本發(fā)明涉及半面罩,特別是可以保護(hù)佩戴者免于生物,化學(xué)和外來(lái)物體吸入物的那些面罩。
背景技術(shù):
在當(dāng)今世界中,許多人關(guān)心他們自己的人身安全。暴露于空氣污染物已經(jīng)與各種呼吸和心臟健康影響相關(guān)聯(lián)??諝庵械念w粒物質(zhì),稱為PM,是煙霧的主要成分之一。PM還包括空氣中的微觀粒子。能夠被人類吸入的這些顆粒被分成兩個(gè)尺寸范圍:“細(xì)”和“粗”顆粒物質(zhì)。
尺寸小于2.5微米(PM2.5)的“細(xì)”顆粒對(duì)人體健康造成最大的傷害。1/20人類頭發(fā)的寬度,這些細(xì)顆??梢员簧钗敕蔚竭_(dá)其中細(xì)胞用氧補(bǔ)充血液的區(qū)域。它們可引起呼吸和呼吸系統(tǒng)疾病,包括刺激、炎癥和肺損傷和過(guò)早死亡。
一些PM2.5從工業(yè)煙囪和汽車尾管直接釋放到大氣中,但是實(shí)際上在大氣中從其它污染物形成大量百分比,例如二氧化硫(SO 2),氮氧化物(NO 2)sub.x)和揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)。這些其他污染物的主要來(lái)源可能包括機(jī)動(dòng)車輛中的化石燃料燃燒,發(fā)電廠和工業(yè)排放,以及工業(yè)加工和溶劑蒸汽。
盡管與PM2.5一樣對(duì)人類健康沒(méi)有嚴(yán)重的威脅,但是已知覆蓋直徑為2.5至10微米(PM<10)的“粗”顆粒也會(huì)引起不利的健康影響。當(dāng)被吸入時(shí),它們傾向于沉積在呼吸系統(tǒng)的上部,它們最終可以從呼吸系統(tǒng)的上部排出回到咽喉中。粗顆粒通常保持為其被釋放到大氣中而沒(méi)有化學(xué)轉(zhuǎn)化的形式,最終在重力的影響下沉降。雖然這些粗顆粒中的一些是由海鹽噴霧,風(fēng)和波浪侵蝕,火山灰塵,風(fēng)吹土壤和花粉自然產(chǎn)生的,但它們也由人類活動(dòng)如建筑,拆除,采礦,道路灰塵,輪胎磨損,和土壤,巖石或金屬的研磨過(guò)程。
顯然,臨界和急性空氣中的顆粒存在危險(xiǎn)的直接威脅。除了上述空氣傳播顆粒物質(zhì),其他空氣傳播的健康危害包括威脅和可怕的現(xiàn)實(shí),例如嚴(yán)重急性呼吸綜合征(SARS)爆發(fā),其他吸入性病毒和化學(xué)或生物武器攻擊。
典型的面罩保護(hù)使用者免受這種吸入劑的傷害,并且可以以多種構(gòu)造獲得,例如纖維過(guò)濾器和更大的空氣凈化化學(xué)呼吸器。雖然這些面罩在凈化使用者吸入的空氣方面是有效的,但是它們往往是大的,重的,不透明的,不美觀的,或者對(duì)使用者來(lái)說(shuō)是突出的。
通常已知為外科口罩的纖維過(guò)濾器容易獲得,但是由于其不透明性而在美學(xué)上不令人愉快。更重要的是,大多數(shù)外科口罩不能在面部周圍實(shí)現(xiàn)有效的氣密密封,從而大大降低其效果?!肮I(yè)”質(zhì)量的空氣凈化面罩,使用可更換,長(zhǎng)壽命的過(guò)濾筒也可用,并有效防止蒸氣和氣體。然而,工業(yè)呼吸器面罩往往體積龐大,由不透明或其他視覺(jué)上不顯眼的橡膠和塑料制成,并且從使用者面部的兩側(cè)突出。
盡管纖維過(guò)濾器面罩由于其松散的密封而不能實(shí)現(xiàn)最佳過(guò)濾,并且空氣凈化面罩提供足夠的密封,但是在視覺(jué)和物理上是突出的,所以期望在工業(yè)制造或研究設(shè)施之外的個(gè)人呼吸器的一般人尋求過(guò)濾易于運(yùn)輸?shù)拿嬲?,例如在錢包或公文包中;在室外,運(yùn)動(dòng)或其他活動(dòng)中,對(duì)空氣污染和污染物是關(guān)注的日常穿著是輕量級(jí)和光滑的;并且在美學(xué)上時(shí)尚或運(yùn)動(dòng),或者至少是盡可能不明顯。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種面罩,其提供針對(duì)各種空氣污染物的呼吸保護(hù),在美學(xué)上謹(jǐn)慎,通過(guò)其輕重量和光滑形狀物理上不引人注意,容易存儲(chǔ),并且不需要在正確使用中的廣泛訓(xùn)練。
提供了對(duì)各種空氣傳播污染物提供保護(hù)的新掩模。本發(fā)明的面罩旨在美觀和物理上謹(jǐn)慎和不引人注目,并且比先前報(bào)道的半面罩不那么笨重。
在一個(gè)實(shí)施例中,面罩包括:面罩部分,其具有內(nèi)表面和用于覆蓋使用者面部的嘴和鼻子的外表面;一個(gè)或多個(gè)單向呼氣閥在所述面罩部分上;在所述面罩部分上的一個(gè)或多個(gè)單向吸入閥;以及過(guò)濾器,其耦合到所述一個(gè)或多個(gè)吸氣閥并且具有與所述面罩部分的外表面的最小間隙。
附圖說(shuō)明
參考下面結(jié)合附圖的更詳細(xì)的描述和權(quán)利要求將更好地理解本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征,其中相同的元件用相同的附圖標(biāo)記表示,其中:
圖1是面罩的一個(gè)實(shí)施例的前視圖。
圖2是用于面罩中的閥的詳細(xì)視圖。
具體實(shí)施方式
用于實(shí)施本發(fā)明的最佳模式是根據(jù)其優(yōu)選實(shí)施例提出的,這里在圖1和圖2中示出。然而,本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施例,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,在不偏離本發(fā)明的基本概念的情況下,本發(fā)明的許多其它實(shí)施例是可能的,并且任何這樣的工作也將落入本發(fā)明的范圍內(nèi)??梢韵胂?,本發(fā)明的其他樣式和配置可以容易地并入本發(fā)明的教導(dǎo)中,并且為了清楚和公開(kāi)的目的而不是為了限制范圍,僅示出和描述一個(gè)特定配置。
本文中的術(shù)語(yǔ)“一個(gè)”不表示數(shù)量的限制,而是表示一個(gè)或多個(gè)所提及的項(xiàng)目的存在。
本發(fā)明的面罩100在圖1和圖2中表示。面罩100可以由合適的、柔性的、基本上透明的材料構(gòu)成,例如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、硅橡膠或其它可模制的材料,其是非過(guò)敏的或非敏化的并且適于所述的本發(fā)明。除了基本上透明之外,面罩100還可以是基本上無(wú)色的,或者可以在時(shí)尚或吸引人的圖案或方案中使用多種顏色。
結(jié)合到面罩中的是單向吸入120和單向呼出140閥。吸入閥的相對(duì)位置可以與圖1和圖2中所示的位置相反。所有閥可以以類似的方式構(gòu)造。每個(gè)閥可以包括結(jié)合到面罩100的主體中的端口123,其具有與閥座122接觸的柔性閥瓣121,以及例如通過(guò)卡口式聯(lián)接件130,螺紋連接,卡扣連接等連接過(guò)濾器濾芯的方式。裝配,或本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的其它合適的連接。吸入和呼出閥可以是圓形,卵形或其它細(xì)長(zhǎng)的,例如細(xì)長(zhǎng)的橢圓形或新月形,其在面罩上方朝向耳垂橫向延伸穿過(guò)穿戴者的頜線,以符合最小化它們的浮雕和最大化面具的時(shí)尚設(shè)計(jì)。
柔性閥瓣121可以是圓形的或者以其它方式伸長(zhǎng)以符合閥的形狀,并且通過(guò)穿過(guò)柔性閥瓣121的中心的銷連接到閥的其余部分,如圖1所示。如圖2所示,柔性閥瓣121可以是U形的,使得U的頂部被固定,而U的其余部分與閥座122或柔性閥瓣形成密封,并且固定閥瓣的方式可以是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何其它適當(dāng)?shù)牟贾谩H鐖D所示,如圖2所示,柔性閥瓣121可由輻條裝置,格柵裝置或任何其它合適的裝置支撐,其中許多是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的。一個(gè)或多個(gè)呼氣閥140上的一個(gè)或多個(gè)閥瓣121在使用者吸入期間就座。相反,吸氣閥120上的閥瓣121在使用者呼氣期間座置。
吸入閥120可以是并入到面罩中的若干個(gè)這樣的閥中的一個(gè)。吸氣閥120可以位于幾個(gè)位置,例如在相對(duì)于呼氣閥140的橫向位置,以圍繞呼氣閥140的兩個(gè)吸氣閥120的基本上等距的布置,如圖1所示。1,作為單個(gè)閥在任一位置。
吸入閥120可由過(guò)濾器濾芯180覆蓋,過(guò)濾器濾芯180鎖定在閥上方的適當(dāng)位置。過(guò)濾器濾芯180可以通過(guò)諸如螺紋、壓配合卡扣、卡口式聯(lián)接器或本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的其它連接的幾種模式中的一種來(lái)附接。濾筒180與面罩的接收器110形成氣密密封,使得沒(méi)有吸入劑能夠圍繞濾筒泄漏并且進(jìn)入使用者的呼吸系統(tǒng)。過(guò)濾器到面罩主體的連接部位可以位于閥附近,如圖1和2中的聯(lián)接器130所示。如圖1和圖2所示,或者連接部位可以作為螺紋,卡扣式卡扣聯(lián)接件或本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的其它連接件內(nèi)置在接收器中。
已經(jīng)出于說(shuō)明和描述的目的呈現(xiàn)了本發(fā)明的具體實(shí)施例的前述描述。它們不是窮盡的或?qū)⒈景l(fā)明和使用方法限制到所公開(kāi)的精確形式。顯然,根據(jù)上述教導(dǎo),許多修改和變化是可能的。選擇和描述實(shí)施例是為了最好地解釋本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用,并且從而使得本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠最佳地利用本發(fā)明以及具有適于預(yù)期的特定用途的各種修改的各種實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求的精神或范圍的情況下,可以設(shè)想等同物的各種省略或替代,因?yàn)榄h(huán)境可以建議或呈現(xiàn)權(quán)宜,而是旨在覆蓋應(yīng)用或?qū)崿F(xiàn)。