Респіратор

1. Респіратор для закривання щонайменше обличчя користувача, що містить оглядове скло, розташоване так, щоб дати користувачеві можливість бачити, причому респіратор виконаний з можливістю утворювати всередині основний об'єм, в який повітря може втягуватися ззовні через первинний фільтр, і допоміжний об'єм, розташований так, щоб охоплювати ніс і рот користувача, який відрізняє ться тим, що має допоміжний фільтр, щоб фільтрувати газ, який проходить з основного об'єму у допоміжний об'єм. 2. Респіратор за п. 1, який відрізняється тим, що допоміжний об'єм має форму ротоносової маски, що має пружне ущільнення по місцю її контакту з обличчям користувача. 3. Респіратор за пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що повітря втягується в основний об'єм ззовні через первинний впускний канал, в якому встановлений первинний фільтр. 4. Респіратор за п. 3, який відрізняється тим, що впускний канал додатково забезпечений однолінійним клапаном, який працює, пропускаючи повітря ззовні в основний об'єм, але не в зворотному напрямку. 5. Респіратор за п. 4, який відрізняється тим, що однолінійний клапан розташований нижче по потоку первинного фільтра. 2 (19) 1 3 85224 Даний винахід стосується респіраторів, які можна носити для захисту від вди хання шкідливого матеріалу, присутнього в навколишньому повітрі. Респіратори можуть приймати різноманітні форми, частіше за все форму маски, капюшона або костюма, і містять певне число елементів, призначених для забезпечення захисту користувача. Вони включають в себе фільтр для видалення шкідливого матеріалу з потоку вдихуваного повітря і однолінійний клапан, що дозволяє повітрю, яке видихається, виходити з респіратора, але перешкоджає входженню в респіратор зовнішнього повітря. Крім того, якщо респіратор являє собою маску або капюшон, що покриває тільки частину тіла, встановлюють ущільнення для запобігання попадання шкідливого матеріалу в респіратор через місце його контакту з користувачем. Найбільш відомими типами респіраторів є наступні: 1) Проста маска, що покриває тільки рот і ніс користувача. Цей тип називає ротоносовою маскою. 2) Маска для всієї особи, що повністю охоплює обличчя користувача і містить ущільнення, яке зачіплюється навколо периферії особи, і оглядове скло, яке дає користувачеві можливість бачити. 3) Капюшон, який охоплює всю голову користувача і містить ущільнення навколо шиї того, що носить, і оглядове скло, щоб дати користувачеві можливість бачити. 4) Захисний костюм, який охоплює все тіло користувача і містить оглядове скло, щоб дати користувачеві можливість бачити. Даний винахід пов'язаний з респіраторами типів 2, 3 або 4 з вищеперелічених. У кожному випадку такі респіратори можуть додатково містити всередині себе ротоносову маску (див. пункт 1 вище) або можуть бути поділені, утворюючи відокремлені камери, одна з яких забезпечує функції ротоносової маски. Так чи інакше, ротоносова маска або камера, що виконує функцію ротоносової маски, утворює спільно з особою камеру, яка оточує рот і ніс користувача, яка приймає повітря з основного об'єму респіратора, через простий отвір або за допомогою однолінійного клапана. Головне призначення ротоносової маски керування потоком вдихуваного повітря, зокрема, для запобігання накопиченню вдихуваного повітря всередині більшого об'єму, представленого респіратором в цілому. Основне призначення респіратора - забезпечити чисте, придатне для дихання повітря в ротоносовій масці, або в камері, що виконує функцію, еквівалентну функції ротоносової маски, для вдихання користувачем. Для цієї мети коефіцієнт захисту (PF) визначений як відношення кількості шкідливого матеріалу, присутнього в навколишній атмосфері, до кількості шкідливого матеріалу всередині респіратора, конкретно - всередині ротоносової маски або еквівалентної камери. Двома потенційними недоліками, які можуть впливати на коефіцієнт захисту респіратора, є те, що фільтр може не повністю видаляти весь шкідливий матеріал, і те, що ущільнення між респіратором і користувачем може дозволити забрудне 4 ному повітрю входити в респіратор і, таким чином, бути доступним для вдихання користувачем. [WO 03/068318] розкриває респіратор, який направлений на розв'язання цієї проблеми, створюючи невеликий надмірний тиск всередині респіратора таким чином, що будь-яке протікання в ущільненні має тенденцію до витікання повітря з респіратора, перешкоджаючи таким чином втіканню потенційно забрудненого навколишнього повітря. Надмірний тиск створюють пропущенням через однолінійний клапан порції повітря, що видихається з ротоносової маски. Даний винахід звертається до проблеми, забезпечуючи додатковий фільтр для повітря, що входить в ротоносову маску або еквівалентну камеру. Таким чином, згідно з винаходом створений респіратор для покриття щонайменше обличчя користувача, що містить оглядове скло, розташоване так, щоб давати користувачеві можливість бачити, причому вказаний респіратор утворює всередині себе основний об'єм, в яке повітря може бути втягнуте ззовні через первинний фільтр, і допоміжний об'єм, розташований так, щоб охоплювати ніс і рот користувача, причому вказаний респіратор відрізняється тим, що він має вторинний фільтр для фільтрування газу, що проходить з основного об'єму у допоміжний об'єм. Допоміжний об'єм звичайно утворений ротоносовою маскою, як описано вище, або камерою, знову ж як описано вище, яка виконує функцію, еквівалентну функції ротоносової маски. Для ясності термін «ротоносова маска» буде використовуватися далі для опису обох цих пристроїв, але думки про те, чи правильно описувати камеру, відділену від більшого об'єму, як ротоносову маску, в даній галузі розділилися. Незважаючи на це, переважною формою ротоносової маски для використання за даним винаходом є та, яка виконана, по суті, окремо від іншої частини респіратора, і, зокрема, має своє власне ущільнення, окреме від ущільнення самого респіратора, яке утворює спільно з обличчям користувача вищезазначений допоміжний об'єм. Переважно створений засіб для ущільнення допоміжного об'єму відносно основного об'єму таким чином, щоб, по суті, все повітря, що проходить між основним об'ємом і допоміжним об'ємом, обов'язково проходило через вторинний фільтр. У випадку з ротоносовою маскою, наприклад, такий ущільнювальний засіб може бути реалізований за рахунок створення пружного ущільнення по місцю контакту між ротоносовою маскою і обличчям користувача. Основний об'єм звичайно утворений як інша частина внутрішнього об'єму респіратора. Якщо респіратор є маскою або капюшоном, то даний об'єм обмежений ущільненням по периметру обличчя користувача або навколо його шиї; якщо респіратор являє собою костюм для всього тіла, то основний об'єм може містити весь об'єм костюма, за винятком лише ротоносової маски. Основний об'єм сполучений з навколишнім атмосферним повітрям за допомогою впускного каналу, в якому встановлений вказаний первинний 5 85224 6 фільтр, який фільтрує повітря, що входить в оснопротилежної сторони респіратора від впускного вний об'єм ззовні. Можна використати фільтр каналу, так що повітря, що входить у впускний будь-якого відповідного типу; застосування конкканал, обов'язково проходить через основний ресретного типу диктується головним чином конкретпіратор, щоб потрапити у впускний отвір трубки. У ними шкідливими елементами, проти яких повинен переважному варіанті здійснення ця трубка роззахищати респіратор. Таким чином, фільтр може ташована в підборідній області респіратора, під працювати на видалення шкідливого матеріалу у ротоносовою маскою і повністю або частково бловигляді пари або у вигляді твердих або рідких кує проходження повітря по нижній частині маски. елементів, що знаходяться у завислому стані в Повітря, що проходить з впускного каналу в трубку навколишньому повітрі. Фільтр може послідовно таким чином, переважно тече по верху ротоносовключати в себе множину фільтруючи х елементів вої маски іншими словами, по оглядовому склу. для підвищення ефективності і/або для видалення Хоч принципи винаходу і описані далі в зв'язку множини різних видів шкідливого матеріалу. з мануальним респіратором, в тому значенні, що Однолінійний клапан переважно зв'язаний з користувач забезпечує за допомогою своїх легень впускним каналом, причому встановлений таким всмоктування, необхідне для втягування повітря в чином, щоб пропускати повітря ззовні в основний респіратор через ротоносову маску, вони також об'єм, але не в зворотному напрямку. Такі клапани застосовні до респіратора, в якому придатне для добре відомі і звичайно містять просту заслінку з дихання повітря подається в респіратор під тиселастомерного матеріалу, такого, як силіконова ком, знижуючи таким чином, дихальне навантагума або бутилова гума, яка розташована так, щоб ження для користувача. Фільтр в цьому випадку в нормальному стані перекривати канал, але яка може бути змонтований на респіраторі, користувач піднімається, щоб впустити повітря в основний може носити його іншим способом, або він може об'єм. бути змонтований окремо. Взагалі кажучи, однолінійний клапан розташоЩоб винахід став більш зрозумілим, тепер бувують з нижньої по потоку сторони первинного де описаний приклад варіанту його здійснення з фільтра. посиланням на прикладені креслення, на яких: Повітря, що підлягає вдиханню користувачем, Фіг.1 схематичний вигляд респіратора у вигляпропускають з основного об'єму у допоміжний об'ді маски для всієї особи, призначений для ілюстєм через вищезазначений вторинний фільтр. Дорації принципів винаходу; датковий однолінійний клапан встановлений в Фіг.2 вигляд в перспективі з просторовим розповітряному потоку з основного об'єму у допоміжділенням деталей одного варіанту здійснення ресний об'єм, причому переважно розташований з піратора у вигляді маски для всієї особи, сконстнижньої по потоку сторони вторинного фільтра. руйованої згідно з винаходом; Цей додатковий однолінійний клапан може, наприФіг.3 вигляд зсередини маски, показаної на клад, бути простим відкидним клапаном, подібним Фіг.2; до вищеописаного. Фіг.4 вигляд, подібний до Фіг.3, але в якому Вищенаведені коментарі відносно фільтраційзовнішні частини маски показані пунктиром, щоб ний характеристик первинного фільтра також запоказати деякі ознаки внутрішньої частини маски, стосовні до вторинного фільтра. Два фільтри перякі не були ясно видні на Фіг.3; винний і вторинний можуть бути влаштовані так, Фіг.5 вигляд спереду ротоносової маски і пощоб фільтрува ти однакові типи шкідливого матев'язаного з нею фільтраційний вузла, встановлеріалу, або можуть бути призначені для фільтруного на маску, показану на Фіг.2; і вання різних типів шкідливого матеріалу. Однак Фіг.6 вигляд в перспективі, ззаду і зверху фіпри розгляді характеристик вторинного фільтра льтраційного вузла, встановленого на ротоносову необхідно приймати до уваги, що вторинний маску, показану на Фіг.5. фільтр не просто збирає повітря, яке вже пройшло Фіг.1 являє собою схему, що ілюструє принцичерез первинний фільтр і, отже, профільтроване пи винаходу. Респіратор представлений у вигляді ним, але від нього також може бути необхідним маски 1 для всієї особи, що містить зовнішню масфільтрува ти повітря, яке просочилося через ущіку 2, призначену для ущільнення по периметру льнення або інші протікання в респіраторі, і, отже, обличчя користувача і має прозоре оглядове скло, зовсім не профільтроване. положення якого представлене пунктирним контуРотоносова маска переважно забезпечена ром 3. Ротоносова маска 4 розташована всередині клапаном видиху, через який вдихуване повітря зовнішньої маски 2 і забезпечена звичайною видивипускається назовні. Клапан видиху може бути хальною трубкою 5, оснащеною клапаном 6 видизвичайним і може містити однолінійний відкидний ху. Клапан 6 такий, щоб дозволити видихуваному клапан, такий, як описано вище. газу ви ходити з ротоносової маски назовні, але У переважному варіанті здійснення винаходу перешкоджати проходженню в маску потенційно компоненти респіратора розташовані так, що фізабрудненого повітря зовні. льтроване повітря, яке надходить, при проходженПовітря 7 для дихання надходить в зовнішню ні його з впускного каналу в ротоносову маску промаску 2 через впускний канал 8, забезпечений ходить по оглядовому склу. Це дає можливість однолінійним клапаном 9 і фільтром 10. Фільтр 10 очищати запітніле оглядове скло повітрям, яке містить один або більшу кількість фільтруючих надходить. З цією метою переважно зробити так, елементів, призначених для фільтрування, що щоб вказаний вторинний фільтр був встановлений складаються з макрочастинок або парових забрув тр убці, вип ускний отвір якої проходить у допоміднень з повітря, яке надходить, або їх суміші, за жний об'єм, а впускний отвір якої розташований з бажанням. 7 85224 8 Повітря, яке надходить, переважно проходить Повітря для дихання втягується в маску під діпо верхній частині зовнішньої маски, по оглядовоєю вди ху користувача, який викликає падіння тиску му склу, як показано стрілками 7. Потім повітря в ротоносовій масці і втягує повітря всередину попадає у впускний отвір трубки 11, за допомогою через фільтраційний трубку 11 і, нарешті, через якої повітря пропускають назад, в напрямку до впускний канал 8 через фільтр 10. При цьому повівпускного каналу 8, і воно попадає в ротоносову тря, яке надходить, проходить по оглядовому склу маску 4 через однолінійний клапан 12. 3, допомагаючи таким чином очистити оглядове Всередині трубки 11 змонтований вторинний скло від запотівання. Зволожене вдихуване повітфільтр 13, який фільтрує повітря, яке надходить, ря не попадає в основний об'єм 16 (за винятком при проходженні його в ротоносову маску 4. просочення через ущільнення 15) і виходить пряФільтр 13 може бути таким, щоб фільтрувати або мо назовні через трубку 5. парові забруднення з повітря, яке надходить, які Практичний варіант здійснення винаходу з вискладаються з макрочастинок, або їх суміш, на користанням принципів, роз'яснених з посиланням вимогу. на Фіг.1, тепер буде описаний з посиланням на При використанні зовнішня маска 2 і ротоноФіг.2-6. Там, де це доречно, однакові посилальні сова маска 4 спираються на обличчя користувача позиції будуть використані для позначення відпоза допомогою відповідних ущільнень 14, 15, виговідних деталей. товлених з еластомерного матеріалу. Потрібно На Фіг.2-6 показаний респіратор у вигляді масзазначити, що два ущільнення незалежні один від ки 1 для всієї особи, що містить зовнішню маску 2, одного, причому ротоносове ущільнення 15 повніяка має прозоре оглядове скло 3, і ротоносову стю вміщене всередині ущільнення 14 зовнішньої маску 4. Під ротоносовою маскою 4 встановлена маски. Це переважна форма, але в іншому варіанфільтраційний трубка 11, що вміщує вторинний ті зовнішня маска поділена, утворюючи ротонософільтр (не видний), і вузол з ротоносової маски 4 і ву маску, причому ротоносова маска ділить частитрубки 11 встановлений всередині зовнішньої масну свого ущільнення із зовнішньою маскою. Цей ки 2 за допомогою переднього кріпильного елемеваріант, однак, менш бажаний, оскільки це ознанта, що містить циліндричний корпус 20 видихальчає, що ізоляція ротоносової маски від навколишної касети і відповідну циліндричну контргайку 21, нього повітря погіршена. які згвинчуються разом через передній отвір 22 в У проілюстрованому варіанті втілення винахозовнішній масці 2. Ротоносова маска 4 має відподу ущільнення 14, 15 утворюють спільно з особою відний передній отвір 23, який з ущільненням надідва окремих об'єми, які називаються основним вають на фланець 24 на корпусі 20. Необов'язкооб'ємом 16 і допоміжним ротоносовим об'ємом 17, вий сітчастий фільтр 25 для грубих частинок може відповідно. Ротоносовий об'єм 17 повністю розтабути встановлений всередині корпусу 20, що пришований всередині основного об'єму 16 і ущільнезначено для запобігання забиттю клапана видиху ний відносно нього, що означає, що ротоносовий рідиною або слизом, що виділяється користуваоб'єм подвійно ізольований від навколишнього чем. Клапан видиху 6 розташований в циліндричповітря. Якщо не брати до уваги можливі протіканному корпусі 26, який з можливістю знімання встаня ущільнення 15, повітря може пройти з основноновлений спереду корпусу 20. Оснащена го об'єму 16 в ротоносовий об'єм 17 тільки через екрануючими гратами кришка 27 встановлена на трубку 11, де його фільтрує вторинний фільтр 13. корпусі 26, утворюючи мертву зону спереду по Аналогічно, якщо не брати до уваги можливе проходу від клапана видиху, щоб перешкоджати підтікання ущільнення 14, повітря може пройти ззовні няттю клапана в певних несприятливих умовах. в основний об'єм 16 тільки через фільтр 10. Таким Таким чином, видно, що канал видиху утворечином, можна сказати, що вторинний фільтр 13 ний зсередини ротоносової маски 4 прямо назовні, посилює фільтр 10, або первинний фільтр, будучи без входу в основний об'єм, утворений зовнішфактично послідовно сполучений з ним. Це пеньою маскою 2. редбачає, однак, що ущільнення, особливо зовніМаска утримується на голові користувача за шнє ущільнення 14, ефективні на 100%, що малодопомогою ременів (не показані), які зчіплюються ймовірно; на практиці повітря просочується через із застібками 28, змонтованими на коротких ремінзовнішнє ущільнення 14, особливо під час вдиху, цях 29 з еластомерного матеріалу, приєднаних до коли виникає слабкий негативний тиск всередині зовнішньої маски 2. Ці кріпильні елементи є звиосновного об'єму 16, який намагається втягнути чайними і не будуть описані далі. повітря всередину. Таким чином, на практиці повіЗовнішня маска 2 ущільнена відносно периметря, що проходить через вторинний фільтр 13, хоч тра обличчя користувача за допомогою пружного і містить в основному повітря, яке профільтроване ущільнення 14, виготовленого з еластомерного фільтром 10, також містить невелику частку потематеріалу. Призначення цього ущільнення полягає нційно забрудненого повітря, яке просочилося в створенні всередині зовнішньої маски 2 основновсередину через зовнішнє ущільнення 14 і, таким го об'єму 16 повітря, який повітронепроникний, чином, не профільтроване. наскільки можливо. Однак неможливо сконструюПотрібнозазначити, що забезпечення повнісвати ущільнення, яке може забезпечити ефективтю окремого ротоносового об'єму всередині осноне на 100% ущільнення для всіх форм особи і при вного об'єму максимізує захист користувача від всіх обставинах, так що потенційне протікання малих кількостей забрудненого повітря в основноцього ущільнення повинне бути прийняте до уваги. му об'ємі, оскільки перед тим, як стати небезпечУ даній масці на це направлене виконання всереним для користувача, забруднене повітря повинне дині головного ущільнення 14 повторного ущільще пройти через ротоносове ущільнення 15. нення 15, яким ротоносова маска 4 ущільнена від 9 85224 10 носно обличчя користувача. Таким чином, забрудпротікати через випускний отвір 41 і в ротоносовий нене повітря з навколишньої атмосфери повинне об'єм 17, але не в зворотному напрямку. Одноліпройти через обидва ущільнення, перш ніж зможе нійний клапан 6 видиху і впускний клапан 9 сконсстати небезпечним для користувача. Форма і потруйовані схожим чином. ложення ущільнень 14 і 15 чітко показані на Фіг.3, Всередині трубки 11 знаходиться фільтр, розяка являє собою вигляд маски зсередини. ташований так, щоб фільтрува ти все повітря, що Повітря, яке підлягає вдиханню, втягується в проходить з впускного отвору 40 у випускний отвір маску під дією вди ху користувача, який спричиняє 41 трубки. Суть даного фільтра вже обговорювастворення негативного тиску всередині ротоносолася. Фільтруючий елемент або елементи можуть вої маски і, звідси, всередині основного об'єму 16 бути знімними, але найбільш ймовірно, що при зовнішньої маски, як описано раніше. Це, в свою необхідності зміни фільтра буде замінена вся тручергу, сприяє втягуванню повітря всередину через бка 11. впускний канал у вигляді корпусу 30 впускного На Фіг.4 показаний той же вигляд, що і на клапана, який пригвинчений через бічний отвір Зів Фіг.3, але зовнішня маска 2 показана пунктирним зовнішній масці 2 і утримується гайкою 32 і шайконтуром, що дає можливість побачити більше бою 33. Відкидний клапан 34 змонтований всеревнутрішніх деталей. Повітря, яке надходить, входині корпусу 30 для створення вищезазначеного дить через основний фільтр (не показаний), через однолінійного впускного клапана 9. Корпус 30 зациліндричний корпус 30, що містить однолінійний безпечений кріпильним елементом 35, призначеклапан 9, і всередину зовнішньої маски 2. Зразу ним для приєднання з можливістю зняття фільтра навпроти виходу в корпусі 30 знаходиться вистукасетного типу (не показаний). паюча частина 46 трубки 11 (Фіг.5), яка веде до Фіг.5 і 6 ілюструють ротоносову маску 4 і втовипускного отвору 41; однак повітря, яке впускаринну фільтраційний трубку 11. Тр убка 11 має, ється, не може попасти в трубку 11 в цьому місці, і загалом, криволінійну форму, яка створює, з однозамість цього його направляють по основному об'го кінця, впускний отвір 40 для повітря, яке надхоєму 16 зовнішньої маски, щоб воно увійшло в трудить, а з іншого кінця - випускний отвір 41 для побку через впускний отвір 40, розташований з правітря, що входить в ротоносову маску. Випускний вого боку (при вигляді на Фіг.4). Видно, що канал 41 виконаний з фланцем 42, за допомогою розташування ротоносової маски 4 і трубки 11 якого, в зв'язку з відповідною кільцевою канавкою, всередині основного об'єму 16 таке, що повітря, виконаною в ротоносовій масці 4, трубку 11 можна яке надходить, проходячи з лівого боку до правої змонтувати під ротоносовою маскою з утворенням сторони основного об'єму на вигляді на Фіг.3, певузла, проілюстрованого на Фіг.5. реважно протікає по верху ротоносової маски і, Випускний канал 41 також виконаний з відкритаким чином, по оглядовому склу 3, замість того, тою рамкою 43, на яку через центральний отвір щоб використати прохід під ротоносовою маскою монтують відкидний клапанний елемент 44, виго4, який, по суті, замкнений присутністю трубки 11.3 товлений з еластомерного матеріалу, такого, як цією метою трубці 11 і внутрішній поверхні зовнішсиліконова гума або бутилова гума. Пристрій таньої маски 2 в цій області додають практично узкий, що в своєму нормальному положенні клапангоджену форму, щоб посилити цей ефект. Як вже ний елемент ущільнює випускний отвір 41, спирапояснювалося, даний потік повітря через маску ючись на злегка підведений кільцевий ободок 45, фактично очищає оглядове скло від запотівання. але відкидається, відкриваючись, якщо повітря Ми не будемо повторювати інші подробиці ровтягується в трубк у 11 через її впускний отвір 40. боти маски, описаної з посиланням на Фіг.2-6, Таким чином, елемент 44 утворює разом з пов'яоскільки вони без великих зусиль зрозумілі, якщо заною з ним конструкцією вищезазначений однозвернутися до вже даного опису Фіг.1. лінійний відкидний клапан 7, що дозволяє повітрю 11 85224 12 13 Комп’ютерна в ерстка О. Гапоненко 85224 Підписне 14 Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601