具有接合至网片的外覆盖纤维网的模制呼吸器制造技术

本发明专利技术提供了一种呼吸器10，所述呼吸器具有面罩主体12和带具14，所述带具附接至所述面罩主体12。所述面罩主体12包括过滤结构18，所述过滤结构具有内覆盖纤维网40a、包括熔喷纤维和短纤维的外覆盖纤维网40b，以及过滤层42，所述过滤层位于所述内覆盖纤维网40a和所述外覆盖纤维网40b之间。所述面罩主体12还具有网片20，所述网片接合至所述外覆盖纤维网40b。具有该构造的呼吸器更能防止所述过滤介质在呼吸期间向内塌陷并且更为美观。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供了一种呼吸器10，所述呼吸器具有面罩主体12和带具14，所述带具附接至所述面罩主体12。所述面罩主体12包括过滤结构18，所述过滤结构具有内覆盖纤维网40a、包括熔喷纤维和短纤维的外覆盖纤维网40b，以及过滤层42，所述过滤层位于所述内覆盖纤维网40a和所述外覆盖纤维网40b之间。所述面罩主体12还具有网片20，所述网片接合至所述外覆盖纤维网40b。具有该构造的呼吸器更能防止所述过滤介质在呼吸期间向内塌陷并且更为美观。【专利说明】具有接合至网片的外覆盖纤维网的模制呼吸器 本专利技术涉及具有接合至网片结构的外覆盖纤维网的呼吸器面罩主体。
技术介绍
呼吸器通常由于两种常见目的中的至少一种而被佩戴在人的呼吸通道之上：（1) 防止杂质或污染物进入佩戴者的呼吸系统；和（2)抑制其他人或物暴露于由佩戴者呼出的 病原体和其他污染物中。在第一种情况下，在空气中含有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，在对其他人或物可能造成污染的环 境中佩戴呼吸器，例如在手术室或洁净室中。 -些呼吸器被归类为"过滤式面罩"，因为面罩主体本身用作过滤机构。与使用 结合可附接式滤筒或过滤衬垫（参见例如授予Yuschak等人的美国专利RE39, 493和授予 Tayebi的美国专利5, 094, 236)或插入成型过滤元件（参见例如授予Braun的美国专利 4, 790, 306)的橡胶或弹性体面罩主体的呼吸器不同，过滤式面罩呼吸器具有遍及整个面罩 主体一体地延伸的过滤介质，使得无需安装或更换滤筒。因此，过滤式面罩呼吸器重量相对 较轻并且易于使用。 过滤式面罩呼吸器通常属于以下两类呼吸器中的一类，即平折式呼吸器和成形呼 吸器。平折式呼吸器是放平存放的，但其包括接缝、褶绉和/或折痕，使得面罩在打开后呈 适合使用的杯状构型。平折式过滤式面罩呼吸器的例子示于授予Bostock等人的美国专利 6, 568, 392和6, 484, 722以及授予Chen的美国专利6, 394, 090中。 相比之下，成形呼吸器或多或少地被永久成形为所需的面部贴合构型，并且在存 放和使用期间也大致保持该构型。成形的过滤式面罩呼吸器通常包括模制的支承外壳结构 (大致称为"成形层")，所述支承外壳结构通常由热粘结纤维或多孔塑料网片制成。成形层 主要被设计成为过滤结构提供支承。相对于过滤结构，成形层可驻留在面罩的内部上（邻 近佩戴者的面部），或者其可驻留在面罩的外部上，或者同时驻留在内部和外部上。公开了 用于支承过滤层的成形层的专利的例子包括授予Berg的美国专利4, 536, 440、授予Dyrud 等人的美国专利4, 807, 619和授予Skov的美国专利4, 850, 347。 在构造用于成形过滤式面罩呼吸器的面罩主体时，通常将过滤层抵靠成形层并 列，并通过将组装层放置在加热的阳模部件和阴模部件之间（参见例如，授予Berg的美国 专利4, 536, 440)、或通过使所述层以叠加关系通过加热段并随后将叠加层冷却模制成面罩 的形状（参见授予Kronzer等人的美国专利5, 307, 796和授予Skov的美国专利4, 850, 347) 而使组装层经受模制操作。过滤层通常假设模制成形层的弯曲构型。 当成形层由塑料网片制成时，诸如授予Skov的' 347专利中所述的过滤式面罩呼 吸器，成形层或网片通常以间隔或未接合关系驻留在除了面罩周边和将阀门安装至面罩主 体的位置处之外的过滤结构上。图1示出了已知的呼吸器100,其具有作为支承结构的网 片102。图2示出了通常位于网片102和过滤结构106之间的间隙104。网片102和过滤 结构106之间的未接合关系104不允许过滤结构106完全由网片102支承，使得过滤结构 106在面罩主体的整个表面上抵靠网片102保持并列。因此，存在将过滤结构向内牵拉的机 会，特别是在佩戴者吸气并且面罩长期暴露于高的湿度或湿气水平时。过滤结构未紧密沿 循外部网片也会造成通常不美观的外观。下文所述的本专利技术力求克服在模制的过滤式面罩 呼吸器领域中的这些问题或难题。
技术实现思路
本专利技术提供了包括成形面罩主体和带具的过滤式面罩呼吸器。将带具附接至面罩 主体。面罩主体包括过滤结构，该过滤结构具有内覆盖纤维网、包括熔喷纤维和短纤维的外 覆盖纤维网，以及位于内覆盖纤维网和外覆盖纤维网之间的过滤层。熔喷纤维具有第一熔 点。面罩主体还包括在面罩主体的中央区域结合至外覆盖纤维网的塑料网片。塑料网片包 含聚合物材料，该材料具有与熔喷纤维的第一熔点类似的第二熔点。外覆盖纤维网可带有 电荷，即它可为有助于从通过面罩主体的空气中移除污染物的驻极体过滤器。 本专利技术和已知的过滤式面罩呼吸器的不同之处在于，外覆盖纤维网包括熔喷纤维 和短纤维，并且在面罩主体的中央区域接合至支承网片。在本专利技术中，熔喷纤维的熔点类似 于塑料网片的熔点。在常规的过滤式面罩呼吸器中，面罩主体仅在周边和顶点处接合至网 片，并且这通过超声焊接操作实现。在本专利技术中，将面罩主体中的纤维在面罩主体的中央区 域热粘结至网片。这可通过以下来实现：结合短纤维使用熔喷纤维并通过使外覆盖纤维网 中的熔喷纤维由表现出类似于网片的熔点的熔点的材料制成。这使得两个层在模制操作期 间接合在一起。在外覆盖纤维网中使用熔喷纤维和短纤维也可让该层用作过滤结构的预过 滤器。外覆盖纤维网中的纤维可带有电荷以改善过滤性能。所得的产品具有网片和接合在 一起的过滤结构，使得这两层基本上在网片的整个内表面上相对于彼此并置。所得的产品 具有令人满意的外观，并且在吸气期间过滤结构更能防止向内塌陷。 术语表 下文说明的术语具有以下含义： "顶点区域"是指在将面罩主体安放在平坦表面上、且面罩周边与所述表面接触时 环绕所述面罩主体上的最高点的区域； "包括"是指其定义如同专利术语中的标准的定义，是大致与"包含"、"具有"或"含 有"同义的开放式术语。虽然"包括"、"包含"、"具有"和"含有"以及它们的变形是常用的 开放式术语，但本专利技术也可以使用较狭义的术语（例如"基本由...组成"）来适当地描述， 较狭义的术语为半开放式术语的原因在于它仅排除了那些将对本专利技术呼吸器的起到其期 望功能的性能具有有害作用的物或元件； "洁净空气"是指已过滤除去污染物的一定体积的大气环境空气； "共延地"是指相互平行延伸； "污染物"是指颗粒（包括粉尘、薄雾和烟雾）和/或大致不可被视为颗粒（例如 有机蒸气等）、但可能悬浮在空气（包括呼出气流中的空气）中的其他物质； "覆盖纤维网"是指非织造纤维层，其并非主要设计用于过滤污染物，或者并非是 主要过滤层； "纤度"是指9, 000米原丝的重量，以克为单位； "外部气体空间"是指呼出的气体在穿过且超出面罩主体和/或呼气阀之后进入其 中的环境大气气体空间； "过滤式面罩"是指面罩主体本身被设计成过滤穿过它的空气；不存在附接至面罩 主体或模制到面罩主体内来实现此目的的可独立识别的滤筒、过滤衬垫、或插入成型过滤 元件； "过滤器"、"过滤层"或"主要过滤层"是指一个或多个透气材料层，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过滤式面罩呼吸器，包括：(a)成形面罩主体，所述成形面罩主体包括过滤结构，所述过滤结构包括：(i)内覆盖纤维网；(ii)外覆盖纤维网，所述外覆盖纤维网包括熔喷纤维和短纤维，所述熔喷纤维包含具有第一熔点的聚合物材料；和(iii)位于所述内覆盖纤维网和所述外覆盖纤维网之间的过滤层；以及(iv)包含聚合物材料的塑料网片，所述聚合物材料具有第二熔点并且在所述面罩主体的中央区域接合至所述外覆盖纤维网，其中所述第一熔点和所述第二熔点类似；和(b)附接至所述面罩主体的带具。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：赛义德·A·安格德吉万德，约翰·M·布兰德纳，恩哈特·哈·T·源，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US