[发明专利]制造过滤器密封件的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年10月23日提交的未决美国专利申请序列号 61/894,613的优先权并且将其通过引用完全结合。

技术领域

在此描述的本发明总体上涉及一种使用注塑模制方法制造过滤器 密封件的方法。

发明背景

焊工与可能对其健康有害的气载颗粒物处于持续接触。焊工直接 呼吸这些有害烟雾或带着不舒适的具有高效微粒空气(“HEPA”)过滤器 的呼吸器。当使用呼吸器时，焊工仍然不断地与焊烟，尤其是气载锰，以 及其他气载碎片处于实体接触。

呼吸器对于焊工可能变成刺激性的，因为气载碎片变成围绕该呼 吸器的密封部分积聚。另外，由于与焊接相关的强热，在带着呼吸器时焊 工可能流汗。

焊工的一个选择是使用具有支持呼吸部件的腰带。风扇强制的正 压呼吸装置，通常被称为动力空气净化呼吸器(PAPR)以及其他呼吸部件 由现场急救员、军队和其他应急响应单位用来管理呼吸暴露。这些和其他 呼吸部件也在各种工业应用中用来管理对气体、蒸汽和颗粒物的暴露。一 种呼吸系统可包括呼吸面罩、或其他合适的头罩、头盔或硬顶，它们具有 用于经过滤的空气的入口并且为使用者限定了可呼吸空气区。此类系统用 于向该可呼吸空气区连续供应正压。这些呼吸系统部件通常牢固地连接至 皮带，或可以置于该呼吸面罩、或其他合适的头盔、或硬顶上。

该呼吸系统的至少一个部件是一个过滤器，典型地HEPA过滤器。 该过滤器必须满足某些效率标准如由美国能源部(“DOE”)设定的那些。 为了通过美国政府标准取得作为HEPA的资格，一个空气过滤器必须去除 (从穿过的空气中)99.97％的颗粒，这些颗粒具有0.3微米的尺寸(美国 机械工程师学会(AmericanSocietyofMechanicalEngineers)，ASME Ag-1a-2004，“关于核空气和气体处理的ASMEAG-1-2003规范的附录 (AddendatoASMEAG-1-2003CodeonNuclearAirandGasTreatment)”， 2004)。

如在焊工头盔应用中典型地使用的，HEPA过滤器典型地由一个 无规排列纤维的褶皱垫构成。在制造中，褶皱或非褶皱HEPA(以及其他 过滤器)被插入一个模制的塑料隔室(在其纵向尺寸上可以是或可以不是 曲线的)中。该过滤器的内侧典型地具有一个泡沫密封表面，该表面附着 到该隔室的面向内部的周边。此泡沫密封表面典型地从一片泡沫中模切并 且粘附地固定到该隔室的内部周边面。这种类型的制造导致显著的泡沫板 浪费，以及将该泡沫粘附地固定到该隔室的劳动力浪费。

因此，容易看出，所需要的是一种用于将该密封表面固定到隔室 (该HEPA过滤器被固定到其中)的内部周边面的更容易的方法。

发明概述

本发明提出了一种根据权利要求1所述的用于制造过滤器部件筒 的方法。优选的实施例可以由从属权利要求中获得。特别地，根据本发明， 提供一种用于制造过滤器部件筒的方法，该方法包括以下步骤：提供一个 聚合物滤筒，该筒具有一个有孔的底部和一对相对的凸起侧面；将一个过 滤器插入该底部有孔的滤筒中；将一个聚合物有孔的保持顶部附着到所述 滤筒的顶部上以便形成一个过滤器组件；将该过滤器组件置于一个拼合模 具中，该模具具有一个尺寸确定为容纳该过滤器组件的型腔，所述拼合模 具的一侧具有围绕该过滤器组件的周边的一个型腔；围绕该过滤器组件的 周边注塑模制一种密封聚合物，该密封聚合物以及该聚合物滤筒或该聚合 物保持顶部于其间形成化学或者物理结合；并且打开该拼合模具并且移出 该过滤器组件，该过滤器组件具有围绕该过滤器组件的周边的一种密封聚 合物。

在本发明的一个方面中，该密封聚合物和该聚合物滤筒或该聚合 物保持顶部是至少部分可混溶的。在本发明的另一个方面中，该密封聚合 物组合物的至少一部分以及该聚合物滤筒的至少一部分或该聚合物保持 顶部的至少一部分是相容的。

在本发明的一个方面中，该密封聚合物组合物和该聚合物滤筒或 该聚合物保持顶部是至少部分可混溶的。

在本发明的另一个方面中，该保持顶部装配到该聚合物滤筒的该 对相对的凸起侧面的顶部表面的唇缘中。该密封聚合物被任选地着色并且 该聚合物滤筒和该聚合物保持顶部典型地沿着纵向轴线是曲线的。