季文慧,王 夢,孔晗暢,濮琳姿
(常熟理工學院,江蘇 常熟 215500)
自2020年新冠病毒肺炎疫情在全球爆發以來,人們對于防疫醫療產品的需求大大增加,口罩是這場戰役中必不可少的裝備。當前,隨著疫情防控持續進行,大眾的生活逐步恢復正常,但人人還是必須佩戴口罩,口罩已然成為每個人生活的必備品。隨著口罩的市場擴大,越來越多的用戶表示戴口罩很不方便。傳統口罩繩帶長短統一,僅適用于一部分人群,對于臉部較寬大的用戶來說,較短的繩帶緊繃在面部、耳畔,長時間佩戴極易產生不適;對于臉部較瘦小的用戶來說,過大的口罩松垮覆于面部,密封不嚴密,防護效果大打折扣;對于戴眼鏡的用戶來說,尤其是在寒冷的冬季,人們面對低溫與寒風,由于口罩密封性差,鼻中、口中呼出的熱氣順著口罩蔓延到眼鏡上,使鏡片起霧,阻擋視線,造成困擾。針對這些問題,需要設計一款具有伸縮繩帶與防起霧功能的口罩。伸縮繩帶能夠解決普通耳掛式口罩長時間佩戴對耳朵、面部造成一定壓力的問題。口罩分為內部結構和外部結構,內部可以獨立折疊按壓,緊貼皮膚。當使用者佩戴眼鏡時,可將口罩內部隔霧貼按壓貼緊皮膚,避免霧氣上升影響視野[1-2]。
1.1.1 特殊面部用戶問題
如今,市場上售賣的大部分一次性口罩是用3層以上28 g無紡布面料制作的,尺寸為175 mm×95 mm,鼻梁處采用環保型全塑條,可適用于大部分用戶。但對于面部寬大或面部瘦小的部分人群來說,固定長度的口罩繩帶雖帶有彈性,但仍存在過于緊致而壓迫面部以及密封不嚴密的弊端。
1.1.2 戴眼鏡用戶問題
我國使用的密合型口罩有一部分是按照西方人臉形設計的進口產品。國內雖然設計或仿制了一些密合形口罩,但都沒有經過臉形的調查,致使生產的口罩尺寸、密封結構與國外類似。本研究通過問卷調查的反饋發現,90%的用戶認為現在的口罩使用感不佳,例如成型的N95級密合型口罩尺寸偏大,不適合中國人的臉形,造成的問題就是鼻梁部的密封不嚴密,佩戴防護眼鏡或普通眼鏡時,呼出的氣體很容易在鏡片上凝結成水霧,致使視線模糊,無法進行日常活動,更不用說進行精細的操作[3]。
1.2.1 特殊面部用戶需求
中國人面部調查結果顯示(調查對象的年齡為14~37歲,共涉及11個民族,28個省市自治區,基本可以反映我國青年的臉型分布情況,具有一定的代表性),調查對象面長的分布范圍為62~122 mm,顴點距的分布范圍為72~136 mm。結果說明,口罩最大型號的外形尺寸不宜超過橫向140 mm、縱向130 mm,這與市面上售賣的防護口罩尺寸差異較大。此外,鼻中寬的分布范圍為20~45 mm,而在所有調查參數中,變化最大的為鼻中高,鼻中高的分布范圍為男:10~27 mm,女:8~24 mm。要注意的是,鼻部的密封是口罩設計的關鍵。
1.2.2 戴眼鏡用戶需求
在當今科技飛速發展的時代,越來越多的人長期使用電子產品,因此,近視的人也與日俱增。權威調查數據顯示,目前,我國青少年近視發病率高達50%~60%,約占世界近視患者總數的33%,遠高于我國占世界人口總數22%的比例;弱視發病率為2%~4%,低視力發病率為1%~2%。我國現有戴眼鏡的人數約8億,戴眼鏡的人越來越多,但對于市面上如今在售的口罩,戴上后呼氣在鏡片上的水霧仍會給他們造成不便,而在防起霧口罩理論研究方面,國內外對此進行的系統研究較少。在口罩市場的調研過程中發現,市面上已有的防起霧口罩種類寥寥無幾,且防起霧的效果并不顯著。此外,市面上的很多口罩并沒有型號供人們選擇,不能滿足不同臉型人群的需求[4]。
通過市場調研和查閱資料,總結出現有口罩存在種類少、型號少、防起霧功能差等問題。針對這些問題,設計了一款適合中國人臉型且具有防起霧功能的口罩[5]。
設計說明:此款口罩設計的伸縮繩帶可調節繩帶長度,采用環境降解塑料,環保牢固,其余部分繩帶用具有彈性的松緊繩。繩帶掛在口罩兩邊,繞過耳朵,采用后系法對耳朵完全釋壓。另外,口罩分為內部結構和外部結構,內部為一次性替換芯,替換芯的尺寸可根據鼻部的變異系數分為S、M兩個號型,替換芯上面有隔霧貼,隔霧貼采用符合人體皮膚要求的膠性物質,可實現口罩佩戴的完全密封。外部結構為塑料軟殼,兩邊設計可以勾住繩帶的掛鉤,中間有呼氣閥,且外部結構可循環使用,使用后只需更換內部替換芯(圖1~2)。

圖1 口罩正面款式

圖2 口罩側面款式
本設計通過研究特定人群在佩戴口罩時面臨的問題,分析目標用戶的需求,提出口罩造型的設計方向,并進行口罩造型的創新設計,對口罩的結構進行了改進,設計了一款具有伸縮繩帶與防起霧功能的口罩。通過主觀評價,所設計的口罩在很大程度上改善了舒適性差、透氣性差、型號單一等問題,且將口罩的內外結構分開,外結構可循環利用,具有環保性。希望本設計思路能為佩戴口罩的特定人群改善體驗感。