可穿戴空气净化器的制作方法

本发明涉及一种可穿戴空气净化器以及用于这种可穿戴空气净化器的喷嘴组件。

背景技术：

1、空气污染是一个日益严重的问题，多种空气污染物已知或被怀疑对人类健康有害。空气污染可能造成的不利影响取决于污染物的类型和浓度，以及暴露在污染空气中的时间长短。例如，高空气污染水平会导致直接的健康问题，如加重的心血管和呼吸系统疾病，而长期暴露在污染的空气中会产生永久性的健康影响，如肺活量损失和肺功能下降，以及疾病的发展，如哮喘、支气管炎、肺气肿，可能还有癌症。

2、在空气污染水平特别高的地方，许多人已经认识到将他们对这些污染物的暴露最小化的好处，因此已经开始佩戴面罩，目的是在空气到达嘴和鼻子之前过滤掉空气中存在的至少一部分污染物。也有各种尝试来开发可以由使用者佩戴但不需要覆盖佩戴者的嘴和鼻子的空气净化器。例如，存在各种设计的可穿戴空气净化器，其佩戴在佩戴者的颈部周围，并产生向上朝向佩戴者的嘴和鼻子的空气射流。人们普遍希望可穿戴空气净化器在使用时对佩戴者来说是舒适的。

技术实现思路

1、根据本发明的第一方面，提供了一种可穿戴空气净化器，包括：头罩；空气净化器组件，所述空气净化器组件包括过滤器和用于产生通过所述过滤器的气流的气流发生器；以及喷嘴组件，包括配置为接收来自所述空气净化器组件的过滤后的气流的入口孔，以及用于从所述喷嘴组件发射过滤后的气流的空气出口；其中，所述喷嘴组件包括连接到头罩的第一端部、连接到头罩的第二端部、以及通过第一铰链连接到第一端部并通过第二铰链连接到第二端部的中间部分。

2、根据本发明的第一方面的可穿戴空气净化器可能主要是有益的，因为喷嘴组件包括连接到头罩的第一端部、连接到头罩的第二端部、以及通过第一铰链连接到第一端部并通过第二铰链连接到第二端部的中间部分。

3、具体而言，由于中间部分通过第一铰链连接到第一端部，并且中间部分通过第二铰链连接到第二端部，所以中间部分能够相对于第一端部和第二端部移动，这可以在喷嘴组件的布置中提供增加的灵活性，从而允许增加佩戴者的舒适性，以及允许在使用中喷嘴组件紧密地相对于佩戴者的面部定位的布置。这种可动性可允许喷嘴组件适合个体佩戴者的面部，例如，紧密贴合个体佩戴者的面部。

4、第一和第二端部可以直接连接到头罩，例如在它们之间没有中间部件，或者可以间接地连接到头罩，例如在它们之间有一个或多个中间部件。第一和第二端部可以连接到空气净化器组件，例如连接到空气净化器组件的第一和第二部分。空气净化器组件可以包括由头罩支撑的净化器组件壳体，并且第一和第二端部可以连接到净化器组件壳体。

5、喷嘴组件的空气出口可以包括可穿戴空气净化器的最终部件，过滤后的气流在从可穿戴净化器向佩戴者喷射之前穿过该最终部件。例如，在使用中，在喷嘴组件的空气出口的下游可能没有过滤后的气流通过的可穿戴空气净化器的部件，并且在使用中过滤后的气流可能从空气出口并因此从喷嘴组件朝向佩戴者的嘴和鼻区域喷射。

6、第一和第二端部可以固定地连接到头罩，或者可以可释放地连接到头罩，例如使得喷嘴组件可释放并且至少能够部分地与头罩分离。可释放的连接可以有助于喷嘴组件的清洁。

7、第一端部可以连接到头罩的第一侧，第二端部可以连接到头罩的第二侧，第二侧与第一侧相反。当头部可穿戴空气净化器在使用中位于佩戴者的头部上时，头罩的第一侧可以与头罩的第二侧相对，例如径向相对。喷嘴组件可以被构造成使得在使用中，头罩位于佩戴者的头部上，喷嘴组件在佩戴者的面部前方延伸，例如使得空气出口位于佩戴者的嘴部区域和/或下鼻区域。喷嘴组件可以被构造成使得在使用中，喷嘴组件在佩戴者的面部前方延伸，而不接触佩戴者的面部。这可以为佩戴者提供增加舒适性的布置，例如相对于喷嘴组件在使用中接触佩戴者面部的布置。喷嘴组件通常可以是细长的和弓形的。空气出口可以沿着喷嘴组件基本上位于中心，例如位于中间部分的中心。

8、第一和第二铰链可以允许在使用中中间部分相对于相应的第一和第二端部在基本上平行于头罩佩戴者的横向平面的平面内旋转，例如基本上垂直于佩戴者的冠状平面和基本上垂直于佩戴者的矢状平面的平面。第一和第二铰链可以允许中间部分相对于头罩的中线(例如平分头罩并平行于佩戴者的纵向轴线延伸的轴线)进行内部和外部旋转。

9、第一端部和中间部分可以各自包括中空主体，例如导管部分，第一端部可以限定喷嘴组件的入口孔的至少一部分，中间部分可以限定喷嘴组件的空气出口的至少一部分。例如，在使用中，过滤后的气流可以通过形成在第一端部中的入口孔进入喷嘴组件，通过第一端部和中间部分流向空气出口，并通过空气出口离开喷嘴组件流向佩戴者。

10、第二端部可以包括中空主体，例如导管部分，并且第二端部可以限定喷嘴组件的另一入口孔的至少一部分。例如，喷嘴组件可以包括第一和第二入口孔，第一入口孔形成在第一端部中，第二入口孔形成在第二端部中，第一和第二入口孔中的每一个都配置为接收来自空气净化器组件的过滤气流。第一端部和第二端部中的每一个都可以被配置为接收由气流发生器产生的过滤气流，或者替代地，可穿戴空气净化器可以包括另一个气流发生器，第一端部被配置为接收由气流发生器产生的过滤气流，第二端部被配置为接收由另一个气流发生器产生的过滤气流。气流发生器和过滤器可以配置为在使用中向喷嘴组件的第一端部提供过滤后的气流。空气净化器组件可以包括另一气流发生器和另一过滤器，该另一过滤器被配置为在使用中向喷嘴组件的第二端部提供另一过滤后的气流。

11、在使用中，第一和第二铰链中的至少一个可以位于通过喷嘴组件的过滤气流的外侧。这可能是有益的，因为位于过滤后的气流外部的铰链可以不提供流动阻碍，与例如铰链位于过滤后的气流内的布置相比，这可以在使用中减少通过喷嘴组件的过滤后的气流的湍流。在使用中，第一和第二铰链中的至少一个的移动部分可以位于通过喷嘴组件的过滤气流的外侧。

12、第一和第二铰链中的至少一个可以包括容纳在筒内的销，并且筒可以包括槽，在使用中，过滤后的气流穿过该槽。这可能是有益的，因为铰链的移动部分，即销，在使用中不暴露于通过喷嘴组件的过滤气流。这可以降低过滤后的气流中任何残留颗粒物质的风险，当然这取决于用于过滤器的过滤材料的等级，这些颗粒物质积聚在铰链的运动部件上并抑制铰链的正常操作。这也可以提供紧凑和集成的铰链装置，当气流导管穿过铰链时，该铰链装置不一定需要外部密封。

13、导管，例如柔性导管，可以延伸穿过筒的槽，并且在使用中过滤后的气流可以流过柔性导管。这可能是有益的，因为它可以防止在使用中过滤后的气流与槽的边缘接触，与例如在使用中过滤后的气流与的槽的边缘接触的布置相比，这可以减少过滤后的气流中的湍流。这也可以最小化铰链周围的过滤气流的泄漏。

14、喷嘴组件可以包括在第一端部和中间部分之间延伸的第一波纹管部分，以及在第二端部和中间部分之间延伸的第二波纹管部分。这可能是有益的，因为第一和第二波纹管部分可以例如通过延伸和收缩实现尺寸上的微小变化，以解决中间部分相对于第一和第二端部围绕第一和第二铰链的运动，同时在使用中最小化通过端部到中间部分的过滤气流的泄漏。第一和第二波纹管部分可以各自包括相对柔性的材料。

15、喷嘴组件可以包括用于增加喷嘴组件长度的至少一个延伸机构。例如，中间部分和/或第一和第二端部中的至少一个可以包括用于增加喷嘴组件长度的延伸机构。这可以允许佩戴者进一步调节喷嘴组件，这可以允许佩戴者感到舒适，并可以确保喷嘴组件紧密贴合佩戴者的面部。延伸机构可以包括伸缩或棘轮机构。例如，在中间部分包括至少一个延伸机构的实施例中，延伸机构可以连接到第一或第二铰链。

16、中间部分可以包括至少一个折痕或脊，在使用中，中间部分的一部分，例如中间部分在折痕两侧的部分，可以围绕该折痕或脊相对于彼此弯曲。这可以使得中间部分相对于例如由没有折痕的相同材料形成的中间部分具有更大的柔性，并且可以允许喷嘴组件具有更大的适应性并增加佩戴者的舒适度。

17、第一端部可以通过第三铰链至少部分地连接到头罩，第二端部可以通过第四铰链至少部分地连接到头罩。这可以允许第一和第二端部相对于头罩旋转，这可以使得喷嘴组件相对于固定装置的定位具有更大的灵活性。这可以在使用中为佩戴者提供舒适性。第三和第四铰链可以允许在不同于由第一和第二铰链实现的旋转平面的平面中旋转。例如，第三和第四铰链可以允许在使用中在基本平行于佩戴者的矢状面的平面内旋转。因此，在使用中，第一和第二铰链可以使中间部分在佩戴者的左右方向上旋转，而第三和第四铰链可以使喷嘴组件在佩戴者的上下方向上旋转。

18、喷嘴组件可以包括气流引导件，用于在使用时将过滤后的气流导向佩戴者，例如用于引导从喷嘴组件的空气出口喷出的过滤后的气流。这有助于使用中过滤后的气流的方向性。气流引导件可以包括可弹性变形的材料。这可以确保在使用中气流引导件与佩戴者面部意外接触的情况下佩戴者的舒适性。

19、根据本发明的第二方面，提供了一种用于可穿戴空气净化器的喷嘴组件，该喷嘴组件包括用于从空气净化器组件接收过滤后的气流的入口孔、用于从喷嘴组件发射过滤后的气流的空气出口、用于连接到头罩的第一端部、用于连接到头罩的第二端部、以及通过第一铰链连接到第一端部并通过第二铰链连接到第二端部的中间部分。

20、根据本发明的第三方面，提供了一种可穿戴空气输送设备，包括：头罩；以及喷嘴组件，包括用于接收气流的入口孔、用于从喷嘴组件发射气流的空气出口、连接到头罩的第一端部、连接到头罩的第二端部、以及通过第一铰链连接到第一端部并通过第二铰链连接到第二端部的中间部分。入口孔可以配置为接收来自空气净化器组件的过滤气流。

21、在适当的情况下，本发明的各方面的优选特征可以等同地应用于本发明的其他方面。