[發明專利]納米發電單元、雙通道呼吸系統及口罩

有效

• 申請號: 201810707942.1
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN109171061B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 何旭;王中林;李次會
• 申請（專利權）人: 中科納清(江蘇)科技有限公司
• 主分類號: H02N1/04
• 分類號: H02N1/04
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

1.一種雙通道呼吸系統，其特征在于，包括呼吸道骨架及納米發電單元，其中：

所述納米發電單元包括相對設置的第一摩擦組件和第二摩擦組件，其中，所述第一摩擦組件包括第一導電層和設置于所述第一導電層朝向第二摩擦組件一側表面的第一摩擦層；所述第二摩擦組件包括與所述第一導電層相對設置的第二導電層和設置于所述第二導電層朝向所述第一摩擦組件一側表面的第二摩擦層；所述第一摩擦層背離所述第一導電層的一側的表面材料與所述第二摩擦層背離所述第二導電層的一側的表面材料之間具有摩擦電極序差異；其中：所述第一摩擦組件與第二摩擦組件之間具有分離工位和壓合工位；當所述第一摩擦組件和第二摩擦組件處于壓合工位時，所述第一摩擦層和所述第二摩擦層之間相互摩擦接觸，當所述第一摩擦組件和第二摩擦組件處于分離工位時，所述第一摩擦層與所述第二摩擦層分離；所述第一摩擦組件和所述第二摩擦組件具有多孔透氣結構；其中，所述第一導電層為具有微納米孔結構，所述第二導電層具有微孔結構；

所述呼吸道骨架內具有通氣通道，沿通氣方向，所述通氣通道具有納米發電單元安裝部和通道劃分部，所述納米發電單元安裝于所述納米發電單元安裝部內，且所述納米發電單元的第一摩擦組件和第二摩擦組件沿通氣方向排列；所述通道劃分部內具有沿透氣方向延伸的隔板以將所述通道劃分部分隔成吸氣通道以及呼氣通道，其中：

所述吸氣通道內設有吸氣擋板，當所述吸氣通道處于打開狀態時，所述吸氣通道與所述納米發電單元安裝部連通；所述吸氣通道處于關閉狀態時，所述吸氣通道與所述納米發電單元安裝部之間通過吸氣擋板隔斷；

所述呼氣通道內具有呼氣擋板，且所述骨架上設有與骨架外部空間連通的透氣口；當所述呼氣擋板處于打開狀態時，所述呼氣通道與所述納米發電單元安裝部之間通過所述呼氣擋板隔斷，所述呼氣通道與所述透氣口連通，且所述呼氣擋板與所述納米發電單元相抵以使所述第一摩擦組件和第二摩擦組件處于壓合工位；當所述呼氣擋板處于關閉狀態時，所述呼氣通道與所述納米發電單元安裝部之間通過所述呼氣擋板隔斷，所述納米發電單元安裝部與所述透氣口連通，且所述呼氣擋板與所述納米發電單元之間分離以使所述第一摩擦組件和第二摩擦組件處于分離工位；

當吸氣時，吸氣擋板處于打開狀態，呼氣擋板處于關閉狀態；呼氣時，吸氣擋板處于關閉狀態，呼氣擋板處于打開狀態。

2.根據權利要求1所述的雙通道呼吸系統，其特征在于，所述吸氣擋板與所述呼吸道骨架之間設有用于向吸氣擋板提供使其趨于關閉狀態的作用力的第一彈性復位件，所述呼氣擋板與所述呼吸道骨架之間設有用于向呼氣擋板提供使其處于關閉狀態的作用力的第二彈性復位件。

3.根據權利要求2所述的雙通道呼吸系統，其特征在于，所述第一彈性復位件為彈簧，和/或，所述第二彈性復位件為彈簧。

4.根據權利要求1-3任一項所述的雙通道呼吸系統，其特征在于，還包括設置于所述第一導電層和第二導電層之間用于檢測所述第一導電層和第二導電層之間電信號的傳感器。

5.根據權利要求1所述的雙通道呼吸系統，其特征在于，所述第一摩擦層為多級納米結構薄膜，第二摩擦層為微孔結構薄膜。

6.根據權利要求5所述的雙通道呼吸系統，其特征在于，所述第一摩擦層和所述第二摩擦層均為高分子薄膜。

7.根據權利要求6所述的雙通道呼吸系統，其特征在于，所述第二摩擦層采用氟化乙丙烯、聚乙烯、聚丙烯或聚二甲基硅氧烷制成。

8.根據權利要求6所述的雙通道呼吸系統，其特征在于，所述第一摩擦層采用纖維素紙基材料制成。

9.根據權利要求8所述的雙通道呼吸系統，其特征在于，所述第一摩擦層由纖維素微米纖維及纖維素納米纖維層疊構建而成，且具有微納米孔。

10.根據權利要求9所述的雙通道呼吸系統，其特征在于，所述第一摩擦層具有的微納米孔的孔徑小于微米/亞微米級。