МАСКА РЕСПИРАТОРНАЯ

Предложенное изобретение относится к средствам индивидуальной защиты, в частности, к респираторам. Может использоваться как средство защиты органов дыхания в промышленности, медицине и быту.

Уровень техники

Известна респираторная маска с артикулом 6894 фирмы 3М (США) [1], содержащая обтюратор, патрубок для крепления сменного фильтрующего элемента. Сменный фильтрующий элемент представляет собой жесткий картридж, вставляющийся в патрубок. Он является достаточно дорогостоящим и плохо утилизируется, т.к. состоит из разнородных материалов – пластикового корпуса и фильтрующего материала. Обтюратор не охватывает подбородок пользователя, что затрудняет речь при эксплуатации и снижает комфорт, т.к. подбородок оказывается зафиксированным маской.

Также известна респираторная маска «Лепесток» [2], получившая распространение в СССР, и успешно используемая по сей день. Она дешева, легко утилизируется, имеет высокие характеристики фильтрующего материала (ткань Петрянова ФПП). Имеются современные модификации для защиты от пыли, аэрозолей и небольших концентраций вредных газов (респираторы серии «Алина», «Р-2У» производства ООО «Респираторный комплекс», Россия [3]). Однако эта маска неудобна при надевании и неплотно прилегает к лицу пользователя. Кроме того, область касания этим респиратором лица пользователя может вызывать дискомфорт, т.к. имеет малую площадь области контакта с лицом и тканевую волокнистую основу.

Раскрытие изобретения

Технический результат изобретения заключается в создании респираторной маски с хорошим прилеганием к лицу пользователя, использующей сменные фильтрующие элементы с эластичным краем. Такими фильтрующими элементами могут быть, в частности, неформованные респираторы с эластичным краем (обтюратором) типа «Лепесток». Также, такими фильтрующими элементами могут быть, например, отрезы фильтровального полотна с вшитой по периметру эластичной лентой. Лента может быть затянута при производстве или непосредственно пользователем перед установкой фильтрующего элемента. Фиксация фильтрующего элемента на патрубке происходит за счет упругости эластичного края фильтрующего элемента.

Маска респираторная, содержащая обтюратор, патрубок и сменный фильтрующий элемент, отличающаяся тем, что сменный фильтрующий элемент надет на патрубок своим эластичным краем.

Указанный патрубок может иметь круглое, овальное или иное поперечное сечение в виде выпуклой плоской фигуры. Условие выпуклости фигуры необходимо для того, чтобы упругость эластичного края обеспечивала плотное прилегание сменного фильтрующего элемента к патрубку.

Рис. 1. Представлен трехмерный вид спереди маски респираторной с универсальным по форме обтюратором 1, патрубком 2, бортиком 3, отверстиями 4 и скобами 5 для крепления лент оголовья (ленты на Рис.1 не показаны).

Эластичный край сменного фильтрующего элемента имеет, по крайней мере, две функции: удержание сменного фильтрующего элемента на патрубке и обеспечение плотного прилегания сменного фильтрующего элемента к патрубку.

Рис.2. Представлен трехмерный вид сбоку маски респираторной с универсальным по форме обтюратором 1, патрубком 2, бортиком 3, отверстиями 4 и скобами 5 для крепления лент оголовья (ленты на Рис.2 не показаны). Прерывистыми линиями показаны контуры сменного фильтрующего элемента 6 и его эластичного края 7, надетого на патрубок

Сменный фильтрующий элемент предпочтительно изготавливать из легких текстильных материалов с фильтрующей основой из ткани Петрянова (ФПП) или мельтблауна. На сменном фильтрующем элементе может быть установлен клапан выдоха.

Под эластичностью края сменного фильтрующего элемента понимается возможность его значительного упругого растяжения при сравнительно небольшой действующей силе. В стянутом (сжатом) состоянии внутренняя сторона края должна иметь протяженность по периметру меньше, чем периметр наружной части патрубка. Тогда при надевании сменного фильтрующего элемента на патрубок будет обеспечено плотное прилегание его к патрубку. Эластичность края может обеспечиваться как свойствами самого материала края, так и внесением дополнительных элементов, например, путем вшивания в край резиновой ленты.

Рис.3. Представлен трехмерный вид спереди маски респираторной с индивидуальным анатомическим обтюратором 1, патрубком 2, бортиком 3, отверстиями 4 и скобами 5 для крепления лент оголовья (ленты на Рис.3 не показаны).

Патрубок может иметь бортик с внешней стороны для предотвращения соскакивания сменного фильтрующего элемента. Также на патрубке могут быть предусмотрены отверстия для продевания лент оголовья респиратора типа «Лепесток», используемого в качестве сменного фильтрующего элемента, для предотвращения его соскакивания. Предпочтительно, с боков патрубка располагать по два отверстия, а в нижней части – три отверстия. Тогда продетые в отверстия ленты будут частично охватывать патрубок, и выходить в среднее нижнее отверстие наружу патрубка, где их можно легко завязать или зафиксировать зажимом.

Рис.4. Представлен трехмерный вид сбоку маски респираторной с индивидуальным анатомическим обтюратором 1, патрубком 2, бортиком 3, отверстиями 4 и скобами 5 для крепления лент оголовья (ленты на Рис.4 не показаны). Прерывистыми линиями показаны контуры сменного фильтрующего элемента 6 и его эластичного края 7, надетого на патрубок 2. На поверхности обтюратора 1 заштрихована область контакта 8 с лицом пользователя (пользователь на Рис.4 не показан).

Поверх сменного фильтрующего элемента, надетого на патрубок, может быть для предотвращения соскакивания надет хомут или другое устройство, обеспечивающее дополнительный прижим сменного фильтрующего элемента к патрубку.

Величина площади поперечного сечения патрубка должна обеспечивать свободный проход воздуха и удобное надевание сменного фильтрующего элемента. Предпочтительно, чтобы площадь поперечного сечения патрубка была не меньше 50 см2. При меньшем сечении надевать сменный фильтрующий элемент будет сложнее и общий вид маски респираторной с надетым сменным фильтрующим элементом будет неэстетичным.

При использовании в качестве сменного фильтрующего элемента респиратора типа «Лепесток», край этого респиратора с эластичной вставкой должен быть предварительно стянут, чтобы обеспечить плотное одевание на патрубок. Неформованные респираторы «Алина» (ООО «Респираторный комплекс», Россия), относящиеся к типу «Лепесток», имеют уже предварительно стянутый эластичный край, их достаточно просто надеть на патрубок (при достаточно большом поперечном сечении патрубка).

Обтюратор предлагаемой маски респираторной предпочтительно изготавливать из мягкого пластика, например, медицинского силикона или полиуретана. Применяя технологию 3D-печати, обтюратор можно изготавливать с анатомической поверхностью контакта с лицом пользователя, по 3D-модели лица пользователя. Индивидуально изготовленный обтюратор имеет большую область контакта с лицом пользователя и наиболее комфортное использование. Универсальный по форме обтюратор должен изготавливаться в различных размерах.

Область контакта обтюратора маски респираторной с лицом пользователя предпочтительно должна охватывать подбородок. В этом случае речь и дыхание пользователя при использовании маски респираторной не будет затрудняться, т.к подбородок не будет касаться маски респираторной.

Маска респираторная закреплена на голове пользователя при помощи эластичного крепления, охватывающего голову и/или шею пользователя, но может быть использован только клей, нанесенный на обтюратор в области контакта с лицом пользователя. Также может использоваться крепление, например, в виде эластичных лент, в сочетании с герметизирующим гелем, нанесенным на обтюратор. Для крепления эластичных лент к маске респираторной могут быть предусмотрены скобы или другие устройства на обтюраторе и/или патрубке. Крепление маски респираторной на лице может осуществляться и другими способами, например посредством полнолицевой маски с прозрачным визором, одевающейся поверх респираторной маски и удерживающей ее.

Указанный патрубок может быть частью (продолжением) обтюратора, а может быть отдельной деталью. Предпочтительным материалом изготовления патрубка является пластик, более жесткий, нежели пластик обтюратора. Жесткость патрубка должна обеспечивать противодействие давлению эластичного края сменного фильтрующего элемента без существенной деформации патрубка, которая может нарушить плотность прилегания сменного фильтрующего элемента.

При выполнении патрубка в виде отдельной детали он может соединяться с обтюратором на тугую посадку, приклеиваться или привариваться к нему, а также другим способом, обеспечивающим герметичное соединение.

Осуществление изобретения.

На Рис. 1 и Рис.2 представлена маска респираторная с универсальным по форме обтюратором 1, прилегающим к лицу пользователя (пользователь не показан на Рис. 1,2). На патрубке 2 с бортиком 3, предотвращающим соскальзывание фильтрующего элемента 6 (на Рис.1 не показан, на Рис.2 показан контур сменного фильтрующего элемента прерывистой линией) надевается сменный фильтрующий элемент 6 с эластичным краем 7 (край не показан на Рис.1, на Рис.2 показан прерывистой линией).

Крепление маски респираторной на лице пользователя производится эластичными лентами (не показаны на Рис.1,2), закрепляемыми на маске респираторной скобами 5.

Отверстия 4 позволяют использовать ленты респиратора типа «Лепесток», используемого в качестве сменного фильтрующего элемента, для предотвращения его соскакивания в процессе эксплуатации маски респираторной. Продевание лент производится с наружной стороны патрубка 2 в верхние боковые отверстия 4, затем изнутри в соседние с ними отверстия 4, затем снаружи вовнутрь в крайние нижние отверстия 4 и затем обе ленты продеваются изнутри патрубка 2 наружу в нижнее центральное отверстие 4. Далее, ленты завязываются или фиксируются зажимом. После этого, эластичный край 7 сменного фильтрующего элемента 6 сдвигается в сторону обтюратора 1 для предотвращения утечек воздуха между патрубком 2 и сменным фильтрующим элементом 6.

На Рис.3 и Рис.4 показана маска респираторная с индивидуальным анатомическим обтюратором 1, изготовленным по технологии 3D-печати. На патрубке 2 с бортиком 3, предотвращающим соскальзывание сменного фильтрующего элемента 6 (на Рис.3 сменный фильтрующий элемент не показан, на Рис.4 показан его контур прерывистой линией) устанавливается сменный фильтрующий элемент 6 с эластичным краем 7 (край не показан на Рис.3, на Рис.4 показан прерывистой линией). Область контакта 8 обтюратора 1 с лицом пользователя (пользователь не показан на Рис.3 и Рис.4) охватывает подбородок пользователя. При этом подбородок остается свободным, что позволяет разговаривать, дышать ртом и в целом увеличивает комфорт при использовании маски респираторной.

Область контакта 8 имеет достаточно большую площадь, что обеспечивает надежное прилегание и низкое давление на лицо, что также способствует комфорту при использовании маски респираторной.

Промышленная применимость

Предлагаемая маска респираторная обеспечивает отличное прилегание к лицу пользователя, комфорт и удобство эксплуатации, и поэтому может эффективно применяться в качестве средства защиты органов дыхания. Автором были проведены испытания образца маски респираторной, которые подтвердили ее промышленную применимость.

1. Инструкция по установке носового адаптера респиратора 3М серии 6800 [Электронный ресурс]. URL: https://multimedia.3m.com/mws/media/ 376345O/3m-nose-cup-assembly-6894-replacement-instructions.pdf (дата обращения: 29.12.2022).
2. Респираторы ШБ-1 «Лепесток-200» [Электронный ресурс]. URL: https://fgsiz.ru/product/product/index/product_id/104/. (дата обращения: 29.12.2022).
3. Респираторы серии «Алина» [Электронный ресурс]. URL: https://rkszpe.ru/catalog/alina/ (дата обращения: 29.12.2022).

Все статьи автора «Сухаревский Владимир Владимирович»