轻量化新冠防护面罩密封支撑框架

　　该结构件作为面部防护装备的核心支撑密封部件，主要应用于呼吸道传染病防控场景下的个人防护装备配套，可适配一次性透明防护面屏、过滤式防护层等组件，为一线防疫查验、核酸采样、高风险区域作业人员提供面部贴合的密封支撑，避免防护层与面部直接接触造成的闷汗、压痕问题，同时保障防护区域的边缘密封性，降低气溶胶从缝隙侵入的风险。从功能特性来看，该支撑框架整体采用贴合人体面部轮廓的弧形曲面设计，沿眉骨、颧骨、下颌的面部起伏走势做连续过渡，边缘设置有连续的薄型密封压边，可配合柔性密封垫贴合面部皮肤，在佩戴时不会对颧骨、鼻梁等突出部位造成集中压迫，长时间佩戴也不易产生压疮。

　　框架上部设置有面屏卡接结构，可快速卡入标准厚度的透明PET防护面屏，不需要额外粘接或紧固件固定，更换面屏时只需沿卡接槽抽出旧面屏插入新面屏即可，适配高频次更换防护耗材的使用场景。框架两侧设置有绑带挂接位，挂接位做了圆角过渡处理，可适配弹性织带、硅胶绑带等多种固定绑带，绑带拉力可沿框架两侧均匀分散到面部贴合区域，不会出现局部拉力过大导致的框架变形、密封失效问题。设计过程中优先考虑了轻量化需求，整体框架采用等强度薄壁结构，非受力区域做了局部减薄处理，在保证结构刚性的前提下尽可能降低整体重量，佩戴时不会对头部造成额外负重感，适合长时间连续作业使用。

　　框架的曲面造型经过多次面部贴合模拟调整，针对东亚人群面部轮廓特征优化了弧度参数，鼻梁位置的凸起弧度可适配不同鼻梁高度的使用者，下颌位置的收边弧度可贴合下颌线走势，说话、做面部表情时框架不会出现移位、翘边问题。从安装边界来看，该框架整体宽度适配成年人人面宽度范围，上部眉骨位置的支撑边距离面部预留有足够的呼吸空间，不会压迫口鼻影响正常呼吸，框架内侧与面部之间的空腔可容纳普通医用口罩，实现双层防护的同时不会出现佩戴干涉。框架边缘的密封压边宽度经过反复验证，既保证足够的接触面积实现密封，又不会过宽遮挡视线、影响面部活动。结构上没有尖锐棱角，所有边缘都做了R角过渡处理，佩戴和摘取过程中不会划伤皮肤，也不会刮破配套的防护面屏或绑带。

　　该支撑框架可采用食品级PLA或柔性TPU材料通过增材制造方式快速生产，在应急防疫场景下可实现小批量快速投产，不需要复杂的模具开发，能够快速响应防疫物资的紧缺需求。框架的卡接结构尺寸做了通用化设计，可适配市面上多数常规尺寸的防护面屏耗材，不需要定制专属配套面屏，降低了使用过程中的耗材成本。佩戴时框架的受力点均匀分布在面部周边的骨骼位置，不会压迫面部肌肉和神经，长时间佩戴不会出现面部麻木、酸痛的问题，适合4小时以上的连续作业场景使用。框架整体没有细小易脱落的零部件，使用过程中不会出现零件脱落掉入防护区域的风险，清洁消毒时可直接使用75%酒精擦拭，不会出现材料腐蚀、结构变形的问题，可重复消毒使用。