具有可压缩压配过滤部件的防毒面具制造技术

一种防毒面具（１０）包括一可压缩过滤部件（１２）、一可压缩过滤部件固定件（１４）和一面部部件（１６）。该防毒面具的独特之处在于当过滤部件插入固定件（１４）中时会压缩，从而在过滤部件（１２）与固定件（１４）之间保持摩擦配合。该摩擦配合使得当过滤部件（１２）到达使用期限时可以更换它。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
具有可压缩压配过滤部件的防毒面具本专利技术涉及一种具有可压缩压配过滤部件的防毒面具。在防毒面具领域中，人们采用了许多技术来把过滤部件连接到防毒面具上。一常见的技术是用螺纹把过滤部件连接到防毒面具主体上的相对应的螺纹接头上，例如可参见美国专利5,222,488、5,063,926、5,036,844、5,022,901、4,548,626和4,422,861。过滤部件通常具有与一锥形接头或插座匹配的螺线或上升螺纹，该锥形接头或插座是容纳过滤部件的螺纹部分的。以一合适的方向旋转过滤部件，使过滤部件与防毒面具相连接或分开。在另一个公开在美国专利5,148,803的技术中，用一波纹管把过滤部件紧固到防毒面具上。波纹管与一刚性带形成一容纳过滤部件的刚性封套。该封套在一以气密方式包围过滤部件的弹性套管延伸。为了改变过滤部件，首先把套管弯折到封套的水平面，使过滤部件可以取下。在组装过程中，过滤部件插入封套，然后套管弯过过滤部件。美国专利5,078,132和5,033,465公开了一种防毒面具，这种防毒面具用边缘密封使过滤部件固定到防毒面具的弹性体面部部件上。过滤部件包括结合的活性炭小颗粒，边缘密封设置在过滤部件与弹性体面部部件之间，而且这种边缘密封是由一种诸如热熔粘结剂、热熔发泡粘结剂或乳胶粘结剂的合适粘结材料所形成。在美国专利4,856,508中用一发泡面罩外壳把过滤部件固定到防毒面具上。发泡面罩外壳具有一构成容纳过滤部件的开口的接头。过滤部件具有一延伸部，其外侧尺寸大约等于贯通接头的圆筒形通道的内侧尺寸。为了安装过滤部件，把延伸部插入开口中，以形成相当紧密的摩擦配合。当这一步完成时，由于发泡材料是柔性的，所以开口扩张。为了替换过滤部件，抓住该过滤部件并前后扭转，同时把它拉离面罩外壳。在美国专利4,790,306中，使用插入模制法把结合吸附剂过滤部件永久地固定到防毒面具的面部部件上。美国专利4,771,771描述了用一插入式框把过滤芯子固定在防毒面具的一腔室中。用紧紧靠在过滤芯子上以在适当位置把它固定的密封件使过滤芯子设置在腔室中。将过滤芯子沿插入式框中的开口滑动，可使过滤芯子配合到防毒面具上。在美国专利4,630,604中，过滤部件固定件上采用锁定舌，以把一可替换的过-->滤部件以紧邻关系固定到防毒面具的框中。只要啪地一下从框中取下过滤部件固定件就能更换过滤部件。在美国专利4,562，837中公开了又一种技术，在该专利中，防毒面具设置有一接合过滤部件外壳的导向圈。该导向圈带有一套筒部，该套筒部构成气体经过的开口。过滤部件的外壳可在导向圈上从一收缩的待用位置滑到扩展的使用位置。位于过滤部件与防毒面具之间的波纹管允许过滤部件在其收缩的待用位置与其扩展的使用位置之间移动。瑞典Lidingo的Sundstrom Safety AB公司销售一种SR-62牌号的防毒面具，这种防毒面具使用一合成橡胶过滤固定件以容纳一过滤部件。过滤部件包括一在注射模制的刚性塑料过滤芯子中的气体和蒸汽或颗粒过滤层。为了把过滤部件插入固定件中，要扩张固定件以超过过滤部件的圆周。虽然上面讨论的防毒面具使用了各种各样的技术把过滤部件固定到防毒面具上，但这些技术仍有许多缺陷。例如，螺旋拧到防毒面具上的过滤部件通常包括一保留过滤材料的外壳或作为滤毒罐。过滤芯子(cartridge)的圆筒形几何形状通常需要在防毒面具上把过滤部件用作一附件或作为在外面的过滤芯子，这会影响使用者的视线。此外，带螺纹的过滤芯子采用许多部件，而这些部件会增加过滤部件的总体积和防毒面具的总重量。在其它类型的设计中，例如在美国专利5,078,132、5,033,465和4,790,306中所公开的，过滤部件无法方便地更换，因此，当过滤层的使用寿命到了其极限时，整个防毒面具就要报废。在Sundstrom出售的SR-62型防毒面具中，过滤部件是可以更换的。但是，相对于过滤部件，固定件的物理强度是不够的，因此，类似于在一个轮子上放一个橡胶胎，需要多次的手工拨弄才能把过滤部件放在合成橡胶的固定件中。另外，弹性体材料的费用相对比较高，而且难以加工。上述讨论的其它防毒面具具有要使用颇为复杂的设备把过滤部件安装到防毒面具上的缺陷。本专利技术的防毒面具克服了已有技术的防毒面具的许多缺陷。本专利技术的防毒面具不必采用许多部件把过滤部件固定到防毒面具的面部部件上。过滤部件可以更换而且重量又轻，只要用一个动作而无需过度的拨弄就能把过滤部件安装到固定件上。此外，本专利技术的固定件允许过滤部件不用永久性粘结剂就能在面部部件上达到稳固的气密密封。简言之，本专利技术的防毒面具包括：(a)大小定得能套在人的鼻部和嘴部上的面部部件；(b)一具有被圆周表面分开的第一表面和第二表面的可压缩过滤部件；以及(c)一连接于面部部件的过滤部件固定件，该过滤部件固定件能容纳可压缩过滤部件并包括一与过滤部件的圆周表面摩擦接触的壁，以在该圆周表面形成气密并允许用一手动力即能从固定件中取下过滤部件。本专利技术的防毒面具与已知防毒面具的不同之处在于使用一与过滤部件固定件-->摩擦接合的可压缩过滤部件。可压缩过滤部件以及其与固定件的摩擦接合使得过滤部件能方便地从防毒面具中取下，用极小的作用力就能更换它，只需要用极少量的部件就能把过滤部件安装到防毒面具中。本专利技术还避免了使用上述的合成橡胶，因为这种橡胶既昂贵又难以加工。图1是本专利技术防毒面具10的部分剖开的立体图。图2是本专利技术防毒面具10的立体分解图。图3是本专利技术防毒面具10的主视图，它示出了偏离使用位置的过滤部件固定件14。图4是本专利技术一过滤部件固定件14的后视图。图5A和5B是本专利技术的一过滤部件固定件14中的过滤部件12’、12”的部分剖开的侧视图。图6是本专利技术的一过滤部件12的剖面图。参阅图1，图中示出一防毒面具10，该防毒面具包括一可压缩过滤部件12、一过滤部件固定件14和一面部部件16。可压缩过滤部件12包括一能去掉诸如空气的气态流体中的气态和/或颗粒有害物的流体可渗透结构18。一圆周件20围绕流体可渗透结构18的圆周表面22并最好包括外伸的凸缘23a。要求外伸凸缘23a能防止有害物穿过圆周件20与圆周表面22的界面。圆周表面22在第一面(流入)24与第二面(流出)25之间延伸。通过圆周件20与固定件14的壁26的摩擦接合使过滤部件12固定在过滤部件固定件14中。摩擦接合在圆周件20与壁26之间形成气密。用手简单地把过滤部件12插入由壁26限定的开口中并把该过滤部件压向固定件14的后面，从而使过滤部件12置入固定件14中。摩擦接合还使得下面将要描述的用一手动力量就能方便地使过滤部件12脱离固定件14。可压缩过滤部件12提供部分摩擦接合。过滤部件12以及特别是过滤部件固定件14由过滤部件12插入固定件14时能使该过滤部件12压缩的材料构成。由圆周件20限定的过滤部件12在插入固定件14之前所围成的横截面面积比壁26的内圆周所限定的横截面面积稍大。即过滤部件12的外径比壁26的内径大。因此，有关本专利技术的过滤部件，术语“可压缩”指当过滤部件插入固定件时，过滤部件的横截面面积(垂直于流体流动方向)的减少程度比固定件的横截面面积(由过滤部件固定件壁的内侧所限定)的扩张程度大。换句话讲，壁26的刚度比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防毒面具，它包括：（ａ）一大小定得能至少套在人的鼻部和嘴部上的面部部件；（ｂ）一具有被圆周表面分开的第一表面和第二表面的可压缩过滤部件；以及（ｃ）一连接于面部部件的过滤部件固定件，该过滤部件固定件能容纳可压缩过滤部件并包括一 与过滤部件的圆周表面摩擦接合的壁，以在该圆周表面形成气密并允许用一手动力即从固定件中取下过滤部件。

【技术特征摘要】
US 1995-1-20 08/376,1991.一种防毒面具，它包括：(a)一大小定得能至少套在人的鼻部和嘴部上的面部部件；(b)一具有被圆周表面分开的第一表面和第二表面的可压缩过滤部件；以及(c)一连接于面部部件的过滤部件固定件，该过滤部件固定件能容纳可压缩过滤部件并包括一与过滤部件的圆周表面摩擦接合的壁，以在该圆周表面形成气密并允许用一手动力即从固定件中取下过滤部件。2.如权利要求1所述的防毒面具，其特征在于，在未压缩情况下的可压缩过滤部件有一个垂直于流体流动方向的范围在10至200cm2的横截面面积。3.如权利要求1至2所述的防毒面具，其特征在于，在未压缩情况下的可压缩过滤部件有一个范围在30至80cm2的横截面面积，其中过滤部件固定件的壁所限定的面积比固定件的壁所限定的面积小，但不能比未压缩的过滤部件的横截面面积小10％以上。4.如权利要求1至3所述的防毒面具，其特征在于，由固定件的壁所限定的面积不能比未压缩的过滤部件的横截面面积小5％以上。5.如权利要求1至4所述的防毒面具，其特征在于，在可压缩过滤部件与固定件的壁之间具有公盈，其中当过滤部件插入固定件时，该过滤部件压缩至吸收过滤部件与固定件的壁之间的至少75％的公盈。6.如权利要求5所述的防毒面具，其特征在于，当过滤部件插入固定件时，该过滤部件压缩至吸收过滤部件与固定件之间的至少90％的公盈。7.如权利要求1至6所述的防毒面具，其特征在于，过滤部件的圆周形状没有任何内曲线，其中用手把过滤部件从固定件中取下所需的力在5至100牛顿范围之内。8.如权利要求1至7所述的防毒面具，其特征在于，用手把过滤部件从固定件中取下所需的力在15至50牛顿范围之内。9.如权利要求1至8所述的防毒面具，其特征在于，过滤部件固定件包括一人工地迫使过滤部件脱离固定件的按钮。10.如权利要求1至9所述的防毒面具，其特征在于，可压缩过滤部件包括一吸附剂过滤层，该吸附剂过滤层包括以可压缩多孔联合体的形式连接在一起的吸附剂小颗粒，其中吸附剂小颗粒均匀地遍布在可压缩多孔联合体中，并间隔成允许流体流过联合体，所述吸附剂小颗粒被聚合粘结剂颗粒结合在一起。11.如权利要求1至...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得O雷科，托马斯W霍尔姆奎斯特布朗，戴维L布郎，沃恩B格兰尼斯，
申请(专利权)人：美国三M公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]