[发明专利]具有包括环绕空气通道的凹陷区域的泡沫成形层的呼吸器

说明书

本发明涉及具有泡沫成形层的过滤式面具呼吸器，所述泡沫成形层中定位有一系列开口，所述开口由凹陷于所述成形层内的区域环绕。

背景技术

呼吸器通常由于两种常见目的中的至少一种而被佩戴在人的呼吸通道之上：(1)抑制杂质或污染物进入佩戴者的呼吸道；和(2)抑制其它人或物暴露于由佩戴者呼出的病原体和其它污染物中。在第一种情况下，在空气中含有对佩戴者有害的颗粒的环境中佩戴呼吸器，例如在机动车车身修理店中。在第二种情况下，在对其它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。

一些呼吸器被归类为“过滤式面具”，因为面罩主体本身用作过滤机构。与使用结合了可连接的滤筒或过滤衬里(例如，参见授予Yuschak等人的美国专利RE39,493和授予Tayebi的美国专利5,094,236)或嵌件成型过滤器元件(例如，参见授予Braun的美国专利4,790,306)的橡胶或弹性体面罩主体的呼吸器不同，过滤式面具呼吸器使过滤介质延伸到整个面罩主体的大部分之上，使得无需安装或更换滤筒。因此，过滤式面具呼吸器重量相对较轻并且易于使用。

过滤式面具呼吸器大致属于以下两类呼吸器中的一类，即折叠放平呼吸器和成形呼吸器。折叠放平呼吸器是放平存放的，但其包括接缝、褶皱和/或折痕，使得允许将面罩打开成杯状构型以供使用。折叠放平过滤式面具呼吸器的例子示于授予Bostock等人的美国专利6,568,392和6,484,722以及授予Chen的美国专利6,394,090中。

相比之下，成形呼吸器或多或少地被永久成形为所需的面部贴合构型，并且在存放和使用期间也大致保持该构型。成形的过滤式面具呼吸器通常包括模制的支承外壳结构(大致称为“成形层”)，所述支承外壳结构通常由热粘合织物或多孔塑料网制成。成形层主要被设计成为过滤层提供支承。相对于过滤层，成形层可驻留在面罩的内部上(邻近佩戴者的面部)，或者可驻留在面罩的外部上，或同时驻留在内部和外部上。公开了用于支承过滤层的成形层的专利的例子包括授予Berg的美国专利4,536,440、授予Dyrud等人的美国专利4,807,619和授予Skov的美国专利4,850,347。

在构造用于成形呼吸器的面罩主体时，通常将过滤层抵靠成形层并置，并通过将组装层放置在加热的阳模部件和阴模部件之间(例如，参见授予Berg的美国专利4,536,440)、或通过使所述层以叠加关系通过加热工位并随后将叠加层冷塑成面罩的形状(参见授予Kronzer等人的美国专利5,307,796和授予Skov的美国专利4,850,347)而使组装层经受模制操作。

在已知的成形过滤式面具呼吸器中，过滤层无论是通过上述技术中的哪一个而被组装到面罩主体中，都在接合到模制成形层时大致采用弯曲构型的模制成形层。一旦已将带具固定到面罩主体，所述产品通常准备好供使用。有时也将弹性体面密封件接合到所述面罩主体的周边，以改善贴合性和佩戴舒适性。当戴上呼吸器时，所述面部密封件径向向内延伸以接触佩戴者的面部。描述弹性体面密封件使用的文献包括授予Bostock等人的美国专利6,568,392、授予Springett等人的美国专利5,617,849和授予Maryyanek等人的美国专利4,600,002以及授予Yard的加拿大专利1,296,487。另外，已将鼻部泡沫和鼻夹附接到面罩主体以改善在鼻部区域中的贴合性，在所述鼻部区域中存在极大的面部轮廓改变——例如，参见授予Kalatoor等人的美国专利申请公布2007/0068529A1和授予Kalatoor的美国专利申请公布2008/0023006A1；授予Xue等人的国际公布WO2007/024865A1和授予Gebrewold等人的国际公布WO2008/051726A1以及美国专利5,558,089和授予Castiglione的Des.412,573。一旦呼吸器的使用寿命将要结束，便丢弃所述产品，因为过滤式面具呼吸器中的过滤层不可更换。

发明内容

本发明提供一种包括带具和面罩主体的模制过滤式面具呼吸器。所述面罩主体包括过滤结构和杯形成形层，其中所述杯形成形层包括闭孔泡沫层，所述闭孔泡沫层中定位有多个透气开口。所述闭孔泡沫层还具有环绕所述多个透气开口的凹陷区域。