專利名稱：呼吸用空氣過濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及當吸入周圍空氣時用來過濾空氣的裝置和系統(tǒng)，具體來說，涉及使用插入在鼻腔內(nèi)的過濾介質(zhì)和過濾部件的過濾裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
人們正日益地需要有效地過濾呼吸的空氣，以便減少諸如灰塵和花粉之類的顆粒和污染物的吸入量。在城市和其它人口密度高的區(qū)域里，越來越需要過濾由工業(yè)和車輛排放產(chǎn)生的污染物。某些特殊的環(huán)境蒙受周圍空氣污染的更大風(fēng)險，例如，具有顆粒物質(zhì)的建筑工地和礦山，以及具有病毒和細菌的醫(yī)院。
這些問題導(dǎo)致開發(fā)了各種各樣的面具，通常設(shè)計成蓋住使用者的鼻子和嘴。由于面具和臉之間有周緣的泄漏，所以這些面具往往無效。想從面具中得益的使用者由于不舒服或不令人滿意的面具外貌而常常拒絕佩帶它們。此外，尤其當面具包括一細的(微孔)過濾器并形成抵靠臉的緊密密封時，面具趨于聚集吸入的二氧化碳。面具戴得時間越長則積聚二氧化碳的趨勢越大。吸入越來越多二氧化碳量的使用者會遭受頭痛、昏昏欲睡、惡心，再延長時間會造成更嚴重的后果。
為了解決這些問題，人們提出了各種插入鼻腔內(nèi)的過濾裝置。例如，美國專利No.216,694(Chen)示出了一帶有一對由帶部分連接的插頭單元的過濾器，每一插頭單元接納一過濾器。同樣地，美國專利No.2,433,565(Korman)描述了一過濾器，其中，鼻腔插入物由一搭橋片連接。各個插入物包含一過濾器和一可用來供應(yīng)藥物的多孔錐體。在這些裝置中，圓柱形或錐形的支承結(jié)構(gòu)包圍過濾介質(zhì)并壓靠在鼻壁和鼻中隔內(nèi)表面上，摩擦地保持住過濾器。該支承可以補充以粘結(jié)劑。在任何情況下不滲透氣流的支承結(jié)構(gòu)壓靠在鼻壁上并趨于鋪墊鼻甲骨和鼻毛，因此，降低了鼻孔截留顆粒和溫暖及濕潤進入空氣的能力。過濾裝置可以滿意地執(zhí)行顆粒截留的功能，但不能很好地適于溫暖和濕潤進入的空氣。
在一替代的方法中，美國專利No.5,392,773(Bertrand)揭示了一過濾器，其安裝在鼻腔外面并用粘結(jié)劑固定在鼻壁上。過濾器的外貌以及其對于粘結(jié)劑的需要是該方法的缺點。
此外，不管上述鼻過濾器是安裝在鼻外面還是插入到鼻腔內(nèi)，它們往往使用不便和佩帶不舒服，并不能提供與鼻或面部組織可靠的密封接合以確保進入空氣通過過濾介質(zhì)。最后，鼻過濾器不能防止故意或無意地通過嘴的吸入。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一呼吸用空氣過濾裝置，其具有插入到鼻腔內(nèi)的過濾介質(zhì)和其支承結(jié)構(gòu)，并適于形成抵靠周圍鼻組織的有效密封和可靠地保持住過濾介質(zhì)防止介質(zhì)不留心掉落，而不會不適當?shù)亟档褪褂谜叩氖孢m性。
另一目的是提供一過濾裝置，其適于以與鼻壁間隔的關(guān)系將過濾介質(zhì)和其支承結(jié)構(gòu)保持在鼻腔內(nèi)，以提供有效的過濾，同時降低與顆粒捕獲的干擾，提供鼻內(nèi)壁的空氣溫暖和空氣濕潤的功能。
另一目的是提供一過濾系統(tǒng)，其有效地過濾進入鼻和嘴的空氣，同時，與蓋住鼻和嘴的面具相比，大大地減少了截留吸入二氧化碳的可供量。
還有另一目的是提供鼻過濾器和呼吸用空氣過濾系統(tǒng)，其使用方便，還提供抵靠鼻和面部組織的更佳的密封以實現(xiàn)更有效的過濾。

發(fā)明內(nèi)容
為了實現(xiàn)上述和其它的目的，提供一呼吸用空氣過濾裝置。該裝置包括一凹凸的第一過濾介質(zhì)，第一過濾介質(zhì)在其敞開的近端處具有一第一輪緣，所述近端形成一由第一輪緣包圍的第一開口。一凹凸的第二過濾介質(zhì)在其敞開的近端處具有一第二輪緣，所述近端形成一由第二輪緣包圍的第二開口。過濾裝置具有一支承結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括一與第一輪緣一體地偶聯(lián)的第一底部，以支承第一過濾介質(zhì)，以及一與第二輪緣一體地偶聯(lián)的第二底部，以支承第二過濾介質(zhì)。一連接構(gòu)件一體地偶聯(lián)到第一底部和第二底部并在兩個底部之間延伸。支承結(jié)構(gòu)底部構(gòu)件定位在鼻腔入口處，使連接構(gòu)件跨越鼻中隔。這將各個第一和第二過濾介質(zhì)放置在一工作位置內(nèi)，其中，過濾介質(zhì)朝向遠端地突出到一個相關(guān)的鼻腔內(nèi)。因此，進入各個鼻腔的空氣通過第一和第二開口中的相關(guān)的一個開口，并還通過第一和第二過濾介質(zhì)中的相關(guān)的一個介質(zhì)。
較佳地，各個位于其工作位置內(nèi)的過濾介質(zhì)與鼻中隔間隔開，并與形成相關(guān)鼻腔的鼻壁間隔開。該結(jié)果的實現(xiàn)可以使用一基本上自支承的過濾介質(zhì)，或在一更柔軟的過濾介質(zhì)和鼻壁之間設(shè)置一敞開的框架。在任何情況下，該結(jié)構(gòu)提供的舒適性提高，并便于沿鼻壁內(nèi)表面進入空氣的流動，以便在過濾裝置就位時有效地溫暖和濕潤空氣。
過濾介質(zhì)可具有橢圓形和橢圓體的形狀，以便更容易地符合鼻孔和鼻腔。或者，各個過濾介質(zhì)可具有一截頭錐的形狀，較佳地修改為在其橫向平面內(nèi)呈現(xiàn)橢圓形的外形。
與在鼻腔入口處具有平的表面的過濾介質(zhì)相比，錐形或橢圓體的過濾介質(zhì)提供可供過濾的增加的面積。當考慮半球形表面時，與同樣半徑的盤相比，該優(yōu)點可受到更加的重視。半球形表面面積是盤的兩倍。橢圓體和橢圓形/錐形的過濾介質(zhì)可構(gòu)造成提高該優(yōu)點，其提供鼻腔入口面積兩倍以上的有效表面面積。
本發(fā)明可實施為兩級的裝置，其中，一第一網(wǎng)部件相對于第一底部構(gòu)件安裝并設(shè)置在第一過濾介質(zhì)的近端，而一第二網(wǎng)部件同樣地相對于第二底部構(gòu)件安裝。網(wǎng)部件可包括一相對粗糙的(較大的多孔性)活性碳過濾器，其用來除去氣味和較大的顆粒。這防止較大的顆粒到達過濾介質(zhì)的下游，以延長其使用壽命。
在某些環(huán)境中，確保阻止通過嘴和鼻吸入污染物是至關(guān)重要的。為此目的，該裝置增加有一第三底部構(gòu)件，其定位成以包圍嘴的關(guān)系抵靠面部以形成一空氣可通過其進入嘴的開口，以及一相對于第三底部構(gòu)件安裝并設(shè)置在開口上方的第三過濾介質(zhì)。如果要求的話，第三過濾介質(zhì)可以是凹凸的并沿近端方向遠離嘴突出。一柔性帶或其它保持器用來可釋放地保持第三底部構(gòu)件抵靠使用者的臉。
與蓋住鼻和嘴的面具過濾器相比，分離的鼻和嘴過濾器的組合不麻煩、在過濾裝置周緣處不易泄漏，并靠近臉具有較小的封閉體積，因此，不易積累呼出的二氧化碳。如果使用者基本上專有地通過鼻吸氣，則總的可避免因二氧化碳積累引起的問題。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一鼻式空氣過濾裝置。該裝置包括一第一過濾器和一第二過濾器，兩者具有對應(yīng)的第一和第二近端并適于插入到鼻腔內(nèi)。該裝置還包括一過濾器支承結(jié)構(gòu)，其包括一與第一近端偶聯(lián)的第一底部構(gòu)件并支承第一過濾器，一與第二近端偶聯(lián)的第二底部構(gòu)件并支承第二過濾器，以及一個一體地偶聯(lián)到底部構(gòu)件并在兩個底部構(gòu)件之間延伸的連接構(gòu)件。過濾器支承結(jié)構(gòu)的底部構(gòu)件可定位在鼻腔的入口處，使連接構(gòu)件跨越鼻中隔，因此將每個過濾器置于一工作位置，其中，過濾器朝向遠端突出到鼻腔的相關(guān)的一個內(nèi)，并與形成相關(guān)鼻腔的鼻壁間隔開，因此，形成一容納空氣在過濾器和鼻壁之間流動的通道。
如果需要的話，各個過濾器沿近端方向可以是凹陷的，而沿遠端方向可以是凸出的。過濾器可以是自支承的，因此，借助于它與相關(guān)底部構(gòu)件的偶聯(lián)，與鼻壁間隔開地直立。或者，一敞開框架可偶聯(lián)到底部構(gòu)件并設(shè)置在過濾器和鼻壁之間，以保持理想的間距。
本發(fā)明的另一方面是鼻式空氣過濾器的支承裝置。該裝置包括一第一支承構(gòu)件，其包括一具有一前端和一后端的第一管狀體，并形成通過其間的一第一縱向通道，還包括一第一輪緣，其圍繞第一管狀體沿圓周地設(shè)置并從第一管狀體沿徑向向外地延伸。該裝置包括一第二支承構(gòu)件，其包括一具有一前端和一后端的第二管狀體，并形成通過其間的一第二縱向通道。第二支承構(gòu)件還包括一第二輪緣，其圍繞第二管狀體沿圓周地設(shè)置并從第二管狀體沿徑向向外地延伸。一連接構(gòu)件一體地偶聯(lián)到第一管狀體和第二管狀體。各個管狀體用其前端可插入到鼻腔的相關(guān)的一個內(nèi)，使相關(guān)的輪緣適于形成一與形成相關(guān)鼻腔的鼻壁和鼻中隔接合的表面。相關(guān)的輪緣還可彈性變形并趨于符合于位于表面接合的區(qū)域上方的包圍的鼻壁和鼻中隔，從而基本上形成一沿著該區(qū)域的密封，并支承相關(guān)鼻腔內(nèi)的相關(guān)的管狀體。各個第一和第二輪緣還沿徑向向外的方向朝向其相關(guān)的管狀體的后端傾斜。
本發(fā)明的另一方面是鼻式空氣處理器。該裝置包括一第一支承構(gòu)件，其包括一具有一前端和一后端的第一管狀體，并形成一容納縱向的氣流通過其間的一第一通道。第一支承構(gòu)件還具有一對輪緣，其包括一包圍第一管狀體并從第一管狀體沿徑向向外地延伸的第一輪緣，以及一包圍第一管狀體、沿縱向相對于第一輪緣間隔開并沿徑向遠離第一管狀體延伸的第二輪緣。該裝置包括一第二支承構(gòu)件，其包括一具有一前端和一后端的第二管狀體，并形成一容納縱向的氣流通過其間的一第二通道。第二支承構(gòu)件還具有一對輪緣，其包括一包圍第二管狀體并遠離第二管狀體沿徑向延伸的第三輪緣，以及一包圍第二管狀體、沿縱向相對于第三輪緣間隔開并沿徑向遠離第二管狀體延伸的第四輪緣。一連接構(gòu)件一體地偶聯(lián)到第一管狀體和第二管狀體。各對輪緣適于形成一表面接合，其響應(yīng)于通過其前端將相關(guān)的管狀體沿縱向插入到相關(guān)的鼻腔內(nèi)，與形成相關(guān)鼻腔的鼻壁和鼻中隔接合。由此，輪緣支承并將相關(guān)的管狀體保持在相關(guān)的鼻腔內(nèi)，并與鼻壁和鼻中隔保持間隔開的關(guān)系。
本發(fā)明的另一方面是呼吸用空氣過濾系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一具有一前端和一后端的第一管狀體，并形成一容納縱向的氣流通過其間的一第一通道。該系統(tǒng)包括一具有一前端和一后端的第二管狀體，并形成一容納縱向的氣流通過其間的一第二通道。該系統(tǒng)還包括一框架構(gòu)件，可定位成抵靠面部，與嘴保持包圍的關(guān)系，并形成一氣流開口，當框架如此定位時該氣流開口與嘴相一致。一連接構(gòu)件一體地偶聯(lián)到第一管狀體、第二管狀體和框架構(gòu)件，并當框架構(gòu)件如此定位時適于將第一和第二管狀體定位在鼻腔內(nèi)。
因此，根據(jù)本發(fā)明，一可插入到鼻腔內(nèi)的過濾裝置使用容易，對使用者的外貌具有最小的影響，并提供更有效和更長久的過濾。改進的特性部分地來自于當過濾介質(zhì)與鼻壁保持間隔開的關(guān)系時所保持有的空氣溫暖和濕潤的能力。由于過濾介質(zhì)的凹凸形狀或截頭錐，改進的特性還可來自于放大的提供給過濾的表面面積，如果需要的話，還可將介質(zhì)形成褶或波形。最后，鼻式過濾器可與覆蓋嘴的過濾器組合，以提供一過濾裝置，與傳統(tǒng)的面具相比，該過濾裝置不易造成周緣泄漏和積聚呼出的二氧化碳。
附圖的簡要說明為了進一步認識上述和其它的特征和優(yōu)點，現(xiàn)參照以下的詳細描述和附圖，在諸附圖中

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的鼻式空氣過濾裝置的前視圖；圖2是沿圖1中的線2-2截取的截面圖；圖3是使用中裝置的示意圖；圖4是一替代實施例的過濾裝置的立體圖；圖5是圖4所示裝置的前視圖；圖6是示出圖4裝置的俯視平面圖；圖7和8是示出圖4裝置的操作的示意圖；圖9是另一替代實施例的過濾裝置的分解零件圖；圖10是示出圖9裝置的前視圖；圖11是圖9裝置的俯視平面圖；圖12是另一替代實施例的過濾裝置的分解零件圖；圖13是示出圖12裝置的前視圖；圖14是圖12裝置的俯視平面圖；圖15是適于覆蓋嘴的一空氣過濾裝置的立體圖；圖16是示出包括與一鼻過濾器組合的圖15裝置的一替代實施例的過濾系統(tǒng)使用的側(cè)視圖；圖17是另一替代實施例的過濾裝置的示意圖；
圖18是另一替代實施例的鼻式空氣過濾裝置的前視圖；圖19是圖18所示裝置的俯視平面圖；圖20是沿圖18中的線20-20截取的截面圖；圖21是另一替代實施例的鼻式空氣過濾裝置的前視圖；圖22是圖21所示裝置的俯視平面圖；圖23是圖21中裝置的側(cè)視圖；圖24是沿圖21中的線24-24截取的截面圖；圖25是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的鼻/嘴式空氣過濾系統(tǒng)的前視圖；圖26是圖25中所示系統(tǒng)的側(cè)視圖；以及圖27是一替代實施例的空氣過濾系統(tǒng)的立體圖。
具體實施例方式
現(xiàn)轉(zhuǎn)向附圖，圖1中示出一可插入到鼻腔內(nèi)的鼻式空氣過濾裝置16，當使用者吸入空氣時，該裝置過濾吸入的周圍空氣。裝置16包括一體的支承結(jié)構(gòu)或嵌條18，其最好由諸如聚氯乙烯(PVC)或聚亞胺酯之類的低過敏原的材料形成。嵌條在結(jié)構(gòu)上是自支承的并且呈柔性和順從性，這樣，它容易地與鼻的前表面相一致，尤其是，在裝置16使用時與前鼻孔和鼻中隔相一致。
嵌條18包括一底部20、一相對的底部22，以及一連接構(gòu)件或偶聯(lián)到底部的橋架24，以保持底部彼此間隔開一要求的距離。每一底部是環(huán)形的，更準確地說，大致的圓形的含義在于，其外形是稍許的橢圓而不是圓形。底部20和22具有對應(yīng)封閉的或循環(huán)的周緣區(qū)域20a和22a，以及包圍通過底部開口的臺肩20b和22b，以在裝置使用時允許空氣進入。如圖2和3所示，開口26和28分別通過底部20和22形成，橋架24相對較窄以便沿著橋提供彎曲的柔性。底部周緣區(qū)域20a/22b薄而柔軟，而臺肩20b/22b較剛性。
一大致錐形的過濾介質(zhì)或過濾器30安裝在底部20上，而一類似的過濾器32安裝在底部22上。每一過濾器沿著一大致環(huán)形的近端邊緣或輪緣安裝在其相關(guān)的底部，并遠離底部延伸到一遠端的頂點。在使用中，過濾器30和32朝向遠端延伸到鼻腔內(nèi)。兩個過濾器可用合適的粘結(jié)劑附連到其相關(guān)的一個臺肩20b和22b。
過濾器30和32可由多種材料形成，并可形成有寬(數(shù)值上達幾個量級)范圍的多孔性，視待過濾污染物的特性而定。材料和多孔性可根據(jù)國家職業(yè)安全和健康防護協(xié)會(NIOSH)的分類法進行選擇，例如，灰塵、薄霧和煙靄(DMF)，或高效顆?？諝?HEPA)過濾器。較佳的材料包括靜電過濾介質(zhì)，其可以商標名“Technostat”從聯(lián)合王國的Kentmere，Cumbia的Hollingsworth & Vose AirFiltration Ltd.購得。合適的材料包括諸如棉花之類的天然纖維，諸如尼龍、聚乙烯和聚丙烯之類的聚合物材料。也可采用諸如PVC和聚亞胺酯之類的低過敏原的材料。每一過濾器具有基本上均勻的厚度，通常具有一截頭錐的形狀，但在兩方面不同于精確的截頭錐。對于過濾器30，靠近頂點的遠端形成一倒圓的圓頂而不是橫向的平面。其次，過濾器30沿橫向平面截取的外形是橢圓形而不是圓形，以使過濾器形狀更加符合鼻腔。過濾器32呈同樣的形狀。
圖2示出過濾器30和32的橢圓形外形，并還示出過濾器和底部相對于彼此的一較佳的角度定向。橋架24保持該較佳的定向，并保持底部和過濾器處于彼此理想地間隔開的關(guān)系。在此定向中，對應(yīng)橢圓的長軸或縱向軸不平行，但保持一角度，例如，約30度。其結(jié)果，過濾器30和32成角度地定向，以便更好地符合鼻孔和鼻腔的相對角度定向，因此，在鼻腔內(nèi)提供過濾器更加靠近更加舒適的配合。橋架有足夠的柔性以允許有限地調(diào)整角度來適應(yīng)佩帶該裝置的使用者。
如圖3所示，周緣區(qū)域20a和22a定位在鼻腔38和40的入口34內(nèi)，使橋架24跨越鼻中隔36。這可形成一靠近的配合，其中，周緣區(qū)域趨于符合于鼻腔入口，形成一毗鄰的表面接合，該表面接合摩擦地將每一過濾器保持在其相關(guān)的鼻腔內(nèi)，并較佳地提供一密封。臺肩20b和22b延伸到鼻腔38和40內(nèi)，與鼻壁內(nèi)部間隔開。這將每一過濾器30和32置于一工作位置內(nèi)，其中，過濾器朝向遠端地延伸到其相關(guān)的鼻腔內(nèi)過濾器30進入鼻腔38，而過濾器32進入鼻腔40。周緣區(qū)域20a和22a的寬度(徑向尺寸)和厚度(軸向尺寸)可以隨形成嵌條18的材料而變化。一般來說，選定這些尺寸是為了對每一周緣區(qū)域提供足夠的彎曲柔性，以便符合于靠近鼻腔入口的鼻壁并形成理想的密封，還為了提供足夠的結(jié)構(gòu)剛度和強度，以便摩擦地支承相關(guān)的底部和相關(guān)鼻腔內(nèi)的過濾器。為了便于實現(xiàn)該雙重功能，周緣區(qū)域可成錐形以提供沿徑向向外的方向逐漸減小的厚度。
由于這樣的定位，以及底部20和22和鼻腔之間的緊配合，進入鼻腔38的空氣通過開口26進入并通過過濾器30。同樣地，空氣通過開口28進入鼻腔40并前進通過過濾器32。
橋架24在底部20和22之間設(shè)定要求的間距，因此，便于將過濾器30和32合理地定位在其對應(yīng)的鼻腔內(nèi)。橋架借助于與鼻中隔的接觸還可防止過濾器過度插入，并在使用之后保持容易地接近到意欲移去過濾裝置16的使用者。此外，如圖2清晰地所示，橋架24確定底部20和22的理想的相對角度定向，并由此確定過濾器30和32的定向。
與上述傳統(tǒng)鼻式過濾器相比，過濾裝置16提供若干個優(yōu)點。這些優(yōu)點之一來自于過濾器30和32的凹凸形狀。每一過濾器沿近端方向(脫出鼻腔)具有一凹陷的內(nèi)表面，而沿遠端方向(進入鼻腔)具有凸出的外表面。與包括盤形過濾器的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，其具有與開口26和28相比擬的表面區(qū)域，或僅沿諸如26和28開口暴露的較高數(shù)量的過濾器，過濾器30和32則具有大得多的可供過濾的表面區(qū)域。
與具有相同半徑但形狀為半球殼的過濾器相比，如果考慮一過濾器形狀為盤的話，則就可理解該差異之大。盤的表面面積是πr2。半球殼的表面面積是2πr2。此實例中的凹腔可提供雙倍表面面積供過濾。在過濾器30和32的情形中，該優(yōu)點得到擴大，因為從各過濾器輪緣到其頂點的距離大大地大于輪緣的半徑。
另一優(yōu)點的特征在于，過濾器30和32結(jié)構(gòu)上自支承并獨立地豎立。它們不被不滲透空氣的圓柱形或圓筒包圍。因此，吸入的空氣容易地通過全部過濾器，而不是只在頂點處或靠近頂點。
簡而言之，在接觸和包圍過濾器的不滲透空氣的結(jié)構(gòu)不存在的情況下，凹凸形狀導(dǎo)致大大地增加可供過濾的表面面積。甚至一略微程度的凹陷都可提高可供表面面積50％。具體來說，與鼻腔入口處為平面的過濾器相比，可供表面面積至少為翻倍。
另一突出的優(yōu)點在于，各過濾器對形成鼻腔的鼻壁的間隔開的關(guān)系。具體來說，例如，過濾器30與鼻中隔36和鼻壁42間隔開，鼻壁42與鼻中隔合作而包圍過濾器。同樣地，過濾器32與鼻中隔36和鼻壁44間隔開。該間距有利于吸入空氣流沿各過濾器和其包圍的鼻組織之間的空間流動。也許更為重要的是，該間距對鼻壁溫暖和濕潤吸入空氣的能力有有利的影響。鼻毛和鼻甲骨暴露而不是被過濾器或包圍過濾器的不滲透空氣的圓筒鋪墊在下面。因此，與現(xiàn)有技術(shù)的過濾器相比，過濾裝置16更加有效地保持鼻腔的溫暖空氣和濕潤空氣的能力。
圖4示出另一替代的過濾裝置46，其包括一對橢圓體和波形的過濾器48和50，它們?nèi)菁{在一體的支承結(jié)構(gòu)52內(nèi)。支承結(jié)構(gòu)可與嵌條18相比擬，支承結(jié)構(gòu)包括底部54和56，以及偶聯(lián)到底部以保持理想的間距和角度關(guān)系的橋架58。橋架58呈U形以允許過濾器進一步遠端地插入到其對應(yīng)的鼻腔內(nèi)。因此，在輪緣和頂點之間的軸向距離上，過濾器48和50短于過濾器30和32。此外，然而，一敞開的框架60從底部54朝向遠端延伸，而一敞開的框架62從底部56朝向遠端延伸?？蚣?0由弓形的相交框架構(gòu)件64和66組成，而同樣地框架62由弓形的相交對的框架構(gòu)件68和70組成。每一過濾器包含在其相關(guān)的底部和框架內(nèi)。框架60和62相對地較剛，而底部54和56的周緣區(qū)域較柔軟，以便抵靠前鼻孔或靠近前鼻孔形成更佳的密封。過濾器48和50由于包圍敞開的框架，其結(jié)構(gòu)上不需是自支承的。
如圖6清晰地所示，橋架58保持底部54和56，同樣保持過濾器48和50，使其相對于彼此處于較佳的角度偏移。多個波形72形成在各個過濾器內(nèi)，開始于輪緣處并向上朝向頂點延伸。波形加強各個過濾器使其剛度增加。此外，與同樣尺寸沒有波形的過濾器相比，波形的過濾器具有增加的可供過濾的表面面積。
如圖7和8所示，通過框架構(gòu)件64和66與帶有包圍的鼻壁的臺肩54b的接觸，過濾器48摩擦地保持在其相關(guān)的鼻腔內(nèi)。在此不同于圖3所示結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中，一周緣區(qū)域54a抵靠內(nèi)鼻孔定位，因此，保持在鼻腔的外面。諸框架構(gòu)件合作而使其相關(guān)的過濾器與包圍的鼻壁保持間隔開的關(guān)系，以在過濾器和壁之間形成多個空氣流動通道，所述通道顯示為一由框架構(gòu)件64和66形成的通道74。過濾器50和底部56同樣地支承。諸通道便于吸入的空氣流通過各個過濾器48和50朝向鼻壁流動，然后，沿著鼻壁和最終通過過濾器。如上所述，該間距便于溫暖和濕潤吸入的空氣。
如果需要的話，底部54和56形成有對應(yīng)的周緣區(qū)域54a和54b，其尺寸適于插入到鼻腔入口內(nèi)，以便以圖3所示的方式支承其相關(guān)的過濾器和底部。在此方法中，敞開的框架60和62對底部和過濾器的摩擦保持不作貢獻，但相反趨于與內(nèi)鼻壁和鼻中隔的間隔。該結(jié)構(gòu)需要一底部的近端區(qū)域具有更加精確的尺寸。主要的優(yōu)點在于，帶有可彎曲的柔軟的周緣區(qū)域的底部可形成一滿意的密封，并在一較寬范圍的鼻腔尺寸和形狀上摩擦地保持住。
圖9是另一替代實施例的鼻式過濾裝置76的分解零件圖。裝置76包括一具有間隔開的底部80和82的過濾器支承結(jié)構(gòu)78，其分別具有相對平的和大致環(huán)形的周緣部分84和86，以及對應(yīng)的凸起和大致環(huán)形的臺肩88和90。底部通過一弓形橋92進行偶聯(lián)。
顯示位于底部80上方的一敞開框架保持件94可移去地壓配在底部上，以擒獲一橢圓體的波形的過濾介質(zhì)96。一敞開的框架保持件98可同樣地偶聯(lián)到底部82，以容納一橢圓體的波形的過濾介質(zhì)100。各個保持件包括一大致環(huán)形的底部102，其尺寸和形狀適于與其相關(guān)的底部的臺肩壓配偶聯(lián)。各保持件還包括幾個框架構(gòu)件104，它們短于框架構(gòu)件64-70并延伸到保持件的敞開頂部106，而不是延伸到裝置46的框架構(gòu)件的一頂點或連接頭。與裝置46內(nèi)的框架構(gòu)件相同，框架構(gòu)件104接觸鼻壁而提供裝置的摩擦安裝，并保持其相關(guān)的過濾器處于與鼻壁間隔開的關(guān)系，以促進空氣在各保持件和包圍它的鼻壁之間流動。
圖12到14示出另一替代實施例的過濾裝置108。支承結(jié)構(gòu)以平而薄的柔性嵌條110的形式提供，其包括由一橋架部分116連接起來的底部112和114。該嵌條還包括遠離底部112延伸的接片118和沿遠離底部114相對方向延伸的接片120。一粘結(jié)墊粘貼到各個接片，如指示為標號122和124。該裝置還包括一對過濾器容器126和128、帶有相對寬的大致環(huán)形底部輪緣部分130的各個圓頂形，以及一位于頂上的大的開口132。橢圓體過濾器134和136顯示位于容器下方。
過濾器134和136壓配到容器126和128內(nèi)，容器126和128又插入通過嵌條110內(nèi)的對應(yīng)開口138和140，直到各容器的底部輪緣部分130與底部112和114之一毗鄰為止。該結(jié)果顯示在圖13中。該圖中的虛線示出柔性嵌條如何可折疊而向上引導(dǎo)接片118和120。當過濾器和容器插入到鼻腔內(nèi)時，這沿鼻壁的側(cè)向部分定位接片。粘結(jié)墊用來可移去地保持接片抵靠側(cè)向鼻壁，以保持嵌條110抵靠內(nèi)鼻孔和將過濾器134和136保持在工作位置內(nèi)。在該實施例的替代形式中，使用自支承的過濾器以代替過濾器/容器對。
圖15示出一設(shè)計用于嘴上的呼吸用空氣過濾裝置142。該裝置包括一凹凸的底部144，其凹陷的表面設(shè)計成便于與使用者的臉形成一緊密的較佳地為密封的表面接合，與使用者的嘴保持包圍的關(guān)系。一過濾介質(zhì)146安裝在底部，如果需要的話，可用粘結(jié)劑沿著其周緣固定到底部。一彈性帶148在其端部處固定到底部144的相對側(cè)上。過濾介質(zhì)146呈波形和凹凸形，使外側(cè)或近端側(cè)為凸面。
如圖16所示，與上述鼻式過濾裝置之一組合的過濾裝置142組合地佩帶，以提供一空氣過濾系統(tǒng)150，用來代替覆蓋嘴和鼻的傳統(tǒng)面具的過濾裝置。與單一面具相比，部分地由于與底部144接觸的臉的較短和更加一致的輪廓，所以系統(tǒng)150不易泄漏。再者，因為帶148與嘴對齊，而不是與嘴和鼻對齊，所以，它趨于確保圍繞頸部形成一低的位置，并不易向下滑動。系統(tǒng)150封閉嘴附近的空氣量，但該空氣量大大地小于靠近由傳統(tǒng)面具封閉的嘴和鼻的空氣量。因此，減小了可供捕獲呼出二氧化碳的量。通過使用者專門通過鼻吸入，系統(tǒng)150實際上適于消除二氧化碳積聚在一起的現(xiàn)象。除了一更加好的配合之外，系統(tǒng)150不易形成周緣的泄漏。
圖17示出另一替代實施例的過濾器，其呈兩級鼻式空氣過濾裝置151的形式。該裝置包括一柔性的嵌條152，其包括一底部154、一相對的底部156，以及一以與上述實施例的橋架相同的方式連接底部的橋架158。兩個大致橢圓形的開口形成通過嵌條，其包括一通過底部54的開口160，以及一通過底部156的開口162。以類似于以上實施例的方式，底部154支承一橢圓體的過濾介質(zhì)164，而底部156支承一橢圓體的過濾介質(zhì)166。此外，各個底部154和156支承一橢圓體的初級網(wǎng)過濾器開口160內(nèi)的網(wǎng)過濾介質(zhì)168，以及開口162內(nèi)的網(wǎng)過濾介質(zhì)170。
裝置151提供兩個過濾級，當吸入的空氣通過過濾介質(zhì)168和170之一時，然后通過過濾介質(zhì)164和166之一。在一優(yōu)選的形式中，介質(zhì)168和170是相對粗糙的活性碳過濾器，而過濾介質(zhì)164和166是由聚合物纖維形成的較細(微孔)的過濾器。過濾器168和170過濾較大顆粒，并從進入空氣中去除氣味。這可防止較大直徑的顆粒沖擊和收集在橢圓體過濾器上，從而延長其使用壽命。
圖18-20示出一鼻式空氣過濾裝置172，它包括一過濾介質(zhì)支承結(jié)構(gòu)174，其較佳地是一由具有相當?shù)陀捕鹊娜嵝缘纳锵嗳莸木酆衔镄纬傻囊惑w構(gòu)件。一合適的材料是熱塑性彈性體，其由美國俄亥俄州Akron的Advanced Elastomer Systems，LP以商標名“Santoprene”出品。另一合適的材料是以商標名“Dyna-FlexG2701-1000”出品。支承裝置包括一對管狀體或套筒176和178。各個套筒圍繞縱向軸線布置，如圖19清晰地所示，其在橫向平面內(nèi)具有大致橢圓形的外形。各套筒具有一前端180和一后端182。套筒可用其前端插入到鼻腔內(nèi)，這樣，在使用中，前端是含義為進一步設(shè)置到鼻腔內(nèi)的遠端。
一輪緣184圍繞后端182附近的套筒176沿圓周走向。該輪緣的傾斜在于，當它沿徑向向外延伸時，它也沿向后方向延伸，即，從圖18和20中觀看向下延伸。輪緣184大致沿縱向方向具有基本上均勻的厚度。作為一替代形式，輪緣184可以是錐形，其厚度沿徑向向外的方向逐漸地減小。
套筒178被一輪緣186包圍，輪緣186在尺寸、形狀、斜度和相對于其相關(guān)的套筒的后端的位置方面基本上等同于輪緣184。
套筒176和178通過一橋架196彼此偶聯(lián)。如上述實施例那樣，橋架確定套筒的角度關(guān)系，并與鼻中隔相遇以限制套筒插入到鼻腔內(nèi)。
一環(huán)形的內(nèi)部突脊188從套筒176沿徑向向內(nèi)地突出，而一類似的突脊從套筒178沿徑向向內(nèi)地突出。突脊分別支承過濾介質(zhì)192和194。介質(zhì)192和194呈平面形，其含義是橢圓形而不是如上述實施例那樣的橢圓體。如果需要的話，可使用橢圓體或截頭錐的過濾介質(zhì)以提高可供過濾的面積。
對于輪緣和突脊，應(yīng)該認識到，術(shù)語“圓周的”和“環(huán)形的”在一般意義上用來描述它們連續(xù)的或循環(huán)的特性，假定它們的橫向外形是橢圓形的而不是圓形的。
在使用中，各個套筒176和178插入到一個鼻腔內(nèi)。各個輪緣設(shè)置在其相關(guān)鼻腔內(nèi)并壓靠在鼻壁和鼻中隔周圍的組織上，以將其相關(guān)的套筒支承和保持在鼻腔內(nèi)。各個輪緣還沿其與組織接觸的大致環(huán)形區(qū)域彈性地與周圍組織相一致以形成一密封，該密封確保進入鼻腔的空氣通過相關(guān)的過濾介質(zhì)。在這一點上，輪緣184和186的功能與底部20和22的周緣區(qū)域20a和22a相同。輪緣184和186還趨于以與底部20和22保持其對應(yīng)過濾器非常相同的方式保持其對應(yīng)的套筒與周圍的鼻組織間隔開。
此外，各輪緣的斜度和部位提供若干個優(yōu)點。首先，從圖20中可見，當套筒176用其前端180插入到鼻腔內(nèi)時，由于輪緣與周圍鼻組織的接觸引起的任何摩擦拖曳都趨于朝向套筒后端182彎曲輪緣184。另一方面，在從鼻腔中取出套筒的過程中，相同的摩擦拖曳趨于朝向前端180彎曲輪緣。
由于其傾斜和連續(xù)性(圓周特性)，輪緣184相對容易地沿徑向向內(nèi)和朝向后端182彎曲，但由于需要在輪緣外邊緣附近作彈性膨脹以容納彎曲，所以不易傾斜來沿徑向向外和朝向前端180彎曲。因此，輪緣184構(gòu)造成對套筒插入提供稍微的阻力，并對套筒的取出提供相當大的阻力。其結(jié)果，套筒176和178容易地和方便地插入到鼻腔內(nèi)以供使用，然而，通過輪緣184和186被有效地保持住，阻止其偶然地或不留心地落出。
與周緣區(qū)域20a和22a的另一差別在于，輪緣184和186從其相關(guān)的套筒的后端朝向遠端凹入。因此，輪緣進一步定位到鼻腔內(nèi)以在使用過程中提供更好的支承，而套筒后端保持更接近于使用者。這便于實施一程序，其中，一使用者可通過將手指放置在套筒后端上方并呼氣來測試其配合程度。
圖21-24示出一替代實施例的鼻式空氣過濾器具或裝置200，它包括一對包含過濾介質(zhì)203和205并通過一橋架206連接的支承構(gòu)件202和204。支承構(gòu)件202包括一類似于套筒176的管或套筒208、一圍繞套筒沿圓周設(shè)置并從套筒沿徑向向外延伸的輪緣210，以及一類似于輪緣210并沿縱向與輪緣210間隔開的輪緣212。輪緣210和212較佳地朝向一后端214傾斜，但不需如此地傾斜。
支承構(gòu)件204包括一套筒216和縱向地間隔開的輪緣218和220，其結(jié)構(gòu)和構(gòu)造得與輪緣210和212相同。
一般來說，各個輪緣210、212、218個220執(zhí)行與上述實施例中輪緣184和186相同的功能。各輪緣上的一對輪緣的串聯(lián)布置代替一單一的輪緣，它們提供一改進的密封并更好地將各套筒保持在其相關(guān)的鼻腔內(nèi)。
橋架206類似于上述實施例的橋架196并執(zhí)行相同的功能。此外，一系列的肋222沿著橋架206形成，以提供一改進的抓持表面，這對于戴手套或手弄臟的使用者來說特別地有用。
圖25和26示出一用來過濾進入鼻和嘴的空氣的系統(tǒng)224。系統(tǒng)224包括一框架226，該框架的形狀便于與使用者的臉形成一緊密的、較佳地密封的表面接合，與嘴保持包圍的關(guān)系。一過濾介質(zhì)228為提高過濾表面面積而打褶，它可移去地固定到框架226上，以便能配置過濾器和重復(fù)使用該框架。一只部分顯示的彈性帶230用來固定框架抵靠面部。
一連接構(gòu)件232一體地連接到框架226并包括分別偶聯(lián)到套筒238和240的較窄的部分234和236。連接構(gòu)件連同相對于框架226支承套筒，可確定它們的定向和相對于彼此的位置。
一對縱向地間隔開的輪緣242和244圍繞套筒238沿圓周地設(shè)置。同樣地，一對輪緣246和248包圍套筒240。當套筒設(shè)置在鼻腔內(nèi)時，這些輪緣形成抵靠周圍鼻組織的密封。諸輪緣還趨于支承鼻腔內(nèi)的套筒，但套筒的支承主要由框架226通過連接構(gòu)件232提供。
一凹凸的過濾介質(zhì)250支承在套筒238內(nèi)。一類似的過濾介質(zhì)252支承在套筒240內(nèi)。與過濾介質(zhì)228相同，過濾介質(zhì)250和252打褶以提高可供過濾的表面面積。還如過濾介質(zhì)228那樣，可使用凹凸的過濾介質(zhì)250和252。
系統(tǒng)224過濾通過鼻和嘴吸入的空氣，因此，它以具有包圍鼻和嘴的單一周緣的傳統(tǒng)面具的方式發(fā)揮功能。系統(tǒng)224的主要優(yōu)點是其緊密地安裝靠近面部。與傳統(tǒng)的面具相比，系統(tǒng)相當?shù)販p少了在面部附近捕獲的呼出的二氧化碳量。此外，系統(tǒng)224形成一抵靠面部的更緊的配合，并由于輪緣的密封作用而提供一更加有效的密封，與傳統(tǒng)面具的周緣相比，大大地減小框架226的周緣以及由框架226接觸的面部，框架具有更加一致的輪廓。如果需要的話，一輪緣或一對輪緣可沿框架226的周緣形成，以與面部形成表面接合，以與包圍套筒的輪緣非常相同的方式形成一密封。
圖27示出一替代實施例的過濾系統(tǒng)254，它在提供適于包圍嘴的一框架256、一由框架支承的打褶的過濾介質(zhì)258、可插入到鼻腔內(nèi)的分別支承過濾介質(zhì)264和266的套筒260和262，以及一相對于框架和相對于彼此支承套筒的連接構(gòu)件268等方面類似于系統(tǒng)224。一彈性帶270保持框架256抵靠臉部。虛線表示使用時系統(tǒng)254相對于臉和鼻的位置。
在系統(tǒng)224的變更中，框架256的上部272修改而提供一流體管道，其從框架一端274走向其中心。在端部274處，管道敞開到框架的外部以便偶聯(lián)到一管線276，管線的另一端偶聯(lián)到氧氣供應(yīng)源(未示出)。連接構(gòu)件268修改而提供流體管道278和280，它們與框架管道流體地連通并在靠近套筒260和262的端部處分別地敞開。因此，在需要的環(huán)境中，系統(tǒng)254可用來提供連續(xù)的氧氣供應(yīng)到鼻通道內(nèi)，當使用者通過鼻吸氣和通過嘴呼氣時，這就特別地有效。
其它若干個特征可用來提高上述任何的裝置和系統(tǒng)。過濾介質(zhì)可浸漬有用于治療應(yīng)用的成分，包括芳香治療，或提供一覆蓋的香味。同樣地，形成套筒和橋架的聚合物可以浸漬香水。過濾介質(zhì)可通過施加細的聚合物網(wǎng)在結(jié)構(gòu)上進行加強。
因此，根據(jù)本發(fā)明，一呼吸用空氣過濾裝置可插入到鼻腔內(nèi)，以便改進地和持續(xù)地過濾吸入的空氣。通過過濾介質(zhì)的凹凸設(shè)計、通過在介質(zhì)中形成褶，或通過使介質(zhì)成波形，可提高可供過濾的面積。通過有選擇地定位過濾器和過濾器支承結(jié)構(gòu)，以與周圍的鼻壁保持間隔開的關(guān)系，由此可改進過濾效果，導(dǎo)致更有效地溫暖和濕潤過濾的空氣。有選擇地傾斜的輪緣或輪緣對，可提供方便的插入，同時防止過濾介質(zhì)偶然地或意外地從鼻腔落出。鼻式過濾裝置還可有效地與覆蓋嘴的輔助過濾器組合，以提供一代替?zhèn)鹘y(tǒng)面具而適用的系統(tǒng)，其具有改進的抗周緣泄漏和呼出二氧化碳的積累。
權(quán)利要求
1.一鼻式空氣過濾器支承裝置，該裝置包括一第一支承構(gòu)件，包括一具有一前端和一后端的第一管狀體，并形成通過其間的一第一縱向通道，第一支承構(gòu)件還包括一圍繞第一管狀體沿圓周地設(shè)置并從第一管狀體沿徑向向外地延伸的第一輪緣；一第二支承構(gòu)件，包括一具有一前端和一后端的第二管狀體，并形成通過其間的一第二縱向通道，第二支承構(gòu)件還包括一圍繞第二管狀體沿圓周地設(shè)置并從第二管狀體沿徑向向外地延伸的第二輪緣；以及一連接構(gòu)件，一體地偶聯(lián)到第一管狀體和第二管狀體；其中，各個管狀體用其前端可插入到一個相關(guān)的鼻腔內(nèi)，而相關(guān)的輪緣適于形成一與形成相關(guān)鼻腔的鼻壁和鼻中隔接合的表面，相關(guān)的輪緣還可彈性變形并趨于符合于位于所述表面接合的區(qū)域上方的包圍的鼻壁和鼻中隔，從而基本上形成一沿著所述區(qū)域的密封，并支承相關(guān)鼻腔內(nèi)的相關(guān)的管狀體；以及其中，各個第一和第二輪緣還沿徑向向外的方向朝向其相關(guān)的管狀體的后端傾斜。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，各個第一和第二輪緣適于保持與其相關(guān)的管狀體，當插入到鼻腔內(nèi)時管狀體與包圍的鼻壁和鼻中隔保持間隔開的關(guān)系。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，當支承構(gòu)件插入到其對應(yīng)的鼻腔內(nèi)時，連接構(gòu)件跨越鼻中隔，并定位成與鼻中隔相遇以限制所述的插入。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，各個第一和第二輪緣設(shè)置在與其相關(guān)的管狀壁的前端和后端，并位于靠近后端。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括第一和第二過濾介質(zhì)分別設(shè)置在第一和第二通道內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，還包括一第一突脊沿第一管狀體設(shè)置并從其中沿徑向向內(nèi)延伸，適于支承第一過濾介質(zhì)；以及一第二突脊沿第二管狀體設(shè)置并從其中沿徑向向內(nèi)延伸，適于支承第二過濾介質(zhì)。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，第一和第二過濾介質(zhì)基本上呈平面。
8.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，第一和第二過濾介質(zhì)呈凹凸，分別是沿前向為凸出，而沿后向為凹陷。
9.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，第一和第二過濾介質(zhì)在橫向平面內(nèi)具有基本上為橢圓形的外形。
10.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，連接構(gòu)件趨于以相對于彼此為選定的角度定向保持第一和第二管狀體。
11.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，還包括分別設(shè)置在第一和第二通道內(nèi)的第一和第二網(wǎng)介質(zhì)。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，管狀體、輪緣和連接構(gòu)件形成為由聚合物組成的一體的結(jié)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括一第三輪緣圍繞第一管狀體沿圓周設(shè)置并從第一管狀體沿徑向向外延伸，與第一輪緣保持縱向間隔開的關(guān)系；以及一第四輪緣圍繞第二管狀體沿圓周設(shè)置并從第二管狀體沿徑向向外延伸，與第二輪緣保持縱向間隔開的關(guān)系。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，各個第三和第四輪緣沿朝向其相關(guān)管狀體的后端的方向傾斜。
15.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括多個肋沿連接構(gòu)件形成。
16.一鼻式空氣處理器具，該器具包括一第一支承構(gòu)件，包括一具有一前端和一后端的第一管狀體，并形成一容納縱向的氣流通過其間的一第一通道；一對輪緣，包括一包圍第一管狀體并從第一管狀體沿徑向向外地延伸的第一輪緣，以及一包圍第一管狀體、沿縱向相對于第一輪緣間隔開并沿徑向遠離第一管狀體延伸的第二輪緣；一第二支承構(gòu)件，包括一具有一前端和一后端的第二管狀體，并形成一容納縱向的氣流通過其間的一第二通道；一對輪緣，包括一包圍第二管狀體并遠離第二管狀體沿徑向延伸的第三輪緣，以及一包圍第二管狀體、沿縱向相對于第三輪緣間隔開并沿徑向遠離第二管狀體延伸的第四輪緣；以及一連接構(gòu)件，一體地偶聯(lián)到第一管狀體和第二管狀體；其中，各對所述輪緣適于響應(yīng)于通過其前端將相關(guān)的管狀體沿縱向插入到相關(guān)的鼻腔內(nèi)而與形成相關(guān)鼻腔的鼻壁和鼻中隔形成一表面接合，由此，輪緣支承并將相關(guān)的管狀體保持在相關(guān)的鼻腔內(nèi)，并與所述鼻壁和鼻中隔保持間隔開的關(guān)系。
17.如權(quán)利要求16所述的器具，其特征在于，各個所述對的輪緣可彈性變形，并在形成所述表面接合時趨于與包圍的鼻壁和鼻中隔相一致，以沿所述表面接合的對應(yīng)區(qū)域基本形成密封。
18.如權(quán)利要求16所述的器具，其特征在于，各個所述對的輪緣在處于所述表面接合時構(gòu)造成施加一第一力，該力阻止其相關(guān)的管狀體進一步進入到相關(guān)的鼻腔內(nèi)的縱向運動，以及一第二力，該力阻止其相關(guān)的管狀體跑出相關(guān)的鼻腔外的縱向運動，且第二力超過第一力。
19.如權(quán)利要求18所述的器具，其特征在于，各個所述對的輪緣沿徑向向外的方向朝向其相關(guān)的管狀體的后端傾斜。
20.如權(quán)利要求16所述的器具，其特征在于，各個輪緣呈錐形，具有的厚度沿徑向向外方向減小。
21.如權(quán)利要求16所述的器具，其特征在于，各個輪緣圍繞一個相關(guān)的管狀體沿圓周地走向。
22.如權(quán)利要求16所述的器具，其特征在于，還包括分別設(shè)置在第一和第二通道內(nèi)的第一和第二過濾介質(zhì)。
23.如權(quán)利要求22所述的器具，其特征在于，還包括分別設(shè)置在第一和第二通道內(nèi)的第一和第二網(wǎng)介質(zhì)。
24.如權(quán)利要求22所述的器具，其特征在于，還包括一第一突脊沿第一管狀體設(shè)置并從其中沿徑向向內(nèi)延伸，而一第二突脊沿第二管狀體設(shè)置并從其中沿徑向向內(nèi)延伸，第一和第二突脊適于分別支承第一和第二過濾介質(zhì)。
25.如權(quán)利要求22所述的器具，其特征在于，第一和第二過濾介質(zhì)基本上呈平面。
26.如權(quán)利要求22所述的器具，其特征在于，第一和第二過濾介質(zhì)呈凹凸，各沿前向為凸出，而沿后向為凹陷。
27.如權(quán)利要求22所述的器具，其特征在于，第一和第二過濾介質(zhì)具有橫向平面內(nèi)的大致橢圓形外形。
28.如權(quán)利要求16所述的器具，其特征在于，連接構(gòu)件趨于將第一和第二底部構(gòu)件保持在一相對于彼此的選定的角度定向中。
29.如權(quán)利要求16所述的器具，其特征在于，當支承構(gòu)件插入到其對應(yīng)的鼻腔內(nèi)時，連接構(gòu)件跨越鼻中隔，并定位成與鼻中隔相遇以限制所述的插入。
30.如權(quán)利要求16所述的器具，其特征在于，管狀體、輪緣和連接構(gòu)件形成為由聚合物組成的一體構(gòu)件。
31.一呼吸用空氣過濾系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一具有一前端和一后端的第一管狀體，并形成一容納縱向的氣流通過其間的一第一通道；一具有一前端和一后端的第二管狀體，并形成一容納縱向的氣流通過其間的一第二通道；一框架構(gòu)件，可定位成抵靠面部，與嘴保持包圍的關(guān)系，并形成一氣流開口，當框架如此定位時該氣流開口與嘴相一致；以及一連接構(gòu)件，一體地偶聯(lián)到第一管狀體、第二管狀體和框架構(gòu)件，并當框架構(gòu)件如此定位時適于將第一和第二管狀體定位在鼻腔內(nèi)。
32.如權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括一可釋放地保持框架構(gòu)件的保持件，以抵靠面部定位。
33.如權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括一通道，用來容納氣體流動通過第一和第二通道進入到鼻腔內(nèi)。
34.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，其特征在于，通道包括一通過框架構(gòu)件的一部分并通向框架構(gòu)件的外部的第一流體管道，以容納一流體流從外部朝向連接構(gòu)件流動，以及通過連接構(gòu)件形成并分別與第一和第二通道流體連通的第二和第三流體管道。
35.如權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括一第一輪緣包圍第一管狀體并從其中沿徑向向外延伸，以及一第二輪緣包圍第二管狀體并從其中沿徑向向外延伸；其中，各個第一和第二輪緣可彈性變形，并適于形成與形成鼻腔中的相關(guān)的一個鼻腔的鼻壁和鼻中隔接合的表面，趨于在所述表面接合的區(qū)域上符合于包圍的鼻壁和鼻中隔，以基本上形成一密封。
36.如權(quán)利要求35述的系統(tǒng)，其特征在于，框架構(gòu)件適于形成一與面部基本上密封的表面接合。
37.如權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于，當處于所述表面接合時，各個第一和第二輪緣適于保持其相關(guān)的管狀體處于與包圍的鼻壁和鼻中隔間隔開的關(guān)系。
38.如權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一和第二過濾介質(zhì)分別設(shè)置在第一和第二通道內(nèi)。
39.如權(quán)利要求38所述的系統(tǒng)，其特征在于，過濾介質(zhì)基本上為平面的。
40.如權(quán)利要求38所述的系統(tǒng)，其特征在于，過濾介質(zhì)呈凹凸，各沿前向為凸出，而沿后向為凹陷。
41.如權(quán)利要求38所述的系統(tǒng)，其特征在于，第一和第二過濾介質(zhì)在橫向平面內(nèi)具有基本上為橢圓形的外形。
42.如權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括一第三輪緣包圍第一管狀體和從第一管狀體沿徑向向外延伸，并沿縱向與第一輪緣間隔開；以及一第四輪緣包圍第二管狀體和從第二管狀體沿徑向向外延伸，并沿縱向與第二輪緣間隔開。
43.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于，第三和第四輪緣呈柔性，各適于形成一與形成其相關(guān)鼻腔的鼻壁和鼻中隔接合的表面，以基本上形成一密封。
全文摘要
一鼻式空氣過濾裝置包括一對平面的或凹凸的過濾器、一包括一對大致環(huán)形的底部或用來支承過濾器的套筒的支承結(jié)構(gòu)，以及一偶聯(lián)底部或套筒的橋架，以便以要求的間隔開的關(guān)系保持它們和確定一要求的角度關(guān)系。支承結(jié)構(gòu)可插入到鼻腔內(nèi)，以將過濾器定位在對應(yīng)的鼻腔內(nèi)。柔性的輪緣保持支承結(jié)構(gòu)和過濾器處于與周圍的鼻壁間隔開的關(guān)系。輪緣與周圍的鼻組織相一致以形成密封。輪緣可有選擇地傾斜，以便于插入和阻止偶然的落出。在某些實施例中，裝置與覆蓋嘴的過濾器組合，以提供一空氣過濾系統(tǒng)。
文檔編號A62B7/00GK1953778SQ200580008947
公開日2007年4月25日 申請日期2005年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月19日
發(fā)明者J·D·維爾德, D·M·吉爾弗曼 申請人:多樂澤爾創(chuàng)新有限公司