专利名称：纳米/微米隐形鼻罩、其制作工艺及专用佩戴器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种生活用品，是一种让人们快速方便使用的隐形鼻罩，其包括两
个分别由胶体的弹性过滤支架所构成的人体鼻腔过滤装置，两个过滤装置之间用一条弹性松紧条连接。本发明还涉及该隐形鼻罩的制作工艺以及专用的佩戴器。
背景技术：
本申请人早期申请的"纳米隐形防尘鼻罩及其制作方法"(公开号CN101269262A)及"纳米隐形防尘鼻罩及其热压模具"(实用新型专利号ZL200820074720.2)等两项专利，这两项专利分别披露了由一个U型圈的两端连接两个弹性过滤装置所构成的隐形防尘鼻罩，但在实际生产中该U型圈及过滤支架的注塑工艺极其复杂，且成品质量不好控制，U型圈在人体鼻腔的隐形效果并不理想，过滤支架在鼻腔内占有的面积过大，这样会降低其在鼻腔的透气性，增加了人体鼻腔的透气性和异物感，并且将滤膜直接平铺在热压模具上进行热压的工艺会将滤膜压出死皱，滤膜的纤维会被拉伸变形，且人工成本过高。
发明内容
本发明的目的是提供一种人体鼻腔的隐形过滤装置、及其制造工艺和一种辅助该装置推入人体鼻腔的佩戴器，利用胶体的弹性过滤装置提升了其在人体鼻腔的密封性及舒适度，佩戴器使佩戴更加方便，利用超细纤维生产技术使该发明的制作工艺更加合理和容易实施，符合工业化大批量生产的要求。 为实现本发明的目的，本发明提供包括弹性的橡胶"0"型圈及"0"型圈上
连接着一条胶体的弧形支撑，由此所构成的弹性过滤支架。在弹性过滤支架上由纳米/微米纤维滤膜附着其上，过滤膜可以为超薄的，其厚度在0.01-lmm之间，从而构成了弹性和密封性都很强的人体鼻腔过滤装置。在两单个的弹性鼻腔过滤装置之间，以人体鼻孔外形"八"型定位排放，底部用一条弹性可松紧的细橡胶条连接，最终形成了一个以纳米/微米纤维为过滤材料的隐形鼻罩。 利用非常柔软的橡胶圈来调节不同人群鼻腔佩戴，柔软的胶圈能够依照在不同鼻孔形状中自动变形并紧贴肉壁，达到四周密封的效果。并且胶圈上只连接一根胶体的弧形支撑来支撑很薄的滤膜，这样就不会显著增加滤膜的滤层阻力，有效降低了人体鼻腔的异物感。两个弹性的鼻腔过滤装置之间用一条弹性可松紧的细橡胶条连接，该胶条的颜色通常为人体皮肤的颜色，拉伸的时候会自动紧贴鼻部，使该隐形鼻罩在佩戴时的隐形效果更加良好。 为实现本发明的目的，本发明还提供了一个以无毒的医用塑料为材质的鼻腔佩戴器，在佩戴器上分别有两个鼻腔型或半圆型佩戴导入头及两个扇形推入限位片。使用时将鼻腔过滤装置套在佩戴器的导入头上，可以方便准确的将隐形鼻罩的两个鼻腔过滤装置推入人体两个鼻腔最恰当的地方，扇形推入限位片可以防止鼻腔过滤装置推入鼻腔
3过深，使用后将佩戴器拔出即可。 采用佩戴器操作克服了该过滤装置在太柔软的情况下不能顺利准确的推入人体 鼻腔的缺点，使该隐形鼻罩可以设计得整体重量不会超过一克左右，达到更轻、更柔、 材料成本更低、人体佩戴时的舒适度更高 根据上述方案，本发明还有如下措施，可在上述方案的基础上取消或截取一段 图1中的弧形支撑2。优点是更能有效降低其过滤装置滤膜的空气阻力，能制成更加轻且 柔软的过滤装置。但滤膜的材质和厚度应做适当的调整。 根据上述方案，本发明还有如下措施，过滤膜纤维可将纳米ZnO或纳米银作为 添加剂。这样会有利用纳米ZnO或纳米银有效的杀灭进入鼻腔空气内的细菌和病毒，并 且对鼻腔炎症有收敛、消炎的功效。 根据上述方案，本发明还有如下措施，将薄荷、玫瑰花或茉莉花植物香料添加 于过滤装置中。尤其是薄荷，它会掩盖隐形鼻罩推入人体鼻腔瞬间的不适，使呼吸瞬间 通畅，且在夏季会起到提神、醒脑的功效。 为了使本发明符合工业化生产的需求，本发明还公布了一种制作工艺
制作若干个弹性过滤支架，制作若干块带有数个凹坑状的金属制具板，其金属 制具板的凹坑里有与弹性过滤支架相对应的凹槽，将的弹性过滤支架分别嵌入金属制具 板之中。然后，采用超细纤维生产技术中的熔融纺丝技术或纳米静电纺丝技术，在纺丝 的高分子聚合物材料中或弹性过滤支架的表层加入交联剂，将高分子溶液或熔体向旋转 的带有弹性过滤支架的金属制具上喷射，最终在过滤支架上形成了无纺布状的纳米/微米 纤维毡。在纤维毡达到理想的厚度后，将和过滤支架粘合在一起的纤维毡从金属制具上 揭下来，利用冲刀将纤维毡上的每个过滤装置完整的冲下来，再将每两个过滤装置为一 组粘连一根弹性松紧胶条，最终制作成若干个纳米/微米隐形鼻罩。 根据上述方案，本发明的制作工艺还有如下措施，将带有数个凹坑状的金属制 具板改换为带有若干个半圆型凸状的金属制具板，然后将弹性过滤支架分别套在该金属 制具板的半圆型凸头上进行纺丝。这样纤维丝会附着在过滤支架的表面，用冲刀将该纤 维毡冲下后，就形成了外置滤膜的过滤装置。 根据上述方案，本发明的制作工艺还有如下措施，将其纤维毡与过滤支架的粘 合处进行热压或超声波焊接。
下面结合附图和本发明的实施方式作进一步详细说明 图1为弹性过滤支架的斜视图，其中l为"0"型圈，2为弧形支撑。 图2为弹性过滤装置的斜视图，其中3为过滤膜。 图3为外置滤膜过滤装置的斜视图，其中4为外置过滤膜。 图4为本发明纳米/微米隐形鼻罩的斜视图，其中5为弹性松紧条。 图5为本发明佩戴器的斜视图，其中6为导入头，7为扇形推入限位片。
具体实施例方式
首先利用塑胶技术制作图1带有弧形支撑2的弹性过滤支架，制作若干块带有数个凹坑状的金属制具板，其金属制具板的凹坑里有与弹性过滤支架相对应的凹槽，将图 1的弹性过滤支架分别嵌入金属制具板凹坑内。为了在纺丝后能使纤维毡顺利的从金属 制具上揭下来，在纺丝前可在金属制具的表层涂上润滑剂或脱模剂。然后利用熔融纺丝 法或纳米静电纺丝法，将需要的高分子聚合物熔体或溶液喷射在旋转的装有若干个弹性 过滤支架的金属制具板上，在纺丝的高分子聚合物材料中或者过滤支架的表层加入交联 剂，通过交联剂的交联技术将纳米/微米纤维附着在弹性过滤支架上，形成了一张纳米/ 微米纤维毡。待这种超细纤维毡的厚度达到最理想的透气性和过滤性的平衡值后，将粘 有过滤支架的纤维毡从金属制具上揭下来，根据过滤装置的形状和大小制作成相应的冲 刀，用冲刀分别将纤维毡上的每个过滤装置沿着"0"型圈l外围的边缘完整的冲下来， 制作成若干个图2中附着有过滤膜3的弹性过滤装置。将每两个过滤装置为一组粘连一 根弹性松紧条5，最终制作成若干个图4的纳米/微米隐形鼻罩。 此外，以上述方案中带有若干凹坑状的金属制具板为基础，改换为带有若干个 半圆型凸状的金属制具板，据此设计了一种以图3外置滤膜过滤装置制作的的纳米/微米 隐形鼻罩。由于采用了该金属制具板，使图3中的外置过滤膜4在图1弹性过滤支架的 表面与其连接，所以在纺丝后，粘有过滤支架的纤维毡会更加容易的从金属制具板上揭 下来。 还可在上述方案的基础上取消图1中的弧形支撑2，或者将弧形支撑2的中间部 分适当的截掉一段。该方案应是其制造工艺的优选方案，取消或部分取消弧形支撑2会 扩大鼻腔里的宝贵空间，使其整体过滤装置的空气阻力更小，能制成更加轻且柔软的过 滤装置。但滤膜的材质要有适当的硬度，还要适当增加滤膜的厚度。
作为本发明滤膜纤维的最佳材质是其含有纳米ZnO或纳米银，也就是将纳米 ZnO或纳米银粉体分散于聚合物熔体或溶液中进行纺丝，虽然目前国内只有极少数的 科研机构或企业能够掌握上述纳米粉体在熔体或溶液中进行分散的成熟技术，且成本偏 高，但其方案的前瞻性是不可忽视的。 经过试验，高分子熔体或溶液纺丝后的厚度不易过高，该滤膜的厚度以不超过 lmm为易，0.01mm应为该滤膜的薄度极限值。 在图1过滤支架上形成了无纺布状的纳米/微米纤维毡之后，再将其纤维毡与过 滤支架的粘合处进行热压或超声波焊接，使纤维毡与过滤支架之间的的连接更加牢固。
图5示出了带有导入头6和扇形推入限位片7的佩戴器，该佩戴器可以用塑料注 塑而成，佩戴器的底部手握部分也可设计成各种艺术造型。使用时将纳米/微米隐形鼻罩 的两个弹性过滤装置分别套在图5佩戴器的两个导入头6上，利用佩戴器将柔软的弹性过 滤装置分别推入人的两个鼻腔，待图5佩戴器的两个扇形推入限位片7分别接触到人体两 个鼻孔外的边缘并与其贴紧后，再将佩戴器拔出即可。佩戴器可以是多次重复使用的， 也可以是为每个隐形鼻罩定制套在一起的。 本发明不局限于上述具体实施方式
，上述纳米/微米纤维也可附在一层薄薄的基 布上，但只要制作方案中采取将过滤支架固定于类似金属制具的固定装置上，采取旋转 喷附的纺丝方式来制造透气性良好的过滤装置，采用类似于佩戴器的两个导入头来支持 柔软过滤装置的佩戴，均落入本发明的保护范围之中。
权利要求
一种以纳米/微米纤维为过滤材料的隐形鼻罩，包括由两个弹性过滤装置之间连接一根弹性松紧条，其特征在于所述两个弹性过滤装置分别由一个弹性橡胶“O”型圈(1)及“O”型圈上的一条弧形支撑(2)所构成的弹性过滤支架，在弹性过滤支架上附着着纳米/微米纤维过滤膜(3)或外置过滤膜(4)，且过滤膜的厚度在0.01-1mm之间，从而构成单个弹性密封鼻腔过滤装置，将两单个弹性过滤装置以人体鼻孔外形“八”型定位，中间用一条弹性松紧条(5)连接。
2. —种以纳米/微米纤维为过滤材料的隐形鼻罩的佩戴器，其特征是所述佩戴器的 材质是无毒的医用塑料，佩戴器上有两个鼻腔型或圆型佩戴导入头(6)及两个扇形推入限 位片(7)。
3. 根据权利要求1所述的一种没有或截取一段弧形支撑的以纳米/微米纤维为过滤材 料的隐形鼻罩，其特征是所述弹性过滤支架"0"型圈(l)上取消或截取一段弧形支撑(2) ，而隐形鼻罩其它外形及整体结构保持不变。
4. 根据权利要求1或3所述的一种以纳米/微米纤维为过滤材料的隐形鼻罩，其特征 是所述过滤膜(3)或外置过滤膜(4)纤维中含有纳米ZnO或纳米银添加剂。
5. 根据权利要求1或4所述的一种以纳米/微米纤维为过滤材料的隐形鼻罩，其特征 是所述鼻腔过滤装置中添加有薄荷、玫瑰花或茉莉花植物香料。
6. —种以纳米/微米纤维为过滤材料的隐形鼻罩的制作工艺，其工艺步骤如下(1) 制作若干个橡胶体的弹性过滤支架，将若干个过滤支架分别嵌入预先准备好的凹 坑状金属制具板的凹坑内。(2) 将配置好的聚合物熔体或溶液中或过滤支架的表层加入交联剂，利用熔融纺丝法 或静电纺丝法将熔体或溶液喷射在可旋转的金属制具板上，在金属制具板和过滤支架上 形成了无纺布状的纤维毡。(3) 将纤维毡从金属制具板上揭下来，利用冲刀将每个过滤装置从纤维毡上冲下来， 每两个过滤装置为一组粘连一根弹性松紧条(5)，制作成若干个以纳米/微米纤维为过滤 材料的隐形鼻罩。
7. 根据权利要求6所述的一种以纳米/微米纤维为过滤材料的隐形鼻罩的制作工艺， 其工艺是将凹坑状金属制具板改换成带有若干个凸状的金属制具板，然后将若干个弹性 过滤装置分别套在该凸头上进行纺丝。
8. 根据权利要求6或7所述的一种以纳米/微米纤维为过滤材料的隐形鼻罩的制作工 艺，其工艺是在过滤支架上形成了无纺布状的纤维毡之后，再将其纤维毡与过滤支架的 粘合处进行热压或超声波焊接。
全文摘要
本发明公布了一种纳米/微米隐形鼻罩及制作工艺，还有用于佩戴该隐形鼻罩的专用佩戴器。该发明由带有弧形支撑(2)和“O”型圈(1)所构成的两个弹性过滤支架，在过滤支架上分别附着着纳米/微米过滤膜(3)或外置过滤膜(4)，从而构成了两个人体鼻腔的弹性过滤装置，在两个过滤装置之间以一根弹性松紧条(5)连接。并且在制作工艺上设计得相对简单，符合了工业化批量生产的基本要求。佩戴器上有两个导入头(6)及两个扇型推入限位片(7)，可以辅助两个过滤装置顺利的推入人的鼻腔。
文档编号A62B23/00GK101690843SQ20091017955
公开日2010年4月7日 申请日期2009年9月29日 优先权日2009年9月29日
发明者田在祥 申请人:田在祥