一种3d口罩及其制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种3D口罩，包括基座、夹层和面罩，基座与人脸部吻合，基座上均匀开设有多个小孔，夹层设置在基座和面罩之间，夹层内放置有过滤膜，所述面罩扣合在基座上，面罩上也开设有多个小孔，基座、夹层、面罩与外界空气连通。本实用新型3D口罩贴合人的脸型，解决了空气的侧漏问题，能有效地防御PM2.5和病原体的传播，能扩大对脸部皮肤的贴合面积，提高舒适度，方便拆卸，便于更换薄膜。
【专利说明】
-种3D 口罩及其制作方法
技术领域
[0001] 本实用新型设及口罩领域，具体是一种3D 口罩及其制作方法。
【背景技术】
[0002] 3D打印是一种W数字模型文件为基础，先通过计算机建模软件建模，再将建成的 Ξ维模型"分区"成逐层的截面，指导打印机运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐 层打印的方式来构造物体的技术。常用材料有塑料、尼龙、光敏树脂、石膏、铁合金、橡胶等 材料。目前常用的打印方法有烙融沉积造型技术、选择性激光烧结技术、多喷嘴成型技术和 立体印刷术等。
[0003] 1986年，Charles化11开发了第一台商业3D印刷机，此技术已经历近30年的发展
[1]。开始在工业设计领域被用于制造模型，之后应用在建筑、汽车，航空航天、医疗产业等 领域迅速开展。3的T印的优点是个性化，可W按需、更快，更低成本生产个性化产品。
[0004] 在医学方面，2012年11月，苏格兰科学家利用人体细胞首次用3D打印机打印出人 造肝脏组织。2014年8月，3D打印头盖骨、脊椎植入人体。在假肢领域中已有学者应用3D打印 技术，制作儿童假手、义指等。3D打印技术在日常生活和临床治疗中得到广泛开展，但目前 3D 口罩在日常生活和疾控及临床治疗中的运用未见报道。
[0005] 目前常用的口罩特点：
[0006]
[0007]日常生活中，人们常用上述口罩来预防灰尘吸入和预防病菌呼吸道传染。上述口 罩特点如上表，确能不同程度地吸附和隔离各种粉尘和微生物。但由于人的脸型不一，口罩 往往不能完全罩住脸部，故常常人们在呼吸中，有空气的侧漏现象。因此上述口罩不能完全 解决吸入PM2.5和病原性微生物的问题。 【实用新型内容】
[000引本实用新型的目的在于提供一种3D口罩，W解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0009] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[0010] -种3D 口罩，包括基座、夹层和面罩，所述基座与人脸部吻合，所述基座上均匀开 设有多个小孔，所述夹层设置在基座和面罩之间，所述夹层内放置有过滤膜，所述面罩扣合 在基座上，所述面罩上也开设有多个小孔，所述基座、夹层、面罩与外界空气连通，所述基座 上还设有与人脸贴合的海绵垫。
[0011] 作为本实用新型进一步的方案:所述基座的两端系有与人耳部配合的系带。
[0012] 作为本实用新型再进一步的方案：，所述系带替换为魔术贴。
[0013] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
[0014] 1、本实用新型3D 口罩贴合人的脸型，解决了空气的侧漏问题;夹层中放入过滤膜， 能有效地防御PM2.5和病原体的传播;此外放入药物膜，能使药物气道吸入，还能起到治疗 疾病的作用；
[0015] 2、通过3D扫描后制作产生个性化的口罩基座，能对脸部皮肤的紧密贴合，减少个 体呼吸时空气的侧漏，解决了目前运用口罩的空气侧漏问题；口罩的基座能扩大对脸部皮 肤的贴合面积，提高舒适度；
[0016] 3、夹层可放置薄膜，气体通过薄膜出入呼吸道，不同的薄膜，能起到不同的作用， 如能预防PM2.5粉尘的吸入，预防病原体的呼吸道吸入;帮助特殊药物的气道吸入。
[0017] 4、面罩方便拆卸，便于更换薄膜，面罩的可按个体爱好不同设计，可体现3D口罩的 不同风格。
【附图说明】
[001引图1为3D 口罩中基座的示意图。
[0019] 图2为3D 口罩中夹层的示意图。
[0020] 图3为3D 口罩中面罩的示意图。
[0021] 图4为3D 口罩的结构示意图。
[0022] 图中：1-基座;2-夹层;3-面罩;4-小孔;5-系带;6-过滤膜;7-海绵垫。
【具体实施方式】
[0023] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024] 请参阅图1~4，本实用新型实施例中，一种3D口罩，包括基座1、夹层2和面罩3，基 座1与人脸部吻合，基座1上均匀开设有多个小孔4,夹层2设置在基座1和面罩3之间，夹层2 内可放置过滤膜6或药物膜，面罩巧日在基座1上，面罩3上也开设有多个小孔4,基座1、夹层 2、面罩3与外界空气连通，基座1上还设有与人脸贴合的海绵垫7。
[0025] 基座:通过面部扫描，获得的脸部数据进行Ξ维重建，生成贴合脸型的口罩基座文 件，通过3D打印机打印出口罩基座。该基座侧面贴合脸部，可W预防人体呼吸时空气的侧 漏，基座表面有小孔，与夹层相通，解决了目前使用口罩的空气侧漏问题。
[0026] 夹层:介于基座与面罩之间，可放置过滤膜，药物膜等。由于呼吸道气体仅能通过 夹层同外界空气交换，因此夹层放置不同的膜可发挥不同的作用。
[0027] 面罩:扣住基座，压住过滤膜，起到固定的作用，表面有小孔，使夹层与外界空气相 通。通过面罩外表的设计，可按不同需求体现出3D 口罩的不同风格。
[00%]基座、夹层和面罩采用具有生物安全性的ABS、PLA或TPU材料。
[0029] 基座的两端系有与人耳部配合的系带，从而方便使用者使用。同时，系带可W换成 魔术贴，可W贴在身上或口袋里，从而方便携带，防止掉落。
[0030] 3D 口罩的制作步骤
[0031] 1、患者脸部的3D扫描
[0032] 人工扫描-用3D扫描仪直接对脸部进行扫描，W获得脸部数据；
[0033] CT扫描-通过CT对个体的头部进行扫描，截取脸部的图像转化为3D数据文件；
[0034] 2、基座模型数字文件的建立
[00巧]运用3D Max、netfa化、geomagic软件，对扫描后数据进行处理，生成基座模型数 字文件，并设计相应的3D面罩数字文件；
[0036] 3、打印方法的选择
[0037] 最终确定的基座、面罩数据文件由3D打印机打印，打印方法为FDM(烙融挤压成 型）；
[0038] 4、过滤膜的选用
[0039] 按需选择预防PM2.5过滤膜、预防病菌传播过滤膜或治疗呼吸道疾病过滤膜；
[0040] 5、口罩成品后的细加工，并系上系带。
[0041] 对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而 且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够W其他的具体形式实现本实用新 型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新 型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含 义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制 所设及的权利要求。
【主权项】
1. 一种3D 口罩，包括基座、夹层和面罩，其特征在于，所述基座与人脸部吻合，所述基座 上均匀开设有多个小孔，所述夹层设置在基座和面罩之间，所述夹层内放置有过滤膜，所述 面罩扣合在基座上，所述面罩上也开设有多个小孔，所述基座上还设有与人脸贴合的海绵 垫。2. 根据权利要求1所述的3D 口罩，其特征在于，所述基座的两端系有与人耳部配合的系 带。3. 根据权利要求2所述的3D 口罩，其特征在于，所述系带替换为魔术贴。
【文档编号】B29C67/00GK205624597SQ201620378012
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】王凯
【申请人】上海欧牡健康管理咨询有限公司