本實(shí)用新型涉及機(jī)電領(lǐng)域，特別涉及一種便攜式空氣凈化設(shè)備及其智能換氣閥。

背景技術(shù)：

近年來城市的空氣質(zhì)量逐年下降，空氣污染問題越來越嚴(yán)重，尤其是入冬后，北方城市重度霧霾天的天數(shù)比例在一半以上，日漸惡化的空氣質(zhì)量嚴(yán)重影響人們的身體健康，佩戴PM2.5防護(hù)口罩成為重要的選擇。但是普通的PM2.5口罩，無論是何種級別，都需要靠佩戴者借助肺的負(fù)壓進(jìn)行吸氣來實(shí)現(xiàn)對空氣的過濾，濾材過濾效果越好，呼吸阻力大，佩戴者會常感覺胸悶，尤其對于老人，兒童或體弱者，并不能給佩戴著帶來舒適的體驗(yàn)，長時間佩戴有可能損害肺功能，肺功能低下的人群佩戴時更是會感覺呼吸困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種便攜式空氣凈化設(shè)備及其智能換氣閥，使得能夠智能對口罩中的氣體進(jìn)行換氣，降低佩戴口罩后的呼吸阻力，使得人體在佩戴時不會覺得憋悶。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的實(shí)施方式提供了一種智能換氣閥，該智能換氣閥用于與口罩外罩面連接，將口罩內(nèi)的氣體向外排出，包括：微型風(fēng)機(jī)、充電電池、充電保護(hù)電路、放電保護(hù)電路、升壓電路；

充電保護(hù)電路連接在充電電池的充電回路上，在充電電池的充電電壓大于第一預(yù)設(shè)門限時，切斷充電回路；

放電保護(hù)電路與充電電池、升壓電路相連，構(gòu)成放電回路，放電保護(hù)電路在充電電池的放電電壓小于第二預(yù)設(shè)門限時，切斷該放電回路；

升壓電路還與微型風(fēng)機(jī)相連，構(gòu)成風(fēng)機(jī)供電回路，升壓電路將充電電池的放電電壓升壓到預(yù)設(shè)范圍并維持在該預(yù)設(shè)范圍。

本實(shí)用新型實(shí)施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，可以穩(wěn)定智能換氣閥的工作電壓，確保微型風(fēng)機(jī)的風(fēng)量保持衡定，并且對充電電池形成多方位保護(hù)，延長智能換氣閥的整體使用壽命。通過該智能換氣閥，可以在口罩內(nèi)形成負(fù)壓，使得外部空氣主動透過口罩的過濾，流入口罩內(nèi)部。佩戴者無需借助肺的負(fù)壓進(jìn)行吸氣來實(shí)現(xiàn)對空氣的過濾，降低佩戴者的呼吸阻力，使得人體在佩戴時不會覺得憋悶。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該充電保護(hù)電路還用于控制充電回路的負(fù)壓，控制該充電電池的充電電壓大于所述充電電池的實(shí)際電壓，且充電電壓與實(shí)際電壓的差值小于第三預(yù)設(shè)門限。從而確保在充電電池充電過程中，充電電壓總是略高于電池的實(shí)際電壓，防止過大的壓差對充電電池造成損壞，對充電電池形成持久保護(hù)。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該智能換氣閥的進(jìn)風(fēng)口上設(shè)置一連接組件，用于與口罩罩體上的連接組件相連接。從而該智能換氣閥可以任意更換口罩，應(yīng)用更方便。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該連接組件為旋口卡接式連接組件，或者，為插接式連接組件。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該智能換氣閥的出風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)口相垂直，如出風(fēng)口在智能換氣閥的下側(cè)，微型風(fēng)機(jī)為離心風(fēng)機(jī)。從而可以防止口罩中排出的濁氣重新進(jìn)入口罩，影響用戶呼吸。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該微型風(fēng)機(jī)包括風(fēng)機(jī)葉片和電機(jī)；

風(fēng)機(jī)葉片與電機(jī)的轉(zhuǎn)子相連，電機(jī)轉(zhuǎn)子與風(fēng)機(jī)葉片為一體結(jié)構(gòu)。從而能夠最大程度縮小風(fēng)機(jī)整體體積。

本實(shí)用新型的實(shí)施方式還提供了一種便攜式空氣凈化設(shè)備，包含一空氣凈化防護(hù)口罩，在口罩的外罩面上連接上述任意一智能換氣閥，智能換氣閥用于將口罩內(nèi)的氣體向外排出。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該口罩的通風(fēng)口與該智能換氣閥的進(jìn)風(fēng)口之間設(shè)置一軟閥，該軟閥覆蓋于口罩通風(fēng)口的外側(cè)。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該智能換氣閥與口罩外罩面之間通過一組可拆分的連接組件相連，口罩側(cè)的連接組件固定在口罩的通風(fēng)口上，覆蓋該通風(fēng)口；換氣閥側(cè)的連接組件固定在智能換氣閥的進(jìn)風(fēng)口上；軟閥固定在口罩側(cè)的連接組件上。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該軟閥為不透氣軟性材料制成的薄片。

附圖說明

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的智能換氣閥結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的智能換氣閥控制電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的便攜式空氣凈化設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的便攜式空氣凈化設(shè)備中第一連接件的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本實(shí)用新型各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。

本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式涉及一種智能換氣閥，該智能換氣閥用于與口罩外罩面連接，將口罩內(nèi)的氣體向外排出，如圖1所示，包含：外殼101、微型風(fēng)機(jī)102、控制電路103、充電電池(未標(biāo)出)、電源開關(guān)104、充電接口105。

其中，控制電路103進(jìn)一步包括：充電保護(hù)電路201、放電保護(hù)電路202、和升壓電路203，如圖2所示。

充電保護(hù)電路連接在充電電池的充電回路上，在充電電池的充電電壓大于第一預(yù)設(shè)門限時，切斷充電回路；

放電保護(hù)電路與充電電池、升壓電路相連，構(gòu)成放電回路，放電保護(hù)電路在充電電池的放電電壓小于第二預(yù)設(shè)門限時，切斷該放電回路；

升壓電路還與微型風(fēng)機(jī)相連，構(gòu)成風(fēng)機(jī)供電回路，升壓電路將充電電池的放電電壓升壓到預(yù)設(shè)范圍并維持在該預(yù)設(shè)范圍。

本實(shí)用新型實(shí)施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，可以穩(wěn)定智能換氣閥的工作電壓，確保微型風(fēng)機(jī)的風(fēng)量保持衡定，并且對充電電池形成多方位保護(hù)，延長智能換氣閥的整體使用壽命。通過該智能換氣閥，可以在口罩內(nèi)形成負(fù)壓，使得外部空氣主動透過口罩的過濾，流入口罩內(nèi)部。佩戴者無需借助肺的負(fù)壓進(jìn)行吸氣來實(shí)現(xiàn)對空氣的過濾，降低佩戴者的呼吸阻力，使得人體在佩戴時不會覺得憋悶。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該充電保護(hù)電路還用于控制充電回路的負(fù)壓，控制該充電電池的充電電壓大于所述充電電池的實(shí)際電壓，且充電電壓與實(shí)際電壓的差值小于第三預(yù)設(shè)門限。從而確保在充電電池充電過程中，充電電壓總是略高于電池的實(shí)際電壓，防止過大的壓差對充電電池造成損壞，對充電電池形成持久保護(hù)。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該智能換氣閥的進(jìn)風(fēng)口上設(shè)置一連接組件，用于與口罩罩體上的連接組件相連接。從而該智能換氣閥可以任意更換口罩，應(yīng)用更方便。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該連接組件為旋口卡接式連接組件，或者，為插接式連接組件。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該智能換氣閥的出風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)口相垂直，如出風(fēng)口在智能換氣閥的下側(cè)，微型風(fēng)機(jī)為離心風(fēng)機(jī)。從而可以防止口罩中排出的濁氣重新進(jìn)入口罩，影響用戶呼吸。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該微型風(fēng)機(jī)包括風(fēng)機(jī)葉片和電機(jī)；風(fēng)機(jī)葉片與電機(jī)的轉(zhuǎn)子相連，電機(jī)轉(zhuǎn)子與風(fēng)機(jī)葉片為一體結(jié)構(gòu)。從而能夠最大程度縮小風(fēng)機(jī)整體體積。

本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式涉及一種便攜式空氣凈化設(shè)備，如圖3所示，包含一空氣凈化防護(hù)口罩301，在口罩的外罩面上連接第一實(shí)施方式中的智能換氣閥302，智能換氣閥302用于將口罩內(nèi)的氣體向外排出。

口罩與智能換氣閥的連接區(qū)域設(shè)置一通風(fēng)口3011，通風(fēng)口3011與智能換氣閥的進(jìn)風(fēng)口3021相連，智能換氣閥上還包含一出風(fēng)口3022，設(shè)置于口罩外部；智能換氣閥302用于將口罩301內(nèi)的氣體向外排出。從而在口罩內(nèi)形成負(fù)壓，使得外部空氣主動透過口罩的過濾，流入口罩內(nèi)部。佩戴者無需借助肺的負(fù)壓進(jìn)行吸氣來實(shí)現(xiàn)對空氣的過濾，降低佩戴者的呼吸阻力，使得人體在佩戴時不會覺得憋悶。

口罩301與智能換氣閥302之間通過一組可拆分的連接組件相連，可拆分的連接組件包含第一連接件3012和第二連接件3023，第一連接件3012固定在口罩301上，第二連接件3023固定在智能換氣閥302上，可以與智能換氣閥的外殼形成一體結(jié)構(gòu)。從而一個智能換氣閥可以匹配多個口罩，以便用戶經(jīng)常更換或者清洗口罩。

第一連接件3012和第二連接件3023之間可以通過旋口卡接式連接，或者，也可以插接式連接。本實(shí)施方式中以旋口卡接為例進(jìn)行圖示說明。

一般情況下，第一連接件3012固定在口罩301的通風(fēng)口3011上，覆蓋通風(fēng)口3011；第一連接件3012和第二連接件3023之間處于連接狀態(tài)時，口罩的通風(fēng)口和智能換氣閥302的進(jìn)風(fēng)口相連通。

在口罩的通風(fēng)口3011與智能換氣閥的進(jìn)風(fēng)口3021之間設(shè)置一軟閥，軟閥覆蓋于口罩的通風(fēng)口3011外側(cè)，與口罩的通風(fēng)口相貼合，軟閥一般為不透氣軟性安全無毒材料制成的薄片，如食品級硅膠。在智能換氣閥關(guān)閉狀態(tài)下，口罩通風(fēng)口因?yàn)檐涢y的作用，處于關(guān)閉狀態(tài)，從而防止未經(jīng)過濾的空氣流入口罩。在智能換氣閥開啟狀態(tài)下，口罩通風(fēng)口上的軟閥在風(fēng)機(jī)的作用下掀起，將口罩內(nèi)用戶呼出的二氧化碳排出口罩外，同時，在口罩內(nèi)部形成負(fù)壓，使得外部空氣透過口罩的過濾，自動流入口罩內(nèi)部。

如圖4所示，第一連接件3012的形狀與口罩通風(fēng)口相吻合，第一連接件包含兩部分結(jié)構(gòu)，第一部分接口支架401設(shè)置于口罩內(nèi)部，第二部分接口支架402上包含有卡口，設(shè)置于口罩外部，軟閥403設(shè)置于接口支架401和接口支架402之間，在接口支架401和接口支架402在限制范圍內(nèi)微動。接口支架401和接口支架402可以通過粘合等方式，與口罩的通風(fēng)口相固定。

下面對智能換氣閥302進(jìn)行介紹，如圖1所示，智能換氣閥302包含：外殼101、微型風(fēng)機(jī)102、控制電路103、充電電池(未標(biāo)出)、電源開關(guān)104、充電接口105。

其中，控制電路103進(jìn)一步包括：充電保護(hù)電路201、放電保護(hù)電路202、和升壓電路203，如圖2所示。

充電保護(hù)電路連接在充電電池的充電回路上，在充電電池的充電電壓大于第一預(yù)設(shè)門限時，切斷充電回路；

放電保護(hù)電路與充電電池、升壓電路相連，構(gòu)成放電回路，放電保護(hù)電路在充電電池的放電電壓小于第二預(yù)設(shè)門限時，切斷該放電回路；

升壓電路還與微型風(fēng)機(jī)相連，構(gòu)成風(fēng)機(jī)供電回路，升壓電路將充電電池的放電電壓升壓到預(yù)設(shè)范圍并維持在該預(yù)設(shè)范圍。

本實(shí)用新型實(shí)施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，可以穩(wěn)定智能換氣閥的工作電壓，確保微型風(fēng)機(jī)的風(fēng)量保持衡定，并且對充電電池形成多方位保護(hù)，延長智能換氣閥的整體使用壽命。通過該智能換氣閥，可以在口罩內(nèi)形成負(fù)壓，使得外部空氣主動透過口罩的過濾，流入口罩內(nèi)部。佩戴者無需借助肺的負(fù)壓進(jìn)行吸氣來實(shí)現(xiàn)對空氣的過濾，降低佩戴者的呼吸阻力，使得人體在佩戴時不會覺得憋悶。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該充電保護(hù)電路還用于控制充電回路的負(fù)壓，控制該充電電池的充電電壓大于所述充電電池的實(shí)際電壓，且充電電壓與實(shí)際電壓的差值小于第三預(yù)設(shè)門限。從而確保在充電電池充電過程中，充電電壓總是略高于電池的實(shí)際電壓，防止過大的壓差對充電電池造成損壞，對充電電池形成持久保護(hù)。

為了縮小智能換氣閥的體積，智能換氣閥的微型風(fēng)機(jī)102優(yōu)選為離心風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口3022與進(jìn)風(fēng)口3021相垂直，一般設(shè)置在智能換氣閥下方，以防止口罩中排出的濁氣重新進(jìn)入口罩，影響用戶呼吸。智能換氣閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)密集，微型風(fēng)機(jī)102為扁平結(jié)構(gòu)，微型風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子與風(fēng)機(jī)葉片為一體結(jié)構(gòu)，在微型風(fēng)機(jī)102的上層安裝控制電路103和電池，微型風(fēng)機(jī)102、控制電路103、電池之間相貼合，從而最大程度降低空間占有率，縮小智能換氣閥的體積。

通過本實(shí)施方式的便攜式空氣凈化設(shè)備，可以自動在防霧霾口罩內(nèi)形成負(fù)壓，使得外部空氣主動透過口罩的過濾，流入口罩內(nèi)部。佩戴者無需借助肺的負(fù)壓進(jìn)行吸氣來實(shí)現(xiàn)對空氣的過濾，降低佩戴者的呼吸阻力，使得人體在佩戴時不會覺得憋悶。

并且由于本實(shí)施方式中智能換氣閥體積小、份量輕，在為使用者帶來舒適的同時，不會讓使用者感到不便。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該口罩的通風(fēng)口與該智能換氣閥的進(jìn)風(fēng)口之間設(shè)置一軟閥，該軟閥覆蓋于口罩通風(fēng)口的外側(cè)。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該智能換氣閥與口罩外罩面之間通過一組可拆分的連接組件相連，口罩側(cè)的連接組件固定在口罩的通風(fēng)口上，覆蓋該通風(fēng)口；換氣閥側(cè)的連接組件固定在智能換氣閥的進(jìn)風(fēng)口上；軟閥固定在口罩側(cè)的連接組件上。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該軟閥為不透氣軟性材料制成的薄片。

本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實(shí)施方式是實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，而在實(shí)際應(yīng)用中，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍。