本申請是2010年9月20日提交、發明名稱為“具有對稱標記的水平平折過濾式面罩呼吸器”、申請號為201010290479.9的發明專利申請的分案申請。
本發明涉及具有標記的水平平折過濾式面罩呼吸器,該標記讓使用者知道可彎曲鼻夾的對稱軸線。
背景技術:
呼吸器通常佩戴在人們的呼吸通道的上方,用于兩個常見用途中的至少一個:(1)防止雜質或污染物進入佩戴者的呼吸道;(2)保護其它人或物使其不暴露于由佩戴者呼出的病原體和其它污染物。在第一種情況下,在空氣中含有對佩戴者有害的粒子的環境中佩戴呼吸器,例如在汽車車身修理店中。在第二種情況下,在對其它人或物而言存在污染風險的環境中佩戴呼吸器,例如在手術室或潔凈室中。
已設計出多種呼吸器來滿足這些用途中的任一者(或兩者)的需要。某些呼吸器被歸類為“過濾式面罩”,因為面罩主體本身用作過濾機構。不同于與可附接的濾筒(參見例如授予yuschak等人的美國再審專利39,493)或嵌件成型濾芯(參見例如授予braun的美國專利4,790,306)相結合地使用橡膠或彈性體面罩主體的呼吸器,過濾式面罩呼吸器設計為使過濾介質覆蓋整個面罩主體的很大一部分,因而沒必要安裝或更換濾筒。這些過濾式面罩呼吸器常常具有下列兩種構造之一:模制的呼吸器和平折呼吸器。
模制的過濾式面罩呼吸器通常包含熱粘結纖維非織造纖維網(web)或透孔塑料網,以便向面罩主體提供杯形構造。模制的呼吸器在使用和儲存期間往往會保持相同的形狀。公開模制的過濾式面罩呼吸器的專利實例包括以下美國專利:7,131,442(授予kronzer等人)、6,923,182和6,041,782(授予angadjivand等人)、4,850,347(授予skov)、4,807,619(授予dyrud等人)、4,536,440(授予berg)以及des.285,374(授予huber等人)。
顧名思義,平折呼吸器可折疊成扁平狀以用于運輸和儲存。該呼吸器在使用時也可展開成杯形構造。
模制的呼吸器在折疊成扁平狀以用于儲存時具有兩種一般取向。在一種構造中(有時候稱為“水平”平折面罩),面罩主體被橫向折疊從而具有上部和下部。第二類面罩稱為“豎直”平折面罩,因為當以站立姿態從前方看面罩時主折疊線為豎直取向的。豎直折疊面罩具有位于豎直折疊線的相對兩側的左部和右部。
在水平和豎直平折過濾式面罩呼吸器中都經常使用鼻夾來實現與佩戴者鼻部的緊密貼合。傳統的鼻夾通常采用可延展的線狀極軟鋁帶的形式,參見例如美國專利no.5,558,089、5,307,796、4,600,002和3,603,315,另外參見英國專利申請gb2,103,491a。在使用中,鼻夾通常在中央處彎曲最大,也就是說,在佩戴者鼻部的鼻梁處彎曲最大。與水平面罩不同,豎直面罩具有在儲存中預先折疊成對稱v形形狀的鼻夾。因此,當使用前展開豎直面罩時,鼻夾同時展開并且有助于使面罩成為對稱杯形構造以便于佩戴。該構造使得豎直面罩易于佩戴和調節以便于正確裝備。相比之下,因為水平面罩在儲存條件下在面罩主體上呈現基本上扁平的構造,所以豎直或縱向的對稱軸線不容易識別。與豎直面罩不同,水平面罩不是關于縱向軸線折疊地從廠家到達使用者手中。因此,水平面罩缺少便于使用者迅速識別鼻夾中心線以便進行彎曲的對稱標記。在授予bostock等人的美國專利6,568,392和6,484,722中示出了水平平折面罩的實例。在授予chen的美國專利6,394,090中示出了豎直平折面罩的實例。
過濾式面罩呼吸器必須能夠保持與佩戴者的面部緊密貼合,以實現保護佩戴者和其它人或物免受污染的上述目的之一。在大多數情況下,公知的呼吸器可以在臉頰和頦部上貼合人的臉部輪廓。然而,在鼻部區域輪廓存在更顯著的變化,這使得更不容易實現與佩戴者面部的鼻部區域上的緊密貼合。如果不能實現緊密貼合,則空氣會在不穿過過濾介質的情況下進入或流出呼吸器的內部。當吸入和呼出的空氣沒有被過濾時,污染物可能進入佩戴者的呼吸器系統或者別人可能暴露于佩戴者所呼出的污染物。另外,佩戴者的眼鏡可能會因為在鼻部區域上方從呼吸器內部漏出的呼出空氣而變模糊,從而視線更差。
為了使鼻夾良好地貼合在佩戴者鼻部的鼻梁上方,佩戴者應該能夠正確地定位鼻夾的中心線或對稱線。佩戴者期望彎曲鼻夾的中部從而在戴上面罩之后在佩戴者鼻部的兩側的部分是均等的。除非呼吸器是豎直折疊的面罩,否則呼吸器的佩戴者可能在彎曲鼻夾之前定位鼻夾中心線方面存在困難。一些佩戴者可能不能正確地識別鼻夾的中心線,因此可能在佩戴面罩之前進行不對稱的彎曲。盡管佩戴者可以在戴上面罩主體之后修正這種不對稱的彎曲,但是佩戴者必須知道進行這種改變。不必首先進行這種修正當然是有益的。
技術實現要素:
本發明提供一種新型的水平平折過濾式面罩呼吸器,所述呼吸器包括帶具、面罩主體、鼻夾和標記。所述面罩主體能夠折疊成扁平狀以用于儲存,并且可展開成杯形構造來使用。所述面罩主體包括前表面、第一周邊和縱向軸線。所述鼻夾對中地固定在所述面罩主體上并且與所述面罩主體的第一周邊相鄰。所述標記在所述面罩主體的縱向軸線上與所述鼻夾相鄰地在所述面罩主體的前表面上是可見的。所述標記使佩戴者能夠識別所述鼻夾的對稱的縱向軸線。
本發明是有益的,因為其使佩戴者能夠預先識別面罩主體上的對稱點,從而可以在將水平平折面罩放置在佩戴者的鼻部上之前在鼻夾上設置預彎曲部。當佩戴者知道中心線位于何處時,佩戴者可以在將面罩放在面部上之前正確地設置面罩中的預彎曲部。預彎曲部使得在帶子被拉到佩戴者的頭部后方時面罩能夠正確地放置在佩戴者的鼻部上。然后可以在鼻夾上設置其它的彎曲部,以確保在佩戴者的鼻部上以及面頰與鼻部的交接處實現緊密貼合。使用識別鼻夾中心線的標記可以減少佩戴者不適當地彎曲鼻夾或者需要修正不合適的彎曲部的可能性。
術語表
下文所述術語具有如下限定的含義:
“對分”意指劃分成兩個基本相等的部分;
“包含”意指其定義如專利術語中的標準那樣,是通常與“包括”、“具有”或“含有”同義的開放式術語。雖然“包含”、“包括”、“具有”和“含有”以及它們的變形為常用的開放式術語,但本發明也可以使用較狹義的術語(例如“大致由…組成”)來適當描述,較狹義的術語為半開放式術語的原因在于它僅排除起到其預期功能方面的那些可能對本發明呼吸器的性能具有有害作用的物或元件;
“清潔空氣”意指已濾除了污染物的一定體積的大氣環境空氣;
“污染物”意指顆粒(包括粉塵、薄霧和煙霧)和/或一般來講不會被視為顆粒但可能懸浮在空氣中的其它物質(如有機蒸氣等);
“橫跨維度”為當從正面觀察呼吸器時,在整個呼吸器上從左到右側向地延伸的維度;
“杯形構造”意指能夠充分覆蓋人的鼻部和口部的任何容器形狀;
“外部氣體空間”意指呼出的氣體在穿過且超過面罩主體和/或呼氣閥后進入的環境大氣空間;
“過濾式面罩”意指面罩主體本身被設計成過濾穿過它的空氣;不存在附接到面罩主體上或模制成面罩主體來實現此目的的可獨立識別的濾筒或嵌件成型濾芯;
“過濾器”或“過濾層”意指一個或多個透氣材料層,該層適用于從穿過它的空氣流中除去污染物(例如顆粒)的主要用途;
“過濾介質”意指透氣的結構,該結構設計成移除穿過它的空氣中的污染物;
“過濾結構”意指包括過濾介質或過濾層以及期望的其它層的構造;
“第一側面”意指位于垂直于橫跨維度對分面罩主體的平面一側的面罩主體區域;
“帶具”意指有助于將面罩主體支承在佩戴者的面部上的結構或部件組合;
“水平平折過濾式面罩呼吸器”意指如下空氣過濾裝置,其設計為折疊成扁平狀以便于儲存而沒有關于其縱向軸線的明顯折疊線,并且可以被人佩戴以便為佩戴者提供用于呼吸的清潔空氣。
“標記”意指(一個或多個)識別標志、(一個或多個)圖案、(一個或多個)圖像、(一個或多個)開口、(一個或多個)紋理、或它們的組合。
“與…一體的”意指同時一起制造,即作為一個部件制成,而不是隨后接合在一起的兩個獨立制造的部件;
“內部氣體空間”意指面罩主體與人面部之間的空間;
“側向地”意指當面罩主體處于折疊狀態時遠離垂直于橫跨維度對分面罩主體的平面而延伸;
“分界線”意指折疊線、接縫、焊線、粘結線、縫線、鉸合線和/或其任意組合;
“縱向軸線”意指垂直于橫跨維度對分面罩主體的線。
“面罩主體”意指透氣的結構,其被設計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離的內部氣體空間;
“鼻夾”意指可彎曲的機械裝置,該裝置適于在面罩主體上使用,以有助于至少在佩戴者的鼻部周圍保持期望的面罩主體構造;
“周邊”意指面罩主體的外邊緣,當某人戴上呼吸器時,該外邊緣一般將靠近佩戴者的面部進行設置;
“褶縐”意指設計為在自身上或在自身上往回折疊的部分;
“聚合物的”和“塑料的”意指主要包含一種或多種聚合物并且也可以包含其它成分的材料;
“多個”意指兩個或更多個;
“第二側面”意指位于垂直于橫跨維度對分面罩主體的平面一側的面罩主體區域(第二側面與第一側面相對);
“緊密的貼合性”或“緊密地貼合”意指(在面罩主體和佩戴者的面部之間)提供基本上氣密的(或大體上不漏的)貼合;
“拉袢”意指顯示具有用于附接另一個部件的足夠表面積的部件;以及
“橫向延伸”意指基本上在橫跨維度上延伸。
附圖說明
圖1為根據本發明的水平平折過濾式面罩呼吸器10被佩戴在人面部上時的前透視圖;
圖2為圖1所示呼吸器10在水平平折狀態下的俯視圖;
圖3為可以與本發明結合使用的鼻夾30′的俯視圖;
圖4為沿著圖2的線4-4截取的面罩主體12的剖視圖;以及
圖5為沿著圖4的線5-5截取的過濾結構16的剖視圖。
具體實施方式
在實施本發明時,提供水平平折過濾式面罩呼吸器,該平折過濾式面罩呼吸器具有視覺的和/或機械的特征(標記),該特征允許使用者容易在可展開的面罩上定位鼻夾的中心線,從而使用者可以在佩戴前使鼻夾“預適形”成大致“v”或“u”形形狀。這樣使鼻夾預彎曲有助于將面罩主體保持在使面罩更容易佩戴并且對稱準確度更高的三維形狀。本發明的另一方面是位于鼻夾或面罩主體上的引導平折面罩對稱展開的特征。例如,該特征可以是跨過縱向軸線34的有間隙的兩個塑料件,從而形成“活動鉸鏈”,如此引導面罩主體12以對稱方式展開。另一種可能的方式是鼻夾具有對中地位于鼻夾上的缺口、劃痕、線、孔或其它特征,從而鼻夾在該區域變弱化。當展開面罩主體時,鼻夾具有在對中地位于鼻夾上的該弱化區域中折疊的趨勢,從而引導面罩主體對稱地展開。
圖1示出在佩戴者的面部處于展開狀態的水平平折過濾式面罩呼吸器10的實例。可以根據本發明使用該呼吸器10以向佩戴者提供清潔的呼吸空氣。如圖所示,過濾式面罩呼吸器10包括面罩主體12和帶具14。面罩主體12具有過濾結構16,吸入的空氣在進入佩戴者的呼吸系統之前必須透過該結構。過濾結構16移除來自周圍環境的污染物,從而佩戴者可以呼吸清潔的空氣。面罩主體12包括上部18和下部20。上部18和下部20被分界線22分開。在該具體實施例中,分界線22可以是在整個面罩主體的中部橫向延伸的褶縐或折疊線。面罩主體12也包括具有上區段24a和下區段24b的周邊。帶具14具有用訂書釘固定到拉袢28a的帶子26。鼻夾30可以在外表面上或者在覆蓋纖維網之下設置在面罩主體12的上部18上。標記32與鼻夾30相鄰地在面罩主體12的前表面上是可見的。
圖2示出標記32可以位于面罩主體12的縱向軸線34上。標記可以是約1至4毫米(mm)寬并且約2至8毫米(mm)長的印刷線。面罩主體12的與面部接觸的周邊基本上位于括弧區域36內。面罩主體的周邊可以具有將面罩主體12的各個層結合在一起的一系列接合部或焊接部37。面罩主體12還可以包括從面罩主體的第一側面橫向地延伸至第二側面的褶縐線38。拉袢28a和28b位于面罩主體12的兩個側面上,提供用于在佩戴、調節和摘除期間抓握面罩主體12的表面。可以在各個拉袢上設置類似于指紋的指示器39a、39b,以便清楚地指示使用者可以在何處抓握面罩主體12。抓握指示器的使用在與本申請同日提交的發明名稱為“filteringface-piecerespiratorhavinggraspingfeatureindicia(具有抓握特征標記的過濾式面罩呼吸器)”的美國專利申請no.12/562,273中有進一步的描述。
圖3示出具有標記的鼻夾30′的實例,該標記作為鼻夾本身的一體部分。鼻夾30′具有切入鼻夾30′的第一邊緣42中的小缺口40。如圖所示,缺口40類似于“v”字形。當然,缺口可以采用其它構造,例如為u形、矩形或半球形形狀。出于制造的目的,每個鼻夾可以具有內凹缺口和對應的外凸缺口。另外,如果鼻夾30′具有足夠的厚度,則鼻夾的中部可以借助于在鼻夾30′的對分對稱線處壓印而成的圓形小開口來識別。當如圖3所示標記與鼻夾為一體時,鼻夾優選地設置在過濾結構的最外層上。如果鼻夾能夠在覆蓋纖維網的足夠薄的外層下方被看到的話,鼻夾可以設置在該外層下方,例如如圖1和圖4所示。除了缺口40之外,可以在鼻夾上設置刻線或其它標記。
圖4示出可以用于本發明中的水平平折面罩主體12的褶縐構造的實例。如圖所示,面罩主體12包括褶縐22和38,上文已參照圖1和圖2進行了描述。面罩主體12的上部或上面板18還包括褶縐44。面罩主體12的下部或下面板20包括褶縐46、48、50、52和54。面罩主體12的下部20可以包括比上部18更大的過濾介質表面積。面罩主體12還包括沿其周邊固定到面罩主體的周邊纖維網57。周邊纖維網57可以在周邊24a、24b處折疊到面罩主體的上方。周邊纖維網57也可以是圍繞周邊24a和24b的邊緣折疊并固定的內覆蓋纖維網58的延伸。鼻夾30可以居中地設置在面罩主體的上部18上,并且與過濾結構16和周邊纖維網57之間的周邊相鄰。鼻夾30可以由柔性極軟金屬或塑料制成,并且能夠由佩戴者手動調整以貼合佩戴者的鼻部的輪廓。鼻夾可以由鋁制成并且可以如圖2和3所示為線型,或者當從上往下看時可以具有其它形狀,例如授予castiglione的美國專利5,558,089和des.412,573中示出的m形鼻夾。在屬于kalatoor的美國專利申請公開2007/0068529a1中描述了塑料鼻夾。如圖所示,當面罩主體12處于折疊狀態時,上部18看起來如起褶的面板;相似地,當面罩處于折疊后的儲存狀態時,下部20(圖1)看起來如起褶的面板。
圖5顯示過濾結構16可以包括一個或多個纖維材料層,例如內覆蓋纖維網58、外覆蓋纖維網60和過濾層62。可以提供內覆蓋纖維網58和外覆蓋纖維網60以保護過濾層62,并且避免過濾層62的纖維變得松散從而進入面罩內部。在使用呼吸器期間,空氣在進入面罩內部之前依次穿過層60、62和58。然后,佩戴者可以吸入面罩內部氣體空間內的空氣。當佩戴者呼氣時,空氣以相反方向依次穿過層58、62和60。或者,可以在面罩主體上設置呼氣閥(未示出),以允許呼出的空氣迅速從內部氣體空間吹出以進入外部氣體空間,而不經過過濾結構16。通常,覆蓋纖維網58和60由精選的具有舒適感的非織造材料制成,尤其是在過濾結構與佩戴者的面部接觸的一側具有舒適感。可以結合本發明的支承結構使用的多種過濾層和覆蓋纖維網的構造將在下文中更詳細地描述。為了提高佩戴者貼合度和舒適度,可將彈性體面密封件固定到過濾結構16的周邊。當戴上呼吸器時,此類面部密封件可以徑向向內延伸以接觸佩戴者的面部。面部密封件的實例在授予bostock等人的美國專利6,568,392、授予springett等人的美國專利5,617,849、授予maryyanek等人的美國專利4,600,002以及授予yard的加拿大專利1,296,487中有所描述。過濾結構還可以具有與層58、60和62中的至少一者或多者并置(通常與外覆蓋纖維網60外表面并置)的結構結網或網片。此類網片的使用在發明名稱為“expandablefacemaskwithreinforcingnetting(具有加固結網的可伸展面罩)”的美國專利申請no.12/338,091(代理人案卷號65000us002)中有所描述。
結合本發明使用的水平面罩主體可以采用多種不同的形狀和構造。一般來講,過濾結構的形狀和構造對應于面罩主體的大致形狀。盡管示出的過濾結構具有包括過濾層和兩個覆蓋纖維網的多個層,但過濾結構可以只是包括過濾層或過濾層的組合。例如,可在更精選的下游過濾層的上游設置預過濾器。另外,可將吸附性的材料(例如活性炭)設置在具有過濾結構的纖維和/或多個層之間。還可以將單獨的顆粒過濾層結合吸附性的層使用,從而實現對顆粒和蒸氣兩者的過濾。過濾結構可以包括一個或多個有助于提供這種杯形構造的加強層。過濾結構還可具有有助于其結構完整性的一條或多條水平和/或豎直分界線。然而,使用根據本發明的第一凸緣和第二凸緣可能會使此類加強層和分界線的需要成為多余的。
本發明的面罩主體中使用的過濾結構可為顆粒捕集型過濾器或氣體和蒸氣型過濾器的結構。過濾結構也可以是防止液體從過濾層的一側轉移到另一側的阻擋層,以例如防止液體氣溶膠或液體飛濺物(如血液)滲透過濾層。根據應用需求,可以使用多層類似或不類似的過濾介質來構造本發明的過濾結構。可以在本發明的分層面罩主體中有利地使用的過濾器一般來講處于低壓降(例如在13.8厘米/秒的面速度下壓降小于約195至295帕斯卡)狀態下,以使面罩佩戴者的呼吸工作量最小化。另外,過濾層為柔性的并具有足夠的抗剪強度,從而它們在預期的使用條件下一般都會保持其結構。顆粒捕集型過濾器的實例包括一個或多個細小無機纖維(例如玻璃纖維)網或聚合物合成纖維網。合成纖維網可以包括由例如熔吹等工藝制成的駐極體充電的聚合物型微纖維。由已充電的聚丙烯形成的聚烯烴微纖維尤其為顆粒捕集應用提供實用性。替代的過濾層可以具有用于從呼吸空氣中移除危害性或異味氣體的吸附劑組分。吸附劑可以包括通過粘接劑、粘結劑或纖維結構界定在過濾層中的粉末或顆粒,參見授予springett等人的美國專利6,334,671和授予braun的美國專利3,971,373。吸附劑層可以通過涂覆基底(例如纖維或網狀泡沫)來形成,以形成薄的粘附層。吸附劑材料可以包括經過或未經過化學處理的活性炭、多孔氧化鋁-二氧化硅催化劑基底和氧化鋁顆粒。可以適形到多種構造中的吸附性過濾結構的實例在授予senkus等人的美國專利6,391,429中有所描述。
通常對過濾層進行挑選以實現所需的過濾效果。一般來講,過濾層將從穿過其中的氣流中移除高百分比的顆粒和/或其它污染物。對于纖維過濾層而言,根據將要過濾掉的物質種類選擇纖維,并且通常對纖維進行選擇從而在模制操作中它們不會變得粘合在一起。如所指出的那樣,過濾層可以多種形狀和形式出現,并且厚度通常為約0.2毫米(mm)至1厘米(cm),更通常為約0.3mm至0.5cm,它可以為大致平面的纖維網,或可以為波紋狀從而得到伸展的表面積,例如參見授予braun等人的美國專利5,804,295和5,656,368。過濾層還可以包括通過粘接劑或任何其它方法接合在一起的多個過濾層。已知的(或后來開發的)用于形成過濾層的大致任何合適的材料都可以用作過濾材料。熔吹纖維網,例如在wente、vana.的superfinethermoplasticfibers,48indus.engn.chem.(超細熱塑性纖維,第48卷,工業與工程化學),第1342頁及后續頁等(1956年)中所述,特別是以永久帶電(駐極體)的形式存在時是尤其可用的(例如參見授予kubik等人的美國專利no.4,215,682)。這些熔吹纖維可以是有效纖維直徑小于約20微米(μm)的微纖維(稱為“吹塑微纖維”,簡稱bmf),通常為約1至12μm的微纖維。可以根據davies,c.n.,theseparationofairbornedustparticles,institutionofmechanicalengineers,london,proceedings1b,1952(davies,c.n.,空浮塵粒的分離,機械工程師學會(倫敦),論文集1b,1952年)確定有效的纖維直徑。特別優選的是包含由聚丙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其組合形成的纖維的bmf網。如在vanturnhout的美國再審查專利31,285中教導的帶電荷的形成原纖維的膜的纖維也是合適的,以及松香-羊毛纖維網和玻璃纖維網或溶液吹塑網、或靜電噴涂纖維網,特別是微薄膜形式的上述網也是合適的。如授予eitzman等人的美國專利6,824,718、授予angadjivand等人的美國專利6,783,574、授予insley等人的美國專利6,743,464、授予eitzman等人的美國專利6,454,986和6,406,657以及授予angadjivand等人的美國專利6,375,886和5,496,507所公開的那樣,可以讓纖維接觸水來將電荷賦予纖維。可以如授予klasse等人的美國專利4,588,537所公開的那樣通過電暈充電,或如授予brown的美國專利4,798,850所公開的那樣通過摩擦充電,來將電荷賦予纖維。另外,在纖維中可包含添加劑,以增強通過水充電法制成的纖維網的過濾性能(參見授予rousseau等人的美國專利5,908,598)。特別地,可以將氟原子設置在過濾層中的纖維表面處,以改善油霧環境中的過濾性能,參見授予jones等人的美國專利6,398,847b1、6,397,458b1和6,409,806b1。駐極體bmf過濾層的通常基重為約10至100克/平方米。根據例如授予angadjivand等人的'507專利中所述的技術進行充電,并且如在授予jones等人的專利中提到的包括氟原子時,基重可以分別為約20至40g/m2和約10至30g/m2。
可使用內覆蓋纖維網來得到用于接觸佩戴者的面部的平滑表面,并且可使用外覆蓋纖維網來收集面罩主體中的松散纖維或獲得美觀效果。雖然覆蓋纖維網通常對過濾結構不提供任何實質的有益過濾效果,但當設置在過濾層的外部(或上游)時可充當預過濾器。為了獲得合適程度的舒適度,內覆蓋纖維網優選地具有相對較小的基重,并且由相對細小的纖維形成。更具體地講,可以將覆蓋纖維網塑造成具有約5至50g/m2(典型地為10至30g/m2)的基重,并且纖維纖度可以小于3.5旦尼爾(典型地小于2旦尼爾,更典型地小于1旦尼爾但大于0.1旦尼爾)。在覆蓋纖維網中使用的纖維的平均纖維直徑通常為約5微米至24微米,典型地為約7微米至18微米,更典型地為約8微米至12微米。覆蓋纖維網材料可以具有一定程度的彈性(斷裂時通常為但非必須為100%至200%),并且可以塑性變形。
用于覆蓋纖維網的合適的材料可以為吹塑微纖維(bmf)材料,特別是聚烯烴bmf材料,例如聚丙烯bmf材料(包括聚丙烯共混物,也包括聚丙烯和聚乙烯的共混物)。制備用于覆蓋纖維網的bmf材料的合適工藝在授予sabee等人的美國專利4,013,816中有所描述。可以通過將纖維收集在光滑表面(通常為表面光滑的筒或旋轉收集器)上來形成網,參見授予berrigan等人的美國專利6,492,286。也可以使用紡粘纖維。
通常的覆蓋纖維網可以由聚丙烯或包含重量百分比50%或更多聚丙烯的聚丙烯/聚烯烴共混物制成。已經發現這些材料能夠為佩戴者提供高度的柔軟性和舒適度,并且當過濾材料為聚丙烯bmf材料時,能夠保持固定到過濾材料上,而在層之間不需要粘接劑。覆蓋纖維網中適用的聚烯烴材料可以包括例如單種聚丙烯、兩種聚丙烯的共混物、聚丙烯與聚乙烯的共混物、聚丙烯與聚(4-甲基-1-戊烯)的共混物和/或聚丙烯與聚丁烯的共混物。用于覆蓋纖維網的纖維的一個實例是由得自exxoncorporation的聚丙烯樹脂“escorene3505g”制成的聚丙烯bmf,其提供約25g/m2的基重,纖度在0.2至3.1旦尼爾的范圍內(100根纖維的平均測量值為約0.8)。另一種合適的纖維是聚丙烯/聚乙烯bmf(由包含85%的樹脂“escorene3505g”和15%的也得自exxoncorporation的乙烯/α-烯烴共聚物“exact4023”的混合物制成),其提供約25g/m2的基重和具有約0.8旦尼爾的平均纖度。合適的紡粘材料可以商品名“corosoftplus20”、“corosoftclassic20”和“corovinpp-s-14”得自corovingmbh(peine,germany),梳理成網的聚丙烯/粘膠纖維材料可以商品名“370/15”得自j.w.suominenoy(nakila,finland)。
本發明中使用的覆蓋纖維網優選地在處理之后具有很少的從纖維網表面伸出的纖維,因此具有平滑的外表面。可以在本發明中使用的覆蓋纖維網的實例在例如授予angadjivand的美國專利6,041,782、授予bostock等人的美國專利6,123,077和授予bostock等人的國際專利wo96/28216a中有所公開。
帶具中所用的帶子可以由多種材料制成,例如熱固性橡膠、熱塑性彈性體、編織或針織的紗線/橡膠組合、非彈性編織成分等等。帶子可以由彈性材料制成,例如彈性編織材料。帶子優選地可伸展到大于其總長度的兩倍,并且可恢復其松弛狀態。帶子也可增長到其松弛狀態長度的三倍或四倍,當張力移除時可恢復到其初始狀態而不會對其有任何損壞。因此,彈性極限優選地不小于帶子處于其松弛狀態時的長度的二倍、三倍或四倍。通常,帶子長約20至30cm、寬3至10mm、厚約0.9至1.5mm。帶子可作為連續的帶子從第一拉袢延伸至第二拉袢,或帶子可以具有多個部分,這些部分可用其它扣件或扣環進一步接合在一起。例如,帶子可以具有通過扣件接合在一起的第一部分和第二部分,當從面部移除面罩主體時,佩戴者可迅速解開扣件。可以結合本發明使用的帶子的實例在授予xue等人的美國專利6,332,465中示出。可以用于將帶子的一個或多個部分接合在一起的緊固或扣緊機構的實例在例如授予brostrom等人的美國專利6,062,221、授予seppala的美國專利5,237,986、以及授予chien的美國專利ep1,495,785a1中示出。
如所指出的那樣,可以將呼氣閥附接到面罩主體上,以便于清除從內部氣體空間呼出的空氣。通過迅速移除從面罩內部呼出的濕熱空氣,使用呼氣閥可以提高佩戴者的舒適度。例如參見授予martin等人的美國專利7,188,622、7,028,689和7,013,895;授予japuntich等人的美國專利7,428,903、7,311,104、7,117,868、6,854,463、6,843,248和5,325,892;授予mittelstadt等人的美國專利6,883,518;以及授予bowers的美國再審查專利37,974。提供合適壓降并可適當地固定到面罩主體上的基本上任何呼氣閥都可以結合本發明使用,以迅速地將來自內部氣體空間的呼出空氣遞送到外部氣體空間。
在不脫離本發明的精神和范圍的前提下,可對本發明進行各種修改和更改。因此,本發明并不限于上述內容,而是僅受到以下權利要求書及其任何等同物提及的限制。
本發明也可以在不存在本文未具體描述的任何元件的情況下適當地實施。
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