CN101287515B - 内部鼻扩张器过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种将同时工作的内部鼻过滤与内部鼻扩张组合起来的装置，其在通过鼻子吸入期间通过将微粒保持在单件式泡沫鼻过滤器中来提供空气过滤。内部鼻扩张是由弹性元件(20)的作用来提供，弹性元件(20)以黏性方式贴附至鼻泡沫过滤器元件(12)上且当自平面表面弯曲时对每一鼻孔施加向外的偏置力以便促进呼吸。所述鼻过滤器的柔软泡沫将所述偏置力分布在大的区域上并保护鼻子内侧不受刺激。本发明揭示一种改良的内部鼻扩张器过滤器，其功能是通过扩张来提供增加的气流，同时通过过滤来移除不同大小的微粒。

Description

内部鼻扩张器过滤器

技术领域

大体而言，本发明涉及鼻扩张器和空气过滤领域，且更具体而言涉及一种包含过滤作用的内部鼻扩张器，其具有两个半球形顶部的大致圆柱形网状泡沫深度过滤器，所述网状泡沫深度过滤器具有一组插入用户鼻孔以便进行鼻扩张及空气过滤的整体式互联弹性元件与弧形带。

背景技术

数百万人受到鼻塞或使鼻呼吸困难、不舒适或无法进行鼻呼吸的生理机能状况的困扰。这些状况的例子包括鼻瓣变窄、过敏反应、增大的腺组织及肿胀的鼻黏膜。鼻瓣(1903年由P.S.Mink命名)是鼻腔中最狭窄的区域，其上游及下游的毗邻区域都比其大。鼻瓣位于距鼻尖约三分之一距离处的上部侧与下部侧软骨的接合处。

所述鼻瓣区域中的黏膜具有极多的血管。该区域中的任何发炎都会导致血管组织肿胀，使鼻瓣空间变窄并导致呼吸困难。解充血药常常可帮助减少肿胀并使呼吸较容易。然而，在数日使用过后，其可具有有害的作用并可能导致肿胀增大。

为实现良好的肺功能，鼻气道在呼吸期间提供气流阻力是必不可少的。鼻子负责提供大部分此种阻力，且因此在鼻子的气道内，鼻瓣起到一种限流装置的作用。然而，如果由于黏液肿胀或由于鼻通道的外壁组织在吸气期间向内靠拢而使鼻瓣区域减小，则通过鼻子来进行呼吸会变得困难，从而使得倾向于用嘴进行呼吸。

通过嘴进行呼吸绕过了人体自然的空气处理系统，因而不能发挥所有固有生理机能的益处。鼻呼吸之所以优越的某些原因包括：(1)空气可较长地保持在肺中，因此可促进氧气与二氧化碳的相互交换；(2)通过鼻黏膜的空气可将刺激物携载至控制呼吸的反射神经；(3)鼻孔及纤毛会对空气进行过滤；(4)可增强对气味的感知；(5)可温暖空气、增加空气的湿度或去除空气的湿度；(6)可减少打鼾(睡眠窒息的前兆)的倾向；及(7)可更容易地拦截及排出常见的感冒微生物及细菌。

通过鼻子进行呼吸的优点显然提供显著的生理益处。对于运动员及其他参加激烈体育活动(例如，运动)的人而言，尤其如此。他们所处理的空气量要远大于常坐着的人，且因而对于气道(例如，鼻瓣)的限制很敏感。显然，任何可减轻鼻通道缩小且同时可过滤空气的方法都可为数百万受到鼻塞或使鼻呼吸困难、不舒适或无法进行鼻呼吸的生理机能状况困扰的人们提供显著的健康益处。

一种这样的方法是使用鼻翼板条移植的外科技术，如Becker等人在Journal of Long-Term Effects of Medical implants，13(3)259-269(2003)中所述。另一外科技术是由Becker等人所阐述的针对内瓣狭窄的修正鼻整形术。然而，外科手术干预价格昂贵、耗时，且可能并不能彻底改善所述问题。

对于那些寻求非外科手术或非药物选择的人们而言，存在众所周知的提出使用鼻扩张器的先前技术。如食品及药物管理局所定义，“鼻扩张器是一种可暂时缓解由结构性畸形所导致的呼吸困难的内因及/或暂时缓解与鼻气流减小相关的鼻充血的内因的装置”。因此，鼻扩张器会减小气道阻力而增大鼻气流。

有两类鼻扩张器，外部及内部扩张器。所述外部扩张器(其并不是本发明的特征)是由一个或多个其上附装有桁架杆件的材料层构造而成，其中涂覆一表层黏合剂以黏合至鼻子的外部。所述外部鼻扩张器通过对所述桁架杆件的牵引作用来发挥作用，以牵引外部鼻组织从而使所述鼻通道敞开。所述黏合剂必须具有足够的强度以将扩张器固定至鼻子上，但强度不应过大，否则移除会困难或疼痛。以前，所述内部鼻扩张器是由金属或塑料制成并放置在鼻孔内。所述内部鼻扩张器通过挤压内鼻侧壁来推开鼻孔，从而敞开鼻通道。

作为治疗鼻塞的外科手术方法的第二替代方案，许多其他人提出了使用内部鼻扩张器。遗憾的是，大多数人却忽视了同时进行过滤的优点。

美国内部鼻扩张器专利的实例包括：

编号         出版年份    发明人              标题

6,328,754    2001        Marten等人          鼻扩张器

6,270,512    2001        Jean Rittmann       内部鼻扩张器

6,238,411    2001        Robert Thorner      内部鼻扩张器

6,106,541    2000        Charles Hurbis      外科植入扩张器

5,922,006    1999        Joe Sugarman        鼻医疗器械

5,895,409    1999        Mehdizadeh          鼻扩张器

5,816,241    1998        Cook                卷曲鼻扩张器

5,479,944    1996        Bjorn Petruson      鼻装置

5,350,396    1994        Isaac Eliachar      鼻夹板

4,759,365    1988        Leo Askinazy        弹簧线圈丝装置

4,414,977    1983        Rezakhany           鼻扩张器

4,201,217    1980        Robert Slater       鼻孔扩张器

3,710,799    1973        Carlos Caballero    鼻扩张器

3,460,533    1965        C.Riu Pla           鼻扩张器-吸入器

2,515,756    1950        C.Bove              鼻医疗器械

1,709,740    1929        J.R.Rogers          鼻扩张器

1,672,591    1928        W.A.Wells           鼻扩张

1,597,331    1926        H.Thurston et al    鼻孔扩张器

1,481,581    1924    H.R.Woodward    鼻孔扩张器

1,255,578    1918    C.Boxley        鼻医疗器械

1,135,675    1915    G.E.Dixon       鼻孔扩张装置

1,077,574    1913    H.R.Woodward    鼻孔扩张器

1,014,758    1912    A.C.Knowlson    鼻孔扩展装置

1,014,076    1912    F.M.McConnell   鼻扩张扩张器

851,048      1907    H.R.Woodward    鼻孔扩张器

513,458      1894    W.A.Dayton      鼻扩张扩张器

美国内部鼻扩张器专利公开申请案的实例包括：

编号            出版年份    发明人          标题

2004/0059368    2004        Paz Maryanka    鼻腔扩张器

2004/0147954    2004        Charles Wood    内部鼻扩张器

2003/0144684    2003        Ronald Ogle     可调节式鼻扩张器过滤器

外国内部鼻扩张器专利的实例包括：

编号        出版年份  发明人            标题          国家

DE19736717  1998      M.F.B.Velasquez   鼻孔扩张器    德国

CH689199    1998      Berthod Remy      鼻通道扩张器  瑞士

对先前技术的回顾告诉我们，两个世纪以来人们一直在寻找对鼻呼吸障碍的解决方案。一般而言，所述专利中提出的装置适合于其既定用途，但都存在没有同时进行过滤的重大缺点。例如，颁予Rittman的第6,270,512号美国专利及颁予Thorner的第6,238,411号美国专利都不包含任何如本发明所包含的过滤。本发明的深度过滤器包含网状泡沫，其通过在气流通过所述过滤媒介时为气流提供所遵循的曲折路径来捕获及保持污染物。泡沫过滤器具有最大的颗粒保持效率及气流，而同时仍维持所有常见过滤材料的最低压降。此外，Rittman与Thorner两人教示使用配合于鼻孔内的硬质弹簧状材料(.020″规格的钢丝)(Rittman)及磷青銅弹簧材料(Thorner)。不同于本发明使用柔软的泡沫将所述扩张器固定就位，使用金属弹簧材料可让人在插入鼻孔时感到不舒适且难于调节不同的鼻子形状及大小。

两个内部鼻扩张器专利公开申请案US 2003/0144684(Ogle)及US 2004/0147954(Wood)教示了除内部鼻扩张之外还进行空气过滤。Ogle教示两个直径为.050英寸的通过一保持导管结合在一起的尼龙环。在小心地插入鼻孔内之后，所述尼龙环会对鼻组织壁的内侧施加向外的力，从而导致扩张。Ogle还教示，当空气在所述尼龙环上流动时，所述环会总成静电电荷且该电荷可捕获微粒。不同于本发明使用高效的深度过滤器，位于鼻子内侧黏膜中的.050″厚的尼龙环不大可能产生有意义的充分量的静电电荷来促进微粒的捕获。另外，所述环的直径如此之小以致环可能导致不舒适或腐蚀鼻子内部。

Wood教示两个旨在插入鼻孔中的锥形壳体。所述锥形壳体是由弹性材料构造而 成，所述弹性材料以鼻过滤器先前技术的方式配置成管状网孔的敞开框架。Wood教示可将不同过滤媒介放置在所述管状框架内，以在空气引入至肺中之前对其进行过滤。不同于本发明包含用于提供扩张力的弹性元件，必须将所述锥形形状进一步插入至鼻子内以达成更大的扩张。视壳体锥形角度而定，该装置插入及佩戴起来可非常不舒适。该锥形形状沿轴向极为陡峭，从而可能在插入期间造成很大的不舒适。此外，还有若干难以处置的小型件，所述壳体并不能顺应于鼻子内部，且所述壳体难于密封在不同大小的鼻孔中，因而促使发生窜漏一锥形壳体与鼻子内部间有空气通过。Wood还教示所述壳体可重复使用，从而可能导致鼻子中存在污染，包括鼻病毒、腺病毒及细菌。此外，Wood还教示配置成中空锥形形状的空气过滤媒介可达成空气的过滤，但并没有提供数据来显示过滤或甚至通过过滤器进行呼吸是可能的。如通过实验室模拟(将稍后加以论述)所确定，本发明使用一高效的深度过滤器，对于7微米及以上的微粒，所述深度过滤器在约为每分钟1立方英尺的流速及小于1英寸水柱的过滤器压降下的保持效率估计为97％。

因此，期望提供鼻扩张并同时使用一整体式泡沫深度过滤器来清洁吸入肺中的空气。

进一步期望内部鼻扩张器过滤器提供一种通过如下方式使鼻子扩张并过滤通过鼻子吸入的空气的方法：将形成柔软形状的网状泡沫过滤器提供至鼻子的内腔，同时有效地防止气载污染物(例如，过敏原、动物毛屑、房间灰尘、螨类及草粉)进入呼吸系统。

与具有插入锥形壳体内的单独件的过滤媒介相反，期望所述过滤器由单一过滤器材料组成，所述单一过滤器材料被模制成可容易并安全地插入鼻子内腔及鼻孔中并自其中取出的形状。整体式的设计可提供最大的表面积及体积，以得到最大的气流及过滤器效率。

新式内部鼻扩张器过滤器的另一所期望的特征是：当完全安放在鼻孔中时，它的外观应美观悦目。

进一步期望提供一种内部鼻扩张器过滤器，其可在吃饭、喝水、说话及用力时保持就位，但可能在打喷嚏时被喷出。

另外，期望提供一种内部鼻扩张器过滤器，其容易制造且打算一次性使用，由此使重新插入一被病毒、细菌及过敏原污染的单元的机会最小。

还期望提供一种可供社会全体成员经济使用的简单、低成本、可携带的内部鼻扩张器过滤器。

此外，还期望利用泡沫可扩张、填充并形成至鼻孔区域的自然能力，从而密封鼻孔内的内部鼻扩张器过滤器，从而消除过滤器的窜漏并提供最大的过滤区域。此外，还期望所述泡沫既可容易地轴向压缩亦可容易地径向压缩。

进一步，还期望利用弹性元件及泡沫可施加轻微压力的固有能力，以使外鼻壁组织自隔膜结构扩展，从而实现鼻的扩张、增加的气流及因而增大的过滤效率。

再进一步，还期望提供一种深度过滤器类型的内部鼻扩张器过滤器，其可通过在气流通过过滤器媒介时为气流提供要遵循的曲折路径来捕获并保持污染物。

发明内容

本发明提供一种同时起作用的内部鼻扩张与鼻过滤的组合。在给定此特定组合的情况下，由泡沫过滤器所致的气流阻力的增大通过由扩张所致的气流增大来补偿，从而使通到肺的清洁空气增加。

当空气通过鼻子吸入时，可通过将微粒保持在鼻泡沫深度过滤器中来实现对空气的过滤。在约为每分钟1立方英尺的流速(1 CFM)及小于1英寸水柱(1″H₂O)的过滤器压降下，所述过滤器对于7微米及以上的微粒的保持效率为97％。

内部鼻扩张是由弹性元件的作用来提供，所述弹性元件以黏性方式附贴至鼻泡沫深度过滤器且当自平面表面弯曲时可对鼻子内侧施加均等的向外偏置力以促进呼吸。所述深度过滤器的柔软泡沫会分布所述偏置力并保护鼻子内侧不受刺激。因此，本发明提供一种经改良的内部鼻扩张器过滤器，其功能是通过扩张而提供增加的气流、同时通过在呼吸期间移除微粒来改善所呼吸空气的质量。

本发明是内部鼻扩张与内部鼻过滤的组合，所述内部鼻扩张与内部鼻过滤协同作用以克服鼻气流阻力并通过利用高效深度过滤器清洁空气来为肺提供更大量的经过滤空气。本发明由两个由网状泡沫过滤媒介形成的半圆柱体组成，其远端(鼻内腔端)上的圆球形状与近端上的平整表面在所述近端处通过挠性薄带彼此结合在一起。所述挠性薄带与半圆柱体整体地模制而成，且由与所述半圆柱体相同的材料同时制成。

位于挠性薄带上并以黏性方式附装至所述挠性薄带及两个半圆柱体上的是处于其法向平面取向上的弹性元件。内部扩张是由弹性元件的作用来提供，所述弹性元件当自平面表面弯曲时对鼻子的内侧施加向外的偏置力以促进呼吸。该过滤器的柔软泡沫会分布所述偏置力并保护鼻子的内侧不受刺激。

所述弹性元件及以黏接方式附装的泡沫拟形成为一优美的“U”形，其中所述弹性元件朝向“U”的内侧。每一半圆柱体的圆球形末端拟插入鼻孔内并正好位于鼻前庭内侧及以内。所述圆球端将内部鼻扩张器过滤器引导至合适位置内，并防止对敏感的鼻膜造成伤害。将所述近端塞入鼻前庭内、鼻孔翼变窄处的正后方。所述弹性元件及挠性薄带会防止半圆柱体过分插入，且用作自鼻子取出所述内部鼻扩张器过滤器的手柄。

为形成所述“U”形而耗费及施加至弹性元件的能量正好与第一及第二偏置力或所述弹性元件所产生的回复力相反。因此当放置在两个鼻孔中时，所述内部鼻扩张器过滤器会始终施加一大小足以使所述弹性元件返回至未弯曲平面状态的向外回复力(其垂直地抵靠所述鼻组织)。因此，本发明各实施例提供所期望的扩张力量，所述扩张力由弹性元件的物理特性确定，不同的特性导致不同程度的扩张。

附图说明

结合附图参照下文详细说明可更好地理解本发明的这些及其他特征和优点，附图中：

图1是本发明内部鼻扩张器过滤器的底部、前部、左侧透视图；

图2是图1所示内部鼻扩张器过滤器的俯视平面图；

图3是图1所示内部鼻扩张器过滤器的正面正视图，后视图是其镜像；

图4是图3所示内部鼻扩张器过滤器的右侧正视图，左侧正视图是其镜像；

图5是在插入鼻孔之前形成“U”形的本发明内部鼻扩张器过滤器的正视图；

图6是插入鼻孔的本发明内部鼻扩张器过滤器的正视图；

图7是插入鼻孔内的本发明内部鼻扩张器过滤器的正视剖视图；

图8是本发明内部鼻扩张器过滤器的弹性元件的平面图和端视图；及

图9图解说明一实验室模拟器，其用来测量本发明内部鼻扩张器过滤器的过滤器部分的保持效率。

具体实施方式

参照图式，图1显示本发明内部鼻扩张器过滤器的组合件。所述过滤器部分包含两个相同标称直径的半圆柱体形状12，其在每一远端处都有一圆球形状14以匹配并与标称半圆柱体直径混合，且在每一另一近端处都具有一底部16，底部16具有一其平面垂直于圆柱体轴线的平坦表面。由与半圆柱体相同的材料制成的坚韧的挠性薄带18使所述半圆柱体形状结合在一起。整个过滤器部分是由同种材料的网状泡沫制成，所述网状泡沫为聚氨酯或硅酮化学品系列且为聚醚或聚酯类。对于所示实施例而言，所述半圆柱体形状及挠性连接带是整体地模制而成。

再次参照图1，挠性的塑料弹性元件20沿坚韧的挠性薄带18纵向延伸且进一步沿所述两个半圆柱体形状的一部分的圆周表面的升高线延伸，对于所显示的实施例，所述塑料挠性弹性元件20是以黏性方式附装。图1显示本发明的处于“松弛”状态的实施例。在使用时，所述弹性元件弯曲成“U”形，从而使所述半圆柱体形状在U形的两个腿上彼此毗邻地大体平行于附装有所述弹性元件的所述圆周表面的附装升高线。当弯曲成“U”形时，弹性元件20会施加正交于侧部鼻孔壁的第一及第二偏置力，此将在随后更加详细地加以显示。

本发明过滤器部分的制造过程由如下步骤组成：先通过化学反应过程来制作泡沫，且然后通过热或化学过程移除泡沫内的单元壁，由此制作出网状泡沫。所述网状泡沫由在骨架结构内具有空隙及交错部分的三维基质组成。

所述网状化过程移除所述单元壁，从而仅留下由骨架丝及空隙构成的结构。此使得所述网状泡沫具有异常高的多孔性及渗透性，但其在空隙空间内具有许多微粒截获丝及大的污染物保持能力。

所述网状泡沫制造过程为所属技术领域的技术人员所熟知，且其可获得具有包括密度、拉伸强度、拉扯强度、伸长率、压缩形变及孔大小(ppi-每英寸的孔数量)在内的一致性质的泡沫。

每英寸的孔数量的规范直接与所述过滤器的功效相关，较高的数量与较高的过滤能力及较大的呼吸阻力直接相关。本发明的当前实施例是使用自40至130ppi的网状泡沫模制而成，以便用户可基于个人需要来选择最佳的过滤特性。

将所述网状泡沫制造成若干约6英尺×4英尺×1英尺厚的大的段，且然后将其供应至所属技术领域的泡沫制作者。对于当前实施例，制作者将所述泡沫切成约0.65英寸适合厚度的48英寸×72英寸的薄片，将所述薄片锯成约12英寸的处理块，且然后对所述块进行模切，以制作1英寸×2英寸×0.65英寸的前驱块，然后将所述前驱块进一步模切成适合用作模制过程预成型件的接近半圆柱体及连接带的形状。然后，将所述预成型件放置在一模具中，并利用热及压力来制造包含本发明的产品的最终形状(包括压缩所述连接带的成毡步骤)。当自模具取出所述产品时，弯曲所述模制预成型件，以使每一半圆柱体的升高线与所述挠性带大致成平面关系，且将自黏接式弹性元件20居中、覆盖并粘附至挠性薄带18及半圆柱体上，并从而制作出立即可用的产品。

参照图2及3，半圆柱体形状自近端或底部16至圆球形状14的起始处略呈锥形，从而提供一截头圆锥形区段。圆球形状14末端顶点处的锥形及变圆使得在插入期间通过引导并轻轻地扩展和塑造鼻孔便可容易地插入鼻子。本发明实施例中所使用的泡沫可容易地在轴向及径向上压缩，由此可最小化插入时的不舒适。

参照图2及3，挠性薄带18整体地模制至半圆柱体形状的近端16并与连接两个半圆柱体形状12近端底部16处的表面的中心的中心线重合。挠性薄带18的一个表面与半圆柱体形状的底部16的平坦表面位于同一平面内，而另一表面位于距近端平面一小段距离的平行平面内。

参照图1、2、4及6，柔韧薄带18及弹性元件20实质上薄于并窄于所述半圆柱体形状，由此实现与鼻中隔22的端部外侧的大的顺应性。这种顺应性使半圆柱体形状近端的底部16放置在鼻前庭内、鼻孔变窄处(鼻翼24)的正后方。所述过滤器的泡沫是如此的柔软以致当形成“U”形并插入鼻孔时，所述弹性元件沉入泡沫中并被其环抱。

所述内部鼻扩张器过滤器被轻轻地限制在鼻孔内，因此其不会由于正常的活动(例如说话及吃饭)而移位，但在喷嚏的压力下仍会被释放出来。

再次参照图1及2，半圆柱体形状在所有四个侧面上都具有微呈平坦化的表面32，以便更好地匹配鼻孔的卵形形状。所述圆柱体的微呈平坦化的侧面围绕所述圆锥截头半圆柱体沿圆周方向间隔开，并与圆球形状14平滑地融合，以便确保以轻轻地但仍保持贴合在鼻孔内。

图5显示内部鼻扩张器过滤器10，其中弹性元件20自其正常的静止平面形状形成为如其将插入鼻孔时的平滑“U”形状。所述“U”形状相对于“U”的长轴线以90°施加第一及第二偏置力。此力施加至内部鼻组织的右侧及左侧，从而扩展并扩张鼻气道。所述泡沫过滤器的伸出宽度会缓冲此力，以便不会刺激鼻子内的敏感组织。

参照图6，其中显示内部鼻扩张器过滤器10插入至鼻孔内。当插入所述装置时，所述过滤器泡沫在进入前庭区域时会受到压缩，且会扩张而密封所述鼻孔区域。由于弹性元件相对于半圆柱体的狭窄形状，故第一及第二偏置力会分布在半圆柱体的圆形形状上。然后，此会将应力分布在更大的区域上并减小鼻子受到刺激的可能性。参照图7，当安装在鼻子中时，内部鼻扩张器过滤器会扩张鼻子26的鼻孔24内的气道，以实现类似于贴附至鼻子外部的黏接式扩张器的结果。所述泡沫扩展而密封鼻孔会提供更大的过滤表面积，且因此，穿过所述过滤器的较低面速度会导致更高的过滤效率。

再次参照图7，两个半圆柱体形状12的近端16扩展鼻孔以顺应过滤器的形状，将所述内部鼻扩张器过滤器牢固至鼻孔，并保证所有吸入的空气都通过所述网状空气过滤器。所述泡沫的适应性、柔软性及轻微扩展能力容易地顺应于所述弹性元件及鼻孔，以在鼻孔周围形成防漏密封。所述泡沫的轻微扩展能力形成适合于众多人的标称大小。应理解，在替代实施例中，所述泡沫材料的大小可变化以适应其他形状及大小的鼻子。

参照图8，为便于观看，图中将弹性元件20显示为单个件。在不同替代实施例中，使用一个以上弹性元件，且所述弹性元件的大小在面积、厚度、长度及形状方面有所不同。对于此例示性实施例，典型的尺寸为1.75″长×.010″厚×.13″宽。在替代实施例中，所述弹性元件的构成材料有所不同，但使得当弹性元件弯曲成“U”形时，正交地产生第一及第二偏置力。已发现可接受的某些材料包括：聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)。本实施例的黏接剂是对弹性元件及聚氨酯过滤器泡沫二者具有高黏性及强接合力的转移黏合剂类型。尽管数个制造商都能制造可接受的黏合剂，但发现由位于St Paul MN的3M Medical Specialties公司制造的以下黏合剂性能良好-1509、1512、1522及1524。所述黏合剂具有低变应原性、顺应性，且具有介于25至53 oz./in.范围内的侧面黏合强度。

参照图9，使用实验室模拟器来测量内部鼻扩张器过滤器的过滤器部分的微粒保持能力或效率。此测试设备由连接至一激光微粒计数器的周围环境未过滤空气输入及经过滤空气输入组成。所述经过滤空气输入是经设计以接纳内部鼻扩张器过滤器的右及左鼻孔过滤器二者的T形配件，而所述周围环境空气输入未经过滤。经过滤及未经过滤的空气输入二者都通过导管连接至激光微粒计数器。

由Climet公司(Redlands California)所制造的CI-500型激光微粒计数器是歧管式设计，因此在测试期间可自动地选择经过滤的或未经过滤的输入。另外，激光微粒计数器同时测量12个不同的粒径范围，同时维持每分钟1立方英尺(1CFM)的流速。

测试序列由如下组成：自动地计数周围环境未过滤气流中所有12个范围内的微 粒，然后计数经过滤气流中相同范围内的微粒。自动地重复整个计数循环8次，并确定经过滤及未经过滤气流二者的各12个范围的平均微粒计数值。根据如下公式来确定保持效率：

移除效率(％)＝(1-所过滤的计数值/未过滤的计数值)*100

所述过滤器在关于图9所述的实验室模拟器中以每分钟1立方英尺(1CFM)气流的流速加以测试。表1提供内部鼻扩张器过滤器的过滤器部分的12个范围中每一范围的移除效率百分比。

将所述流速规定为测试参数、从而在正常呼吸条件下测得所述微粒计数值是很重要的。若流速太慢，则其可能表示过滤器两侧的压降过大且通过过滤器进行呼吸将变得困难或无法进行呼吸。

正常的平静呼吸大约1分钟12-15次，1分钟的体积为25-30立方英寸或.25立方英尺。因此，每分钟1立方英尺的流速代表安全因数为4，从而允许在适当工作或锻炼期间增加呼吸的速率及吸入量。

表1

粒径范围(微米)	移除效率(％)
		0.3-0.4	6
0.4-0.55	6
		0.55-0.7	6
0.7-1.0	7
		1.0-1.3	10
1.3-1.6	19
		1.6-2.2	33
2.2-3.0	54
		3.0-4.0	71
4.0-5.5	89
		5.5-7.0	93
7.0-10.0	97

现已根据专利法规的要求完成对于本发明的详细阐述，所属领域的技术人员将能得知本文所揭示特定实施例的修改形式及替代形式。这些修改形式均涵盖于如以下权利要求书所界定的本发明范围及意图内。

Claims (16)

1.一种用于插入用户鼻子中的内部鼻扩张器过滤器，其包括：

两个由多孔泡沫过滤器媒介形成的半圆柱体(12)，各自具有带平坦表面的底部(16)及远离所述平坦表面的远端(14)；

挠性薄带(18)，其与所述半圆柱体整体模制而成并在所述底部间延伸；及

弹性元件(20)，其延伸跨越所述挠性带并延伸至从所述带延伸出的所述两个半圆柱体的每一者的一部分上；

所述弹性元件被挠性地推成大致弧形形状，以将所述半圆柱体布置成平行关系，所述半圆柱体的大小使得在插入鼻孔时，每一半圆柱体的所述远端位于鼻前庭内侧，且每一半圆柱体的所述底部被塞入鼻孔内、鼻翼的正后方，所述弹性元件将所述半圆柱体推抵在鼻壁上，以对每一鼻孔施加向外的偏置力以便促进呼吸。

2.如权利要求1所述的内部鼻扩张器过滤器，其中所述半圆柱体的每一者的远端(14)都是圆球形。

3.如权利要求1所述的内部鼻扩张器过滤器，其中所述半圆柱体自所述底部朝所述远端逐渐缩小。

4.如权利要求1所述的内部鼻扩张器过滤器，其中所述半圆柱体具有多个位于所述底部与远端中间的沿圆周方向间隔的平坦化表面(32)。

5.如权利要求1所述的内部鼻扩张器过滤器，其中所述泡沫过滤器媒介是网状泡沫。

6.如权利要求1所述的内部鼻扩张器过滤器，所述弹性元件以黏合方式附装至所述挠性带。

7.如权利要求5所述的内部鼻扩张器过滤器，其中所述网状泡沫选自聚氨酯或硅酮化学品系列，且为聚醚或聚酯类。

8.如权利要求5所述的内部鼻扩张器过滤器，其中所述网状泡沫每英寸具有40至130个孔。

9.一种用于插入用户鼻子中的内部鼻扩张器过滤器，其包括：

两个由泡沫过滤器媒介形成的半圆柱体(12)，各自具有带平坦表面的底部(16)及位于远离所述平坦表面的远端上的圆球形状(14)，所述半圆柱体自所述底部朝所述远端逐渐减小，且具有多个位于所述底部与远端中间的沿圆周方向间隔的平坦化表面(32)；及，

挠性薄带(18)，其与所述半圆柱体整体地模制而成且在所述底部间延伸；

弹性元件(20)，其延伸跨越所述挠性带并延伸至从所述带延伸出的所述两个半圆柱体的每一者的一部分上；

所述弹性元件被挠性地推成大致弧形形状，以将所述半圆柱体布置成平行关系，所述半圆柱体的大小使得在插入鼻孔时，每一半圆柱体的圆球形远端正好位于鼻前庭内侧和以内，且每一半圆柱体的所述底部被塞入鼻孔内、鼻翼的正后方，所述弹性元件将所述半圆柱体推抵在鼻壁上，以对每一鼻孔施加向外偏置力以便促进呼吸。

10.如权利要求9所述的内部鼻扩张器过滤器，其中所述泡沫过滤器媒介是网状泡沫。

11.如权利要求9所述的内部鼻扩张器过滤器，其中所述弹性元件以黏合方式附装至所述挠性带。

12.一种用于插入用户鼻子中的内部鼻扩张器过滤器，其包括：

两个泡沫过滤器(12)，各自从具有平坦表面的底部(16)延伸出；

在所述底部间延伸的挠性薄带(18)；及

弹性元件(20)，其延伸跨越所述挠性带并延伸至从所述带延伸出的所述两个泡沫过滤器的每一者的一部分上；

所述弹性元件被挠性地推成大致弧形形状，以将所述泡沫过滤器布置成平行关系，以插入至所述鼻孔中，所述弹性元件将所述泡沫过滤器推抵在鼻壁上，以对每一鼻孔施加向外偏置力以便促进呼吸。

13.一种用于制作内部鼻扩张器过滤器的方法，其包括如下步骤：

选择呈薄片形式的网状泡沫；

将所述泡沫切成预定的厚度；

将所述泡沫锯成预定尺寸；

模切所述泡沫，以制作适合于模制处理的预成型件；

利用热及压力将所述预成型件模制成具有两个由网状泡沫过滤器媒介形成的半圆柱体及挠性薄带的最终形状，所述两个半圆柱体各自具有带平坦表面的底部及位于远离所述平坦表面的远端上的圆球形，所述挠性薄带与所述半圆柱体整体地模制而成且在所述底部间延伸；

将弹性元件附装至所述挠性带及所述半圆柱体的每一者的一部分上。

14.如权利要求13所述的用于制作内部鼻扩张器过滤器的方法，其中所述选择网状泡沫的步骤包括选择来自聚氨酯或硅酮化学品系列，且为聚醚或聚酯类的泡沫。

15.如权利要求13所述的用于制作内部鼻扩张器过滤器的方法，其中所述选择网状泡沫的步骤进一步包括选择每英寸具有40至130个孔的泡沫。

16.如权利要求13所述的用于制作内部鼻扩张器过滤器的方法，其中所述附装所述弹性元件的步骤包括如下步骤：

弯曲所述模制预成型件，以使所述半圆柱体中每一者上的升高线与所述挠性带呈大致平面关系；

将所述弹性元件黏合至所述挠性带，所述弹性元件的端部沿所述半圆柱体的升高线延伸达其长度的一部分。

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