的烦恼。更适用于粉尘和有毒、烟雾环境工作者使用。
34.由于本专利的充气式口罩和面罩内的空气始终保持有一定的正压力，因此氧气密度相对较高，所以，也可以用于一般性的呼吸衰竭和高海拨地区的一种简易辅助救急装置。
35.总之，本专利涉及一种充气式口罩和面罩装置，本产品由带进气接嘴2的口罩/或面罩1，导气软管9，出气调节阀门和接管头8，储气囊4，人工打气筒 / 或电动加气气泵7，单向进气阀5，进气口消毒过滤器6组成；其特征在于，在口罩和面罩1上增设有进气接嘴2，口罩和面罩周边增设有塑性骨架和柔性密封条，罩内由导气软管9通入新鲜消毒空气，口罩/或面罩内空气呈200pa~5kpa正压力，带压力空气来自于手动/或自动加气便携式储气囊装置的储气囊4，而储气囊4内的消毒空气是经由手动加压的手动气囊或打气筒7 /或电动加气气泵7提供，气筒/或气泵7将吸入空气并通过进气口消毒过滤器6，进行过滤消毒，然后被加气筒/或气泵7加压后，通过单向进气阀5进入储气囊4。从而形成一种向口罩/或面罩1的内腔连续供气的系统，并且储气囊4和进气口消毒过滤器6内部都设有消毒过滤层纱布或特制的过滤织物网或活性炭及其他有效的灭活剂或消毒液，装置可以定期消毒和更换，从而装置可以重复使用，能有效节省资源，所有有关口罩/或面罩的技术要求都按照口罩/或面罩的相关卫生标准执行。
36.综上所述，本专利涉及一种充气式口罩和面罩装置，属于医用口罩和面罩产品领域，其特征是：装置由带进气接嘴2的口罩/或面罩1，导气软管9，出气调节阀门和接管头8，储气囊4，手动气囊或打气筒/ 或电动加气气泵7，单向进气阀5，进气口消毒过滤器6组成。
37.根据所述的带进气接嘴2的口罩/或面罩1，其特征在于，是在现有的商品口罩和面罩1上增设进气接嘴2，接嘴2通常是热固或冷扣塑料接嘴。
38.根据所述的带进气接嘴2口罩/或面罩1，的特征在于，除口罩和面罩可以用现有商品口罩和面罩外，也可用医用鼻腔雾化用塑料鼻罩，但周边增设有塑性骨架和柔性密封条带。
39.根据所述的一种充气式口罩和面罩装置，其特征是，空气经手动气囊或打气筒/ 或电
动加气气泵7加压后，经单向进气阀5，进入消毒过滤器6进入储气囊4，再经出气调节阀门和接管头8，由导气软管9通入新鲜消毒空气于口罩和面罩内腔，这时罩面内腔的空气呈200pa~5kpa正压力，这就确保罩面内不会因口罩和面罩四周缝隙而反向吸入人体周围空间的有毒、有害空气。
40.根据所述的一种充气式口罩和面罩装置，所述的带进气接嘴2的口罩/或面罩1，其特征在于，带进气接嘴2的口罩/或面罩1是一次性可更换的。
41.根据所述的一种充气式口罩和面罩装置，所述的消毒过滤器6和储气囊4，其特征是，消毒过滤消毒6，储气囊4，出气调节阀门和接管头8，导气软管9都能定期消毒后，可以重复使用。
42.根据所述的一种充气式口罩和面罩装置，所述的储气囊4和消毒过滤器6，其特征是，储气囊4和消毒过滤器6内部都设有消毒过滤层纱布或特制的过滤织物网或活性炭及其他有效的灭活剂，并能定期消毒和更换。
43.专利的优点是：口罩/或面罩内空气成正压200pa~5kpa，从而能有效保证人所吸入的空气是进过有效过滤和消毒的。同时，产品也充分考虑经济、实用，有效和可靠，所以是一种经济实用且高效的卫生口罩和面罩产品。其特征是，由于有持续的充气于口罩和面罩内，并形成正压力，从而避免了人在吸气时，会从口罩和面罩缝隙漏入有毒气体，保证了口罩和面罩的安全、高效和可靠性，同时也大大提高了口罩和面罩配戴的舒适性。本产品可广泛适用于防疫、医疗、粉尘、雾霾、有毒、有害的环境工作和个人防护，装置除口罩和面罩部份可以一次性更换外，其余设备部份可定期、定点消毒和反复使用，节约资源。