CN107072337A - 平折式呼吸器及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了呼吸器以及制作所述呼吸器的方法的一个或多个实施方案。所述呼吸器可包括：包括第一带(62)和第二带(64)的带具(60)；包括位于中心线(24)每侧上的右部分(16)和左部分(18)的面罩主体(12)，其中所述右部分(16)和所述左部分(18)由所述面罩主体(12)的周边(24)界定；从所述面罩主体(12)的所述周边的邻近所述右部分(16)的右侧周边区段(28)延伸的右拉袢(30)；和从所述面罩主体(12)的所述周边的邻近所述左部分(18)的左侧周边区段(28)延伸的左拉袢(40)。所述带具(60)的所述第一带(62)在第一右附接位置(50)和第一左附接位置(52)处附接到所述右拉袢(30)和所述左拉袢(40)，并且所述第二带(64)在第二右附接位置(54)和第二左附接位置(56)处附接到所述右拉袢(30)和所述左拉袢(40)。

Description

平折式呼吸器及其制作方法

背景技术

呼吸器通常在以下两种情况的至少一种中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；和(2)保护其它人或物免于暴露在佩戴者呼出的病原体和其它污染物中。在第一种情况下，在空气中含有可能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式过滤器滤筒(参见例如，授予Yuschak等人的美国专利RE39,493)或嵌件成型过滤元件(参见例如，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，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通常具有下列两种构型中之一：模制的呼吸器和平折式呼吸器。

模制过滤式面罩呼吸器通常包含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的6,394,090。一些平折式呼吸器被设计有焊线、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各片中。参见例如，授予Duffy等人的美国专利公布2001/0067700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，面罩主体横向折叠，使得其具有上部分和下部分。呼吸器的第二种类型称为“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。竖直平折式呼吸器具有在面罩主体的竖直折叠部或中心线的相对侧的左部分和右部分。

所述类型的过滤式面罩呼吸器通常包括连接或组装在一起以形成整体单元的若干不同部件。这些部件可包括带具、呼气阀、面部密封件、鼻夹等。例如，规则地添加面部密封件，因为面部密封件在不同轮廓的佩戴者的面部与呼吸器面罩主体之间提供舒适的贴合，并且还适应可能致使密封无效的动态变化，诸如当佩戴者的面部在佩戴者说话的同时运动时。

发明内容

一般来讲，本公开提供呼吸器的各种实施方案，所述呼吸器包括从呼吸器面罩主体的周边延伸的一个或多个拉袢。

在一个方面，本公开提供竖直平折式呼吸器，该呼吸器包括：包括第一带和第二带的带具，和包括位于中心线每侧上的右部分和左部分的面罩主体，其中右部分和左部分由面罩主体的周边界定。该呼吸器还包括从面罩主体的周边的邻近右部分的右侧周边区段延伸的右拉袢，和从面罩主体的周边的邻近左部分的左侧周边区段延伸的左拉袢。带具的第一带附接到位于第一右附接位置和第一左附接位置的右拉袢和左拉袢，并且第二带附接到位于第二右附接位置和第二左附接位置的右拉袢和左拉袢。第一带的长度不长于当所述呼吸器处于扁平状构型时沿与所述中心线正交的方向测得的从所述第一右附接位置或所述第一左附接位置到所述中心线的距离的约两倍。

在另一方面，本公开提供用于制作竖直平折式呼吸器的连续工艺。该连续工艺包括形成面罩主体坯件。该面罩主体坯件包括：位于中心线每侧上的右部分和左部分，其中右部分和左部分由面罩主体坯件的周边界定；从面罩主体坯件的周边的邻近右部分的右侧周边区段延伸的右拉袢；和从面罩主体坯件的周边的邻近左部分的左侧周边区段延伸的左拉袢。该面罩主体坯件还包括设置在右拉袢上的第一右附接位置和第二右附接位置，和设置在左拉袢上的第一左附接位置和第二左附接位置。第一右附接位置和第一左附接位置限定第一带路径。第二右附接位置和第二左附接位置形成第二带路径。所述连续工艺还包括沿第一带路径定位第一带并沿第二带路径定位第二带，将第一带附接到第一右附接位置和第一左附接位置，以及将第二带附接到第二右附接位置和第二左附接位置。第一带的长度不长于当呼吸器处于扁平状构型时沿与中心线正交的方向测得的从第一右附接位置或第一左附接位置到中心线的距离的约两倍。

本文提供的所有标题是为了阅读者方便，而不应用于限制该标题之后的任何文本的含义，除非如此规定。

术语“包括”及其变型形式在说明书和权利要求中出现这些术语的地方不具有限制的含义。此类术语将理解为暗示包括所陈述的步骤或要素或步骤或要素组，但不排除任何其它步骤或要素或步骤或要素组。术语“由......组成”意指“包括”并且限于短语“由......组成”之后的任何内容。因此，短语“由......组成”指示列出的要素为需要的或强制的，并且不可存在其它要素。术语“基本上由......组成”意指包括在该短语之后列出的任何要素，并且限于不妨碍或有助于本公开中对所列出的要素规定的活性或作用的其它要素。因此，短语“基本上由......组成”指示列出的要素为需要的或强制的，但其它要素是任选的并且可以存在或不存在，这取决于它们是否实质上影响所列出的要素的活性或作用。

词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些益处的本公开的实施方案；然而，在相同或其它情况下，其它实施方案也可以是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其它实施方案是不可用的，并且并不旨在将其它实施方案排除在本公开的范围之外。

在本申请中，术语诸如“一”、“一个”和“该”并不旨在仅指单一实体，而是包括可用于举例说明的具体示例的一般类别。术语“一”、“一个”和“该”可与术语“至少一个”互换使用。后接列表的短语“......中的至少一个(种)”和“包含......中的至少一个(种)”是指列表中项目中的任一项以及列表中的两项或更多项的任意组合。

后接列表的短语“......中的至少一个(种)”和“包含......中的至少一个(种)”是指列表中项目中的任一项以及列表中的两项或更多项的任意组合。

如本文所用，术语“或”一般按其通常的意义使用，包括“和/或”，除非内容清楚地指出并非如此。

术语“和/或”意指所列出的要素中的一个或全部，或者所列出的要素中的任何两个或更多个的组合。

如本文所用，关于测得的量，术语“约”是指测得的量的偏差，这个偏差是如一定程度地小心进行测量的技术人员应当能预期的与测量目的和所用测量设备的精确度相称的偏差。在本文中，“最多至”某个数字(例如，最多至50)包括该数字(例如，50)。

另外，本文通过端点表述的数值范围包括该范围内包含的所有数字以及端值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。

术语表

本文中提及的术语将具有如下所定义的含义：

“邻近上周边区段”意指元件或装置被设置成相比于面罩主体的中央片、区域或部分，更靠近面罩主体的周边的上周边区段的至少一部分；

“透气区域”意指呼吸器允许空气从外部气体空间传送至内部气体空间并且反之亦可传送的区域；

“清洁空气”意指已滤除污染物的一定体积的大气环境空气；

“污染物”意指颗粒(包括粉尘、薄雾和烟雾)和/或通常不会被视为颗粒但可能悬浮在空气中的其它物质(例如，有机蒸气等)；

“横跨维度”为当从正面观察呼吸器时，在整个呼吸器上从一侧到另一侧横向延伸的维度；

“杯形构型”及其变型意指能够充分覆盖佩戴者的鼻部和口部的任何容器类型的形状；

关于带具的带的“弹性”意指能够被拉伸至少100％并且基本上返回到原始尺寸，而不会对带造成损坏；

“外部气体空间”意指呼出的气体在穿过且离开面罩主体和/或呼气阀后所进入的环境大气气体空间；

“外部表面”意指在面罩主体位于佩戴者面部上时面罩主体暴露于环境大气气体空间的表面；

“面部密封件”意指在面罩主体将以其它方式接触面部的一个或多个位置处位于面罩主体和佩戴者面部之间的一个或多个部件；

“过滤式面罩”意指面罩主体本身被设计成过滤穿过它的空气；不存在为达到该目的而附接到面罩主体或模制到面罩主体中的可单独识别的过滤器滤筒或嵌件成型过滤元件；

“过滤器”或“过滤层”意指一个或多个透气材料层，该一个或多个透气材料层适于从穿过它的空气流中除去污染物(诸如颗粒)的主要目的；

“过滤介质”意指这样的透气结构，即被被设计成除去穿过它的空气中的污染物；

“过滤结构”意指过滤空气的一般透气构造；

“扁平状构型”意指呼吸器沿着中心线折叠，使得其为平坦的，如图3所示；

“平折”是指呼吸器能够平折以用于储存和打开使用；

“向内折叠”意指朝从其延伸的部分向后弯曲；

“带具”意指有助于将面罩主体支承在佩戴者面部上的结构或部件组合；

“成一整体”意指同时一起制造；即作为一个部件制成，而不是随后接合在一起的两个单独制造的部件；

“内部气体空间”意指面罩主体和佩戴者面部之间的空间；

“内部表面”意指在面罩主体位于佩戴者面部上时面罩主体最靠近佩戴者面部的表面；

“接合到”意指直接或间接地固定；

“分界线”意指折叠部、接缝、焊线、粘结线、缝合线、铰合线和/或它们的任何组合；

“面罩主体”意指这样的透气结构，其被设计成贴合在佩戴者的鼻部和口部上方，并且有助于限定与外部气体空间隔开的内部气体空间(包括将其层与部件接合在一起的接缝和粘结点)；

“鼻夹”意指机械装置(而不是鼻部泡沫)，该装置适于在面罩主体上使用，以改善至少围绕佩戴者鼻部的密封；

“鼻部区域”意指佩戴呼吸器时面罩主体的位于佩戴者鼻部上方的部分；

“周边”意指面罩主体的外边缘，当人佩戴呼吸器时，该外边缘通常设置成紧邻佩戴者的面部；“周边区段”是周边的一部分；

“褶绉”意指被设计为或折叠在自身上的部分；

“聚合物的”和“塑料的”各自意指如下材料，该材料主要包含一种或多种聚合物，并且该材料也可包含其它成分；

“呼吸器”意指人佩戴的用以向佩戴者提供清洁呼吸空气的空气过滤装置；

“侧”意指当面罩主体在直立位置取向并从正面观察时，面罩主体上的距将面罩主体从中央竖直对分的平面一定距离的区域；

“鼻窦区域”意指当以适当的构型佩戴呼吸器时，面罩主体位于佩戴者眼睛和/或眼眶下方的鼻部区域和部分或区；

“紧密的贴合性”或“紧密地贴合”意指(在面罩主体与佩戴者面部之间)提供基本上气密的(或大体上不漏的)贴合；

“带”意指大致平坦的细长结构；

“拉袢”意指呼吸器的一部分，该部分从呼吸器的面罩主体的周边延伸并且不是呼吸器透气区域的一部分，即位于呼吸器的不透气区域中；

“横向延伸”意指大体上在横跨维度上延伸；以及

“竖直平折式呼吸器”意指当从竖直位置的正面观察面罩时，主要折叠部为竖直取向的呼吸器。

在下面的具体实施方式中，本公开的这些以及其它方面将显而易见。然而，在任何情况下都不应将上述发明内容理解为是对要求保护的主题的限制，主题仅由如在审查期间可以进行修改的所附权利要求书限定。

附图说明

在整个说明书中均参考附图，其中类似的附图标号表示类似的元件，并且其中：

图1为呼吸器的一个实施方案的示意性透视图。

图2为图1的呼吸器的示意性前视图。

图3为当呼吸器处于扁平状构型时，图1的呼吸器的示意性右侧视图。

图4为图1的呼吸器的示意性后视图。

图5为过滤结构的一部分的示意性剖视图。

图6为面罩主体坯件的外部表面的示意性平面图。

图7为用于制造呼吸器的连续工艺的一个实施方案的示意性透视图。

图8为用于图7的工艺中的面罩主体坯件的示意性平面图。

具体实施方式

一般来讲，本公开提供呼吸器的各种实施方案，所述呼吸器包括从呼吸器面罩主体的周边延伸的一个或多个拉袢。在一个或多个实施方案中，带具的带可在设置于一个或多个拉袢上的一个或多个带附接位置处附接到面罩主体。此外，任何合适类型的呼吸器可包括一个或多个拉袢。

一次性呼吸器通常依赖固定的弹性带以将呼吸器固定到佩戴者的头部。模制杯形或平折式呼吸器的头带可设计成提供足够的力以将呼吸器固定地保持在适当位置，同时在各种头部或面部大小的使用者的“舒适区域”内生成压力。力不够大可导致围绕呼吸器周边发生泄漏。呼吸器的形状和刚度的变化以及使用者的尺寸和形状可使得确定通用的带力值成为挑战。在一个或多个实施方案中，对于轻型的一次性呼吸器，可能希望在20％至300％的伸长范围内具有100-150克的带力值。

为了提供具有足够带力的带具带以在最大等级使用者的“舒适区域”内形成足够的呼吸器到面部的密封，制造商通常已选择由低模量材料构造的长带区段。例如，带具带的长度通常为15.2-35.6mm(6-14英寸)。常用的带材料包括天然橡胶、聚异戊二烯、聚氨酯，以及天然和合成的弹性编织物或针织物。带通常长于沿与带附接位置相交的轴线测得的或沿面罩主体坯件的表面测得的带附接位置之间的距离。出于多种原因，如果带的长度长于面罩主体坯件附接位置之间的单元长度，则难以在高速制造设备上组装。例如，松弛或过量的带材料可妨碍面罩主体坯件沿生产线的移动。此外，可能难以在高速制造设备上抓握顺应性弹性带材料，并且制造设备的速度越大，将带与正确附接位置对准的难度越大。

一些用于带的弹性体材料诸如天然橡胶是极其具有粘性的。这些带材料很多情况下使用滑石或其它粉末进行处理，以有利于抓握并为使用者增加舒适感。然而，滑石可聚积在制造设备中。不一致或不平地应用滑石可使得抓握带材料变得困难。最后，使用高速制造设备的工艺可通过将多条带诸如头带和颈带附接到单个面罩主体坯件而进一步复杂化。

本公开呼吸器的一个或多个实施方案被构造成使得附接到呼吸器的带具的第一带和/或第二带不包括此类过量的材料。例如，本公开的图1-图4示出呼吸器10的一个示例性实施方案。呼吸器10可为任何合适的呼吸器。在例示的实施方案中，呼吸器10为竖直平折式呼吸器。呼吸器10包括面罩主体12和附接到面罩主体的带具60。如本文进一步所述，带具60可包括在一个或多个附接位置处附接到面罩主体12的第一带62和第二带64。

面罩主体12包括右部分16和左部分18。右部分16和左部分18定位在面罩主体12的中心线14的每侧上(如图2所示)。右部分16和左部分18以佩戴者处于竖直位置时，从呼吸器10的佩戴者的视角观察而指定。右部分16和左部分18由面罩主体12的周边24界定。在一个或多个实施方案中，面罩主体12的周边24可包括限定周边的任何合适部分或整个周边的焊线或折叠部。可利用任何合适的焊线或折叠部。呼吸器10的边缘20还可形成面罩主体12的周边24的至少一部分。换句话讲，周边24可由呼吸器10的边缘20、由焊线或由呼吸器的边缘和焊线的组合限定。在一个或多个实施方案中，周边24可邻近呼吸器10的边缘20。面罩主体12的周边24可采用任何合适的形状或形状的组合。

呼吸器10还包括从面罩主体12的周边24的邻近右部分16的右侧周边区段26延伸的右拉袢30，和从面罩主体的周边的邻近左部分18的左侧周边区段28延伸的左拉袢40。在一个或多个实施方案中，右拉袢30和左拉袢40中的一者或两者可与面罩主体12成一整体。在一个或多个另选的实施方案中，左拉袢16和右拉袢18中的一者或两者可单独制造，然后在周边24处附接到面罩主体12。

右拉袢30和左拉袢40可从面罩主体12的周边24延伸任何合适的距离，以为右拉袢和左拉袢中的每个拉袢提供宽度。一般来讲，可增大右拉袢30和左拉袢40的宽度，以减小第一带62和第二带64中一者或两者的长度。换句话讲，增大拉袢30、拉袢40中一者或两者的宽度允许将第一附接位置和/或第二附接位置定位成距中心线14更远的距离。因此，当围绕佩戴者头部和/或颈部的圆周的较大部分被面罩主体12和拉袢30、拉袢40横贯时，这些附接位置可容纳较短的带。

右拉袢30和左拉袢40可采用任何合适的形状或形状的组合。例如，在图1-图4所示的实施方案中，右拉袢30包括第一圆形突出部32和第二圆形突出部34。第一圆形突出部32和第二圆形突出部34可采用任何合适的形状或形状的组合，并且具有任何合适的尺寸。此外，在一个或多个实施方案中，第一圆形突出部32和第二圆形突出部34可从面罩主体12的周边24延伸任何合适的长度。例如，在一个或多个实施方案中，第一圆形突出部32和第二圆形突出部34中的至少一者从面罩主体12的周边24延伸至少5mm。此外，在一个或多个实施方案中，第一圆形突出部32和第二圆形突出部34中的至少一者从面罩主体12的周边24延伸不超过55mm。

在一个或多个实施方案中，第一圆形突出部32沿着圆形突出部轴线36延伸，该轴线与面罩主体12的中心线14形成任何合适的角度α。在一个或多个实施方案中，α可为至少0度。在一个或多个实施方案中，α可为不大于90度。在一个或多个实施方案中，α可在45度至85度的范围内。

此外，在一个或多个实施方案中，第二圆形突出部34可沿着第二圆形突出部轴线38延伸，该轴线与中心线14形成任何合适的角度β。在一个或多个实施方案中，β可为至少0度。在一个或多个实施方案中，β可为不大于90度。在一个或多个实施方案中，β可在45度至85度的范围内。

类似地，左拉袢40可包括第一圆形突出部42和第二圆形突出部44。第一圆形突出部42和第二圆形突出部44包括如关于右拉袢30的第一圆形突出部32和第二圆形突出部34所描述的类似的尺寸和特性。

在一个或多个实施方案中，右拉袢30和左拉袢40可具有相同的形状和/或尺寸。在一个或多个另选的实施方案中，右拉袢30可采用与左拉袢40不同的形状和/或不同的尺寸。

在一个或多个实施方案中，右拉袢30和左拉袢40可被构造成覆盖佩戴者的颧骨。如本文所用，“颧骨”是指一对与颌骨、颞骨、蝶骨和额骨接合的骨。颧骨位于佩戴者面部的上侧部，形成脸颊、部分眼眶侧壁和眼眶底以及部分颞的突出部，并且位于前颞窝中。在一个或多个实施方案中，右拉袢30的第一圆形突出部32和左拉袢40的第一圆形突出部42中的一者或两者可被构造成覆盖颧骨。右拉袢30和左拉袢40可覆盖颧骨的任何部分。

本公开的右拉袢30和左拉袢40还可包括另外的特征结构。例如，在一个或多个实施方案中，右拉袢30和左拉袢40中的一者或两者可包括其上提供的焊点或粘结点25。在一个或多个实施方案中，这些焊点或粘结点25可向右拉袢30和左拉袢40提供任何合适的功能性。例如，在一个或多个实施方案中，焊点或粘结点25可增大右拉袢30和左拉袢40中一者或两者的刚度。可利用任何合适的技术或技术组合以形成焊点25。

带具60附接到面罩主体12，该面罩主体可包括可将面罩主体保持在佩戴者面部上适当位置的任何合适带具。如图1所示，带具60包括附接到右拉袢30和左拉袢40的第一带(即，上带)62。带具还包括也附接到右拉袢30和左拉袢40的第二带(即，下带)64。第一带62和第二带64可在拉袢的任何表面上附接到右拉袢30和左拉袢40。例如，在例示的实施方案中，第一带62和第二带64附接到右拉袢30的外表面31和左拉袢40的外表面41(如图2所示)。在一个或多个另选的实施方案中，第一带62和第二带64可附接到右拉袢30的内表面33和左拉袢40的内表面43(此类表面示出于图4中)。

在一个或多个实施方案中，带具60的第一带62于第一右附接位置50处附接到右拉袢30，并且于第一左附接位置52处附接到左拉袢40。此外，在一个或多个实施方案中，带具60的第二带64可于第二右附接位置54处附接到右拉袢30，并且于第二左附接位置56处附接到左拉袢40。在一个或多个实施方案中，第一附接位置和第二附接位置设置在呼吸器10的不透气区域中，如本文进一步所述。

如本文所提及，第一右附接位置50和第一左附接位置52以及第二右附接位置54和第二左附接位置56可设置在右拉袢30和左拉袢40上的任何合适位置。如图所示，第一右附接位置50位于右拉袢30的第一圆形突出部32，并且第一左附接位置52位于左拉袢40的第一圆形突出部42。此外，第二右附接位置54位于右拉袢30的第二圆形突出部34，并且第二左附接位置56位于左拉袢40的第二圆形突出部44。

可使用任何合适的技术或技术组合将第一带62和第二带64附接到右拉袢30和左拉袢40，所述技术例如热粘结、超声焊接、粘附(例如，使用胶水、粘合剂、热熔融粘合剂、压敏粘合剂等)，或机械紧固(例如，使用扣环、纽扣和钩、配合表面紧固件，或形成于左附接位置或右附接位置处用于截留带材料等的开口，诸如环或狭槽)。第一带62和第二带64可附接到右拉袢30和左拉袢40，使得在由佩戴者佩戴时，作用在带具60和面罩主体12之间的力处于剥离模式或剪切模式。带具60可在拉袢构造的层之间或在拉袢的外表面或内表面上附接到拉袢30、拉袢40，如本文所提及。

一般来讲，在呼吸器带具中使用的带可伸展到大于其总长度的两倍，并且可在呼吸器的整个使用寿命期间多次恢复到其松弛状态。带的长度也可以增加到其松弛状态长度的三倍或四倍，并且当移除张力时带可恢复到其初始状态而不会对其有任何损坏。在一个或多个实施方案中，弹性极限因此不小于一个或多个带的松弛状态长度的两倍、三倍或四倍。通常，一个或多个带长约20cm至32cm，宽3mm至20mm，和厚约0.3mm至1mm。一个或多个带可作为连续的带从呼吸器第一侧延伸至第二侧，或者所述带可具有可通过其它紧固件或扣环接合在一起的多个部分。例如，带可具有由紧固件接合在一起的第一部分和第二部分，当从面部移除面罩主体时，佩戴者可快速解开紧固件。另选地，带可形成围绕佩戴者耳部放置的环。参见例如，授予Chen等人的美国专利6,394,090。可用于将带的一个或多个部分接合在一起的紧固或夹紧机构的示例在例如授予Brostrom等人的美国专利6,062,221和授予Seppala的5,237,986中以及在授予Chen的EP专利公布1,495,785A1中示出。另请参见共同提交的PCT专利申请序列号___________(代理人案卷号75669WO003)。带具还可包括可重复使用的托架、一个或多个扣环和/或冠状构件，以将呼吸器支承在人的头部上。参见例如以下美国专利：授予Brostrom等人的6,732,733和6,457,473；以及授予Byram的6,591,837和6,715,490。

第一带62和第二带64中的每条带具有如在相应的附接位置之间沿带的表面测得的长度。例如，第一带62的长度沿带的表面从第一右附接位置50至第一左附接位置52测量。第二带64的长度沿带的表面从第二右附接位置54至第二左附接位置56测量。在一个或多个实施方案中，第一带62的长度不长于第一右附接位置50或第一左附接位置52至中心线14的距离的约两倍。从附接位置到中心线14的该距离可在呼吸器10处于扁平状构型，即呼吸器沿中心线14折叠使得呼吸器为平坦的(如图3所示)时，在与中心线14正交的方向上测得。例如，第一右附接位置50与中心线14之间的距离d可沿右拉袢的外表面31以及面罩主体12的外表面17至中心线14测得，其中右拉袢的外表面和面罩主体的外表面形成呼吸器的外表面11的一部分。在一个或多个实施方案中，第一带62可具有至少20cm的长度。在一个或多个实施方案中，第一带62可具有不长于32cm的长度。在一个或多个实施方案中，第二带64具有不长于第二右附接位置54或第二左附接位置56至中心线14的距离约两倍的长度，该距离在呼吸器10处于扁平状构型时，在与中心线正交的方向上测得(如图3所示)。在一个或多个实施方案中，第二带64可具有至少20cm的长度。在一个或多个实施方案中，第二带64可具有不长于32cm的长度。

这在图6中进一步示出，该图为在中央片和下片沿中心线614接合在一起以形成任何合适的呼吸器例如图1-4的呼吸器10之前的面罩主体坯件600的外部表面611的示意性平面图，如本文进一步所述。在图6所示的实施方案中，带具640的第一带662和第二带664附接到右拉袢630和左拉袢640的内部表面。如在图6中可以看出，从右拉袢630上的第一右附接位置650至中心线614的距离602为在第一右附接位置650和第一左附接位置652之间测得的第一带662的长度的约一半。此外，从第一左附接位置640至中心线614的距离604也可为在第一右附接位置650与第一左附接位置652之间测得的第一带662的长度的约一半。换句话讲，第一带662可具有不长于沿与第一右附接位置和第一左附接位置相交的轴线601测得的第一右附接位置650和中心线614之间的距离(即，距离602)或第一左附接位置652和中心线614之间的距离(即，距离604)的约两倍的长度。

在一个或多个实施方案中，从右拉袢630上的第二右附接位置654至中心线614的距离606为在第二右附接位置654和第二左附接位置656之间测得的第二带664的长度的约一半。此外，从第二左附接位置656至中心线614的距离608也可为在第二右附接位置654和第二左附接位置656之间测得的第二带664的长度的约一半。换句话讲，第二带664可具有不长于沿着与第二右附接位置和第二左附接位置相交的轴线603测得的第二右附接位置654和中心线614之间的距离(即，距离606)或第二左附接位置656和中心线614之间的距离(即，距离608)的约两倍的长度。

由于第一带662的长度和第二带664的长度不长于约附接点之间的距离，因此在制造期间头带材料中存在较少松弛或不存在松弛。在一个或多个实施方案中，第一带662和第二带664中的一者或两者可具有小于附接位置之间距离的长度，使得在组装期间可将带的松弛降至最低程度。

返回图1-图4，面罩主体12可包括任何合适的面罩主体，吸入的空气穿过该面罩主体，然后进入佩戴者的呼吸系统。面罩主体12可除去来自周围环境的污染物，使得佩戴者可呼吸过滤后的空气。此外，面罩主体12可采用多种不同的形状和构型，并且通常被调节成使得其适当地贴合抵靠在佩戴者的面部或接触面部的支承结构内。

在一个或多个实施方案中，面罩主体12的右部分16和左部分18中的每个部分包括第一分界线和第二分界线。例如，面罩主体12的右部分16包括第一分界线76和第二分界线78，并且面罩主体的左部分18包括第一分界线86和第二分界线88。第一分界线和第二分界线可包括指示任何两个片之间隔开的任何合适结构，例如结合的焊线、折叠部等。可利用任何合适的焊线或线，例如，如授予Duffy等人的美国专利8,528,560中所述。

图2示出处于打开即用构型的呼吸器10的前视图。可以在图2中看出，面罩主体12包括六个过滤片。这些片中的三个片在图2中示出为右上片70、右中央片72和右下片74(以佩戴者而言使用术语左、右、上和下)。剩余三个片在图2中示出为左上片80、左中央片82和左下片84。中心线14将呼吸器10划分成右部分16和左部分18。在一个或多个实施方案中，上片70、上片80通过中央竖直折叠部29连接(如图3所示)。此外，中央片72、中央片82通过焊线28连接(也示于图3中)。下片74、8下片4通过焊线26连接(也示于图3中)。

以类似的方式，右上片70和右中央片72通过焊线76连接，右中央片72和右下片74通过焊线78连接，左上片80和左中央片82通过焊线86连接，左中央片82和左下片84通过焊线88连接。片70、72、74、80、82、84中的一者或多者可作为单独部件提供。

可沿中心线14对折呼吸器10(例如，以便在使用前储存于包装内或佩戴者的口袋中)，在该实施方案中，该中心线对应于焊线28，如图3所示。

在一个或多个实施方案中，具有基本上平行于连接右上片70和左上片80的中心线14的竖直折叠线29的呼吸器10可被视为鼻部折叠式呼吸器。如本文所用，术语“基本上平行于中心线14”意指竖直折叠线29与中心线14形成小于10度的角。在一个或多个实施方案中，呼吸器10可包括取代连接右中央片72和左中央片82的焊线28的竖直折叠线，使得呼吸器可被视为中央折叠式呼吸器。在此类实施方案中，除了焊线26，竖直折叠线29也可为焊线。此外，在一个或多个另选的实施方案中，焊线26可由折叠线取代，使得呼吸器可被视为颏部折叠式呼吸器。在此类实施方案中，除了焊线28，竖直折叠线29也可为焊线。可利用任何合适的技术或技术组合来提供折叠线和焊线，如本文进一步所述。此外，在一个或多个实施方案中，右部分16和左部分18可为在焊线29、焊线28和焊线26处接合在一起的单独部分。

在一个或多个实施方案中，面罩主体12可包括过滤结构。可利用任何合适的过滤结构。例如，图5为可在呼吸器10的面罩主体12利用的过滤结构500的一部分的示意性剖视图。结合适于结合本公开使用的呼吸器而使用的过滤结构可采用各种不同的形状和构型。如图5所示，过滤结构500可具有多个层，包括纤维过滤层508以及一个或多个纤维覆盖纤维网502(即，内覆盖纤维网)和504(即，外覆盖纤维网)。当呼吸器为模制面罩时，面罩主体还可包括成形层506。参见例如以下美国专利：授予Angadjivand等人的6,923,182；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。一般来讲，过滤结构从环境空气中除去污染物，并且也可充当阻挡液态溅液进入面罩内部的阻隔层。外覆盖纤维网可用于阻止或减慢任何液态溅液，并且如果溅液浸透穿过其它层，则内部过滤结构可容纳这些溅液。过滤结构可为颗粒捕集过滤器或气体和蒸汽型过滤器。过滤结构可根据应用需要而包括类似或相异过滤介质和一个或多个覆盖纤维网的多个层。如果呼吸器包含具有附接到其上的一个或多个过滤器滤筒的不透流体的面罩主体。参见例如以下美国专利：授予Viner等人的6,874,499；授予Holmquist-Brown等人的6,277,178和D613,850；授予Yuschak等人的RE39,493；授予Mittelstadt等人的D652,507、D471,627和D467,656；以及授予Martin的D518,571。

覆盖纤维网502、覆盖纤维网504可位于过滤结构500的外侧上以捕集任何可能从过滤结构上松散的纤维。通常，选择提供舒适感(特别是在与佩戴者面部接触的过滤结构500的一侧510上)的纤维来制成覆盖纤维网502、覆盖纤维网504。可结合本公开的呼吸器中所用过滤结构使用的各种过滤层、成形层和覆盖纤维网的构造在本文中有更详细的描述。

可以在本公开的呼吸器中有利地使用的过滤器通常压降较小(例如，在13.8厘米/秒的面速度下小于约195帕斯卡至295帕斯卡)，以面使罩佩戴者的呼吸功最小化。另外，过滤层为柔性的并具有足够的剪切强度，使得它们在预期的使用条件下大致保持其结构。颗粒捕集过滤器的示例包括细小无机纤维(诸如玻璃纤维)或聚合物合成纤维的一个或多个纤维网。合成纤维的纤维网可包括由工艺诸如熔吹法制备的驻极体充电的聚合物微纤维。由已充电的聚丙烯形成的聚烯烃微纤维对于微粒捕集应用提供特定效用。

通常对过滤层进行挑选以实现所需的过滤效果。一般来讲，过滤层将从穿过它的气流中除去高百分比的颗粒和/或其它污染物。对于纤维过滤层而言，根据将要过滤掉的物质种类选择纤维，并且通常纤维被选择成使得在制造操作过程中它们不粘结在一起。如所指出的那样，过滤层可具有多种形状和形式，通常具有约0.2毫米(mm)至1厘米(cm)，更典型地约0.3mm至0.5cm的厚度，并且过滤层可以是大致平面的纤维网，或者可以是波纹状的以提供扩大的表面积。参见例如授予Braun等人的美国专利5,804,295和5,656,368。过滤层还可以包括由粘合剂或任何其它技术接合在一起的多个过滤层。已知的(或后来开发的)用于形成过滤层的基本上任何合适的材料都可以用作过滤材料。熔喷纤维网，诸如在Wente，VanA.的《超细热塑性纤维》，化学工程师学会，第48卷，第1342页以及之后等等，1956年(Superfine Thermoplastic Fibers，48 Indus.Eng.Chem.，1342 et seq.(1956))中提到的熔喷纤维网，特别是以永久带电(驻极体)的形式存在时尤其可用(参见例如授予Kubik等人的美国专利4,215,682)。这些熔喷纤维可以是有效纤维直径小于约20微米(μm)的微纤维(称为“吹塑微纤维”，简称BMF)，通常为约1μm至12μm的微纤维。有效纤维直径可根据以下文献测定：Davies，C.N.的《空载粉尘颗粒的分离》，伦敦机械工程师学会，论文集1B，1952年(The Separation Of Airborne Dust Particles，Institution Of MechanicalEngineers，London，Proceedings 1B，1952)。含有由聚丙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)以及它们的组合形成的纤维的BMF纤维网是特别优选的。如在授予van Turnhout的美国专利Re.31,285中教导的带电原纤化膜的纤维、以及松香羊毛纤维网和玻璃纤维或溶液吹塑的纤维网、或静电喷涂纤维网(特别是以微纤维的形式)也可为合适的。可通过使纤维与水接触来对纤维施加电荷，如以下美国专利中所公开：授予Eitzman等人的6,824,718；授予Angadjivand等人的6,783,574；授予Insley等人的6,743,464；授予Eitzman等人的6,454,986和6,406,657；以及授予Angadjivand等人的6,375,886和5,496,507。也可通过电晕充电来对纤维施加电荷，如授予Klasse等人的美国专利4,588,537中所公开，或者通过摩擦充电来对纤维施加电荷，如授予Brown的美国专利4,798,850中所公开。另外，可在纤维中包含添加剂，以增强通过水充电法制备的纤维网的过滤性能(参见授予Rousseau等人的美国专利5,908,598)。具体地，可将氟原子设置在过滤层中的纤维表面处，以改善油雾环境中的过滤性能。参见例如授予Jones等人的美国专利6,398,847 B1、6,397,458 B1和6,409,806 B1。驻极体BMF过滤层的典型基重为约10至100克/平方米(g/m²)。当根据例如Angadjivand等人的‘507专利中所述的技术充电时，以及当如Jones等人的专利中所提及包含氟原子时，基重可分别为约20至40g/m²和约10至30g/m²。另外，可在包括过滤结构的纤维和/或多个层之间设置吸附性材料诸如活性炭。另外，可结合吸附性层使用单独的微粒过滤层，以过滤微粒和蒸气两者。吸附剂组分可用于从呼吸空气中除去有害或难闻的气体。吸附剂可包括通过粘合剂、粘结剂或纤维结构而粘结在过滤层中的粉末或颗粒物。参见例如授予Springett等人的美国专利6,334,671和授予Braun的3,971,373。吸附剂层可通过涂覆基底诸如纤维或网状泡沫来形成，以形成薄的粘附层。吸附剂材料可以包括经过或未经过化学处理的活性炭、多孔氧化铝-二氧化硅催化剂基底和氧化铝颗粒。适合多种构造的吸附性过滤结构的示例在授予Senkus等人的美国专利6,391,429中有所描述。

尽管通常无法与过滤层相比，覆盖纤维网还可具有过滤能力，和/或可起到使过滤式面罩呼吸器的佩戴更为舒适的作用。覆盖纤维网可由非织造纤维材料制成，诸如含有例如聚烯烃和聚酯的纺粘纤维。参见例如授予Angadjivand等人的美国专利6,041,782，授予Dyrud等人的4,807,619；以及授予Berg的4,536,440。佩戴者吸气时，空气通过面罩主体吸入，而空气传播的颗粒则被捕集到纤维特别是过滤层中的纤维间的空隙中。

内覆盖纤维网可用于提供接触佩戴者面部的光滑表面。此外，除提供飞溅流体保护之外，外覆盖纤维网还可用于在面罩主体中截留松散纤维以及用于美学原因。虽然覆盖纤维网通常不对过滤结构提供任何实质的过滤有益效果，但是当设置在过滤层的外部(或上游)时，其可用作预过滤器。为了获得适当程度的舒适性，内覆盖纤维网可具有相对较低的基重，并且可由相对细小的纤维形成。更具体地讲，可以将覆盖纤维网制成具有约5g/m²至70g/m²(通常为10g/m²至30g/m²)的基重，并且纤维可以小于3.5旦尼尔，通常小于2旦尼尔，更通常小于1旦尼尔，但大于0.1旦尼尔。在覆盖纤维网中使用的纤维的平均纤维直径经常为约5微米至24微米，通常为约7微米至18微米，并且更通常为约8微米至12微米。覆盖纤维网材料可以具有一定程度的弹性(在断裂时通常但不一定必须是100％至200％)，并且可以塑性变形。

用于覆盖纤维网的合适材料可以为吹塑微纤维(BMF)材料，特别是聚烯烃BMF材料，例如聚丙烯BMF材料(包括聚丙烯共混物，并且还包括聚丙烯和聚乙烯的共混物)。用于制备覆盖纤维网的BMF材料的示例性工艺在授予Sabee等人的美国专利4,013,816中有所描述。纤维网可通过将纤维收集在光滑表面上而形成，通常是光滑表面的鼓或旋转收集器。参见例如授予Berrigan等人的美国专利6,492,286。也可以使用纺粘纤维。

典型的覆盖纤维网可以由聚丙烯或包含50重量％或更多聚丙烯的聚丙烯/聚烯烃共混物制成。已经发现，这些材料为佩戴者提供高度的柔软性和舒适性，并且当过滤材料为聚丙烯BMF材料时，在层之间不需要粘合剂的情况下保持固定到过滤材料上。适用于覆盖纤维网的聚烯烃材料可包括例如单一聚丙烯、两种聚丙烯的共混物、聚丙烯与聚乙烯的共混物、聚丙烯与聚(4-甲基-1-戊烯)的共混物、和/或聚丙烯与聚丁烯的共混物。用于覆盖纤维网的纤维的一个示例为由得自埃克森公司(Exxon Corporation)的聚丙烯树脂“Escorene3505G”制成的聚丙烯BMF，其基重为约25g/m²，并且纤维旦尼尔在0.2至3.1范围内(100根纤维的测量平均值为约0.8)。另一种合适的纤维为聚丙烯/聚乙烯BMF(由包含85％的树脂“Escorene 3505G”和15％的也得自埃克森公司(Exxon Corporation)的乙烯/α-烯烃共聚物“Exact 4023”的混合物制备)，其基重为约25g/m²，并且平均纤维旦尼尔为约0.8。合适的纺粘材料以商品名“Corosoft Plus 20”、“Corosoft Classic 20”和“Corovin PP S 14”得自德国派纳的Corovin GmbH公司(Corovin GmbH，Peine，Germany)，以及梳理成网的聚丙烯/粘胶纤维材料以商品名“370/15”得自芬兰纳基拉的J.W.Suominen OY公司(J.W.Suominen OY，Nakila，Finland)。覆盖纤维网通常在处理之后具有很少的从纤维网表面突出的纤维，因此具有平滑的外表面。可用于本公开呼吸器中的覆盖纤维网的示例在例如授予Angadjivand的美国专利6,041,782；授予Bostock等人的6,123,077；以及授予Bostock等人的PCT公布WO 96/28216A中有所描述。

在一个或多个实施方案中，内覆盖纤维网502和外覆盖纤维网504中的一者或两者可包括聚合物结网。本文所述的任何合适的聚合物结网可用于一个或两个覆盖纤维网。结网可由多种聚合物材料制成。适用于结网形成物的聚合物为热塑性材料。可用于形成本发明聚合物结网的热塑性聚合物的示例包括聚烯烃(例如，聚丙烯和聚乙烯)，聚乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、聚氯乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚酯(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯)以及弹性体聚合物(例如，ABA嵌段共聚物、聚氨酯、聚烯烃弹性体、聚氨酯弹性体、茂金属聚烯烃弹性体、聚酰胺弹性体、乙烯醋酸乙烯酯弹性体和聚酯弹性体)。在结网的制造中也可使用两种或更多种材料的共混物。此类共混物的示例包括聚丙烯/EVA和聚乙烯/EVA。聚丙烯可优选地用于聚合物结网，因为熔喷纤维通常由聚丙烯制成。使用类似的聚合物可实现将支承结构正确焊接至过滤结构。

一个或多个成形层可由至少一层纤维材料制成，所述纤维材料可利用加热模制成所需形状并且在冷却时保持其形状。通常使得纤维在其之间的接触点处彼此粘结，例如通过熔合或焊接来实现形状保持。可使用已知用于制备直接模制呼吸面罩的形状保持层的任何合适材料来形成面罩外壳，所述材料包括例如合成短纤维(例如，卷曲的)和双组分短纤维的混合物。双组分纤维为包括两个或更多个不同的纤维材料区域典型地为不同的聚合物材料区域的纤维。典型的双组分纤维包括粘结剂组分和结构组分。粘结剂组分允许形状保持外壳的纤维在加热和冷却时在纤维交汇点处粘合在一起。在加热期间，粘结剂组分流动以与邻近纤维接触。形状保持层可由纤维混合物制备，所述纤维混合物包括重量百分比可在例如0/100至75/25范围内的短纤维和双组分纤维。在一个或多个实施方案中，材料包括至少50重量％的双组分纤维以产生较多数量的交汇粘结点，这继而增加了外壳的弹性和形状保持性。

可用于成形层的合适双组分纤维包括例如并列构型、同心皮-芯型构型和椭圆皮-芯型构型。一种合适的双组分纤维为以商品名“KOSA T254”(12旦尼尔，长度38mm)得自美国北卡罗来纳州夏洛特Kosa公司(Kosa，Charlotte，N.C.，U.S.A)的聚酯双组分纤维，其可与例如以商品名“T259”(3旦尼尔，长度38mm)得自Kosa的聚酯短纤维结合使用，也可与例如以商品名“T295”(15旦尼尔，长度32mm)得自Kosa的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维结合使用。作为另外一种选择，双组分纤维可包括大体同心的皮-芯型构型，该皮-芯型构型具有由聚合物外皮包围的结晶PET芯，所述聚合物由间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯单体形成。后一聚合物具有低于芯材料的加热软化温度。聚酯的优点在于其可有助于面罩的弹性并且可比其他纤维吸收更少的水分。

作为另外一种选择，可制备不存在双组分纤维的成形层。例如，热流动性聚酯纤维可与例如短的、卷曲的纤维一起包含在成形层中，以使得在加热纤维网材料时，粘结剂纤维可熔融并且流到纤维交汇点处，在交汇点处随粘结剂材料的冷却而形成团块，从而在交汇点处产生粘结。除了或代替试剂的喷雾应用，用多磷酸铵型膨胀FR剂预处理的短纤维(用于成形组分)可结合本公开使用。使短纤维含有试剂或以其它方式用试剂进行处理，然后成型为外壳(使用粘结剂纤维将其保持在一起)将是采用试剂的另一途径。

当使用纤维网作为形状保持外壳的材料时，可在“Rando Webber”气流成网机(得自纽约州马其顿的兰多机械公司(Rando Machine Corporation，Macedon，N.Y.))或梳理机上便利地制备纤维网。所述纤维网可由具有适用于这种设备的常规短纤维长度的双组分纤维或其他纤维形成。为了获得具有所需弹性和形状保持性的形状保持层，所述层可具有至少约100g/m²的基重，但较低的基重也是可以的。较高的基重，例如约150g/m²或大于200g/m²，可提供较大的耐变形性和较高的弹性，并且如果使用面罩主体来支承呼气阀，较高的基重可能更合适。在结合使用这些最小基重时，成形层在面罩的中央区域通常具有约0.2g/m²的最大密度。通常，成形层将具有约0.3毫米至2.0毫米，更典型地约0.4毫米至0.8毫米的厚度。适用于本公开成形层的示例在以下美国专利中有所描述：授予Kronzer等人的5,307,796；授予Dyrud等人的4,807,619；以及授予Berg的4,536,440。除了或代替试剂的喷雾应用，用多磷酸铵型膨胀FR剂预处理的短纤维(用于成形组分)可结合本公开使用。使短纤维含有试剂或以其它方式用试剂进行处理，然后成型为外壳(使用粘结剂纤维将其保持在一起)将是采用试剂的另一途径。

如本文所提及，可形成右拉袢30和左拉袢40，使得其与面罩主体12成一整体，并因此可包括与面罩主体相同的一个或多个层和材料。例如，右拉袢30和左拉袢40中的一者或两者可包括以下中的至少一者：外覆盖纤维网、过滤层、成形层和内覆盖纤维网。在一个或多个实施方案中，右拉袢30和左拉袢40中的一者或两者不包括这些层中的一者或多者。例如，在一个或多个实施方案中，面罩主体12的过滤结构的过滤层可以不从面罩主体延伸进入拉袢30、拉袢40中的一者或两者。相反，过滤层可终止于面罩主体12的周边24处。作为另外一种选择，过滤层可延伸超过周边24，进入拉袢30、拉袢40中的一者或两者的仅一部分内。

一般来讲，面罩主体12的周边24将面罩主体与左拉袢30和右拉袢40区分开来。面罩主体12的周边24的至少一部分可接触佩戴者的面部，并在呼吸器10和面部之间提供密封。在此类实施方案中，左拉袢30和右拉袢40不形成呼吸器10的透气区域的一部分。换句话讲，基本上所有空气穿过呼吸器10、穿过面罩主体12，但不穿过左拉袢30和右拉袢40。因此，面罩主体形成呼吸器10的透气区域，而右拉袢30和左拉袢40形成呼吸器的不透气区域。

虽然在本公开中已经示出了过滤式面罩呼吸器，但是呼吸器可包括具有附接到其上的一个或多个过滤器滤筒的可适形橡胶型面罩。参见例如以下美国专利：授予Yuschak等人的RE 39,493和授予Flannigan等人的7,650,884。或者其可为全面罩式呼吸器。参见例如以下美国专利：授予Rakow等人的8,067,110；授予Betz等人的7,594,510；以及授予Reischel等人的D421,118和D378,610。

在一个或多个实施方案中，可以将呼气阀(未示出)附接到面罩主体12，以便于清除从内部气体空间呼出的空气。通过快速除去从面罩内部呼出的湿热空气，使用呼气阀可以改善佩戴者的舒适度。参见例如以下美国专利：授予Martin等人的7,188,622、7,028,689和7,013,895；授予Japuntich等人的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7,302,951和6,883,518；以及授予Bowers的RE37,974。提供合适压降并可适当地固定到面罩主体12的基本上任何呼气阀都可以结合本公开使用，以快速地将来自内部气体空间的呼出空气递送到外部气体空间。

此外，在一个或多个实施方案中，面罩主体12可包括鼻夹92(如图4所示)。可使用任何合适的鼻夹92。在一个或多个实施方案中，鼻夹92可为实质上有助于改善在佩戴者鼻部上方的贴合性的任何附加部件。因为佩戴者的面部在鼻部区域表现出重大的轮廓变化，所以可使用鼻夹以更好地帮助实现在该位置的适当贴合。鼻夹可以包括例如极软的柔韧性金属(诸如铝)带，从而可成形为使面罩在佩戴者的鼻部上方及鼻部与脸颊交界处保持所需的贴合关系。当处于折叠或部分折叠状态时，鼻夹从投影到面罩主体上的平面观察时可呈直线形状。作为另外一种选择，鼻夹可为M形鼻夹，其示例示于授予Castiglione的美国专利5,558,089和Des.412,573中。其它示例性鼻夹在授予Daigard等人的美国专利8,066,006、授予Xue等人的美国专利8,171,933以及授予Kalatoor等人的美国专利公布2007-0068529A1中有所描述。

在一个或多个实施方案中，鼻夹92可邻近面罩主体12的周边24的上周边区段22设置。鼻夹92可设置在面罩主体12的最外主表面17(即，外部表面)上，例如面罩主体12的过滤结构的外覆盖纤维网上。可使用任何合适的技术或技术组合将鼻夹92设置在最外表面上17上。例如，鼻夹92可使用例如粘合剂等附接到最外表面17。另选地，在一个或多个实施方案中，鼻夹92可设置在外覆盖纤维网和内层例如过滤层之间。可使用任何合适的技术或技术组合将鼻夹92设置在外覆盖纤维网和过滤层之间，例如以邻近鼻夹的图案将外覆盖纤维网焊接到过滤层，使得鼻夹固定在外覆盖纤维网和过滤层之间的适当位置。

在图1-图4所示的实施方案中，面罩主体90的一部分在面罩主体的鼻部区域94中在其自身上折叠，以形成与中心线14相交的折叠部96(如图4所示)。在例示的实施方案中，经折叠的面罩主体12的部分90附接到面罩主体12的内部表面19上。在一个或多个另选的实施方案中，面罩主体12的部分90可在面罩主体12的外部表面17上折叠。面罩主体90的折叠部分可使用任何合适的技术或技术组合例如焊接、粘附、紧固等附接到面罩主体12。例如，折叠部分90的边缘98可例如通过将边缘焊接到面罩主体而附接到面罩主体12。

在一个或多个实施方案中，部分90可在鼻夹92和佩戴者面部之间提供缓冲，例如在授予Eitzman等人的美国专利公布2011/0315144中所述。折叠部分90可用来代替或辅助鼻部泡沫，并且可在提供对鼻部的紧密贴合性的同时为佩戴者提供附加的舒适度。

本文所述呼吸器的各种实施方案可使用任何合适的技术或技术组合制造。参见例如授予Bryant等人的美国专利6,148,817；授予Bostock等人的美国专利6,722,366；以及授予Chen等人的美国专利6,394,090。一般来讲，平折式呼吸器例如图1-图4的呼吸器10可由单片形成，但是多片可使用本文所述的各种技术诸如间歇工艺(例如，通过横向进给焊接)或连续工艺(例如，旋转焊接)彼此附接。在任一种工艺中，平折式呼吸器的制造方法可为通过粘结并切割外成形边缘形成多层构造的大致平坦的片材(本文中也称为“面罩主体坯件”)。可采用其他技术来利用其他技术形成边缘，诸如超声焊接、缝合、以及施加压力以形成边缘(加热或不加热)。

例如，图7-图8示出用于制作平折式呼吸器的工艺700的一个实施方案。在一个或多个实施方案中，工艺可为连续的，即可沿着生产线制造呼吸器，无需在工艺完成之前从该线上移除呼吸器。尽管参照如图1-图4所示的呼吸器10描述了连续工艺700，但该工艺可用于制造任何平折式呼吸器。泡沫部分722任选地定位在内覆盖纤维网724和过滤层726之间。在一个或多个实施方案中，泡沫部分722和/或鼻夹730可定位在内覆盖纤维网724或外覆盖纤维网732的外表面上。强化材料728任选地靠近过滤层726上的中心定位。鼻夹730任选地在鼻夹施用工位730a沿着靠近强化材料728的过滤层726的一个边缘定位。在一个或多个实施方案中，鼻夹730设置在邻近上周边区段的过滤层726，如本文进一步所述。过滤层726、强化材料728和鼻夹730由外覆盖纤维网732覆盖，以形成纤维网组件734。纤维网组件734可通过表面力、静电力、热粘结或粘合剂保持在一起。

呼吸阀736任选地在阀门安装工位736a插入纤维网组件734中。阀门安装工位736a可在纤维网组件734的中心附近形成孔。可密封孔的边缘以使过量的纤维网材料最小化。阀736可通过焊接、粘合剂、压合、夹持、卡扣组件或一些其它合适的方法保持在孔中。

在一个或多个实施方案中，纤维网组件734被焊接并且可在面部贴合工位738处沿着周边(例如，呼吸器10的周边24)修剪。其它焊点或粘结线可在工位738处形成，例如第一分界线76、86，第二分界线78、88，右拉袢30和左拉袢34中一者或两者上的焊点或粘结点25，以及通过焊接折叠在其自身上的面罩主体90的部分而形成的焊点。任何合适的技术或技术组合可用于在面罩主体12和拉袢30、40上形成这些或其它焊点。

除去过量的纤维网材料以形成一个或多个面罩主体坯件755。面罩主体坯件755的外部表面770也示于图8中。此类面罩主体坯件755可用于形成图1-图4的呼吸器10。如本文所述，面罩主体坯件的部分(呼吸器10的部分90)在面罩主体坯件755的鼻部区域中在其自身上折叠(未示出)。面罩主体坯件755的折叠部分的边缘可使用任何合适的技术或技术组合附接到面罩主体坯件。

在工位754a，形成第一带62的带材料754沿着在第一右附接位置50和第一左附接位置52之间延伸的第一带路径766定位在面罩主体坯件755上，形成第二带64的附加带材料754沿着在第二右附接位置54与第二左附接位置56之间延伸的第二带路径768定位在面罩主体坯件755上，如图8所示。第一带62在第一右附接位置50和第一左附接位置52处附接到面罩主体坯件755，并且第二带64在第二右附接位置54和第二左附接位置56处附接到面罩主体坯件755。由于面罩主体坯件755在制造工艺700期间是基本上平坦的，因此第一带路径766和第二带路径768分别为基本上与第一右附接位置52和第一左附接位置54以及第二右附接位置56和第二左附接位置58相交的轴线。可在除去任何过量的纤维网材料以形成一个或多个面罩主体坯件755之前或之后形成第一带62和第二带64。

本文所述呼吸器的至少一个实施方案的优点在于可调整拉袢30、拉袢40的长度以允许使用不同长度的带62、带64，同时当面罩主体坯件处于扁平状构型时仍具有附接带的能力的优点(例如，如图3所示)。在用于将带附接到竖直折叠呼吸器的许多当前技术中，面罩在附接带之前即构造完成。呼吸器必须随后展开并置于芯轴上，从而将面罩保持在打开位置，同时带已附接。该工艺可通常仅在手动或半自动工艺中进行。如本文所述，通过将带应用至竖直折叠面罩，同时面罩主体坯件为基本上平坦的，带可被附接作为全自动或连续工艺的一部分。

应当理解，可在应用至面罩主体坯件755之前、期间或之后激活或部分激活头带材料754。在一个或多个实施方案中，头带材料754恰好在通过选择性夹持邻近夹具之间的尚未激活的头带材料应用之前激活，从而将其伸长所需的量，将激活的头带材料754铺设在面罩主体坯件755上，并将头带材料754的未激活端部部分附接到坯件755。作为另外一种选择，未激活的头带材料754可铺设在面罩主体坯件755上，在如本文所述的端部处附接，并然后在包装之前激活。最后，头带材料754可在由使用者激活之前保持为未激活的。

在折叠工位769，沿着竖直折叠线29(如图3所示)折叠坯件755，并且右中央片72和左中央片82通过将各片焊接在一起以形成焊线28而连接。在一个或多个实施方案中，右下片74和左下片84可通过将各片焊接在一起以形成焊线26(如图3所示)而连接。此外，可在于折叠工位769折叠并焊接之后从坯件755除去附加的过量纤维网材料。

本文中引用的所有参考文献及出版物全文以引用方式明确地并入本文中，但可能与本公开直接冲突的内容除外。讨论了本公开的例示性实施方案，并提及了本公开范围内的可能的变型。在不偏离本公开范围的前提下，对于本领域的技术人员来说，本公开的这些和其它变型和修改将显而易见，而且应当理解，本公开不受限于本文所提供的例示性实施方案。因此，本公开仅受下面提供的权利要求书的限制。

Claims (20)

1.一种竖直平折式呼吸器，包括：

带具，所述带具包括第一带和第二带；

面罩主体，所述面罩主体包括位于中心线每侧上的右部分和左部分，其中所述右部分和所述左部分由所述面罩主体的周边界定；

右拉袢，所述右拉袢从所述面罩主体的所述周边的邻近所述右部分的右侧周边区段延伸，和左拉袢，所述左拉袢从所述面罩主体的所述周边的邻近所述左部分的左侧周边区段延伸；

其中所述带具的所述第一带附接到位于第一右附接位置和第一左附接位置的所述右拉袢和所述左拉袢，且所述第二带附接到位于第二右附接位置和第二左附接位置的所述右拉袢和所述左拉袢；并且

其中所述第一带的长度不长于当所述呼吸器处于扁平状构型时沿与所述中心线正交的方向测得的从所述第一右附接位置或所述第一左附接位置到所述中心线的距离的约两倍。

2.根据权利要求1所述的呼吸器，其中所述第二带的长度不长于当所述呼吸器处于扁平状构型时沿与所述中心线正交的方向测得的从所述第二右附接位置或第二左附接位置到所述中心线的距离的约两倍。

3.根据权利要求2所述的呼吸器，其中所述第一带的长度等于所述第二带的长度。

4.根据权利要求1所述的呼吸器，其中所述右拉袢包括延伸远离所述面罩主体的所述右周边区段的第一圆形突出部和第二圆形突出部，其中所述第一右附接位置设置在所述右拉袢的所述第一圆形突出部上，并且所述第二右附接位置设置在所述右拉袢的所述第二圆形突出部上。

5.根据权利要求4所述的呼吸器，其中所述左拉袢包括延伸远离所述面罩主体的所述左周边区段的第一圆形突出部和第二圆形突出部，其中所述第一左附接位置设置在所述左拉袢的所述第一圆形突出部上，并且所述第二左附接位置设置在所述左拉袢的所述第二圆形突出部上。

6.根据权利要求5所述的呼吸器，其中所述右拉袢和所述左拉袢中的每个拉袢的所述第一圆形突出部被构造成覆盖佩戴者的颧骨。

7.根据权利要求1所述的呼吸器，其中所述右拉袢和所述左拉袢与所述面罩主体成一整体。

8.根据权利要求1所述的呼吸器，其中所述右拉袢和所述左拉袢被附接到所述面罩主体。

9.根据权利要求1所述的呼吸器，其中所述面罩主体的所述周边由焊线限定。

10.根据权利要求1所述的呼吸器，还包括邻近所述面罩主体的所述周边的上周边区段设置的鼻夹，其中所述面罩主体的一部分在所述面罩主体的鼻部区域中折叠到其自身上，以形成与所述中心线相交的折叠部。

11.根据权利要求1所述的呼吸器，其中所述面罩主体还包括过滤结构，所述过滤结构包括内覆盖纤维网、过滤层和外覆盖纤维网，其中所述过滤层设置在所述内覆盖纤维网和所述外覆盖纤维网之间。

12.根据权利要求1所述的呼吸器，其中所述右拉袢和所述左拉袢中的每个拉袢包括设置于其上的焊部，以增大所述右拉袢和所述左拉袢的刚度。

13.根据权利要求1所述的呼吸器，其中所述面罩主体的所述右部分和所述左部分中的每个部分包括上片、中央片和下片，其中所述上片和所述中央片由第一分界线分开，并且另外其中所述中央片和所述下片由第二分界线分开。

14.根据权利要求13所述的呼吸器，其中所述右部分的所述上片和所述左部分的所述上片通过竖直折叠部连接。

15.根据权利要求14所述的呼吸器，其中所述右部分的所述中央片和所述左部分的所述中央片通过焊线连接。

16.根据权利要求15所述的呼吸器，其中所述右部分的所述下片和所述左部分的所述下片通过另外的焊线连接。

17.根据权利要求13所述的呼吸器，其中所述第一分界线和所述第二分界线中的每条分界线包括焊线。

18.一种用于制作竖直平折式呼吸器的连续工艺，包括：

形成面罩主体坯件，其中所述面罩主体坯件包括：

位于中心线每侧上的右部分和左部分，其中所述右部分和所述左部分由所述面罩主体坯件的周边界定；

右拉袢，所述右拉袢从所述面罩主体坯件的所述周边的邻近所述右部分的右侧周边区段延伸，和左拉袢，所述左拉袢从所述面罩主体坯件的所述周边的邻近所述左部分的左侧周边区段延伸；

设置在所述右拉袢上的第一右附接位置和第二右附接位置；和

设置在所述左拉袢上的第一左附接位置和第二左附接位置；

其中所述第一右附接位置和所述第一左附接位置限定第一带路径，并且另外其中所述第二右附接位置和所述第二左附接位置形成第二带路径；

沿所述第一带路径定位第一带，以及沿所述第二带路径定位第二带；

将所述第一带附接到所述第一右附接位置和所述第一左附接位置；以及

将所述第二带附接到所述第二右附接位置和所述第二左附接位置；

其中所述第一带的长度不长于当所述呼吸器处于扁平状构型时沿与所述中心线正交的方向测得的从所述第一右附接位置或第一左附接位置到所述中心线的距离的约两倍。

19.根据权利要求18所述的连续工艺，还包括将鼻夹附接到所述面罩主体坯件上邻近所述面罩主体坯件的所述周边的上周边区段。

20.根据权利要求19所述的连续工艺，还包括：

所述面罩主体坯件的一部分在所述面罩主体坯件的鼻部区域中在其自身上折叠；以及

将所述面罩主体坯件的所述折叠部分的边缘附接到所述面罩主体坯件。