Індивідуальна гнучка дихальна маска

1. Індивідуальна гнучка термоформована або складана дихальна маска, яка містить фільтруючий матеріал і зовнішню оболонку (1, 10, 11), що складає передню частину маски і захищає фільтруючий матеріал, яка відрізняється тим, що зовнішня оболонка виготовлена з матеріалу, забарвленого в масі фосфоресціювальними і/або флуоресцентними речовинами в кількості, достатній для забезпечення підвищеної видимості маски, та є повітропроникною. 2. Маска за п. 1, яка відрізняється тим, що оболонка (1, 10, 11) виготовлена з волокон, причому волокна містять волокна нейтрального матеріалу, забарвленого в масі фосфоресціювальними і/або флуоресцентними речовинами, які мають підвищену видимість. 3. Маска за п. 2, яка відрізняється тим, що масовий відсотковий вміст - фосфоресціювальних і/або флуоресцентних речовин у волокнах становить від 0,01 до 4 %. C2 2 UA 1 3 92093 4 льтруючого матеріалу ці маски дозволяють, наВраховуючи, що однією з основних властивосприклад, фільтрувати пил або мікроорганізми, такі тей зовнішньої оболонки є придатність для диханяк бактерії або віруси. Фільтруючі маски повинні ня (або повітропроникність), нестабільність фарб відповідати стандартам для засобів респіраторноможе також призводити до вдихання частинок фаго захисту. Такими стандартами є, наприклад, рби при використанні маски або до забруднення EN149, US 42 CFR частина 84 та AS/NZS1716. частинками фарби фільтруючого матеріалу. EN149 є Європейським стандартом для засобів Недоліком нанесення фарб на поверхню зовреспіраторного захисту і фільтруючих напівмасок нішньої оболонки є також зміна пористості і, отже, для захисту від частинок. придатності для дихання, цієї оболонки. Проблемою є забезпечення видимості цих маКрім того, для зручності користувача оболонка сок в умовах природної або штучної темноти (ніч, має бути легкою і гнучкою. дим, темні приміщення тощо). Задача, на вирішення якої направлений даний У патентному документі GB 807983 описуютьвинахід, полягає в усуненні недоліків рішень, відося кисневі маски, що застосовуються при розгермих з рівня техніки. Відповідно до даного винаходу метизації в літаках. Оболонка маски або маска по для вирішення поставленої задачі пропонується периметру може бути просочена або оброблена захисна дихальна маска, яка містить зовнішню по поверхні флуоресцентним матеріалом. У цьому оболонку, розташовану перед фільтруючим матедокументі не описуються захисні фільтруючі масріалом, причому оболонка виготовляється з матеки. У кисневих масках зовнішній кожух звичайно ріалу, забарвленого в масі фосфоресцюючими виготовляється з жорсткого матеріалу, що є повіті/або флуоресцентними речовинами в кількості, ропроникним. достатній для забезпечення підвищеної видимості У патентному документі US 2003/0075174 опимаски. сується дихальний апарат, що повністю закриває Першою перевагою маски відповідно до даноголову. Передня поверхня цього пристрою виготого винаходу є стабільність флуоресцентних і фосвляється з прозорого матеріалу, що не пропускає форесцюючих властивостей, оскільки матеріал, з повітря, і містить отвір, в якому розташований якого виготовляється зовнішня оболонка, забарвфільтр. Цей пристрій містить верхню частину яка лений в масі. може мати червоне, жовтогаряче або флуоресцеНаступною перевагою маски відповідно до дантне забарвлення. У цьому документі не описуєтьного винаходу є те, що фосфоресцюючою або ся фільтруюча маска, яка містить зовнішню обофлуоресцентною виготовляється вся поверхня лонку, що захищає фільтр. зовнішньої оболонки, і при цьому не змінюються її У патентному документі WO 00/72921 описуповітропроникні властивості. ються лицьові маски, які містять вентилятор. У Наступною перевагою маски відповідно до дапатентному документі GB 2280620 описуються ного винаходу є те, що процес виготовлення маски зовнішні оболонки для дихальних масок. У цих не змінюється. Для виготовлення зовнішньої ободокументах нічого не говориться про флуоресценлонки використовується безпосередньо матеріал, тні або фосфоресцюючі властивості. забарвлений в масі (або в матеріалі). У патентному документі US 2002/0119333 опиТаким чином, однією із задач даного винаходу суються емалі, які можуть бути фосфоресцюючиє створення термоформованої або складаної гнучми, для застосування в шаруватих структурах. Ці кої індивідуальної захисної дихальної маски, яка склади непридатні для застосування у фільтруюмістить фільтруючий матеріал і зовнішню оболончих масках. ку (1, 10, 11), що складає передню частину маски Одне з рішень може полягати в нанесенні та захищає фільтруючий матеріал причому зовніфлуоресцентних або фосфоресцюючих стрічок на шня оболонка виготовляється з матеріалу, забарвидимі частини маски. Видимими частинами маски вленого в масі фосфоресцюючими і/або флуоресє, наприклад: центними речовинами в кількості, достатній для - зовнішній кожух, що складає оболонку маски забезпечення підвищеної видимості маски. і містить та захищає фільтруючий матеріал; Відповідно до даного винаходу зовнішня обо- решітка або подібна частина, розташована лонка виготовляється з матеріалу, який має фосна передній частині маски і підтримуюча та захифоресцюючі і/або флуоресцентні властивості, досщаюча фільтруючий матеріал; татні для забезпечення підвищеної видимості - локалізовані структурні елементи жорсткості маски. Матеріал, що використовується для виготопо периметру або на передній частині маски; влення зовнішньої оболонки, забарвлюється в - система фіксації маски на обличчі; масі, або в матеріалі фосфоресцюючими або - носовий затиск; флуоресцентними речовинами. - видихальний клапан або мембрана. Стандарт для сигнального одягу підвищеної Проте таке рішення ускладнює виготовлення видимості загальновідомий. Фільтруюча маска маски і робить маску видимою лише частково. відповідно до даного винаходу має високе видиме Крім того, ці стрічки збільшують жорсткість маски. альбедо / коефіцієнт яскравості. Переважне видиІнше рішення може полягати у фарбуванні всіме альбедо / коефіцієнт яскравості становить, щоєї зовнішньої оболонки флуоресцентною або фонайменше, 0,70 для жовтої флуоресцентної массфоресцюючою фарбою за допомогою звичайних ки, щонайменше, 0,40 для жовтогарячо-червоної способів, наприклад розпилення або просочення. флуоресцентної маски і, щонайменше, 0,25 для Але це рішення піднімає проблему стабільносчервоної флуоресцентної маски. Щоб відповідати ті нанесених на поверхню фарб протягом часу. стандартам для сигнального одягу підвищеної 5 92093 6 видимості, маски також повинні задовольняти стаВідповідно до конкретного варіанту здійснення ндартам для хроматичних координат. даного винаходу маска містить внутрішній кожух Переважно фільтруючі маски відповідно до (1 ), причому фільтруючий матеріал (1 ) розташоданого винаходу є легкими для зручності користуваний між зовнішньою оболонкою (1) і внутрішнім вача. Звичайно маски відповідно до даного винакожухом (1 ). ходу є одноразовими. Відповідно до другого варіанту здійснення даПереважно маски відповідно до даного винаного винаходу зовнішня оболонка являє собою ходу є одноразовими напівмасками. складаний кожух з нетканого матеріалу, який місВідповідно до переважних варіантів здійснентить 100% фосфоресцюючих і/або флуоресцентня даного винаходу зовнішня оболонка виготовляних поліпропіленових волокон. ється з волокон, які включають в себе волокна, Переважно нетканий матеріал містить від 70 забарвлені в масі фосфоресцюючими або флуодо 150г/м2 переважно від 90 до 130г/м2, волокон. ресцентними речовинами, які мають підвищену Відповідно до прикладів варіантів здійснення видимість. Як альтернатива оболонка виготовляданого винаходу матеріал зовнішньої оболонки ється з фосфоресцюючого і/або флуоресцентного переважно виготовляється з: термопластичного або еластомерного матеріалу, - 40мас. % термоплавких волокон і 60мас. % забарвленого в масі. фосфоресцюючих і/або флуоресцентних поліефіВідповідно до одного з переважних варіантів рних волокон; здійснення даного винаходу зовнішня оболонка (1, - 35мас. % термоплавких волокон і 65мас. % 10, 11) виготовляється з волокон. Ці волокна фосфоресцюючих і/або флуоресцентних поліефівключають волокна нейтрального матеріалу, зарних волокон. барвлені в масі фосфоресцюючими і/або флуореТермоплавкі поліефірні волокна переважно сцентними речовинами, які мають підвищену вимають температуру плавлення 110 С і лінійну димість. Флуоресцентна або фосфоресцююча щільність приблизно 5дтекс. речовина може бути додана до волокон (поліефірФосфоресцюючі або флуоресцентні волокна ним, поліпропіленовим, бавовняним або іншим). також є поліефірними волокнами, які мають темЗвичайно цими речовинами є пігменти. пературу плавлення 250 С і лінійну щільність приПереважно матеріал, з якого виготовляється близно 8дтекс. Це також може бути суміш поліефіоболонка, не забарвлюється за допомогою нанерних волокон, які мають температуру плавлення сення шару флуоресцентної або фосфоресцюючої 250 С і лінійну щільність приблизно 8дтекс або фарби на поверхню. приблизно 3дтекс. Переважний масовий відсотковий вміст фосВідповідно до наступного варіанту здійснення форесцюючих і/або флуоресцентних речовин у даного винаходу оболонка виготовляється з флуволокнах становить 0,01-40%, переважно 0,01-4% оресцентних і/або фосфоресцюючих поліпропілеі більш переважно 1-4% нових волокон. Звичайно волокна вибирають з групи, яка Крім того, відповідно до даного винаходу рескладається з термоплавких волокон, поліефірних, комендується виготовляти фосфоресцюючу і/або поліпропіленових, бавовняних бамбукових і поліафлуоресцентну систему фіксації маски на обличчі: мідних волокон та їх сумішей. шнурки, трикотажні тасьми, ткані тасьми, еластичПереважно зовнішня оболонка (1) містить 30ні тасьми, фібрильована плівка (натуральний кау100%, більш переважно 40-100%, 50-100%, 50чук, синтетичний каучук, поліуретан тощо). 70% і найбільш переважно 60-70% за масою волоВ одній з форм здійснення маска може містити кон, які мають фосфоресцюючі і/або - флуоресцеспереду решітку з синтетичного каучуку (термопнтні властивості. ластичного і/або еластомерного матеріалу), який Відповідно до одного з переважних варіантів містить флуоресцентні і/або фосфоресцюючі пігздійснення даного винаходу оболонка містить 65% менти. волокон, які мають фосфоресцюючі і/або флуореВ іншій формі здійснення маска може містити сцентні властивості. флуоресцентні або фосфоресцюючі еластомерні Відповідно до іншого переважного варіанту елементи жорсткості. здійснення даного винаходу оболонка містить Для масок, які містять видихальний клапан 100% волокон, які мають фосфоресцюючі і/або або мембрану (3) і/або носовий затиск (2), перефлуоресцентні властивості. важно додавати флуоресцентне або фосфоресПереважно волокна розподіляються так, щоб цююче забарвлення видихальному клапану або вся видима поверхня зовнішньої оболонки мала носовому затиску. підвищену видимість. На кресленнях, що додаються, схематично Відповідно до першого варіанту здійснення представлені варіанти здійснення даного винаходаного винаходу зовнішня оболонка є термофорду. мованим кожухом з нетканого матеріалу, який місНа Фіг.1 представлене схематичне покомпотить 65% фосфоресцюючих і/або флуоресцентних нентне зображення термоформованої маски. поліефірних волокон і 35% білих термоплавких На Фіг.2 представлений вигляд спереду терполіефірних волокон. моформованої маски відповідно до одного з варіаПереважно нетканий матеріал містить 80нтів здійснення даного винаходу. 220г/м поліефірних волокон. Більш переважно На Фіг.3 представлений вигляд спереду варіа2 2 нетканий матеріал містить 80-180г/м , 100-160г/м , нту здійснення термоформованої маски. 140-200г/м2 або 120-220г/м2 поліефірних волокон. На Фіг.4 представлений вигляд збоку складайої маски в розгорненому стані. 7 92093 8 На Фіг.5 представлений вигляд спереду маски Як і в попередньому прикладі, основна частиза Фіг.4. на респіратора одноразового використання місНа Фіг.6 представлений загальний вигляд мастить зовнішню оболонку, фільтруючий матеріал і ки за Фіг.4 в складаному стані. внутрішній кожух. На Фіг.1 представлене схематичне покомпо1. Зовнішня оболонка виготовлена з поліефірнентне зображення маски, виготовленої з двох них волокон (нетканих, механічно з'єднаних за допомогою голкопробивання, 80-180г/м2): 35% термоформованих кожухів (1,1 ) і проміжного фільфлуоресцентних поліефірних волокон (8дтекс), труючого матеріалу (1 ), представленого у вигляді 30% флуоресцентних поліефірних волокон листа, але що насправді відповідає формі кожухів, (3,2дтекс) і 35% білих термоплавких поліефірних між якими він міститься. волокон (5дтекс). На масці за Фіг.2, зображеної спереду, видно 2. Фільтруючий матеріал виготовлений з білих зовнішню оболонку (1), носовий затиск (2), клапан поліпропіленових волокон. Нетканий матеріал ви(3) і вушка (4) для прикріплення фіксуючих тасьм готовлений методом плавлення з роздуванням, (5). потім волокна електростатично заряджені (від 20 За зовнішньою оболонкою маска має внутрішдо 200г/м2 залежно від необхідної ефективності ній кожух і фільтруючий матеріал, який міститься фільтрування). між двома кожухами. 3. Внутрішній кожух виготовлений з поліефірДва кожухи мають конструкцію, яка дозволяє них волокон (нетканих, механічно з'єднаних за надіти маску на обличчя. допомогою голкопробивання, 80-180г/м2): 35% Вони виготовлені, наприклад, з нетканих волобілих поліефірних волокон (8дтекс) і 30% білих кон. поліефірних волокон (3,2дтекс) і 35% білих термоНа Фіг.3 представлений загальний вигляд спеплавких поліефірних волокон (5дтекс). реду маски за Фіг.2 відповідно до одного з варіанПриклад 3 тів здійснення даного винаходу, без носового заПриклад 3 описує респіратор одноразового тиску, але з підсилюючим контуром (6). використання за Фіг.3. Складана маска, представлена в розгорненоОсновна частина респіратора одноразового му стані на Фіг.4 та 5, містить верхню частину (10), використання містить зовнішню оболонку, фільтяка має носовий затиск (2), і нижню частину (11), руючий матеріал і внутрішній кожух. що має клапан (3). Ці дві частини мають трапецеї1. Зовнішня оболонка виготовлена з поліефірдальну форму. них волокон (нетканих, механічно з'єднаних за На Фіг.6 ця маска представлена в складаному допомогою голкопробивання, 120-220г/м2): 65% стані. флуоресцентних поліефірних волокон (8дтекс) і Описані варіанти здійснення даного винаходу 35% білих термоплавких поліефірних волокон не є обмежуючими. (5дтекс). Приклад 1 2. Фільтруючий матеріал виготовлений з білих Приклад 1 описує респіратор одноразового поліпропіленових волокон. Нетканий матеріал вивикористання за Фіг.2. готовлений методом плавлення з роздуванням, Основна частина респіратора одноразового потім волокна електростатично заряджені (від 20 використання містить зовнішню оболонку, фільтдо 200г/м залежно від необхідної ефективності руючий матеріал і внутрішній кожух. фільтрування). 1. Зовнішня оболонка виготовлена з поліефір3. Внутрішній кожух виготовлений з білих поліних волокон (нетканих, механічно з'єднаних за ефірних волокон. Нетканий матеріал виготовлений допомогою голкопробивання, 80-180г/м2): 65% методом зв'язування волокон безпосередньо після поліефірних волокон (8дтекс), флуоресцентних екструзії (10-50г/м2). і/або фосфоресцюючих в серцевині, і 35% білого Приклад 4 термоплавкого поліефірного волокна (5дтекс). Приклад 4 описує респіратор одноразового Температура плавлення поліефірного волокна використання за Фіг.4. дорівнює 250 С, тоді як температура плавлення Основна частина респіратора одноразового термоплавкого поліефірного волокна дорівнює використання містить зовнішню оболонку, фільт110 С. руючий матеріал і внутрішній кожух. 2. Фільтруючий матеріал виготовлений з білих 1. Зовнішня оболонка виготовлена з поліпрополіпропіленових волокон. Нетканий матеріал випіленових волокон: 100% волокон є флуоресцентготовлений методом плавлення з роздуванням, ними і/або фосфоресцюючими в серцевині. Неткапотім волокна електростатично заряджені (від 20 2 ний матеріал виготовлений методом зв'язування до 200г/м залежно від необхідної ефективності волокон безпосередньо після екструзії (70-150г/м2 фільтрування). залежно від продукту). 3. Внутрішній кожух виготовлений з поліефір2. Фільтруючий матеріал виготовлений з білих них волокон (нетканих, механічно з'єднаних за поліпропіленових волокон. Нетканий матеріал видопомогою голкопробивання, 80-180г/м2): 65% готовлений методом плавлення з роздуванням, білих класичних поліефірних волокон (8дтекс) і потім волокна електростатично заряджені (від 20 35% білих термоплавких поліефірних волокон до 200г/м2 залежно від необхідної ефективності (5дтекс). фільтрування). Приклад 2 3. Внутрішній кожух виготовлений з білих поліПриклад 2 описує інший респіратор одноразоефірних волокон. Нетканий матеріал виготовлений вого використання за Фіг.2. 9 92093 10 методом зв'язування волокон безпосередньо після руючого матеріалу. Матеріал розрізають під преекструзії (10-50г/м2). сом (6 бар) відповідно до необхідної форми, шляПриклад 5 хом розрізання між внутрішнім і зовнішнім різальСпосіб виготовлення формованих масок вклюним інструментами. чає наступні етапи: d) Прикріплення скобками гумок до масок. a) Термоформування Приклад 6 Нетканий матеріал нагрівають в двох сушильБули виміряні хроматичні координати і коефіцієнт яскравості для двох формованих масок. Маних печах (220 С) і потім заздалегідь формують ски відповідно до даного винаходу відповідають під пресом (7 бар) в двох формах для надання вимогам Європейського стандарту EN471:2003 форми майбутньої маски. для одягу підвищеної видимості. Результати виміb) Ультразвукове зварювання рювань наведені нижче: Технологія ультразвукового зварювання використовується для зварювання маски по периметру, для забезпечення утримання фільтруючого Хроматична Коефіцієнт матеріалу на нетканому матеріалі і для зварюванкоордината яскравості ня носового затиску і клапана з кожухом. Дві зваx(D65) y(D65) p(D65) (%) рювані частини піддають низькоамплітудним і виФормована массокочастотним коливанням за допомогою ка флуоресцен- 0,3621 0,5339 115,6 сонотрода (частота 20000Гц, тиск 6 бар). Результна жовта туюча сила тертя перегріває матеріал до розплавФормована маслення, що забезпечує зварювання. кафлуоресцен- 0,5202 0,3392 65,9 c) Розрізання тна жовтогаряча Різальні інструменти використовуються для розрізання масок по периметру і розрізання фільт 11 92093 12 13 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 92093 Підписне 14 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601