[实用新型]一种基于增材制造技术可重复使用的防护面罩

说明书

本实用新型涉及医用器械技术领域，尤其涉及一种基于增材制造技术可重复使用的防护面罩，包括防护面罩主体、以及与防护面罩主体连接的调节片，还包括设于防护面罩主体前侧的空气过滤器；防护面罩主体的左右两侧分别对称设有上耳环和下耳环，上耳环和下耳环之间通过环形耳带连接；防护面罩主体的前侧为镂空结构，并开有环形方孔，环形方孔内嵌入有连接方框，连接方框将空气过滤器与防护面罩主体连接；本实用新型采用可更换滤棉结构，经清洗消毒后，面罩可反复多次使用；增加了呼气时的过滤防护，在保证面罩呼吸顺畅的基础上，有效防止了飞沫从面罩溢出，避免产生二次交叉污染；基于增材制造技术，简化了防护面罩的生产流程。

技术领域

本实用新型涉及医用器械技术领域，尤其涉及一种基于增材制造技术可重复使用的防护面罩。

背景技术

防护面罩是一种常见的医疗防护用品，可以通过过滤进入人体肺部的空气来有效降低人员感染呼吸道传染病的危险，以降低环境中的微小污染物(如PM2.5、飞沫)等对人体呼吸系统的侵害。新冠病毒疫情防控期间，防护面罩成为需求量最大的医疗物资之一。但由于市场供应不足，导致防护面罩在疫情期间十分紧缺。

现有常见的防护面罩多为一次性用品，使用的材料主要为无纺布，在结构上通常由三层无纺布、鼻夹和耳带组成。其中，三层无纺布的内层为普通无纺布，外层为做了防水处理的无纺布，中间层为主体聚丙烯熔喷布过滤材料。在生产制造流程上，现有防护面罩通常需经历以下生产流程：口罩成型→压合→切边→呼吸阀焊接→耳带点焊→鼻梁条线贴合→呼吸阀冲孔→包装→灭菌→解析(EO灭菌)→成品等，工艺流程较为复杂，并且需要依托于大量专业化的生产设备才能进行批量生产，生产周期较长。

以上可知，现有技术中的防护面罩主要存在下问题：1、现有防护面罩主要材料为无纺布，这种材料不能进行清洗消毒，通常为一次性使用，不可重复使用，面罩消耗量大，材料损失严重；2、现有防护面罩生产制造工艺流程复杂，需要大量专业化设备，设备投入大，生产周期长；3、现有面罩易撕裂，结构强度和耐久性不足；4、现有面罩空气阀针对呼气开启时未做防护隔离，易造成飞沫从面罩内溢出。

增材制造技术又熟称3D打印技术，是一种基于离散-堆积原理，融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术，以数字模型为基础，通过软件与数控系统，将专用的金属、非金属或医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、喷射等方式逐层堆积、制造出实体物品的制造技术。相较于传统的加工制造方式，增材制造技术是一种“自下而上”通过材料累加的制造方法，在复杂构件的加工制造上具有得天独厚的优势，目前已在多个领域获得了大量的应用。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于增材制造技术可重复使用的防护面罩，面罩主体使用柔性可打印材料，面罩结构强度和耐久性好，材料使用率高；面罩呼吸模块具有可更换滤棉结构，满足多次重复使用要求。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种基于增材制造技术可重复使用的防护面罩，包括防护面罩主体、以及与防护面罩主体连接的调节片，还包括设于防护面罩主体前侧的空气过滤器；

所述防护面罩主体的左右两侧分别对称设有上耳环和下耳环，所述上耳环和下耳环之间通过环形耳带连接；所述防护面罩主体的前侧为镂空结构，并开有环形方孔，所述环形方孔内嵌入有连接方框，所述连接方框将空气过滤器与防护面罩主体连接；

所述空气过滤器包括空气过滤器基体、设于空气过滤器基体上中间位置的空气阀组件，所述空气过滤器基体为双圆柱筒状结构，所述空气过滤器基体上的圆柱筒分别对称设于空气阀组件的左右两侧，所述圆柱筒内填充有空气滤棉组件。