新型醫(yī)用電動(dòng)透氣防護(hù)口罩設(shè)計(jì)研究

王世雄

摘要：新型醫(yī)用電動(dòng)透氣防護(hù)口罩，采用雙重防御結(jié)構(gòu)，將口罩的各層濾芯內(nèi)置于立體泡形結(jié)構(gòu)中，給予嘴鼻充分的呼吸空間，促進(jìn)空氣快速循環(huán)，減少水汽、二氧化碳聚集，同時(shí)避免口罩緊貼而產(chǎn)生的悶氣、過敏等問題，且嘴鼻不易觸到濾芯，減少污染。

關(guān)鍵詞：防護(hù)口罩;立體泡形結(jié)構(gòu);個(gè)性化;安全時(shí)尚

一、新型電動(dòng)透氣防護(hù)口罩設(shè)計(jì)背景

口罩的使用是每個(gè)人每天的必備，而醫(yī)生是使用頻率量度最大的，醫(yī)生時(shí)時(shí)刻刻都要戴著防護(hù)口罩，長(zhǎng)時(shí)間的戴著口罩，給醫(yī)生帶來各種困擾，如現(xiàn)用醫(yī)用口罩只是純粹的過濾空氣，而佩戴者無法呼吸清新空氣，呼吸不順暢，而嘞得太緊導(dǎo)致面部血液不循環(huán)引起過敏等不適，以及長(zhǎng)時(shí)間佩戴口罩后口罩內(nèi)會(huì)起霧水而頻繁換戴口罩，這樣就給了病毒可乘之機(jī)。有些口罩無法送風(fēng)，使得口罩內(nèi)空氣混濁，安全實(shí)用性不高。所以現(xiàn)階段大多使用的口罩，口罩有些功能單一，無論是從口罩的防護(hù)性能，還是口罩的舒適性，以及口罩的安全個(gè)性化，都還有相當(dāng)大的提升和改造空間。因此，我們需要一種無論是防護(hù)性能，還是舒適性，以及安全個(gè)性化的防護(hù)口罩。

二、新型電動(dòng)透氣防護(hù)口罩設(shè)計(jì)方案

1、新型電動(dòng)透氣防護(hù)口罩設(shè)計(jì)基本思路

本設(shè)計(jì)是一種新型醫(yī)用電動(dòng)透氣防護(hù)口罩，是對(duì)現(xiàn)有的一次性醫(yī)用口罩進(jìn)行改良，將口罩的各層濾芯內(nèi)置于立體泡形結(jié)構(gòu)中，給予嘴鼻充分的呼吸空間，促進(jìn)空氣快速循環(huán)，送風(fēng)機(jī)柔和的送風(fēng)，減少水汽、二氧化碳聚集，同時(shí)避免口罩緊貼而產(chǎn)生的悶氣、過敏等問題，且嘴鼻不易觸到濾芯，減少污染。

2、新型電動(dòng)透氣防護(hù)口罩設(shè)計(jì)基本結(jié)構(gòu)

新型電動(dòng)透氣防護(hù)口罩是是將口罩一分為二，外罩采用強(qiáng)韌輕盈的進(jìn)口親膚超纖材質(zhì)，柔和舒適，貼合臉部輪廓，不易變形。布滿輻射狀氣流孔，透氣通暢，避免呼吸凝滯。內(nèi)層濾芯采用 360° 適應(yīng)性密封圈，對(duì)鼻梁兩側(cè)、下巴等死角重點(diǎn)防護(hù)，有效阻攔小顆粒污染物和病毒從縫隙進(jìn)入。柔軟外罩與濾芯 360° 輕觸密閉設(shè)計(jì)結(jié)合，分散壓力不留痕不勒臉，減少傳統(tǒng)口罩鼻梁金屬條帶來的不適感。最外層采用靜音風(fēng)扇送風(fēng)，迅速排出熱氣和水汽，送風(fēng)機(jī)柔和的送風(fēng)，減少水汽、二氧化碳聚集，實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)化新鮮空氣。

3、新型電動(dòng)透氣防護(hù)口罩設(shè)計(jì)基本方法

新型電動(dòng)透氣防護(hù)口罩是使用者在佩戴之前給口罩的靜音風(fēng)扇充滿電，然后在口罩內(nèi)側(cè)套好干凈衛(wèi)生的內(nèi)層濾芯，（內(nèi)層濾芯是可以更換的）這樣就可以佩戴了。高速運(yùn)轉(zhuǎn)的風(fēng)機(jī)不僅持續(xù)為佩戴者供給清新空氣，同時(shí)會(huì)保持靜音，絲毫不會(huì)給佩戴者帶來任何煩躁的感覺。智能電動(dòng)口罩設(shè)有中高低三個(gè)檔位風(fēng)速，可以滿足不同使用者的需求。

4、新型電動(dòng)透氣防護(hù)口罩設(shè)計(jì)基本效果

新型電動(dòng)透氣防護(hù)口罩的有益效果是與傳統(tǒng)口罩相比佩戴時(shí)更加舒適，防護(hù)效果更好，口罩擁有4種不同的顏色，個(gè)性化更強(qiáng)。具有使用方便、安全時(shí)尚、便于推廣等眾多優(yōu)點(diǎn)。

三、新型電動(dòng)透氣防護(hù)口罩具體實(shí)施

新型口罩的外罩采用強(qiáng)韌輕盈的進(jìn)口親膚超纖材質(zhì)，柔和舒適，貼合臉部輪廓，不易變形。布滿輻射狀氣流孔，透氣通暢，避免呼吸凝滯。同時(shí)應(yīng)用立體呼吸泡式結(jié)構(gòu)給予嘴鼻充分的呼吸空間，促進(jìn)空氣快速循環(huán)，減少水汽、二氧化碳聚集，避免口罩緊貼而產(chǎn)生的悶氣、過敏等問題，且嘴鼻不易觸到濾芯，減少污染。

新型口罩的內(nèi)層濾芯采用 360° 適應(yīng)性密封圈，對(duì)鼻梁兩側(cè)、下巴等死角重點(diǎn)防護(hù)，有效阻攔小顆粒污染物和病毒從縫隙進(jìn)入。濾芯為 5 層高效濾芯（1、靜電吸附層 ;2、殺菌層;3、有機(jī)物吸附層;4、HEPA層;5、負(fù)離子層 ）通過靜電捕捉和物理阻隔，對(duì)不同粒子進(jìn)行層層過濾。起到高效防護(hù)。

柔軟外罩與濾芯 360° 輕觸密閉設(shè)計(jì)結(jié)合，分散壓力不留痕不勒臉，減少傳統(tǒng)口罩鼻梁金屬條帶來的不適感。

口罩設(shè)計(jì)中還加入了高速風(fēng)機(jī)，高速風(fēng)機(jī)是供給持續(xù)安全的清新空氣的保證。風(fēng)機(jī)前蓋的中部有進(jìn)風(fēng)口，后蓋有用作風(fēng)道的空腔，空腔中部是風(fēng)輪，空腔側(cè)壁上部是出風(fēng)口，空腔的側(cè)壁設(shè)置漸開線，漸開線設(shè)置的風(fēng)道通過壓縮空氣可以獲得更大的出風(fēng)量和風(fēng)壓，保證了使用者吸氣順暢，吸氣量充足。風(fēng)機(jī)出風(fēng)口有定向分流設(shè)置，避免進(jìn)風(fēng)直吹面部，造成面部不適。漸開線的在保證出風(fēng)量的同時(shí)有效的節(jié)約能耗，降低扇葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音，適于長(zhǎng)時(shí)間佩戴。高速運(yùn)轉(zhuǎn)的風(fēng)機(jī)不僅持續(xù)為佩戴者供給清新空氣，同時(shí)會(huì)保持靜音，分貝數(shù)保持很小，絲毫不會(huì)給佩戴者帶來任何煩躁的感覺。智能電動(dòng)口罩設(shè)有中高低三個(gè)檔位風(fēng)速，可以滿足不同使用者的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李秀花， 于湖生， 周蓉. 植物中藥功能黏膠纖維用于日防型口罩的研究[J]. 針織工業(yè)， 2020， No.374（03）：10-12.

[2] 李莎， 王賽， 牛梅，等. 納米銀抗菌防霧霾口罩的設(shè)計(jì)與性能測(cè)試研究[J]. 化工新型材料， 2019， v.47;No.557（02）：253-257.

[3] 杭材. 航材院：新型石墨烯口罩 更抗菌、更透氣、更耐用[J]. 軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品， 2020（4）：21-21.

[4] 李旭， 寧弘， 時(shí)梁銳. 設(shè)計(jì)通用型防護(hù)口罩材料分析及一體化設(shè)計(jì)研究[J]. 設(shè)計(jì)， 2020， 033（006）：72-74.

[5] 王旭， 馮向偉， 崔靜，等. 基于青年女體面部輪廓的防護(hù)口罩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法[J]. 現(xiàn)代紡織技術(shù)， 2020（4）.

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