看到凸缘30b和其相应的折线，但是面罩主体12的另一侧包括紧邻另一凸缘30a的折线37。在该实施例中，折线37与分界线36b隔开。使凸缘30b沿线37折叠以接触过滤结构16使得刚性构件50形成具有一个基边51a和两个腿51b的3边式梯形形状。如前所述，横向延伸的基边51a增加了面罩主体12对朝佩戴者的面部向内塌缩的抵抗力。腿51b垂直地增加面罩主体12的刚性，从而在被定位在佩戴者面部上时抑制向下塌缩。
[0086]图12示出了用于形成具有面罩主体12的过滤式面罩呼吸器10的示例性方法，该面罩主体12具有跨面罩主体12横向延伸的至少一个刚性构件50;具体地，该方法形成图10和图11的面罩主体12。
[0087]呼吸器10在两个操作(面罩主体制备和面罩修整)中组装。面罩主体制备阶段包括
(a)层压和固定非织造纤维网以形成过滤结构，(b)形成各个褶绉折痕线，(c)在过滤结构中形成刚性构件，(d)密封侧向面罩边缘，以及(e)切割最终形成物，这些阶段可以不同的顺序或组合来完成。面罩修整操作包括(a)形成杯形结构，(b)将凸缘折叠以接触过滤结构，以及
(c)附接带具(例如，带)。该方法的至少一部分可被视为连续工艺而非间歇工艺;例如，面罩主体可通过沿纵向连续的工艺来制备，该工艺包括了刚性构件的形成。
[0088]参考图12，将三个单个的材料片，即内覆盖纤维网38、外覆盖纤维网40和过滤层42放置在一起并且对其进行面对面合股以形成过滤结构16的延伸长度。将这些材料例如通过粘合剂、热焊接或超声焊接层合在一起。将所得的过滤结构16切割成期望的尺寸，该尺寸通常为适用于单个面罩的长度。
[0089]可将鼻夹35附接到过滤结构16，任选地附接于形成在外覆盖纤维网40和过滤层42之间的凹部中。
[0090]操纵(例如，折叠、打褶)过滤结构16以形成跨过滤结构16横向延伸的各个褶绉。s形褶绉还形成过滤结构16的长度并且进行焊接(例如，使用热和超声波)以形成刚性构件50。可在将过滤结构16切割成一定长度之前在过滤结构16的延伸长度上形成s形褶绉，或者可在切割成一定长度之后形成s形褶绉。
[0091]然后，将过滤结构16折叠和/或打褶，并且制备各个密封点和结合点以在扁平状面罩主体上形成各种特征部，诸如分界线22和凸缘30a、30b。在该示出的方法中，分界线22被定位在刚性构件50上或附近。
[0092]在一些实施例中，在形成分界线22、刚性构件50和/或其它折叠部、褶绉和各个密封点和结合点之后，将材料切割成期望的尺寸，该尺寸通常为适用于单个面罩的长度。
[0093]将扁平状面罩主体12展开成杯形，并且将凸缘30a、30b向下折叠，从而得到了具有3边式梯形形状的刚性构件50的平折过滤式面罩呼吸器10的面罩主体12，该刚性构件50具有一个基边51a和两个腿51b。可将带26、27添加例如钉到凸缘30a、30b。
[0094]在不脱离本发明的实质和范围的情况下，可对本发明进行各种修改和更改。因此，本发明并不限于上述实施例，而是受以下权利要求书及其任何等同形式所示限制的约束。例如，本发明的刚性构件可结合到“扁平状”面罩中，诸如医疗界通常使用的那些面罩，或结合在垂直折叠面罩中，诸如例如授予Chen等人的美国专利6,394,090中所述的面罩。
[0095]本发明也可以在不存在本文未具体描述的任何元素的情况下适当地实施。
[0096]以上引用的所有专利和专利申请，包括在【背景技术】章节中的那些，均以引用方式全部并入到本文中。当在此类并入的文件中的公开内容与上述说明书之间存在冲突或差异时，应以上述说明书为准。
【主权项】
1.一种过滤式面罩呼吸器，所述过滤式面罩呼吸器包括: (a)带具;和 (b)面罩主体，所述面罩主体包括过滤结构和跨所述面罩主体横向延伸的至少一个刚性构件，所述刚性构件通过将所述过滤结构折叠成s形并在连接区域处焊接在一起以使得所述过滤结构的三个层接合在一起而形成。2.根据权利要求1所述的过滤式面罩呼吸器，其中以剖面进行观察时，所述刚性构件在所述连接区域的每一侧上具有所述过滤结构的并置的两个层，所述两个层从所述连接区域延伸距离(L)且被并置成距所述连接区域至少1mm。3.根据权利要求2所述的过滤式面罩呼吸器，其中在所述连接区域的每一侧上的所述过滤结构的所述并置的两个层是彼此未焊接的。4.根据权利要求3所述的过滤式面罩呼吸器，其中所述过滤结构具有厚度(T)，所述连接区域具有不大于所述厚度(T)的厚度，并且在所述连接区域的每一侧上的所述过滤结构的所述并置的两个层具有1(T)至2(T)范围内的厚度。5.根据权利要求1所述的过滤式面罩呼吸器，其中所述刚性构件跨所述面罩主体从所述面罩主体的第一侧横向延伸到所述面罩主体的相反的第二侧。6.根据权利要求1所述的过滤式面罩呼吸器，所述面罩主体还包括位于第一侧和相反的第二侧的第一凸缘和第二凸缘，当所述面罩主体处于使用中构型时，所述第一凸缘和所述第二凸缘各自被向内折叠以接触所述过滤结构。7.根据权利要求6所述的过滤式面罩呼吸器，其中所述刚性构件跨所述面罩主体并沿所述第一凸缘和所述第二凸缘横向延伸。8.根据权利要求7所述的过滤式面罩呼吸器，其中所述刚性构件形成具有基边以及第一腿和第二腿的3边式梯形形状。9.根据权利要求1所述的过滤式面罩呼吸器，所述过滤式面罩呼吸器还包括第二刚性构件，所述第二刚性构件通过将所述过滤结构折叠成s形并在连接区域处焊接在一起以使得所述过滤结构的三个层接合在一起而形成。10.一种过滤式面罩呼吸器，所述过滤式面罩呼吸器包括: (a)带具;和 (b)具有内部表面和外部表面的面罩主体，所述面罩主体包括过滤结构和由所述过滤结构形成的至少一个刚性构件，所述刚性构件具有连接区域以及紧邻所述内部表面的内部肋和紧邻所述外部表面的外部肋。11.根据权利要求10所述的过滤式面罩呼吸器，其中所述连接区域包括焊接区域。12.根据权利要求10所述的过滤式面罩呼吸器，其中所述连接区域包括多个连接区域部分。13.根据权利要求10所述的过滤式面罩呼吸器，其中所述面罩主体包括通过分界线分开的顶部部分和底部部分，并且所述刚性构件被定位在所述分界线处。14.根据权利要求12所述的过滤式面罩呼吸器，其中所述顶部部分包括上周边区段，并且所述底部部分包括下周边区段。15.根据权利要求14所述的过滤式面罩呼吸器，其中所述内部肋被定位成比所述外部肋更靠近所述上周边区段。16.根据权利要求9所述的过滤式面罩呼吸器，所述过滤式面罩呼吸器还包括由所述过滤结构形成的第二刚性构件，所述第二刚性构件具有连接区域以及紧邻所述内部表面的内部肋和紧邻所述外部表面的外部肋。17.根据权利要求9所述的过滤式面罩呼吸器，其中所述内部肋和所述外部肋中的每个肋具有从所述连接区域到所述肋的顶端测量的长度(L)，并且其中每个肋的所述长度(L)在1mm至5mm的范围内。18.—种制备过滤式面罩呼吸器的方法，所述方法包括: (a)形成具有内部表面和外部表面的面罩主体，所述面罩主体包括过滤结构； (b)通过以下步骤在所述面罩主体中形成至少一个刚性构件: (i)将所述过滤结构折叠成s形，以及 (ii)将所述过滤结构连接在一起以形成连接区域以及紧邻所述面罩主体的所述内部表面的内部肋和紧邻所述面罩主体的所述外部表面的外部肋。19.根据权利要求18所述的方法，其中所述将所述过滤结构连接在一起的步骤包括焊接。20.根据权利要求18所述的方法，其中所述形成面罩主体的步骤和所述在所述面罩主体中形成至少一个刚性构件的步骤是连续的纵向工艺。
【专利摘要】本发明公开了一种具有由过滤结构16形成的面罩主体12的过滤式面罩呼吸器10。面罩主体12具有至少一个横向延伸的刚性构件50，该刚性构件50由诸如通过焊接而永久性地连接而成的s形或三折褶绉形成。当面罩主体12处于打开的杯形构型时，至少一个刚性构件50增加了面罩主体12的完整性，从而抑制了由于例如由污浊空气或潮湿空气致使面罩主体12上的压降增加而导致的面罩主体的塌缩。
【IPC分类】A41D13/11, A62B23/02
【公开号】CN105492084
【申请号】CN201480046902
【发明人】迪安·R·达菲
【申请人】3M创新有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年8月21日
【公告号】CA2922091A1, EP3038718A2, US20150059771, WO2015031141A2, WO2015031141A3...