CN206315375U - 用于呼吸面具的滤芯 - Google Patents

Abstract

一种用于呼吸面具的滤芯，该滤芯包括壳体，该壳体由具有开口端的内部接收器(4)和安装在所述内部接收器的所述开口端上的外罩(1)构成，所述外罩在其覆盖表面中具有与所述内部接收器(4)流体连通的进气孔口(20)，所述外罩(1)被枢转地安装至所述内部接收器(4)并且被构造成相对于所述内部接收器在第一构造和第二构造之间进行枢转运动，在该第一构造中，在所述内部接收器的所述开口端和所述外罩之间具有间隙，从而在所述进气孔口(20)和所述内部接收器(4)之间限定呼吸气道，在该第二构造中，所述外罩(1)基本密封所述内部接收器(4)的所述开口端，由此将所述呼吸气道堵塞。

Description

用于呼吸面具的滤芯

技术领域

本实用新型总体上涉及一种具体地但并非一定排它地用于保护佩戴者免受气体和蒸汽的类型的呼吸面具，更具体地涉及一种用于与这种呼吸面具一起使用的一次性或其它类型的滤芯。

背景技术

用于保护佩戴者免受空气中的潜在有害污染物诸如颗粒、气体和蒸汽的呼吸面具是公知的，并且正在变成一些工作场所中个人防护设备(PPE)的越来越重要的物品，以保护个人免受如果吸入可能在工作时给它们的健康和安全带来危害的这些污染物。

佩戴者感觉最舒适的呼吸面具具有由柔软的顺应橡胶模制而成的面罩，该面罩形成有靠着佩戴者的面部皮肤形成气密密封的具有薄边边缘的内弯翻边或翼片。这种呼吸面具典型地在每个面颊区域中都具有用于滤芯的配件，并且可更换的滤芯典型地形成有配合螺纹，该配合螺纹使得能够通过设置面罩的面颊区域上的相协作的配合螺纹而在该面罩上拧入适当位置。

在现有技术中已知有许多不同类型的可更换的一次性滤芯，包括当使用时使过滤介质至少部分地暴露于滤芯外部的那些滤芯。然而，在许多工作环境中优选完全封闭的滤芯，这是因为它们给过滤介质提供了保护以免损坏，特别是在潮湿条件下。此外，外部封闭的滤芯壳体也可以防护被过滤介质捕获的潜在有害物质，由此避免在移除滤芯进行检查和/或更换时污染皮肤的风险。

对于呼吸防护设备(RPE)的一个主要考虑是确保面具充分地贴合至用户的脸部，这是由于不充分的贴合将显著降低提供给佩戴者的防护，并且造成气载污染物向内泄漏。因而，为了使RPE合适，必须使其与工作、环境、预期气载污染物暴露水平以及，重要地，佩戴者相匹配。可以由胜任人员在现场周期性地进行RPE贴合测试。然而，目前的健康和安全规程也要求每次穿戴面罩进入有害环境之前都进行使用前贴合检查。需要这样做是为了确定在进入污染的工作区域之前面罩是否已经正确地贴合。

使用前贴合检查过程将根据所使用的呼吸面具的类型而不同。在以上描述的类型的呼吸面具(该呼吸面具具有安装在面罩的脸颊区域上的可更换滤芯，这允许在用户吸气时将呼吸空气抽吸到滤芯内并通过过滤介质，而在用户呼气时通过滤芯排出)的情况下，使用前贴合检查过程典型地包括将面罩固定在用户的鼻子和嘴上，然后将在用户鼻子和嘴与外部环境之间经由滤芯提供的呼吸空气流动路径密封。佩戴者然后努力吸气，同时流动路径被堵塞，并且该动作应该致使在面罩内产生真空(如果面具正确贴合)，由此表明面罩和佩戴者的脸部之间的密封基本气密并因此是充分的。

封闭的滤芯典型地包括两部件塑料壳体，过滤介质容纳在该塑料壳体内，并且内面罩和外部环境之间的呼吸空气流动路径穿过该塑料壳体设置。一般来说，该壳体包括内部接收器和外罩，该外罩安装至内部接收器，使得其开口端被覆盖，并且外罩的边缘在该接收器的开口端边缘上基本平行于其侧壁延伸。外罩可以被可滑动地(一般居中地)安装在内部接收器的纵向边缘处，并且被弹性加载以将该外罩偏置至常“开”位置，在该常开位置，在该接收器的开口端的远侧边缘和外罩之间具有提供上述呼吸空气流动路径的间隙。当佩戴者向外罩的一端施加足够压力以克服弹性加载的偏置时，致使外罩朝向内部接收器滑动直到该外罩撞击内部接收器的远侧边缘，由此在保持所施加的压力的同时将该呼吸空气流动路径有效地密封，以便使得能够执行上述的使用前贴合检查。当对外罩的压力移除时，其返回到其用于面具的正常使用的开口构造。

然而，存在与这种已知的封闭滤芯相关的若干问题。首先，为了堵塞穿过滤芯的空气流动路径以便进行使用前贴合检查而设置的上述机构相当繁琐，并且不是特别用户友好，需要佩戴者整个手施加相当大的压力才能实现密封过程。此外，由于滑动机构的构造，密封功能将外罩置于相当大的机械应力作用下。与已知封闭滤芯相关的另一个问题是呼吸阻力。对本领域技术人员来说已知的是，呼吸面具的呼吸阻力越低，对于佩戴者来说就越舒适，以便在使用过程中正常呼吸。然而，由于所提供的气道的收缩特性，传统的封闭式滤芯典型地具有相当高的呼吸阻力，因此对于在很长时间段上使用来说可能相当不舒服。

实用新型内容

本实用新型的实施方式旨在解决以上讨论的问题中的至少一些问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于呼吸面具的滤芯，该滤芯包括壳体，该壳体由具有开口端的内部接收器和安装在所述内部接收器的所述开口端上的外罩构成，所述外罩在其覆盖表面中具有与所述内部接收器流体连通的进气孔口，所述外罩被枢转地安装至所述内部接收器并且被构造成相对于所述内部接收器在第一构造和第二构造之间进行枢转运动，在该第一构造中，在所述内部接收器的所述开口端和所述外罩之间具有间隙，从而在所述进气孔口和所述内部接收器之间限定呼吸气道，在该第二构造中，所述外罩基本密封所述内部接收器的所述开口端，由此将所述呼吸气道堵塞。

在一个示例性实施方式中，所述罩通过设置在其第一纵向端处的固定枢转件枢转地安装至所述内部接收器。所述进气孔口可以设置在所述罩的相反的第二纵向端处。所述内部接收器可以包括位于其外壁上的渐缩滑块部，该渐缩滑块部位于与所述进气孔口邻近的一端，并且其中在所述罩的相邻内壁上设置滑块支撑部，在所述罩在所述第一构造和第二构造之间运动的过程中所述滑块和滑块支撑彼此可滑动地连通。

本实用新型的滤芯的示例性实施方式可以进一步包括位于所述内部接收器内并且基本平行于所述罩的覆盖表面取向的第二过滤介质。所述进气孔口可以被构造成限定在使用时在所述过滤介质上经过的呼吸气道。所述进气孔口可以是长形的。所述进气孔口可以在基本正交于所述罩的纵向轴线的方向上是长形的。

在一个示例性实施方式中，所述罩可以包括覆盖表面和周边侧壁，所述侧壁的平面基本正交于所述覆盖表面的平面，所述侧壁在所述内部接收器的限定其所述开口端的边缘上延伸，所述进气孔口设置在所述覆盖表面中，并且所述滤芯被构造成使得在所述第二构造中所述内部接收器的所述开口端的边缘在所述侧壁从所述覆盖表面的周边延伸出的位置处或邻近所述位置处与所述罩紧密接触。在所述第一构造中，可以通过所述内部接收器的开口端和所述罩之间的所述间隙限定另一个呼吸气道。

在一个示例性实施方式中，所述滤芯可以进一步包括被构造成将所述滤芯安装在呼吸面具中的呼吸孔口上的连接部。可以在所述滤芯的所述连接部中设置柔性膜片。所述滤芯可以是一次性的。

在本实用新型的一个示例性实施方式中，所述滤芯可以进一步包括基部接收器，所述内部接收器安装在该基部接收器上从而形成密封连接，并且其中在所述内部接收器和所述基部接收器与容纳在所述基部接收器内的第二过滤介质之间限定流体流动路径。在该实施方式中，所述第一过滤介质可以包括颗粒过滤介质诸如纸过滤元件，而所述第二过滤介质可以包括气态过滤介质诸如压缩碳包。

附图说明

从本实用新型的实施方式将清楚本实用新型的这些和其他方面，现在将仅仅通过示例的方式参照附图描述本实用新型的这些实施方式，其中：

图1是根据本实用新型的示例性实施方式的滤芯的主要元件的分解立体图；

图2是关于呼吸面具的图1的滤芯的分解立体图；

图3是处于其组装构造的图1的滤芯的剖切立体图；

图4是根据本实用新型的示例性实施方式的滤芯的示意性侧视图；

图5是图4的滤芯的示意性端视图；

图6是图4的滤芯的示意性仰视图；

图7是图4的滤芯的示意性平面图；

图8a是处于打开构造供正常使用的图4的滤芯的示意性剖视图；

图8b是处于关闭构造供使用前检查过程使用的图4的滤芯的示意性剖视图；

图9是根据本实用新型的一个示例性实施方式的滤芯的剖切立体图，图示了在正常使用过程中设置的气道；

图10是根据本实用新型的另一个示例性实施方式的滤芯的主要元件的分解立体图；

图11是处于组装的打开构造供正常使用的图10的滤芯的示意性剖视图；以及

图12是处于组装构造的图10的滤芯的示意性侧视图。

具体实施方式

参照附图的图1，根据本实用新型的一个实施方式的滤芯包括壳体罩1、罩垫片2、过滤介质3、壳体基部4、基部垫片5、膜片6和膜片销7。这些元件中的每个元件都被装配在一起而形成滤芯8，该滤芯8可以通过设置在面具面罩的脸颊区域中的相协作的配合螺纹9而安装至呼吸面具10，如附图的图2中所示。在该组装构造中，如附图的图3中所示，过滤介质3被保持在壳体基部4内并被壳体罩1和壳体垫片2覆盖，其中壳体罩1的侧壁在壳体基部的开口端上延伸并且基本平行于壳体基部4的侧壁延伸。

参照附图的图4、5和6，可以看到，在壳体罩1的一端处设置有长形进气孔口20，该长形进气孔口20延伸穿过罩1，从而提供与壳体基部4的内部流体连通的气道。此外，该壳体基部4设置有圆柱形插塞部，该插塞部从壳体基部4中的基本圆形孔口4a延伸并且在其远端处具有用于与设置在呼吸面具的面罩上的配合螺纹(图1中的附图标记9)相配合的四个等间距的周向肋12a。基部垫片(图1的附图标记5)围绕插塞部12被固定在壳体基部4上以便于在使用中相对于面罩密封滤芯。

壳体基部孔口4a被经由基本圆形的销孔7a大体居中地连接在一起的三个等角度支柱22跨越。膜片6(图1中的附图标记6)设置在孔口4a上，并且由支柱22支撑，然后通过销(图1中的附图标记7)固定就位。在滤芯8即整个呼吸面具的可更换部分上而不是在其面罩上设置膜片，提供了本实用新型的该实施方式相对于现有技术的附加优点，这是因为本身容易受到损坏、污染和一般磨损及撕裂的膜片在每次更换滤芯时被简单更换。

参照附图的图8a，壳体罩1的内表面在与具有进气孔口20的一端相反的一端处设置有枢转销30，该枢转销30相配合地接合在设置于壳体基部4的外壁上的枢转圈环32内。当滤芯处于其组装好的构造时，枢转销30和枢转圈环32一起形成了壳体罩1和壳体基部4之间的固定枢转连接。在该构造中，壳体罩1的内表面与壳体基部4的相邻边缘接触，但是在滤芯的相反端处，在进气孔口20附近，在壳体基部4的边缘和壳体罩1的内表面之间有一间隙，由此在进气孔口20和容纳在壳体基部4内的过滤介质之间限定气道。壳体基部4的开口端设置有向外渐缩的滑块34，该滑块34与从壳体罩1的内表面延伸出的相配合的支撑突出部32可滑动地接合。

参照附图的图9，在正常使用过程中，当将滤芯固定至呼吸面具的面罩并且佩戴者吸气时，在壳体罩1和壳体基部4的相应平行侧壁之间限定进气路径，从而在空气通过插塞部12离开滤芯并到达位于面罩内的佩戴者的鼻子和嘴之前进入壳体基部4并穿过过滤介质3，如图9中的箭头所示。另外，由进气孔口20限定了另外进气路径，通过该进气路径，吸入空气在通过插塞部12再次离开滤芯并进入由面罩限定的呼吸空间之前，进入壳体基部4并穿过过滤介质3，如图9中的箭头所示。

因而，可以看出，进气孔口20增加了能够进入壳体基部4的吸入空气量，由此与现有技术装置相比用来降低呼吸阻力。而且，因为能够横跨过滤介质的整个表面抽吸空气，因此相对性能得以提高。

参照附图的图8b，为了如上所述针对带有滤芯的呼吸面具进行使用前检查，佩戴者只需要将滤芯的开口端夹在他们的拇指和食指之间，以便朝向壳体基部4的开口端枢转壳体罩1的开口端，从而使壳体罩1的内表面与壳体基部开口的整个周边接触。在壳体罩1枢转时，渐缩的支撑滑块34沿着滑块支撑36滑动，这具有在操作过程中给用户提供更有触感的响应和感觉的附加好处。在闭合构造中，壳体基部被壳体罩密封，并且所有气道都被堵塞，由此能够进行使用前检查。简单地通过释放滤芯的开口端就可再次实现该打开构造，从而使得位于相反端的弹簧偏置的枢转件致使壳体罩1返回其打开状态。

参照附图的图10，根据本实用新型的另一个示例性实施方式的滤芯同样包括壳体罩1、罩垫片2(该罩垫片2可以包括泡沫等并且被施加至壳体罩1的内表面以将空气间隙密封)以及颗粒过滤介质3诸如纸过滤元件等。该滤芯同样进一步包括壳体基部4、基部垫片5、膜片6和膜片销7。然而，在本实用新型的该示例性实施方式中，在颗粒过滤介质3和壳体基部4之间设置了附加部件，即中间壳体22、第一稀松布层24、碳填充包26和第二稀松布层28。因而，图示的滤芯将颗粒过滤器功能与碳填充腔室组合以在气态环境中使用。

活性碳包26可以包括紧密压缩的木炭并在第一和第二聚酯或聚乙烯织物膜或稀松布层24、28之间被保持在壳体基部4内。中间壳体22包括由四个侧壁形成的基本矩形的框架，其中基部由从大体中央孔口延伸到壳体22的内侧壁的多个支撑叶片形成。设置在颗粒过滤器3和碳过滤器26之间的该结构起到允许呼吸空气流穿过这两个过滤器元件同时保持呼吸阻力最小的作用。形成壳体基部4的底部的带有叶片的支撑结构起到相对于碳包26维持压缩压力的作用，从而防止在侧壁中形成裂纹并且防止包26从出口孔口移位，以便有助于空气在碳的整个表面上流动。

同样，图10中所示的每个元件装配在一起而形成滤芯130，该滤芯130可以通过设置在面具面罩的脸颊区域中的相协作的配合螺纹而安装至呼吸面具。在其组装构造中，如附图的图11和12所示，过滤介质3保持在中间壳体22中并且被壳体罩1和壳体垫片2覆盖，其中壳体罩的侧壁在中间壳体22的开口端上延伸并基本平行于其侧壁延伸。碳过滤器26在稀松布层24、28之间被保持在壳体基部4内，并且中间壳体22的基部在壳体基座4的顶部处留下的空间中座落在第一稀松布层24的顶部上。

与之前一样，长形进气孔口设置在壳体罩1的一端处以提供所需的气道，并且圆柱形插塞部同样设置在壳体基部4上以方便在使用时将组装好的滤芯连接至呼吸面具的面罩并相对于该面罩密封。

具体参照附图的图11，壳体罩1的内表面在与具有进气孔口20的一端相反的一端处设置有枢转销30，该枢转销30与设置在中间壳体22的外壁上的枢转圈环32相配合地接合。当滤芯130处于其组装构造中时，枢转销30和枢转圈环32一起形成了壳体罩1和中间壳体22之间的固定枢转连接。在该构造中，壳体罩1的内表面与中间壳体22的相邻边缘接触，但是在滤芯的相反端，在进气孔口20附近，在中间壳体22的边缘和壳体罩1的内表面之间具有一间隙，由此在进气孔口20和容纳在中间壳体22内的过滤介质之间限定气道。中间壳体22的开口端设置有向外渐缩的滑块34，该滑块34与从中间壳体22的内表面延伸的相配合的支撑突出部32可滑动地接合。中间壳体22通过设置在其下表面中的相配合凹槽35安装在壳体基部4的上边缘上。

与之前一样，在正常使用过程中，当将滤芯固定至呼吸面具的面罩并且佩戴者吸气时，进气路径限定在壳体罩1和中间壳体22的相应的平行侧壁之间，从而在穿过位于中间壳体的基部中的大体居中的孔口37到达壳体基部4之前，空气进入中间壳体22并穿过过滤介质3。然后在穿过插塞部12离开滤芯并到达位于面罩内的佩戴者的鼻子和嘴之前该空气穿过碳过滤器26。另外，由进气孔口20限定了另外的进气路径，通过该进气路径，在同样通过插塞部12离开滤芯并进入由面罩限定的呼吸空间之前，吸入空气进入中间壳体22并穿过过滤介质3、26二者。

为了如上所述针对带有滤芯的呼吸面具进行使用前检查，佩戴者只需要将滤芯的开口端夹在他们的拇指和食指之间，以便朝向壳体基部4的开口端枢转中间壳体22的开口端，从而使壳体罩1的内表面与中间壳体的整个周边接触。当壳体罩1枢转时，渐缩的支撑滑块34沿着滑块支撑36滑动，这具有在操作过程中给用户提供更有触感的响应和感觉的附加好处。在闭合构造中，中间壳体22被壳体罩密封，并且所有气道都被堵塞，由此能够进行使用前检查。简单地通过释放滤芯的开口端就再次实现该打开构造，从而使得位于相反端的弹簧偏置的枢转件致使壳体罩1返回其打开状态。

显而易见，在不脱离所要求保护的本实用新型的范围的情况下，本领域技术人员可以对所描述的实施方式进行修改和改动。

Claims (14)

1.一种用于呼吸面具的滤芯，该滤芯包括壳体，该壳体由具有开口端的内部接收器和安装在所述内部接收器的所述开口端上的外罩构成，所述外罩在其覆盖表面中具有与所述内部接收器流体连通的进气孔口，所述外罩被枢转地安装至所述内部接收器并且被构造成相对于所述内部接收器在第一构造和第二构造之间进行枢转运动，在该第一构造中，在所述内部接收器的所述开口端和所述外罩之间具有间隙，从而在所述进气孔口和所述内部接收器之间限定呼吸气道，在该第二构造中，所述外罩基本密封所述内部接收器的所述开口端，由此将所述呼吸气道堵塞。

2.根据权利要求1所述的滤芯，其中所述罩通过设置在其第一纵向端处的固定枢转件枢转地安装至所述内部接收器。

3.根据权利要求2所述的滤芯，其中所述进气孔口设置在所述罩的相反的第二纵向端处。

4.根据权利要求1所述的滤芯，其中该滤芯进一步包括位于所述内部接收器内并且基本平行于所述罩的覆盖表面取向的第二过滤介质。

5.根据权利要求4所述的滤芯，其中所述进气孔口被构造成限定在使用时在所述过滤介质上经过的呼吸气道。

6.根据权利要求1所述的滤芯，其中所述进气孔口是长形的。

7.根据权利要求6所述的滤芯，其中所述进气孔口在基本正交于所述罩的纵向轴线的方向上是长形的。

8.根据权利要求1所述的滤芯，其中所述罩包括覆盖表面和周边侧壁，所述侧壁的平面基本正交于所述覆盖表面的平面，所述侧壁在所述内部接收器的限定其所述开口端的边缘上延伸，所述进气孔口设置在所述覆盖表面中，并且所述滤芯被构造成使得在所述第二构造中所述内部接收器的所述开口端的边缘在所述侧壁从所述覆盖表面的周边延伸出的位置处或邻近所述位置处与所述罩紧密接触。

9.根据权利要求1所述的滤芯，其中在所述第一构造中，通过所述内部接收器的开口端和所述罩之间的所述间隙限定另一个呼吸气道。

10.根据权利要求1所述的滤芯，该滤芯包括被构造成将所述滤芯安装在呼吸面具中的呼吸孔口上的连接部。

11.根据权利要求10所述的滤芯，其中在所述滤芯的所述连接部中设置柔性膜片。

12.根据权利要求1所述的滤芯，其中所述滤芯是一次性的。

13.根据权利要求3所述的滤芯，其中所述内部接收器包括位于其外壁上的渐缩滑块部，该渐缩滑块部位于与所述进气孔口邻近的一端，并且其中在所述罩的相邻内壁上设置滑块支撑部，在所述罩在所述第一构造和第二构造之间运动的过程中所述滑块和滑块支撑彼此可滑动地连通。

14.根据权利要求1所述的滤芯，该滤芯进一步包括基部接收器，所述内部接收器安装在该基部接收器上从而形成密封连接，并且其中在所述内部接收器和所述基部接收器与容纳在所述基部接收器内的第二过滤介质之间限定流体流动路径。