一种新型口罩的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种新型口罩，尤其是一种结合3D打印技术和传统生产技术的能适应个体面部特征防止漏气又兼顾经济性的立体口罩。
【背景技术】
[0002]口罩侧边漏气是影响口罩性能的一个重要方面。口罩漏气的主要原因是传统生产工艺不能根据单个用户的脸型生产口罩，传统的按照统一尺寸、统一规格生产的口罩形状不能适应亿万用户千变万化的面部轮廓。
[0003]3D打印技术是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。3D打印技术生产可以满足形状复杂多变、个性化、个体化需要，可以根据用户个体的脸型来生产完全和自己的脸型相匹配的口罩。但目前3D打印技术还有很多局限，打印材料种类较少，而且打印材料昂贵。
【发明内容】
[0004]为了克服现有口罩空气泄漏问题，本发明提供结合3D打印技术和传统生产技术的能适应个体面部特征防止漏气又兼顾经济性的立体口罩。
[0005]本发明的目的是为解决面罩的漏气问题。本发明的设计了一种适应用户面部特征的密合框1，本发明面临的技术问题及采用的技术方案是:
1.获取特定个体面部轮廓数据:通过对特定个体面部一张或多张照片的处理、对个体面部三维扫描、摄像或其它途径获取特定个体面部三维特征；
2.提取立体口罩的密合面:根据上述获取的面部三维特征，通过三维建模软件，建立特定个体面部三维数字模型；在面部数字模型上根据面部轮廓特点提取立体口罩的密合面(即延鼻梁、鼻翼、脸颊、下颌至嘴唇下部形成的闭合曲面)。密合面与面部轮廓特征相匹配、相适应、相贴合；
3.建立立体口罩密合框I数字模型:
密合框I与滤体安放构件3相连接:以密合面数字模型为基础，通过三维建模软件设计密合框I与滤体2或密合框与滤体安放构件3相连接部分4。该连接部分4设计卡扣、螺纹、粘贴、挤合、热轧等连接方式与滤体2或与滤体安放构件3相适合、相呼应，达到使口罩主体密实、不漏气的效果；
4.将密合框I的数字模型通过3D打印机打印生产。
[0006]本专利所述的固定装置5是指:承载口罩主体，将口罩主体以卡、系等方式固定于面部的结构装置。
[0007]本立体口罩针对于特定的个体面部，采用最先进的3D打印技术，由3D打印机打印生产。以上所述的口罩密合框材料为能适用3D打印的所有材料。可以但不限于:金属、塑料、矿物、纤维、树脂，塑胶，硅胶，橡胶，布料、纸质、木质材料及其他。口罩密合框I与面部相匹配、相贴合的宽窄、大小、形状不限。
[0008]3D打印技术生产的口罩材料单一、价格昂贵，为了解决这一问题，本发明口罩除密合框I外的部分使用传统技术生产。为了结合3D打印技术和传统生产技术，我们采用的技术方案是:
(1)密合框I和滤体安放构件3通过卡扣、螺纹、粘贴等方式密合连接；密合框I的基本形状设计为围绕口鼻的环状结构；滤体安放构件3和密合框I的连接部分4相对应、相适合、相匹配，达到紧密连接的效果。滤体安放构件3通过工业批量生产。滤体安放构件3材质可以采用但不限于硅胶、塑料、树脂、橡胶等。滤体安放构件3与滤体2通过热轧，粘贴，挤合等方式相结合；
(2)密合框I与口罩滤体2直接紧密连接。口罩滤体2可以通过粘贴、挤合或者热轧等方式与密合框I紧密相连。为了更好的使口罩滤体2与密合框I连接，口罩滤体2还可以通过冲压等方式固定成型，即口罩滤体2可以生产成特定形状并具有卡扣、螺纹等连接功能与密合框连接部分4相匹配、相适应、相密合。
[0009]口罩滤体2为无纺布、泡沫、服装面料、复合材质等口罩过滤材质。口罩滤体2与滤体安放构件3可以设计为可拆卸、可更换。
[0010]本发明的有益效果是，可以使口罩能适应个体的面部特征，佩戴时舒适而且减少空气的泄漏，并同时保证口罩生产的经济性。
【附图说明】
[0011]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
图1为口罩组合正面图；
图2为口罩密合框和滤体安放构件展开图。
实施例
[0012]以下结合附图叙述:
实施例1:如图1，图2所示，图1是一个3D打印密合框I与滤体安放装置3紧密结合的立体口罩。口罩架在人的面部，密合框I与人的面部相一致，相匹配，相贴合。就像模具与其铸成的铸件一样。密合框I包含密合面及密合框I与滤体安放构件相连接部分。密合面是通过对用户一张或多张照片的处理、对用户面部三维扫描、摄像或其它途径获取特定个体面部三维特征，通过三维建模软件，建立用户面部三维数字模型；在面部数字模型基础上根据面部轮廓特点提取密合面(即延鼻梁、鼻翼、脸颊、下颌至嘴唇下部形成的密闭曲面)。密合面为环形。在密合面建立基础上，以面部形状轮廓为基础，通过三维建模软件建立密合框I与滤体安放构件3相密合的连接部分4。该连接部分4通过螺纹方式将密合框I和滤体安放构件3紧密连接。为满足佩戴者呼吸顺畅和舒适的需要，滤体安放装置3可以设计有一定立体形状，如圆柱形、半球形、半椭圆形等。如飞行员佩戴的氧气面罩，及各类防毒、防尘、防化面具等形状。本实施例为圆柱形。滤体安放构件3与滤体2相结合。本实施例中，滤体2通过挤合方式与滤体安放装置3相结合，滤体2为无纺布；本实施例固定装置5为系带，系带材质为松紧绳，系带以热轧方式与口罩密合框相连接。
【主权项】
1.一种新型3D打印口罩，有口罩密合框1，滤体2 (和/或滤体安放构件3)，及固定装置5组成，其特征是:密合框I基于对特定个体面部特征建立三维模型提取得到，与个体面部特征相适应、相匹配，口罩主体由密合框I与滤体2 (和/或滤体安放构件)紧密连接组成，密合框I由3D打印机打印生产。
2.根据权利要求1所述的口罩，其特征在于:密合框I与滤体2紧密连接设计。
3.根据权利要求2所述的口罩，其特征在于:密合框I和滤体2通过卡扣、螺纹、粘贴、挤合、热轧等方式紧密连接。
4.根据权利要求1所述的口罩，其特征在于:滤体2可以通过滤体安放构件3与密合框I紧密连接。
5.根据权利要求4所述的口罩，其特征在于:密合框I和滤体安放构件3通过卡扣、螺纹、粘贴、热轧等方式紧密连接。
6.根据权利要求4所述的口罩，其特征在于:滤体2与滤体安放构件3通过热轧，粘贴，挤合等方式相结合。
7.根据权利要求1所述的口罩，其特征在于:滤体2为无纺布、纺织面料、复合材料等口罩过滤材料。
8.根据权利要求1所述的口罩，其特征在于:滤体2和/或滤体安放构件3可以拆卸。
【专利摘要】现有的口罩与人的面部大小、形状不相匹配，容易漏气。本发明口罩由密合框1和滤体2（和/或滤体安放构件3）及固定装置5组成。本发明结合3D打印和传统生产技术，设计能完全匹配用户个体脸型密合框1，由3D打印技术生产，并结合传统生产技术生产口罩其它部件，使口罩佩戴时舒适，漏气减少，且经济实用。
【IPC分类】A61M16-06, A62B7-00, A41D13-11
【公开号】CN104544624
【申请号】CN201410148185
【发明人】不公告发明人
【申请人】杨海丹
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年4月15日
【公告号】CN103876354A, CN103876355A