[发明专利]一种电子过滤装置及其操作方法

说明书

本发明公开一种电子过滤装置，包括：过滤器模块，用于夹持所述过滤器模块的机械夹具平台，与所述过滤器模块电连接的可充电电池；其特征在于，所述过滤器模块包括声电泳过滤器、静电除尘过滤器以及抗菌和抗菌过滤器，所述过滤器模块连接有PCB，所述PCB板包括用于连接所述过滤器模块并以可量化功率形式提供AC电信号和DC电信号的电子电路，以及通过一开关电路向所述过滤器模块提供AC电信号或DC偏置信号的驱动电路。采用声电泳过滤器、静电除尘过滤器以及抗菌和抗菌过滤器用于过滤气体或气溶胶形式的微粒物质、细菌生物、细胞生物和微生物病毒。

技术领域

本发明涉及过滤装置技术领域，尤其涉及一种基于声压过滤、静电除尘器和抗微生物过滤的电子过滤装置及其操作方法。

背景技术

基于N95和MFR过滤器的呼吸面罩的功能主要依赖于其后续材料规格的过滤器性能。该领域的研究和开发的深度导致了这种依赖性，因此使技术创新转向了在过去几十年中限制其发展的方向。市场上的大多数过滤器产品都集中在降低成本和替代材料上，这些材料在厚度和重量与舒适性和成本之间进行了权衡。这些过滤器的缺点是，由于人为物的堆积和灰尘颗粒的堆积，每隔一段时间就需要对其进行更换，这会降低效率，并且还会增加压降及其空气流速。因此，这些关键的缺点不足以为技术创新取得突破。

为了在基于呼吸面罩的过滤技术上引领科学进步，具有更高的功能和创新的使用性，需要实施电子过滤机制。为了达到所需的规格，因此有必要组合不同类型的过滤器以创建一个整体设备，以产生可以去除三种类型的无机和有机物质的特性，这些物质涵盖了三种类型：微粒物质，微生物以及微生物病毒，具有很高的功效。功能在健壮性，可重用性，自清洁方面可以提供更高的性能和功能，从而为用户提供更准确的保护。因此，它们可以用作非织造聚丙烯纤维面罩的替代品，后者在很大程度上依赖于成本和可替换性，在某些领域这是非常不利的。因此，迫切需要开发具有改进和转变许多依赖于防护设备的应用的能力的新面罩技术。

由于其简单性，面罩技术的专利背景仍然受到限制，直接要求具有变更和特定特征或功能的定制面罩的设计的专利数量仍然受到限制。口罩发展的显着趋势出现在2012年至2016年之间，根据现有文献中获得的专利数量，2014年达到顶峰。N95级呼吸器面罩设计的重点在很大程度上被专利US3333585，US3971373A，US4215682A，US4536440A，US4807619，US4850347，US4856509，US5307796A所覆盖，这些专利在1967年至1994年之间主要分配给3MCo。这些设备符合42CFR Part84的要求，由NIOSH测试。

由同一受让人注册了机械过滤呼吸器的设计受许多专利保护，包括：WO2017058880A1，WO2015031066A2，WO2015031142A2，WO2014025776A1，WO2014055250A1，WO2014105421A1，WO2013085898A1，WO2012067791A1，WO2012091854A1，WO2012068091A1，WO2012068091A1，WO2012068091A2，WO2008051726A1，WO2007075679A1，WO2006096284A1，WO2005099826A1，WO2005000411A1，WO2004026408A1和US8881729B2。这些已注册的专利中有许多都展示了针对不同功能的相似设计和构造的变体，这表明该技术有足够的机会实现未来的突破，这些突破可以超越这些平台的发展，同时以更低的成本和可重复使用性提供相似甚至更好的规格。

有关电子口罩设备和相关口罩技术的文献的简短摘要按相反的顺序进行了介绍。在2019年Don申请了专利KR200490349Y1，这是一种覆盖整个脸部的全面罩设计。该设计具有内置的过滤器单元，并连接到便携式氧气瓶，以将氧气从便携式氧气瓶吸到正面。同样，Y.T.Kim注册专利WO2017146382A1，其描述了一种前屏蔽型面罩，其覆盖眼睛和面部以及呼吸器官。