呼吸空气过滤装置的制作方法

专利名称：呼吸空气过滤装置的制作方法
呼吸空气过滤装置
背景技术：
本发明涉及吸入空气时用来过滤环境空气的装置和系统，且具体地涉及采用插入 鼻腔内的过滤介质和过滤部件的过滤装置和系统。在城市或其它人口密集区域，越来越需要有效地过滤呼吸空气以降低吸入的诸如 灰尘和花粉之类的颗粒和污染物的量，更需要过滤工业和车辆排放产生的污染物。某些特 殊的环境在环境空气中带有较大的污染风险，例如，有颗粒物质的建筑工地和矿山，以及有 病毒和细菌介质的医院。这些问题引发出研制各种面罩，通常设计为罩住使用者的鼻子和嘴。由于面罩与 脸之间有沿周界的泄漏，这些面罩通常效果较差。因佩带不舒服或面罩外观又不令人满意， 所以，那些可能通过戴面罩获益的个人往往会拒绝佩带面罩。此外，尤其是当面罩包括细目 (微孔)过滤体并形成与脸紧密密封时，面罩趋于贮留呼出的二氧化碳。面罩戴的时间越 长，集结二氧化碳的倾向就越大。使用者由于吸入的二氧化碳量不断增加会感到头疼、昏昏 沉沉和恶心，这种情况拖长会导致更严重的结果。为了解决这些问题，人们已经提出各种插入鼻腔内的过滤装置。例如，美国专利第 216，694号(Chen)示出一种过滤器，其带有一对用带子部分连结的插头单元，每个插头单 元接纳有过滤体。类似地，美国专利第2，433，565号(Korman)描述了一种过滤器，其中，鼻 孔插入件用桥接件构件连结。每个插入件包含过滤体和多孔的锥形体，该锥形体可用来输 送药物。在这些装置中，圆柱形或圆锥形支承结构包围过滤介质，并压抵鼻孔壁和中隔内表 面，摩擦地保持住过滤器。该支承可补充以粘结剂，在任一情况下，空气流不可透过的支承 结构压抵鼻孔壁并趋于与鼻甲骨和鼻毛匹配，由此，减小鼻孔捕获颗粒的能力，并温暖和湿 润吸入的空气。过滤装置可令人满意地执行颗粒捕获功能，但不能很好地适于温暖和湿润 吸入的空气。在另一替代的方法中，美国专利第5，392，773号(Bertrand)揭示了一种安装在鼻 腔外面的过滤器，其用粘结剂固定在鼻壁上。该过滤器的外观，以及需要使用粘结剂对于该 方法来说是缺点。此外，不管上述的鼻过滤器安装在鼻子外面还是插入鼻腔内，它们通常使用不方 便且佩戴也不舒服，且不能提供与鼻或脸组织可靠的密封配合以确保进入的空气能通过过 滤介质。最后，鼻过滤器不能提供防止故意或不留心通过嘴吸气的保护。因此，本发明的目的是提供带有过滤介质的呼吸空气过滤装置，其支承结构可插 入到鼻腔内，并适于形成抵靠周围鼻组织的有效密封并可靠地保持住过滤介质防止意外移 去，而不会不合适地降低使用者的舒适度。本发明的另一目的是提供一种过滤装置，其适于将过滤介质和其支承结构保持在 鼻腔内，并与鼻壁保持间隔开的关系，以提供有效的过滤同时减小颗粒贮留的干扰，提供鼻 内壁的空气温暖和空气湿润的功能。本发明的还有另一目的是提供一种过滤系统，其有效地过滤进入鼻子和嘴的空 气，同时，与盖住鼻子和嘴的面罩相比，大大地减少了可用于贮留呼出的二氧化碳量的容积。本发明的还有另一目的是提供鼻过滤器和呼吸空气的过滤系统，其使用方便用， 还提供更好地抵靠鼻和脸组织的密封以达到更有效的过滤。

发明内容
为了实现上述和其它的目的，提供一种呼吸空气过滤装置。该装置包括凹陷-凸 出的第一过滤介质，其在开口近端处具有第一缘边，近端限定由第一缘边包围的第一开口。 凹陷-凸出的第二过滤介质在开口近端处具有第二缘边，近端限定由第二缘边包围的第二 开口。该过滤装置具有支承结构，支承结构包括第一基部构件和第二基部构件，第一基部构 件与第一缘边一体地联接以支承第一过滤介质，而第二基部构件与第二缘边一体地联接以 支承第二过滤介质。连接构件一体地联接到第一基部构件和第二基部构件，并在两个基部 构件之间延伸。支承结构的基部构件可定位在鼻腔的入口处，使连接构件跨越中隔。这将 每个第一和第二过滤介质置于工作位置，在该工作位置过滤介质向远端突出到相关的一个 鼻腔内。因此，进入每个鼻腔的空气穿过第一和第二开口中的相关的一个开口，并进一步穿 过第一和第二过滤介质中的相关的一个介质。较佳地，每个处于其工作位置的过滤介质与中隔间隔开，并与形成相关鼻腔的鼻 壁间隔开。通过使用基本上自支承的过滤介质，或通过将开口的框架布置在更加柔韧的过 滤介质和鼻壁之间，就可达到上述结果。在任一情形中，该种结构提供提高的舒适度，并便 于进入的空气沿鼻壁内表面流动，以在过滤装置就位时，有效地温暖和湿润空气。过滤介质可具有椭圆形和椭圆体的形状，以更容易地符合于鼻孔和鼻腔。或者，每 个过滤介质可具有截头锥的形状，较佳地，修改为在横向平面内呈现椭圆形的外形。与鼻腔入口处具有平坦表面的过滤介质相比，锥体或椭圆体的过滤介质提供增加 的可用于过滤的面积。与同样半径的圆盘相比，当考虑到半球的表面面积时，可以认识到该 优点。半球表面面积可达两倍大。可构造成椭圆体和椭圆形/圆锥形过滤介质来增进该优 点，以提供大于通向鼻腔的入口面积的两倍的有效表面面积。此外，过滤介质本身可以以任 何角度倾斜。本发明可实施为两级装置，其中，第一筛网部件相对于第一基部构件安装，并设置 在第一过滤介质的近端，而第二筛网部件相对于第二基部构件类似地安装。筛网部件可包 括相对粗(较大孔)的活性碳过滤体，其用来除去气味和较大的颗粒。这可防止较大颗粒 到达下游的过滤介质，延长其使用寿命。在某些环境中，重要的是确保阻止通过嘴以及鼻吸入污染物。为此目的，该装置增 加有第三基部构件，该构件可定位成靠在脸上，保持围住嘴的关系以形成开口，空气可通过 该开口进入嘴，还有第三过滤介质，其相对于第三基部构件安装并设置在开口上。如果需 要，第三过滤介质可以是凹陷-凸出的并沿近端方向远离嘴突出。柔性带或其它固定装置 可用来可松开地保持第三基部构件抵靠在使用者的脸上。与盖住鼻和嘴的面罩过滤器相比，单独的鼻和嘴过滤器的组合不会令人感到麻 烦，在过滤装置周界上不易于泄漏，并在面部附近具有较少的包围容积，因此，不易于积累 呼出的二氧化碳。如果使用者基本上只通过鼻子吸气，则总体避免因二氧化碳积累引起的 问题。
根据本发明的另一方面，提供一种鼻空气过滤装置。该装置包括第一过滤体和第 二过滤体，两者具有对应的第一近端和第二近端并适于插入到鼻腔内。该装置还包括过滤 体支承结构，该支承结构包括相对于第一近端联接并支承第一过滤体的第一基部构件，相 对于第二近端联接并支承第二过滤体的第二基部构件，以及一体地联接到基部构件并在基 部构件之间延伸的连接构件。过滤体支承结构的基部构件可定位在鼻腔的入口处，使连接 构件跨越中隔，因此将每个过滤体置于工作位置中，在工作位置中过滤体向远端突出到相 应的一个鼻腔中，并与形成相应鼻腔的鼻壁间隔开，因此，形成适于过滤体和鼻壁之间空气 流动的通道。如果需要，每个过滤体可沿近端方向凹陷并沿远端方向凸出。过滤体可以是自支 承的，因此，通过其联接到对应的基部构件，可独立地与鼻壁间隔开。或者，开口的框架可联 接到基部构件并设置在过滤体与鼻壁之间以保持要求的间距。本发明的另一方面是一种鼻空气过滤体支承装置。该装置包括第一支承构件，该 支承构件包括第一管状体，本体具有前端和后端，并限定穿过其间的第一纵向通道，并还包 括第一缘边，其周向地围绕第一管状体设置并从第一管状体径向向外地延伸。该装置包括 第二支承构件，该支承构件包括第二管状体，本体具有前端和后端，并限定穿过其间的第二 纵向通道。第二支承构件还包括第二缘边，其周向地围绕第二管状体设置并从第二管状体 径向向外地延伸。连接构件一体地联接到第一管状体和第二管状体。每个管状体可用其 前端插入相关的一个鼻腔内，使相关的缘边适于与形成相关鼻腔的鼻壁和中隔形成表面配 合。相关的缘边还能弹性地变形，并在表面配合的区域上趋于符合周围的鼻壁和中隔，以基 本上沿区域形成密封并将相关的管状体支承在相关的鼻腔内。每个第一和第二缘边还沿径 向向外的方向朝向其相关的管状体后端倾斜。本发明另一方面是鼻空气处理装置。该装置包括第一支承构件，该支承构件包括 第一管状体，本体具有前端和后端，并限定第一通道以适于通过其间空气的纵向流动。第一 支承构件还具有一对缘边，该对缘边包括围绕第一管状体并从第一管状体径向向外地延伸 的第一缘边，以及围绕第一管状体、与第一缘边保持纵向间隔开关系并远离第一管状体径 向地延伸的第二缘边。该装置包括第二支承构件，该支承构件包括第二管状体，本体具有前 端和后端，并限定第二通道以适于通过其间空气的纵向流动。第二支承构件还具有一对缘 边，该对缘边包括围绕第二管状体并远离第二管状体径向地延伸的第三缘边，以及围绕第 二管状体、与第三缘边保持纵向间隔开关系并远离第二管状体径向地延伸的第四缘边。连 接构件一体地联接到第一管状体和第二管状体。响应于相关的管状体用其前端纵向地插入 相关的鼻腔内，每对缘边适于与形成相关一个鼻腔的鼻壁和中隔形成表面配合。由此，缘边 将相关的管状体支承和保持在相关鼻腔内，并与鼻壁和中隔保持间隔开的关系。本发明另一方面是呼吸空气过滤系统。该系统包括第一管状体，本体具有前端和 后端，并限定第一通道以适于通过其间空气的纵向流动。该系统包括第二管状体，本体具有 前端和后端，并限定第二通道以适于通过其间空气的纵向流动。该系统还包括框架构件，该 构件定位抵靠面部与嘴保持包围的关系，当框架这样定位时，框架形成与嘴一致的孔气流 动开口。连接构件一体地联接到第一管状体、第二管状体以及框架构件，并在框架构件这样 定位时适于将第一管状体和第二管状体定位在鼻腔内。因此，根据本发明，可插入到鼻腔内的过滤装置使用方便，对使用者的外貌具有最小的影响，并提供更有效和较长时间的过滤。过滤装置改进的特性部分地源于以下原因，即 当过滤介质与鼻壁保持间隔开的关系时，保持了温暖和湿润空气的能力。改进的特性还可 源于增大的可用于过滤的表面面积，因为有凹陷_凸出的形状，或截头锥的过滤介质，如果 需要，还可通过形成具有折裥或波形的介质来提高特性。最后，鼻过滤器可与覆盖嘴的过滤 器组合，以提供过滤系统，与传统的面罩相比，该系统不易发生周界泄漏和积累呼出的二氧 化碳。


为了更好地认识上述和其它的特征和优点，现参照以下详细描述和附图，诸附图 中图1是示出根据本发明构造的鼻空气过滤装置的前视图。图2是沿图1中线2-2截取的剖视图。图3是该装置在使用中的示意图。图4另一替代实施例的过滤装置的立体图。图5是图4所示装置的前视图。图6是显示图4装置的俯视平面图。图7和8是显示图4装置的操作的示意图。图9是另一替代实施例的过滤装置的分解零件图。图10是显示图9装置的前视图。图11是图9装置的俯视平面图。图12是另一替代实施例的过滤装置的分解零件图。图13是图12装置的前视图。图14是图12装置的俯视平面图。图15是适于盖住嘴的空气过滤装置的立体图。图16是显示另一替代实施例过滤系统的使用的侧视图，该系统包括图15的装置 与鼻过滤器的组合。图17是另一替代实施例过滤装置的示意图。
图18是另一替代实施例的鼻空气过滤装置的前视图。
图19是图18所示装置的俯视平面图。
图20是沿图18中线20-20截取的剖视图。
图21是另一替代实施例的鼻空气过滤装置的前视图。
图22是图21所示装置的俯视平面图。
图23是图21装置的侧视图。
图24是沿图21中线24-24截取的剖视图。
图25是根据本发明构造的鼻/嘴空气过滤系统的前视图
图26是图25所示系统的侧视图。
图27是另一替代实施例的空气过滤系统的立体图。
图28是另一替代实施例的鼻空气过滤装置的前视图。
图29是图28所示装置的俯视平面图。
图30是图28所示装置的立体图。图31具有倾斜过滤体的另一替代实施例的过滤装置的立体图。图32是图28所示装置的前视图。图33是具有一个以上倾斜过滤体的另一实施例的过滤装置的前视图。图34是包括芳香治疗装置的另一实施例的过滤装置的仰视平面图。
具体实施例方式现转向附图，图1中显示可插入鼻腔内的鼻空气过滤装置16，当使用者吸入环境 空气时，该过滤装置16可过滤环境空气。装置16包括一体的支承结构或支承嵌板18，最好 由诸如聚氯乙烯(PVC)或聚亚氨酯之类的低敏材料形成。嵌板在结构上是自支承的，并且 是可挠曲且和顺从的，这样，当装置16使用时，它容易地符合鼻子的前表面，尤其是符合于 前鼻孔和中隔。嵌板18包括基部20、相对的基部22，以及联接到两基部以保持基部彼此间隔开一 要求的距离的连接构件或桥接件24。每个基部呈环形，更准确地说为大致的环形，意思是外 形稍许为椭圆形而不是圆形。基部20和22具有相应的闭合或环形的周界区域20a和22a， 以及包围穿过基部的开口的台肩20b和22b，以在使用装置时允许空气进入。如图2和3所 示，开口 26和28分别穿过基部20和22而形成。桥接件24相对较窄以便提供沿桥接件的 弯曲柔性。基部周界区域20a/22a薄而有挠性，而台肩20b/22b较为刚性。大致锥形的过滤介质或过滤体30安装在基部20上，而类似的过滤体32安装在基 部22上。每个过滤体沿着大致环形的近端边缘或缘边安装在其相关的基部上，并远离基部 延伸到远端顶部。在使用中，过滤体30和32朝向远端延伸到鼻腔内。每个过滤体可用合 适的粘结剂附连到台肩20b和22b中相关的那个上。根据待过滤污染物的性质，过滤体30和32可由各种材料形成，并且还可形成有较 宽范围(几个数量级)的孔隙率。可根据全美职业安全和健康协会(NIOSH)的分级，例如， 灰尘、薄雾和烟气(DMF)，或高效的颗粒空气(HEPA)过滤体来选择材料和孔隙率。较佳的 材料包括静电过滤介质，其可从英国的坎布里亚郡的肯特米尔市的霍灵沃斯&沃兹空气过 滤有限公司(Holingsworth &Vose Air Filtration, Ltd)以"Technostart” 商标名购得。 合适的材料包括诸如棉花之类的天然织物，诸如尼龙、聚乙烯和聚丙烯之类的聚合物材料。 也可采用诸如PVC和聚亚氨酯之类的低敏材料。每个过滤体具有大致均勻的厚度，并通常 具有截头锥的形状，但在两个方面不同于严格的截头锥。参照过滤体30，靠近顶端的远端形 成圆形的拱顶，而不是横向平面。其次，在横向平面内截取的过滤体30的外形是椭圆形而 不是圆形，以提供更加符合于鼻腔的形状。过滤体32是同样的形状。\图2示出过滤体30和32的椭圆形外形，还示出过滤体和基部相对于彼此的较佳 角度定向。桥接件24保持较佳的定向，并保持基部和过滤体彼此有理想的间隔开的关系。 在此定向中，对应椭圆形的长轴或纵向轴不平行，但保持一角度，例如，约30度。于是，过滤 体30和32成角度地定向，以便更好地符合于鼻孔和鼻腔的相对角度定向，由此在鼻腔内提 供更紧密更舒适的配合。桥接件有足够的柔性以允许有限的角度调整来适应佩戴该装置的 人。在一实施例中，过滤介质本身可以以任何角度倾斜。如图3所示，周界区域20a和22a可定位通往鼻腔38和40的入口 34内，使桥接件24跨在中隔36上。这形成一种紧密配合，其中，周界区域趋于符合于鼻腔入口，形成毗 邻表面的配合，其可摩擦地将每一过滤体保持在其相关的鼻腔内，最好还提供一种密封。台 肩20b和22b延伸入鼻腔38和40内，与鼻壁内部间隔开。这将每个过滤体30和32置于 工作位置，在该工作位置过滤体远端地延伸入相关的鼻腔过滤体30伸入鼻腔38，以及过 滤体32伸入鼻腔40。周界区域20a和22a的宽度(径向尺寸)和厚度(轴向尺寸)可随 形成嵌板18的材料而变化。一般来说，将这些尺寸选择成为每个周界区域提供足够的弯曲 柔性，以便符合于通向鼻腔的入口附近的鼻壁并形成理想的密封，且还提供足够的结构刚 度和强度以便将相关的基部和过滤体摩擦地支承在其对应的鼻腔内。为了促进该双重的功 能，周界区域可以呈锥形以使厚度沿径向向外方向减小。由于这样的定位及基部20和22与鼻腔之间紧密的配合，进入鼻腔38的空气可通 过开口 26进入并穿过过滤体30。同样地，空气通过开口 28进入鼻腔40，并前进穿过过滤 体32。桥接件24在基部20和22之间设定理想的间距，因此，便于将过滤体30和32合 适地定位在其对应的鼻腔内。桥接件还借助于其与中隔的接触防止过滤体的过度插入，并 保持对使用后希望除去过滤装置的使用者来说便于接近。此外，如图2清晰地所示，桥接件 24确定基部20和22理想的相对角度定向，因此确定过滤体30和32的定向。与上述传统 的鼻过滤体相比，过滤装置16提供了多个优点。这些优点之一根源于过滤体30和32的凹 陷-凸出的形状。每个过滤体沿近端(出鼻腔)方向具有凹陷的内表面，而沿远端(入鼻 腔)方向具有凸出的外表面。传统结构与包括盘形过滤体，其中，盘形过滤体的表面面积与 开口 26和28面积相当，或与仅沿诸如26和28开口暴露的较大体积的过滤体相当，与该传 统结构相比，过滤体30和32具有大得多的用于过滤的表面面积。当考虑到盘形的过滤体时，如果与具有相同半径但形状为半球壳的过滤体相比， 则就可理解该种差别的大小。盘的表面面积是7Lr。半球壳的表面面积是27Cr。在此情形 中，凹陷度使可用于过滤的表面面积翻倍。在过滤体30和32的情形中，该优点被放大，因 为每个过滤体的缘边到其顶端的距离比缘边的半径要大得多。另一优点的特征在于，过滤体30和32结构上是自支承的并独立。它们不被不渗 透空气的圆柱或圆筒包围。因此，吸入的空气容易地穿过整个过滤体，而不是只在顶端或顶 端附近穿过。简而言之，由于没有不渗透空气的结构与过滤体接触并包围过滤体，凹陷-凸出 形状导致可用于过滤的表面面积有相当的增加。甚至稍微的凹陷度都可使可用于过滤的表 面面积增加50%。更佳地，与鼻腔入口处的平面过滤体相比，可用表面面积至少可以翻倍。另一显著的优点在于，每一过滤体与形成鼻腔的鼻壁保持间隔开的关系。更具体 来说，例如，过滤体30与中隔36和鼻壁42间隔开，所述鼻壁与中隔协作而包围过滤体。同 样地，过滤体32与中隔36和鼻壁44间隔开。该种间隔有利于吸入空气沿每个过滤体与其 周围的鼻组织之间的空间流动。也许更重要的是，该种间隔对于鼻壁温暖和湿润吸入空气 的能力有有利的影响。使鼻毛和鼻甲骨露出，而不是垫在过滤体下面，或垫在包围过滤体的不渗透空气 的圆柱体下面。因此，与现有技术的过滤体相比，过滤装置16更有效地保留鼻腔温暖空气 和湿润空气的能力。
图4示出一替代的过滤装置46，其包括装在一体支承结构52内的一对椭圆体和波 浪形的过滤体48和50。支承结构与嵌板18相当之处在于，它包括基部54和56，以及联接 到基部以保持理想间距和角度关系的桥接件58。桥接件58呈U形以允许过滤体进一步远 端地插入其对应的鼻腔内。因此，就缘边与顶端之间的轴向距离来说，过滤体48和50比过 滤体30和32短。此外，开口框架60从基部54朝向远端延伸，而开口框架62从基部56朝 向远端延伸。框架60由拱形相交的框架构件64和66组成，而框架62同样地由一对相交 的拱形框架构件68和70组成。每个过滤体容纳在其对应的基部和框架内。框架60和62 相对有刚性，而基部54和56的周界区域较有挠性，以抵靠内部鼻孔或靠近内部鼻孔形成较 好的密封。由于周围的开口框架，过滤体48和50结构上不必是自支承的。如图6清楚地所示，桥接件58保持住基部54和56以及还保持过滤体48和50，使 其相对于彼此保持较佳的角度偏移。在每个过滤体内形成多个波形72，这些波形起始于缘 边处，并朝向顶端向上延伸。波形加强了每个过滤体的刚度。此外，与同样尺寸而没有波形 的过滤体相比，有波形的过滤体增大了可用于过滤的表面面积。如图7和8所示，通过框架构件64和66和台肩54b与周围鼻壁的接触，将过滤体 48摩擦地保持在其相应的鼻腔内。在此不同于图3所示的布置中，周界区域54a抵靠在前 鼻孔定位，因此，保持在鼻腔外面。框架构件协作而使其相关的过滤体与周围的鼻壁保持间 隔开的关系，在过滤体与鼻壁之间形成多个空气流动通道，其如由框架构件64和66形成的 通道74所示。类似地支承过滤体50和基部56。通道促进吸入空气穿过每个过滤体48和 50朝向鼻壁流动，然后，沿着鼻壁流动最终穿过过滤体。如上所述，该种间距促进温暖和湿 润吸入的空气。如果需要，基部54和56可形成有对应的周界区域54a和56b，其尺寸便于插入到 鼻腔入口，以图3所示的方式支承其相关的过滤体和基部。在此方法中，开口框架60和62 对于摩擦地保持基部和过滤体没有贡献，但相反，趋于保持与内鼻壁和中隔间隔开。该种结 构要求基部的近端区域有更精确的尺寸。其主要的优点在于，具有可弯曲而顺从的周界区 域的基部可在很大范围的鼻腔尺寸和形状下形成满意的密封和摩擦保持力。图9是另一替代实施例的鼻过滤装置76的分解零件图。装置76包括过滤体支承 结构78，其具有间隔开的基部80和82，基部80和82分别带有相对平和大致环形的周界部 分84和86、以及对应突出且和大致环形的台肩88和90。基部通过弧形的桥接件92连接。显示在基部80上方的开口框架保持件94可拆卸地压配在基部上，以固定住椭圆 体的波形过滤介质96。开口框架保持件98可类似地联接到基部82，以容纳椭圆体的波形 的过滤介质100。每个保持件包括大致环形的基部102，其尺寸和形状适于与其相应基部的 台肩压配地联接。每个保持件还包括几个框架构件104，它们比框架构件64-70短并延伸到 保持件的开口顶部106，而不是如装置46那样延伸到框架构件的顶端或连结处。框架构件 104类似于装置46中的框架构件与鼻壁接触而提供装置的摩擦安装，并保持其相关的过滤 体与鼻壁处于间隔开的关系，以促进空气在每个保持件和包围保持件的鼻壁之间流动。图12至14示出另一替代实施例的过滤装置108。支承结构设置成平而薄且柔性 的嵌板110的形式，其包括由桥接件部分116连结起来的基部部分112和114。嵌板还包括 远离基部部分112延伸的短片118以及沿相反方向远离基部部分114延伸的短片120。将 粘结剂垫施加到每个短片上，如附图标记122和124所示。该装置还包括一对过滤体容器126和128，每个区域形状带有相当宽的大致环形基部缘边部分130以及位于顶部处的大开 口 132。椭圆体过滤体134和136显示为在容器下方。过滤体134和136压配入容器126和128内，容器又插入穿过嵌板110内的对应 开口 138和140，直到每个容器的基部缘边部分130毗邻基部部分112和114之一为止。该 结果显示在图13中。该图中的虚线显示出可如何柔性嵌板折叠而引导短片118和120向 上。当过滤体和容器插入到鼻腔内时，沿着鼻壁的侧部定位短片。粘结剂垫用来可移除地 抵靠侧向鼻壁固定短片，以保持嵌板110抵靠前鼻孔并将过滤体134和136保持在工作位 置。在该实施例的替代形式中，用自支承过滤体来代替过滤体/容器对。图15示出呼吸空气过滤装置142，其设计用来盖住嘴部。该装置包括凹陷-凸出 的基部144，其有凹陷的表面，该表面设计成方便与使用者的脸紧密地最好密封地表面配 合，并包围使用者的嘴。过滤介质146安装在基部，通过沿其周界的粘结剂固定到基部(如 果需要的话)。弹性带148的端部固定在基部144的相对侧上。过滤介质146呈波形且凹 陷-凸出形，外侧或近侧为凸出形。如图16所示，过滤装置142结合上述其中一个鼻过滤装置组合地佩戴起来，以提 供空气过滤系统150，代替盖住嘴和鼻的传统的面罩过滤装置。与单个面罩相比，部分地由 于与基部144接触的面的轮廓较短和较一致，所以该系统150不易于泄漏。还有，因为带148 与嘴对齐，而不是与嘴和鼻对齐，所以，它趋于呈现围绕颈部的较低的位置，并不易下滑。系 统150包围靠近嘴的空气容积，但该空气容积比靠近由传统面罩捂住的嘴和鼻附近的空气 容积小得多。因此，可用于积累呼出的二氧化碳的容积减小。通过使用者仅通过鼻子吸入 空气，系统150适于实质上消除所有的二氧化碳的积累。除了较佳的配合之外，系统150不 易发生周界泄漏。图17示出两级式鼻空气过滤装置151形式的另一替代实施例的过滤体。该装置 包括柔性嵌板152，其包括基部154、相对的基部156以及以与上述实施例中桥接件相同的 方式联接两基部的桥接件158。穿过嵌板形成两个大致椭圆形的开口，包括一个穿过基部 154的开口 160和一个穿过基部156的开口 162。以上述实施例类似的方式，基部154支承 椭圆体的过滤介质164，而基部156支承椭圆体的过滤介质166。此外，每个基部154和156 支承椭圆体的初级筛网过滤体开口 160中的筛网过滤介质168以及开口 162中的筛网过 滤介质170。装置151提供两个过滤级，因为吸入空气穿过过滤介质168和170中的一个，然后 穿过过滤介质164和166中的一个。在一较佳的型式中，介质168和170是相对粗糙的活 性碳过滤体，而过滤介质164和166是由聚合物纤维形成的较细(微孔)过滤体。过滤体 168和170筛出较大的颗粒，并从进入空气中去除气味。这防止较大直径颗粒撞击和积聚在 椭圆体过滤体上，可延长其使用寿命。图18-20示出鼻空气过滤/扩张装置172，其包括过滤介质支承结构174，最好是 由柔性、生物相容的聚合物形成的一体的构件，所述聚合物具有相对低的硬度。一种合适的 材料是热塑性弹性体，其可从美国俄亥俄州阿克伦市的先进合成橡胶系统公司(Advanced Elastomer Systems, Lp)以商标名“Santoprene”购得。另一合适的材料可以商标名 "Dyna-Flex G2701-1000”购得。支承装置包括一对管状体或套筒176和178。每个套筒围 绕一纵向轴线布置，如图19清楚示出的，其在横向平面内具有大致椭圆形的外形。每个套筒具有前端180和后端182。套筒可用其前端插入鼻腔内，从进一步设置在鼻腔内的意义上 说，在使用中，所述前端即是远端。在另一些实施例中，可将由细金属丝、塑料或其它合适材料制成的弹簧件340嵌 入或部分环形地嵌入套筒176、178区域内的柔性生物相容聚合物内，如图18和20所示。 在其它实施例中，可将弹簧件340环形地附连在套筒176和178的内壁或外壁上。弹簧件 340可定为在套筒的前端与后端之间的任何位置。弹簧件340可提供生物相容聚合物套筒 176和178内的弹性效果，从而在施加例如当在插入鼻腔之前来自挤压套筒的人工压力的 压力，使套筒挠曲成非常规形状时，松开压力就使弹簧件能够辅助套筒返回其初始形状。在 一实施例中，弹簧件340可有助于生物相容聚合物套筒176和178在鼻腔内形成密封。在 又一些实施例中，弹簧件340可有助于扩张鼻腔。缘边184在后端182附近围绕套筒176周向地延伸。该缘边是倾斜的，当它径向 向外地延伸时，它也沿后端方向延伸，即，向下方向，如图18和20所示。缘边184基本上沿 纵向方向具有大致均勻的厚度。作为一种替代的型式，缘边184可以呈锥形，使厚度沿径向 向外方向逐渐地减小。套筒178被缘边186围绕，缘边186在尺寸、形状、斜度和相对于其相关套筒后端 的位置等方面基本上与缘边184相同。套筒176和178通过桥接件196彼此联接。正如上述的实施例那样，桥接件确定 套筒的角度关系并与中隔接触以限制套筒插入鼻腔内。环形的内突脊188从套筒176径向向内地突出，而类似的突脊从套筒178径向向 内地突出。突脊分别支承过滤介质192和194。如上述实施例中的椭圆形而不是椭圆体的 意义上说，介质192和194呈平面形。如果需要的话，可使用椭圆体或截头锥的过滤介质来 增大可用于过滤的面积。类似地，可将过滤介质192和194以一定角度支承在套筒176和 178内，从而增加过滤介质192和194的表面面积，如参照图28和29更详细讨论的那样。根据所要过滤污染物的性质，介质192和194可用各种材料制成，并可制成具有大 范围的孔隙率。根据介质192和194所要过滤的颗粒，例如，花粉、灰尘、细菌或病毒(将在 下面详细描述)，可相应地选择孔隙率。在一实施例中，介质有效地阻止直径大于10微米的 颗粒通过，在另一实施例中，介质有效地阻止直径大于5微米的颗粒通过。在还有另一实施 例中，介质有效地阻止直径大于3微米的颗粒通过，在还有又一实施例中，介质有效地阻止 直径大于1微米的颗粒通过。为了过滤病毒或其它小颗粒(将在下面详细描述)，可选择合 适的介质来阻止小至0. 675微米、0. 375微米、0. 328微米、0. 2微米，或甚至小至0. 1微米的 颗粒通过。可根据装置的具体应用而选择介质材料来达到上述任意级别的过滤。根据本发 明的空气过滤装置，用于介质的合适材料可包括诸如棉花那样的天然织物、诸如尼龙、聚乙 烯、聚丙烯之类的聚合物材料、诸如PVC和聚亚氨酯之类的低敏材料、无纺材料、粘结剂，以 及静电荷或静电材料。对于缘边和突脊来说，应该认识到，如果其横向外形是椭圆形而不是圆形，则术语 “周向的”和“环形的”在一般意义上用来描述其连续的或环形的特性。在使用中，每个套筒176和178插入其中一个鼻腔内。每个缘边设置在其相关的 鼻腔内，并压靠在鼻壁和中隔周围的组织上，以将其对应的套筒支承和保持在鼻腔内。每个 缘边还可弹性地变形以符合沿着其与组织相接触的大致环形区域的周围组织，以便形成密封，该密封确保进入鼻腔的空气穿过相关的过滤介质。在这方面，缘边184和186的功能类 似于基部20和22的周界区域20a和22a。缘边184和186还趋于保持其相应套筒与周围 鼻组织隔开，就像基部20和22保持其相应过滤体那样。本发明过滤装置还用作鼻腔扩张器。除了缘边弹性地符合于鼻壁周围的组织之 外，还应该认识到，缘边也可提供鼻呼吸腔所要求的膨胀。具体来说，由于套筒176/178和 缘边184/186具有基本上符合于鼻腔的大致椭圆形外形，所以，插入的套筒和缘边将会使 鼻腔膨胀，由此，提供大的和改善的鼻呼吸。在一实施例中，缘边和套筒布置成使膨胀主要 发生在鼻通道的基部，这可避免刺激鼻腔的其它更敏感和易刺激的区域。通过允许空气流 过鼻腔同时过滤掉刺激物，该结构还为遭受肿胀的鼻膜提供立即的缓解。使鼻呼吸腔膨胀 的好处可通过带有或不带有过滤体的缘边得以实现。即，在一实施例中，装置172可用作扩 张器并设置成没有过滤介质192和194在使用中，带有过滤体的鼻装置可对诸如普通感冒之类的各种微恙提供显著的缓 解。普通感冒患者趋于具有鼻组织的感染，这种感染更容易受到各种刺激物的连续攻击，这 可延长感冒症状的持续时间。通过同时地扩张鼻腔和保护感染的组织，插入鼻装置可治疗 /缓解普通感冒症状。套筒176和178和桥接件196可各由透明材料形成，在佩戴时使空气过滤装置172 的可见度减到最小。装置的其它部件，例如缘边184和186也可用透明材料形成以实现同 样的目的。该材料也可适于形成肤色。类似地，本公开中描述的过滤装置的任何实施例可 适于形成肤色。在某些实施例中，该材料还可适于与各种肤色、伪装或发色相配，以相对于 面部/鼻部头发不可见。此外，该材料可适于做成任何其它理想的或流行的颜色。或者，诸 如套筒、缘边和/或桥接件之类的装置的各种部件可用响应于环境条件改变颜色的材料制 成。例如，当已知的材料暴露于足够的紫外光、或其它波长的光线下时，或当暴露于足够的 湿度下时，已知材料会改变其颜色。用这样的材料生产过滤装置的可见部件可致使其外观 改变，例如，初始使用之后改变到不吸引人的颜色，由此，鼓励佩戴者去更换过滤装置。此外，每个缘边的斜度和位置提供了若干个优点。首先，从图20中可见，当套筒 176用前端180插入鼻腔内时，由于缘边与周围鼻组织的接触带来的任何摩擦拖曳会趋于 使缘边184朝向套筒后端182弯曲。另一方面，在从鼻腔中取出套筒过程中，该摩擦拖曳力 也趋于使缘边朝向前端180弯曲。由于缘边的斜度和连续性(周向的特征)，缘边184相当容易径向向内地并朝向后 端182弯曲，但不易发生倾斜来径向向外地和朝向前端180弯曲，这是由于靠近缘边外边缘 需要有弹性膨胀来适应弯曲。因此，缘边184构造成对套筒插入提供稍许的阻力，而对套筒 的取出提供相当大的阻力。其结果，通过缘边184和186，套筒176和178可容易地和方便 地插入鼻腔中使用，并还有效地固定住，防止意外地或不留心地取出。其它与周界区域20a和22a的差别在于，缘边184和186从其相应套筒的后端在 远端凹入。因此，缘边进一步定位到鼻腔内，以在使用期间提供更好的支承，同时，套筒后端 保持对使用者来说可方便接近。这便于进行这样一种过程，其中佩戴过滤装置的使用者通 过将手指放在套筒的后端上，并施加轻的压力，进行呼气或吸气，这样就可容易地测试该装 置的配合和密封性。如果在此测试中缘边184/186和使用者鼻组织之间没有空气漏出，则 存在气密密封。相反，如果在此测试中使用者检测出缘边184/186与使用者鼻组织之间有空气漏出，则没有形成有效的密封。当不存在气密密封，使用者可采取纠正措施或换一个不 同规格的装置。在测试过程中形成了气密密封的情形中，使用者可确保形成在过滤装置和 使用者鼻通道之间的密封将在装置的正常使用期间可保持不坏。这种保证不仅给佩戴过滤 体装置的使用者提供信心，而且可减少装置制造商、分销商或其它与提供装置有关的人员 因装置性能不好提出申诉可能带来的麻烦。图21-24示出鼻空气过滤体或装置200的一替代实施例，该装置包括一对支承构 件202和204，其含有过滤介质203和205并通过桥接件206连结。支承构件202包括类似 于套筒176的管子或套筒208、围绕套筒周向地设置并从套筒径向向外地延伸的缘边210， 以及类似于缘边210并与缘边210纵向地间隔开的缘边212。缘边210和212最好朝向后 端214倾斜，但不一定需要这样倾斜。如前所述，在一实施例中，本发明的装置可用作鼻扩 张器并设置成不具有过滤介质203和205。支承构件204包括套筒216和纵向地间隔开的缘边218和220，它们结构和构造类 似于缘边210和212。一般来说，每个缘边210、212、218和220执行与上述实施例中缘边184和186相 同的功能。每一套筒上的一对缘边的系列布置代替了单一的缘边，系列布置提供了改进的 密封和更好地将每个套筒保持在其对应的鼻腔内。桥接件206类似于上述实施例的桥接件196并执行相同的功能。此外，沿着桥接 件206形成一系列肋222以提供改进的抓持表面，其对于佩戴手套或手脏的使用者特别有 用。包括套筒208和216和桥接件206在内的支承构件202和204可各由透明材料形成，在 佩戴时透明材料将空气过滤装置200的可见度减到最小。装置的其它部件，例如缘边210、 212,218和220也可用透明材料形成以实现同样的目的。这些部件和支承构件202和204 也可适于做成肤色，并如前所述还适于与肉色/肤色、伪装或发色相配。此外，该材料可适 于做成任何其它理想的或流行的颜色。图25和26示出用来过滤进入鼻子和嘴的空气的系统224。该系统224包括框架 226，其形状适于与使用者的脸形成紧密、最好是密封的表面配合，并包围嘴。过滤介质228 为了增大过滤表面面积可进行打裥，其可拆除地固定到框架226以便可处置过滤体和重新 使用框架。弹性带230 (图中仅部分地示出)用来将框架226抵靠在脸上固定。连接构件232 —体地联接到框架226，其包括分别联接到套筒238和240的较窄部 分234和236。连接构件连同相对于框架226对套筒的支承一起确定了它们相对彼此的定 向和位置。一对纵向间隔开的缘边242和244围绕套筒238周向地设置。同样地，一对缘边 246和248围绕套筒240设置。当套筒设置在鼻腔内时，这些缘边形成抵靠周围鼻组织的密 封。缘边还趋于将套筒支承在鼻腔内，但套筒的支承主要由框架226通过连接构件232提供。凹陷-凸出的过滤介质250支承在套筒238内。类似的过滤介质252支承在套筒 240内。与过滤介质228相同，过滤介质250和252打褶以增加可用于过滤的表面面积。还 如过滤介质228 —样，凹陷-凸出的过滤介质250和252可以是一次性的。系统224过滤通过鼻子和嘴吸入的空气，因此，其功能与包围鼻和嘴的带有单个 周界的传统面罩的功能相仿。系统224的主要优点在于其紧密靠近脸安装。与传统的面罩相比，系统224在脸附近提供用于累积呼出的二氧化碳的大大减小的容积。此外，系统224 形成与脸的更紧密配合，并由于缘边的密封作用而提供了更加有效的密封，并与传统面罩 的周界相比，大大地减小了框架226的周界，还减小了具有脸与更加一致轮廓的框架226接 触的部分。如果需要的话，可沿着框架226的周界形成缘边或成对的缘边，以与脸部形成表 面的配合，以与包围套筒的缘边相同的方式形成密封。图27示出类似于系统224的另一替代实施例的过滤系统254，其提供适于包围嘴 的框架256，由框架支承的打褶的过滤介质258，可插入鼻腔内的分别支承过滤介质264和 268的套筒260和262，以及相对于框架和相对于彼此支承套筒的连接构件268。弹性带 270256抵靠住脸保持框架。虚线表示系统254在使用时相对于脸和鼻的位置。与系统224不同，框架256的上部272模制而成以提供从框架一端274到其中心 走向的流体导管。在端部274处，导管通向框架的外部以联接管线276，其另一端联接到氧 气源(未示出)。连接构件268改成提供流体导管278和280，其与框架导管流体连通，分 别在靠近套筒260和262的端部处开口。因此，在要求的环境中，系统254可用来提供到鼻 通道内的连续氧气供应，且当使用者通过鼻子吸气而通过嘴呼气时，则特别地有效。图28-30示出一替代实施例的鼻空气过滤/扩张装置400，其包括通过连接构件 406连结的一对支承构件402和404。支承构件402包括管或套筒408以及围绕套筒408 和410布置并从套筒408和410径向向外延伸的环形突起412和414。如参照图29清楚示 出的那样，套筒408可具有与前述实施例稍有不同的外形，其可以是稍微非椭圆形。S卩，在 某些实施例中，从俯视平面图看，套筒408可具有这样的形状可包括弧形或大致半圆形端 部以及将两端部连接的大致直线侧边。这种形状可提供可舒适地和/或有效地密封在鼻腔 内的改进构造。但是，也可使用与鼻腔内部形成密封的任何合适的形状。在某些实施例中， 支承构件402和404可包含过滤介质403和405，如上文讨论的那样。环形突起412大致类似于环形突起414并与其纵向间隔开。尽管本实施例包括两 个环形突起，但应当理解，可在套筒408上设置任何数量的环形突起。作为前述实施例的替 代形式，环形突起412和414可大致垂直于支承件402的纵向中心轴线从支承构件402延 伸。即，环形突起412和414不像前述实施例中那样朝向套筒408的后端416倾斜。如图 28-30所示，环形突起412和414可以是设置在套筒408的外壁上的大致圆形的突起或大致 半圆形突出物或隆起。但是，环形突起412和414仍可提供与图21的环形突起210和212 类似功能和优点，包括提供鼻腔内的密封和保持套筒408在鼻腔内的位置。支承构件404包括套筒418和结构和构造大致类似于环形突起412和414的纵向 间隔开的环形突起420和422。如图28-30所示，连接构件406类似于前述实施例的连接构件并执行类似功能。但 是，与前述实施例的区别包括连接构件406相对于支承构件402和404的位置。具体来说， 如参照图29所清楚示出的那样，连接构件406可沿朝向使用者鼻尖的方向沿线A-A平移。 连接构件的这种放置可提供对装置使用者来说舒适的改进构造。或者，连接构件406可沿 线A-A的任何位置定位在支承构件402和404上。连接构件的这种放置灵活性可具有几个 优点，因为各个使用者的鼻开口范围可从在鼻尖处非常靠近且在面部附近远隔开到在鼻尖 处远隔开且在面部靠近。此外，在某些实施例中，在连接件406上形成一个或多个槽口 424以提供弱化结构。在一实施例中，各槽口 424可形成在连接件406上，使得连接件406在接近装置400的 使用期限时失效或断裂。例如，在一实施例中，各槽口可形成成使连接构件可能在使用一定 次数后或替代地在使用一定时期后失效。在另一实施例中，连接构件406可包括偏置件428。在一实施例中，偏置件428可 包括由细金属丝、形状金属合金、塑料或其它适当材料制成的弹簧或类似结构。在某些实施 例中，可将偏置件428嵌入或部分嵌入连接构件406内。或者，可将偏置件428附连在连接 构件406的内壁或外壁上，如图29和30所示。作为又一替代形式，连接构件本身可以是偏置件。偏置件428可在连接构件406内提供朝向中隔的偏置力，使得当施加例如在插入 鼻腔之前来自使用者定位支承构件402和404的人工压力的压力使支承构件之间的距离增 大时，松开压力就形成使支承构件402和404返回其静态位置的偏置力。在一实施例中，如 图28所示，偏置件428沿箭头方向提供偏置力。在一实施例中，偏置件428可辅助支承构 件402和404的内壁与中隔形成改进的密封，并有助于将套筒408和418保持在鼻腔内。在图30所示的一实施例中，连接构件406沿其长度可包括变细或锥形部分432。 该锥形部分432可例如为装置的使用者提供改进的舒适度。在某些实施例中，如图28和30所示，可在套筒408和418的任一个或两个上提供 一个或多个书写信息430在一实施例中，书写信息430可包括广告信息、标语、活动信息、鼓 励信息、指示装置有效期等。在另一些实施例中，书写信息430可包括任何信息。在一实施例中，如图31和32所示，过滤介质本身可在过滤装置300内以任何角度 倾斜，如过滤体306a和306b所示，其表面各限定一平面。如参照图31和图32所示，过滤体 306a的平面可与过滤体306b的平面不同。或者，过滤体306a和306b的平面可以是同一平 面。在一实施例中，各平面定向成使得它们不在同一平面，而是平行。图31和32的过滤装 置300是示例性的，且过滤体306a和306b可替代地以任何合适的角度在套筒或基部构件 302和304的壁中的任何壁之间延伸，且因此位于任何数量的平面内。例如，过滤体306a可 限定从外壁向内壁、后壁向前壁等或其任何组合向下倾斜的平面。类似地，过滤体306b可 限定从外壁向内壁、后壁向前壁等或其任何组合向下倾斜的平面。应认识到倾斜或成角度 过滤介质的类似实施例。又例如，如图33中过滤装置310所示，每个套筒或基部构件312和/或314可包 括沿一个以上方向倾斜或成角度的过滤体316，或每个套筒或基部构件312和/或314可包 括一个以上的倾斜或成角度过滤体。类似地，过滤体316可以是有褶的。使过滤体306和 316成角度可增加过滤体306和316的表面面积。尽管关于倾斜或成角度过滤介质的前述讨论是参照过滤装置300和310来描述 的，但这种过滤介质也可用在前述实施例的任何过滤装置中，诸如过滤装置172、200以及 400。另外几个特征可用来改进上述的装置和系统中的任何一个。例如，可使用芳香治 疗装置。该装置可以是附连到套筒或基部构件330和332的内壁的柱结构334，如图34的 实施例所示。柱334可大致延伸到套筒330和332的中心。但是，在其它实施例中，柱334 可从沿套筒330和332的内壁的任何位置延伸并可延伸到套筒330和332的内部区域内任 何距离，从而芳香治疗柱334可位于套筒330和332内的任何合适位置。柱334可接触有芳香治疗气味、液体、胶等。在另一些实施例中，任何气味可用于芳香治疗柱334，诸如任何 令人愉悦的或讨厌的气味。可如上述实施例中那样使用其它类型的芳香治疗结构，诸如套 筒330和332的内壁上的壁架，或用于在过滤区域内放置包括胶或液体气味在内的气味的 任何其它合适的结构。如果使用过滤体，则该装置可放置在过滤体上方或下方。芳香治疗 装置可用于提供包括令人愉悦气味的香气、治疗、保护或诸如芳香治疗的医学应用或提供 遮盖香气。此外，在某些实施例中，可将过滤介质浸有用于治疗、保护或医学应用、芳香治疗 或提供遮盖香气的成分。过滤介质可通过施加细的聚合物网而在结构上进行加强。在另一实施例中，形成套筒和桥接件的聚合物可浸渍气味。例如可通过使装置在 密封环境中经受浓的气味溶液来实现该浸渍。在一实施例中，可在包含浓气味溶液的密封 环境中包装和运输该装置。在一替代实施例中，该装置可用使使用者能够浸渍装置的套件 来包装。例如，该套件可包括可密封的容器以及一定量的浓气味溶液。或者，可使用使聚合 物有气味的任何适当形式和方法，包括在聚合物复合过程中使其有气味，其可大致上免除 或减少在包装过程中或在装置旁边供给气味溶液的需求。对任一前述过滤装置和系统的另一改进包括药物输送装置。如芳香治疗装置那 样，药物输送装置可包括附连到套筒或基部构件330和331的内壁的柱结构334，如图34的 实施例所示，或用于放置药物产品的任何其它合适的结构。在一实施例中，可在使用前将随 时间释放的药物施加到柱结构334，从而在使用期间药物会随时间进入使用者的血流。或 者，形成该装置的聚合物可浸渍有随时间释放的药物。可以与前述气味大致类似的方式来 实现随时间释放药物的浸渍，或替代地可使用浸渍装置的任何其它合适方式和方法。尽管关于芳香治疗和药物输送装置的前述讨论是参照过滤装置320来描述的，但 这种装置也可用在前述实施例的任何过滤装置中，诸如过滤装置172、200和400。因此，根据本发明，呼吸空气过滤装置可插入到鼻腔内，以便改进地、较长时间地 过滤吸入的空气。通过过滤介质凹陷-凸出的设计、通过在介质中形成打褶，或通过使介质 成波浪形，可增大可用于过滤的面积。通过有选择地将过滤体和过滤体支承结构定位成与 周围的鼻壁保持间隔开的关系，从而导致更有效地温暖和湿润过滤的空气，由此可提高过 滤特性。有选择地倾斜缘边或缘边对，可提供方便地插入，同时防止意外地或不留心地从鼻 腔中移出过滤介质。鼻过滤装置还结合覆盖嘴的辅助过滤体可有效地提供适用的系统以代 替传统的面罩，并提高防止周界泄漏和呼出二氧化碳积累的能力。在某种使用中，可实施本发明来解决各种个人的和健康的问题。本发明向过敏症 患者和寻求个人健康保护的个人提供有效的手段来减轻污染、灰尘、刺激物引起的和空气 携带的疾病。例如，过敏性鼻炎常被称作为花粉热，它是免疫系统对吸入空气中颗粒的过 敏反应。这种过敏反应造成炎症和主要影响鼻子但也影响眼睛、耳朵、喉和嘴的病症。最 近的研究表明，佩戴有效的鼻过滤器的人已经明显减小了症状。参见“自然暴露于豚草和 浓密花粉过程中用鼻过滤器来减小鼻炎症状(The reduction of rhinitis symptoms by nasal filters duringnatural exposure to ragweed and gross pollen)一文， (Allergy), 2005 :60，第529-532页。该过滤器显示出减小流鼻水、鼻痒、抽鼻涕、频繁打喷 嚏、喉痒、眼睛痒和流泪的症状。在使用中，本发明的空气过滤装置可由个人佩戴以减少或消除日常吸入物的影 响，诸如灰尘、花粉、污染物、螨虫，以及细菌、病毒和其它病原体。例如，希望减少吸入烟雾和其它污染物影响的个人可佩戴本发明的空气过滤装置。经常行走在城市环境中的人们日 益关心环境污染，该问题也可通过佩戴本发明的空气过滤装置得以解决。免疫系统减弱、哮 喘或对花粉和其它刺激物过敏性反应的人可使用本发明的空气过滤器来减轻因刺激物引 起的反应。同样地，使用本发明的空气过滤装置还可防止或降低暴露于霉菌和诸如流感和 SARS之类传染病爆发的风险。为了其它人体和健康相关的目的，进行普通和日常活动的个人也可采用本发明的 装置。例如，进行各种家务劳动的人为了减少或防止暴露于不理想的物质可以佩戴本发明 的装置。本发明的空气过滤装置可由浴室工作人员、厨房清洁工、窗户清洁工、家具清洁工 以及污水清洁工佩戴，以减小或防止吸入这样家庭清洁产物中发现的化学物质。也可戴着 过滤装置同时进行任何其它家务清洁、除尘、抛光、真空吸尘和清洗窗户。同样地，当更换炉 子过滤器、清洁壁炉、清洁木柴炉或烤炉、更换猫垫、挥掸毯子，或进行压缩空气清洁时，可 使用的本发明的空气过滤装置。本发明的空气过滤装置也可由场院内工作的人员佩戴，诸 如耙扫落叶、劈柴、种花锄草、搬运各种泥土、肥料、堆肥、草坪割草、人行道和车道清扫、落 叶、草和其它院落修剪碎物的装袋等，以减少或消除吸入这些活动产生的灰尘。其它家务劳 动也可形成灰尘和有害颗粒，佩戴本发明的空气过滤装置可过滤掉这样的颗粒，包括汽车 间清洁、焚烧落叶和垃圾，以及屋子、篱笆和建筑物的刷染。可佩戴本发明的空气过滤装置来解决各种业余爱好和其它通常活动中存在的吸 入颗粒的问题。如此的业余爱好可包括鱼和野味的清洗和处理，动物标本剥制，用面粉和 其它粉末材料烹饪，骑摩托车、徒步旅行、野营、骑自行车，尤其在有花粉飞扬的区域，清理 篝火和其它野营活动场地，用钻具和锯子加工木材和金属，打磨木材、金属和岩石块，打扫 卡车、汽车、游艇、ATV以及其它交通工具。在其它使用中，可采用本发明来对医务人员和病人过滤诸如医院和卫生健康诊所 之类医务环境中的不合要求吸入物。使用本发明的空气过滤装置过滤掉细菌、病毒和其它 危险颗粒，包括诸如SARS和炭疽热之类威胁生命的毒素。在使用中，医生、医院和诊所医务 人员、实验室工作人员、其它医务工作者、病人以及来访者也可佩戴本发明的空气过滤装置 来过滤掉可能含有病菌、病毒、微生物、细菌等的医学环境中的空气。本发明的空气过滤装 置也可用来解决诸如流感、SARS或禽流感(包括H5W系)之类特定传染病的爆发。在又一些应用中，本发明可用来过滤建筑和工业环境中不合要求的吸入物。职 业环境常常使个人面对吸入危险的产物。本发明的空气过滤装置可由工厂或建筑业个人 佩戴，他们可能暴露于溶剂、化学物品、致癌物质或毒素，或者，他们以其它方式参与各种作 业，诸如混凝土生产、筑路、电线安装和修理、绝员处理、管道作业、搭架子、通风、墙抹灰泥 或刷新、粉刷铲除和修理、切割石材、砖块或岩石、混合胶泥或干水泥、切割和安装瓷砖、其 它砂石磨和打磨、切割和粘结塑料管PVC或ABS、钻削或打磨汽车气缸、印刷或碾磨作业，或 安装或搬运玻璃纤维、纤维素和各种泡沫绝热材料。其它的职业也可从本发明的空气过滤装置使用中获益，诸如生物学家、化学家、 牙科医生和牙科技师、消防人员、美甲师，或实施诸如染发和烫发服务的发廊人员、实施刹 车工作等的机修工和车身技工、与诸如树木修枝和移树桩之类工作相关的庭园园艺师和花 匠、挡土墙的建造、推土整地、搬运石材、木材、灰泥木条、房屋清洁工、门卫、女佣、生活污水 疏通工人、废物回收工人、或其它处理垃圾的人员、漆匠、干洗工、柴油卡车驾驶员、铺路工、炼油工人和炼气工人、加气站工人、洗衣店工人、排污管道工、日托服务人员、仓库工、拆除 摧毁作业工、农民、农业学家、收割工、地窖或储藏工、驯兽师和畜厩打扫工，以及矿工。空 气过滤装置可用来对涉及其它农场相关工作的佩戴者提供过滤功能，诸如干草和稻草的刈 害I]、耙筛、捆扎和搬运，马匹的清洁、喂马和运输、清除马粪，以及收割麦子、黄豆、玉米甜菜 根、蔬菜果实、药草或其它作物。可使用本发明过滤装置的其它职业包括邮件处理间和其它 邮政包裹传递的工人、法律实施和犯罪现场工作人员、海关和入境工作人员、社会工作者、 动物饲养员、兽医和太平间工作人员。在还有其它的应用中，本发明可用来对航空雇员也对航空乘客过滤空运业中的不 合要求的吸入物。在使用中，本发明的空气过滤装置可由航空业雇员和乘客佩戴以过滤掉 病毒、细菌、威胁生命的颗粒和其它不合要求的吸入物，诸如SARS和炭疽热。本发明的空气过滤装置还可用于涉及政府和军事用途的各种环境，或用来解决威 胁国家安全的事务。在使用中，本发明装置可被军事或政府人员佩戴，以过滤掉邮寄带来或 意外释放的化学或生物材料。本发明装置还可被公民佩戴以保护防御恐怖分子攻击或其它 安全性的风险。在还有其它的应用中，本发明的空气过滤装置可用于以香气治疗为目的的沙龙或 矿泉疗养地环境中。沙龙或矿泉疗养地顾客所佩戴的本发明的空气过滤装置可包括特定的 过滤介质，其用起治疗用途的理想的成分进行浸渍。沙龙或矿泉疗养地的雇员也可使用本 发明的空气过滤装置来过滤掉他们工作环境中的其它吸入物。
权利要求
一种鼻空气过滤装置，包括第一管状体，所述第一管状体包括前端和后端，并限定穿过其间的第一通道，所述第一管状体还包括第一缘边，所述第一缘边周向地围绕所述第一管状体设置并从所述第一管状体径向向外延伸；第二管状体，所述第二管状体包括前端和后端，并限定穿过其间的第二通道，所述第二管状体还包括第二缘边，所述第二缘边周向地围绕所述第一管状体设置并从所述第一管状体径向向外延伸；第一过滤介质和第二过滤介质，所述第一过滤介质和所述第二过滤介质分别设置在所述第一管状体和所述第二管状体内；以及连接构件，所述连接构件联接到所述第一管状体和所述第二管状体；其中所述第一过滤介质限定与所述第二介质限定的平面不同的平面。
2.如权利要求1所述的鼻空气过滤装置，其特征在于，所述鼻过滤装置的至少一部分 包括肉色材料。
3.如权利要求1所述的鼻空气过滤装置，其特征在于，所述第一过滤介质的所述平面 与所述第二过滤介质的所述平面定向成使所述两平面不平行。
4.如权利要求3所述的鼻空气过滤装置，其特征在于，分别由所述第一管状体和第二 管状体形成的所述第一和第二通道具有大致椭圆形的外形。
5.如权利要求1所述的鼻空气过滤装置，其特征在于，所述第一过滤介质和第二过滤 介质是大致平坦的。
6.一种鼻装置，包括第一管状体，所述第一管状体包括前端和后端，并限定穿过其间的通道，所述第一管状 体还包括第一缘边，所述第一缘边周向地围绕所述第一管状体设置并从所述第一管状体径 向向外延伸；第二管状体，所述第二管状体包括前端和后端，并限定穿过其间的通道，所述第二管状 体还包括第一缘边，所述第一缘边周向地围绕所述第一管状体设置并从所述第一管状体径 向向外延伸；以及其中所述过滤装置为装置的使用者提供气味和/或药物。
7.如权利要求6所述的鼻装置，其特征在于，还包括连接构件，所述连接构件联接到所 述第一管状体和所述第二管状体。
8.如权利要求7所述的鼻装置，其特征在于，还包括第一过滤介质和第二过滤介质。
9.如权利要求6所述的鼻装置，其特征在于，所述第一管状体和第二管状体中的至少 一个包括设置在所述第一管状体和第二管状体中至少一个的内壁上的柱结构以提供气味 和/或药物。
10.如权利要求6所述的鼻空气过滤装置，其特征在于，通过将所述气味和/或药物浸 渍在所述鼻空气过滤装置的至少一部分内来提供所述气味和/或药物。
11.一种鼻装置，包括第一管状体，所述第一管状体包括前端和后端，并限定穿过其间的第一通道，所述第一 管状体还包括第一缘边，所述第一缘边周向地围绕所述第一管状体设置并从所述第一管状 体径向向外延伸；第二管状体，所述第二管状体包括前端和后端，并限定穿过其间的第二通道，所述第二 管状体还包括第二缘边，所述第二缘边周向地围绕所述第一管状体设置并从所述第一管状 体径向向外延伸；连接构件，所述连接构件联接到所述第一管状体和所述第二管状体；以及弹簧件，所述弹簧件至少部分地环形嵌入在所述第一管状体和第二管状体中的每个内。
12.如权利要求11所述的鼻装置，其特征在于，还包括第一过滤介质和第二过滤介质， 所述第一过滤介质和所述第二过滤介质分别设置在所述第一管状体和所述第二管状体内。
13.一种鼻装置，包括第一管状体，所述第一管状体包括前端和后端，并限定穿过其间的第一通道，所述第一 管状体还包括第一缘边，所述第一缘边周向地围绕所述第一管状体设置并从所述第一管状 体径向向外延伸；第二管状体，所述第二管状体具有前端和后端，并形成通过其间的第二通道，所述第二 管状体还包括第二缘边，所述第二缘边周向地围绕所述第一管状体设置并从所述第一管状 体径向向外延伸；连接构件，所述连接构件联接到所述第一管状体和所述第二管状体；以及 其中分别由所述第一管状体和第二管状体限定的所述第一通道和第二通道具有包括 大致半圆形端部和连接所述端部的大致直线侧边的形状。
14.如权利要求13所述的鼻装置，其特征在于，还包括第一过滤介质和第二过滤介质， 所述第一过滤介质和所述第二过滤介质分别设置在所述第一管状体和所述第二管状体内。
15.如权利要求13所述的鼻装置，其特征在于，所述鼻装置的至少一部分包括肉色材料。
16.如权利要求15所述的鼻装置，其特征在于，所述连接构件包括肉色的材料。
17.如权利要求13所述的鼻装置，其特征在于，一个或多个槽口设置在所述连接构件 上以沿所述连接件提供一个或多个弱化点。
18.如权利要求13所述的鼻装置，其特征在于，所述连接构件包括偏置件。
19.如权利要求13所述的鼻装置，其特征在于，所述连接构件包括沿所述连接构件长 度的变细部分。
20.如权利要求13所述的鼻装置，其特征在于，在所述第一管状体和第二管状体中的 至少一个上设置一个或多个书写信息。
21.如权利要求13所述的鼻装置，其特征在于，围绕所述第一管状体周向设置并从所 述第一管状体径向向外延伸的所述缘边大致垂直于所述第一管状体的纵向中心轴线延伸。
22.如权利要求21所述的鼻装置，其特征在于，围绕所述第二管状体周向设置并从所 述第二管状体径向向外延伸的所述缘边大致垂直于所述第二管状体的纵向中心轴线延伸。
全文摘要
鼻空气过滤装置包括一对平坦的或凹陷-凸出的过滤体；支承结构，其包括一对大致环形的基部或支承过滤体的套筒；以及桥接件，该桥接件联接基部或套筒以将它们保持成要求的间隔开关系并确定理想的角度关系。支承结构可插入鼻腔内以将过滤体定位在对应的鼻腔内。柔性的缘边保持支承结构和过滤体与周围的鼻壁处于间隔开的关系。这些过滤体可相对于基部的壁成角度放置在基部内。此外，过滤装置可以呈肉色，由此与使用者的肤色混合在一起。在某些实施例中，提供柱结构以为佩戴者提供气味或芳香。
文档编号A62B23/06GK101970056SQ200980107699
公开日2011年2月9日 申请日期2009年1月30日 优先权日2008年1月30日
发明者D·M·吉尔弗曼, D·M·多乐泽尔, J·D·维尔德 申请人:安畅呼吸有限公司