Masque facial en caoutchouc et procédé pour sa fabrication. La présente invention a pour but l'obten tion d'un masque pour la protection contre les gaz toxiques, tel qu'il puisse être facile ment et rapidement mis en place, tout en étant léger et robuste et se prêtant à une fa brication rapide en grandes quantités. Elle a pour objet un masque facial en caoutchouc et un procédé pour sa fabrication.
Ce masque facial en caoutchouc est carac térisé en ce que sa, forme est telle qu'il doit être déformé pour être placé sur un visage, dans le but que la réaction d'élasticité due à cette déformation crée une pression de toutes ses parties périphériques sur les parties cor respondantes du visage.
Le procédé est caractérisé en ce qu'on in- terpose le caoutchouc à. mouler entre le noyau, en forme ,de plaque munie -de reliefs, et les parois d'un moule en deux parties s'ap pliquant l'une contre l'autre par des faces planes, parties -dont les faces limitant la ca vité du moule sont symétriques par rapport au plan passant par lesdites faces planes, des appuis déterminant la position -du noyau dans la cavité du moule,
de manière que la jointure .de ces parties soit dans le plan mé- -dian dudit noyau, et soumet à la vulcanisa tion.
Le masque a, de préférence, la forme gé nérale d'une poche plate qui présente, sur ses deux faces, des reliefs symétriques cor respondant à des oeillères annulaires, à des canaux internes et à des logements de sou papes d'expiration, ladite poche devant s'ou vrir pour s'appliquer contre un. visage, son bord opposé à son ouverture étant destiné à correspondre à la ligne qui passe par les milieux du front et du menton.
Les canaux susmentionnés peuvent être nervurés intérieurement et le masque peut comporter à. son intérieur une paroi confor mée pour s'appliquer sur la lèvre supérieure de l'usager pour diriger l'air expiré par la bouche vers les soupapes d'expiration.
Le masque est, de préférence, moulé sur une forme aussi plate que possible, afin qu'il doive subir la plus grande extension. Sa forme est de préférence telle que la surface par laquelle il s'applique sur le visage ait une largeur ,d'environ 5 cm, mesurée sur les joues. La surface interne de cette partie peut comporter,des rainures séparées par des aspé rités destinées à augmenter l'adhérence sur la peau.
Les aeillères peuvent être plus sail lantes en haut qü'ën bas et en arrière qu'en avant, de manière que les vitres qu'elles por tent aient l'inclinaison voulue lorsque le masque est en place, cette inclinaison étant d'environ 20' par rapport aux joues lorsque ce masque est au repos.
Quant au procédé, il importe de préfé rence l'usage de deux moules semblables montés sur un même support et permettant fabriquer -deux masques simultanément, le noyau étant nu élément à deux extrémités pa reilles.
Le dessin. ci-annexé représente, à titre -l'exemple, une forme d'exécution du masque objet -de l'invention et .d'un moule utilisé ,dans l'application du procédé.
La fig. 1 est une vue latérale du masque plié; La fi-. 2 est une vue ide face ou -de bout de ce masque; La fig. 3 est une vue en perspective de l'extérieur -du masque ouvert; La fig. 4 est une vue en perspective de l'intérieur -du masque ouvert; La fig. 5 est un plan du moule inférieur; La fig. 6 est un plan du noyau; La fig. 7 est une vue :de face ou de bout du noyau;
Les fig. 8, 9 et 10 sont des coupes trans versales du moule inférieur avec le noyau placé .dans ce moule, suivant les lignes x-x, y-y et z-z @de la fig. 5.
Sur les fig. 1 à 4 qui représentent le masque proprement dit, 1 .désigne une mar que de moule qui se produit à la ligne de rencontre -des moules complémentaires re cevant le noyau, et, pour la description, cette marque représente la ligne centrale verticale de la figure, ainsi que c'est indiqué ci- dessus. Le côté droit 2 et le côté gauche 3 du masque sont identiques, chaque élément du côté droit ayant sa contrepartie ou répli- que sur le côté gauche.
Le masque est repré- sentédans <B>Sa</B> position aplatie, ou repliée, sur les fig. 1 et 2, et, sur les côtés parallèles 2, 3, s'étendent les parties saillantes solidaires suivantes:
rnillères annulaires, passages prin.- cipaux de Tissot, passages auxiliaires ide Tis- sot et logement dies valves d'expiration, le tout prévu en double, une réplique sur cha que côté -du masque, ainsi qu'un ajutage ins pirateur et une chicane d'inspiration, dispo sés centra lement par rapport à la ligne cen trale de la face.
Les oeillères 4 ressemblent à des lunettes et sont .des saillants creux à peu près circulaires en plan et triangulaires en élévation. On se rend clairement compte de l'inclinaison de la face du logement 4 en comparant les figures des dessins, particuliè rement les figures relatives à la construction du noyau.
Le bord 5 de l'ouverture de vision <B>de</B> l'aeillère 4 est retourné vers l'intérieur pour recevoir des vitres en verre, de modèle et de dispositions appropriées .quelconques. L'extrémité avant inférieure du masque se termine en un ajutage inspirateur en forme de trompe 6, qui possède une ouverture à. re bord pour faciliter la liaison avec le tube d'air venant,de la, boîte -du respirateur.
En ce point, ou en un autre point, ,de la ligne d'as- pirati.on se trouve une valve de retenue pour empêcher la respiration de retourner à la boîte du respirateur. De l'ajutage inspira teur 6 partent une paire -de passages ou con -duits principaux de Tissot, un sur chaque côté du masque, qui s'étendent, suivant un arc, -de l'ajutage inspirateur 6 à la base des jantes ou brides annulaires -des #illères, 4.
Chaque passage ou conduit de Tissa- 7 a une section transversale à, peu près semi- circulaire, et comporte une nervure ou cloison disposée centralement 8, qui est adaptée pour s'appliquer sur la joue,de l'usager et éviter ainsi l'affaissement -du conduit de Tissot 7.
L'action d'inhalation de l'usager du masque aspire de l'air suivant la ligne d'inspiration à travers l'ajutage 6 aux conduits de Tissot 7, le courant d'air étant guidé vers le haut jusqu'à ce qu'il débouche dans l'intérieur des oeillères 4 où le courant d'air purifié circule et empêche ainsi le dépôt d'humidité sur la sur face interne des verres, conformément au principe connu de Tissot. Après cette circu lation à, l'intérieur !des oeillères, le courant d'air passe dans les passages auxiliaires de Tissot 9, qui le dirigent vers les narines de l'usager.
Pour empêcher, pendant l'inhala tion, le courant de. passer directement de l'ajutage inspirateur 6 aux narines, et aussi pour empêcher l'air expiré par la bouche de passer aux narines au lieu de sortir par les valves d'expiration, un élément de chicane 10 est moulé solidaire dans l'intérieur du mas que, au-dessus et sur l'avant des logements des valves -d'expiration et au-dessous des ex trémités de narine des passages auxiliaires de Tissot 9.
Les logements des valves d'expi ration 11 sont disposés à l'opposé sur les joues du masque et sur l'avant -des conduits principaux de Tissot 7, -de façon à se trouver, en position de service du masque, près -de chaque extrémité de la bouche. La construc tion des valves qu'on se propose d'employer a été décrite ci-dessus et, comme elle ne forme pas partie -de la présente invention, ces valves ne sont pas représentées. Il suffira d'indiquer que les brides des valves sont re çues à l'intérieur du conduit annulaire 12 -des logements de valve 11. Un équipement de tête approprié est fixé sur les paires .de pattes 13 dirigées vers l'arrière.
On se reportera maintenant aux fig. 5 à 10 qui sont relatives à la construction des ap pareils de moulage pour le masque représenté sur les fi-. 1 à. 4. Les dessins ne montrent que le moule inférieur. Le moule supérieur et le moule inférieur sont symétriques et de constructions semblables. Toutes -différences entre les parties des moules sont des diffé- rences de forme et n'ont pas d'importance, sauf pour la différence évidente que le moule supérieur possède des trous pour recevoir les chevilles de mise en position du moule infé rieur.
Le bloc du moule inférieur 14, de forme pratiquement rectangulaire, est pourvu d'un creux 15 qui est eomplèmentaire de la pla que de noyau 16. La plaque -de noyau est dis- posée pour être reçue à moitié dans le moule inférieur et à moitié dans le moule supérieur, ainsi que c'est représenté distinctement sur les dessins, de sorte que la ligne de rencontre des, moules complémentaires est en ligne avec le centre du bord arrondi de la plaque de noyau. Une extrémité du creux de moule 15 se conforme au contour du masque (lorsqu'il est replié).
L'extrémité correspondante de la plaque de noyau 16 est de forme similaire, la ,différence consistant en -ce que les dimensions -du creux -de moule 15 sont identiques à celles de l'extérieur du masque, tandis que les -di mensions de la plaque de noyau 1.,6 sont iden tiques à celles -de l'intérieur @du masque.
Un espace est ainsi formé autour de la plaque de noyau 16, lorsque cette plaque est interposée entre les parties,de moule complémentaires, et cet espace rempli de .caoutchouc donne un masque possédant la forme -et la .configura tion représentées sur les fig. 1 @à 4.
La pla que de noyau 16 repose solidement à l'inté rieur de la partie arrière 17 -du creux -de moule 1,5 et y est maintenue en position exacte par les -chevilles 18 de mise,en posi tion du noyau.
D'autres points -de support pour la plaque -de noyau 16 sont constitués par -des parties en forme -de disques 19 des lo gements -de valves, s'adaptant .dans ,des creux circulaires peu profonds 20 du .creux .de moule 15, par la partie centrale de l'ouverture de vision des éléments -de moulage des millères (fig. 8 et 9), et par l'extrémité de la partie en trompe prolongée 21 -du noyau, qui s'a dapte exactement dans le creux 22 dans le voisinage de la partie du moule dans laquelle l'ajutage inspirateur est moulé.
Les oeillères 4 du masque sont formées sur des saillants prévus sur la plaque -de base 1-6 et à l'intérieur de creux prévus dans le bloc de moule 14. Les parois 23, 24 de l'aeillère 25 et -du creux du logement pour le verre 26 sont parallèles et sont perpendicu laires aux côtés -de la plaque -de noyau 16, ces côtés étant, eux aussi, parallèles l'un à l'au tre. La couronne 5 -de l'oeillère 4 est formée entre les parties de bord façonnées -du saillant 25 et du creux 26.
L'espace délimité par cette couronne 5, c'est-à-dire l'ouverture -de vision, reste ouvert dans le masque terminé, en for mant la face 27 du saillant 25, de façon qu'elle repose sur le centre saillant .du fond -du creux 2,6.
Les passages -de Tissot principaux et auxi liaires 7 et 9 du masque sont formés par -des nervures 2-8 et 29,à section à, peu près semi- circulaire,,qui s'élèvent sur les faces ou joues -de la plaque -de noyau 16. Chaque partie -de nervure 28 et 29 possède une rainure ou en taille 30 disposée centralement, le fond de cette entaille étant de niveau avec la faeg plate ou joue de la plaque -de noyau 16, et ces rainures ou entailles 30 forment les nervures ou parois 9 des passages de Tissot -du masque.
Des rainures 31, 32 -du bloc de moule 14 re çoivent les nervures 28 et 29. Les extr6mi- tés inférieures -de la nervure 28 et -de la rai nure 31 débouchent dans la partie en trompe 21 et -dans le creux d'ajutage correspondant 25, respectivement, tandis qu'une rainure semi-circulaire 34 -du bloc de moule inférieur 14 coïncide avec une rainure semblable du bloc -de moule supérieur, .en formant l'extré mité à filet -de l'ajutage inspirateur 6 du mas que.
Les logements de valve 11 -du masque sont .formés par les saillants en disques 19 disposés un -de chaque côté de la plaque -de noyau 16 et fixés :à la plaque de manière ap propriée quelconque. Une couronne périphé rique 35 forme le circuit à bride de valve 12 (fia. 1, 3 et 4). Une entaille 36 à peu près en, forme 4'U, prévue dans le bord !de con tour arrondi de la plaque & noyau 16, forme l'élément de chicane 10 .du masque.
La plaque de noyau 16 est pourvue d'un manche. 37 et de trous 38 pour recevoir les chevilles 18 de mise en position du noyau. Une bande ou zone continue de lignes 39 gra vées autour de la plaque de noyau 16 forme une bande ou zone correspondante de légères dentelures à l'intérieur -du masque, ce qui augmente les qualités -de prise .du masque. Pour la clarté -de l'illustration, ces dentelures ou ondulations ne sont pas représentées sur la, fig. 4.
Des fentes ou creux 40 pour les doigts sont prévus dans les blocs de moule 14 pour faciliter la. manipulation, tandis que le mon tage précis du moule supérieur sur le moule inférieur avec noyau en position est assuré par la disposition -des chevilles 41 de mise en position -du moule. Des rainures en V 42 du bloc de moule 14 aident à évacuer pendant la fabrication les gaz de l'intérieur -de l'appareil 'de moulage assemblé.
Rubber face mask and process for its manufacture. The object of the present invention is to obtain a mask for protection against toxic gases, such that it can be easily and quickly put in place, while being light and robust and lending itself to rapid manufacture. in large quantities. It relates to a rubber face mask and a process for its manufacture.
This rubber face mask is charac terized in that its shape is such that it must be deformed in order to be placed on a face, with the aim that the elasticity reaction due to this deformation creates pressure on all its peripheral parts. on the corresponding parts of the face.
The process is characterized in that the rubber is interposed to. molding between the core, in the form of a plate provided with reliefs, and the walls of a mold in two parts which are applied against each other by flat faces, parts of which the faces limiting the capacity of the mold are symmetrical with respect to the plane passing through said flat faces, supports determining the position of the core in the cavity of the mold,
so that the joint .de these parts is in the mid-plane of said core, and subject to vulcanization.
The mask preferably has the general shape of a flat pocket which has, on its two faces, symmetrical reliefs corresponding to annular blinders, internal channels and expiration valve housings, said pocket to open to apply against one. face, its edge opposite to its opening being intended to correspond to the line which passes through the midpoints of the forehead and the chin.
The aforementioned channels may be internally ribbed and the mask may have a. its interior has a wall conformed to be applied to the upper lip of the user to direct the air exhaled through the mouth towards the exhalation valves.
The mask is preferably molded into as flat a form as possible, so that it should undergo the greatest extension. Its shape is preferably such that the surface by which it is applied to the face has a width, of approximately 5 cm, measured on the cheeks. The internal surface of this part may include grooves separated by asperities intended to increase adhesion to the skin.
The wings can be more protruding upwards than down and backwards than in front, so that the panes which they carry have the desired inclination when the mask is in place, this inclination being about 20 'in relation to the cheeks when this mask is at rest.
As for the process, it is preferable to use two similar molds mounted on the same support and making it possible to manufacture two masks simultaneously, the core being a bare element with two pa reilles ends.
The drawing. attached hereto shows, by way of example, an embodiment of the mask which is the subject of the invention and of a mold used, in the application of the method.
Fig. 1 is a side view of the folded mask; The fi-. 2 is a front or end view of this mask; Fig. 3 is a perspective view of the exterior of the open mask; Fig. 4 is a perspective view of the interior of the open mask; Fig. 5 is a plan of the lower mold; Fig. 6 is a plan of the nucleus; Fig. 7 is a view: from the front or from the end of the core;
Figs. 8, 9 and 10 are cross sections of the lower mold with the core placed in this mold, along the lines x-x, y-y and z-z @ of fig. 5.
In fig. 1 to 4 which represent the actual mask, 1. Denotes a mold mark which occurs at the meeting line of the complementary molds receiving the core, and, for the description, this mark represents the vertical center line of the figure, as indicated above. The right side 2 and the left side 3 of the mask are identical, each element on the right side having its counterpart or replica on the left side.
The mask is shown in <B> Its </B> flattened or folded position in figs. 1 and 2, and, on the parallel sides 2, 3, extend the following integral protrusions:
annular holes, Tissot main passages, Tis- sot auxiliary passages and expiration valve housing, all provided in duplicate, a replica on each side of the mask, as well as an ins pirator nozzle and a inspired chicane, centrally located in relation to the center line of the face.
Blinders 4 resemble spectacles and are roughly circular in plan and triangular in elevation hollow projections. The inclination of the face of the housing 4 can be clearly seen by comparing the figures of the drawings, particularly the figures relating to the construction of the core.
The edge 5 of the viewing opening <B> of </B> the wing 4 is turned inwards to receive panes of glass, of suitable model and arrangement. The lower front end of the mask terminates in a proboscis-shaped inspiratory nozzle 6, which has an opening at. re edge to facilitate connection with the air tube coming from the box of the respirator.
At this point, or another point, on the suction line is a check valve to prevent the breath from returning to the ventilator box. From the inspiratory nozzle 6 a pair of main Tissot passages or ducts start, one on each side of the mask, which extend in an arc, from the inspiratory nozzle 6 at the base of the rims or ring flanges -of illères, 4.
Each passage or duct of Tissa- 7 has an approximately semicircular cross-section, and has a centrally disposed rib or partition 8, which is adapted to apply to the cheek, of the wearer and thus avoid the collapse of the Tissot duct 7.
The inhaling action of the mask wearer draws air along the inspiration line through the nozzle 6 to the Tissot ducts 7, the air stream being guided upward until it stops. 'it opens into the interior of the blinders 4 where the stream of purified air circulates and thus prevents the deposit of moisture on the internal surface of the glasses, in accordance with the principle known from Tissot. After this circulation inside the blinders, the air current passes through the auxiliary passages of Tissot 9, which direct it towards the nostrils of the user.
To prevent, during inhalation, the current of. pass directly from the inspiratory nozzle 6 to the nostrils, and also to prevent air exhaled through the mouth from passing to the nostrils instead of exiting through the exhalation valves, a baffle element 10 is integrally molded into the interior of the mas that, above and on the front of the exhalation valve housings and below the nostril ends of the auxiliary passages of Tissot 9.
The housings of the expiratory valves 11 are arranged on the opposite side on the cheeks of the mask and on the front of the main Tissot ducts 7, so as to be, in the service position of the mask, close to each end of the mouth. The construction of the valves which it is proposed to employ has been described above and, as it does not form part of the present invention, these valves are not shown. It will suffice to indicate that the valve flanges are received inside the annular conduit 12 of the valve housings 11. Appropriate head gear is attached to the rearward-facing pairs of legs 13.
We will now refer to FIGS. 5 to 10 which relate to the construction of the molding apparatus for the mask shown in FIGS. 1 to. 4. The drawings only show the bottom mold. The upper mold and the lower mold are symmetrical and of similar construction. Any differences between the parts of the molds are differences in shape and do not matter, except for the obvious difference that the upper mold has holes to receive the positioning pins of the lower mold.
The lower mold block 14, of substantially rectangular shape, is provided with a recess 15 which is complementary to the core plate 16. The core plate is arranged to be received halfway in the lower mold and at the bottom. half in the upper mold, as distinctly shown in the drawings, so that the meeting line of the complementary molds is in line with the center of the rounded edge of the core plate. One end of the mold cavity 15 conforms to the contour of the mask (when folded back).
The corresponding end of the core plate 16 is similar in shape, the difference being that the dimensions of the mold cavity 15 are identical to those of the exterior of the mask, while the dimensions of the core plate 1., 6 are identical to those inside the mask.
A space is thus formed around the core plate 16, when this plate is interposed between the complementary mold parts, and this space filled with rubber gives a mask having the shape and configuration shown in FIGS. 1 @ to 4.
The core plate 16 rests securely inside the rear part 17 of the mold cavity 1.5 and is held there in exact position by the pins 18 for placing the core in position.
Further support points for the core plate 16 are formed by disc-shaped portions 19 of the valve housings, fitting into shallow circular recesses 20 of the hollow. mold 15, by the central part of the viewing opening of the molding elements of the milleres (fig. 8 and 9), and by the end of the extended proboscis part 21 -of the core, which fits exactly in the recess 22 in the vicinity of the part of the mold in which the inspirator nozzle is molded.
The eyecups 4 of the mask are formed on protrusions provided on the base plate 1-6 and within recesses provided in the mold block 14. The walls 23, 24 of the eyecup 25 and the recess of the mold. housing for the glass 26 are parallel and are perpendicular to the sides of the core plate 16, these sides also being parallel to one another. The crown 5 of the eye cup 4 is formed between the shaped edge portions of the protrusion 25 and the recess 26.
The space delimited by this crown 5, that is to say the opening -of vision, remains open in the finished mask, forming the face 27 of the projecting 25, so that it rests on the projecting center .of the bottom -of the hollow 2.6.
The main and auxiliary Tissot passages 7 and 9 of the mask are formed by ribs 2-8 and 29, with an approximately semicircular section, which rise on the faces or cheeks -of the plate -de core 16. Each rib portion 28 and 29 has a centrally disposed groove or size 30, the bottom of this notch being flush with the flat face or cheek of the core plate 16, and these grooves or notches 30 form the ribs or walls 9 of the Tissot passages of the mask.
Grooves 31, 32 of the mold block 14 receive the ribs 28 and 29. The lower ends of the rib 28 and of the groove 31 open into the horn part 21 and into the hollow of the mold. corresponding nozzle 25, respectively, while a semicircular groove 34 of the lower mold block 14 coincides with a similar groove of the upper mold block, forming the threaded end of the inspiratory nozzle 6 du mas.
The valve housings 11 of the mask are .formed by the disc protrusions 19 disposed on either side of the core plate 16 and fixed to the plate in any suitable manner. A peripheral ring 35 forms the valve flange circuit 12 (fig. 1, 3 and 4). A roughly 4'U shaped notch 36 provided in the rounded conical edge of the core plate 16 forms the baffle element 10 of the mask.
The core plate 16 is provided with a handle. 37 and holes 38 for receiving the pins 18 for positioning the core. A continuous band or area of lines 39 engraved around the core plate 16 forms a corresponding band or area of slight indentations within the mask, which increases the grip qualities of the mask. For clarity -of the illustration, these serrations or undulations are not shown in, fig. 4.
Slots or recesses 40 for the fingers are provided in the mold blocks 14 to facilitate the. handling, while the precise mounting of the upper mold on the lower mold with the core in position is ensured by the arrangement of the pins 41 for positioning the mold. V-grooves 42 of the mold block 14 help to vent gases from the interior of the assembled molding apparatus during manufacture.