具有向内鼻部区域折叠部分的高适形呼吸器制造技术

本发明专利技术涉及一种平折式过滤面具呼吸器(10)，其包括面罩主体(12)和带具(14)。面罩主体(12)包括过滤结构(16)，所述过滤结构包含覆盖织物(48)、(50)和过滤层(52)，所述过滤层包含带电荷的微纤维。过滤结构(16)在面罩主体(12)的鼻部区域(32)中折叠于其自身上达至少1厘米或更宽，并且当呼吸器处于折叠状态时沿大致直线横跨面罩主体的上周边延伸。过滤结构(16)在折叠状态下具有大于约0.5毫米的挠曲并具有至少40%的可恢复性。具有这一构造的面罩主体的有益效果在于其无需使用鼻部泡沫来在鼻部上方获得紧密的贴合性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种平折式过滤面具呼吸器，其在鼻部区域实现紧密的贴合性而无需使用鼻部泡沫。面罩主体在鼻部区域中折叠，并具有一起提供足够的可压缩性和可恢复性以允许实现紧密的贴合性的层。
技术介绍
过滤面具呼吸器(有时称为“过滤面罩”或简称为“过滤面具”)一般被佩戴在人的呼吸通道上，具有两种常规用途：(1)防止杂质或污染物进入佩戴者的呼吸系统；(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粒子的环境中佩戴呼吸器，例如汽车车身修理店中。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。为了满足上述两种用途中的任一用途，呼吸器的面罩主体必须能够与佩戴者面部保持紧密的贴合性。已知的面罩主体多数能在脸颊和下颚上匹配人的面部轮廓。然而，在鼻部区域内的轮廓中存在复杂的变化，这使得更难以实现紧密的贴合性。不能获得紧密的贴合性会产生问题，因为空气可以不穿过过滤介质就进出呼吸器内部。如果出现这种情况，污染物可进入佩戴者的呼吸道，或者其他人员或物体可能会暴露在佩戴者呼出的污染物中。此外，当呼出物在鼻部区域上方从呼吸器内部排出时，佩戴者的眼镜会变得模糊不清。被雾气遮盖的眼镜肯定会更加影响佩戴者的视野，并对佩戴者和他人造成不安全的条件。鼻部泡沫已被用于呼吸器上，以帮助在佩戴者的鼻部上实现紧密的贴合性。鼻部泡沫还用于提高佩戴者舒适度。传统鼻部泡沫的形式通常为可压缩泡沫条(参见(例如)美国专利6,923,182、5,765,556和美国已公布的专利申请2005/0211251)。已知鼻部泡沫被设计为中部各侧较宽(参见(例如)美国专利3,974,829和4,037,593)。鼻部泡沫还与适形鼻夹结合使用以获得紧密的贴合性(参见(例如)美国专利5,558,089、5,307,796、4,600,002、3,603,315以及Des.412,573和英国专利GB 2,103,491)。尽管已知的鼻部泡沫能够帮助在佩戴者的鼻部上方提供紧密的贴合性，但是在呼吸器上使用鼻部泡沫需要制造附加部件并且需要额外的工序来将该部件置于面罩主体的正确位置。对另外的部件和工序的需求增加了呼吸器制造成本。
技术实现思路
本专利技术提供一种新的平折式过滤面具。所述呼吸器包括带具和面罩主体，其中所述面罩主体包含过滤结构，所述过滤结构包括覆盖织物和过滤层。所述过滤层包含带电荷的微纤维。所述过滤结构在所述面罩主体的鼻部区域中折叠于其自身上以具有至少1厘米宽的宽度W，并且沿大致直线横跨所述面罩主体的上周边延伸。当根据下面示出的“挠曲和可恢复性测试”测试时，折叠的过滤结构在鼻部区域中具有大于0.5毫米(mm)的挠曲，并具有至少40%的可恢复性。本专利技术的有益效果在于其允许在呼吸器的鼻部区域中实现紧密的贴合性，而无需将鼻部泡沫附接到面罩主体的这一区域。申请人发现，当面罩主体本身折叠，并且使用覆盖织物和过滤层的正确组合以使得折叠结构在鼻部区域中具有大于0.5毫米的挠曲和至少40%的可恢复性时，可在鼻部上方实现充分密封，而无需使用鼻部泡沫。当折叠时具有这些特性的过滤结构可使面罩主体能够满足政府性能(governmental performance)要求。术语表下文说明的术语具有以下含义：“气溶胶”是指含有固态和/或液态悬浮颗粒的气体；“中部”为鼻部泡沫的中心部分，该部分在佩戴者鼻梁或鼻子顶部上方延伸；“洁净空气”是指已滤除污染物的一定体积的大气环境空气；“包含（或含有）”意指其如专利术语中的标准的定义，一般来讲是与“包括”、“具有”或“包含”同义的开放式术语。虽然“包含”、“包括”、“具有”和“含有”以及它们的变形为常用的开放式术语，但本专利技术还可使用较封闭的术语来描述，例如“基本由组成”，其为半开放式术语，因为其仅排除在用于其要达到的功能时那些可能对呼吸器的性能具有有害作用的物或元件；“污染物”是指粒子（包括粉尘、薄雾和烟雾）和/或通常可能不视为粒子（如有机蒸气等）、但可能悬浮在空气（包括呼出气流中的空气）中的其它物质；“可压缩”是指响应于置于其上的压力或力，可检测到明显的体积减小；“横跨维度”为戴上呼吸器时横跨佩戴者鼻部延伸的维度；其与面罩主体中折叠部分的“纵向”维度同义；“呼气阀”是指设计用在呼吸器上以响应呼出空气的压力或力而单向打开的阀门；“呼出空气”为呼吸器佩戴者呼出的空气；“外部气体空间”是指呼出的气体在穿过且超出面罩主体和/或呼气阀之后进入的环境大气的气体空间；“外表面”是指位于外部的表面；“过滤介质”是指透气的结构，该结构设计成移除穿过它的空气中的污染物；“过滤面具”是指面罩主体本身过滤空气，这与使用可附接的滤筒来过滤空气相反；“平折”是指呼吸器能够平坦折叠以便于储存以及打开使用；“带具”是指有助于在佩戴者面部上支撑面罩主体的结构或部件的组合；“集成”是指同时制成；“内部气体空间”是指面罩主体与人的面部之间的空间；“内表面”是指位于内部的表面；“纵向维度”是指折叠部分(佩戴面罩时横跨佩戴者的鼻梁延伸)的长度(长轴)方向；“面罩主体”是指透气的结构，其至少可贴合在人的鼻和口上，并帮助限定与外部气体空间分隔的内部气体空间；“记忆”是指变形力停止后，变形部分具有恢复其先前形状的倾向；“鼻夹”是指机械器件(而不是鼻部泡沫)，该器件适于在面罩主体上使用，以改善至少围绕佩戴者的鼻部的密封；“鼻部泡沫”是指多孔材料，其与面罩主体的过滤结构非一体，适于置于面罩主体的内部以在佩戴呼吸器时改善鼻部上方的贴合性和/或佩戴者舒适度；“鼻部区域”是指佩戴呼吸器时位于人的鼻部上方的面罩主体部分；“颗粒”表示能悬浮在空气中的任何液体和/或固体物质，例如尘、雾、烟、病原体、细菌、病毒、粘液、唾液和血液等；“聚合物”是指含有规则或不规则排列的重复化学单元的物质；“聚合物”和“塑料”均表示主要包含一种或多种聚合物并且也可以包含其他成分的材料；“多孔的”是指一定体积的实心材料和一定体积的空隙的混合物；“部分”是指较大物的一部分；“呼吸器”是指由人佩戴的一种装置，以便在空气进入人的呼吸系统前对空气进行过滤；“紧密的贴合性”或“紧密地贴合”是指(在面罩主体和佩戴者的面部之间)提供基本上气密的(或大体上不漏的)贴合；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.25 US 12/823,2591.一种平折式过滤面具呼吸器，包括：
(a)带具；和
(b)不含鼻部泡沫的面罩主体，其包括过滤结构，所述过滤结构包
含(i)覆盖织物和(ii)过滤层，所述过滤层包含带电荷的微纤维，
所述过滤结构在所述面罩主体的鼻部区域中折叠于其自身上以
形成重叠的折叠部分，所述折叠部分的宽度W为1厘米或更
宽，并且当所述呼吸器处于折叠状态时沿大致直线横跨所述面
罩主体的上周边延伸，当按照挠曲和可恢复性测试进行测试
时，所述折叠的过滤结构具有大于0.5毫米的挠曲，并具有至少
40%的可恢复性。
2.根据权利要求1所述的平折式过滤面具呼吸器，其中所述过滤层位
于第一覆盖织物和第二覆盖织物之间。
3.根据权利要求2所述的平折式过滤面具呼吸器，其中所述折叠的过
滤结构的厚度(T)为约1至5毫米。
4.根据权利要求2所述的平折式过滤面具呼吸器，其中所述折叠的过
滤结构的厚度(T)为约1.5至3毫米。
5.根据权利要求3所述的平折式过滤面具呼吸器，其中所述折叠部分
的宽度(W)为1至3厘米。
6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：菲利普·D·艾茨曼，迪安·R·达菲，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：
国别省市：