具有省縫的面罩主體的過(guò)濾式面罩呼吸器的制造方法
【專利說(shuō)明】具有省縫的面罩主體的過(guò)濾式面罩呼吸器
[0001]本發(fā)明涉及一種過(guò)濾式面罩呼吸器，其包括面罩主體中用于抑制面罩主體的塌縮的省縫。
【背景技術(shù)】
[0002]呼吸器通常由于兩種常見(jiàn)目的中的至少一種而被佩戴在人的呼吸通道上:(1)防止雜質(zhì)或污染物進(jìn)入佩戴者的呼吸系統(tǒng)；以及(2)防止其他人或物暴露在佩戴者呼出的病原體和其它污染物下。在第一種情況下，在空氣中含有對(duì)佩戴者有害的顆粒的環(huán)境中佩戴呼吸器，例如在汽車車身修理店中。在第二種情況下，在對(duì)其他人或物存在污染風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)境中佩戴呼吸器，例如在操作室或潔凈室中。
[0003]已設(shè)計(jì)出多種呼吸器來(lái)滿足這兩種用途中的任一者(或兩者)的需要。一些呼吸器被歸類為“過(guò)濾式面罩”，因?yàn)槊嬲种黧w本身用作過(guò)濾機(jī)制。與結(jié)合可附接式濾筒(參見(jiàn)，例如授予Yuschak等人的美國(guó)專利RE39,493)或嵌件成型過(guò)濾元件(參見(jiàn)，例如授予Braun的美國(guó)專利4，790，306)使用橡膠或彈性體面罩主體的呼吸器不同，過(guò)濾式面罩呼吸器被設(shè)計(jì)成使過(guò)濾介質(zhì)覆蓋整個(gè)面罩主體的大部分，從而無(wú)需安裝或更換濾筒。這些過(guò)濾式面罩呼吸器通常具有下列兩種構(gòu)型中之一:模制的呼吸器和平折式呼吸器。
[0004]模制的過(guò)濾式面罩呼吸器通常包含透孔塑料網(wǎng)或熱粘結(jié)纖維的非織造纖維網(wǎng)，以向面罩主體提供其杯形構(gòu)型。模制的呼吸器在使用和儲(chǔ)存兩者期間往往會(huì)保持相同的形狀。因此，這些呼吸器無(wú)法折疊成扁平狀以用于儲(chǔ)存和運(yùn)輸。公開(kāi)模制的過(guò)濾式面罩呼吸器的專利的示例包括以下美國(guó)專利:授予Kronzer等人的7，131,442;授予Angadjivand等人的6，923，182、6，041，782；授予Dyrud等人的4,807,619；以及授予Berg的4，536，440。
[0005]顧名思義，平折式呼吸器可折疊成扁平狀以用于運(yùn)輸和儲(chǔ)存。該呼吸器在使用時(shí)也可展開(kāi)成杯形構(gòu)型。平折式呼吸器的示例在以下美國(guó)專利中示出:授予Bostock等人的6，568，392和6，484，722以及授予Chen的6，394，090。一些平折式呼吸器已經(jīng)被設(shè)計(jì)有焊線、接縫和折疊部，以有助于在使用期間保持其杯形構(gòu)型。另外，剛性構(gòu)件已經(jīng)被結(jié)合到面罩主體的面板中(參見(jiàn)，授予Duffy等人的美國(guó)專利申請(qǐng)公布2001/0067700，授予Duffy等人的美國(guó)專利申請(qǐng)公布2010/0154805，以及授予Spoo等人的美國(guó)設(shè)計(jì)專利659，821)。
[0006]如下文所述，本發(fā)明提供了一種被構(gòu)造成用于保持其杯形形狀的過(guò)濾式面罩呼吸器的另選的構(gòu)造。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供了一種包括由過(guò)濾結(jié)構(gòu)形成的面罩主體的過(guò)濾式面罩呼吸器。面罩主體包括在面罩主體中永久性地形成用于抑制呼吸器從其杯形形狀塌縮的省縫，該省縫跨面罩主體橫向延伸且在其每個(gè)端部處逐漸變細(xì)。通過(guò)固定部諸如焊點(diǎn)將省縫鎖定在其端部處，該固定部距面罩主體的周邊有一定距離。在固定部和面罩主體的周邊之間的是可用的、可透氣的過(guò)濾結(jié)構(gòu)。
[0008]當(dāng)面罩主體呈打開(kāi)的杯形構(gòu)型時(shí)，省縫增加了面罩主體的完整性，從而抑制了由于例如由污濁空氣或潮濕空氣致使面罩主體上的壓降增加而導(dǎo)致的面罩主體的塌縮。省縫的密封端部永久性地鎖定省縫的位置，同時(shí)省縫的柔性中心部分允許面罩主體充分切合佩戴者的面部。另外，省縫的柔性中心部分允許面罩主體具有足夠的柔韌性以適應(yīng)佩戴者的頭部和面部移動(dòng)。
[0009]術(shù)語(yǔ)表
[0010]下文說(shuō)明的術(shù)語(yǔ)具有如下所定義的含義:
[0011]“包含”或“內(nèi)含”意指其如專利術(shù)語(yǔ)中的標(biāo)準(zhǔn)的定義，一般來(lái)講是與“包括”、“具有”或“含有”同義的開(kāi)放式術(shù)語(yǔ)。雖然“包含”、“包括”、“具有”和“含有”以及它們的變型為常用的開(kāi)放式術(shù)語(yǔ)，但本發(fā)明也可以使用較狹義的術(shù)語(yǔ)(諸如“基本上由...組成”)來(lái)適當(dāng)描述，較狹義的術(shù)語(yǔ)為半開(kāi)放式術(shù)語(yǔ)，原因在于它僅排除可能對(duì)本發(fā)明呼吸器起其預(yù)期功能的性能具有有害作用的那些物或元素；
[0012]“清潔空氣”是指已濾除污染物的一定體積的大氣環(huán)境空氣；
[0013]“污染物”意指顆粒(包括粉塵、薄霧和煙霧)和/或通常不會(huì)被視為顆粒但可能懸浮在空氣中的其它物質(zhì)(例如，有機(jī)蒸氣等)；
[0014]“橫向尺寸”為當(dāng)從正面觀察呼吸器時(shí)，跨整個(gè)呼吸器從一側(cè)到另一側(cè)橫向延伸的尺寸；
[0015]“杯形構(gòu)型”及其變型意指能夠充分覆蓋人的鼻部和口部的任何容器類型形狀；
[0016]“省縫”意指面罩主體的過(guò)濾結(jié)構(gòu)中的雙楔形區(qū)域，該區(qū)域具有兩個(gè)固定的相對(duì)端部并且中心區(qū)域具有朝向固定端部逐漸變細(xì)的可調(diào)節(jié)寬度；
[0017]“外部氣體空間”意指呼出的氣體在穿過(guò)且離開(kāi)面罩主體和/或呼氣閥后所進(jìn)入的環(huán)境大氣氣體空間；
[0018]“外部表面”意指在面罩主體被定位在人的面部上時(shí)面罩主體的暴露于環(huán)境大氣氣體空間的表面；
[0019]“過(guò)濾式面罩”意指面罩主體本身被設(shè)計(jì)成過(guò)濾穿過(guò)它的空氣;不存在為達(dá)到該目的而附接到面罩主體或模制到面罩主體中的可單獨(dú)識(shí)別的濾筒或嵌件成型過(guò)濾元件；
[0020]“過(guò)濾器”或“過(guò)濾層”意指一個(gè)或多個(gè)透氣材料層，該層適于從穿過(guò)它的空氣流中去除污染物(諸如顆粒)的主要目的；
[0021]“過(guò)濾介質(zhì)”意指透氣的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成去除穿過(guò)它的空氣中的污染物；
[0022]“過(guò)濾結(jié)構(gòu)”和“可透氣的過(guò)濾結(jié)構(gòu)”各自意指過(guò)濾空氣的大致透氣的構(gòu)造；
[0023]“向內(nèi)折疊”意指朝向由其延伸的部分向后彎曲；
[0024]“帶具”意指有助于將面罩主體支撐在佩戴者的面部上的結(jié)構(gòu)或部件組合；
[0025]“內(nèi)部氣體空間”是指面罩主體與人面部之間的空間；
[0026]“內(nèi)部表面”意指在面罩主體被定位在人面部上時(shí)面罩主體的最靠近人面部的表面；
[0027]“分界線”意指折疊部、接縫、焊線、結(jié)合線、縫合線、鉸接線、和/或它們的任何組合；
[0028]“面罩主體”意指透氣的結(jié)構(gòu)，其被設(shè)計(jì)成貼合在人的鼻部和口部上方，并且有助于限定與外部氣體空間分開(kāi)的內(nèi)部氣體空間(包括將其層與部件接合在一起的接縫和結(jié)合線)；
[0029]“鼻夾”意指機(jī)械裝置(而不是鼻部泡沫)，該裝置適于在面罩主體上使用，以改善至少圍繞佩戴者的鼻部的密封；
[0030]“周邊”意指面罩主體的外邊緣，當(dāng)人佩戴呼吸器時(shí)，該外邊緣通常會(huì)緊鄰佩戴者的面部設(shè)置；“周邊區(qū)段”是周邊的一部分；
[0031]“褶縐”意指被設(shè)計(jì)成的部分或者在其自身上往回折疊的部分；
[0032]“聚合物的”和“塑料的”各自意指材料，該材料主要包含一種或多種聚合物，并且也可以包含其它成分；
[0033]“呼吸器”意指人佩戴的空氣過(guò)濾裝置，用以向佩戴者提供清潔的呼吸空氣;并且
[0034]“橫向延伸”意指大體上在橫向尺寸上延伸。
【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1為過(guò)濾式面罩呼吸器10被佩戴在人面部上時(shí)的前透視圖，呼吸器10具有省縫60；
[0036]圖2為圖1的呼吸器10的側(cè)視圖；
[0037]圖3為適用于圖1和圖2的呼吸器10的過(guò)濾結(jié)構(gòu)16的剖視圖；
[0038]圖4為在粘結(jié)省縫之前呈塌縮構(gòu)型的面罩主體12的頂部平面圖；
[0039]圖5為沿圖4的線5-5截取的褶縐50的剖視圖；
[0040]圖6為在粘結(jié)省縫之前呈部分打開(kāi)的杯形構(gòu)型的圖4的面罩主體12的頂部平面圖；
[0041]圖7為圖6的面罩主體12的側(cè)視圖；
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