CN107847824B - 包括具有以粘合方式密封边缘的端部的过滤介质的过滤器滤筒以及制造和使用方法 - Google Patents

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Abstract

一种过滤器滤筒具有过滤介质,该过滤介质具有各自被由粘合剂制成的边缘密封件封闭的两个相背对的端部。

Description

包括具有以粘合方式密封边缘的端部的过滤介质的过滤器滤 筒以及制造和使用方法
背景技术
呼吸器通常用于清洁将要被用户呼吸的空气,并且常常包括呼吸器主体以及连接到呼吸器主体的一个或多个呼吸器滤筒。
发明内容
在广义的发明内容中,本文公开了一种具有过滤介质的过滤器滤筒,所述过滤介质具有两个各由粘合剂边缘密封件封闭的相背对的端部。在一些特定方面,本文公开了一种过滤器滤筒,其包括具有第一波纹端部和第二波纹端部的褶皱型过滤介质,并且其中所述褶皱型过滤介质的第一波纹端部被由硬化粘合剂制成的第一边缘密封件封闭且所述褶皱型过滤介质的第二波纹端部被由硬化粘合剂制成的第二边缘密封件封闭。从下面的详细描述中,这些和其它方面将变得显而易见。然而,在任何情况下,本发明内容都不应该被解释为限制可要求保护的主题,不论这种主题是在最初提交的申请的权利要求中还是在经过修改或以其它方式在申请过程中提出的权利要求中提出的。
附图说明
图1是示例性过滤器滤筒的透视图。
图2是图1的过滤器滤筒沿皱褶方向看的正视图。
图3是图2的过滤器滤筒的局部分解图,其中壳体远离过滤介质分解。
图4是图1的过滤器滤筒的透视图,其中省略了壳体的部分。
图5是示例性褶皱型过滤介质的沿皱褶方向看的正视图。
图6是包括示例性滤筒外壳的示例性呼吸器的前透视局部分解图。
图7是示例性滤筒外壳的前透视图。
图8是示例性滤筒外壳的后透视图。
图9是示例性滤筒外壳的透视图,其中盖子部分处于打开位置。
图10是示例性滤筒外壳的主外壳部分的透视图,其中省略了盖子和过滤器滤筒。
图11是其中安装有示例性褶皱型过滤器滤筒的示例性滤筒外壳的横截面图。
图12是呈弧形形状的示例性褶皱型过滤介质的透视图。
在各附图中,类似参考标号指示类似元件。一些元件可以相同或相等的倍数呈现;在此类情况下,参考标号可仅指定一个或多个代表性元件,但应当理解,此类参考标号适用于所有此类相同的元件。除非另外指明,否则本文件中的所有图示和附图均未按比例绘制,并且被选择用于示出本发明的不同实施方案的目的。具体地,除非另外指明,否则仅用示例性术语描述各种部件的尺寸,并且不应当从附图推断各种部件的尺寸之间的关系。尽管本发明中可以使用诸如“顶部”、“底部”、“上部”、“下部”、“下方”、“上方”、“向上”和“向下”以及“第一”和“第二”的术语,但应当理解,除非另外指出,否则那些术语仅以它们的相对意义使用。
如本文所用,作为对特性或属性的修饰语,除非以其他方式具体地定义,否则术语“大致”意指该特性或属性将能够容易被普通技术人员识别,而不需要绝对精确或完美匹配(例如,对于可量化特性,在+/-20%内)。除非以其它方式具体地定义,否则术语“实质上”意指高逼近程度(例如,在可量化特性的+/-10%内),但同样不需要绝对精确或完美匹配。术语诸如相同、相等、均匀、恒定、严格等应当理解成是在普通公差内,或在适用于特定情况的测量误差内,而非需要绝对精确或完全匹配。
术语表
术语“前”等术语也是相对于使用物品的呼吸器来定义的,并且表示远离佩戴呼吸器的使用者的脸部的方向。术语“后”等术语表示朝向佩戴呼吸器的使用者的脸部的方向。
诸如“内部”、“向内”等的术语是相对于过滤器滤筒来定义的,并且表示朝向过滤器滤筒内部的方向。诸如“外部”、“向外”等的术语表示远离过滤器滤筒内部的方向。
“透气”是指允许气流通过其中,这可以通过任何常规手段,例如提供穿孔的通孔等来实现。
“封闭”、“封闭的”等术语是指为了阻断使得空气不能从中流过。
术语“近侧”在应用于诸如滤筒外壳之类的物品时是相对于与物品一起使用的呼吸器主体来定义的,并且表示当物品处在呼吸器主体上的适当位置时物品的最接近呼吸器主体的端部。本文后面定义和描述了应用于粘合剂边缘密封件的术语“近侧”。
“可移除的”等术语意指使用者可以用手将物品从另一物品上移除(分离),而不破坏或不可接受地损坏任一物品。
“整体”等术语意指由相同的材料组成,并且已经在单个操作例如模制操作中一起制成。
具体实施方式
在图1中以透视图并且在图2中以正视图示出了示例性过滤器滤筒1,其包括被部分地封装在壳体50中的褶皱型空气过滤介质10。在一些实施方案中,过滤器滤筒1可以是带有例如四个拐角的矩形(具体地包括正方形形状);在此类实施方案中,褶皱型过滤介质10因此可以具有大致矩形的周边(在过滤介质10的周边中,这不排除不规则部分、凹口、斜截角或成角拐角等等)。褶皱型过滤介质10(和过滤器滤筒1)包括主端部/边缘,例如,如图1和图2所示的四个主端部。主端部/边缘4和4'(当暴露皱褶其终止)在本文中将被称为波纹端部/边缘,并且主端部/边缘5和5'将被称为无波纹端部/边缘。
过滤器滤筒1包括第一主面/侧面2和第二主面/侧面3;褶皱型过滤介质10因此包括第一主侧面25和第二主侧面35。在许多实施方案中,过滤器滤筒1可以是前后对称的,使得其可以在第一主侧面2面向前方或者第二主侧面3面向前方的情况下被安装在过滤器滤筒外壳中(稍后详细描述)。即,在此类实施方案中,气流可以在第一主侧面2上进入过滤器滤筒1并且在第二主侧面3上退出,或反之亦然。因此应理解,褶皱型介质10和过滤器滤筒1的第一主侧面/面和第二主侧面/面的指定是为了便于描述而使用的,并不意味着主侧面/面必须以任何实质的方式不同。
褶皱型过滤介质10可以由任何合适的可打褶介质制成。可能合适的材料可以包括例如纸;热塑性或热固性材料的多孔膜;诸如合成纤维或天然纤维的幅材的熔喷或纺粘的非织造布;稀松布;机织或针织材料;泡沫;驻极体或带静电的材料;玻璃纤维介质;或两种或更多种材料的层合物或复合物。例如包含聚乙烯、聚丙烯或聚(乳酸)的非织造聚合物幅材可以是合适的。可以使用任何合适的制造非织造幅材的方法(例如,熔喷、熔纺、梳理等)。过滤介质10还可以包括吸附剂、催化剂和/或活性炭(颗粒、纤维、稀松布和模制形状)。
多层介质,例如层压介质也可以用作过滤介质10。此类介质可以由例如上面讨论的介质的层压层或者层压到一层或多层过滤介质的其它基材组成。在一些实施方案中,可以在过滤介质10的上游侧面上使用预过滤层。此类预过滤层可以包括例如聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚(乳酸)或这些材料的共混物;或者其可包括玻璃纤维。换句话说,在一些实施方案中,褶皱型过滤介质10可以包括基底(例如过滤)层以及根据需要用于任何目的的任何其它一层或多层。例如,高度开放的塑料结网或网片可以被层压到褶皱型介质上,以便例如增强介质的耐磨性。任何此类层可以通过任何合适的方法,例如通过粘合剂(热熔融粘合剂、压敏性粘合剂等)、压延、超声波结合等进行的熔融粘合结合到例如基底(例如过滤)层上。
在具体实施方案中,褶皱型过滤介质10可以是驻极体材料,包括任何带电材料,例如如美国专利RE 30782中所述的分离的原纤化带电纤维。此类带电纤维可以通过常规方法形成非织造幅材,并且任选地接合到如美国专利5230800中公开的形成外部支撑层的稀松布。在其它具体实施方案中,过滤介质10可以是熔喷微纤维非织造幅材,例如,诸如在美国专利4813948中所公开的,该非织造幅材可以任选地在如该专利所公开的幅材形成期间接合到第二层,或者随后以任何常规的方式接合到第二幅材上。可能特别适用于某些应用的过滤介质可包括例如在授予福克斯(Fox)的美国专利8162153中描述的一般类型的介质;贝里根(Berrigan)的美国专利申请公布20080038976中描述的一般类型的介质;以及在柏斯(Both)的美国专利申请公布20040011204中描述的一般类型的介质以及通常称为摩擦带电介质的介质。如果需要,任何此类介质可以被充电以形成驻极体。褶皱型过滤介质可以被构造成过滤(例如捕获)颗粒、蒸气或气体或它们的任何组合。其它(例如,非褶皱型)过滤介质将在下面讨论。
在至少一些实施方案中,褶皱型过滤介质10不包括任何类型的与褶皱型过滤介质一起打褶的结构,其用于稳定皱褶间距(例如支撑或加强层,诸如例如丝网等,就像经常在褶皱型过滤介质的下游侧面发现的那样)。即,在此类实施方案中,由硬化粘合剂制成的密封件(连同壳体)可以提供褶皱型过滤器的足够的稳定性,使得不需要与过滤介质一起打褶的皱褶稳定层。
如图1和图2,且特别是如图3(其中壳体50已经远离褶皱型过滤介质10分解)所示,褶皱型过滤介质10包括多个第一侧面皱褶20和第二侧面皱褶30。每个第一侧面皱褶20包括第一侧面皱褶尖端21,并且每个相邻的一对第一侧面皱褶20在其间限定第一侧面皱褶凹谷22。第二侧面皱褶30与第一侧面皱褶20相背对地构造。每个第二侧面皱褶30包括第二侧面皱褶尖端31,并且每个相邻的一对第二侧面皱褶30在其间限定第二侧面皱褶凹谷32。如本文所用,皱褶方向(图3中的Dp)是与皱褶尖端的长轴对齐(并且通常从褶皱型过滤介质的一个波纹端部4延伸到另一个波纹端部4')的方向。横向方向(图3中的Dl)是与皱褶尖端的长轴正交(并且通常从褶皱型过滤介质的一个无波纹端部5延伸到另一个无波纹端部5')的方向。前后方向(图3中的Df-r)是从第一主面2到第二主面3延伸穿过过滤器滤筒的方向,并且通常对应于通过过滤器滤筒的气流的总体方向。
参照图3的侧视图(其中沿皱褶方向Dp观察褶皱型空气过滤介质并且为了清楚起见,省略了下述的粘合剂密封件)来讨论皱褶几何结构的更多细节。本文所定义的皱褶间距、皱褶高度和皱褶距离用褶皱型空气过滤介质10以标称平面状的构造进行评估,其中褶皱型过滤介质10呈现容易识别的总体主平面(尽管每个皱褶中固有的与该平面有局部偏离),如图3所示。皱褶高度(皱褶幅度)是从第一侧面皱褶尖端21到第二侧面皱褶尖端31沿着与过滤介质10的总体主平面正交的方向(即,沿着与褶皱型介质的前后方向Df-r对齐的方向)的距离(图3中的PH)。在各种实施方案中,介质10的皱褶高度可以是至少约2、4、6、8或10mm。在另一实施方案中,皱褶高度可以是最多约45、40、35、30、25、20、15、12、10、8或6mm。
皱褶间距(图3中的Ps)是沿着与过滤介质的主平面对齐的方向(即,沿着褶皱型介质的横向方向Dl)的最邻近的同侧皱褶尖端之间的距离。褶皱型过滤介质10可以包括任何合适的皱褶间距。在各种实施方案中,皱褶间距可以是最多约20、15、10、8、6、4、3或2mm;在另一实施方案中,皱褶间距可以是至少约1、2、3、4、5、6、8或10mm。皱褶距离(图3中的PD)是沿着褶皱型介质的局部方向从一个皱褶尖端到最邻近的皱褶尖端的最短距离(作为具体的示例,如果第一皱褶尖端是第一侧面皱褶尖端,则为了进行这种测量,它的最邻近皱褶尖端将是第二侧面皱褶尖端)。褶皱型过滤介质10可以包括任何合适的皱褶距离(尽管对于任何给定的褶皱型过滤介质,褶皱距离可以非常接近或一定程度地大于皱褶高度)。在各种实施方案中,介质10的皱褶距离可以是至少约2、4、6、8或10mm。在另一实施方案中,皱褶距离可以是最多约45、40、35、30、25、20、15、12、10、8或6mm。
在一些实施方案中,褶皱型介质10的皱褶尖端可具有小于约3mm的平均曲率半径。在各种实施方案中,此类皱褶可以包括平均曲率半径为最多约2.5、2.0、1.5、1.0或0.5mm的尖端。在一些实施方案中,介质10可以紧密打褶,这意味着皱褶尖端呈现非常小的曲率半径并且皱褶间距非常小,两者都与皱褶高度相比而言。在各种实施方案中,褶皱型介质10可具有小于约2mm的皱褶尖端曲率半径和/或小于约3mm的皱褶间距,以及约6mm至约16mm的皱褶高度。在另一实施方案中,褶皱型介质10可以呈现出不大于约1mm的皱褶尖端曲率半径,不大于约2mm的皱褶间距以及约10mm至约14mm的皱褶高度。在各种实施方案中,皱褶高度与皱褶间距的比率可以是至少约4、5、6、7、8或10。在介质10为紧密打褶的实施方案中,皱褶的相邻壁(例如,如图5所示的壁33和34)可以在每个壁的皱褶距离的至少约90%的范围内至少基本上彼此平行。此类紧密的褶皱型介质在图5中以理想化的表示示出。在此类紧密的褶皱型介质中,沿着介质的横向方向Dl测量的皱褶凹谷(例如,凹谷22或凹谷32)的最大宽度可以小于3.0、2.0、1.5或甚至1.0mm。已经发现,即使是如本文所述的紧密的褶皱型介质,仍然可以在合理的低压降下允许足够的空气流穿过。
过滤介质10可以通过任何合适的方法打褶。此类方法可包括通过一组瓦楞齿轮(例如,以例如美国专利5256231或美国专利7235115中公开的方法的任何合适的变型)处理介质。或者,它可以通过手风琴式打褶系统例如采用往复式刀片的设备来折叠。介质可以是例如刻痕以提供刻痕线,如果需要,沿着该刻痕线可以折叠介质以形成具有小曲率半径的非常尖锐的皱褶尖端。
如在图4的视图中最容易看到,其中第二侧面壳体(稍后详细描述)已被省略,过滤器滤筒1包括第一粘合剂边缘密封件40和第二粘合剂边缘密封件40'。每个粘合剂边缘密封件位于褶皱型过滤介质的波纹端部(4或4')附近,并用于封闭该波纹端部,使得空气不能通过该端部流入或流出过滤器滤筒。每个密封件由硬化粘合剂构成。在许多实施方案中,粘合剂可以作为靠近过滤介质的边缘的珠施加,然后该介质可以沿着介质的横向方向被压缩,这导致粘合剂(尚未硬化)在靠近褶皱型过滤介质的波纹端部的位置处完全填充每个皱褶凹谷。然后粘合剂可以在过滤介质保持在这种褶皱型构造时被硬化,使得硬化粘合剂完全封闭每个皱褶凹谷。在至少一些实施方案中,可以将粘合剂施加到褶皱型介质的第一侧面和褶皱型介质的第二侧面,以便形成粘合剂密封件部分,其填充第一侧面皱褶凹谷和第二侧面皱褶凹谷两者并且因此共同提供粘合剂密封件40。
应当理解,以这种方式使用由硬化粘合剂制成的边缘密封件40可以不需要提供壳体部分(下面描述)来封闭褶皱型过滤介质的第一波纹端部/边缘4和第二波纹端部/边缘4'。即,由硬化粘合剂制成的密封件可以起到这种封闭作用,这使得壳体的复杂性和成本降低。此外,由硬化粘合剂制成的密封件可以为褶皱型空气过滤介质提供结构刚性,这可以使所得的过滤器滤筒在机械上更稳固,无需例如必须使用可能增加不期望的重量和/或成本的厚壳体材料。还注意到,此类粘合剂密封件的存在可以实现如上所述的紧密打褶图案(例如,其中皱褶间距非常小并且皱褶壁至少基本上彼此平行)。这是因为如果尝试非常紧密的打褶图案,则粘合剂可以用作间隔件以确保皱褶的相邻壁不会完全相互挤压,使得它们如此紧密地间隔(例如,彼此接触),从而不利地阻止气流进入皱褶凹谷。
上述特定类型的第一粘合剂边缘密封件40和第二粘合剂边缘密封件40'(例如图4中所示的)分别位于“向内靠近”褶皱型过滤介质10的波纹端部。意味着每个密封件横向地位于与波纹端部的末端边缘相交或稍微横向向内的位置。为了实现这一点,可以通过如下方式制造每个密封件:将粘合剂珠沉积到如上所述的褶皱型介质的主表面上(沿着可以位于与波纹端部齐平到离波纹端部横向向内约4mm处定位的线)(然后如果需要,横向压缩褶皱型介质)。这将与例如,例如通过将褶皱型过滤介质浸入粘合剂中来逐个边缘施加粘合剂(使得其沿着褶皱型介质的皱褶方向流动)到褶皱型过滤介质的波纹边缘上形成对比。换句话说,“向内靠近的”粘合剂边缘密封件将不具有沿着褶皱型介质的皱褶方向向外延伸,超出褶皱型介质的波纹端部的末端边缘的任何部分(除了在这种类型的任何工业过程中可能偶尔随机出现的此类部分)。在此类实施方案中,每个粘合剂边缘密封件可以位于与波纹端部的末端边缘大约齐平的位置到从波纹端部的末端边缘横向向内凹陷的位置处,距离约0.1mm、0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm或1.0mm至约10、8、6、4、2或1.0mm。作为具体例子,如图4所示的示例性粘合剂边缘密封件40和40'位于波纹端部4和4'的末端边缘向内几毫米处,并且粘合剂边缘密封件的任何部分都不向外超出波纹端部的末端边缘延伸。
粘合剂边缘密封件的宽度(沿着介质的皱褶方向)可以是任何合适的值,例如约0.5、1.0、1.5、2.0、2.5或3.0mm。在一些实施方案中,基本上所有的粘合剂可以位于皱褶凹谷内(例如,如图2的示例性实施方案所示)。在其它实施方案中,粘合剂中的至少一些可以位于至少一些皱褶尖端的外部(在褶皱型介质的前后方向上)。
如果需要,可以在如图4所示的第一粘合剂边缘密封件和第二粘合剂边缘密封件之间设置一个或多个附加的粘合剂“密封件”(内部坝)42。尽管不一定需要用于任何封闭功能,但是这种附加的内部粘合剂密封件可以为褶皱型过滤器滤筒提供附加的硬度和机械刚性,并且还可以有助于将过滤介质的皱褶保持在例如紧密的褶皱型构造(例如,以图5中示例性表示中所示类型的构造)。如果需要,粘合剂密封件可以至少大致均匀地横跨褶皱型过滤介质的横向范围(如图4的示例性实施方案中那样)间隔开。
术语“粘合剂”广泛用于表示可以例如以状态(例如,液体、熔融、软化或半软化)作为珠沉积到褶皱型介质10的主表面上的任何材料,其中其为充分可流动或可变形的,其可足够穿透进入皱褶凹谷中以令人满意地(例如,完全)封闭如上所述的波纹边缘。可以使用任何合适的材料,包括例如热熔融粘合剂、UV固化粘合剂、热弯曲粘合剂、湿气固化粘合剂等。具体地,粘合剂在硬化后不需要呈现出任何压敏粘合剂功能性;换句话说,粘合剂硬化后可以是非粘性的,例如,硬质材料。在至少一些实施方案中,粘合剂可以作为沿褶皱型介质的横向方向延伸的珠沉积,例如,通过将介质传送到粘合剂沉积喷嘴下方或通过沿着介质移动粘合剂沉积喷嘴。
在一些实施方案中,可以在褶皱型介质以相对开放的打褶图案(即,具有相当大的皱褶间距)保持时施加粘合剂,然后沿着横向方向压缩褶皱型介质以实现最终(例如更紧密)的打褶图案,然后使粘合剂硬化。在其它实施方案中,当施加粘合剂时,介质可能尚未进行打褶(但可能已被刻痕以使其可打褶);换句话说,当介质仍然处于平坦的未打褶构造时,可以施加粘合剂。因此,即使褶皱型过滤介质10是例如在以脑中特定的紧密打褶图案选择的预定间隔刻痕,介质可能不一定完全形成为最终的打褶图案,直到在其上沉积粘合剂珠之后。然而,在还有其它实施方案中(例如,如果粘合剂的粘度非常低并且能够深深地渗入皱褶凹谷中),则可以将粘合剂与已经处于其最终褶皱型构造中的褶皱型介质一起施加。
如上所述,可以使用任何合适的方法来沉积粘合剂。在一些便利的实施方案中,粘合剂可以是通过例如常规的热熔沉积所沉积的热熔融粘合剂,然后将粘合剂冷却硬化。在一些实施方案中,可以使用授予达菲(Duffy)的美国专利7235115中描述的方法,尽管以这样的方式使得粘合剂充分地(例如完全地)封闭最终过滤器滤筒中的皱褶凹谷(即,当实现最终皱褶间距时)。在一些实施方案中,当介质仍然驻留在波纹(打褶)齿轮或任何其它种类的波纹形成装置上时,粘合剂珠可以被沉积(例如熔融挤出)到过滤介质上。
过滤器滤筒1包括壳体50。壳体50包括第一主部分51和第二主部分51',第一主部分51位于褶皱型过滤介质的第一主侧面25的外部并且包括第一透气区域52,第二主部分51'位于褶皱型过滤介质的第二主侧面35的外部并且包括第二透气区域52'。壳体50还包括第一边缘部分55和第二边缘部分55',第一边缘部分55位于褶皱型过滤介质的第一无波纹端部5的外部并且封闭褶皱型过滤介质的第一无波纹端部5,第二边缘部分55'位于褶皱型过滤介质的第二无波纹端部5'的外部并且封闭褶皱型过滤介质的第二无波纹端部5'。因此应当理解,壳体50覆盖过滤器滤筒的六个面中的四个面——两个主侧面/面2和3以及两个无波纹端部5和5'。然而,由于存在上述的粘合剂边缘密封件40和40',壳体50不必必须覆盖(例如封闭)波纹边缘4和4'。因此壳体50可以是简单且便宜的设计。
在图3的示例性实施方案中,可以看到壳体50由第一壳体部分和第二壳体部分53和53'提供,每个壳体部分具有主部分(51和51')并且具有将向外覆盖和封闭无波纹边缘5和5'的凸缘54和54’(即,将提供壳体部分55)。如果需要,每个壳体部件的凸缘可以彼此重叠(如图3的示例性设计中那样)。两个壳体部件可以(例如通过粘合剂,通过缝合或通过任何方便的方式)彼此附接和/或壳体部件中的一个或两个可以(例如通过粘合剂,通过缝合或者通过任何方便的方式)附接到褶皱型过滤介质10。如果需要,可以在围绕褶皱型过滤器滤筒的无波纹边缘的角部弯曲的位置对壳体部分进行刻痕。虽然图3的示例性设计示出了通过两个壳体部件提供的壳体,但是如果需要,可以通过使用例如完全包裹在褶皱型过滤介质的两个主面和两个无波纹端部的纸板的单件来制造壳体。或者,可以组合使用多于两个的壳体部件。无论如何设计,根据定义,壳体50作为过滤器滤筒1的一部分被提供,不被设计成从其可移除,并且不是例如呼吸器的滤筒外壳的一部分。
壳体50可以由任何合适的材料(例如,塑料,纸板等)制成。在具体实施方案中,壳体50由纸板制成。在各种实施方案中,壳体50的厚度可以在0.1至1.0mm的范围内,或者在0.2至0.8mm的范围内,或者在0.4至0.6mm的范围内。在一些实施方案中,为了本文稍后详细解释的目的,每个主部分51和51'可以具有围绕透气区域51和51'的“画框”边界56。在各种实施方案中,透气区域51和51'的百分比开口面积(从透气区域的边缘测量,不包括任何画框边界)可以是例如,至少约15%、25%或35%。在另外的实施方案中,此类百分比开口面积可以是最多约65%、55%或45%。
过滤器滤筒1可以用在任何合适的呼吸器中。图6中以前透视局部分解图示出了示例性呼吸器300,该呼吸器300包括分别包含在位于呼吸器主体310的大体相对侧面上的滤筒外壳60和60'中的两个过滤器滤筒(在该图中不可见)。然而,在一些实施方案中,此类呼吸器可以仅包括单个过滤器滤筒和滤筒外壳,其可以相对于呼吸器主体310对称或不对称地定位。在例示的实施方案中,示例性呼吸器300是半面罩式呼吸器。然而,如本文所公开的过滤器滤筒1可以与任何类型的呼吸器(包括例如,全面罩式呼吸器、动力空气呼吸器等)一起使用。
如上所述,过滤器滤筒1位于滤筒外壳(支架)60中。应当理解,滤筒外壳60不是过滤器滤筒1本身的一部分,并且特别是并非不可移除地附接到过滤器滤筒1上。相反,外壳60被构造成用于接纳过滤器滤筒1并将过滤器滤筒流体地连接到呼吸器主体,如下面详细讨论的。在图7中以前视图并且在图8中以后视图示出了示例性滤筒外壳60。滤筒外壳的前侧面61是不透气的,而滤筒外壳60的后侧面62包括透气区域63(如图8所示,这可以方便地通过在滤筒外壳60的后侧62的区域63中提供多个穿孔来实现)。应当理解,将过滤器滤筒外壳的透气侧面定位在滤筒外壳的后侧面(即,朝着佩戴者的脸部的一侧)上可以有利地屏蔽过滤器滤筒免受液体飞溅、工业工艺(例如,如磨削)所发射的碎屑、焊接火花等等。
如上所述,过滤器滤筒壳体50的透气区域52和52'可以通过在这些区域中提供多个穿孔而制成透气的。类似地,滤筒外壳60的后侧面62的透气区域63同样可以通过在其中提供多个穿孔而被制成透气的。在至少一些实施方案中,滤筒外壳的区域63的穿孔可以至少部分地或完全地与过滤器滤筒壳体的区域52(或52')的穿孔对齐。然而,这可能不是绝对必要的;即,即使没有必须彼此对齐的相应的穿孔,也可以实现足够的空气流动。
如上所述,过滤器滤筒1被构造成位于用于呼吸器的滤筒外壳60内。如在图9中最容易看到的,在一些实施方案中,这种滤筒外壳可以包括具有不透气的面向前方的主侧面61的第一外壳部分64,并且还可以包括具有面向后方的具有透气区域63的主侧面62的第二外部分65。在图9所示的一般类型的实施方案中,第一外壳部分64是主外壳部分,而第二外壳部分65是盖子。在图9的例示的实施方案中,盖子65以蛤壳形式铰接地连接到主外壳部分64,使得盖子65可以围绕与外壳部分64的铰接连接部旋转,足够远以打开,使得过滤器滤筒1可以被移除并插入替换过滤器滤筒1。然而,要强调的是,这只是一个示例性实施方案,并且例如盖子65可以(例如通过按扣配合)从主外壳部分64附接和拆卸而不是铰接地连接到主外壳部分64。如果盖子铰接地连接到主外壳部分64,则盖子可以是单独制造的物品(如果需要,可以由与部分64的材料不同的材料构成),其中盖子和部分64具有提供铰接连接部的互补的配合特征。在其它实施方案中,盖子和主外壳部分64可以由相同的材料制成,并且在一些实施方案中可以与活动铰链模制为一个单元,所述活动铰链提供单元的两个部分之间的铰接连接部。
不管具体的设计如何,滤筒外壳60可以包括第二外壳部分65(例如盖子),第二外壳部分65可相对于第一外壳部分64在第一打开位置和第二闭合位置之间移动,在第一打开位置中,过滤器滤筒1可被安装到滤筒外壳中,而在第二闭合位置中,过滤器滤筒被牢固地夹持(夹置)在滤筒外壳内。在至少一些实施方案中,上述布置可以夹持夹置在第一外壳部分64的面向前方表面和第二外壳部分的面向后方表面之间的过滤器滤筒1。在特定实施方案中,第一外壳部分和/或第二外壳部分可以包括一个或多个压缩结构,其被构造成将过滤器滤筒的特定区域压靠在另一个外壳部分的接纳结构上。例如,盖子65可以包括一区域(例如,如图9所示的周边区域165),该区域当盖子闭合时,将一部分例如过滤器滤筒1的周边部分(画框边界)56压靠在主外壳部分64的接纳结构66。在一些实施方案中,此类压缩结构165可以至少部分地或完全地界定(包围)过滤器滤筒壳体1的透气主区域52;类似地,此类接纳结构66可以至少部分地或完全地界定过滤器滤筒壳体50的透气主区域52'。此类布置可用于例如最小化过滤器滤筒周围的任何空气泄漏。
术语压缩结构和接纳结构被广泛地使用并且涵盖任何合适的设计。在一些实施方案中,此类压缩结构的至少一部分可以站立于该外壳部分的其它部件或表面之上(即,可以从内部突出)。在其它实施方案中,此类压缩结构可以仅仅是外壳部分的面向向内表面的特定区域,其不必向内突出超过面向向内表面的其它部分。类似的考虑适用于接纳结构。(事实上,在一些设计中,术语压缩结构和接纳结构可以为可互换的。)
在一些实施方案(如图10所示)中,垫圈67可以设置在滤筒外壳的外壳部分的压缩结构或接纳结构上。此类垫圈可以永久地附接到滤筒外壳的第一外壳部分64(或第二外壳部分65);或者,如果需要,此类垫圈可以是可移除的和可替换的。或者,可以将此类垫圈与过滤器滤筒一起提供(例如,附接到过滤器滤筒上),从而与过滤器滤筒一起移除并插入新的过滤器滤筒/垫圈。此类垫圈可以由诸如橡胶、硅树脂等的弹性聚合物材料制成。聚合材料可以是固体,或者可以是泡沫。如果是泡沫,可以是开孔泡沫或闭孔泡沫。
在图10的例示性实施方案中,第一外壳部分64的接纳结构66是被设计成接纳过滤器滤筒1的画框周边56的平坦的接纳表面,并且在接纳表面66上设置垫圈67。此类布置可以增强将过滤器滤筒1适配在过滤器滤筒外壳60内的能力,以便最小化或消除过滤器滤筒边缘周围的任何泄漏;换句话说,为了确保到达呼吸器主体的任何空气只能通过穿过褶皱型过滤介质10的方式进行。
如果需要,可以提供一个或多个闩锁以确保当第一外壳部分和第二外壳部分处于闭合位置时,这些部分彼此牢固地锁定。此类闩锁可以采取任何合适的形式。在一些实施方案中,闩锁可以通过互补的配合特征共同提供,其中第一个是例如与外壳的第一部分64整体模制而成,其第二个例如是与外壳的第二部分65整体模制而成。在这种类型的示例性实施方案中,第二(例如,盖子)外壳部分65可以包括可偏转的舌状物69(在图9中最容易看到),当盖闭合时,舌状物69配合到槽71(在图10中最容易看到)中,同时在该过程中稍微偏转,以便按扣处于槽中的适当位置。呼吸器的使用者可手动偏转舌状物69,从而使盖子打开。
在一些实施方案中,过滤器滤筒1可以完全由如上所述的外壳部分施加的压力夹持在第一外壳部分和第二外壳部分之间的适当位置。然而,在其它实施方案中,可以在适当位置使用一个或多个辅助机构(例如,闩锁、扣钩、按扣、钳子、销等)来增强过滤器滤筒1的保持。类似地,可以使用任何类型的粘合剂、机械紧固件(例如,钩环紧固件)等来达到这种效果。
图11是显示在滤筒外壳60内的过滤器滤筒1的示例性布置的横截面图。未滤过的空气通过滤筒外壳的后侧面62的透气区域63的穿孔进入滤筒外壳60。来自那里的空气穿过过滤器滤筒1的第一透气区域52的穿孔。空气然后穿过过滤介质10并由此被过滤。过滤后的空气然后通过第二透气区域52'的穿孔离开过滤器滤筒1,并进入滤筒外壳60的充气室68。然后空气流动通过通道70,通道70将充气室68流体地连接到呼吸器主体310。(应当理解,采用如前所述的前后可翻转过滤器滤筒,过滤器滤筒可以前后翻转,并且仍然如上所述起作用)。
在一些实施方案中,过滤器滤筒1可以是位于滤筒外壳60内的唯一过滤部件。然而,在其它实施方案中,出于一些附加的目的,一层或多层材料可以位于滤筒外壳60内(例如,以重叠关系,例如对接过滤器滤筒1的主表面)。此一层或多层可以含有一种或多种与气态流体(例如气流)相互作用的材料,以从其中至少部分地移除一种或多种组分(例如气体、蒸气、固体颗粒、气溶胶等)。流体中的组分可以是例如吸附到活性吸附剂上或吸附到活性吸附剂中,可以与反应性成分反应,可以暴露于催化剂等等。用于此类用途的潜在合适的材料包括:例如,活性炭;氧化铝和其它金属氧化物;碳酸氢钠;可通过吸附、化学反应或汞齐化从流体中移除组分的金属粒子(如银粒子);催化剂,如霍加拉特和/或金(可催化一氧化碳的氧化反应);用酸性溶液(如乙酸)或碱性溶液(如氢氧化钠水溶液)处理过的粘土和其它矿物质;离子交换树脂;分子筛和其它沸石;二氧化硅;杀生物剂;杀真菌剂和杀病毒剂。可以采用任何此类材料的混合物。在其它实施方案中,此类材料可以作为粒子以粒子加载的幅材层提供。可使用这些方法的任意组合。如果需要,此类材料可以用例如一种或多种浸渍剂处理来提高气体去除能力。处理过的材料的示例包括化学表面处理的活性炭。
在许多实施方案中,流动的空气将局部接近过滤器滤筒1,并且将沿着至少大致与过滤器滤筒的前后方向Df-r对准的方向局部地离开过滤器滤筒1。如果过滤介质是褶皱型,那么此类方向将通常至少大致与褶皱型过滤介质10的皱褶方向Dp正交。即,在褶皱型过滤器滤筒1的普通使用中,沿褶皱型介质的凹谷的长轴可能经常很少有气流或没有气流。具体而言,褶皱型过滤器滤筒1不同于其中流体沿褶皱型介质的多个层(例如,叠堆或包裹物)之间的凹谷流动的布置。褶皱型过滤器滤筒1因此不同于例如所谓的螺旋卷绕式过滤器等,在供应时褶皱型过滤器滤筒1包括多层过滤介质,并且其中可以沿褶皱型介质的凹谷的长轴发生实质的流体流动。因此,在至少一些实施方案中,过滤器滤筒1将包括单层褶皱型介质10(虽然褶皱型介质10本身可以是多层材料)。褶皱型过滤器滤筒1还不同于例如所谓的褶皱型过滤器插入件,其以手风琴化(折叠在一起)的状态(例如为了便于包装和运输)提供并且被构造成扩张(例如,进入标称平面状的构造)例如以被装入框架中。
图6中以前透视局部分解图示出了示例性呼吸器300,包括两个滤筒外壳60(显示为与呼吸器主体310脱开)。在例示的实施方案中,示例性呼吸器300可以是可由使用者佩戴以覆盖鼻部和口部且限定内部空气空间的半面罩式呼吸器。然而,如本文所公开的过滤器滤筒1和滤筒外壳60可以与任何类型的呼吸器(包括例如,全面罩式呼吸器、动力空气呼吸器等)一起使用。在一些实施方案中,呼吸器主体310可以包括一个或多个至少半刚性部分311和弹性面接触部分312。可提供呼气阀313以允许呼出空气从内部空气空间被放出。呼吸器300也可包括能够将呼吸器主体310支撑在使用者头部上的带具组件(未示出)。
滤筒外壳60可以以任何期望的方式与呼吸器主体310流体地联接。例如,如图6所示,呼吸器主体310可以包括一个或多个接收器340,每个接收器340被构造成接纳滤筒外壳60的喷嘴73。滤筒外壳喷嘴73可以与接收器340配合以提供从滤筒外壳60到呼吸器主体310的气流通道。在2013年2月1日提交的题为“套筒适配的呼吸器滤筒(Sleeve-FitRespirator Cartridge)”的美国专利申请序列号13/757434中进一步详细描述了这种类型的布置。在一些实施方案中,这种一般类型的接收器340可以包括弹性套筒以例如增强其中的滤筒喷嘴的气密配合,如2013年11月15日提交的且标题为“具有浮置弹性套筒的呼吸器(Respirator with Floating Elastomeric Sleeve)”的美国专利申请14/081396中所描述。在一些实施方案中,滤筒外壳的一侧面(具体地,近侧端部72)可以与插座匹配,该插座可以与呼吸器主体配合。这种一般类型的布置公开于德威尔(Dwyer)的美国专利申请公布2013/0125896。
通常,滤筒外壳60可以通过一个或多个闩锁、按扣、螺纹、搭扣、连接器或本领域已知的其它合适的互补特征而固定到呼吸器主体310(例如,除了至少部分地由上述流体连接中的任一个的配合固持以外)。在图6所例示的一个示例性实施方案中,滤筒外壳60包括从其近侧端部72突出的舌状物74,该舌状物74可翻转地与呼吸器主体310的互补配合结构314接合以形成闩锁。舌状物74因此可以在滤筒外壳60例如可滑动地安置靠在呼吸器主体310上时,卡扣到与配合结构314的配合接合中。当期望从呼吸器主体移除滤筒外壳60时,可施加手动压力在舌状物74和/或配合构件314上(取决于所采用的特定设计)以使这些部件彼此分离以允许滤筒外壳60可滑动地与呼吸器主体310脱开。可以采用许多其它构造,包括例如滤筒外壳60与呼吸器主体310的螺纹接合和脱开等。滤筒外壳60和呼吸器主体310可以包括一个或多个对准特征,例突出部、通道或本领域已知的其它合适的对准特征,其配合以正确对准滤筒外壳60和呼吸器主体310以进行配合。
在期望的时间,呼吸器300的使用者可以更换过滤器滤筒1。在任何紧固件或闩锁(如果存在的话)已经被解锁、移除等之后,可以向前外壳部分和/或后外壳部分施加向外压力以将这些部分从其第二(闭合)位置移向第一(打开)位置。这可以由使用者使用手指手动执行,而不使用任何特殊工具。(在各种实施方案中,可以在滤筒外壳与呼吸器主体310接合的情况下或者滤筒外壳从呼吸器主体310脱开的情况下执行从滤筒外壳移除过滤器滤筒。)
过滤器滤筒1然后可以从滤筒外壳移除。如果需要,外壳的一个边缘壁75可以向外弯曲(如图10的特征76所例示),远离过滤器滤筒的边缘,以提供指尖能够插入过滤器滤筒和向外弯曲的壁部分之间以便于移除过滤器滤筒的空间77。一旦过滤器滤筒已经被移除,它可以被丢弃或回收。然后可以插入更换过滤器滤筒并且闭合滤筒外壳。
虽然本文已经描述了滤筒外壳的第二盖子部分相对于第一主外壳部分移动的实施方案,但是第一滤筒外壳部分和第二滤筒外壳部分相对于彼此的移动涵盖所有的变型,例如移动两个部分、在后部第二部分保持静止的同时移动第一部分,和在第一部分保持静止的同时移动第二部分。而且,由两个此类部件制成的外壳可以使用任何相对尺寸的部件。在一些实施方案中,滤筒外壳60的至少前部61可以是足够透明的,以允许使用者确定过滤器滤筒1已经适当地安装在外壳内。为了便于本文公开的用途,可以提供套件(例如,带有说明书的再填充套件),该套件包括多个过滤器滤筒,例如连同至少一个滤筒外壳,如果需要。
普通技术人员将认识到,本文公开的布置可以提供:在使用之后仅需要更换过滤器滤筒1;可以保留模制塑料滤筒外壳60,并将新的过滤器滤筒插入其中。这与其中过滤介质设置在与过滤介质一起丢弃的模制塑料外壳内部的常规布置形成对比,常规布置的成本相当更高。
普通技术人员将会理解,本文中迄今为止在集中于褶皱型过滤介质描述的布置实际上是一般方法的子集,在该方法中过滤介质(任何类型,不管是未打褶或褶皱型)在四个端部的两个相背对端部上被壳体的部分封闭;并且在另外两个相背对的端部上,过滤介质被由硬化粘合剂制成的边缘密封件而不是由壳体的任何部分封闭。(在本文图中所示的特定结构中,由壳体部分封闭的过滤介质的端部是分别由壳体部分55和55'封闭的端部5和5';由粘合剂边缘密封件封闭的端部是分别由边缘密封件40和40'封闭的端部4和4')。此类过滤器滤筒可因此类似于例如图1中所示的示例性滤筒的总体尺寸、形状和/或纵横比,不同的是过滤介质可能不同于图1所示的褶皱型介质。
在其中过滤介质未打褶的一些实施方案中,过滤介质可以是多孔滤板(例如,例如活性碳等的整体),其具有第一主侧面和相背对的第二主侧面以及由壳体部分封闭的第一端部和相背对的第二端部以及由粘合剂边缘密封件封闭的第三端部和相背对的第四端部。(第一主侧面和第二主侧面当然可以分别由壳体的主部分覆盖,这些壳体部分将以已经描述的一般方式分别包括透气区域)。
在这种类型的实施方案中,粘合剂可以如本文前面讨论的任何合适的类型,例如,热熔融粘合剂。在此类实施方案中,粘合剂可以通过涂覆在过滤介质的第三端部和第四端部上而被施加到过滤介质的第三端部或第四端部;或者,过滤介质的第三端部和第四端部可分别浸入粘合剂中。因此,此类布置是如本文前面讨论的那样施加珠形式的粘合剂的替代方案;应当理解,此类方法可能不一定产生前述类型的粘合剂边缘密封件,其向内靠近过滤介质的第三(或第四)端部。此外,要强调的是,将粘合剂涂覆到过滤介质的第三端部和第四端部或者将过滤介质的第三端部和第四端部浸入粘合剂中的方法不限于呈滤板形式的过滤介质;相反,如果需要,这可以用褶皱型过滤器来完成。然而,在许多实施方案中,如果过滤介质为褶皱型,则由于上述原因可以优选沉积粘合剂珠。当然,在一些实施方案中,可以组合使用粘合剂珠和经涂覆或浸渍的粘合剂。
上述方法中可以使用任何合适的非褶皱型过滤介质;这种非褶皱型过滤介质可以被构造成过滤(例如捕获)颗粒、蒸气或气体或它们的任何组合。在所指出的特定实施方案中,过滤介质可以由例如通过使用任何合适的粘合剂结合在一起以形成多孔整体滤板的碳颗粒制成。
虽然上面的讨论集中在总体形状基本上是平坦的(平面状的)过滤介质10和过滤器滤筒1(例如,类似于一副扑克牌的大小和形状)上,但是在其它实施方案中,过滤介质和所得到的过滤器滤筒可以是弧形的(如图12中的示例性实施方案所示)。这可以例如通过以下实现:使过滤介质与第一弧形壳体部分贴合,并将介质的第一主侧面结合到第一弧形壳体部分,然后将第二弧形壳体部分施加到介质的第二主侧面并且与第二主侧面结合。根据需要,上述粘合剂珠可沉积在沿着该工艺的任何合适的位置。以这样的方式,可以获得弧形的(拱形的)过滤器滤筒,其具有例如通过粘合剂坝提供的适当的硬度,并且具有通过粘合剂边缘密封件封闭的波纹边缘。滤筒外壳(例如,第一外壳部分和第二外壳部分)的内表面可成形为接纳并牢固地保持这种弧形的过滤器滤筒。虽然此类滤筒可能不再是前后可翻转的,但是就其例如美观性而言可具有其它优点,从而允许滤筒外壳弯曲以便跟随使用者脸颊的轮廓等等。
应注意,本文所公开的布置(其中褶皱型过滤介质仅在介质的六个面中的四个面上包括壳体部分)允许褶皱型过滤介质更容易地设置成弧形的构造。即,普通技术人员会认识到,如果在波纹边缘4和4'外部提供壳体部分,则它们将干扰以图12所示的方式弯曲褶皱型介质的能力。即,此类壳体部分将可能不得不被切割成适当的弧形形状,然后在褶皱型介质已经变形为弧形形状后,沿着边缘4和4'放置并附接到边缘4和4'上。在本布置中不存在此类壳体部分,使得可使用麻烦少得多的制造程序。
弧形的褶皱型过滤介质10和滤筒1可以方便地通过弧形的褶皱型过滤介质的平均曲率半径来表征。如果褶皱型过滤介质10处于标称的平面结构(例如,如图1-5所示),则平均曲率半径将接近无穷大。如果褶皱型过滤介质10是弧形的,则平均曲率半径(通过如图12所示的弧形轴线Ac测量)可以是例如小于约100cm。在具体实施方案中,平均曲率半径Ac可以小于约50、40、30、25、20、15或10cm。在另一实施方案中,平均曲率半径可以是至少约4、6、8、10、15、20或25cm。
平均曲率半径沿褶皱型过滤介质10的横向长度(沿着弧形轴线Ac)被取得。根据曲率半径可至少在一定程度上沿着轴线Ac变化的事实使用平均值。在一些实施方案中,曲率半径可以沿着轴线Ac至少大体上、实质上或基本上恒定(忽略由皱褶引起的局部变化)。在其它实施方案中,曲率半径可以沿轴Ac变化。
在至少一些实施方案中,弧形的褶皱型过滤介质10将呈现出具有单曲率的形状,其曲率与皱褶方向正交,例如如图12所示。此类构造将与呈现出复合曲率的形状(例如球面、抛物面或双曲面的一部分)形成对比。这可以最小化褶皱型介质弯曲成弧形的构造时该褶皱型介质的任何起皱或褶皱的可能性。应当理解,此类单曲率实施方案将不同于形成复杂的复合曲率形状以便符合例如人脸的过滤器(例如在呼吸器面罩中)。普通技术人员将认识到,上述非褶皱型过滤介质(例如,整体滤板)也可以以与针对褶皱型介质所描述的类似的方式以弧形形式提供和使用。
示例性实施方案列表
实施方案1是一种过滤器滤筒,其包括:过滤介质,所述过滤介质包括第一主侧面和相背对的第二主侧面以及第一端部和相背对的第二端部以及第三端部和相背对的第四端部,其中所述过滤器滤筒包括壳体,所述壳体具有第一主部分和第二主部分,所述第一主部分位于所述过滤介质的所述第一主侧面的外部并且包括第一透气区域,并且所述第二主部分位于所述过滤介质的所述第二主侧面的外部并且包括第二透气区域,其中所述壳体还包括第一端部部分和第二端部部分,所述第一端部部分位于所述过滤介质的所述第一端部的外部并且封闭所述过滤介质的所述第一端部,并且所述第二端部部分位于所述过滤介质的所述第二端部的外部并且封闭所述过滤介质的所述第二端部,并且其中所述过滤介质的所述第三端部被由硬化粘合剂制成的第一边缘密封件封闭,并且其中所述过滤介质的所述第四端部被由硬化粘合剂制成的第二边缘密封件封闭。
实施方案2是据实施方案1所述的过滤器滤筒,其中所述壳体不包括位于所述过滤介质的所述第三端部的外部的任何壳体部分并且不包括位于所述过滤介质的所述第四端的部外部的任何壳体部分。实施方案3是根据实施方案1-2中任一项所述的过滤器滤筒,其中所述壳体由纸板构成,并且其中所述壳体的所述第一透气区域和所述第二透气区域由所述纸板的第一透气区域和所述第二透气区域中的每一个中的多个穿孔提供。实施方案4是根据实施方案1-3中任一项所述的过滤器滤筒,其中所述过滤器滤筒是前后对称且可翻转的,使得所述过滤器滤筒能够在所述滤筒的所述第一主侧面面向前方且所述滤筒的所述第二主侧面面向后方或者所述滤筒的所述第一主侧面面向后方且所述滤筒的所述第二主侧面面向前方的情况下被安装在滤筒外壳中。
实施方案5根据实施方案1-4中任一项所述的过滤器滤筒,其中所述壳体以粘合方式结合到所述过滤介质上,并且其中所述壳体由第一壳体部件和第二壳体部件提供,所述第一壳体部件和所述第二壳体部件各自以粘合方式结合到所述过滤介质上并且还以粘合方式彼此结合。实施方案6是根据实施方案1-5中任一项所述的过滤器滤筒,其中所述过滤介质为非褶皱型多孔滤板。实施方案7是根据实施方案1-6中任一项所述的过滤器滤筒,其中所述壳体的所述第一主部分的所述第一透气区域是中央透气区域,并且其中所述壳体的所述第一主部分的第一不透气周边区域围绕中央的所述第一透气区域,并且其中所述壳体的所述第二主部分的所述第二透气区域是中央透气区域,并且其中所述壳体的所述第二主部分的第二不透气周边区域围绕中央的所述第二透气区域。
实施方案8是一种滤筒外壳,所述滤筒外壳包括安装在其中的根据实施方案1-7中任一项所述的过滤器滤筒,所述滤筒外壳包括具有不透气的面向前方的主侧面的第一主外壳部分,并且包括具有透气的面向后方的主侧面的第二主外壳部分,其中所述第二主外壳部分能相对于所述第一主外壳部分在第一打开位置和第二闭合位置之间移动,在所述第一打开位置中过滤器滤筒能够被安装到所述外壳中,在所述第二闭合位置中所述第二主外壳部分将压缩力施加在所述过滤器滤筒的后表面上,以便将所述过滤器滤筒牢固地保持在所述外壳内。实施方案9是根据实施方案8所述的滤筒外壳,其中所述第一主外壳部分包括弹性垫圈,当所述滤筒固定在所述滤筒外壳中时,所述弹性垫圈与所述过滤器滤筒的前表面的周边区域接触。实施方案10是根据实施方案9所述的滤筒外壳,其中所述第一主外壳部分包括面向后方的接纳表面,所述弹性垫圈搁置在所述面向后方的接纳表面上。实施方案11是根据实施方案10所述的滤筒外壳,其中所述第一主外壳部分的所述面向后方的接纳表面是平面状的并且被构造成接纳平坦的过滤器滤筒。实施方案12是根据实施方案10所述的滤筒外壳,其中所述第一主外壳部分的所述面向后方的接纳表面是弧形的并且被构造成接纳弧形的过滤器滤筒。
实施方案13是据实施方案8-12中任一项所述的滤筒外壳,其中所述第一主外壳部分包括第一互补配合特征,并且其中所述第二主外壳部分包括与所述第一主外壳部分的所述第一互补配合特征互补的第二互补配合特征,并且其中所述第一互补配合特征和所述第二互补配合特征共同地提供闩锁,当所述第二主外壳部分处于所述第二闭合位置时,所述闩锁将所述第二主外壳部分保持在所述闭合位置并且使所述第二主外壳部分对所述过滤器滤筒的所述后表面施加压缩力。
实施方案14是根据实施方案8-13中任一项所述的滤筒外壳,其中所述主外壳部分至少部分地限定内部空间,当过滤器滤筒被安装在所述滤筒外壳中并且所述第二主外壳部分处于所述闭合位置时,所述内部空间提供位于所述过滤器滤筒之后并且接纳流过所述过滤器滤筒的经过滤的空气的充气室,并且其中所述滤筒外壳包括空气排出通道,所述空气排出通道位于所述滤筒外壳的近侧端部并且将所述滤筒外壳的所述充气室流体地连接到呼吸器主体。实施方案15是根据实施方案8-14中任一项所述的滤筒外壳,其中所述滤筒外壳包括至少一个远离所述过滤器滤筒的端部向外弯曲的侧面,使得当所述盖子部分处于所述打开位置时,手指能够插入到介于所述滤筒外壳的所述侧面和所述过滤器滤筒的所述端部之间的空间内,以便手动地从所述滤筒外壳移除所述过滤器滤筒。
实施方案16是根据实施方案8-15中任一项所述的滤筒外壳,其中所述过滤器滤筒能安装在所述滤筒外壳中,使得所述过滤器滤筒的第一主侧面或第二主侧面面向后方。实施方案17是根据实施方案8-16中任一项所述的滤筒外壳,其中至少所述第一主外壳部分是透明的。实施方案18是根据实施方案8-17中任一项所述的滤筒外壳,其中不属于所述过滤器滤筒的部件的至少一个过滤材料附加层被安装在所述滤筒外壳内。
实施方案19是一种套件,所述套件包括多个根据实施方案1-7中任一项所述的过滤器滤筒。
实施方案20是一种呼吸器,所述呼吸器包括呼吸器主体,所述呼吸器主体具有与所述呼吸器主体流体地连接的滤筒外壳,所述滤筒外壳是根据实施方案8-18中任一项所述的滤筒外壳,并且包括安装在所述滤筒外壳中的根据实施方案1-7中任一项所述的过滤器滤筒。实施方案21是根据实施方案20所述的呼吸器,其中所述滤筒外壳通过位于所述滤筒的近侧端部处的连接部流体地连接到所述呼吸器主体。实施方案22是根据实施方案20-21中任一项所述的呼吸器,其中所述滤筒外壳是流体地连接到所述呼吸器主体的第一滤筒外壳,并且其中所述呼吸器还包括流体地连接到同一呼吸器主体的第二滤筒外壳。实施方案23是根据实施方案20-22中任一项所述的呼吸器,其中所述呼吸器是半面罩式呼吸器、全面罩式呼吸器或动力空气呼吸器。
实施方案24是一种褶皱型过滤器滤筒,所述褶皱型过滤器滤筒包括:褶皱型过滤介质,所述褶皱型过滤介质包括第一主侧面和第相背对的二主侧面并且包括多个相背对的皱褶,所述多个相背对的皱褶具有皱褶方向且具有多个第一侧面皱褶尖端和多个第一侧面皱褶凹谷以及多个第二侧面皱褶尖端和多个第二侧面皱褶凹谷,其中所述褶皱型过滤介质包括第一波纹端部和第二波纹端部以及第一无波纹端部和第二无波纹端部,其中所述褶皱型过滤器滤筒包括具有第一主部分和第二主部分的壳体,所述第一主部分位于所述褶皱型过滤介质的所述第一主侧面的外部并且包括第一透气区域,所述第二主部分位于所述褶皱型过滤介质的所述第二主侧面的外部并且包括第二透气区域,并且其中所述壳体还包括第一端部部分和第二端部部分,所述第一端部部分位于所述褶皱型过滤介质的所述第一无波纹端部的外部并且封闭所述褶皱型过滤介质的所述第一无波纹端部,所述第二端部部分位于所述褶皱型过滤介质的所述第二无波纹端部的外部并且封闭所述褶皱型过滤介质的所述第二无波纹端部,并且其中所述褶皱型过滤介质的所述第一波纹端部被由硬化粘合剂制成的第一边缘密封件封闭,所述由硬化粘合剂制成的第一边缘密封件在所述褶皱型过滤介质的所述第一侧面皱褶凹谷和所述第二侧面皱褶凹谷内位于向内靠近所述褶皱型过滤介质的所述第一波纹端部的位置并且沿所述褶皱型过滤介质的整个横向范围延伸,并且其中所述褶皱型过滤介质的所述第二波纹端部被由硬化粘合剂制成的第二边缘密封件封闭,所述由硬化粘合剂制成的第二边缘密封件在所述褶皱型过滤介质的所述第一侧面皱褶凹谷和所述第二侧面皱褶凹谷内位于向内靠近所述褶皱型过滤介质的所述第二波纹端部的位置并且沿所述褶皱型过滤介质的整个横向范围延伸。
实施方案25是根据实施方案24所述的褶皱型过滤器滤筒,所述褶皱型过滤器滤筒包括至少一个由硬化粘合剂制成的附加密封件,所述由硬化粘合剂制成的附加密封件位于所述由硬化粘合剂制成的第一边缘密封件和所述由硬化粘合剂制成的第二边缘密封件之间并且沿着所述褶皱型过滤介质的整个横向范围延伸。实施方案26是根据实施方案24-25所述的褶皱型过滤器滤筒,其中所述褶皱型过滤介质呈现出小于约三毫米的皱褶间距。实施方案27是根据实施方案24-26所述的褶皱型过滤器滤筒,其中所述褶皱型过滤介质呈现出约五毫米至约十五毫米的皱褶高度。实施方案28是根据实施方案24-27所述的褶皱型过滤器滤筒,其中所述褶皱型过滤介质呈现出紧密的褶皱型构造,其中最靠近的相邻一对皱褶壁在每个壁的皱褶距离的至少约90%的范围内基本上彼此平行。实施方案29是根据实施方案28所述的褶皱型过滤器滤筒,其中所述褶皱型过滤介质呈现出小于约三毫米的皱褶间距并且呈现出约五毫米至约十五毫米的皱褶高度。实施方案30根据实施方案24-28中任一项所述的褶皱型过滤器滤筒,其中所述褶皱型过滤介质是包括预过滤层的多层过滤介质。
实施方案31是根据实施方案8-18中任一项所述的滤筒外壳,其包括安装在其中的根据实施方案24-29中任一项所述的褶皱型过滤器滤筒。实施方案32是根据实施方案20-23中任一项所述的呼吸器,其包括安装在其滤筒外壳中的根据实施方案24-29中任一项所述的褶皱型过滤器滤筒。
实施例
工作实施例
获得一卷平坦的过滤介质,其由包含与粘结剂体系结合在一起的精细合成纤维的高过滤效率非织造幅材组成。将平坦的过滤介质通过打褶设备的刻痕辊组,在介质中形成刻痕线。将刻痕线间隔开,以便在最终褶皱型产品中形成约10mm的标称皱褶高度(PH)。然后将仍为平坦形式的过滤介质通过粘合剂沉积歧管,其中将热熔融粘合剂珠施加到平坦的介质的两侧(珠的长轴在与刻痕线正交的方向上延伸)。以大约25mm的标称间距将四个珠施加到每一侧,每个侧上的两个最外面的珠各自被施加在一个位置,使得它们将接近于(例如,大约在一毫米或两毫米内)最终产品的过滤介质的第一波纹端部和第二波纹端部。估计每个珠(沿介质的打褶方向)的宽度在1-2mm的范围内。
然后将其上带有热熔融粘合剂珠的刻痕的过滤介质通过打褶设备的折叠区段。在设备的折叠区段中,刻痕的过滤介质被减速,使刻痕的过滤介质沿刻痕线折叠,从而形成良好限定的皱褶。管理时间和温度使得在该操作期间粘合剂仍然是充分可流动的,以充分填充在这个操作阶段中形成的皱褶凹谷。此外,粘合剂在表面上仍然具有足够的粘性,使得粘合剂珠的两个部分(如果在皱褶凹谷中相遇的话)可以充分地彼此粘结。进行折叠/打褶是为了提供紧密的褶皱型介质,其皱褶间距(Ps)估计大约为1.6mm(皱褶高度PH为大约10mm)。
然后允许粘合剂硬化(凝固),其用于提供具有稳定皱褶间距(大约1.6mm)并具有足够的机械完整性和刚性来进行处理的褶皱型过滤介质。然后将褶皱型过滤介质切成具有大约75mm(沿介质的皱褶方向Dp)×58mm(沿介质的横向方向Dl)×10mm(皱褶高度PH)的尺寸的皱褶滤板。
第一片纸板(厚度大约0.6mm)固定在夹具的平坦的表面上。这种第一纸板片的特征在于距离边缘适当的距离处有平行的刻痕标记,以允许折叠以形成滤筒壳体的角和侧。纸板片还有一个穿孔的区域以提供透气性。在第一纸板片的平坦的主表面上以连续的矩形图案施加热熔融粘合剂珠。然后将皱褶滤板迅速压入第一纸板片的粘合剂中,随后快速将纸板的两个边缘(在由刻痕位置限定的折痕处)折叠到约90度的取向。皱褶滤板被定向为使得纸板片的两个边缘各自在褶皱型过滤介质的无波纹边缘的外部折叠起。然后允许足够的停留时间使热熔融粘合剂固化。
提供第二片纸板,其基本上类似于第一纸板片,不同之处在于刻痕线被间隔开以允许折叠起的边缘位于第一纸板片的折叠起边缘的外部。以与第一纸板片类似的方式将热熔融粘合剂施加到第二纸板片上,然后将皱褶滤板(其中第一纸板片粘合到其上)压在第二纸板片上(第一纸板片在褶皱型介质的来自第二纸板片的相背对侧上)。然后将第二纸板片的边缘折叠到约90度的取向,使得它们位于第一纸板片的折叠起的边缘的外部,其中第二纸板片的每个边缘通过热熔融粘合剂结合到第一纸板片的边缘。然后使该热熔融粘合剂固化。褶皱型过滤介质因此以粘合方式结合到两个纸板片中的每一个上,以及两个纸板片的边缘彼此结合。该过程导致完成的过滤器滤筒,其具有矩形箱状几何形状,测量约75mm×60mm×12mm,并且其中滤筒的六个面中的四个面(第一主表面和第二主表面以及第一无波纹端部和第二无波纹端部)被纸板壳体包裹,其中第一无波纹端部和第二无波纹端部被两个厚度的纸板包裹(由于第二纸板片的边缘重叠在第一纸板片的边缘上)。
褶皱型介质的第一波纹端部和第二波纹端部未被壳体包裹。然而,存在第一粘合剂边缘密封件和第二粘合剂边缘密封件,其靠近褶皱型过滤介质的第一波纹边缘和第二波纹边缘。对完成的滤筒进行了测试,以确保通过设计为挑战过滤器抵抗亚微米气溶胶的透度计仪器确保密封性。得到褶皱型过滤介质的预期性能,表明粘合剂坝令人满意地封闭褶皱型过滤介质的波纹边缘。
通过模制第一主外壳部分(其是透明的)、盖子部分并且将盖子部分铰接地连接到第一主外壳部分来制造与本文图中所示的滤筒外壳非常相似的滤筒外壳。与图10中所示非常类似的垫圈也以类似于图10中所示的方式定位在第一主外壳部分的接纳表面上。垫圈由具有约2mm厚度的弹性泡沫橡胶制成。将如上所述制成的过滤器滤筒插入滤筒外壳的内部,并且将盖子闭合并锁定。将过滤器滤筒牢固地固定(在盖子和第一主外壳部分之间压制,垫圈在过滤器滤筒的周边边缘和第一主外壳部分之间的适当位置上)在适当位置,没有例如围绕过滤器滤筒的边缘的任何不可接受的空气泄漏。

Claims (29)

1.一种过滤器滤筒,所述过滤器滤筒包括:
褶皱型过滤介质,所述过滤介质包括第一主侧面和相背对的第二主侧面以及第一端部和相背对的第二端部以及第三端部和相背对的第四端部,
其中所述过滤器滤筒包括壳体,所述壳体具有第一主部分和第二主部分,所述第一主部分位于所述过滤介质的所述第一主侧面的外部并且包括第一透气区域,并且所述第二主部分位于所述过滤介质的所述第二主侧面的外部并且包括第二透气区域,
其中所述壳体还包括第一端部部分和第二端部部分,所述第一端部部分位于所述过滤介质的所述第一端部的外部并且封闭所述过滤介质的所述第一端部,并且所述第二端部部分位于所述过滤介质的所述第二端部的外部并且封闭所述过滤介质的所述第二端部,
其中所述过滤介质的所述第三端部被由硬化粘合剂制成的第一边缘密封件封闭,并且其中所述过滤介质的所述第四端部被由硬化粘合剂制成的第二边缘密封件封闭,
其中所述第一边缘密封件从所述过滤介质的所述第三端部的末端边缘横向向内凹陷并且所述第二边缘密封件从所述过滤介质的所述第四端部的末端边缘横向向内凹陷,
其中所述壳体不包括位于所述过滤介质的所述第三端部的外部的任何壳体部分并且不包括位于所述过滤介质的所述第四端部的外部的任何壳体部分,并且
由硬化粘合剂制成的所述第一边缘密封件和所述第一边缘密封件中的每一者作为珠沉积到所述过滤介质的主表面上以完全地封闭所述过滤介质的皱褶凹谷。
2.根据权利要求1所述的过滤器滤筒,其中所述壳体由纸板构成,并且其中所述壳体的所述第一透气区域和所述第二透气区域由所述纸板的第一透气区域和第二透气区域中的每一个中的多个穿孔提供。
3.根据权利要求1所述的过滤器滤筒,其中所述过滤器滤筒是前后对称且可翻转的,使得所述过滤器滤筒能够在所述滤筒的所述第一主侧面面向前方且所述滤筒的所述第二主侧面面向后方或者所述滤筒的所述第一主侧面面向后方且所述滤筒的所述第二主侧面面向前方的情况下被安装在滤筒外壳中。
4.根据权利要求1所述的过滤器滤筒,其中所述壳体以粘合方式结合到所述过滤介质上,并且其中所述壳体由第一壳体部分和第二壳体部分提供,所述第一壳体部分和所述第二壳体部分各自以粘合方式结合到所述过滤介质上并且还以粘合方式彼此结合。
5.根据权利要求1所述的过滤器滤筒,其中所述过滤介质为非褶皱型多孔滤板。
6.根据权利要求1所述的过滤器滤筒,其中所述壳体的所述第一主部分的所述第一透气区域是中央透气区域,并且其中所述壳体的所述第一主部分的第一不透气周边区域围绕中央的所述第一透气区域,并且
其中所述壳体的所述第二主部分的所述第二透气区域是中央透气区域,并且其中所述壳体的所述第二主部分的第二不透气周边区域围绕中央的所述第二透气区域。
7.一种滤筒外壳,所述滤筒外壳包括安装在其中的根据权利要求1所述的过滤器滤筒,所述滤筒外壳包括具有不透气的面向前方的主侧面的主外壳部分并且包括具有透气的面向后方的主侧面的盖子部分,其中所述盖子部分能相对于所述主外壳部分在第一打开位置和第二闭合位置之间移动,在所述第一打开位置中过滤器滤筒能够被安装到所述滤筒外壳中,在所述第二闭合位置中所述盖子部分将压缩力施加在所述过滤器滤筒的后表面上,以便将所述过滤器滤筒牢固地保持在所述滤筒外壳内。
8.根据权利要求7所述的滤筒外壳,其中所述主外壳部分包括弹性垫圈,当所述滤筒固定在所述滤筒外壳中时,所述弹性垫圈与所述过滤器滤筒的前表面的周边区域接触。
9.根据权利要求8所述的滤筒外壳,其中所述主外壳部分包括面向后方的接纳表面,所述弹性垫圈搁置在所述面向后方的接纳表面上。
10.根据权利要求9所述的滤筒外壳,其中所述主外壳部分的所述面向后方的接纳表面是平面状的并且被构造成接纳平坦的过滤器滤筒。
11.根据权利要求9所述的滤筒外壳,其中所述主外壳部分的所述面向后方的接纳表面是弧形的并且被构造成接纳弧形的过滤器滤筒。
12.根据权利要求7所述的滤筒外壳,其中所述主外壳部分包括第一互补配合特征,并且其中所述盖子部分包括与所述主外壳部分的所述第一互补配合特征互补的第二互补配合特征,并且其中所述第一互补配合特征和所述第二互补配合特征共同地提供闩锁,当所述盖子部分处于所述第二闭合位置时,所述闩锁将所述盖子部分保持在所述闭合位置并且使所述盖子部分对所述过滤器滤筒的所述后表面施加压缩力。
13.根据权利要求7所述的滤筒外壳,其中所述主外壳部分至少部分地限定内部空间,当过滤器滤筒被安装在所述滤筒外壳中并且所述盖子部分处于所述闭合位置时,所述内部空间提供位于所述过滤器滤筒之后并且接纳流过所述过滤器滤筒的经过滤的空气的充气室,并且其中所述滤筒外壳包括空气排出通道,所述空气排出通道位于所述滤筒外壳的近侧端部并且将所述滤筒外壳的所述充气室流体地连接到呼吸器主体。
14.根据权利要求7所述的滤筒外壳,其中所述滤筒外壳包括至少一个远离所述过滤器滤筒的端部向外弯曲的侧面,使得当所述盖子部分处于所述打开位置时,手指能够插入到介于所述滤筒外壳的所述侧面和所述过滤器滤筒的所述端部之间的空间内,以便手动地从所述滤筒外壳移除所述过滤器滤筒。
15.根据权利要求7所述的滤筒外壳,其中所述过滤器滤筒能安装在所述滤筒外壳中,使得所述过滤器滤筒的第一主侧面或第二主侧面面向后方。
16.根据权利要求7所述的滤筒外壳,其中至少所述主外壳部分是透明的。
17.根据权利要求7所述的滤筒外壳,其中不属于所述过滤器滤筒的一部分的至少一个过滤材料附加层被安装在所述滤筒外壳内。
18.一种套件,所述套件包括多个根据权利要求1所述的过滤器滤筒。
19.一种呼吸器,所述呼吸器包括呼吸器主体,所述呼吸器主体具有与所述呼吸器主体流体地连接的滤筒外壳,所述滤筒外壳包括安装在所述滤筒外壳中的根据权利要求1所述的过滤器滤筒;并且,所述滤筒外壳包括具有不透气的面向前方的主侧面的第一主外壳部分并且包括具有透气的面向后方的主侧面的第二主外壳部分,其中所述第二主外壳部分能相对于所述第一主外壳部分在第一打开位置和第二闭合位置之间移动,在所述第一打开位置中过滤器滤筒能够被安装到所述滤筒外壳中,在所述第二闭合位置中所述第二主外壳部分将压缩力施加在所述过滤器滤筒的后表面上,以便将所述过滤器滤筒牢固地保持在所述滤筒外壳内。
20.根据权利要求19所述的呼吸器,其中所述滤筒外壳通过位于所述滤筒的近侧端部处的连接部流体地连接到所述呼吸器主体。
21.根据权利要求19所述的呼吸器,其中所述滤筒外壳是流体地连接到所述呼吸器主体的第一滤筒外壳,并且其中所述呼吸器还包括流体地连接到同一呼吸器主体的第二滤筒外壳。
22.根据权利要求19所述的呼吸器,其中所述呼吸器为半面罩式呼吸器、全面罩式呼吸器或动力空气呼吸器。
23.一种褶皱型过滤器滤筒,所述褶皱型过滤器滤筒包括:
褶皱型过滤介质,所述褶皱型过滤介质包括第一主侧面和相背对的第二主侧面并且包括多个相背对的皱褶,所述多个相背对的皱褶具有皱褶方向并且具有多个第一侧面皱褶尖端和多个第一侧面皱褶凹谷以及多个第二侧面皱褶尖端和多个第二侧面皱褶凹谷,
其中所述褶皱型过滤介质包括第一波纹端部和第二波纹端部以及第一无波纹端部和第二无波纹端部,
其中所述褶皱型过滤器滤筒包括具有第一主部分和第二主部分的壳体,所述第一主部分位于所述褶皱型过滤介质的所述第一主侧面的外部并且包括第一透气区域,所述第二主部分位于所述褶皱型过滤介质的所述第二主侧面的外部并且包括第二透气区域,并且其中所述壳体还包括第一端部部分和第二端部部分,所述第一端部部分位于所述褶皱型过滤介质的所述第一无波纹端部的外部并且封闭所述褶皱型过滤介质的所述第一无波纹端部,所述第二端部部分位于所述褶皱型过滤介质的所述第二无波纹端部的外部并且封闭所述褶皱型过滤介质的所述第二无波纹端部,
其中所述褶皱型过滤介质的所述第一波纹端部被由硬化粘合剂制成的第一边缘密封件封闭,所述由硬化粘合剂制成的第一边缘密封件在所述褶皱型过滤介质的所述第一侧面皱褶凹谷和所述第二侧面皱褶凹谷内位于向内靠近所述褶皱型过滤介质的所述第一波纹端部的位置并且沿所述褶皱型过滤介质的整个横向范围延伸,并且其中所述褶皱型过滤介质的所述第二波纹端部被由硬化粘合剂制成的第二边缘密封件封闭,所述由硬化粘合剂制成的第二边缘密封件在所述褶皱型过滤介质的所述第一侧面皱褶凹谷和所述第二侧面皱褶凹谷内位于向内靠近所述褶皱型过滤介质的所述第二波纹端部的位置并且沿所述褶皱型过滤介质的整个横向范围延伸,
其中所述壳体不包括位于所述褶皱型过滤介质的所述第一波纹端部的外部的任何壳体部分并且不包括位于所述褶皱型过滤介质的所述第二波纹端部的外部的任何壳体部分,并且
由硬化粘合剂制成的所述第一边缘密封件和所述第一边缘密封件中的每一者作为珠沉积到所述过滤介质的主表面上以完全地封闭所述过滤介质的皱褶凹谷。
24.根据权利要求23所述的褶皱型过滤器滤筒,所述褶皱型过滤器滤筒包括至少一个由硬化粘合剂制成的附加密封件,所述由硬化粘合剂制成的附加密封件位于所述由硬化粘合剂制成的第一边缘密封件和所述由硬化粘合剂制成的第二边缘密封件之间并且沿所述褶皱型过滤介质的整个横向范围延伸。
25.根据权利要求23所述的褶皱型过滤器滤筒,其中所述褶皱型过滤介质呈现出小于三毫米的皱褶间距。
26.根据权利要求23所述的褶皱型过滤器滤筒,其中所述褶皱型过滤介质呈现出五毫米至十五毫米的皱褶高度。
27.根据权利要求23所述的褶皱型过滤器滤筒,其中所述褶皱型过滤介质呈现出紧密的褶皱型构造,其中最靠近的相邻一对皱褶壁在每个壁的皱褶距离的至少90%的范围内彼此平行。
28.根据权利要求27所述的褶皱型过滤器滤筒,其中所述褶皱型过滤介质呈现出小于三毫米的皱褶间距并且呈现出五毫米至十五毫米的皱褶高度。
29.根据权利要求23所述的褶皱型过滤器滤筒,其中所述褶皱型过滤介质是包括预过滤层的多层过滤介质。
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