CN1268406C - 过滤面罩 - Google Patents

Abstract

提供一种在烟尘和有毒气体的环境中使用的过滤面罩，它包括：一过滤元件，该过滤元件具有填装的可替换物体，所述物体涂覆了一可流动的、具有凝胶状粘度的库拉索芦荟提取物；以及一保持件，该保持件用于将过滤元件保持在佩戴者的嘴和鼻子的上方。涂层具有一碱性pH值，它有助于减少佩戴者吸入的有毒气体，例如氰化氢、氯化氢和丙烯醛。过滤元件最好可更换地安装于保持件，并且设置成适合替换的包状柔性织物容器，以便与佩戴者的脸一致。过滤元件本身适合多种不同的用途，以便从流过其中的空气中去除烟尘微粒和有毒气体。

Description

过滤面罩

技术领域

本发明广泛地涉及一种在火焰和烟尘条件下佩戴以过滤有害微粒和气体的面罩。更具体地说，涉及一种包括轻型及可处理的过滤元件的面罩，该过滤元件包括一载体元件和一芦荟凝胶涂层，该涂层用于在呼吸期间去除烟尘微粒和有毒气体，以便临时性工作和逃脱。

背景技术

很早就认识到对于火灾中的人员的危险包括归因于烟尘吸入的死亡和受伤。除了归因于灼烧的受伤以外，在火灾期间死亡和受伤的主要原因之一是烟尘吸入。在许多火焰和烟尘环境中，要有可供使用的充足氧气才有可能逃跑，但个人被烟尘吸入或有毒气体所征服。以过滤烟尘微粒为目标的装置包括美国专利No.4,402,317和4,854,314。虽然其中所示的装置在居住者逃出建筑物的过程中可有效地过滤烟尘微粒，但它们没有解决用于其它应用或者用于过滤诸如在建筑物火灾期间产生的氰化氢等有毒气体的需求。

消防队员也需要免受烟尘和火焰的临时保护。消防队员、特别是那些遇到灌木火灾和森林火灾的消防队员需要搬运相当数量的设备，这些设备不包括呼吸器。他们还会突然遇到诸如火焰方向反转的危险情况，这会使他们暴露在预想不到的烟尘和火焰的危险之下。虽然已经研制了供这些环境使用的面罩，例如美国专利No.5,628,308中所示的面罩，但它们的佩戴并不舒适而且十分昂贵。此外，它们无法解决需要轻型的临时性过滤，以便去除有毒气体，例如来自佩戴者所呼吸的空气中的氰化氢。

因此，已经研制了一种在多种建筑中需要的轻型的、易于储存的过滤面罩，该面罩可以储存在家或办公室中以供紧急情况使用，或者由消防队员或在工业应用中使用，以增加可供使用的呼吸器。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种过滤面罩，它包括：一过滤元件，所述过滤元件包括一容器，所述容器的至少一部分包括：一透气织物的盖层；容纳在所述容器中的松散、分离、可单独替换的物体的填充材料；以及涂覆于所述物体的一涂层，所述涂层具有一种成分，该成分包括一些库拉索芦荟凝胶并且具有7-10的pH值；以及一保持件，所述保持件用于保持所述过滤元件，所述过滤元件与佩戴面罩的人员的鼻子或嘴流体连通。

本发明满足轻型、便携和廉价的面罩的需求，该面罩可以过滤烟尘微粒以及适合不同需求的危险化学品。在其最简单的形式中，本发明包括一过滤元件和一保持件。过滤元件具有一容器，该容器具有可透气的织物盖层和填装了可替换的物体，所述物体涂覆了包括一些库拉索芦荟凝胶的涂层。保持件包括一连接于盖层的支承带条。令人惊奇地是，涂层主要由库拉索芦荟凝胶构成，所述凝胶具有高于本发明所使用的pH值，该涂层不仅在接触皮肤时无毒并对佩戴者柔和，而且捕获烟尘微粒以及中和会危害佩戴者的有害气体。库拉索芦荟凝胶最好与碱相结合，以使涂层的pH值升高到7.0以上到约10的碱性pH值。因此，最大程度地中和诸如氰化氢等接触库拉索芦荟凝胶的有毒气体。珠子最好是轻型的非吸收性材料，例如直径的混合尺寸的范围在0.01英寸到0.5英寸中的聚苯乙烯。在个人从遇到烟雾或火灾的家或其它建筑物逃出的过程中，佩戴上述简单的过滤面罩有助于烟尘微粒和有毒气体的去除。

在第二实施例中，将上述没有带条的基本过滤元件设置成保持件或面罩中的可处理元件。过滤元件可拆卸地附连于面罩的面部内侧，以便直接接触佩戴者的鼻子和嘴并与其周围一致，因而致使吸入的空气通过其吸入并过滤。保持件面罩的面部最好具有一外部防火织物层，并且包括用于在其中容纳过滤元件的袋子以及用于保持面部就位的带条。保持件面罩还包括一领部，该领部附连于面部的下边缘并且从该处向下悬垂，以保护佩戴者的颈部和上胸区域免受热量和火花。另外，面部设有一附连元件，例如一揿纽或钩形和圈形紧固件，以便与消防队员的护目镜相连，用另外的方法阻止过滤元件滑离佩戴者的鼻子和嘴。

在本发明的面罩的第三实施例中，参照第二实施例所述的过滤元件附连于保持件的内侧，该保持件包括外壳，除至少一单向阀和用于确保空气通过过滤元件进入外壳的一入口以外，该外壳包括一基本不透气的隔层。连接于外壳的带条可用于将其保持就位在佩戴者的脸上。单向阀最好是只能呼出的阀门，过滤元件覆盖入口的内部。

本发明的第四实施例与第三实施例类似，但其中过滤元件被设置成面罩的外部构件。于是过滤元件最好包括一带有填料的刚性或半刚性容器，通过一氧化碳处理材料可使所述填料进一步增加。在插入容器之前或最好在其后，用上述改进的库拉索芦荟凝胶覆盖物体，藉此将未涂覆的物体储存在其容器中直至需要使用。网孔或其它可透气的筛网型材料允许通过可拆卸式过滤元件吸气，同时单向阀允许呼气。可从外壳中的柔性垫圈型底座上卸下过滤元件，而且不需要卸下面罩。在某些拆卸面罩需要拆卸护目镜或头盔，因而使佩戴者暴露在其它危险下的火灾现场中，这是十分有帮助的。

本发明的另一个方面涉及一种用于从空气中去除微粒的过滤元件，它包括：一容器，所述容器的至少一部分是透气的；许多离散的物体，所述物体容纳在所述容器中；以及一涂覆于所述物体的涂层，所述涂层具有一种成分，该成分包括一些库拉索芦荟凝胶并且具有7-10的pH值。

任何上述实施例所得到的过滤面罩具有超过现有技术的明显改进。结合附图和下面阐述的较佳实施例的书面叙述将使本技术领域中的熟练人士容易地理解其它益处。

附图说明

图1是本发明的过滤面罩的第一实施例的正立体图，该图示出了一部分分离的盖层，以显示其中被涂覆的珠子(bead)以及用于使盖层保持就位在佩戴者的鼻子和嘴的上方的带条；

图2是供消防队员使用的本发明的第二实施例的分离的正立体图，该图示出了过滤元件、面部和领部；

图3是图2所示的过滤面罩的左侧视图，其过滤元件、面部和领部部分是分离的；

图4是图2的过滤面罩的领部的后视图，一部分衬里材料是分离的，以显示耐火外层；

图5是图2的过滤面罩的面部的左侧视图，其过滤元件以虚线示出；

图6是图2的过滤面罩的面部的后立体图，卸下过滤元件，以显示容纳过滤元件的袋子和附连构件；

图7是图2的实施例的修改型式的分解图，该图示出了一消防队员的护目镜以及一用于将面罩的面部连接于护目镜的拆卸式紧固件；

图8是图7的实施例的侧视图，其护目镜和过滤面罩在佩戴者的脸上；

图9是本发明的过滤面罩的第三实施例的下部正立体图，该图示出了具有单向呼气阀的盖层和用于使面罩保持就位的带条；

图10是图9的过滤面罩的下部后立体图，该图示出了单向阀的后部，其过滤元件以虚线示出；

图11是本发明的过滤面罩的第四实施例的下部后立体图，除了用外部滤毒罐来代替拆卸式过滤元件以外，该实施例与图9的过滤面罩类似；

图12是本发明的第五实施例的分解正立体图，该图示出了使用一面部保护装置来保持图2至10的实施例的过滤元件；以及

图13是图12的面部保护装置的后立体图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的过滤面罩10在其最简单的型式中包括一过滤元件12和一保持件14，该保持器用于使过滤元件12保持就位在佩戴者16的鼻子和嘴的上方。过滤元件12包括一容器18，该容器具有一柔性透气材料的盖层20，该材料最好是柔软的，并且不会刺激佩戴者的皮肤。聚酯就是一种这样的材料，由于其具有不吸收的特性，因此它是较为合适的。图1所示的盖层20呈包状，并且最好在其平放时，横向约5.5到6.5英寸、垂直向约4与6英寸之间、厚度约0.75英寸到1.5英寸，以便充分地覆盖佩戴者的鼻子和嘴。当然，盖层根据需要可具有更大的尺寸，以提供更大的厚度或跨过佩戴者的脸的跨度。较佳地，为有可能使用其中的小型聚苯乙烯珠并提供良好的透气性，织物盖层的小孔或间隙不超过约1/64英寸。盖层20最好具有两块钩形织物材料补片(patch)124，该材料补片被缝制或胶合在其顶缘附近，并且被定位成驻于佩戴者的鼻梁区域的上方，以便可释放地连接于具有相配定位的圈形织物补片的护目镜116。

过滤元件12包括轻型、离散、可替换的、基本上无灰尘的物体24的装填22，该物体可阻止液体的吸收。例如，在授予Martin的美国专利No.4,854,314中示出了该种珠子及其适当的形状和尺寸分类，本文将援引其揭示作为参考。对于图1所示尺寸的容器18，聚苯乙烯珠体的较佳数量约为5至6克。珠子涂覆了一从粘液胶体的可流动的凝胶状提取物中获得的涂层26，该粘液胶体来自被称为库拉索芦荟凝胶的库拉索芦荟植物的薄壁组织细胞。库拉索芦荟是一种百合科的多汁的、含纤维的植物，它具有带齿的、边缘含纤维的基生叶。库拉索芦荟凝胶是一种众所周知的润肤剂，它可以从薄壁组织细胞中获得，并且有约98.5％的净含水量。全部固体的60％以上由原生碳水混合物的多糖构成。有机酸和无机化合物(特别是草酸钙)构成剩余的固体。库拉索芦荟凝胶通常具有约4.5至5的pH值。通过添加未加工的库拉索芦荟提取物的湿气或水来改进库拉索芦荟凝胶，以改善其在本发明中的流动性，获得约1.25泊到1.75泊的粘度，以提供物体24上的凝胶的适当流动性，微粒俘获和保持力。然后改进凝胶以使pH值增加到碱性条件，以便在通过过滤元件12吸入之前中和有毒气体，例如氰化氢、氯化氢和丙烯醛(acrilyne)。通过浸渍、整理(messaging)或诸如在填充在容器中以后喷洒涂层26的其它方法，使物体24最好被涂层完全覆盖，通常在约21到25克之间的涂布材料将足以彻底地涂布其过滤元件12中使用的物体24的量。在使用时，容器18的填充量足以形成约3/4英寸、最好是约1.5英寸或更大的物体厚度，但也允许在容器18中的珠子的某种替换，以使过滤元件12可以与佩戴者的鼻子和嘴的周围一致。

涂层包括来自库拉索芦荟植物的提取物、防腐剂、碱和保持涂层的理想粘度和凝胶状性质的调节剂。由于库拉索芦荟凝胶无毒、阻止水分快速流失、使皮肤柔和并且有效地缓冲碱、较佳地储存并且提供良好的烟尘微粒俘获，因此它在本发明中特别有益。由于羟苯甲酸甲酯无毒并且有助于阻止霉菌生长，因此它是较好的防腐剂。氢氧化钠是较好的碱，而倍半碳酸钠有助于保持库拉索芦荟的粘度和涂覆能力，并且略含碱性以助于升高或保持涂层26的pH值。

根据本发明的较佳实施例，涂层26以稀释库拉索芦荟凝胶为开始，最好使用库拉索芦荟汁进行稀释或者通过向库拉索芦荟凝胶加水直至达到理想的粘度，以获得最初的混合剂。库拉索芦荟凝胶是市场上有售的产品，该产品在稠度上呈凝胶或胶质状，而库拉索芦荟汁是直接从库拉索芦荟植物的叶子中提取的液体，并且是清澈的。加入库拉索芦荟凝胶的库拉索芦荟汁的数量在库拉索芦荟凝胶的体积的20％与50％之间，库拉索芦荟汁最好是混合物的35％，以便提供最初的混合剂。一加仑库拉索芦荟的最初混合剂与五克羟苯甲酸甲酯(N.F.)相结合，然后搅动合成的产品直至彻底混合。对于该产品，加入并搅动75克Carbapol 981(N.F.)聚合物，直至完全混合(通常需要3-4小时)。Carbapol 981是可以从俄亥俄州的克利夫兰市的BF Goodrich性能材料公司得到的乙酸乙烯酯(carboxyvinyl)聚合物。然后在霍巴特60夸脱动力搅拌机中用足够数量的10％氢氧化钠溶液以低速混合该产品，以使pH值升高到6.5至7.0。此后，在混合期间加入10％的浓度为10％的碳酸氢三钠(50％的碳酸钠-50％的碳酸氢钠)溶液，直至达到所需的厚度和粘度，以提供用于物体的涂层。碳酸氢三钠的加入量通常达到每加仑混合物约0.22磅。然后，在混合期间另外逐步加入10％浓度的氢氧化钠，以使涂层达到最终期望的pH值。用于涂层26的较佳pH值是7.0以上到约10，最好是在约7.5到9.25的范围内。20℃的较佳粘度超过约1.25泊，涂层26的最佳动粘度在约SAE粘度nos.135与150之间。

如图1所示，保持件14包括一对弹性带条28和30，它们分别在其远端36和38处设有一扣子32和接收件34。带条28和30的近端40和42被缝合或用另外的方法固定于过滤元件12，这样将过滤元件12放置在佩戴者的鼻子和嘴的上方并将扣子32固定在接收件34中时，过滤元件12则与佩戴者的脸一致，并且通过填料26和盖层20进行吸入和呼出。

图2-6图示了该过滤面罩的第二实施例10A。在过滤面罩10A中，将过滤元件12A设置成附连在保持件14A中的可拆卸且可处理的元件，以便定位在保持件14A与佩戴者16之间。保持件14A包括一位于过滤元件12A上方的面部50。另外，过滤面罩10A包括一领部44，该领部适合连接于保持件14A的底部，并且提供防热量和火花的额外保护。

更具体地说，过滤元件12A包括：一容器46；一连接件48，该连接件可释放地将容器46连接于保持件14A的面部50；以及上述的填装22。容器46最好是聚酯织物材料的盖层，该材料可通过织物之间的小孔或空隙进行透气，所述小孔或空隙的尺寸最好不超过1/64英寸。在填满物体24时，较佳容器的横向至少约5.5英寸、顶部到底部至少约4英寸、厚度至少约3/4英寸到1.5英寸。如上所述，过滤元件12A通常包括约5至6克聚苯乙烯珠体24，该珠体在固定于柔性盖层52中以后将涂覆涂层26。实现涂覆最好将21到25克的涂层26注入容器，然后操纵物体24分布并且完全地涂覆聚苯乙烯珠体。或者，将容器浸渍在涂层26的池中，然后使过量的涂层滴干。如图所示，连接件48是钩形和圈形织物，但可使用另外的连接件，例如揿纽、纽扣、吊钩和眼孔、拉链或其它可迅速分离的传统紧固装置。如图所示，钩形织物部件48’缝制在面向面部50的盖层部分的三个位置中，以使过滤元件12A保持在展开位置中，适当地定位以覆盖佩戴者的鼻子和嘴。

面部50最好在通常面向外的表面56上设置一Nomex^保卫者600RS或其它耐火织物制成的外部防火层54，以及在普通的内表面上设置一缝制于其上的衬里58，该衬里由柔软织物材料制成，例如棉花或聚酯。由于发现聚酯可以从佩戴者的脸上吸走湿气，因此将它作为衬里材料是特别有益的。面部包括一上边缘62、一下边缘64以及第一和第二折翼66、68，所述第一和第二折翼分别接在第一和第二端70、72的端部。如图2、3、5和6所示，折翼66和68在长度上可充分延伸，以便包覆在佩戴者的颈部周围。通过缝制在层54与衬里58之间的弹性材料(例如Spandex^)使折翼保持张紧，以形成皱褶74，将钩形和圈形织物的补片76和78缝制于紧靠相应端部70和72的一折翼的面向外的表面56以及另一折翼的普通内表面60，以便容易且可调整地紧固折翼66和68，藉此使面部50保持就位。可将反射带条80(例如3M或G-SIL#9485反射带)缝制或胶合于面向外的表面56。Nomex^粘合材料可用作边缘修光，以防止布料毛头散开。如图1所示的实施例，可将诸如钩形织物补片124的连接件缝制或胶合于相邻的上边缘62，并且定位在佩戴者的鼻子两侧的上方，以便相配地附连于相应的圈形织物补片122以及与具有补片的护目镜116一起使用。

袋子82形成在基本位于端部70与72之间的中间的面部50中，以便定位在佩戴者的嘴和鼻子的上方，并且容纳其中的过滤元件12A。连接件48的圈形织物部分48″缝制或胶合于面部的内表面60，它们处于面向钩形部分48’的相配位置，以使过滤元件12A可拆卸地安装于其上。中心网孔部分设有可透气的阻燃布料(例如Nomex^Hood材料)的窗口84，将窗口缝制在限定于外层54中的中间开口86的上方，该开口提供一空气入口，以使吸入的空气通过网孔部分84而不是外部防火层54，并因而通过过滤元件12A。设置可拆卸地将领部44连接于面部50的连接件88，所示连接件88是定位在三个位置92、94和96中的靠近下边缘64的面向外的表面56上的钩形材料90。其它适当的连接件88包括揿纽、钮扣、拉链、拉钩和小眼或其它紧固件。

图2、3和4所示的领部46包括一在外表面100上的Nomex^保卫者600RS或其它防火材料的表面层98，以及一在内表面103上的软布材料的内层102(软布材料例如棉花或聚酯背衬)。两臂部104和106通常向后延伸绕到佩戴者的颈部背面，每一臂终止于相应的尾部108、110。设置了钩形和圈形织物材料的协作部分的闭合112缝制于靠近相应尾端108、110的一臂的外表面100和另一臂的内表面102，以保持领部围在佩戴者的颈部。将Nomex^粘合材料缝制在领部46的周边以防止毛头散开。将一夹具或一段粘合材料缝制于两尾部之一或全部，以帮助消防队员在不使用时将领部46保持在工具带上。领部具有一上边缘113，该上边缘带有连接件88的圈形材料115，该连接件被缝制或胶合在靠近上边缘112的外表面100上的三个相配位置中，藉此使领部46从面部50的下边缘处垂下。一放大的围兜117位于尾部108、110的中间，以增强对佩戴者的下巴、喉咙和上胸的上方的前部区域的保护。

图7和8示出了过滤元件10A’的修改。除了它尤其适合包括与其结合的护目镜116以外，过滤元件10A’在各方面与过滤面罩10A类似。为此，设置一连接件118将护目镜116连接于靠近其上边缘62的面部50。如图7和8所示，护目镜116包括一鼻梁部分120，连接件118包括圈形织物补片122，该补片被胶合或用另外方法地固定于鼻梁部分120的内侧，同时将相配的钩形织物补片124缝制或胶合于靠近上边缘62的面向外的表面56。护目镜116藉此协助上边缘62保持在佩戴者16的鼻子上方，以使过滤面罩10A’支承就位而且更好地阻止鼻子区域上方的燃烧。

图9和10中示出了过滤面罩10B的又一实施例。过滤面罩10B使用如上所述的相同过滤元件12A。然而，保持件14B具有一设置成半圆锥形的外壳128的面部126。外壳126设有基本不透气的泡沫，例如密度为1.2磅、厚度为5/8英寸的聚氨酯泡沫。外壳的尺寸可基本上覆盖佩戴者16的面颊、鼻子和下巴，但具有一低于眼眶的上边缘130以便观看。单向止回阀132位于中央，止回阀132的定向允许呼出但不允许通过其吸入。通过将其胶合或缝制在外壳126中的开口内部，使两聚酯或Nomex^布料制成的过滤筛网134和136得以固定，并且被定位成在吸入期间，空气在进入佩戴者的鼻子或嘴之前通过过滤元件12A(如图10的虚线所示)。弹性带条138和140被缝制或用另外的方法固定于外壳126的外侧，以便定位成在佩戴者的头部背面的周围延伸，并且使靠近佩戴者的脸的外壳张紧。连接件48还包括定位在外壳126的内侧上的圈形织物48″，以使过滤元件12A保持在适当的位置中。将过滤面罩10B设计成供人员从有充分氧气的室内火灾中逃离。

图11示出了过滤面罩10C的第四实施例。除了过滤元件12B设有一呈安装在外部的滤毒罐142形式的容器以及筛网134和136被橡皮或合成橡胶(例如弹性夹持滤毒罐142的氯丁橡胶)的安装垫圈144所代替以外，它与图9和10所示的实施例类似。滤毒罐设有改进的填料22C，该填装包括占其容积约50％到90％的涂覆的上述聚苯乙烯的物体24，滤毒罐142的剩余容积设有伊利诺斯州秘鲁市的Carus化学公司的Carulite微粒。滤毒罐142中使用的Carulite的一般数量约70克，Carulite用于捕获通过其中的一氧化碳。聚酯编织的盖层20C位于滤毒罐的每一端，该滤毒罐具有一铝制的圆筒形壁146。在储存并直至使用时间的过程中，铝或其它湿气隔离帽设置在每一盖层20C的上方。使用者通过滤毒罐142吸入空气并且通过单向止回阀132呼出空气。该过滤面罩10C可另外捕获一氧化碳气体。

图12和13示出了过滤面罩10D的第五实施例。如上所述的过滤元件12A具有一改进的保持件14D。保持件14D包括诸如Nomex^保卫者600RS的防火材料的外织物层148，并且具有一内侧150和一外侧152。诸如棉花或聚酯材料的柔软织物材料制成的衬里153位于内侧150的上方，以提高佩戴者的舒适度。内侧设有连接件48的圈形织物48″，用于将过滤元件12A附连于其上。保持件14D还包括一弹性颈部带条154，该带条分成两部分，所述部分通过钩形织物部分156和圈形织物部分158在靠近佩戴者的头部或颈部的背面连接。另外，圈形织物48″缝制或胶合于靠近面部162的侧边缘158和160的衬里153或带条154。保持件14D的面部还形成一袋子82，用于容纳抵靠在佩戴者面部的上述过滤元件。设置一可拆卸的弹性头带164，用于抑制佩戴者头部上的保持件14D向下滑动。头带164包括一横向带条166，该横向带条在靠近侧边缘158和160的圈形织物48″之间从一侧到另一侧地延伸，并且设有钩形织物构件48’和前方-后方带条168。前方-后方带条168具有一端部，该端部缝制于横向带条166的中点并且向后延伸，以便通过缝制或胶合于前方-后方带条168的另一端部的钩形织物构件48’的设置来连接弹性颈部带条154的表面向外的圈形织物部分170。该种型式的过滤面罩10D对于只经历过与火场环境有限地紧密接触的消防队员十分有用。

令人惊奇地是，使用物体24上的涂层26不仅可极好地在短期内去除至少约90％的烟尘微粒，而且可去除至少约80％的有毒气体(例如氰化氢)。基本上在人类的正常呼吸气流(每分钟大约22升)的情况下进行的测试表明过滤元件12A的使用导致氰化氢气体从约365ppm减少到约23ppm。类似的测试表明捕获约94.7％的通过过滤元件12A的氯化氢以及捕获约99.1％的丙烯醛。过滤元件还保持捕获烟尘微粒的极好能力，使通过其中的烟尘微粒减少90到95％。基于库拉索芦荟的涂层阻止刺激佩戴者的面部，同时保持pH值在7.5与9.25之间的碱性pH值，该值对处理有毒气体并且保持不刺激佩戴者的皮肤尤其有益。另外，基于库拉索芦荟的涂层可防止干燥，以便根据烟尘微粒和气体的严重程度，在直至八个小时的时间内保持捕获烟尘微粒和捕获有毒气体的能力。有利地是，过滤元件易于更换、轻型、可以在密封包中储存较长时间并且不会退化、无毒性并且在使用前不需要特别训练。过滤面罩可以使用在任何存活限度的温度中。

尽管上面叙述了本发明的较佳形式，但应予理解的是，该揭示只是示意性的，不应用来从某种限制的意义上来解释本发明的范围。在不背离本发明的精神的情况下，本技术领域中的熟练人士可以容易地对如上所述的示范性实施例进行明显的修改。

发明人藉此声明他们的意图，对属于任何不是本质上地背离而是在所附的权利要求书陈述的本发明的文字范围之外的装置，依靠等价原则确定并评价其发明的合理、公平的范围。

Claims (22)

1.一种过滤面罩，它包括：

一过滤元件，所述过滤元件包括一容器，所述容器的至少一部分包括：一透气织物的盖层；容纳在所述容器中的松散、分离、可单独替换的物体的填充材料；以及涂覆于所述物体的一涂层，所述涂层具有一种成分，该成分包括一些库拉索芦荟凝胶并且具有7-10的pH值；以及

一保持件，所述保持件用于保持所述过滤元件，所述过滤元件与佩戴面罩的人员的鼻子或嘴流体连通。

2.如权利要求1所述的过滤面罩，其特征在于，所述物体是直径在0.01英寸与0.50英寸之间的聚苯乙烯珠子。

3.如权利要求1所述的过滤面罩，其特征在于，所述涂层具有7.5与9.25之间的pH值。

4.如权利要求1所述的过滤面罩，其特征在于，所述涂层是可延展的，并且包括一些用库拉索芦荟汁稀释的库拉索芦荟凝胶。

5.如权利要求4所述的过滤面罩，其特征在于，所述涂层还包括从氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸氢三钠的组群中选择的碱性化合物。

6.如权利要求1所述的过滤面罩，其特征在于，所述保持装置包括至少一带条，所述带条被构造成绕过佩戴者的头部背面以及与所述带条连接的面部延伸，并且至少位于佩戴者的嘴和鼻子的上方。

7.如权利要求6所述的过滤面罩，其特征在于，所述面部被构造成一袋状，该袋朝向佩戴者的鼻子和嘴，以便容纳其中的所述过滤元件，所述过滤元件位于佩戴者的脸与面部之间。

8.如权利要求7所述的过滤面罩，其特征在于，它包括一可释放的连接，所述连接使所述过滤元件与所述面部互相连接。

9.如权利要求8所述的过滤面罩，其特征在于，所述连接包括钩形与圈形织物。

10.如权利要求6所述的过滤面罩，其特征在于，所述面部包括一限定空气入口的窗口，所述过滤元件被定位成从内部覆盖所述窗口。

11.如权利要求10所述的过滤面罩，其特征在于，围绕所述窗口的所述面部不透气。

12.如权利要求11所述的过滤面罩，其特征在于，它包括在所述面部中的一单向呼出阀，以使呼出的空气通过其中。

13.如权利要求6所述的过滤面罩，其特征在于，所述面部包括：一外壳，所述外壳具有一单向呼出阀以及一可拆卸地在其上容纳所述过滤元件的底座，所述过滤元件远离佩戴者的脸但与脸流体连通，藉此无需去除接触佩戴者的面部就可更换所述过滤元件。

14.如权利要求13所述的过滤面罩，其特征在于，所述过滤元件的所述盖层包括一刚性的壁部和透气织物部分，以便保持盖层中的物体但允许空气通过其中。

15.如权利要求6所述的过滤面罩，其特征在于，所述面部包括至少一最外面的阻燃织物材料。

16.如权利要求15所述的过滤面罩，其特征在于，所述面部包括从棉花和聚酯的组群中选择的非磨蚀性织物材料的内衬里。

17.如权利要求15所述的过滤面罩，其特征在于，所述面部具有普通的上边缘和普通的下边缘，所述过滤面罩还包括具有一上边缘的领部，并且还包括连接装置，所述连接装置用于可释放地将所述领部的所述上边缘连接于所述面部的所述下边缘。

18.如权利要求17所述的过滤面罩，其特征在于，它包括护目镜，并且包括一连接件，所述连接件用于可释放地将所述护目镜连接于所述面部的所述上边缘。

19.如权利要求18所述的过滤面罩，其特征在于，所述连接件设有安装在所述面部的所述上边缘附近的钩形材料以及安装于所述护目镜的圈形材料。

20.如权利要求1所述的过滤面罩，其特征在于，所述过滤元件去除至少80％的氰化氢气体，该气体以正常的呼吸速率通过其中。

21.如权利要求20所述的过滤面罩，其特征在于，所述过滤元件还去除了相当部分的以正常呼吸速率通过其中的烟尘微粒。

22.一种用于从空气中去除微粒的过滤元件，它包括：

一容器，所述容器的至少一部分是透气的；

许多离散的物体，所述物体容纳在所述容器中；以及

一涂覆于所述物体的涂层，所述涂层具有一种成分，该成分包括一些库拉索芦荟凝胶并且具有7-10的pH值。

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