CN107050688B - 一种兼有治疗作用的过滤吸附装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种兼有治疗作用的过滤吸附装置，用于呼吸技术领域，包括呈拱形的连接支架，所述连接支架的底部设有卡入口，连接支架的两侧设有筒状的塞入部件，每个所述塞入部件包括由滤膜以及连接支架侧壁所围成的通气腔，所述连接支架内设有中空的储液腔，连接支架侧壁设有若干连通储液腔与通气腔的微孔。本发明的滤膜用作呼吸时对空气的过滤吸附，储液腔和微孔的设计还可以将药液通过微孔渗透至通气腔内，通过呼吸作用将蒸发在气流内的药液持续吸入鼻腔和呼吸道中，对用户预防和治疗疾病起到良好的作用。

Description

一种兼有治疗作用的过滤吸附装置
技术领域
本发明涉及呼吸用医疗器械领域，特别是涉及一种兼有治疗作用的过滤吸附装置。
背景技术
随着空气污染指数的日益上升，特别在城市空气中，以煤烟型为主的空气污染物（其污染物包括二氧化硫、二氧化碳和烟尘）、汽车尾气、化工厂有毒气体等空气污染物排放已经超出自然自净能力，正在威胁着人类的呼吸***的健康。另外，随着空气污染程度的增加，呼吸***疾病以及存在气道高反应人群也急需找到一种既可以减少空气刺激物吸入兼具气道雾化给药效果的日常预防和护理方法。而口罩成为了最常用廉价呼吸保护设备，但是佩戴口罩有碍于面对面交流，而且多数不能重复使用，对于有毒污染物更是起效甚微，针对此种情况，CN 202191615U公开了一种微型经鼻呼吸过滤器，由平行设置的前环和后环、连接杆和撑杆以及沿连接杆轴向分布的若干组三叶轮状筛构成，依靠前述构件上密集微孔内储存液产生特定吸附作用，由于该设计轮状筛为微管结构，与吸入空气接触面积甚少，使得过滤效能有限，而且筛叶活动性差，在呼气时产生阻力易引起使用者不适。此外，CN103349818A由化学聚酯纤维和棉花混合分段组成，为一双鼻腔填塞体，借此达到过滤掉空气中细颗粒物，而该设计为一柱状填充物，佩戴后易引起使用者鼻腔不适，同时造成呼气阻力大，对鼻腔内生理环境的干扰大。
另外，上述的这些过滤器、口罩均只有过滤吸附的效果，而不能进一步对用户的鼻腔、呼吸道产生更多的功效。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种兼有治疗作用的过滤吸附装置，能过滤空气中的细小颗粒，还能治疗呼吸道的疾病。
本发明所采用的技术方案是：
一种兼有治疗作用的过滤吸附装置，包括呈拱形的连接支架，所述连接支架的底部设有卡入口，连接支架的两侧设有筒状的塞入部件，每个所述塞入部件包括由滤膜以及连接支架侧壁所围成的通气腔，所述连接支架内设有中空的储液腔，连接支架侧壁设有若干连通储液腔与通气腔的微孔。
作为本发明的进一步改进，所述通气腔的两端分别开口，其中底部的开口与滤膜之间形成吸入通道，顶部的开口与底部的开口之间形成呼出通道，顶部的开口处设置有单向瓣膜。
作为本发明的进一步改进，所述通气腔为顶部小、底部大的锥形。
作为本发明的进一步改进，所述塞入部件还包括定位环，定位环接于连接支架底部，滤膜的底端连接定位环顶端。
作为本发明的进一步改进，所述定位环的外周设有与人体鼻腔内壁抵接的定位面。
作为本发明的进一步改进，所述单向瓣膜由不透气的材质制成，单向瓣膜的打开方向为从底部向顶部。
作为本发明的进一步改进，所述单向瓣膜的一端转动连接所述连接支架，另一端为活动端并连接滤膜顶部。
作为本发明的进一步改进，所述滤膜为孔径低于2.5μm的膜结构。
作为本发明的进一步改进，所述连接支架由具有回弹性能的材质制成。
本发明的有益效果是：本发明的滤膜用作呼吸时对空气的过滤吸附，储液腔和微孔的设计还可以将药液通过微孔渗透至通气腔内，通过呼吸作用将蒸发在气流内的药液持续吸入鼻腔和呼吸道中，对用户预防和治疗疾病起到良好的作用。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是过滤吸附装置吸气状态的示意图；
图2是过滤吸附装置呼出状态的示意图；
图3是过滤吸附装置的纵剖示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示的兼有治疗作用的过滤吸附装置，包括呈拱形的连接支架1。该连接支架1的顶部为弧形状，而向下延伸的部分为矩形或者是接近矩形的片材11。两件矩形的片材11相互隔开，从而在连接支架1的底部开口处形成卡入口2，所述的卡入口2向上方凹陷以用于卡入鼻中隔处。
连接支架1的两侧对称的设有筒状或者大致呈筒状的塞入部件，两侧的塞入部件用于置入人体的鼻腔中。每个塞入部件包括一通气腔4，该通气腔4的周壁由滤膜3以及矩形片材11的外壁所围成。该通气腔主要用于呼吸过程中空气的吸入和排出。
上述的连接支架1内还设有中空的并未图示的储液腔，储液腔优选设置在片材11上并且沿片材11通长设置，片材11上设有若干个微孔7，这些微孔7将储液腔与通气腔连通起来。
吸附装置在生产时预先将指定的药液注入储液腔中，之后使用过程中药液通过微孔渗出并在片材11表面形成表面液膜，使用者在吸入气体时，气流的流动可以将气化的药液带入鼻内腔。根据所添加药物的种类，可起到多种气道护理和治疗作用，比如加入糖皮质激素，抗过敏药物，对于患有老年慢性气管炎，慢性咳嗽，气道高反应患者有很好的日常护理以及预防作用。
实施例中，通气腔4的两端分别开口，分别是位于顶部的呼出口41和位于底部的吸入口42，其中底部的吸入口42与滤膜3的各网孔之间形成吸入通道，用户吸气时空气通过滤膜3的网孔流入吸入口42之后再流入人体气道；通气腔4顶部的呼出口41与吸入口42之间形成呼出通道，呼出口41处还设置有单向瓣膜5。用户呼气时气体从气道进入吸入口42，然后流向呼出口41并且在气流的推动下单向瓣膜5打开，气流得以顺畅的排出过滤吸附装置。此时，大部分的压力在呼出口41处得到释放，其流向滤膜3网孔的气流非常少，因此过滤吸附装置形成了吸入和呼出两个分开的通道。
实施例中，滤膜3并不与鼻腔内壁产生接触，而仅依靠连接支架1与鼻部固定，从而固定塞入部件，因此，鼻粘膜没有与塞入部件产生较多的接触，那么过滤吸附装置对鼻腔生理环境影响非常小。
两侧的塞入部件是对称的，实施例中仅以一侧进行说明。
通气腔4设置成顶部呼出口41小、底部吸入口42大的锥形或者类锥形，两处开口均为水平状。通气腔4是由卷成锥形或者类锥形的滤膜3以及连接支架1一侧的矩形片材11所围成。所述的锥形或者类锥形具有圆锥曲面，能够提供一定与吸入空气接触面积，增加通气面积，其锥形的通气腔4还能使得吸入气体有缓冲空腔，使用者不会因过滤膜3的阻隔而产生进气不足感。另外，由滤膜3所围成的通气腔4的外表面可提供最大的空气与滤膜3接触面积，一定程度上增加过滤效率，在达到过滤吸附效果的同时，也满足使用者对氧气需求。
进一步优选的，塞入部件还包括一定位环6，定位环6接于矩形片材11的底部并与连接支架1底端平齐。滤膜3的底端连接定位环6顶端，由定位环6固定定位。所述的定位环6起到固定滤膜3的作用。此时整个过滤吸附装置的主体框架由定位环6、连接支架1和滤膜3所构成。
进一步优选的，所述定位环6的外周设有与人体鼻腔内壁抵接的定位面61，在呼吸的过程中空气被约束于通气腔4内，防止漏气，能够保证足够的过滤效果。
进一步优选的，上述的单向瓣膜5由不透气的材质制成，单向瓣膜5的打开方向为从底部向顶部。吸气过程中单向瓣膜5关闭，空气仅能从滤膜3处进入；而呼气过程中，绝大部分的空气从单向瓣膜5打开处喷出。
具体来说，单向瓣膜5的构造如下：
单向瓣膜5的一端转动连接所述连接支架1，另一端为活动端，该活动端在封闭呼出口41时密封连接滤膜3的顶部。
上述滤膜3为孔径低于2.5μm的膜结构，能够过滤空气中大部分的颗粒。
进一步优选的，连接支架1为倒置的“U”型并由具有回弹性能的材质制成，比如是比较薄的塑胶。由于U型的连接支架自身具有回弹作用，卡入口2轻贴鼻中隔，定位环6与鼻腔内壁贴合，使该过滤吸附装置可稳置于鼻腔内，根据使用者的鼻腔内解剖结构的差异性，使用者可自我选择不同尺寸的过滤吸附装置，亦可自我调节放置深度，达到最佳过滤效果的同时使使用过程舒适。
通过对上述实施例的过滤吸附装置进行性能检测（pm2.5粒子的过滤效率、进气阻力以及出气阻力），得出以下数据：
通气流量 （L/min） 过滤效率 （η） 吸气阻力（Pa） 呼气阻力（Pa）
7 68.2% 25 10
13 61.5% 40 20
30 54.4% 110 50
过滤效率η=（ρ1 - ρ2/ρ2）×100%，ρ1为过滤前气体中的颗粒物浓度（μg/m 3 ）；ρ2为过滤后气体中的颗粒物浓度（μg/m 3）；η为过滤器的过滤效率。
以上数据可知，实施例的过滤吸附装置能有效的过滤去除颗粒，并且呼吸阻力都比较小。
以上所述只是本发明优选的实施方式，其并不构成对本发明保护范围的限制。

Claims (9)

1.一种兼有治疗作用的过滤吸附装置，包括呈拱形的连接支架(1)，其特征在于：所述连接支架(1)的底部设有卡入口(2)，连接支架(1)的两侧设有筒状的塞入部件，每个所述塞入部件包括由滤膜(3)以及连接支架(1)侧壁所围成的通气腔(4)，所述连接支架(1)内设有中空的储液腔，连接支架(1)侧壁设有若干连通储液腔与通气腔的微孔(7)，所述通气腔(4)的两端分别开口，其中底部的开口与滤膜(3)之间形成吸入通道，顶部的开口与底部的开口之间形成呼出通道。
2.根据权利要求1所述的兼有治疗作用的过滤吸附装置，其特征在于：顶部的开口处设置有单向瓣膜(5)。
3.根据权利要求2所述的兼有治疗作用的过滤吸附装置，其特征在于：所述通气腔(4)为顶部小、底部大的锥形。
4.根据权利要求3所述的兼有治疗作用的过滤吸附装置，其特征在于：所述塞入部件还包括定位环(6)，定位环(6)接于连接支架(1)底部，滤膜(3)的底端连接定位环(6)顶端。
5.根据权利要求4所述的兼有治疗作用的过滤吸附装置，其特征在于：所述定位环(6)的外周设有与人体鼻腔内壁抵接的定位面(61)。
6.根据权利要求2或3或4或5所述的兼有治疗作用的过滤吸附装置，其特征在于：所述单向瓣膜(5)由不透气的材质制成，单向瓣膜(5)的打开方向为从底部向顶部。
7.根据权利要求6所述的兼有治疗作用的过滤吸附装置，其特征在于：所述单向瓣膜(5)的一端转动连接所述连接支架(1)，另一端为活动端并连接滤膜(3)顶部。
8.根据权利要求2或3或4或5所述的兼有治疗作用的过滤吸附装置，其特征在于：所述滤膜(3)为孔径低于2.5μm的膜结构。
9.根据权利要求2或3或4或5所述的兼有治疗作用的过滤吸附装置，其特征在于：所述连接支架(1)由具有回弹性能的材质制成。
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