背景技术
呼吸器通常在以下两种情况的至少一种中佩戴在人的呼吸通道上：(1)防止杂质或污染物进入佩戴者的呼吸系统；和(2)保护其它人或物免于暴露在佩戴者呼出的病原体和其它污染物中。在第一种情况下，在空气中含有可能对佩戴者有害的颗粒的环境中佩戴呼吸器，例如在汽车车身修理店中。在第二种情况下，在对其它人或物存在污染风险的环境中佩戴呼吸器，例如在操作室或洁净室中。
已设计出多种呼吸器以用于这些情形中的一种或两种。这些呼吸器中的一些被归类为“过滤式面罩”，因为面罩主体本身作为过滤机构起作用。不同于使用具有可附接式过滤器滤筒(参见例如，授予Yuschak等人的美国专利RE39,493)或嵌件成型过滤元件(参见例如，授予Braun的美国专利4,790,306)的橡胶或弹性体面罩主体的呼吸器，过滤式面罩呼吸器被设计成使过滤介质覆盖面罩主体的大部分，使得无需安装或更换过滤器滤筒。这些过滤式面罩呼吸器通常具有下列两种构型中之一：模制的呼吸器和平折式呼吸器。
模制过滤式面罩呼吸器通常包含热粘结纤维非织造纤维网或透孔塑料网，以向面罩主体提供其杯形构型。模制呼吸器在使用和储存期间均趋于保持相同的形状。因此，这些呼吸器无法折叠成扁平状以用于储存和运输。公开模制过滤式面罩呼吸器的专利的示例包括以下美国专利：授予Kronzer等人的7,131,442、授予Angadjivand等人的6,923,182和6,041,782、授予Dyrud等人的4,807,619，以及授予Berg的4,536,440。
顾名思义，平折式呼吸器可折叠成扁平状以用于运输和储存。此类呼吸器可打开成杯形构型以使用。平折式呼吸器的示例在以下美国专利中有所描述：授予Bostock等人的6,568,392和6,484,722以及授予Chen的6,394,090。一些平折式呼吸器被设计有焊线、接缝和折叠部，以有助于在使用期间保持其杯形构型。刚性构件也已结合到面罩主体的各片中。参见例如，授予Duffy等人的美国专利公布2001/0067700和2010/0154805以及授予Spoo等人的美国设计专利659,821。
当折叠成扁平状以用于储存时，平折式呼吸器具有两种大致取向。在一种构型-有时称为“水平”平折式呼吸器中，面罩主体横向折叠，使得其具有上部分和下部分。呼吸器的第二种类型称为“竖直”平折式呼吸器，因为当从竖直位置的正面观察呼吸器时，主要的折叠部竖直取向。竖直平折式呼吸器具有在面罩主体的竖直折叠部或中心线的相对侧的左部分和右部分。
所述类型的过滤式面罩呼吸器通常包括连接或组装在一起以形成整体单元的若干不同部件。这些部件可包括带具、呼气阀、面部密封件、鼻夹等。例如，规则地添加面部密封件，因为面部密封件在不同轮廓的佩戴者的面部与呼吸器面罩主体之间提供舒适的贴合，并且还适应可能致使密封无效的动态变化，诸如当佩戴者的面部在佩戴者说话的同时运动时。
发明内容
一般来讲，本公开提供呼吸器的各种实施方案，所述呼吸器包括从呼吸器面罩主体的周边延伸的一个或多个拉袢。
在一个方面，本公开提供包括面罩主体的竖直平折式呼吸器，该面罩主体包括在中心线的每侧上的右部分和左部分，其中右部分和左部分由面罩主体的周边界定。面罩主体也包括从面罩主体的周边的邻近右部分的右侧周边区段延伸的右突片和从面罩主体的周边的邻近左部分的左侧周边区段延伸的左突片；附接到第一右附接位置和第二右附接位置处的右突片的右耳套圈，和附接到第一左附接位置和第二左附接位置处的左突片的左耳套圈。面罩主体也包括邻近面罩主体的周边的上周边区段设置的鼻夹。面罩主体的一部分在面罩主体的鼻部区域中折叠到其自身上以形成与中心线交汇的折叠部。
在另一方面，本公开提供了用于制作竖直平折式呼吸器的过程，该过程包括形成面罩主体坯件。面罩主体坯件包括在中心线的每侧上的右部分和左部分，其中右部分和左部分由面罩主体坯件的周边界定；从面罩主体坯件的周边的邻近右部分的右侧周边区段延伸的右突片，和从面罩主体坯件的周边的邻近左部分的左侧周边区段延伸的左突片；设置在右突片上的第一右附接位置和第二右附接位置；以及设置在左突片上的第一左附接位置和第二左附接位置。该过程也包括将右耳套圈附接到第一右附接位置和第二右附接位置；将左耳套圈附接到第一左附接位置和第二左附接位置；将鼻夹附接到面罩主体坯件上邻近面罩主体坯件的周边的上周边区段；以及将面罩主体坯件的一部分在面罩主体坯件的鼻部区域中折叠到其自身上。
本文提供的所有标题是为了阅读者方便，而不应用于限制该标题之后的任何文本的含义，除非如此规定。
术语“包括”及其变型形式在说明书和权利要求中出现这些术语的地方不具有限制的含义。此类术语将理解为暗示包括所陈述的步骤或要素或步骤或要素组，但不排除任何其它步骤或要素或步骤或要素组。术语“由……组成”意指“包括”并且限于短语“由……组成”之后的任何内容。因此，短语“由……组成”指示列出的要素为需要的或强制的，并且不可存在其它要素。术语“基本上由……组成”意指包括在该短语之后列出的任何要素，并且限于不妨碍或有助于本公开中对所列出的要素规定的活性或作用的其它要素。因此，短语“基本上由……组成”指示列出的要素为需要的或强制的，但其它要素是任选的并且可以存在或不存在，这取决于它们是否实质上影响所列出的要素的活性或作用。
词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些益处的本公开的实施方案；然而，在相同或其它情况下，其它实施方案也可以是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其它实施方案是不可用的，并且并不旨在将其它实施方案排除在本公开的范围之外。
在本申请中，术语诸如“一”、“一个”和“该”并不旨在仅指单一实体，而是包括可用于举例说明的具体示例的一般类别。术语“一”、“一个”和“该”可与术语“至少一个”互换使用。后接列表的短语“……中的至少一个(种)”和“包含……中的至少一个(种)”是指列表中项目中的任一项以及列表中的两项或更多项的任意组合。
后接列表的短语“……中的至少一个(种)”和“包含……中的至少一个(种)”是指列表中项目中的任一项以及列表中的两项或更多项的任意组合。
如本文所用，术语“或”一般按其通常的意义使用，包括“和/或”，除非内容清楚地指出并非如此。
术语“和/或”意指所列出的要素中的一个或全部，或者所列出的要素中的任何两个或更多个的组合。
如本文所用，关于测得的量，术语“约”是指测得的量的偏差，这个偏差是如一定程度地小心进行测量的技术人员应当能预期的与测量目的和所用测量设备的精确度相称的偏差。在本文中，“最多至”某个数字(例如，最多至50)包括该数字(例如，50)。
另外，本文通过端点表述的数值范围包括该范围内包含的所有数字以及端值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。
术语表
本文中提及的术语将具有如下所定义的含义：
“邻近上周边区段”意指元件或装置被设置成相比于面罩主体的中央片、区域或部分，更靠近面罩主体的周边的上周边区段的至少一部分；
“透气区域”意指呼吸器允许空气从外部气体空间传送至内部气体空间并且反之亦可传送的区域；
“清洁空气”意指已滤除污染物的一定体积的大气环境空气；
“污染物”意指颗粒(包括粉尘、薄雾和烟雾)和/或通常不会被视为颗粒但可能悬浮在空气中的其它物质(例如，有机蒸气等)；
“横跨维度”为当从正面观察呼吸器时，在整个呼吸器上从一侧到另一侧横向延伸的维度；
“杯形构型”及其变型意指能够充分覆盖佩戴者的鼻部和口部的任何容器类型的形状；
“弹性的”就带具或耳套圈的带而言，意指能够被拉伸至少100％并且基本上恢复到初始尺寸而不对带施加损坏。
“外部气体空间”意指呼出的气体在穿过且离开面罩主体和/或呼气阀后所进入的环境大气气体空间；
“外部表面”意指在面罩主体位于佩戴者面部上时面罩主体暴露于环境大气气体空间的表面；
“面部密封件”意指在面罩主体将以其它方式接触面部的一个或多个位置处位于面罩主体和佩戴者面部之间的一个或多个部件；
“过滤式面罩”意指面罩主体本身被设计成过滤穿过它的空气；不存在为达到该目的而附接到面罩主体或模制到面罩主体中的可单独识别的过滤器滤筒或嵌件成型过滤元件；
“过滤器”或“过滤层”意指一个或多个透气材料层，该一个或多个透气材料层适于从穿过它的空气流中除去污染物(诸如颗粒)的主要目的；
“过滤介质”意指这样的透气结构，即被被设计成除去穿过它的空气中的污染物；
“过滤结构”意指过滤空气的一般透气构造；
“扁平状构型”意指呼吸器沿着中心线折叠由此使得该呼吸器为扁平状的，如图1所示；
“平折”是指呼吸器能够平折以用于储存和打开使用；
“向内折叠”意指朝从其延伸的部分向后弯曲；
“带具”意指有助于将面罩主体支承在佩戴者面部上的结构或部件组合；
“成一整体”意指同时一起制造；即作为一个部件制成，而不是随后接合在一起的两个单独制造的部件；
“内部气体空间”意指面罩主体和佩戴者面部之间的空间；
“内部表面”意指在面罩主体位于佩戴者面部上时面罩主体最靠近佩戴者面部的表面；
“接合到”意指直接或间接地固定；
“分界线”意指折叠部、接缝、焊线、粘结线、缝合线、铰合线和/或它们的任何组合；
“面罩主体”意指这样的透气结构，其被设计成贴合在佩戴者的鼻部和口部上方，并且有助于限定与外部气体空间隔开的内部气体空间(包括将其层与部件接合在一起的接缝和粘结点)；
“鼻夹”意指机械装置(而不是鼻部泡沫)，该装置适于在面罩主体上使用，以改善至少围绕佩戴者鼻部的密封；
“鼻部区域”意指佩戴呼吸器时面罩主体的位于佩戴者鼻部上方的部分；
“周边”意指面罩主体的外边缘，当人佩戴呼吸器时，该外边缘通常设置成紧邻佩戴者的面部；“周边区段”是周边的一部分；
“褶绉”意指被设计为或折叠在自身上的部分；
“聚合物的”和“塑料的”各自意指如下材料，该材料主要包含一种或多种聚合物，并且该材料也可包含其它成分；
“呼吸器”意指人佩戴的用以向佩戴者提供清洁呼吸空气的空气过滤装置；
“侧”意指当面罩主体在直立位置取向并从正面观察时，面罩主体上的距将面罩主体从中央竖直对分的平面一定距离的区域；
“鼻窦区域”意指当以适当的构型佩戴呼吸器时，面罩主体位于佩戴者眼睛和/或眼眶下方的鼻部区域和部分或区；
“紧密的贴合性”或“紧密地贴合”意指(在面罩主体与佩戴者面部之间)提供基本上气密的(或大体上不漏的)贴合；
“带”意指大致平坦的细长结构；
“拉袢”意指呼吸器的一部分，该部分从呼吸器的面罩主体的周边延伸并且不是呼吸器透气区域的一部分，即位于呼吸器的不透气区域中；
“横向延伸”意指大体上在横跨维度上延伸；以及
“竖直平折式呼吸器”意指当从竖直位置的正面观察面罩时，主要折叠部为竖直取向的呼吸器。
在下面的具体实施方式中，本公开的这些以及其它方面将显而易见。然而，在任何情况下都不应将上述发明内容理解为是对要求保护的主题的限制，主题仅由如在审查期间可以进行修改的所附权利要求书限定。
附图说明
在整个说明书中均参考附图，其中类似的附图标号表示类似的元件，并且其中：
图1为当呼吸器处于扁平状构型时的呼吸器的一个实施方案的示意性右侧视图。
图2为图1的呼吸器的示意性前视图。
图3为图1的呼吸器的示意性后视图。
图4为过滤结构的一部分的示意性剖视图。
图5为用于制造呼吸器的过程的一个实施方案的示意性透视图。
图6为用于图5的呼吸器的示意性平面图。
具体实施方式
一般来讲，本公开提供呼吸器的各种实施方案，所述呼吸器包括从呼吸器面罩主体的周边延伸的一个或多个拉袢。在一个或多个实施方案中，一个或多个耳套圈可在设置在一个或多个突片上的一个或多个带附接位置处附接到面罩主体。此外，任何合适类型的呼吸器可包括一个或多个拉袢。
例如，本公开的图1至图3示出呼吸器10的一个示例性实施方案。呼吸器10可为任何合适的呼吸器。在例示的实施方案中，呼吸器10为竖直平折式呼吸器。呼吸器10包括面罩主体12。面罩主体12包括右部分16和左部分18。右部分16和左部分18定位在面罩主体12的中心线14的每侧上(如图2所示)。右部分16和左部分18以佩戴者处于竖直位置时，从呼吸器10的佩戴者的视角观察而指定。右部分16和左部分18由面罩主体12的周边24界定。在一个或多个实施方案中，面罩主体12的周边24可包括限定周边的任何合适部分或整个周边的焊线或折叠部。可利用任何合适的焊线或折叠部。呼吸器10的边缘20还可形成面罩主体12的周边24的至少一部分。换句话讲，周边24可由呼吸器10的边缘20、由焊线或由呼吸器的边缘和焊线的组合限定。在一个或多个实施方案中，周边24可邻近呼吸器10的边缘20。面罩主体12的周边24可采用任何合适的形状或形状的组合。
呼吸器10还包括从面罩主体12的周边24的邻近右部分16的右侧周边区段26延伸的右拉袢30，和从面罩主体的周边的邻近左部分18的左侧周边区段28延伸的左拉袢40。在一个或多个实施方案中，右拉袢30和左拉袢40中的一者或两者可与面罩主体12成一整体。在一个或多个另选的实施方案中，左拉袢16和右拉袢18中的一者或两者可单独制造，然后在周边24处附接到面罩主体12。
右拉袢30和左拉袢40可从面罩主体12的周边24延伸任何合适的距离，以为右拉袢和左拉袢中的每个拉袢提供宽度。一般来讲，可增加右突片30和左突片40的宽度以减小右耳套圈60和左耳套圈60中的一者或两者的长度。换句话讲，增大拉袢30、拉袢40中一者或两者的宽度允许将第一附接位置和/或第二附接位置定位成距中心线14更远的距离。因此，这些附接位置可适应较短的带。
右拉袢30和左拉袢40可采用任何合适的形状或形状的组合。例如，在图1至图3所示的实施方案中，右突片30包括第一圆形突出部32和第二圆形突出部34。第一圆形突出部32和第二圆形突出部34可采用任何合适的形状或形状的组合，并且具有任何合适的尺寸。此外，在一个或多个实施方案中，第一圆形突出部32和第二圆形突出部34可从面罩主体12的周边24延伸任何合适的长度。例如，在一个或多个实施方案中，第一圆形突出部32和第二圆形突出部34中的至少一者从面罩主体12的周边24延伸至少5mm。此外，在一个或多个实施方案中，第一圆形突出部32和第二圆形突出部34中的至少一者从面罩主体12的周边24延伸不超过55mm。
在一个或多个实施方案中，第一圆形突出部32沿着圆形突出部轴线36延伸，该轴线与面罩主体12的中心线14形成任何合适的角度α。在一个或多个实施方案中，α可为至少0度。在一个或多个实施方案中，α可为不大于90度。在一个或多个实施方案中，α可在45度至85度的范围内。
此外，在一个或多个实施方案中，第二圆形突出部34可沿着第二圆形突出部轴线38延伸，该轴线与中心线14形成任何合适的角度β。在一个或多个实施方案中，β可为至少0度。在一个或多个实施方案中，β可为不大于90度。在一个或多个实施方案中，β可在45度至85度的范围内。
类似地，左拉袢40可包括第一圆形突出部42和第二圆形突出部44。第一圆形突出部42和第二圆形突出部44包括如关于右拉袢30的第一圆形突出部32和第二圆形突出部34所描述的类似的尺寸和特性。
在一个或多个实施方案中，右拉袢30和左拉袢40可具有相同的形状和/或尺寸。在一个或多个另选的实施方案中，右拉袢30可采用与左拉袢40不同的形状和/或不同的尺寸。
在一个或多个实施方案中，右拉袢30和左拉袢40可被构造成覆盖佩戴者的颧骨。如本文所用，“颧骨”是指一对与颌骨、颞骨、蝶骨和额骨接合的骨。颧骨位于佩戴者面部的上侧部，形成脸颊、部分眼眶侧壁和眼眶底以及部分颞的突出部，并且位于前颞窝中。在一个或多个实施方案中，右拉袢30的第一圆形突出部32和左拉袢40的第一圆形突出部42中的一者或两者可被构造成覆盖颧骨。右拉袢30和左拉袢40可覆盖颧骨的任何部分。
本公开的右拉袢30和左拉袢40还可包括另外的特征结构。例如，在一个或多个实施方案中，右拉袢30和左拉袢40中的一者或两者可包括其上提供的焊点或粘结点25。在一个或多个实施方案中，这些焊点或粘结点25可向右拉袢30和左拉袢40提供任何合适的功能性。例如，在一个或多个实施方案中，焊点或粘结点25可增大右拉袢30和左拉袢40中一者或两者的刚度。可利用任何合适的技术或技术组合以形成焊点25。
附接到右突片30的为右耳套圈60，并且附接到左突片40的为左耳套圈62。右耳套圈60和左耳套圈62可包括可将面罩主体保持在佩戴者面部上适当位置的任何合适的耳套圈。如图2所示，右耳套圈60在第一右附接位置50和第二右附接位置54处附接到右突片30。另外，左耳套圈62在第一左附接位置52和第二左附接位置56处附接到左突片。右耳套圈60和左耳套圈62可采取任何合适的形状或形状的组合。另外，右耳套圈60和左耳套圈62可包括任何合适的尺寸。
右耳套圈60和左耳套圈62可在突片的任何表面上附接到右突片30和左突片40。例如，在例示的实施方案中，右耳套圈60附接到右突片30的外表面31，并且左耳套圈62附接到左突片40的外表面41(如图2所示)。在一个或多个另选的实施方案中，右耳套圈60可附接到右突片30的内表面33，并且左耳套圈62可附接到左突片40的内表面43(此类表面示于图3)。
如本文所提及，第一右附接位置50和第一左附接位置52以及第二右附接位置54和第二左附接位置56可设置在右拉袢30和左拉袢40上的任何合适位置。如图所示，第一右附接位置50位于右拉袢30的第一圆形突出部32，并且第一左附接位置52位于左拉袢40的第一圆形突出部42。此外，第二右附接位置54位于右拉袢30的第二圆形突出部34，并且第二左附接位置56位于左拉袢40的第二圆形突出部44。
可使用任何合适的技术或技术的组合例如，热粘合、超声焊接、粘附(例如，使用胶、粘合剂、热熔性粘合剂、压敏粘合剂等)或机械紧固(例如，使用在用于包埋带材料等的左附接位置或右附接位置处形成的扣环、按钮和钩、配合表面紧固件或开口诸如环或狭槽)来将右耳套圈60和左耳套圈62附接到右突片30和左突片40。右耳套圈60和左耳套圈62可附接到右突片30和左突片40，由此使得在由佩戴者佩戴时作用在耳套圈和面罩主体12之间的力处于剥离模式或剪切模式。如本文所提及的，耳套圈60、耳套圈62可在突片构造层之间或者在突片的外表面或内表面上附接到突片30、突片40。
一般来讲，用于右耳套圈60和左耳套圈62的每个带可扩大到大于其总长度的两倍，并且在呼吸器的整个使用寿命期间可多次恢复到其松弛状态。带的长度也可以增加到其松弛状态长度的三倍或四倍，并且当移除张力时带可恢复到其初始状态而不会对其有任何损坏。在一个或多个实施方案中，弹性极限因此不小于带的松弛状态长度的两倍、三倍或四倍。右耳套圈60和左耳套圈62可包括任何合适的材料或材料的组合。
通常，每个带可长约5cm至32cm、宽3mm至20mm、并且厚约0.3mm至1mm。一个或多个带可作为连续带从第一附接位置(例如，第一右附接位置50)延伸到第二附接位置(例如，第二右附接位置54)，或者带可具有多个部分，这些部分可通过另外的紧固件或扣环接合在一起。例如，带可具有由紧固件接合在一起的第一部分和第二部分，当从面部移除面罩主体时，佩戴者可快速解开紧固件。另选地，带可形成围绕佩戴者的头部放置的套环。参见例如共同提交的PCT专利申请序列号(代理人案卷号75349WO003)。可用于将带的一个或多个部分接合在一起的紧固或夹紧机构的示例在例如授予Brostrom等人的美国专利6,062,221和授予Seppala的5,237,986中以及在授予Chen的EP专利公布1,495,785A1中示出。
返回到图1至图3，面罩主体12可包括任何合适的面罩主体，吸入的空气在进入佩戴者的呼吸系统之前穿过该面罩主体。面罩主体12可除去来自周围环境的污染物，使得佩戴者可呼吸过滤后的空气。此外，面罩主体12可采用多种不同的形状和构型，并且通常被调节成使得其适当地贴合抵靠在佩戴者的面部或接触面部的支承结构内。
在一个或多个实施方案中，面罩主体12的右部分16和左部分18中的每个部分包括第一分界线和第二分界线。例如，面罩主体12的右部分16包括第一分界线76和第二分界线78，并且面罩主体的左部分18包括第一分界线86和第二分界线88。第一分界线和第二分界线可包括指示任何两个片之间的分隔的任何合适的结构，例如粘合焊线、折叠部等。可利用任何合适的焊线例如，如在授予Duffy等人的美国专利8,528,560中所述的。
图2示出处于打开即用构型的呼吸器10的前视图。可以在图2中看出，面罩主体12包括六个过滤片。这些片中的三个片在图2中示出为右上片70、右中央片72和右下片74(以佩戴者而言使用术语左、右、上和下)。剩余三个片在图2中示出为左上片80、左中央片82和左下片84。中心线14将呼吸器10划分成右部分16和左部分18。在一个或多个实施方案中，上片70、上片80通过中央竖直折叠部29连接(如图1所示)。另外，中央片72、中央片82通过焊线28连接(如图2所示)。并且下片74、下片84通过焊线26连接(如图1所示)。
以类似的方式，右上片70和右中央片72通过焊线76连接，右中央片72和右下片74通过焊线78连接，左上片80和左中央片82通过焊线86连接，左中央片82和左下片84通过焊线88连接。片70、72、74、80、82、84中的一者或多者可作为单独部件提供。
可沿着中心线14对折呼吸器10(例如，以便在使用之前储存在包装内或佩戴者的口袋中)，在该实施方案中，中心线14对应于焊线28。
在一个或多个实施方案中，具有基本上平行于连接右上片70和左上片80的中心线14的竖直折叠线29的呼吸器10可被视为鼻部折叠式呼吸器。如本文所用，术语“基本上平行于中心线14”意指竖直折叠线29与中心线14形成小于10度的角。在一个或多个实施方案中，呼吸器10可包括代替焊线28的竖直折叠线，该竖直折叠线连接右中央片72和左中央片82，由此使得呼吸器可被视为中央折叠式呼吸器。在此类实施方案中，除了焊线26，竖直折叠线29也可为焊线。此外，在一个或多个另选的实施方案中，焊线26可由折叠线取代，使得呼吸器可被视为颏部折叠式呼吸器。在此类实施方案中，除了焊线28，竖直折叠线29也可为焊线。可利用任何合适的技术或技术组合来提供折叠线和焊线，如本文进一步所述。此外，在一个或多个实施方案中，右部分16和左部分18可为在焊线29、焊线28和焊线26处接合在一起的单独部分。
在一个或多个实施方案中，面罩主体12可包括过滤结构。可利用任何合适的过滤结构。例如，图4为可用于呼吸器10的面罩主体12的过滤结构400的一部分的示意性剖视图。结合适合与本公开一起使用的呼吸器使用的过滤结构400可采用多种不同的形状和构型。如图4所示，过滤结构400可具有多个层，包括纤维过滤层408，以及一个或多个纤维覆盖纤维网402(即，内覆盖纤维网)和404(即，外覆盖纤维网)。当呼吸器为模制面罩时，面罩主体也可包括成形层406。参见，例如授予Angadjivand等人的美国专利6,923,182；授予Kronzer等人的美国专利7,131,442；授予Angadjivand等人的美国专利6,923,182和6,041,782；授予Dyrud等人的美国专利4,807,619；以及授予Berg的美国专利4,536,440。一般来讲，过滤结构从环境空气中除去污染物，并且也可充当阻挡液态溅液进入面罩内部的阻隔层。外覆盖纤维网404可用以阻止或减慢任何液体飞溅物，并且如果飞溅物渗透穿过其他层，那么内部过滤结构400可容纳它们。过滤结构400可为颗粒捕集过滤器或气体和蒸汽型过滤器。过滤结构400可根据应用需要而包括类似或相异的过滤介质和一个或多个覆盖纤维网的多个层。在一个或多个实施方案中，呼吸器可包含不透液面罩主体，该不透液面罩主体具有附接到它的一个或多个滤筒。参见例如以下美国专利：授予Viner等人的6,874,499；授予Holmquist-Brown等人的6,277,178和D613,850；授予Yuschak等人的RE39,493；授予Mittelstadt等人的D652,507、D471,627和D467,656；以及授予Martin的D518,571。
覆盖纤维网402、覆盖纤维网404可位于过滤结构400的外侧上，以捕集任何可从过滤结构变松散的纤维。通常，覆盖纤维网402、覆盖纤维网404由选择的手感舒适的纤维制成，特别是在过滤结构400与佩戴者的面部接触的一侧410上。可结合本公开的呼吸器中所用过滤结构使用的各种过滤层、成形层和覆盖纤维网的构造在本文中有更详细的描述。
可在本公开的呼吸器中有利地采用的过滤层一般具有低压降(例如，在13.8厘米/秒的面速度下小于约195帕斯卡至295帕斯卡)，以使面罩佩戴者的呼吸功最小化。另外，过滤层为柔性的并具有足够的剪切强度，使得它们在预期的使用条件下大致保持其结构。颗粒捕集过滤器的示例包括细小无机纤维(诸如玻璃纤维)或聚合物合成纤维的一个或多个纤维网。合成纤维的纤维网可包括由工艺诸如熔吹法制备的驻极体充电的聚合物微纤维。由已充电的聚丙烯形成的聚烯烃微纤维对于微粒捕集应用提供特定效用。
通常，挑选过滤层408以实现期望的过滤效果。一般来讲，过滤层将从穿过它的气流中除去高百分比的颗粒和/或其它污染物。对于纤维过滤层而言，根据将要过滤掉的物质种类选择纤维，并且通常纤维被选择成使得在制造操作过程中它们不粘结在一起。如所指出的那样，过滤层可具有多种形状和形式，通常具有约0.2毫米(mm)至1厘米(cm)，更典型地约0.3mm至0.5cm的厚度，并且过滤层可以是大致平面的纤维网，或者可以是波纹状的以提供扩大的表面积。参见例如授予Braun等人的美国专利5,804,295和5,656,368。过滤层408也可包括由粘合剂或任何其他技术接合在一起的多个过滤层。已知的(或后来开发的)用于形成过滤层的基本上任何合适的材料都可以用作过滤材料。熔喷纤维网，诸如在Wente，Van A.的《超细热塑性纤维》，化学工程师学会，第48卷，第1342页以及之后等等，1956年(Superfine Thermoplastic Fibers，48Indus.Eng.Chem.，1342et seq.(1956))中提到的熔喷纤维网，特别是以永久带电(驻极体)的形式存在时尤其可用(参见例如授予Kubik等人的美国专利4,215,682)。这些熔喷纤维可以是有效纤维直径小于约20微米(μm)的微纤维(称为“吹塑微纤维”，简称BMF)，通常为约1μm至12μm的微纤维。有效纤维直径可根据以下文献测定：Davies，C.N.的《空载粉尘颗粒的分离》，伦敦机械工程师学会，论文集1B，1952年(The Separation Of Airborne Dust Particles，Institution Of Mechanical Engineers，London，Proceedings 1B，1952)。含有由聚丙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)以及它们的组合形成的纤维的BMF纤维网是特别优选的。如在授予van Turnhout的美国专利Re.31,285中教导的带电原纤化膜的纤维、以及松香羊毛纤维网和玻璃纤维或溶液吹塑的纤维网、或静电喷涂纤维网(特别是以微纤维的形式)也可为合适的。可通过使纤维与水接触来对纤维施加电荷，如以下美国专利中所公开：授予Eitzman等人的6,824,718；授予Angadjivand等人的6,783,574；授予Insley等人的6,743,464；授予Eitzman等人的6,454,986和6,406,657；以及授予Angadjivand等人的6,375,886和5,496,507。也可通过电晕充电来对纤维施加电荷，如授予Klasse等人的美国专利4,588,537中所公开，或者通过摩擦充电来对纤维施加电荷，如授予Brown的美国专利4,798,850中所公开。另外，可在纤维中包含添加剂，以增强通过水充电法制备的纤维网的过滤性能(参见授予Rousseau等人的美国专利5,908,598)。具体地，可将氟原子设置在过滤层中的纤维表面处，以改善油雾环境中的过滤性能。参见例如授予Jones等人的美国专利6,398,847B1、6,397,458B1和6,409,806B1。驻极体BMF过滤层的典型基重为约10至100克/平方米(g/m2)。当根据例如Angadjivand等人的‘507专利中所述的技术充电时，以及当如Jones等人的专利中所提及包含氟原子时，基重可分别为约20至40g/m210至30g/m2。另外，可在包括过滤结构的纤维和/或多个层之间设置吸附性材料诸如活性炭。另外，可结合吸附性层使用单独的微粒过滤层，以过滤微粒和蒸气两者。吸附剂组分可用于从呼吸空气中除去有害或难闻的气体。吸附剂可包括通过粘合剂、粘结剂或纤维结构而粘结在过滤层中的粉末或颗粒物。参见例如授予Springett等人的美国专利6,334,671和授予Braun的3,971,373。吸附剂层可通过涂覆基底诸如纤维或网状泡沫来形成，以形成薄的粘附层。吸附剂材料可以包括经过或未经过化学处理的活性炭、多孔氧化铝-二氧化硅催化剂基底和氧化铝颗粒。适合多种构造的吸附性过滤结构的示例在授予Senkus等人的美国专利6,391,429中有所描述。
尽管通常无法与过滤层相比，覆盖纤维网还可具有过滤能力，和/或可起到使过滤式面罩呼吸器的佩戴更为舒适的作用。覆盖纤维网可由非织造纤维材料制成，诸如含有例如聚烯烃和聚酯的纺粘纤维。参见例如授予Angadjivand等人的美国专利6,041,782，授予Dyued等人的4,807,619；以及授予Berg的4,536,440。佩戴者吸气时，空气通过面罩主体吸入，而空气传播的颗粒则被捕集到纤维特别是过滤层中的纤维间的空隙中。
内覆盖纤维网可用于提供接触佩戴者面部的光滑表面。此外，除提供飞溅流体保护之外，外覆盖纤维网还可用于在面罩主体中截留松散纤维以及用于美学原因。虽然覆盖纤维网通常不对过滤结构提供任何实质的过滤有益效果，但是当设置在过滤层的外部(或上游)时，其可用作预过滤器。为了获得适当程度的舒适性，内覆盖纤维网可具有相对较低的基重，并且可由相对细小的纤维形成。更具体地讲，在一个或多个实施方案中，可将覆盖纤维网制成具有约5g/m2至70g/m2(通常为10g/m2至30g/m2)的基重，并且纤维可小于3.5旦尼尔(通常小于2旦尼尔、更通常小于1旦尼尔，但大于0.1旦尼尔)。在覆盖纤维网中使用的纤维的平均纤维直径经常为约5微米至24微米，通常为约7微米至18微米，并且更通常为约8微米至12微米。覆盖纤维网材料可以具有一定程度的弹性(在断裂时通常但不一定必须是100％至200％)，并且可以塑性变形。
用于覆盖纤维网的合适材料可以为吹塑微纤维(BMF)材料，特别是聚烯烃BMF材料，例如聚丙烯BMF材料(包括聚丙烯共混物，并且还包括聚丙烯和聚乙烯的共混物)。用于制备覆盖纤维网的BMF材料的示例性工艺在授予Sabee等人的美国专利4,013,816中有所描述。纤维网可通过将纤维收集在光滑表面上而形成，通常是光滑表面的鼓或旋转收集器。参见例如授予Berrigan等人的美国专利6,492,286。也可以使用纺粘纤维。
典型的覆盖纤维网可以由聚丙烯或包含50重量％或更多聚丙烯的聚丙烯/聚烯烃共混物制成。已经发现，这些材料为佩戴者提供高度的柔软性和舒适性，并且当过滤材料为聚丙烯BMF材料时，在层之间不需要粘合剂的情况下保持固定到过滤材料上。适用于覆盖纤维网的聚烯烃材料可包括例如单一聚丙烯、两种聚丙烯的共混物、聚丙烯与聚乙烯的共混物、聚丙烯与聚(4-甲基-1-戊烯)的共混物、和/或聚丙烯与聚丁烯的共混物。用于覆盖纤维网的纤维的一个示例为由得自埃克森公司(Exxon Corporation)的聚丙烯树脂“Escorene 3505G”制成的聚丙烯BMF，其提供约25g/m2的基重，并且纤维的纤度在0.2至3.1范围内(在100根纤维上测量的平均值约0.8)。另一种合适的纤维为聚丙烯/聚乙烯BMF(由包含85％的树脂“Escorene 3505G”和15％的也得自埃克森公司(Exxon Corporation)的乙烯/α-烯烃共聚物“Exact 4023”的混合物生产)，其提供约25g/m2的基重并且平均纤维纤度为约0.8。合适的纺粘材料以商品名“Corosoft Plus20”、“Corosofi Classic 20”和“Corovin PP S 14”得自德国派纳的Corovin GmbH公司(Corovin GmbH，Peine，Germany)，以及梳理成网的聚丙烯/粘胶纤维材料以商品名“370/15”得自芬兰纳基拉的J.W.Suominen OY公司(J.W.Suominen OY，Nakila，Finland)。覆盖纤维网通常在处理之后具有很少的从纤维网表面突出的纤维，因此具有平滑的外表面。可用于本公开呼吸器中的覆盖纤维网的示例在例如授予Angadjivand的美国专利6,041,782；授予Bostock等人的6,123,077；以及授予Bostock等人的PCT公布WO 96/28216A中有所描述。
在一个或多个实施方案中，内覆盖纤维网402和外覆盖纤维网404中的一者或两者可包括聚合物结网。本文所述的任何合适的聚合物结网可用于一个或两个覆盖纤维网。结网可由多种聚合物材料制成。适用于结网形成物的聚合物为热塑性材料。可用于形成本发明聚合物结网的热塑性聚合物的示例包括聚烯烃(例如，聚丙烯和聚乙烯)，聚乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、聚氯乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚酯(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯)以及弹性体聚合物(例如，ABA嵌段共聚物、聚氨酯、聚烯烃弹性体、聚氨酯弹性体、茂金属聚烯烃弹性体、聚酰胺弹性体、乙烯醋酸乙烯酯弹性体和聚酯弹性体)。在结网的制造中也可使用两种或更多种材料的共混物。此类共混物的示例包括聚丙烯/EVA和聚乙烯/EVA。聚丙烯可优选地用于聚合物结网，因为熔喷纤维通常由聚丙烯制成。使用类似的聚合物可实现将支承结构正确焊接至过滤结构。
一个或多个成形层可由至少一层纤维材料制成，所述纤维材料可利用加热模制成所需形状并且在冷却时保持其形状。通常使得纤维在其之间的接触点处彼此粘结，例如通过熔合或焊接来实现形状保持。可使用已知用于制备直接模制呼吸面罩的形状保持层的任何合适材料来形成面罩外壳，所述材料包括例如合成短纤维(例如，卷曲的)和双组分短纤维的混合物。双组分纤维为包括两个或更多个不同的纤维材料区域典型地为不同的聚合物材料区域的纤维。典型的双组分纤维包括粘结剂组分和结构组分。粘结剂组分允许形状保持外壳的纤维在加热和冷却时在纤维交汇点处粘合在一起。在加热期间，粘结剂组分流动以与邻近纤维接触。形状保持层可由纤维混合物制备，该纤维混合物包括重量百分比可在例如0/100至75/25范围内的短纤维和双组分纤维。在一个或多个实施方案中，材料包括至少50重量％的双组分纤维以产生较多数量的交汇粘结点，这继而增加了外壳的弹性和形状保持性。
可用于成形层的合适双组分纤维包括例如并列构型、同心皮-芯型构型和椭圆皮-芯型构型。一种合适的双组分纤维为以商品名“KOSA T254”(12旦尼尔，长度38mm)得自美国北卡罗来纳州夏洛特Kosa公司(Kosa，Charlotte，N.C.，U.S.A)的聚酯双组分纤维，其可与例如以商品名“T259”(3旦尼尔，长度38mm)得自Kosa的聚酯短纤维结合使用，也可与例如以商品名“T295”(15旦尼尔，长度32mm)得自Kosa的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维结合使用。作为另外一种选择，双组分纤维可包括大体同心的皮-芯型构型，该皮-芯型构型具有由聚合物外皮包围的结晶PET芯，所述聚合物由间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯单体形成。后一聚合物具有低于芯材料的加热软化温度。聚酯的优点在于其可有助于面罩的弹性并且可比其他纤维吸收更少的水分。
作为另外一种选择，可制备不存在双组分纤维的成形层。例如，热流动性聚酯纤维可与例如短的、卷曲的纤维一起包含在成形层中，以使得在加热纤维网材料时，粘结剂纤维可熔融并且流到纤维交汇点处，在交汇点处随粘结剂材料的冷却而形成团块，从而在交汇点处产生粘结。除了喷涂试剂之外或代替喷涂试剂，用多磷酸铵型膨胀性FR剂预处理的(用于成形组分的)短纤维也可结合本公开使用。使短纤维包含试剂或以其他方式用试剂处理短纤维并且然后形成到外壳(使用粘结剂纤维将其保持在一起)中将为采用试剂的另一种途径。
当使用纤维网作为形状保持外壳的材料时，可在“Rando Webber”气流成网机(得自纽约州马其顿的兰多机械公司(Rando Machine Corporation，Macedon，N.Y.))或梳理机上便利地制备纤维网。所述纤维网可由具有适用于这种设备的常规短纤维长度的双组分纤维或其他纤维形成。为了获得具有所需弹性和形状保持性的形状保持层，该层的基重可为至少约100g/m2，但更低的基重也是可能的。较高的基重，例如大约150g/m2或超过200g/m2，可提供较大的耐变形性和较高的弹性，并且如果使用面罩主体来支撑呼气阀，则可为更合适的。在结合使用这些最小基重时，成形层在面罩的中央区域通常具有约0.2g/m2的最大密度。通常，成形层将具有约0.3毫米至2.0毫米，更典型地约0.4毫米至0.8毫米的厚度。适用于本公开成形层的示例在以下美国专利中有所描述：授予Kronzer等人的5,307,796；授予Dyrud等人的4,807,619；以及授予Berg的4,536,440。除了喷涂试剂之外或代替喷涂试剂，用多磷酸铵型膨胀性FR剂预处理的(用于成形组分的)短纤维也可结合本公开使用。使短纤维包含试剂或以其他方式用试剂处理短纤维并且然后形成到外壳(使用粘结剂纤维将其保持在一起)中将为采用试剂的另一种途径。
如本文所提及，可形成右拉袢30和左拉袢40，使得其与面罩主体12成一整体，并因此可包括与面罩主体相同的一个或多个层和材料。例如，右拉袢30和左拉袢40中的一者或两者可包括以下中的至少一者：外覆盖纤维网、过滤层、成形层和内覆盖纤维网。在一个或多个实施方案中，右拉袢30和左拉袢40中的一者或两者不包括这些层中的一者或多者。例如，在一个或多个实施方案中，面罩主体12的过滤结构的过滤层可以不从面罩主体延伸进入拉袢30、拉袢40中的一者或两者。相反，过滤层可终止于面罩主体12的周边24处。作为另外一种选择，过滤层可延伸超过周边24，进入拉袢30、拉袢40中的一者或两者的仅一部分内。
一般来讲，面罩主体12的周边24将面罩主体与左拉袢30和右拉袢40区分开来。面罩主体12的周边24的至少一部分可接触佩戴者的面部，并在呼吸器10和面部之间提供密封。在此类实施方案中，左拉袢30和右拉袢40不形成呼吸器10的透气区域的一部分。换句话讲，基本上所有空气穿过呼吸器10、穿过面罩主体12，但不穿过左拉袢30和右拉袢40。因此，面罩主体形成呼吸器10的可透气区域，并且右突片30和左突片40形成呼吸器的不可透气区域。
虽然在本公开中已经示出了过滤式面罩呼吸器，但是呼吸器可包括具有附接到其上的一个或多个过滤器滤筒的可适形橡胶型面罩。参见例如以下美国专利：授予Yuschak等人的RE 39,493和授予Flannigan等人的7,650,884。或者其可为全面罩式呼吸器。参见例如以下美国专利：授予Rakow等人的8,067,110；授予Betz等人的7,594,510；以及授予Reischel等人的D421,118和D378,610。
在一个或多个实施方案中，可以将呼气阀(未示出)附接到面罩主体12，以便于清除从内部气体空间呼出的空气。通过快速除去从面罩内部呼出的湿热空气，使用呼气阀可以改善佩戴者的舒适度。参见例如以下美国专利：授予Martin等人的7,188,622、7,028,689和7,013,895；授予Japuntich等人的7,428,903、7,311,104、7,117,868、6,854,463、6,843,248和5,325,892；授予Mittelstadt等人的7,302,951和6,883,518；以及授予Bowers的RE 37,974。提供合适压降并可适当地固定到面罩主体12上的基本上任何呼气阀都可与本公开一起使用，以快速地将来自内部气体空间的呼出空气递送到外部气体空间。
另外，在一个或多个实施方案中，面罩主体12可包括鼻夹92(如图2至图3所示)。可使用任何合适的鼻夹92。在一个或多个实施方案中，鼻夹92可为实质上有助于改善在佩戴者鼻部上方的贴合性的任何附加部件。因为佩戴者的面部在鼻部区域表现出重大的轮廓变化，所以可使用鼻夹以更好地帮助实现在该位置的适当贴合。鼻夹92可包括例如柔韧的极软金属(诸如铝)带，其可被成形为使面罩在佩戴者的鼻部上方及鼻部与脸颊交界处保持期望的贴合关系。在面罩处于折叠或部分折叠状态时，当从投影到面罩主体上的平面来观看时鼻夹92可为线性形状。作为另外一种选择，鼻夹可为M形鼻夹，其示例示于授予Castiglione的美国专利5,558,089和Des.412,573中。其它示例性鼻夹在授予Daigard等人的美国专利8,066,006、授予Xue等人的美国专利8,171,933以及授予Kalatoor等人的美国专利公布2007-0068529A1中有所描述。
在一个或多个实施方案中，鼻夹92可邻近面罩主体12的周边24的上周边区段22设置。鼻夹92可设置在面罩主体12的最外主表面17(即，外部表面)上，例如面罩主体12的过滤结构的外覆盖纤维网上。可使用任何合适的技术或技术组合将鼻夹92设置在最外表面上17上。例如，鼻夹92可使用例如粘合剂等附接到最外表面17。另选地，在一个或多个实施方案中，鼻夹92可设置在外覆盖纤维网和内层例如过滤层之间。可使用任何合适的技术或技术组合将鼻夹92设置在外覆盖纤维网和过滤层之间，例如以邻近鼻夹的图案将外覆盖纤维网焊接到过滤层，使得鼻夹固定在外覆盖纤维网和过滤层之间的适当位置。
在图1至图3所示的实施方案中，面罩主体90的一部分在面罩主体的鼻部区域94中在其自身上折叠，以形成与中心线14交汇的折叠部96(如图3所示)。在例示的实施方案中，经折叠的面罩主体12的部分90附接到面罩主体12的内部表面19上。在一个或多个另选的实施方案中，面罩主体12的部分90可在面罩主体12的外部表面17上折叠。面罩主体90的折叠部分可使用任何合适的技术或技术组合例如焊接、粘附、紧固等附接到面罩主体12。例如，折叠部分90的边缘98可例如通过将边缘焊接到面罩主体而附接到面罩主体12。
在一个或多个实施方案中，部分90可在鼻夹92和佩戴者面部之间提供缓冲，例如在授予Eitzman等人的美国专利公布2011/0315144中所述。折叠部分90可代替或辅助鼻部泡沫，并且可为佩戴者提供另外的舒适性同时也提供在鼻部上的紧密贴合性。
本文所述呼吸器的各种实施方案可使用任何合适的技术或技术组合制造。参见，例如授予Bryant等人的美国专利6,148,817；授予Bostock等人的美国专利6,722,366；授予Chen等人的美国专利6,394,090；以及授予Angadjivand等人的美国专利公布2008/0011303。一般来讲，虽然可使用本文所述的各种技术诸如间歇工艺(例如，通过横向进给焊接)或连续工艺(例如，旋转焊接)将多个片彼此附接，但平折式呼吸器例如图1至图3中的呼吸器10可由单片形成。在任一种工艺中，平折式呼吸器的制造方法可为通过粘结并切割外成形边缘形成多层构造的大致平坦的片材(本文中也称为“面罩主体坯件”)。可采用其他技术来利用其他技术形成边缘，诸如超声焊接、缝合、以及施加压力以形成边缘(加热或不加热)。
例如，图5至图6示出了用于制造平折式呼吸器的过程500的一个实施方案。在一个或多个实施方案中，工艺可为连续的，即可沿着生产线制造呼吸器，无需在工艺完成之前从该线上移除呼吸器。虽然参考如图1至图3所示的呼吸器10来描述过程500，但该过程可用于制造任何平折式呼吸器。泡沫部分522任选地定位在内覆盖纤维网524和过滤层526之间。在一个或多个实施方案中，泡沫部分522和/或鼻夹530可被定位在内覆盖纤维网524或外覆盖纤维网532的外表面上。加固材料528任选地被定位为靠近过滤层526上的中心。鼻夹530任选地沿着靠近加固材料528的过滤层526的一个边缘定位在鼻夹施加工位530a处。在一个或多个实施方案中，鼻夹530设置在邻近上周边区段的外覆盖纤维网532过滤层526上，如在本文另外所述。过滤层526、加固材料528和鼻夹530被外覆盖纤维网532覆盖以形成纤维网组件534。纤维网组件534可通过表面力、静电力、热粘合或粘合剂保持在一起。
呼吸阀536在装阀工位536a处任选地插入纤维网组件534中。装阀工位536a可靠近纤维网组件534的中心形成孔。可密封孔的边缘以使过量的纤维网材料最小化。阀536可通过焊接、粘合剂、压力配合、夹持、按扣组件或一些其他合适的工具保持在孔中。
在一个或多个实施方案中，纤维网组件534被焊接，并且可在面部贴合工位538处沿着周边(例如，呼吸器10的周边)被修剪。在工位538处可形成其他焊接点或粘合线，例如第一分界线76、第一分界线86，第二分界线78、第二分界线88，在右突片30和左突片34中的一者或两者上的焊接点或结合点25，以及通过焊接面罩主体的在其自身上折叠的部分90形成的焊接点。任何合适的技术或技术组合可用于在面罩主体12和拉袢30、40上形成这些或其它焊点。
除去过量的纤维网材料以形成一个或多个面罩主体坯件555。面罩主体坯件555可包括任何合适的面罩主体坯件，例如，图6的坯件600，并且可用于形成图1至图3的呼吸器10。面罩主体坯件600包括在中心线614的每侧上的右部分616和左部分618，以及右突片630和左突片640。面罩主体坯件600也包括被构造成用于在面罩主体坯件的鼻部区域中在其自身上折叠以形成与中心线614交汇的部分690。鼻夹692可邻近面罩主体坯件600的周边624的上周边区段622设置。如图所示，鼻夹692设置在面罩主体坯件600的内表面619上。面罩主体坯件600的部分690可在其自身上折叠，并且该部分的边缘698可附接到面罩主体坯件600的内表面619。在一个或多个实施方案中，鼻夹692可被定位在面罩主体坯件与已经在其自身上折叠的部分690之间。可利用任何合适的技术或技术的组合来折叠面罩主体坯件600的部分690并且将该部分690附接到面罩主体坯件。例如，可使用任何合适的技术或技术的组合例如超声焊接将部分690的边缘698附接到内部表面619。
在工位554a处，形成右耳套圈60和左耳套圈62的带材料554被定位在面罩主体坯件555上，并且在第一右附接位置50和第二右附接位置54处附接到面罩主体坯件以形成右耳套圈60，以及在第一左附接位置52和第二左附接位置56处附接到面罩主体坯件以形成左耳套圈62。可在除去任何过量的纤维网材料以形成一个或多个面罩主体坯件555之前或者之后形成右耳套圈60和左耳套圈62。
本文所述的呼吸器的至少一个实施方案的优点为，突片30、突片40的长度可被调节以允许使用不同长度的耳套圈60、耳套圈62，同时在面罩主体坯件处于扁平状构型中时将利用附接耳套圈的能力。在许多用于将耳套圈附接到竖直折叠式呼吸器的当前技术中，面罩在附接耳套圈之前被完全构造。然后呼吸器必须被展开并且放置在芯轴上，芯轴使面罩保持在打开位置，同时附接耳套圈。该工艺可通常仅在手动或半自动工艺中进行。如本文所述，通过在面罩主体坯件大体上扁平时将耳套圈施加到竖直折叠式面罩，耳套圈可作为完全自动或连续过程的一部分来附接。
应当理解，可以在施加到面罩主体坯件555之前、期间或之后活化或部分活化耳套圈材料554。在一个或多个实施方案中，耳套圈材料554在即将通过如下方式进行施加之前来活化：选择性将还未活化的耳套圈材料夹持在邻近的夹钳之间、将其伸长期望的量、将活化的耳套圈材料554搁置到面罩主体坯件555上，以及将耳套圈材料554的未活化的端部部分附接到坯件555。另选地，未活化的耳套圈材料554可被搁置到面罩主体坯件555上、在如本文所述的端部处附接并且然后在包装之前活化。最后，耳套圈材料554可保持未活化，直到由用户活化为止。
在折叠工位569处，坯件555沿着竖直折叠线29(如图1所示)折叠，并且右中央片72和左中央片82通过将片焊接在一起形成焊线28来连接。并且在一个或多个实施方案中，右下片74和左下片84可通过将片焊接在一起形成焊线26(也如图2所示)来连接。另外，在折叠工位569处折叠并且焊接后，可将任何另外过量的纤维网材料从坯件555中除去。
本文中引用的所有参考文献及出版物全文以引用方式明确地并入本文中，但可能与本公开直接冲突的内容除外。讨论了本公开的例示性实施方案，并提及了本公开范围内的可能的变型。在不偏离本公开范围的前提下，对于本领域的技术人员来说，本公开的这些和其它变型和修改将显而易见，而且应当理解，本公开不受限于本文所提供的例示性实施方案。因此，本公开仅受下面提供的权利要求书的限制。