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高过滤可重复使用的面罩

申请号 CN202280037506.2 申请日 2022-04-26 公开(公告)号 CN117460435A 公开(公告)日 2024-01-26
申请人 蒂尔生物股份有限公司; 发明人 J·特欧特纳; N·拉哈特;
摘要 提供了具有可更换 过滤器 的高过滤可重复使用的面罩。可重复使用的面罩可以包括单件式面罩主体,所述单件式面罩主体被配置成 覆盖 人面部的鼻子和嘴并且包括至少一个过滤器附接端口,其中所述至少一个过滤器附接端口包括过滤器 支撑 结构,所述至少一个过滤器附接端口在所述面罩主体中限定开口,并且从所述面罩主体的外表面延伸;其中所述至少一个过滤器附接端口被配置成连接至可更换过滤器,并且当所述可更换过滤器附接至所述至少一个过滤器附接端口时通过分离所述可更换过滤器的部分过滤介质来支撑所述可更换过滤器。
权利要求

1.一种可重复使用的面罩,包括:
单件式面罩主体,所述面罩主体被配置成覆盖人面部的鼻子和嘴并且包括至少一个过滤器附接端口,其中所述至少一个过滤器附接端口包括过滤器支撑结构,所述至少一个过滤器附接端口在所述面罩主体中限定开口,并且从所述面罩主体的外表面延伸;
其中,所述至少一个过滤器附接端口被配置成连接至可更换过滤器,并且当所述可更换过滤器附接至所述至少一个过滤器附接端口时,通过分离所述可更换过滤器的部分过滤介质来支撑所述可更换过滤器。
2.根据权利要求1所述的可重复使用的面罩,其中,所述至少一个过滤器附接端口的所述过滤器支撑结构包括上基部和下基部,并且所述至少一个过滤器附接端口包括邻近所述面罩主体的外表面并且包括上基部和下基部的近侧部分,其中所述过滤器支撑结构和所述至少一个过滤器附接端口的所述近侧部分两者围绕所述面罩主体中的所述开口。
3.根据权利要求2所述的可重复使用的面罩,其中,所述近侧部分和所述过滤器支撑结构具有不同的形状。
4.根据权利要求2或3所述的可重复使用的面罩,其中,所述近侧部分是圆柱形的。
5.根据权利要求2‑4中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述过滤器支撑结构是截头锥体形状的。
6.根据权利要求2‑5中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,沿着穿过所述过滤器支撑结构的所述下基部的中心和所述上基部的中心的轴线从所述过滤器支撑结构的所述下基部到所述上基部测量的所述过滤器支撑结构的高度大于沿着穿过所述近侧部分的上基部的中心和所述下基部的中心的轴线从所述近侧部分的所述上基部到所述下基部测量的所述近侧部分的高度。
7.根据权利要求2‑6中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述过滤器支撑结构的所述下基部呈圆三角形的形状。
8.根据权利要求2‑7中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述过滤器支撑结构的所述下基部延伸经过所述近侧部分的所述上基部,使得所述过滤器支撑结构的所述下基部的边缘形成沿着垂直于所述近侧部分的高度和所述过滤器支撑结构的高度的平面从所述近侧部分的所述上基部径向延伸的突台。
9.根据权利要求2‑8中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述过滤器支撑结构包括连接所述过滤器支撑结构的所述下基部和所述上基部的侧壁,所述侧壁包括多个开口。
10.根据权利要求1‑9中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述面罩主体包括透明聚合物
11.根据权利要求1‑10中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述面罩主体包括透射率为80%或更大的聚合物。
12.根据权利要求1‑11中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述面罩主体包括树脂或热塑性聚酯中的一种。
13.根据权利要求1‑12中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述可更换过滤器包括支撑环,所述可更换过滤器被配置成在所述支撑环处可移除地附接至所述至少一个过滤器附接端口。
14.根据权利要求1‑13中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,第一片过滤介质和第二片过滤介质围绕外边缘附接。
15.根据权利要求13或14所述的可重复使用的面罩,其中,所述支撑环附接至所述第一片过滤介质中的开口的边沿。
16.根据权利要求13‑15中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,当所述可更换过滤器可移除地附接至所述至少一个过滤器附接端口时,所述支撑环的内表面与所述至少一个过滤器附接端口的所述近侧部分的侧壁相接触
17.根据权利要求13‑16中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,当所述可更换过滤器可移除地附接至所述至少一个过滤器附接端口时,在所述可更换过滤器的所述支撑环和所述至少一个过滤器附接端口的所述近侧部分的侧壁之间形成气密密封。
18.根据权利要求1‑17中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述第一片过滤介质包括第一层纺粘聚丙烯、至少一层熔喷聚丙烯和第二层纺粘聚丙烯。
19.根据权利要求1‑18中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述第二片过滤介质包括第一层纺粘聚丙烯、至少一层熔喷聚丙烯和第二层纺粘聚丙烯。
20.根据权利要求1‑19中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述第一片过滤介质和所述第二片过滤介质包括圆形形状、正方形形状、圆角正方形形状、矩形形状、圆角矩形形状、三角形形状、圆角三角形形状、或椭圆形形状。
21.根据权利要求13‑20中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述支撑环包括聚丙烯或聚乳酸中的一种。
22.根据权利要求1‑21中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述可更换过滤器是N95过滤器。
23.根据权利要求1‑22中任一项所述的可重复使用的面罩,包括被配置成接收带子的至少两个附接部位,所述带子被配置成缠绕在人的头部周围并且将所述可重复使用的面罩在人面部处保持就位。
24.根据权利要求23所述的可重复使用的面罩,其中,所述带子包括硅树脂。
25.根据权利要求1‑24中任一项所述的可重复使用的面罩,其中,所述可重复使用的面罩被配置成用高压灭菌器进行消毒。
26.一种用于可重复使用的面罩的可更换过滤器,所述可更换过滤器包括:
第一片过滤介质;
第二片过滤介质,所述第二片过滤介质围绕外边缘附接至所述第一片过滤介质;和支撑环,所述支撑环附接至所述第一片过滤介质中的开口的边沿,
其中,所述可更换过滤器被配置成在所述支撑环处可移除地附接至可重复使用的面罩的过滤器附接端口,并且当所述可更换过滤器可移除地附接至所述过滤器附接端口时,所述可更换过滤器从塌缩构型改变为展开构型。
27.根据权利要求26所述的可更换过滤器,其中,当所述可更换过滤器可移除地附接至所述过滤器附接端口时,所述支撑环的内表面与所述过滤器附接端口的近侧部分的侧壁相接触。
28.根据权利要求26或27所述的可更换过滤器,其中,当所述可更换过滤器可移除地附接至所述过滤器附接端口时,在所述可更换过滤器的所述支撑环和所述过滤器附接端口的近侧部分的侧壁之间形成气密密封。
29.根据权利要求26‑28中任一项所述的可更换过滤器,其中,所述第一片过滤介质包括第一层纺粘聚丙烯、至少一层熔喷聚丙烯和第二层纺粘聚丙烯。
30.根据权利要求26‑29中任一项所述的可更换过滤器,其中,所述第二片过滤介质包括第一层纺粘聚丙烯、至少一层熔喷聚丙烯和第二层纺粘聚丙烯。
31.根据权利要求26‑30中任一项所述的可更换过滤器,其中,所述第一片过滤介质和所述第二片过滤介质包括圆形形状、正方形形状、圆角正方形形状、矩形形状、圆角矩形形状、三角形形状、圆角三角形形状、或椭圆形形状。
32.根据权利要求26‑31中任一项所述的可更换过滤器,其中,所述支撑环包括聚丙烯或聚乳酸中的一种。
33.根据权利要求26‑32中任一项所述的可更换过滤器,其中,所述可更换过滤器是N95过滤器。

说明书全文

高过滤可重复使用的面罩

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2021年4月27日提交的美国临时申请No.63/180,626的优先权和权益,出于所有目的,其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

[0003] 本公开涉及可重复使用的面罩,更尤其是涉及具有可更换过滤器的可重复使用的面罩。

背景技术

[0004] 传统高过滤面罩(例如,N95口罩)包括一次性使用面罩和带有可更换过滤器的可重复使用的呼吸器。在使用者正确佩戴时,高过滤面罩过滤掉空气中的大部分颗粒,包括传染性颗粒(例如,病毒)。这样的面罩通常用于工业(例如,采矿、建筑、涂漆)和医疗保健。人们在公共场所时也经常使用高过滤面罩来对空气传播疾病进行防护。发明内容
[0005] 传统高过滤面罩一般长时间佩戴会感觉不适,特别是由于与不戴面罩时相比其透气性受限并且空气流量减少。许多高过滤面罩也会产生大量废物。此外,传统高过滤面罩是不透明的,由于其他人无法看到面罩佩戴者的面部表情和嘴动作,这限制了面罩佩戴者与他人之间的沟通交流。一些传统高过滤呼吸器与典型的一次性使用高过滤面罩相比更具保护性;然而,因为呼气会破坏无菌区并且消毒过程与医疗保健系统不兼容,所以这些呼吸器不能用于医疗保健领域。
[0006] 因此,本文提供的高过滤可重复使用的罩可以包括增加的空气流量以改善透气性,可以最小化浪费,和/或可以允许增加他人对面罩佩戴者的面部可见度。特别地,如下所述,本文所述的高过滤可重复使用的面罩的可重复使用的过滤器被设计成在每次吸气和呼气时允许更多的空气通过该过滤器,以改善透气性。高过滤面罩可以重复使用以减少浪费,并且可以通过高压灭菌器来进行消毒。在一些实施例中,过滤器是可生物降解的,这也可以减少浪费。此外,本文所述的高过滤可重复使用的面罩可以由透明聚合物形成,使得该面罩的主体是透明的。这可以允许面罩佩戴者与他人有效沟通交流,因为其他人可以通过透明的面罩主体看到面罩佩戴者的嘴。在一些实施例中,本文提供的高过滤可重复使用的面罩可以能够用于医疗保健环境,特别是因为所提供的高过滤可重复使用的面罩的可更换过滤器过滤进入的和排出的空气两者,并且所提供的可重复使用的面罩可以使用高压灭菌器进行消毒,这符合医疗消毒要求。
[0007] 在一些实施例中,一种高过滤可重复使用的面罩可以包括面罩主体,所述面罩主体包括一个或多个过滤器附接端口,可更换过滤器被配置成可移除地附接至所述一个或多个过滤器附接端口。所述一个或多个过滤器附接端口从面罩主体的外表面延伸并且均包括过滤器支撑结构。所述一个或多个过滤器附接端口被配置成接收一个或多个可更换过滤器(例如,每个过滤器附接端口接收一个可更换过滤器),使得过滤器附接端口的过滤器支撑结构致使可更换过滤器的两片过滤介质分离,以使得可更换过滤器分离,以便呈现展开构型。通过将可更换过滤器的两片过滤介质分离,可更换过滤器可以在每次吸气和呼气时分别允许更多的空气进入和离开过滤器。
[0008] 每个可更换过滤器均包括两层或两片过滤介质。沿着外边缘附接这两片过滤介质。支撑环附接至一片过滤介质中的开口的边缘,并且该支撑环被配置成按压和卡扣在过滤器附接端口的支撑结构上。在一些实施例中,支撑结构突出到该一片过滤介质的所述开口中并且通过将第二片过滤介质(不带开口)推离第一片过滤介质而将两片过滤介质分离。在一些实施例中,支撑环被配置成提供与过滤器附接端口的气密密封。使用后,过滤器被配置成折断过滤器附接端口的支撑结构并且被丢弃。
[0009] 在一些实施例中,本文提供了一种可重复使用的面罩,所述可重复使用的面罩包括:单件式面罩主体,其被配置成覆盖人面部的鼻子和嘴并且包括至少一个过滤器附接端口,其中所述至少一个过滤器附接端口包括过滤器支撑结构,所述至少一个过滤器附接端口限定面罩主体中的开口,并且从面罩主体的外表面延伸;其中至少一个过滤器附接端口被配置成连接至可更换过滤器并且当所述可更换过滤器附接至所述至少一个过滤器附接端口时,通过分离可更换过滤器的部分过滤介质来支撑所述可更换过滤器。
[0010] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,所述至少一个过滤器附接端口的过滤器支撑结构包括上基部和下基部,过滤器附接端口包括邻近面罩主体的外表面并且包括上基部和下基部的近侧部分,其中过滤器附接端口的过滤器支撑结构和近侧部分两者都围绕面罩主体中的开口。
[0011] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,近侧部分和过滤器支撑结构具有不同的形状。
[0012] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,近侧部分为圆柱形的。
[0013] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,过滤器支撑结构为截头锥体形状的。
[0014] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,沿着穿过过滤器支撑结构的下基部的中心和上基部的中心的轴线从下基部到上基部测量的过滤器支撑结构的高度大于沿着穿过近侧部分的上基部的中心和下基部的中心的轴线从上基部到下基部测量的近侧部分的高度。
[0015] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,过滤器支撑结构的下基部呈圆三角形的形状。
[0016] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,过滤器支撑结构的下基部延伸经过近侧部分的上基部,使得过滤器支撑结构的下基部的边缘形成沿着垂直于近侧部分的高度和过滤器支撑结构的高度的平面从近侧部分的上基部径向延伸的突台。
[0017] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,过滤器支撑结构包括连接下基部和上基部的侧壁,所述侧壁包括多个开口。
[0018] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,面罩主体包括透明聚合物。
[0019] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,面罩主体包括透射率为80%或更大的聚合物。
[0020] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,面罩主体包括树脂或热塑性聚酯中的一种。
[0021] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,可更换过滤器包括支撑环,可更换过滤器被配置成在该支撑环处可移除地附接至所述至少一个过滤器附接端口。
[0022] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,第一片过滤介质和第二片过滤介质附接在外边缘周围。
[0023] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,支撑环附接至第一片过滤介质中的开口的边沿。
[0024] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,当可更换过滤器可移除地附接至所述至少一个过滤器附接端口时,支撑环的内表面与所述至少一个过滤器附接端口的近侧部分的侧壁相接触
[0025] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,当可更换过滤器可移除地附接至所述至少一个过滤器附接端口时,在可更换过滤器的支撑环和所述至少一个过滤器附接端口的近侧部分的侧壁之间形成气密密封。
[0026] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,第一片过滤介质包括第一层纺粘聚丙烯、至少一层熔喷聚丙烯和第二层纺粘聚丙烯。
[0027] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,第二片过滤介质包括第一层纺粘聚丙烯、至少一层熔喷聚丙烯和第二层纺粘聚丙烯。
[0028] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,第一片过滤介质和第二片过滤介质包括圆形形状、正方形形状、圆角正方形形状、矩形形状、圆角矩形形状、三角形形状、圆角三角形形状、或椭圆形形状。
[0029] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,支撑环包括聚丙烯或聚乳酸中的一种。
[0030] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,可更换过滤器是N95过滤器。
[0031] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,可重复使用的面罩包括至少两个被配置成接收带子的附接部位,所述带子被配置成缠绕在人头部周围并且将可重复使用的面罩在人面部处保持就位。
[0032] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,带子包括硅树脂。
[0033] 在可重复使用的面罩的一些实施例中,可重复使用的面罩被配置成用高压灭菌器进行消毒。
[0034] 在一些实施例中,提供了一种用于可重复使用的面罩的可更换过滤器,所述可更换过滤器包括:第一片过滤介质;第二片过滤介质,所述第二片过滤介质围绕外边缘附接至第一片过滤介质;和支撑环,所述支撑环附接至第一片过滤介质中的开口的边沿,其中可更换过滤器被配置成在支撑环处可移除地附接至可重复使用的面罩的过滤器附接端口,并且当可更换过滤器可移除地附接至过滤器附接端口时,可更换过滤器从塌缩构型改变为展开构型。
[0035] 在可更换过滤器的一些实施例中,当可更换过滤器可移除地附接至过滤器附接端口时,支撑环的内表面与过滤器附接端口的近侧部分的侧壁相接触。
[0036] 在可更换过滤器的一些实施例中,当可更换过滤器可移除地附接至过滤器附接端口时,在可更换过滤器的支撑环和过滤器附接端口的近侧部分的侧壁之间形成气密密封。
[0037] 在可更换过滤器的一些实施例中,第一片过滤介质包括第一层纺粘聚丙烯、至少一层熔喷聚丙烯和第二层纺粘聚丙烯。
[0038] 在可更换过滤器的一些实施例中,第二片过滤介质包括第一层纺粘聚丙烯、至少一层熔喷聚丙烯和第二层纺粘聚丙烯。
[0039] 在可更换过滤器的一些实施例中,第一片过滤介质和第二片过滤介质包括圆形形状、正方形形状、圆角正方形形状、矩形形状、圆角矩形形状、三角形形状、圆角三角形形状、或椭圆形形状。
[0040] 在可更换过滤器的一些实施例中,支撑环包括聚丙烯或聚乳酸中的一种。
[0041] 在可更换过滤器的一些实施例中,可更换过滤器是N95过滤器。
[0042] 在一些实施例中,上文关于任何实施例讨论的特征、特性或元件中的任何一个或多个可以并入上文提到的或本文其他地方描述的其他实施例中的任何一个中。附图说明
[0043] 本申请包含至少一幅彩色绘图。带有一张或多张彩色附图的本专利申请的副本将根据要求并支付必要的费用后提供给专利局。
[0044] 图1示出了根据一些实施例的具有两个附接的过滤器、鼻梁架和带子的可重复使用的面罩的透视图;
[0045] 图2A‑2I示出了根据一些实施例的可重复使用的面罩和过滤器的各种视图;
[0046] 图3示出了根据一些实施例的具有鼻梁架和带子的可重复使用的面罩主体的透视图;
[0047] 图4示出了根据一些实施例的具有鼻梁架的可重复使用的面罩主体的正视图;
[0048] 图5A和图5B示出了根据一些实施例的过滤器的两个单独视图;
[0049] 图6示出了根据一些实施例的过滤器的分解图;
[0050] 图7示出了根据一些实施例的过滤器的透视图;
[0051] 图8示出了根据一些实施例的包括两个不同过滤器的可重复使用的面罩的图像;和
[0052] 图9示出了根据一些实施例的可重复使用的面罩和过滤器的图像。

具体实施方式

[0053] 本文描述的是高过滤可重复使用的面罩和用于高过滤可重复使用的面罩的可更换过滤器。如上所述,传统高过滤可重复使用的面罩通常空气流量低并且长时间佩戴感觉不适,产生过多废物,以及由于面部可见度不足而限制面罩佩戴者与第二人之间的沟通交流。所提供的高过滤可重复使用的面罩和可更换过滤器可以解决传统面罩的这些缺点中的任一缺点或全部缺点。
[0054] 例如,与传统高过滤面罩相比,本文提供的高过滤面罩可以为使用者提供增加的空气流量和透气性。特别地,可更换过滤器和用于将可更换过滤器附接至面罩主体的机构的设计可以在每次吸气和呼气时允许更多的空气通过过滤器进入和离开面罩。
[0055] 另外,本文提供的高过滤面罩因其可重复使用而可以减少浪费。高过滤可重复使用的面罩可以使用高压灭菌器、或甚至仅用一些酒精(例如,异丙醇)进行消毒。尽管可更换过滤器可能只是一次性使用过滤器,但在一些实施例中,可更换过滤器可以是可生物降解的。可重复使用的面罩和/或可生物降解的过滤器产生的废物明显少于传统一次性使用高过滤面罩和/或传统呼吸器产生的废物。
[0056] 此外,所提供的高过滤可重复使用的面罩还可以允许增加面罩佩戴者与他人之间的沟通交流。例如,在一些实施例中,透明聚合物可以用于形成透明或透亮的面罩主体。利用透明或透亮的面罩主体,他人可以确定面罩佩戴者的面部表情以及更好地理解面罩佩戴者的口头语言,因为他或她可以看到面罩佩戴者说话时嘴唇的运动。
[0057] 另外,在一些实施例中,本文提供的高过滤可重复使用的面罩可用于医疗保健环境。目前,只有一次性使用高过滤面罩可以用于医疗保健环境。可重复使用的呼吸器不符合医疗保健标准,原因在于它们包括破坏无菌区的呼气阀,并且无法使用公认的医疗保健实践对其进行消毒。然而,与本文提供的高过滤可重复使用的面罩一起使用的可更换过滤器在使用者呼气时不会破坏无菌区;另外,可重复使用的面罩主体可以使用高压灭菌器进行消毒,这是一种可接受的医疗消毒方法。
[0058] 所提供的高过滤可重复使用的面罩包括至少一个过滤器附接端口,所述过滤器附接端口具有过滤器支撑结构,所述过滤器支撑结构可以接收被配置成可移除地附接至过滤器附接端口的可更换过滤器。过滤器附接端口接收可更换过滤器,使得当可更换过滤器在过滤器附接端口上就位时,过滤器附接端口的过滤器支撑结构物理地分离可更换过滤器的两片过滤介质。通过将两片过滤介质分离允许在每次吸气和呼气时更多的空气流入和流出过滤器。
[0059] 用于高过滤可重复使用的面罩的可更换过滤器包括支撑环和附接在外边缘周围的两片过滤介质。支撑环附接至一片过滤介质内的开口的边沿。支撑环被配置成卡扣到可重复使用的面罩的附接端口的支撑结构上并且与过滤器附接端口形成气密密封。每片过滤介质均可以包括多层纺粘聚丙烯和/或熔喷聚丙烯。所述多片过滤介质可以呈任何形状,例如但不限于圆形、三角形、圆角三角形、正方形、圆角正方形、椭圆形、菱形、或圆角菱形。
[0060] 下面描述的是:(1)带有一个或多个可重复使用的过滤器的高过滤可重复使用的面罩,(2)可重复使用的面罩主体(即,没有附接一个或多个过滤器的可重复使用的面罩),以及(3)与本文描述的可重复使用的面罩主体一起使用的可更换过滤器。
[0061] 带有可更换过滤器的高过滤可重复使用的面罩
[0062] 带有可更换过滤器的可重复使用的面罩设计成增加空气流量和透气性,以减少废物的产生,以及增加面罩佩戴者与他人之间的沟通交流。下面参考图1和图2A‑2I详细描述可移除地附接有过滤器的高过滤可重复使用的面罩的这些优点中的每个。
[0063] 图1示出了根据一些实施例的具有可更换过滤器的高过滤可重复使用的面罩100的透视图。如图所示,面罩100包括面罩主体102、鼻梁架106、带子108和可更换过滤器130。下面详细描述每个特征。
[0064] 面罩主体102被配置成覆盖人面部的鼻子和嘴。面罩主体102的内表面面向使用者的人面部并与使用者的人面部接触,面罩主体102的外表面与内表面相对,并且面向外而且远离使用者的面部。面罩主体102的材料、形状和厚度被设计成为使用者提供舒适的贴合,同时为使用者的面部提供保护性贴合。在一些实施例中,面罩主体102可以提供与使用者面部的气密密封。密封越紧密,面罩为使用者提供的保护性就越好。
[0065] 在一些实施例中,面罩主体102可以由透亮或透明材料制成。例如,合适的透亮/透明材料包括弹性体,例如硅树脂或热塑性聚氨酯。在一些实施例中,面罩主体102可以由透射率为60%‑100%、70%‑100%、80%‑100%、85%‑100%、90%‑100%或90%‑95%的材料制成。在一些实施例中,面罩主体102可以由透射率小于或等于约100%、95%、90%、85%、80%、75%、70%或65%的材料制成。在一些实施例中,面罩主体102可以由透射率大于或等于约60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%或95%的材料制成。在一些实施例中,面罩主体102可以由硬度为40‑60或45‑55的材料制成。在一些实施例中,面罩主体102可以由硬度小于或等于约60、约55、约50或约45的材料制成。在一些实施例中,面罩主体102可以由硬度大于或等于约40、约45、约50或约55的材料制成。材料的硬度是使用CTM 0099测量并且在
150℃的条件下加压固化5分钟的肖氏A硬度。用于面罩主体102的合适材料可以包括DOW C6‑750。
[0066] 在一些实施例中,面罩主体102可以由不透明的材料制成。在一些实施例中,面罩主体102可以用着色剂、染料或颜料制成,以形成有色面罩主体102。在一些实施例中,面罩主体102可以由单件制成。例如,面罩主体102可以使用注塑成型来制造,以形成单件式面罩主体102。在一些实施例中,面罩主体102是使用两件式注塑模具形成的单件。
[0067] 鼻梁架106包括附接至面罩主体102的外表面的相对薄的金属件。鼻梁架106的位置可以邻近面罩主体102的上边缘并且与使用者鼻梁的位置对齐。在一些实施例中,鼻梁架106是可弯曲的,以允许使用者弯曲和成型鼻梁架106以形成对使用者鼻梁的个性化贴合。
这可以确保面罩更贴合和更舒适,从而更具保护性。
[0068] 在一些实施例中,鼻梁架106包括金属,例如不锈钢。在一些实施例中,鼻梁架106通过卡扣到一个或多个联接突出部上而连接至面罩主体102。所述一个或多个联接突出部形成为单件式面罩主体102的一部分并且从面罩主体102的外表面延伸。在一些实施例中,联接突出部包括远侧部分和近侧部分,所述近侧部分连接至面罩主体102。在一些实施例中,近侧部分呈圆柱形形状,远侧部分径向延伸,使得与近侧部分相比,远侧部分在横向方向上略微更大。鼻梁架106具有与所述一个或多个联接突出部中的每个相对应的至少一个孔。该至少一个孔略微小于远侧部分且略微大于圆柱形的近侧部分的半径。因此,当鼻梁架106附接至所述一个或多个联接突出部时,较大的远侧部分必须挤压以穿过鼻梁架106的孔装配。鼻梁架106的孔卡扣在远侧部分上并且舒适地放置在近侧部分周围。
[0069] 带子108被配置成在两个或更多个部位处附接至面罩主体102。至少一个附接部位位于面罩主体102的右侧,至少一个附接部位位于面罩本体102的左侧,左侧对应于使用者在佩戴面罩时的左脸颊,右侧对应于使用者在佩戴面罩时的右脸颊,右侧与左侧相对。带子108被配置成缠绕在使用者的头部周围并且帮助将面罩主体102保持到使用者面部的适当位置。在一些实施例中,带子108可以是可调节的(例如,系带、滑动可调节夹子等等)。在一些实施例中,两根带子108可以用于将面罩主体102保持到使用者的面部。在一些实施例中,带子108被配置成夹持到面罩主体102。带子108可以由诸如弹性材料、、硅树脂或其他合适的材料制成。
[0070] 面罩100被示出为具有两个可更换过滤器130,每个可更换过滤器均附接至从面罩主体102的外表面延伸的过滤器附接端口。过滤器130包括附接在外边缘处的两片过滤介质。如图所示,这两片过滤介质沿着外边缘附接,遵循圆角正方形轮廓。当未附接至面罩主体102时,过滤器130处于塌缩或扁平构型。当附接至面罩主体102的过滤器附接端口时,过滤器102呈现打开或展开构型。由于过滤器附接端口的支撑结构,致使过滤器130呈现展开构型。过滤器附接端口被配置成在开口处接收过滤器130,使得过滤器附接端口的支撑结构延伸到过滤器130中并且将第一片过滤介质的一部分与第二片过滤介质的一部分分离。
[0071] 过滤器130可以呈圆角正方形形状,如图所示。其他合适的形状可以包括圆形、椭圆形、正方形、三角形、圆角三角形等等。过滤器130可以被配置成可移除地附接至面罩主体102,使得过滤器130可以更换。定期更换过滤器130可以帮助维持最佳的空气流量、最佳的过滤和对空气中颗粒物提供最佳防护。在一些实施例中,过滤器130可以是一次性使用过滤器。
[0072] 图2A‑2I示出了根据一些实施例的高过滤可重复使用的面罩的各种视图和部件。如图所示,图2A示出了具有两个可更换过滤器的面罩的正视图,图2B示出了具有两个可更换过滤器的面罩的俯视图,图2C示出了可更换过滤器的侧视图,图2D示出了可更换过滤器的后视图,图2E示出了具有可更换过滤器的面罩的分解图,图2F示出了带子附接部位的特写视图,图2G示出了过滤器附接端口的特写正视图,图2H示出了过滤器附接端口的侧视图,图2I示出了过滤器附接端口的透视图。下面详细描述每个图。
[0073] 图2A示出了根据一些实施例的具有两个可更换过滤器的面罩240的正视图。如图所示,面罩240包括两个可更换过滤器230和两个带子附接部位232。
[0074] 图2B示出了根据一些实施例的具有两个可更换过滤器的面罩240的俯视图。在一些实施例中,从内表面到外表面测量的面罩240的厚度可以在约0.5mm和约3mm之间或在约1mm和约2mm之间。在一些实施例中,面罩240的厚度可以小于或等于约3mm、2.8mm、2.6mm、
2.4mm、2.2mm、2mm、1.8mm、1.6mm、1.4mm、1.2mm、1mm、0.8mm或0.6mm。在一些实施例中,面罩
240的厚度可以大于或等于约0.5mm、0.6mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm、2mm、
2.2mm、2.4mm、2.6mm或2.8mm。如果面罩240的厚度太厚,则面罩佩戴起来会不舒适。如果面罩240的厚度太薄,则其将没有足够的刚性来与使用者的面部形成保护性密封。另外,面罩
240可以包括如关于图1所述的面罩100的任何特征。
[0075] 图2C示出了根据一些实施例的过滤器230的侧视图。过滤器230包括第一片过滤介质234和第二片过滤介质236。如图所示,当过滤器230未附接至面罩时,其处于塌缩或扁平构型。第一片过滤介质234在外边缘处附接至第二片过滤介质236。在过滤器230的外边缘之间,第一片过滤介质234和第二片过滤介质236是未附接的。
[0076] 图2D示出了根据一些实施例的过滤器230的后视图。特别地,图2的过滤器230示出了第二片过滤介质236、贯穿第二片过滤介质236的开口242、第一片过滤介质234的内表面以及支撑环226。
[0077] 当附接至面罩时,第二片过滤介质236被配置成面向面罩的外表面。如图所示,贯穿第一片过滤介质234形成开口242,所述开口被配置成接收面罩主体的过滤器附接端口的支撑结构。过滤器附接端口的支撑结构可以延伸到过滤器230中并且压靠在第二片过滤介质236的内表面上。通过压靠在第二片过滤介质236的内表面上,过滤器230从扁平的塌缩构型改变为展开或打开构型。在展开或打开构型中,过滤器附接端口的支撑结构将第二片过滤介质236的一部分与第一片过滤介质234的一部分分离。在该构型中,两片过滤介质在外边缘处保持附接至彼此。然而,该分离增加了过滤器230的内部体积,从而允许更多的空气进入和离开过滤器230(即,穿过第一片过滤介质234或第二片过滤介质236)以及增加了面罩对使用者的透气性。
[0078] 开口242可以具有约10mm‑40mm、15mm‑35mm或20mm‑30mm的直径。在一些实施例中,开口242可以具有小于或等于约40mm、35mm、30mm、25mm、20mm或15mm的直径。在一些实施例中,开口242可以具有大于或等于约10mm、15mm、20mm、25mm、30mm或35mm的直径。
[0079] 支撑环226可以附接至开口242的边沿。支撑环被配置成为过滤器230提供支撑并且连接至面罩主体的过滤器附接端口。在一些实施例中,支撑环226的内表面可以被配置成提供与面罩主体的过滤器附接端口的密封。在一些实施例中,支撑环226的内表面可以被配置成提供与面罩主体的过滤器附接端口的气密密封。支撑环226可以包括刚性聚合物,例如聚丙烯或聚乳酸。在一些实施例中,支撑环226可以是可生物降解的(例如,聚乳酸)。在一些实施例中,支撑环226可以具有15mm‑40mm、20mm‑35mm或25mm‑30mm的内径(即,支撑环226的开口的直径)。在一些实施例中,支撑环226可以具有小于或等于约40mm、约35mm、约40mm、约25mm或约20mm的内径。在一些实施例中,支撑环226可以具有大于或等于约15mm、约20mm、约
25mm、约30mm或约35mm的内径。
[0080] 图2E示出了根据一些实施例的带有过滤器230的面罩240的侧视图的分解图。特别地,图2E示出了面罩240,所述面罩包括过滤器附接端口204和用于带子的附接部位232。参考图2E更详细地描述了附接部位232,参考图2G‑2I更详细地描述了过滤器附接端口204。
[0081] 图2F示出了根据一些实施例的带子附接部位232的特写视图。根据一些实施例的面罩可以包括两个带子附接部位232,面罩的每一侧各一个。特别地,第一带子附接部位232可以位于面罩主体的右侧(例如,对应于使用者的右脸颊的部位),第二带子附接部位232可以位于面罩主体的左侧(例如,对应于使用者的左脸颊的部位)。在一些实施例中,面罩主体可以包括四个或更多个带子附接部位232。在一些实施例中,带子附接部位232可以被配置成通过系紧(即,将带子系紧到带子附接部位)来接收带子。在一些实施例中,带子附接部位232可以被配置成通过夹持来接收带子(即,带子夹持到带子附接部位232)。
[0082] 图2G示出了根据一些实施例的过滤器附接端口204的特写正视图。如图所示,过滤器附接端口204包括中心开口210和远侧部分246。在一些实施例中,远侧部分246包括支撑结构。过滤器附接端口204从面罩主体的外表面延伸,并且当过滤器附接至过滤器附接端口204时,过滤器附接端口204的支撑结构(例如,远侧部分246)延伸到过滤器中。因此,过滤器附接端口204的中心开口210被配置成允许空气流到和流出过滤器的外部环境以及使用者的鼻子和嘴。中心开口210延伸穿过过滤器附接端口204的近侧部分和远侧部分246。近侧部分附接至面罩主体。远侧部分246附接至近侧部分。在一些实施例中,远侧部分246呈截头锥体形状并且具有下基部和上基部,下基部的表面积大于上基部的表面积。在一些实施例中,截头锥体形状的远侧部分246的上基部和/或下基部可以是圆形的、三角形的、或圆角三角形形状的。在一些实施例中,远侧部分246的下基部可以大于近侧部分的上基部并且径向向外延伸经过近侧部分的上基部,从而形成突台。在一些实施例中,近侧部分包括被配置成接收可更换过滤器的支撑环的凹陷部。在一些实施例中,支撑结构(即,远侧部分246)的宽度可以是15mm‑40mm、20mm‑35mm、或25mm‑30mm。在一些实施例中,支撑结构的宽度可以小于或等于约40mm、约35mm、约40mm、约25mm或约20mm。在一些实施例中,支撑结构的宽度可以大于或等于约15mm、约20mm、约25mm、约30mm或约35mm。
[0083] 当过滤器附接至过滤器附接端口204时,过滤器的支撑环被推到远侧部分246上,使得远侧部分246可以变形或收缩以允许支撑环卡扣/配合在上面。当正确地附接至过滤器附接端口204时,支撑环围绕过滤器附接端口204的近侧部分安置,并且第二片过滤介质的内表面搁置抵靠在过滤器附接端口204的远侧部分246的上基部上。可以通过将过滤器的支撑环拉离过滤器附接端口204的远侧部分而从过滤器附接端口204移除过滤器。在一些实施例中,可更换过滤器被配置成定或附接至过滤器附接端口204的近侧部分和过滤器附接端口204的远侧部分246。
[0084] 在一些实施例中,面罩主体可以包括1、2、3、4、5、6、7或8个过滤器附接端口。在一些实施例中,过滤器附接端口被配置成接收单个过滤器。在一些实施例中,过滤器附接端口被配置成接收两个或更多个过滤器。
[0085] 图2H示出了根据一些实施例的过滤器附接端口204的侧视图。如图所示,图2H示出了过滤器附接端口204的远侧部分246(例如,支撑结构)和近侧部分248。面罩主体可以被制造为单件,包括一个或多个过滤器附接端口。
[0086] 如上所述,过滤器附接端口204包括附接至近侧部分248的远侧部分246,所述近侧部分邻近面罩主体。在一些实施例中,近侧部分248可以为圆柱形的并且具有上基部和下基部。在一些实施例中,远侧部分可以为截头锥体形状的并且具有上基部和下基部。圆柱形的近侧部分248的下基部可以邻近面罩主体的外表面,圆柱形的近侧部分248的上基部可以邻近截头锥体形状的远侧部分246的下基部。如上所述,当过滤器连接到过滤器附接端口204时,过滤器的支撑环的内表面搁置抵靠在近侧部分248的侧壁表面上并且与该侧壁表面相接触。因此,圆柱形的近侧部分248的半径略微小于过滤器的支撑环的内半径。在一些实施例中,近侧部分248可以包括凹陷部以允许过滤器的支撑环附接至过滤器附接端口204。
[0087] 如图所示,远侧部分246的下基部略微大于圆柱形的近侧部分248的上基部。例如,截头锥体形状的远侧部分246的下基部可以径向延伸经过圆柱形的近侧部分248的上基部的外边缘,从而形成突台或脊部。在一些实施例中,近侧部分248可以包括凹陷部,使得近侧部分248小于远侧部分246。
[0088] 图2I示出了根据一些实施例的过滤器附接端口204的透视图。过滤器附接端口204包括近侧部分248、远侧部分246、中心开口210和侧开口250。
[0089] 如上所述,过滤器附接端口204被配置成接收过滤器,使得当过滤器附接至面罩主体时,由于过滤器附接端口的支撑结构(例如,远侧部分246)将过滤器的两片过滤介质的一部分分离,它呈现展开构型。特别地,一片过滤介质安置在截头锥体形状的远侧部分246的上基部上,另一片过滤介质附接至支撑环,所述支撑环围绕过滤器附接端口204的圆柱形的近侧部分248。因此,当过滤器连接至过滤器附接端口204时,整个远侧部分246都定位在过滤器内。
[0090] 中心开口210和侧开口250被配置成允许空气在过滤器的外部环境与使用者的鼻子和嘴之间通过。更大的开口和更多的开口数量对应于更大的空气流量,因此对于使用者而言具有更大的透气性和舒适度。在一些实施例中,过滤器附接端口204可以包括1、2、3、4、5、6、7或8个侧开口250。
[0091] 可重复使用的面罩主体
[0092] 如上所述,传统高过滤面罩由于低空气流量而使得长时间佩戴感觉不适,产生大量废物,并且限制面罩佩戴者与他人之间的沟通交流。然而,如参考下图所述,所提供的面罩主体在长时间佩戴时更舒适,可重复使用并且因而产生的废物显著减少,而且可以是透明的,这可以使面罩佩戴者和他人之间更好地沟通交流。下面参考图3和图4描述这些特征。
[0093] 图3示出了根据一些实施例的面罩300的透视图。如图所示,面罩300可以包括面罩主体302、附接端口304、鼻梁架306和带子308。下面详细描述每个特征。
[0094] 面罩主体302被设计成覆盖使用者的鼻子和嘴。面罩主体302可以包括贯穿本公开描述的任何其他面罩主体的任何特征。
[0095] 如上文关于图1的面罩主体102所述,面罩主体302可以被制造为单件。例如,面罩主体302可以使用两件式注塑模具制造。另外,面罩主体302可以由诸如硅树脂或热塑性聚氨酯的透亮材料制成。在一些实施例中,面罩主体302可以使用着色剂、染料或颜料来制造以获得特定颜色的面罩主体302。另外,面罩主体302的厚度被设计成平衡佩戴者的舒适度和适当的贴合性。如果面罩主体太厚,则长时间佩戴可能会感觉不适。如果面罩主体太薄,则可能无法为佩戴者的面部提供足够的密封来实现最佳保护。
[0096] 过滤器附接端口304可以包括本公开内描述的任何其他过滤器附接端口的任何特征。如图所示,过滤器附接端口304从面罩主体302的外表面延伸并且包括限定中心开口的支撑结构。过滤器附接端口304还包括近侧部分348和远侧部分346(例如,支撑结构)。沿着远侧部分346的一侧有多个侧开口350。这些开口允许空气在使用者的鼻子和嘴与过滤介质表面之间通过。
[0097] 鼻梁架306附接至面罩主体302的外表面。如图所示,鼻梁架306附接在对应于使用者鼻梁的部位处。鼻梁架306可以由使用者变形或操纵以形成与使用者面部的紧密的个性化贴合,从而提高面罩主体对使用者面部的密封的舒适性和充分性。在一些实施例中,鼻梁架306可以由诸如铝、钢、不锈钢或黄铜的材料制成。在一些实施例中,鼻梁架306可以可移除地附接至面罩主体302。在一些实施例中,鼻梁架306可以永久地附接至面罩主体302。在一些实施例中,鼻梁架306可以包括对应于一个或多个突出部的一个或多个孔,所述突出部从面罩主体302的外表面延伸。突出部可以是单件式面罩主体302的一部分。在一些实施例中,鼻梁架306可以被配置成推跳(pop)或卡扣到面罩主体302的一个或多个联接突出部上,以附接至面罩主体302。
[0098] 带子308被配置成缠绕在使用者的头部周围以将面罩300在使用者面部处保持就位。带子308可以被配置成附接在面罩主体上的一个或多个带子附接部位处。在一些实施例中,带子308可以被配置成系紧到带子附接部位。在一些实施例中,带子308可以被配置成夹持到带子附接部位。在一些实施例中,面罩主体可以包括两个、四个或六个带子附接部位。在一些实施例中,面罩300可以包括一根带子。在一些实施例中,面罩300可以包括两根或更多根带子。在一些实施例中,带子308可以包括硅树脂、弹性材料、棉或其他合适的材料。
[0099] 图4示出了根据一些实施例的面罩400的正视图。如图所示,面罩400包括面罩主体402、附接端口404、鼻梁架406和带子408。附接端口404包括中心开口410和侧开口450。下面详细描述每个特征。
[0100] 面罩主体402包括外表面(背对使用者)和内表面(邻近使用者的面部)。面罩主体402包括被配置成贴合人面部的轮廓形状。在一些实施例中,面罩主体402可以被配置成贴合成人面部。在一些实施例中,面罩主体402可以被配置成贴合儿童面部。
[0101] 过滤器附接端口404从面罩主体402的外表面延伸,并且包括中心开口410和一个或多个侧开口450。过滤器附接端口404被配置成接收过滤器并且将过滤器保持至面罩主体402,如上文详细描述。
[0102] 鼻梁架406附接至面罩主体402的外表面并且被配置成允许使用者将面罩主体402的一部分成型到使用者的面部(例如,使用者的鼻梁)以便更舒适和保护的贴合。
[0103] 带子408附接至位于面罩主体402的侧边缘处的一个或多个带子附接部位。
[0104] 可重复使用的面罩主体的可更换过滤器
[0105] 与本文提供的可重复使用的面罩主体一起使用的过滤器被设计用于增加空气流量和透气性。这可以提高使用者的舒适度,并且与传统面罩相比,允许使用者更长时间地舒适佩戴面罩。此外,过滤器可以包括可生物降解的过滤介质,从而减少产生的废物量。
[0106] 另外,与传统呼吸器/面罩的过滤器和/或滤芯相比,与本文所述的可重复使用的面罩一起使用的过滤器制造更简单、储存更容易并且运输更容易。特别地,本文描述的过滤器是扁平的,或者当它们未附接至面罩主体时处于压缩构型。因为过滤器呈现扁平构型,所以在储存和运输时所占用的空间更小。因此,与传统可重复使用的面罩/呼吸器的过滤器/滤芯相比,储存和运输过滤器更容易且更便宜。下面,参考图5A、5B、6和7描述根据本文提供的实施例的过滤器。
[0107] 图5A和图5B示出了根据一些实施例的过滤器500的不同视图。特别地,图5A示出了当过滤器附接至面罩主体时过滤器的外表面或从面罩的外部视角可见的表面。图5B示出了过滤器500的内表面或当过滤器附接至面罩主体时面向面罩主体的表面的视图。图5A示出了过滤介质的外片536(也称为第二片过滤介质)。图5B包括第一片过滤介质534、第二片过滤介质536、开口542和支撑环526。
[0108] 过滤器500可以实现以下过滤级别中的任一种:N95、N99、N100、R95、P95、P99、P100、KN95等等。
[0109] 第一片过滤介质534和第二片过滤介质536可以各自包括多个层。在一些实施例中,每片过滤介质均可以包括一层或多层聚丙烯、羊毛和/或聚乳酸。合适类型的聚丙烯可以包括纺粘聚丙烯和/或熔喷聚丙烯。在一些实施例中,第一片过滤介质534和/或第二片过滤介质536包括第一层纺粘聚丙烯、覆盖第一层纺粘聚丙烯的一层或多层熔喷聚丙烯、和覆盖所述一层或多层熔喷聚丙烯的第二层纺粘聚丙烯。在一些实施例中,第一片过滤介质534和/或第二片过滤介质536可以包括1、2、3、4、5、6、7、8、9或10层过滤材料。在一些实施例中,第一片过滤介质534和第二片过滤介质536包括相同层数的过滤材料。在一些实施例中,第一片过滤介质534和第二片过滤介质536包括不同层数的过滤材料。
[0110] 第一片过滤介质534可以围绕外边缘附接至第二片过滤介质536。在一些实施例中,第一片过滤介质534和第二片过滤介质536具有相同的尺寸和形状。
[0111] 在一些实施例中,过滤器500可以包括位于一片过滤介质中的开口542。如图所示,开口542位于第一片过滤介质534内。开口542被配置成接收过滤器附接端口的支撑结构或远侧部分。
[0112] 支撑环526可以连接至开口542。例如,支撑环526可以连接在开口542的边沿处。支撑环526被配置成为过滤器500提供支撑以及在过滤器附接端口处将过滤器500连接至可重复使用的面罩。在一些实施例中,支撑环526被配置成提供与面罩主体的过滤器附接端口的气密密封。在一些实施例中,支撑环526可以包括聚丙烯或聚乳酸。
[0113] 图6示出了根据一些实施例的过滤器600的分解图。如图所示,过滤器600包括支撑环626、第一片过滤介质634、第二片过滤介质636和开口642。
[0114] 如上所述,第一片过滤介质634和第二片过滤介质636附接至彼此。在一些实施例中,第一片过滤介质634和第二片过滤介质636可以围绕外边缘附接至彼此。例如,如图6所示,第一片过滤介质634和第二片过滤介质636呈圆角三角形形状。在此,第一片过滤介质634和第二片过滤介质636可以围绕圆角三角形形状的外边缘附接至彼此。这允许过滤器附接端口的支撑结构在开口642处进入过滤器600并且通过压靠在第二片过滤介质636的内表面上而使第二片过滤介质636与第一片过滤介质634分离。通过使第二片过滤介质636与第一片过滤介质634分离增加了过滤器600的内部体积,这减小了过滤介质表面积与过滤器
600的内部体积之比。在一些实施例中,第一片过滤介质634和第二片过滤介质636还可以附接至另一部位(即,未在过滤介质片的边缘处的内部部位处)。第一片过滤介质634和第二片过滤介质636可以通过将它们声波焊接在一起而附接。
[0115] 开口642可以形成在一片过滤介质中。如图所示,开口642位于第一片过滤介质634内。开口642被配置成接收面罩主体的过滤器附接端口的支撑结构。开口642的形状被示出为圆形,但也可以是椭圆形、三角形、正方形、圆角三角形、圆角正方形等等。
[0116] 在一些实施例中,支撑环626可以被配置成在开口642处附接至过滤器600。特别地,支撑环626可以被配置成在开口642的外边沿处附接至开口642。例如,支撑环626可以被超声波焊接至开口642的边沿。支撑环626可以为过滤器600提供支撑并且可以被配置成将过滤器600连接至面罩主体的过滤器附接端口。在一些实施例中,过滤器600可以包括两个或更多个支撑环626。例如,支撑环626还可以位于第二片过滤介质636的内表面处并且可以被配置成连接至过滤器附接端口的支撑结构。
[0117] 可以通过首先从一片过滤介质冲压出开口642来制造过滤器600。接下来,可以将冲孔的该片过滤介质层压到另一片过滤介质上,并且可以冲压出这两片过滤介质的外部形状。可以使用超声波焊接来附接这两片过滤介质。也可以使用超声波焊接将支撑环附接至这两片过滤介质(例如,在所冲压出的开口的边沿处)。
[0118] 图7示出了根据一些实施例的过滤器700的透视图。图7示出了第一片过滤介质734、开口742和支撑环726。
[0119] 如上所述,支撑环726可以附接至第一片过滤介质734。支撑环726中的开口可以对应于第一片过滤介质734中的开口742。在一些实施例中,支撑环726被配置成附接至可重复使用的面罩主体的过滤器附接端口。
[0120] 如图所示,过滤器700呈扁平或压缩构型。当过滤器700未附接至可重复使用的面罩主体时,该过滤器可以呈现这种构型。这种扁平或压缩构型允许过滤器700在储存和/或运输时占据极小的空间。因为过滤器700在储存/运输时占据极小的空间,所以这降低了储存/运输的成本。另外,过滤器700的极小结构还降低了制造成本。
[0121] 当附接至可重复使用的面罩主体时,过滤器700呈现打开的展开构型。可重复使用的面罩的过滤器附接端口的支撑结构被配置成通过开口742延伸到过滤器700中,以向过滤器700提供结构并且使其呈现其打开的展开构型。
[0122] 图8示出了根据一些实施例的可重复使用的面罩800的图像。如图所示,过滤器800包括两个不同的过滤器。过滤器890是合成过滤器。合成过滤器仅使用纺粘聚丙烯和/或熔喷聚丙烯。过滤器892是螺旋过滤器。螺旋过滤器使用纺粘聚丙烯、熔喷聚丙烯和羊毛。
[0123] 图9示出了根据一些实施例的可重复使用的面罩900的图像。该图像包括三个过滤器930。一个过滤器930附接至面罩主体902并且处于其打开的展开构型。两个过滤器930未附接至面罩主体902并且处于其扁平的压缩构型。面罩主体902包括过滤器附接端口904,该过滤器附接端口包括支撑结构946。
[0124] 在一些实施例中,过滤器附接端口904可以从面罩主体902的腔998延伸。在一些实施例中,腔998可以具有1mm‑5mm或1mm‑2mm的高度(沿着腔998的外边缘从面罩主体902的外表面到过滤器附接端口904的近侧部分的下边缘测量)。在一些实施例中,腔998可以具有小于或等于约5mm、4mm、3mm或2mm的高度。在一些实施例中,腔998可以具有大于或等于约1mm、2mm、3mm或4mm的高度。在一些实施例中,腔998可以具有15mm‑40mm、20mm‑35mm或25mm‑30mm的宽度。在一些实施例中,腔998可以具有小于或等于约40mm、约35mm、约40mm、约25mm或约
20mm的宽度。在一些实施例中,腔998可以具有大于或等于约15mm、约20mm、约25mm、约30mm或约35mm的宽度。在一些实施例中,过滤器附接端口904和腔998的总高度可以为约5mm‑
15mm或10mm‑12mm。在一些实施例中,过滤器附接端口904和腔998的总高度可以小于或等于约15mm、12mm、10mm或8mm。在一些实施例中,过滤器附接端口904和腔998的总高度可以大于或等于约8mm、10mm、12mm或15mm。
[0125] 前面的描述阐述了示例性系统、方法、技术、参数等等。然而,应当认识到的是,这样的描述并不旨在限制本公开的范围,而是作为示例性实施例的描述来提供。
[0126] 尽管本文的描述使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个元件,但是这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。
[0127] 本文中的冠词“一”是指一个或多于一个(例如,至少一个)语法对象。本文引用的任何范围均包括端值。通篇使用的术语“约”用于描述和解释小的波动。例如,“约”可以表示数值可以被修改±0.05%、±0.1%、±0.2%、±0.3%、±0.4%、±0.5%、±1%、±2%、±3%、±4%、±5%、±6%、±7%、±8%、±9%、±10%或更多。无论是否明确指示,所有数值均由术语“约”修饰。由术语“约”修饰的数值包括特定的限定值。例如,“约5.0”包括5.0。
[0128] 术语“基本上”与“约”的相似之处在于所定义的术语可以与例如定义的术语相差±0.05%、±0.1%、±0.2%、±0.3%、±0.4%、±0.5%、±1%、±2%、±3%、±4%、±5%、±6%、±7%、±8%、±9%、±10%或更多;例如,术语“基本上垂直”可以表示90°垂直角可以表示“约90°”。术语“大体上”可以等同于“基本上”。
[0129] 对于本文描述的结构和功能特征中的任何结构和功能特征,确定这些特征的方法是本领域已知的。