[发明专利]过滤式面罩呼吸器及其形成方法

说明书

本发明公开了一种过滤式面罩呼吸器和一种形成此类呼吸器的方法的各种实施方案。在一个或多个实施方案中，过滤式面罩呼吸器可包括面罩主体。面罩主体可包括内覆盖纤维网、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。

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。

发明内容

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。