或不同的材料，只要彎曲部分會導致過濾材料中的褶痕或折痕。彎曲部分可由諸如彈性材 料（例如，聚合物）、非彈性材料、無紡布、編織物、帶、織物、金屬絲、金屬等的任何合適材料 形成。
[0059] 在某些實施例中，彎曲部分在使用之前通過制造商以約1至約5度、以約1至約10 度或以約5至約20度彎曲。在某些實施例中，彎曲部分在使用之前通過制造商彎曲，使得 彎曲部分以約0· 25mm至約0· 5mm或，以約1mm至約5mm或以約1mm至約10mm或以約5mm 至約20mm或以約10mm至約30mm或以約35mm至約60mm從口罩的外表面突出。因此，當在 口罩被戴上之前存儲或在包裝中作為一疊時，口罩將是不平的。在某些實施例中，彎曲部分 設計成容易在鼻梁附近彎曲。在某些實施例中，如同可延展加強構(gòu)件，彎曲部分可基本上可 變形，使得當可延展加強構(gòu)件放置在鼻梁附近時，當抓持可延展加強構(gòu)件時，穿戴者能夠彎 曲、捏壓或折疊在兩個或多個手指之間的彎曲部分和/或可延展加強構(gòu)件。
[0060] 因其提供在相鄰口罩之間的間隔，彎曲部分15允許口罩10堆疊，用以容易包裝和 分配多個口罩。在一個實施例中，有一疊口罩，每個口罩包括：內(nèi)層，該內(nèi)層包括構(gòu)造成接觸 穿戴者鼻子和嘴的非紡織纖維材料；中間層，該中間層設置在內(nèi)層上并包括納米纖維材料； 外層，該外層設置在中間層上并包括非紡織纖維材料，外層構(gòu)造成接觸外部環(huán)境，口罩具有 上邊緣和下邊緣以及至少一個褶裥，該至少一個褶裥設置在至少上邊緣和下邊緣之間，并 構(gòu)造成在展開時配合在穿戴者的頦部上，該至少一個褶裥構(gòu)造成用來折疊和展開口罩，使 得當折疊時，口罩構(gòu)造成呈現(xiàn)大致平坦儲存構(gòu)型，而當展開時，口罩構(gòu)造成覆蓋至少穿戴者 的鼻子和嘴。口罩以彼此嵌套的關(guān)系定位（例如，口罩在包裝中是緊靠的或一個在另一個 上面），至少一個口罩的內(nèi)表面與相鄰口罩的外表面相對，由此形成堆疊體。類似地，當口罩 包括彎曲的可延展加強構(gòu)件時，凹形部分可以一個在另一個上并且彼此平行地堆疊以易于 包裝。
[0061] 圖2A示出了具有彎曲部分的可延展加強構(gòu)件31的俯視側(cè)視圖，彎曲部分被示出 為壓褶或褶痕。彎曲部分具有延伸到口罩外表面（未示出）外并且在口罩外表面上可見的 突起、尖峰、突出、隆凸、凸表面或脊32A。彎曲部分具有在口罩外表面上可見的在口罩外表 面上的空腔、凹表面、壓痕、凹部、褶痕或槽32B。當附接到口罩時，加強構(gòu)件31將具有該構(gòu) 型。除了彎曲部分或多個彎曲部分外，口罩將處于平坦構(gòu)型和/或折疊構(gòu)型中。在所示實 施例中，如同可延展加強構(gòu)件31，彎曲部分可基本上可變形，使得當可延展加強構(gòu)件放置在 鼻梁附近時，穿戴者能夠在抓持可延展加強構(gòu)件時使用兩個或多個手指沿所示箭頭方向彎 曲或折疊彎曲部分和/或可延展加強構(gòu)件。
[0062] 通過采用放置在口罩的中心中的可延展加強構(gòu)件31的彎曲部分，穿戴者會看見 在口罩的外表面上可見的突起、尖峰、突出、隆凸、凸表面或脊或其它標記，或者在口罩內(nèi)表 面上可見的空腔、凹表面、壓痕、凹部、褶痕或槽或其它標記，并且知道哪里是口罩的頂部內(nèi) 側(cè)或頂部外側(cè)和/或中心以及口罩的鼻子部分放置在面部上。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應當理 解，彎曲部分可以是任何形狀（例如，圓形、方形、矩形、規(guī)則、不規(guī)則、對稱或非對稱形狀）。
[0063] 在某些實施例中，彎曲部分導致在口罩的頂前面、外側(cè)和/或中心部分上的突起、 尖峰、突出、隆凸或脊或其它標記，使得穿戴者會知道口罩的這些部分，并且知道口罩的正 面應面對外部環(huán)境而不是穿戴者的鼻子或面部。以這樣的方式，本申請的口罩降低了穿戴 者會不正確穿戴口罩的風險。
[0064] 圖2B不出了具有彎曲部分的可延展加強構(gòu)件31的俯視圖，該彎曲部分不出為當 口罩（未示出）展開時，其將開始在鼻子周圍彎曲。彎曲部分具有突出到口罩的外表面（未 示出）外并且在口罩外表面上可見的突起、尖峰、突出、隆凸或脊32A。突起隨著可延展加強 構(gòu)件31被進一步彎曲或捏壓而增大。彎曲部分具有在口罩內(nèi)側(cè)上的空腔、壓痕、凹部、褶痕 或槽32B，其在口罩的內(nèi)表面上可見并且隨著延展加強構(gòu)件31被進一步彎曲、捏壓或折疊 而變得越大。當附接到展開口罩或在展開口罩中時，加強構(gòu)件31會具有該構(gòu)型。在所示實 施例中，如同可延展加強構(gòu)件31，彎曲部分可基本上可變形，使得當可延展加強構(gòu)件放置在 鼻梁附近時，穿戴者能夠在抓持可延展加強構(gòu)件時使用兩個或多個手指彎曲或折疊彎曲部 分和/或可延展加強構(gòu)件。應當理解，一個或多個可延展加強構(gòu)件一旦彎曲就會導致口罩 在彎曲的地方隆起，而沒有彎曲部分的口罩的其它部分將保持平坦。
[0065] 在某些實施例中，彎曲相對于一個或多個褶裥在豎直方向上。在某些實施例中，彎 曲部分32以約1至10度或以約0.5mm至約50mm朝向口罩的內(nèi)表面或外表面卷曲、彎曲、 起皺、折疊或成角度。例如，壓裙可以是1_、1〇_、15mm、20mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、 55mm、60mm 或 65mm〇
[0066] 固定裝置
[0067] 口罩可通過固定裝置附接到使用者，該固定裝置可將口罩附接到使用者。例如， 固定裝置可以是繞使用者的頭部纏繞并彼此相連的一對手動系帶，或者固定裝置可以是耳 套圈（圖1中的28和30)、繞使用者的頭部纏繞的彈性帶、鉤和毛圈式緊固件布置（例如， VELCRO?緊固件）或直接將口罩附接到發(fā)帽的連接。
[0068] 在某些實施例中，耳套圈（圖1中的28和30)可在上邊緣16和18以及下邊緣22 和26處附接到口罩的內(nèi)表面或外表面。附接點可以在離邊緣例如從約1/8英寸至1英寸 處。耳套圈在一起越近，配合越緊，并且口罩會減小間隙以及吸入氣和呼出氣的泄漏。在某 些實施例中，套圈定位成在穿戴者手中平衡，從而使將要戴上的口罩穩(wěn)定。
[0069] 套圈可由諸如彈性材料（例如，聚合物）、非彈性材料、無紡布、編織物、帶、織物、 金屬絲等等的任何合適材料形成。如本文所用的，術(shù)語"彈性的"是指材料在變形之后恢復 其尺寸和形狀的能力。如本文所用的，術(shù)語"非彈性的"是指材料在變形之后不能恢復其尺 寸和形狀的能力。在某些實施例中，套圈由被選來形成口罩的外表面的相同材料形成。套 圈可粘合或另外地固附到口罩的外表面或內(nèi)表面。合適技術(shù)的實例包括附著粘合、熱粘合、 縫合等等。如本文所使用的，術(shù)語"粘"是指允許材料通過表面附接與底物粘合在一起的任 何材料的性質(zhì)。
[0070] 套圈通常大小設置成并定位成不僅在戴上之前、在戴上期間而且在戴上之后便于 被穿戴者抓持。套圈30的長度可以是或多或少約80mm(0. 08m)，如沿著套圈的長度從第一 端16到第二端22測量的。在其它實施例中，套圈30的長度可以小于約60mm(0. 06m)。在 又一些其它實施例中，套圈30的長度可以小于約40mm(. 04m)。其中，在某些實施例中，套圈 由彈性材料制成，套圈可具有200mm(0. 200m)或更長的完全延伸長度。在某些實施例中，套 圈的長度從約4至10英寸。
[0071] 在某些實施例中，套圈通常從外表面或內(nèi)表面向內(nèi)延伸足夠距離，使得口罩的穿 戴者可將套圈抓持在單手的兩個或兩個以上手指之間。在某些實施例中，套圈可從外表面 或內(nèi)表面向外延伸至少5mm (0. 005m)。在其它實施例中，套圈可從外表面或內(nèi)表面向外延伸 至少8mm(0. 008m)。在又一些其它實施例中，從外表面，套圈可從外表面或內(nèi)表面向外延伸 至少 10mm(0. 01m)。
[0072] 納米纖維
[0073] 目前醫(yī)療口罩結(jié)合有由非紡織纖維素和/或聚丙烯材料制成的過濾材料。纖維直 徑和密度是負責維持過濾效率與壓差（相對于在口罩外側(cè)的環(huán)境壓力的在面部上口罩內(nèi) 偵D之間的平衡的主要變量。越大的纖維直徑和密度提供越小纖維表面面積以及因此越小 的氣態(tài)顆粒可通過的纖維之間的空間。當這種稠密纖維口罩通過緊密配合密封到面部時， 在穿戴者呼氣時，口罩內(nèi)的壓力升高，從而產(chǎn)生在口罩的內(nèi)側(cè)與周圍空氣之間的壓差。增壓 氣體會通過最小阻力的通道，即，在口罩周圍的任何開口或無意泄漏，而不是通過稠密過濾 材料來尋求與周圍（較低）空氣壓力的平衡。這產(chǎn)生氣流由此偏離口罩材料（內(nèi)層和過濾 層）而不是通過口罩材料的情況。類似地，當具有高或較高密度過濾材料和緊密密封的口 罩吸入時，吸氣會產(chǎn)生在口罩腔室內(nèi)的負壓。這個壓差會以相同的方式，即，通過較高的環(huán) 境（外部）空氣流動通過最小阻力的路徑尋求進入口罩的入口；通過任何口罩泄漏而不是 通過過濾材料來消退其自身。在不僅呼氣而且吸氣中，需要更大努力來使空氣移動通過口 罩。例如，通常含有較高密度過濾材料的N95 口罩的使用需要體驗合格證，以確保對用于呼 吸的膈肌的額外負擔不會導致對穿戴者的有害健康后果。由口罩過濾材料產(chǎn)生的阻力或壓 差越小，因此，空氣逸出以及尋求口罩內(nèi)外的壓力平衡的過濾旁路的可能性越小，并且穿戴 者通過他/她的呼吸循環(huán)移動空氣通過過濾材料所需的"工作"越低。因此，口罩配合在實 現(xiàn)最佳過濾方面變得較不重要。用具有~150x較小直徑和大得多的表面面積的納米纖維 材料替換常規(guī)過濾材料會導致過濾效率顯著提高、壓差較小，并且口罩泄漏和過濾旁路較 少。效率提高歸因于納米纖維過濾介質(zhì)的巨大比表面。更少的向內(nèi)至向外泄漏、更高的過 濾效率以及更低的壓差會提高口罩的呼吸源控制（向內(nèi)至向外過濾/潛在傳染性顆粒的捕 獲）效力。此外，納米纖維層（雖然是化學惰性的）可被改良成結(jié)合有特定功能特點。在 某些實施例中，納米纖維可用抗菌功能的銀、銅或金納米顆粒或應用金屬有機框架（MOFs) 改良，該金屬有機框架可具有捕獲特定氣態(tài)空氣所帶的威脅的功能。此外，這些纖維可定制 成是疏水的或親水的。
[0074] 納米纖維可以是任何適當類型的納米纖維，包括靜電紡纖維、蛋白質(zhì)納米纖維、纖 維素納米纖維、中空納米纖維、細菌納米纖維（bacterial nanofiber)、無機納米纖維、混合 納米纖維、可分裂納米纖維或其組合。在某些實施例中，納米纖維可以涂覆在或粘附到口罩 的外層內(nèi)側(cè)、其內(nèi)側(cè)或外側(cè)的中間層，或者在或粘附到口罩的內(nèi)層的內(nèi)側(cè)或外側(cè)。
[0075] 如本文所使用的，術(shù)語"納米纖維"是指具有不大于約1500納米（nm)的平均直徑 的非常小直徑的纖維。納米纖維通常被理解成具有約10至約1500nm、更確切地說從約10 至約lOOOnm、再更確切地說從約20至約500nm以及最確切地說從約20至約400nm的纖維 直徑范圍。其它示例性范圍包括從約50至約500nm、從約100至約500nm或從約40至約 200nm。在顆粒存在并且不均勻分布在納米纖維上的情況下，納米纖維的平均直徑可使用已 知技術(shù)（例如，裝有電顯微鏡的圖像分析工具）測量，但不包括基本上因相對于纖維的沒有 顆粒部分的因添加顆粒的存在而大體放大的纖維部分。
[0076] 范圍從10nm至lOOOnrn的納米纖維可用于過濾介質(zhì)中，以捕獲小于lOOOnrn的亞微 型顆粒。納米纖維的捕獲顆粒的能力被認為是因亞微型顆粒通過纖維的攔截以及亞微型顆 粒的布朗運動或"隨機游動"的組合而產(chǎn)生，兩者都有助于顆粒被大表面/質(zhì)量比的納米纖 維捕獲。捕獲能力的進一步提高通過增加納米纖維表面面積來實現(xiàn)，諸如通過減小纖維直 徑和/或通過增大如以克纖維/平方米為單位測量的納米纖維的填充密度。
[0077] 在某些實施例中，本申請的口罩構(gòu)型可提供很多優(yōu)勢：納米纖維可維持在每個納 米纖維層中低的固相體積分數(shù)（或等效地，較高孔隙率），過濾器中的納米纖維層的總厚完 全可以超過具有相同總聚合物填充密度（即，相同的克/平方米或"gsm"）的單個納米纖維 層，高顆粒捕獲效率可通過亞微型顆粒實現(xiàn)、當與具有相同填充密度（即，相同gsm)的單層 相比時可獲得低的壓降，底物層可用作向過濾介質(zhì)提供機械應力（張力）的支撐，并且底物 層可用作過濾介質(zhì)。
[0078] 在某些實施例中，納米纖維可處于夾在外層和內(nèi)層之間的離散層或多個離散層