过滤式面罩呼吸器及其形成方法与流程

文档序号:11281855阅读:604来源:国知局
过滤式面罩呼吸器及其形成方法与流程



背景技术:

呼吸器常常在以下两种情况的至少一种情况下佩戴在人的呼吸通道上:(1)防止杂质或污染物进入佩戴者的呼吸系统;以及(2)保护其它人或物免于暴露于佩戴者呼出的病原体和其它污染物中。在第一种情况下,在空气中包含可以对佩戴者有害的颗粒的环境中佩戴呼吸器,例如在汽车车身修理店中。在第二种情况下,在对其它人或物存在污染风险的环境中佩戴呼吸器,例如在操作室或洁净室中。

已设计出多种呼吸器以用于这些情形中的一种或两种。这些呼吸器中的一些被归类为“过滤式面罩”,因为面罩主体本身作为过滤机构起作用。不同于使用具有可附接的过滤器滤筒(参见例如,授予yuschak等人的美国专利re39,493)或插入模制过滤元件(参见例如,授予braun等人的美国专利4,790,306)的橡胶或弹性体面罩主体的呼吸器,过滤式面罩呼吸器被设计成使过滤介质覆盖面罩主体的大部分,使得无需安装或更换过滤器滤筒。这些过滤式面罩呼吸器常常具有以下两种构型中的一种构型:模制呼吸器和平折式呼吸器。

模制过滤式面罩呼吸器通常包括热粘结纤维非织造纤维网或透孔塑料网,以向面罩主体提供其杯形构型。模制呼吸器在使用和储存期间均趋于保持相同的形状。因此,这些呼吸器无法折叠成扁平状以用于储存和运输。公开模制过滤式面罩呼吸器的专利的示例包括以下美国专利:授予kronzer等人的7,131,442;授予angadjivand等人的6,923,182和6,041,782;授予dyrud等人的4,807,619;以及授予berg的4,536,440。

顾名思义,平折式呼吸器可折叠成扁平状以用于运输和储存。此类呼吸器可打开成杯形构型以使用。平折式呼吸器的示例在以下美国专利中有所描述:授予bostock等人的6,568,392和6,484,722以及授予chen等人的6,394,090。一些平折式呼吸器被设计带有焊线、接缝和折叠部,以有助于在使用期间保持其杯形构型。刚性构件也已结合到面罩主体的面板中。参见例如,授予duffy等人的美国专利公布2011/0067700和2010/0154805;以及授予spoo等人的美国设计专利659,821。

当折叠成扁平状以用于储存时,平折式呼吸器具有两种大致取向。在一种构型-有时称为“水平”平折式呼吸器中,面罩主体交叉折叠,使得其具有上部和下部。第二种类型的呼吸器称为“竖直”平折式呼吸器,因为当从竖直位置的正面观察呼吸器时,主要的折叠部竖直取向。竖直平折式呼吸器在面罩主体的竖直折叠部或中心线的相对侧上具有左部和右部。



技术实现要素:

一般来讲,本公开提供了过滤式面罩呼吸器和形成过滤式面罩呼吸器的方法的各种实施方案。在一个或多个实施方案中,呼吸器可包括面罩主体,该面罩主体包括被封闭在内覆盖纤维网和外覆盖纤维网之间的过滤介质,使得过滤介质不延伸到面罩主体的边缘。

在一个方面,本公开提供了包括面罩主体的过滤式面罩呼吸器。面罩主体包括内覆盖纤维网、外覆盖纤维网以及在面罩主体的过滤区域中设置在内覆盖纤维网和外覆盖纤维网之间的过滤介质。面罩主体还包括限定面罩主体的周边的至少一部分的密封区域,其中在密封区域中内覆盖纤维网附接到外覆盖纤维网,并且其中过滤介质不延伸到密封区域的至少一部分中。

在另一个方面,本公开提供了包括面罩主体的过滤式面罩呼吸器。面罩主体包括内覆盖纤维网、外覆盖纤维网以及被封闭在内覆盖纤维网和外覆盖纤维网之间的过滤介质,使得过滤介质不延伸到面罩主体的边缘。

在另一个方面,本公开提供了形成包括面罩主体的过滤式面罩呼吸器的方法。方法包括形成过滤介质、将过滤介质附接到内覆盖纤维网以及将内覆盖纤维网附接到外覆盖纤维网以形成限定面罩主体的周边的密封区域。过滤介质设置在内覆盖纤维网和外覆盖纤维网之间,并且过滤介质不延伸到密封区域的至少一部分中。

本文提供的所有标题是为了方便阅读者,而不应用于限制该标题后面的任何正文的含义,除非如此规定。

术语“包括”及其变型形式在说明书和权利要求中出现这些术语的地方不具有限制性含义。此类术语将理解为暗示包括所陈述的步骤或元素或者步骤或元素的组,但不排除任何其它步骤或元素或者步骤或元素的组。

词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可以提供某些益处的本公开的实施方案;然而,在相同的或其它的情况下其它实施方案也可以为优选的。此外,对一个或多个优选实施方案的表述并非暗示其它实施方案不可用,并且并非旨在将其它实施方案排除在本公开的范围之外。

在本申请中,术语诸如“一个”、“一种”和“该”并非旨在仅指单一实体,而是包括可以用于举例说明的具体示例的一般类别。术语“一个”、“一种”和“该”与术语“至少一个(种)”可互换使用。后接列表的短语“...中的至少一个”和“包括...中的至少一个”是指列表中的任一项以及列表中两项或更多项的任何组合。

后接列表的短语“...中的至少一个”和“包括...中的至少一个”是指列表中的任一项以及列表中两项或更多项的任何组合。

如本文所用,术语“或”大致按其通常的意义使用,包括“和/或”,除非上下文另外清楚地指出。在本公开的某些部分中术语“和/或”的使用并非旨在意指在其它部分中“或”的使用不意指“和/或”。

术语“和/或”意指所列元素中的一个或全部,或者所列元素的任何两个或更多个的组合。

如本文所用,结合所测量的量,术语“约”是指所测量的量中的偏差,该偏差为由进行测量并且一定程度小心运用的技术人员将预期的与测量的目的和所用测量设备的精确度相称的偏差。本文,“最多至”某数字(例如,最多至50)包括该数字(例如,50)。

另外,本文通过端点表述的数值范围包括该范围内包含的所有数字以及端值(例如,1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等等)。

术语表

本文中提及的术语将具有如下所定义的含义:

“与上周边区段相邻”意指元件或装置被设置成相比于面罩主体的中心面板、区域或部分,更靠近面罩主体的周边的上周边区段的至少一部分;

“可透气区域”意指呼吸器允许空气从外部气体空间传送至内部气体空间并且反之亦然的区域;

“清洁空气”意指已滤除污染物的一定体积的大气环境空气;

“污染物”意指颗粒(包括粉尘、薄雾和烟雾)和/或通常不会被视为颗粒(例如,有机蒸气等)但可以悬浮在空气中的其它物质;

“横跨维度”为当从正面观察呼吸器时,在整个呼吸器上从一侧到另一侧横向延伸的维度;

“杯形构型”及其变型形式意指能够充分覆盖佩戴者的鼻部和口部的任何容器类型的形状;

“弹性的”就带具或耳套圈的带而言,意指能够被拉伸至少100%并且基本上恢复到初始尺寸而不对带施加损坏;

“外部气体空间”意指呼出的气体在穿过且离开面罩主体和/或呼气阀后所进入的环境大气气体空间;

“外部表面”意指在面罩主体位于佩戴者面部上时面罩主体暴露于环境大气气体空间的表面;

“面部密封件”意指在面罩主体将以其它方式接触面部的一个或多个位置处位于面罩主体和佩戴者面部之间的一个或多个部件;

“过滤式面罩”意指面罩主体本身被设计成过滤穿过它的空气;不存在为实现该目的而附接到面罩主体或模制到面罩主体中的可单独识别的过滤器滤筒或插入模制过滤元件;

“过滤器”或“过滤层”意指一个或多个透气材料层,该一个或多个透气材料层适于从穿过它的空气流中除去污染物(诸如颗粒)的主要目的;

“过滤介质”意指这样的透气结构,即被设计成从穿过它的空气中除去污染物;

“过滤结构”意指过滤空气的一般透气构造;

“平坦式构型”意指呼吸器沿着中心线折叠,使得其为平坦的,如图1所示;

“平折式”意指呼吸器可平折以用于储存和打开使用;

“向内折叠”意指朝从其延伸的部分向后弯曲;

“带具”意指有助于将面罩主体支承在佩戴者面部上的结构或部件组合;

“一体的”意指同时一起制造,即作为一个部件制成,而不是随后接合在一起的两个单独制造的部件;

“内部气体空间”意指面罩主体和佩戴者面部之间的空间;

“内部表面”意指在面罩主体位于佩戴者面部上时面罩主体最靠近佩戴者面部的表面;

“接合到”意指直接或间接地固定;

“分界线”意指折叠部、接缝、焊线、粘结线、缝合线、铰合线和/或它们的任何组合;

“面罩主体”意指这样的透气结构,该结构被设计成贴合在佩戴者的鼻部和口部上方,并且有助于限定与外部气体空间分开的内部气体空间(包括将其层与部件接合在一起的接缝和粘结线);

“鼻夹”意指机械装置(而不是鼻部泡沫),该装置适于在面罩主体上使用,以改善至少围绕佩戴者鼻部的密封;

“鼻部区域”意指佩戴呼吸器时面罩主体的位于佩戴者鼻部上方的部分;

“周边”意指面罩主体的外边缘,当人佩戴呼吸器时,该外边缘通常设置为靠近佩戴者的面部;“周边区段”是周边的一部分;

“褶绉”意指被设计为或折叠到其自身上的部分;

“聚合物的”和“塑料的”各自意指主要包含一种或多种聚合物并且也可以包含其它成分的材料;

“呼吸器”意指人佩戴的用以向佩戴者提供清洁呼吸空气的空气过滤装置;

“侧”意指当面罩主体在直立位置取向并从正面观察时,面罩主体上距将面罩主体从中心并且竖直对分的平面一定距离的区域;

“鼻窦区域”意指当以适当的构型佩戴呼吸器时,鼻部区域和面罩主体位于佩戴者眼睛和/或眼眶下方的部分或区域;

“紧密的贴合性”或“紧密地贴合”意指(在面罩主体与佩戴者面部之间)提供基本上气密的(或大体上不漏的)贴合;

“带”意指大致平坦的细长结构;

“横向延伸”意指大致在横跨维度上延伸;以及

“竖直平折式呼吸器”意指具有当在直立位置上从正面观察面罩时,主要折叠部为竖直取向的呼吸器。

在下面的具体实施方式中,本公开的这些以及其它方面将显而易见。然而,在任何情况下都不应将上述发明内容理解为是对要求保护的主题的限制,主题仅由如在审查期间可以进行修改的所附权利要求书限定。

附图说明

在整个说明书中均参考附图,其中类似的附图标号表示类似的元件,并且其中:

图1为过滤式面罩呼吸器的一个实施方案的示意性右侧视图。

图2为图1的过滤式面罩呼吸器的示意性前视图。

图3为图1的过滤式面罩呼吸器的示意性后视图。

图4为图1的过滤式面罩呼吸器的面罩主体的一部分的示意性剖视图。

具体实施方式

一般来讲,本公开提供了过滤式面罩呼吸器和形成过滤式面罩呼吸器的方法的各种实施方案。在一个或多个实施方案中,呼吸器可包括面罩主体,该面罩主体包括被封闭在内覆盖纤维网和外覆盖纤维网之间的过滤介质,使得过滤介质不延伸到面罩主体的边缘。如本文所述,任何合适的过滤式面罩呼吸器可包括不延伸到面罩主体的边缘的过滤介质。

在一个或多个实施方案中,如本文所述,过滤介质可包括碳层。在一些情况下,包括碳层的现有的呼吸器可允许来自碳层的碳颗粒从呼吸器的面罩主体的边缘泄露。此类泄露可由,例如面罩主体边缘处的覆盖纤维网与碳层之间的弱焊接或不完全焊接引起。例如,如果例如该层具有不同的熔点,则通过呼吸器的各层的超声焊接形成的焊接不可以密封呼吸器的面罩主体的边缘。此外,例如,碳颗粒具有的熔点可与纤维网的熔点不同。熔点的差异可沿面罩的边缘引起弱焊接,从而允许碳颗粒从呼吸器泄露。

在本公开的一个或多个实施方案中,可包括例如碳层的过滤介质可被封闭在内覆盖纤维网和外覆盖纤维网之间,使得碳层不延伸到面罩主体的边缘。在一个或多个实施方案中,碳层的这种截留可防止碳层的碳颗粒从呼吸器泄露。

图1至图4为过滤式面罩呼吸器10的一个实施方案的各种示意图。呼吸器10包括具有边缘13的面罩主体12。过滤式面罩呼吸器10可包括任何合适的呼吸器,例如平折式过滤式面罩呼吸器、模制过滤式面罩呼吸器等。在例示的实施方案中,呼吸器10为平折式呼吸器。

面罩主体12包括右部2和左部4(在佩戴者的意义上使用术语左、右、上和下)。右部2和左部4位于中心线50的每一侧上。右部2和左部4由面罩主体12的周边17界定。面罩主体12可采用任何合适的形状或形状的组合。

面罩主体12可包括任何合适的单层或多层。例如,图4为面罩主体12的一部分的示意性剖视图。面罩主体12可包括内覆盖纤维网70、外覆盖纤维网72以及在面罩主体的过滤区域15(即,如图1至图2所示的过滤区域15)中设置在内覆盖纤维网和外覆盖纤维网之间的过滤介质74。在一个或多个实施方案中,在密封区域18中内覆盖纤维网70附接到外覆盖纤维网72。如图1至图2所示,在一个或多个实施方案中,密封区域18可从面罩主体12的过滤区域15延伸到边缘13,并且限定面罩主体12的周边17。密封区域18可包括任何合适的形状或形状的组合。密封区域18还可包括任何合适的尺寸。例如,密封区域18可具有任何合适的宽度。密封区域18可沿面罩主体12的周边17的任何合适的部分延伸。在一个或多个实施方案中,密封区域18可沿面罩主体12的整个周边17延伸,即密封区域限定面罩主体的整个周边。在一个或多个实施方案中,密封区域18限定面罩主体12的周边17的至少一部分。

密封区域18可适于接触佩戴者的面部。在一个或多个实施方案中,密封区域18适于提供贴靠佩戴者的面部的密封。另外,在一个或多个实施方案中,单独的密封件或垫圈可附接到密封区域18和/或面罩主体12,以提供贴靠佩戴者的面部的密封。

在一个或多个实施方案中,过滤介质74可被封闭在内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72之间,使得过滤介质不延伸到面罩主体12的边缘13。在一个或多个实施方案中,密封区域18设置在过滤介质74和面罩主体的边缘13之间,并且将过滤介质封闭在内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72之间,使得过滤介质不延伸到边缘13。在一个或多个实施方案中,过滤介质74的一部分可延伸到密封区域18中,但是不延伸到面罩主体12的边缘13。在一个或多个实施方案中,过滤介质74不延伸到密封区域18的任何部分,使得密封区域不包括过滤介质。

可利用任何合适的技术或技术的组合来形成密封区域18。例如,可使用超声焊接、热粘结、粘合剂附接、机械附接以及它们的组合来形成密封区域18。

面罩主体12可包括任何合适的单层或多层,该单层或多层包括过滤介质74、内覆盖纤维网70以及外覆盖纤维网72。当呼吸器10为模制面罩时,面罩主体还可包括可选的成形层(未示出)。参见,例如授予angadjivand等人的美国专利6,923,182;授予kronzer等人的美国专利7,131,442;授予angadjivand等人的美国专利6,923,182和6,041,782;授予dyrud等人的美国专利4,807,619;以及授予berg的美国专利4,536,440。

一般来讲,面罩主体12的过滤区域15从环境空气中除去污染物,并且还可以充当防止液体飞溅物进入面罩内部的阻挡层。外覆盖纤维网72可用于阻止或减慢任何液体飞溅物,并且如果飞溅物渗透穿过其它层,那么过滤介质74可容纳它们。面罩主体12的过滤区域15包括颗粒捕集型过滤器或气体和蒸气型过滤器。过滤区域15可根据应用需要而包括类似或相异的过滤介质和一个或多个覆盖纤维网的多个层。在一个或多个实施方案中,呼吸器10可包含流体不可透过的面罩主体,该流体不可透过的面罩主体具有附接到其的一个或多个过滤器滤筒。参见例如以下美国专利:授予viner等人的6,874,499;授予holmquist-brown等人的6,277,178和d613,850;授予yuschak等人的re39,493;授予mittelstadt等人的d652,507、d471,627和d467,656;以及授予martin的d518,571。

内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72可位于过滤区域15的外侧上,以捕集任何可从它们松散的纤维。通常,覆盖纤维网70、覆盖纤维网72由选择的手感舒适的纤维制成,特别是在与佩戴者的面部接触的过滤区域15的一侧71上。可与呼吸器10中所用的面罩主体一起使用的各种过滤层、成形层和覆盖纤维网的构造在本文中更详细地描述。

可以在呼吸器10中有利地采用的过滤介质74大致具有低压降(例如,在13.8厘米/秒的面速度下小于约195帕斯卡至295帕斯卡),以使面罩佩戴者的呼吸功最小化。过滤介质74还可为柔性的并且具有足够的剪切强度,使得它们在预期的使用条件下大致保留其结构。颗粒捕集过滤器的示例包括细小无机纤维(诸如玻璃纤维)或聚合物合成纤维中的一个或多个纤维网。合成纤维纤维网可包括由工艺诸如熔吹法制备的驻极体充电的聚合物微纤维。由带电的聚丙烯形成的聚烯烃微纤维可为微粒捕集应用提供实用性。

在一个或多个实施方案中,过滤介质74可包括一个或多个过滤层。任何合适的一个或多个过滤层可包括在过滤介质74中。一般来讲,过滤层将从穿过它的气流中除去高百分比的颗粒和/或其它污染物。对于纤维过滤层而言,根据将要过滤掉的物质种类选择纤维,并且通常纤维被选择成使得在制造操作过程中它们不粘结在一起。如所指出的那样,过滤层可具有多种形状和形式,并且通常具有约0.2毫米(mm)至1厘米(cm),更通常约0.3mm至0.5cm的厚度,并且过滤层可以是大致平面的纤维网,或者可以是波纹状的以提供扩大的表面积。参见例如,授予braun等人的美国专利5,804,295和5,656,368。介质74还可以包括多个过滤层。

已知的(或后来开发的)用于形成过滤层的基本上任何合适的材料都可以用作过滤材料。在一个或多个实施方案中,熔喷纤维纤维网,诸如在wente,vana.的《超细热塑性纤维》,化学工程师学会,第48卷,第1342页以及之后等等,1956年(superfinethermoplasticfibers,48indus.eng.chem.,1342etseq.(1956))中提到的熔喷纤维纤维网,特别是以永久带电(驻极体)的形式存在时尤其可用(参见例如授予kubik等人的美国专利4,215,682)。这些熔喷纤维可以是有效纤维直径小于约20微米(μm)的微纤维(称为“吹塑微纤维”,简称bmf),通常为约1μm至12μm的微纤维。有效纤维直径可根据以下文献测定:davies,c.n.的《空载粉尘颗粒的分离》,伦敦机械工程师学会,论文集1b,1952年(theseparationofairbornedustparticles,institutionofmechanicalengineers,london,proceedings1b,1952)。在一个或多个实施方案中,过滤层可包括一个或多个bmf纤维网,该一个或多个bmf纤维网包含由聚丙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)以及它们的组合形成的纤维。如在授予vanturnhout的美国专利re.31,285中提到的带电的原纤化膜的纤维、以及松香羊毛纤维纤维网和玻璃纤维或溶液吹塑的纤维网、或静电喷涂纤维(特别是以微纤维的形式)也可以为合适的。可通过使纤维与水接触来对纤维施加电荷,如以下美国专利中所公开:授予eitzman等人的6,824,718;授予angadjivand等人的6,783,574;授予insley等人的6,743,464;授予eitzman等人的6,454,986和6,406,657;以及授予angadjivand等人的6,375,886和5,496,507。也可通过电晕充电来对纤维施加电荷,如授予klasse等人的美国专利4,588,537中所公开,或者通过摩擦充电来对纤维施加电荷,如授予brown的美国专利4,798,850中所公开。另外,可在纤维中包含添加剂,以增强通过水充电法制备的纤维网的过滤性能(参见授予rousseau等人的美国专利5,908,598)。具体地,可将氟原子设置在过滤层中的纤维表面处,以改善油雾环境中的过滤性能。参见例如授予jones等人的美国专利6,398,847b1、6,397,458b1和6,409,806b1。驻极体bmf过滤层的典型基重为约10克/平方米(g/m2)至100克/平方米(g/m2)。在根据(例如)授予angadjivand等人的‘507专利中所述的技术进行充电并且包括在授予jones等人的专利中提到的氟原子时,基重可以分别为约20g/m2至40g/m2和约10g/m2至30g/m2

在一个或多个实施方案中,过滤介质74可包括这样的层,该层包括吸附性材料诸如活性炭,该吸附性材料可设置在纤维和/或包括过滤结构的各种层之间。另外,可结合吸附性层使用单独的微粒过滤层,以提供过滤微粒和蒸气两者。吸附剂组分可以用于从呼吸空气中除去有害或难闻的气体。吸附剂可以包括通过粘合剂、粘结剂或纤维结构而粘结在过滤层中的粉末或颗粒物。参见例如授予springett等人的美国专利6,234,171和授予braun的美国专利3,971,373。

例如,多种颗粒可用作吸附剂。在一个或多个实施方案中,颗粒能够吸收或吸附预计在预期使用条件下出现的气体、气溶胶或液体。颗粒可呈任何可用的形式,包括小珠、薄片、颗粒物、纤维或凝聚物。示例性颗粒包括活性炭、氧化铝和其它金属氧化物、粘土、霍加拉特(hopcalite)和其它催化剂、离子交换树脂、分子筛和其它沸石、二氧化硅、碳酸氢钠、生物杀灭剂、杀真菌剂和杀病毒剂。例如,可使用颗粒混合物来吸收气体混合物。

吸附剂层可通过涂覆基底诸如纤维或网状泡沫来形成,以形成薄的粘附层。吸附剂材料可以包括经过或未经过化学处理的活性炭、多孔氧化铝-二氧化硅催化剂基底和氧化铝颗粒。可以适合各种构型的吸附性过滤结构的示例在授予senkus等人的美国专利6,391,429中有所描述。

在图1至图4所示的实施方案中,过滤介质74可包括碳层76。任何合适数量的碳层可包括在过滤介质74中。任何合适的一层或多层碳层可用在过滤介质74中。在一个或多个实施方案中,碳层76可包括用碳颗粒渗透的非织造纤维网,如在授予trend等人的美国专利公布2006/0254427中所述的那样。

在一个或多个实施方案中,过滤介质74还可包括一层或多层微粒过滤层78、79。尽管过滤介质74被例示成包括两个微粒过滤层78、79,但是过滤介质可包括任何合数量的微粒过滤层,例如1层、2层、3层、4层、5层或更多层微粒过滤层。任何合适的一层或多层微粒过滤层可用在过滤介质74中,例如包括如本文所述的bmf纤维网的过滤层。微粒过滤层78、79可包括相同的材料或材料的组合。在一个或多个实施方案中,微粒过滤层78可包括与微粒过滤层79的材料或材料的组合不同的材料或材料的组合。另外,微粒过滤层78、79可具有相同的特性,例如孔隙率、压降等。在一个或多个实施方案中,微粒过滤层78可包括与微粒过滤层79的一个或多个特性不同的一个或多个特性。碳层76和微粒层78、79可设置成任何合适的关系。在一个或多个实施方案中,碳层76可被设置在微粒过滤层78、79之间。

可使用任何合适的技术或技术的组合来附接过滤介质74的层。在一个或多个实施方案中,过滤介质74的层可保持未附接的。

覆盖纤维网70、72也可以具有过滤能力。覆盖纤维网70、72中的一者或两者也可以用于使得呼吸器10佩戴起来更舒适。覆盖纤维网可由非织造纤维材料制成,诸如含有例如聚烯烃和聚酯的纺粘纤维。参见例如授予angadjivand等人的美国专利6,041,782,授予dyrud等人的美国专利4,807,619;以及授予berg的美国专利4,536,440。佩戴者吸气时,空气通过面罩主体吸入,而空气传播的颗粒则被捕集到纤维特别是过滤层中的纤维间的空隙中。

内覆盖纤维网70可用于提供接触佩戴者的面部的平滑表面。另外,除提供飞溅流体保护之外,外覆盖纤维网72还可用于在面罩主体中捕集松散纤维以及用于美学原因。虽然当设置在过滤介质74的外部(或上游)时,其可充当预过滤器,但是外覆盖纤维网72通常不对面罩主体12提供任何实质的过滤有益效果。为了获得合适程度的舒适性,内覆盖纤维网70可具有相对较低的基重,并且可由相对细小的纤维形成。在一个或多个实施方案中,可以将内覆盖纤维网70制成具有约5g/m2至70g/m2(通常为10g/m2至30g/m2)的基重,并且纤维可小于3.5旦尼尔(通常小于2旦尼尔、并且更通常小于1旦尼尔但大于0.1旦尼尔)。用于覆盖纤维网70、72的纤维通常具有约5微米至24微米,通常约7微米至18微米,并且更通常约8微米至12微米的平均纤维直径。覆盖纤维网材料可具有一定程度的弹性(断裂弹性通常但不是必须为100%至200%)并且可为可塑性变形的。

用于覆盖纤维网70、72的合适材料可为吹塑微纤维(bmf)材料,例如聚烯烃bmf材料,例如聚丙烯bmf材料(包括聚丙烯共混物以及聚丙烯和聚乙烯的共混物)。用于制备覆盖纤维网的bmf材料的示例性工艺在授予sabee等人的美国专利4,013,816中有所描述。纤维网可通过将纤维收集在平滑表面上而形成,通常是平滑表面的筒或旋转收集器。参见例如,授予berrigan等人的美国专利6,492,286。也可使用纺粘纤维。

典型的覆盖纤维网可由聚丙烯或包含50重量%或更多聚丙烯的聚丙烯/聚烯烃共混物制成。已经发现,这些材料为佩戴者提供高度的柔软性和舒适性,并且当过滤材料为聚丙烯bmf材料时,在层之间不需要粘合剂的情况下保持固定到过滤材料上。适用于覆盖纤维网的聚烯烃材料可包括例如单一聚丙烯、两种聚丙烯的共混物、聚丙烯与聚乙烯的共混物、聚丙烯与聚(4-甲基-1-戊烯)的共混物、和/或聚丙烯与聚丁烯的共混物。用于覆盖纤维网的纤维的一个示例为由得自埃克森公司(exxoncorporation)的聚丙烯树脂“escorene3505g”制成的聚丙烯bmf,其提供约25g/m2的基重,并且纤维纤度在0.2至3.1范围内(在100根纤维上测量的平均值约0.8)。另一种合适的纤维为聚丙烯/聚乙烯bmf(由包含85%的树脂“escorene3505g”和15%的也得自埃克森公司(exxoncorporation)的乙烯/α-烯烃共聚物“exact4023”的混合物生产),其提供约25g/m2的基重并且平均纤维纤度为约0.8。合适的纺粘材料以商品名“corosoftplus20”、“corosoftclassic20”和“corovinpps14”得自德国派纳的corovingmbh公司(corovingmbh,peine,germany),以及梳理成网的聚丙烯/粘胶纤维材料以商品名“370/15”得自芬兰纳基拉的j.w.suominenoy公司(j.w.suominenoy,nakila,finland)。覆盖纤维网通常在处理之后具有很少的从纤维网表面突出的纤维,因此具有平滑的外表面。可用于本公开呼吸器中的覆盖纤维网的示例在例如授予angadjivand的美国专利6,041,782;授予bostock等人的6,123,077;以及授予bostock等人的pct公布wo96/28216a中有所描述。

在一个或多个实施方案中,内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72中的一者或两者可包括聚合物结网。任何合适的聚合物结网可用于覆盖纤维网中的一者或两者。结网可由多种聚合物材料制成。适用于结网形成物的聚合物为热塑性材料。可用于形成本发明聚合物结网的热塑性聚合物的示例包括聚烯烃(例如,聚丙烯和聚乙烯),聚乙烯-乙酸乙烯酯(eva)、聚氯乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚酯(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯)以及弹性体聚合物(例如,aba嵌段共聚物、聚氨酯、聚烯烃弹性体、聚氨酯弹性体、茂金属聚烯烃弹性体、聚酰胺弹性体、乙烯乙酸乙烯酯弹性体和聚酯弹性体)。在结网的制造中也可使用两种或更多种材料的共混物。此类共混物的示例包括聚丙烯/eva和聚乙烯/eva。聚丙烯可优选地用于聚合物结网,因为熔喷纤维通常由聚丙烯制成。使用类似的聚合物可允许将支承结构正确焊接到过滤结构。

面罩主体12还可包括任选的一个或多个成形层(未示出),该一个或多个成形层可由至少一层纤维材料制成,该纤维材料可利用加热模制成所需形状并且在冷却时保持其形状。通常通过使得纤维在其之间的接触点处彼此粘结,例如通过熔合或焊接来实现形状保持。可使用已知用于制备直接模制呼吸面罩的形状保持层的任何合适材料来形成面罩外壳,所述材料包括例如合成短纤维(例如,卷曲的)和双组分短纤维的混合物。双组分纤维为包括两个或更多个不同的纤维材料区域通常为不同的聚合物材料区域的纤维。典型的双组分纤维包括粘结剂组分和结构组分。粘结剂组分允许形状保持外壳的纤维在加热和冷却时在纤维交汇点处粘合在一起。在加热期间,粘结剂组分流动以与相邻纤维接触。形状保持层可由纤维混合物制备,该纤维混合物包括重量百分比可以在例如0/100至75/25范围内的短纤维和双组分纤维。在一个或多个实施方案中,材料包括至少50重量%的双组分纤维以产生较多数量的交汇粘结点,这继而增加了外壳的弹性和形状保持性。

可用于成形层中的合适双组分纤维包括例如并列型构型、同心皮-芯型构型和椭圆皮-芯型构型。一种合适的双组分纤维为以商品名“kosat254”(12旦尼尔,长度38mm)得自美国北卡罗来纳州夏洛特kosa公司(kosa,charlotte,n.c.,u.s.a)的聚酯双组分纤维,其可与例如以商品名“t259”(3旦尼尔,长度38mm)得自kosa的聚酯短纤维结合使用,也可与例如以商品名“t295”(15旦尼尔,长度32mm)得自kosa的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)纤维结合使用。在一个或多个实施方案中,双组分纤维可以包括大致同心的皮-芯型构型,该皮-芯型构型具有由聚合物外皮包围的结晶pet芯,该聚合物由间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯单体形成。后一聚合物具有低于芯材料的加热软化温度。聚酯的优点在于其可有助于面罩的弹性并且可比其它纤维吸收更少的水分。

在一个或多个实施方案中,可制备不存在双组分纤维的任选的成形层。例如,热流动性聚酯纤维可与例如短的、卷曲的纤维一起包含在成形层中,以使得在加热纤维网材料时,粘结剂纤维可熔融并且流到纤维交汇点处,在交汇点处随粘结剂材料的冷却而形成团块,从而在交汇点处产生粘结。除了喷涂试剂之外或代替喷涂试剂,用多磷酸铵型膨胀性fr剂预处理的(用于成形组分的)短纤维也可以结合本公开使用。使短纤维包含试剂或以其它方式用试剂处理短纤维并且然后形成到外壳(使用粘结剂纤维将其保持在一起)中将为采用试剂的另一种途径。

当使用纤维纤维网作为形状保持外壳的材料时,可在“randowebber”气流成网机(得自纽约州马其顿的兰多机械公司(randomachinecorporation,macedon,n.y.))或梳理机上便利地制备纤维网。纤维网可由具有适用于此类设备的常规短纤维长度的双组分纤维或其它纤维形成。为了获得具有所需弹性和形状保持性的形状保持层,该层的基重可为至少约100g/m2,但更低的基重也是可能的。较高的基重,例如大约150g/m2或超过200g/m2,可提供较大的耐变形性和较高的弹性,并且如果使用面罩主体来支撑呼气阀,则可为更合适的。在结合使用这些最小基重时,成形层在面罩的中心区域通常具有约0.2g/m2的最大密度。通常,成形层将具有约0.3毫米至2.0毫米,更通常约0.4毫米至0.8毫米的厚度。适用于本公开成形层的示例在以下美国专利中有所描述:授予kronzer等人的5,307,796;授予dyrud等人的4,807,619;以及授予berg的4,536,440。除了喷涂试剂之外或代替喷涂试剂,用多磷酸铵型膨胀性fr剂预处理的(用于成形组分的)短纤维也可以结合本公开使用。使短纤维包含试剂或以其它方式用试剂处理短纤维并且然后形成到外壳(使用粘结剂纤维将其保持在一起)中将为采用试剂的另一种途径。

呼吸器10的面罩主体12还可包括可由一条或多条分界线隔开的一个或多个面板。例如,如图2所示,其是以打开准备使用的构型的呼吸器10的外部表面14的正面示意图,呼吸器10的面罩主体12包括六个过滤面板。这些面板中的三个面板在图1中示出为面罩主体的右部2的右上部面板20、右中部面板22和右下部面板24。其余的三个面板在图2中示出为面罩主体12的左部4的左上部面板30、左中部面板32和左下部面板34。垂直平分线或中心线50将呼吸器10分成左部2和右部4。

在一个或多个实施方案中,右上部面板20和左上部面板30通过第二密封区域42连接,中心面板22、23通过第三密封区域44连接,并且下部面板24、34通过竖直折叠部40连接。因此,呼吸器10可被视为是竖直颏部折叠式呼吸器。在一个或多个实施方案中,呼吸器10可包括代替连接右中部面板22和左中部面板32的第三密封区域44的竖直折叠线,使得呼吸器可被视为中心折叠式呼吸器。在此类实施方案中,右下部面板24和左下部面板34可通过附加的密封区域连接。另外,在一个或多个实施方案中,第二密封区域42可由折叠线取代,使得呼吸器可被视为鼻部折叠式呼吸器。在此类实施方案中,右下部面板24和左下部面板34可通过附加的密封区域连接。

在一个或多个实施方案中,内覆盖纤维网70附接到第二密封区域42中的上部面板20、30之间的外覆盖纤维网72。在一个或多个实施方案中,过滤介质74不延伸到第二密封区域42的至少一部分中。在一个或多个实施方案中,过滤介质74的任何部分都不延伸到第二密封区域42中,使得第二密封区域不包括过滤介质。在一个或多个实施方案中,过滤介质74的一部分延伸到第二密封区域42中,但是不延伸到第二密封区域的边缘43。因此,在上部面板20、30中的过滤介质74被封闭在内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72之间,使得过滤介质74不延伸到边缘43。任何合适的技术或技术的组合可用于形成第二密封区域42,例如用于形成密封区域18的相同的技术。

在一个或多个实施方案中,内覆盖纤维网70附接到第三密封区域44中的中部面板22、32之间的外覆盖纤维网72。在一个或多个实施方案中,过滤介质74不延伸到第三密封区域44的至少一部分中。在一个或多个实施方案中,过滤介质74的任何部分都不延伸到第三密封区域44中,使得第三密封区域不包括过滤介质。在一个或多个实施方案中,过滤介质74的一部分延伸到第三密封区域44中,但是不延伸到第三密封区域的边缘45。因此,在中部面板22、32中的过滤介质74被封闭在内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72之间,使得过滤介质不延伸到边缘45。任何合适的技术或技术的组合可用于形成第三密封区域44,例如用于形成密封区域18的相同的技术。

在一个或多个实施方案中,右上部面板20和右中部面板22由第一分界线26隔开,并且右中部面板22和右下部面板24由第二分界线28隔开。类似地,在一个或多个实施方案中,左上部面板30和左中部面板32由第一分界线36隔开,并且左中部面板32和左下部面板34由第二分界线38隔开。面罩主体12的右部2和左部4中的每一者的第一分界线和第二分界线可包括任何合适的粘结线、焊线、接缝等。另外,面罩主体12的右部2和左部4中的每一者的第一分界线和第二分界线可使用任何合适的技术或技术的组合来形成。

例如,面板20和面板22通过焊接的粘结线26连接,焊接的粘结线在面板20和面板22之间的区域的至少部分上延伸。以类似方式,面板22和面板24通过焊接的粘结线28连接,面板30和面板32通过焊接的粘结线36连接,并且面板32和面板34通过焊接的粘结线38连接。面板20、22、24、30、32、34中的一个或多个面板可作为单独部件提供。另外,可以沿中心线50对折呼吸器10(例如,用于在使用之前储存在包装内或佩戴者的口袋中),在该实施方案中,中心线50对应于第三密封区域44。

面罩主体12可包括中部面板22、32之间的附加的焊线48。附加的焊线48可连接右中部面板22的内覆盖纤维网70、过滤介质74和外覆盖纤维网72以及左中部面板32的内覆盖纤维网、过滤介质和外覆盖纤维网。焊线48可定位在任何合适的位置。在一个或多个实施方案中,焊线48可被设置成与第三密封区域44相邻。如本文所用,短语“与第三密封区域44相邻”意指焊线48被设置成相比于第二密封区域42,更靠近第三密封区域44。焊线48还可具有任何合适的尺寸并且采用任何合适的形状。另外,可使用任何合适的技术或技术的组合来形成焊线48。在一个或多个实施方案中,附加的焊线48可为第三密封区域44提供额外的结构完整性,使得当呼吸器以杯形构型打开时,上部面板20、30保持附接,如图2所示。

另外,面罩主体12可包括上部面板20、30之间的另一个附加的焊线46。焊线46可将右上部面板20的内覆盖纤维网70、过滤介质74和外覆盖纤维网72连接到左上部面板30的内覆盖纤维网、过滤介质和外覆盖纤维网。焊线46可定位在任何合适的位置。在一个或多个实施方案中,焊线46可被设置成与第二密封区域42相邻。如本文所用,短语“与第二密封区域44相邻”意指焊线46被设置成相比于第三密封区域44,更靠近第二密封区域42。焊线46还可具有任何合适的尺寸并且采用任何合适的形状。另外,可使用任何合适的技术或技术的组合来形成焊线46。焊线46可为第二密封区域42提供额外的结构完整性,使得当呼吸器10以杯形构型打开时,顶部面板20、30保持附接。

在一个或多个实施方案中,过滤介质74可附接到内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72中的一者或两者。例如,如图3所示,其是呼吸器10的内表面16的示意性后视图,可形成焊线80以将内覆盖纤维网70附接到过滤介质74。可形成焊线80,使得密封区域18处于焊线80和面罩主体12的边缘13之间。焊线80可具有任何合适的长度和厚度。例如,焊线80可形成在面罩主体12的任何部分中,例如在面罩主体的右部2和左部4中的一者或两者中。在一个或多个实施方案中,焊线80可为连续的。在一个或多个实施方案中,焊线80可为不连续的,例如点焊接。焊线80可采用任何合适的形状或形状的组合。

另外,在一个或多个实施方案中,可形成附加的焊线82,该焊线将内覆盖纤维网70附接到过滤介质74。附加的焊线82可具有类似于焊线80的特性。在制造期间或当完整的面罩在使用时,焊线80、82可有助于防止过滤介质74相对于内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72移位。任何合适的技术或技术的组合可用于将过滤介质74附接到内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72中的一者或两者。

在一个或多个实施方案中,呼吸器10可包括带具60。带具60可包括任何合适的带具。在图1至图4所示的实施方案中,带具60包括耳套圈62,该耳套圈在附接点64处附接到面罩主体12。一般来讲,在呼吸器带具中使用的带可伸展到大于其总长度的两倍,并且可在呼吸器的整个使用寿命期间多次恢复到其松弛状态。带的长度也可能增加到其松弛状态长度的三倍或四倍,并且当移除张力时带可恢复到其初始状态而不会对其有任何损坏。在一个或多个实施方案中,弹性极限因此不小于一个或多个带的松弛状态长度的两倍、三倍或四倍。通常,一个或多个带长约20cm至32cm,宽3mm至20mm,并且厚约0.3mm至1mm。一个或多个带可以作为连续的带从呼吸器第一侧延伸至第二侧,或者带可以具有可通过另外的紧固件或扣环接合在一起的多个部分。例如,带可具有由紧固件接合在一起的第一部分和第二部分,当从面部移除面罩主体时,佩戴者可快速解开紧固件。在一个或多个实施方案中,带可以形成围绕佩戴者的耳部放置的环。参见例如,授予chen等人的美国专利6,394,090。可以用于将带的一个或多个部分接合在一起的紧固或夹紧机构的示例在例如授予brostrom等人的美国专利6,062,221和授予seppala等人的5,237,986以及在授予chien的ep专利公布1,495,785a1中示出。带具还可以包括可重复使用的托架、一个或多个扣环和/或冠状构件,以将呼吸器支撑在人的头部上。参见例如以下美国专利:授予brostrom等人的6,732,733和6,457,473;以及授予byram的6,591,837和6,715,490。

尽管在本公开中已经示出了过滤式面罩呼吸器,但是呼吸器可以包括具有附接到其的一个或多个过滤器滤筒的可适形橡胶型面罩。参见例如以下美国专利:授予yuschak等人的re39,493和授予flannigan等人的7,650,884。或者其可为全面罩式呼吸器。参见例如以下美国专利:授予rakow等人的8,067,110;授予betz等人的7,594,510;以及授予reischel等人的d421,118和d378,610。

在一个或多个实施方案中,可以将呼气阀(未示出)附接到面罩主体12,以便于清除从内部气体空间呼出的空气。通过快速除去从面罩内部呼出的湿热空气,使用呼气阀可以改善佩戴者的舒适度。参见例如以下美国专利:授予martin等人的7,188,622、7,028,689和7,013,895;授予japuntich等人的7,428,903、7,311,104、7,117,868、6,854,463、6,843,248和5,325,892;授予mittelstadt等人的7,302,951和6,883,518;以及授予bowers的re37,974。提供合适压降并可适当地固定到面罩主体12的基本上任何呼气阀都可以结合本公开使用,以快速地将来自内部气体空间的呼出空气递送到外部气体空间。

如图1至图3所示,适于接收呼气阀的阀开口56可通过面罩主体12形成在任何合适的位置中。尽管示出为形成在右中部面板22中,但是阀开口56可形成在例如左中部面板32、右上部面板20或左上部面板30或者右下部面板24或左下部面板34中。另外,可通过面罩主体12形成任何合适数量的阀开口,以容纳任何合适数量的呼气阀。

在一个或多个实施方案中,密封区域58可围绕阀开口56的至少一部分形成,使得过滤介质74被封闭在内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72之间,并且过滤介质不延伸到开口56的边缘。密封区域58可完全封闭阀开口56。在一个或多个实施方案中,过滤介质74不延伸到密封区域58的至少一部分中。在一个或多个实施方案中,过滤介质74不延伸到密封区域58的任何部分中。另外,在一个或多个实施方案中,密封区域58可防止过滤介质74的颗粒滞留在呼气阀中。当使用者通过面罩主体12吸气时,此类颗粒可阻止阀实现完全密封,从而潜在地降低了呼吸器10的效果。

另外,在一个或多个实施方案中,面罩主体12可包括鼻夹52(如图1至图2所示)。可使用任何合适的鼻夹52。在一个或多个实施方案中,鼻夹52可以为有助于改善在佩戴者鼻部上方的贴合性的基本上任何附加的部件。因为佩戴者的面部在鼻部区域表现出大的轮廓变化,所以鼻夹可以用于更好地有助于实现在该位置的适当贴合。鼻夹可以包括例如极软的柔韧性金属(诸如铝)带,从而可成形为使面罩在佩戴者的鼻部上方及鼻部与脸颊交界处保持所需的贴合关系。当处于折叠或部分折叠状态时,鼻夹从投影到面罩主体上的平面观察时可呈直线形状。在一个或多个实施方案中,鼻夹可为m形鼻夹,其示例示于授予castiglione的美国专利5,558,089和des.412,573中。其它示例性鼻夹在授予daugaard等人的美国专利8,066,006、授予xue等人的美国专利8,171,933以及授予kalatoor等人的美国专利公布2007-0068529a1中有所描述。

鼻夹52可设置成与面罩主体12的鼻部区域54相邻。鼻夹52可设置在面罩主体12的最外表面(即,外部表面14)上,例如在面罩主体12的过滤结构的外覆盖纤维网上。可使用任何合适的技术或技术的组合来将鼻夹52设置在最外表面14上。例如,鼻夹52可使用例如粘合剂等附接到最外表面14。在一个或多个实施方案中,鼻夹52可设置在外覆盖纤维网和内层例如过滤介质74之间。可使用任何合适的技术或技术的组合来将鼻夹52设置在外覆盖纤维网和过滤层之间,例如以与鼻夹相邻的模式将外覆盖纤维网焊接到过滤层,使得鼻夹固定在外覆盖纤维网和过滤层之间的适当位置。

另外,在一个或多个实施方案中,面罩主体12的一部分(未示出)可在面罩主体的鼻部区域54中在其自身上折叠,以形成与中心线50交汇的折叠部。面罩主体12的被折叠的部分可附接到面罩主体12的内部表面16。在一个或多个实施方案中,面罩主体12的部分可折叠在面罩主体12的外部表面15上。面罩主体12的被折叠的部分可使用任何合适的技术或技术的组合例如焊接、粘附、紧固等来附接到面罩主体。例如,被折叠的部分的边缘可例如通过将边缘焊接到面罩主体而附接到面罩主体12。在一个或多个实施方案中,折叠部分可在鼻夹52和佩戴者面部之间提供缓冲,例如在授予eitzman等人的美国专利公布2011/0315144中所述。折叠部分可用来代替或辅助鼻部泡沫,并且可在提供对鼻部的紧密的贴合性的同时为佩戴者提供附加的舒适性。

本文所述呼吸器的各种实施方案可使用任何合适的技术或技术的组合来制造。参见例如授予bryant等人的美国专利6,148,817;授予bostock等人的美国专利6,722,366;授予chen等人的美国专利6,394,090;以及授予angadjivand等人的美国专利公布2008/0011303。在一个或多个实施方案中,工艺可为连续的,即可沿着生产线制造呼吸器,无需在工艺完成之前从该线上移除呼吸器。尽管参考如图1至图4所示的呼吸器10来描述工艺,但是该工艺可用于制造任何平折式呼吸器。

呼吸器10可由单片形成,但是可使用任何合适的技术或技术的组合诸如间歇工艺(例如,通过横向进给焊接)或连续工艺(例如,旋转焊接)来将多个片彼此附接。在任一工艺中,可形成过滤介质74并且然后切割以形成过滤介质坯料。在一个或多个实施方案中,过滤介质坯料然后可附接到内覆盖纤维网70。任何合适的技术或技术的组合可用于切割过滤介质坯料并且将过滤介质坯料附接到内覆盖纤维网70。在一个或多个实施方案中,可形成过滤介质坯料,使得当过滤介质坯料的边缘和内覆盖纤维网72的边缘这两者附接时,边界区域存在于过滤介质坯料的边缘和内覆盖纤维网的边缘之间,使得当外覆盖纤维网附接到内覆盖纤维网时可形成密封区域18。外覆盖纤维网72可附接到内覆盖纤维网70,以形成面罩主体坯料。可修剪该坯料以形成外部形成边缘。可以采用其它技术来形成边缘,诸如超声焊接、缝合以及施加压力以形成边缘(加热或不加热)。

泡沫部分可任选地定位在内覆盖纤维网70和过滤介质74之间。在一个或多个实施方案中,泡沫部分和/或鼻夹52可定位在内覆盖纤维网70或外覆盖纤维网72的外表面上。加固材料任选地定位为靠近过滤介质74上的中心。鼻夹52任选地沿过滤介质74的一个边缘定位为靠近在鼻夹施加工位处的加固材料。在一个或多个实施方案中,鼻夹52设置在与上周边区段相邻的外覆盖纤维网72或过滤介质74上。过滤介质74、加固材料和鼻夹52被外覆盖纤维网72覆盖以形成纤维网组件。纤维网组件可以通过表面力、静电力、热粘结或粘合剂保持在一起。

呼吸阀在装阀工位处任选地插入纤维网组件中。装阀工位可靠近纤维网组件的中心形成孔。可密封孔的边缘以形成密封区域58。阀可以通过焊接、粘合剂、压力配合、夹持、按扣组件或一些其它合适的工具保留在孔中。

在一个或多个实施方案中,内覆盖纤维网70附接到外覆盖纤维网72,以形成限定面罩主体12的周边的密封区域18。过滤介质74设置在内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72之间以提供面罩主体12。在一个或多个实施方案中,过滤介质74不延伸到密封区域18的至少一部分中。可沿周边(例如,呼吸器10的周边17)在面部贴合工位处修剪面罩主体12。其它焊接部或粘结线可在面部贴合工位处形成,例如第一分界线26、36,第二分界线28、38,附加的焊线80、82,以及通过焊接折叠到自身上的面罩主体12的部分而形成的焊接部。任何合适的技术或技术的组合可用于在面罩主体12上形成这些和其它焊接部。

形成耳套圈62或头带的带材料可定位在面罩主体12上并且在附接位置64处附接到面罩主体12。

在折叠工位处,面罩主体12沿竖直折叠线50折叠(如图1所示),并且右上部面板20和左上部面板30通过附接内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72进行连接,以形成第二密封区域42。并且在一个或多个实施方案中,右中部面板22和左中部面板32通过附接内覆盖纤维网70和外覆盖纤维网72进行连接,以形成第三密封区域44。可使用任何合适的技术或技术的组合来形成第二密封区域42和第三密封区域44。

在一个或多个实施方案中,右部2的中部面板22中的内覆盖纤维网70、过滤介质74和外覆盖纤维网72可通过焊线48在折叠工位或附加的焊接工位处连接到左部4的中部面板32中的内覆盖纤维网、过滤介质和外覆盖纤维网。可使用任何合适的技术或技术的组合来形成焊线48。另外,在一个或多个实施方案中,右部2的上部面板20中的内覆盖纤维网70、过滤介质74和外覆盖纤维网72可通过焊线46在折叠工位或另外的焊接工位处连接到左部4的上部面板30中的内覆盖纤维网、过滤介质和外覆盖纤维网。可使用任何合适的技术或技术的组合来形成焊线46。

本文中所引用的所有参考文献和出版物全文以引用方式明确地并入本公开中,但是它们可与本公开直接冲突的内容除外。讨论了本公开的例示性实施方案,并提及了本公开范围内的可能的变型。在不偏离本公开范围的前提下,对于本领域的技术人员来说,本公开的这些和其它变化和修改将是显而易见的,而且应当理解,本公开不局限于本文所阐明的例示性实施方案。因此,本公开仅受限于以下提供的权利要求书的限制。

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