DE102021001728B4

DE102021001728B4 - UV-Virenschutz mit steriler Luftzufuhr und großen Filtern

Info

Publication number: DE102021001728B4
Application number: DE102021001728.5A
Authority: DE
Inventors: gleich Patentinhaber Erfinder
Original assignee: MILOSIU JOHANN MARIUS
Current assignee: MILOSIU JOHANN MARIUS
Priority date: 2021-04-02
Filing date: 2021-04-02
Publication date: 2022-12-22
Anticipated expiration: 2041-04-03
Also published as: DE102021001728A1

Abstract

UV-Virenschutz mit steriler Luftzufuhr mit einem den Kopf des Trägers umfassende Halterung (1), worauf ein transparentes Visier (2) befestigt ist, welches den Kopf des Trägers vollständig umfasst, so dass der so entstandene Raum sterile Luft (26) enthält, die durch Filtern mit Silber-Ionen und UV-C-Strahlung sterilisiert wurde, wobei die Halterung (1,20) und die Abdeckungen (37, 38) einen Hohlkörper mit rechteckigen Querschnitt bilden, der eine geschlossene, ovale Form hat, worin alle funktionalen Bestandteile der Vorrichtung geschützt vor Beschädigung sich befinden, wobeia. der Innenraum der Halterung (1, 20) in und um den Bereich der UV-C-Leuchtdioden (8, 9) verspiegelt ist, dergestalt, dass die UV-C-Strahlung mehrfach reflektiert wird und eine starke sterilisierende Wirkung auf die vom Lüfter (10) durch den Einlaß-Filter (11) durchfließende Umgebungsluft Luft ermöglicht,b. der verhältnismäßig großflächige Einlaß-Filter (11) mit der Oberseite „a“ und zwei Seitenteile „b“, „c“ nach Art einer Harmonika gefaltetes Vlies (51) einen Stauraum (12) für die durch Lüfter (10) hereingeführte Luft (25) bildet,c. die gefaltete Oberseite „a“ und die Seitenteile „b“, „c“ durch darauf geklebten Kunststoffplatten (41, 42) in Harmonikaform gehalten sind und auf eine Basis-Platte (43) platziert sind, so daß sowohl Befestigung als auch Abdichtung durch Druck von oben durch die Druckleisten (44, 45) solidarisch mit der hinteren Abdeckung (38) auf die elastischen Leisten (46, 47, 48, 49) der Kunststoffplatten (41, 42) realisiert sind,d. die Basis-Platte (43) einen Durchbruch (50) aufweist, der die Luftzufuhr vom Lüfter (10) erlaubt,e. wegen der großen Filterfläche des Einlass-Filters (11) ein sehr geringer Widerstand für die Luft aus dem Stauraum (12) beim Passieren entsteht,f. eine abnehmbare Kalotte (57) mit Schrauben oder Noppen an der Oberseite der Halterung (1, 20) befestigt werden kann, so dass der Kopf des Trägers von äußeren Einflüssen geschützt istg. ein Aktiv-Kohle-Filter (18) am Luftaustritt am vorderen Teil der Halterung (1) plaziert ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung bezeichnet UV-Virenschutz mit steriler Luftzufuhr und großen Filtern.
Vorrichtungen die einem ähnlichen Zweck dienen sind recht bekannt.
Den Stand der Technik zeigen die DE 43 07 754 A1 , DE 10 2014 009 660 A1 , DE 20 2020 105 280 U1 , DE 20 2009 006 455 U1 , DE 21 2016 000 216 U1 , DE 10 2015 108 562 B4 , DE 10 2014 005 544 A1 .
So gibt es den Mund- und Nasenschutz als Textilmaske oder die Visier-Maske zum Schutz gegen Tropfen oder Aerosole aus der Umgebungsluft. Insbesondere die Visier-Maske hat eine gewisse Ähnlichkeit mit der erfindungsgemäße Vorrichtung. Diese hat aber Nachteile, die dem Schutz des Trägers abträglich sind; dabei wird die Umgebungsluft dem Träger der Visier-Maske mitsamt Viren zugeführt, wenn auch in geringeren Menge. Ein absoluten Schutz bieten diese Viren-Schutzmittel nicht.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, einen nahezu vollkommenen Schutz gegen Viren und andere Erreger aus der Atemluft des Trägers dieser Vorrichtung zu bieten. Zu diesem Zweck kommt die Atemluft des Trägers aus einem ständig erneuertem Luftvorrat steriler Luft, der um das Gesicht des Trägers innerhalb eines transparenten Visiers aufrechterhalten wird. Ein Lüfter erhöht zu diesem Zweck den Druck innerhalb des Visiers, so daß nur diese Luft zur Atmung zur Verfügung steht und der unbenutzte Teil an den Seiten in die Umgebung entweicht. Der Lüfter befördert die Luft in zwei Kanälen von ca. 30 cm Länge, welche im Halter des transparenten Visiers existieren; an einem Ende dieser Kanäle gibt es einen großflächigen Einlaßfilter aus Vlies, die mit Silber-Ionen vorbehandelt werden kann und somit desinfizierend wirken. Weiter sind auch einige UV-C Leuchtdioden in diesen Kanälen untergebracht, deren Licht absolut tödlich für vorbeiziehende Viren ist; um diese Wirkung noch prägnanter zu machen, sind die Wände dieser Kanäle, zumindest im Bereich der UV-C Leuchtdioden verspiegelt. Die mehrfache Reflexion der UV-Strahlen auf dem ganzen Querschnitt der Kanäle und auf einer relativ langen Strecke erhöht den Sterilisationseffekt drastisch. Das dabei durch die UV-Stahlen in geringen Mengen erzeugte Ozon oder sehr geringe Mengen an Silber-Partikeln, die schädlich für den Träger wären, wird durch ein Aktiv-Kohle Filter, plaziert am LuftAustritt am vorderen Teils der Halterung, abgefangen. Es gibt eine zweifache Filterung der Luft und eine zweifache Sterilisation (Silber und UV-Licht), welche die sichere Zufuhr steriler Luft gewährleisten. Um eventuelle Keime aus der Atemluft des Trägers nicht in die Umgebung entweichen zu lassen ist eine Vlies-Barriere im unteren vorderen Bereich des Visiers plaziert. Weiterhin ist der Kopfschutz durch eine abnehmbare Kalotte im Bereich der Haare ergänzt.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert.
Es zeigt:

1 Ansicht von unten auf die erfindungsgemässe Vorrichtung
2 Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung
3 Großflächiges Einlaß-Filter

Die vorliegende Erfindung realisiert einen nahezu vollkommenen Schutz gegen Viren und andere Erreger aus der Atemluft des Trägers dieser Vorrichtung. Zu diesem Zweck kommt die Atemluft des Trägers aus einem ständig erneuertem Luftvorrat steriler Luft, der um das Gesicht des Trägers innerhalb eines transparenten Visiers 2 aufrechterhalten wird. Ein Lüfter 10 erhöht zu diesem Zweck den Druck innerhalb des Visiers 2, so daß nur diese zur Atmung zur Verfügung steht und der unbenutzte Teil an den Seiten in die Umgebung entweicht. Der Lüfter 10 befördert die Luft durch zwei Kanälen von ca. 30 cm Länge, welche im Halterung 1 des transparenten Visiers 2 existieren.
Der erfindungsgemäße Virenschutz mit steriler Luftzufuhr ist versehen mit einem den Kopf des Trägers umfassende Halterung 1, die ein Visier 2 aus transparenter Folie hält. Diese Halterung 1 bildet einen Hohlkörper mit etwa rechteckigen Querschnitt der eine ovale Form hat, dergestalt, daß dessen vordere Innere - Mitte 3 mit einer weichen Auflage 4 gepolstert ist, so daß der Stirnkontakt verträglich ist, wobei das Visier 2 mit seinen Löchern 5 in Noppen oder Schrauben 6 zur Befestigung an der Halterung 1 stecken und einen Hohlraum mit einem Volumen von etwa 3 l Luft um den Kopf des Trägers bildet.
Der Innenraum der Halterung 1 ist zumindest teilweise verspiegelt in und um den Bereich von UV-C Leuchtdioden 8, 9, dergestalt, daß die UV-Strahlung mehrfach reflektiert wird und eine starke sterilisierende Wirkung auf die vom Lüfter 10 durch den Einlaß-Filter 11 durchfließende Umgebungsluft hat. Das Filter 11 mit der Oberseite „a“ und zwei Seitenteile „b“, „c“ bildet nach Art einer Harmonika gefaltetes Vlies 51 einen Stauraum 12 für die durch Lüfter 10 hereingeführte Luft 25.
Die gefaltete Oberseite „a“ und die Seitenteile „b“, „c“ sind durch darauf geklebten Kunststoffplatten 41, 42 in Harmonikaform gehalten und auf eine Basis-Platte 43 plaziert, so daß sowohl Befestigung als auch Abdichtung durch Druck von oben durch die Druckleisten 44, 45 solidarisch mit der hinteren Abdeckung 38 auf die elastischen Leisten 46, 47, 48, 49 der Kunststoffplatten 41, 42 realisiert sind. Dabei weist die Basis-Platte 43 einen Durchbruch 50 auf, der die Luftzufuhr vom Lüfter (10) erlaubt, wobei wegen der großen Filterfläche des Einlaß-Filters 11 ein sehr geringer Widerstand für die Luft aus dem Stauraum 12 beim Passieren entsteht.
Der Vlies des Filter 11 kann mit Silber-Ionen Lösung vorbehandelt werden - keimtötende Wirkung -. Der Lüfter 10 ist hinter dem Durchbruch 50 der Basis-Platte 43 des Filters 11 und dem Durchbruch 36 der Halterung 1, 20 befestigt und mit einem Gitter nach außen geschützt, wobei ein Austritt-Filter 18 aus Aktiv-Kohle mit Ozon oder sonst andere Kleinpartikel bindende Wirkung als großflächige Abdeckung über die Austritt-Öffnungen 30 gebildet ist und mit seinem Hals 58 mit Rahmen-Einschub 35 am Rahmen auf dem Mittelteil 17 ebenfalls befestigt ist.
Der erfindungsgemäße Virenschutz weist einen Akku 19 befestigt in einer Mulde 52 die nach Außen gerichtet ist, wobei eine Hohlstecker-Buchse 22 in unmittelbarer Nähe der Akku-Mulde 52 plaziert ist und mittels einer Ladevorrichtung 59 mit dem Akku verbunden is. Der Schalter 21 ist ebenfalls in der Nähe der Akku-Mulde 52 etwa symmetrisch zur Hohlstecker-Buchse 22 auf der Abdeckung 38 befestigt und mittels relativ dünnen elektrischen Leitungen 53 -Schatten-Begrenzung für das Licht der UV-C-Leuchtdioden 8, 9 - den Akku 10 mittels Vorwiderständen 54 und mittels eines DC/DC-Wandlers mit den UV-C Strahlung emittierenden Leuchtdioden 8, 9 und mittels eines weiteren DC/DC-Wandlers mit dem Lüfter 10 verbinden. Die Speisespannung des Lüfters 10 oder der Leuchtdioden 8, 9 bleibt stets relativ konstant durch den DC/DC-Wandler und so einen immer gleichbleibenden Luftdurchsatz / Leuchtstärke sicherstellt.
Der Mittelteil 17 der Halterung 1 des Visiers 2 ist relativ breit, um es ausreichend weit entfernt von dem Gesicht des Trägers zu halten, damit das notwendige Volumen von ca. 3 l steriler Luft für die Atmung zur Verfügung steht und es wird durch die Tätigkeit des Lüfters 10 stetig erneuert. Es wird einen Überdruck im Bezug auf die Umgebungsluft 25 erzeugt. Das Visier 2 steht im rückwärtigen Teil durch den Klettverschluß 23, 24 dicht an den Kopf des Trägers- flexible Anpassung - und so eine geschlossene Umgebung für die sterile Luft 26 bildet. Zudem ist eine Anpassung der Halterung 1 an den Kopf des Trägers einerseits durch den veränderlichen Umfang des Rundum - Visiers 2 im Nackenbereich durch Benutzung von Klettverschlüssen 23, 24 und andererseits durch zwei Riemen 55, 56 die entlang der Innenseite der Halterung 20 nach hinten verlaufen mit Noppen und Löchern im hinterem Bereich der Halterung 20 einstellbar realisiert ist.
Es ist eine fächerförmige und auswechselbare Vlies-Barriere 27 für die eigenen Aerosole 32, vorhanden in der Atemluft des Trägers der erfindungsgemäßen Vorrichtung, im unteren vorderen Teil des Visiers 2 vorgesehen, die mit einem Klettverschluß 28, 29 an ihm befestigt ist. Der obere Teil der Vlies-Barriere 27 ist durch den Klettverschluß 28, 29 etwa vertikal gehalten, während der untere Teil in eine Fächer-Form ausartet, die schräg bis horizontal durch eine elastische Schnur 43 gehalten ist. Dabei steckt die Schnur 43 in Löchern 31 die regelmäßig am äußeren Rand der Vlies-Barriere 27 praktiziert sind. Die Vlies-Barriere 27 ist mit Silber-Ionen vorbehandelt.
Eine abnehmbare Kalotte 57 kann mit Schrauben oder Noppen an der Oberseite der Halterung 1, 20 befestigt werden, so daß der Kopf des Trägers von äußeren Einflüssen (Wind, Regen, Aerosole,...) von oben geschützt ist.

Claims

UV-Virenschutz mit steriler Luftzufuhr mit einem den Kopf des Trägers umfassende Halterung (1), worauf ein transparentes Visier (2) befestigt ist, welches den Kopf des Trägers vollständig umfasst, so dass der so entstandene Raum sterile Luft (26) enthält, die durch Filtern mit Silber-Ionen und UV-C-Strahlung sterilisiert wurde, wobei die Halterung (1,20) und die Abdeckungen (37, 38) einen Hohlkörper mit rechteckigen Querschnitt bilden, der eine geschlossene, ovale Form hat, worin alle funktionalen Bestandteile der Vorrichtung geschützt vor Beschädigung sich befinden, wobei a. der Innenraum der Halterung (1, 20) in und um den Bereich der UV-C-Leuchtdioden (8, 9) verspiegelt ist, dergestalt, dass die UV-C-Strahlung mehrfach reflektiert wird und eine starke sterilisierende Wirkung auf die vom Lüfter (10) durch den Einlaß-Filter (11) durchfließende Umgebungsluft Luft ermöglicht, b. der verhältnismäßig großflächige Einlaß-Filter (11) mit der Oberseite „a“ und zwei Seitenteile „b“, „c“ nach Art einer Harmonika gefaltetes Vlies (51) einen Stauraum (12) für die durch Lüfter (10) hereingeführte Luft (25) bildet, c. die gefaltete Oberseite „a“ und die Seitenteile „b“, „c“ durch darauf geklebten Kunststoffplatten (41, 42) in Harmonikaform gehalten sind und auf eine Basis-Platte (43) platziert sind, so daß sowohl Befestigung als auch Abdichtung durch Druck von oben durch die Druckleisten (44, 45) solidarisch mit der hinteren Abdeckung (38) auf die elastischen Leisten (46, 47, 48, 49) der Kunststoffplatten (41, 42) realisiert sind, d. die Basis-Platte (43) einen Durchbruch (50) aufweist, der die Luftzufuhr vom Lüfter (10) erlaubt, e. wegen der großen Filterfläche des Einlass-Filters (11) ein sehr geringer Widerstand für die Luft aus dem Stauraum (12) beim Passieren entsteht, f. eine abnehmbare Kalotte (57) mit Schrauben oder Noppen an der Oberseite der Halterung (1, 20) befestigt werden kann, so dass der Kopf des Trägers von äußeren Einflüssen geschützt ist g. ein Aktiv-Kohle-Filter (18) am Luftaustritt am vorderen Teil der Halterung (1) plaziert ist.
UV-Virenschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Akku (19) im vorderen Teil der Halterung (1) in einer Mulde (52) die nach Außen gerichtet ist befestigt ist, wobei eine Hohlstecker-Buchse (22) in unmittelbarer Nähe der Akku-Mulde (52) platziert ist und mittels einer Ladevorrichtung (59) mit dem Akku verbunden ist, a. wobei ein Schalter (21) ebenfalls in der Nähe der Akku-Mulde (52) etwa symmetrisch zur Hohlstecker-Buchse (22) auf der Abdeckung (38) befestigt ist und mittels relativ dünnen elektrischen Leitungen (53) - Schatten-Begrenzung für das Licht der UV-C-Leuchtdioden (8, 9) - den Akku (19) mittels Vorwiderständen (54) und mittels eines DC/DC-Wandlers mit UV-C Strahlung emittierenden Leuchtdioden (8, 9) und mittels eines weiteren DC/DC-Wandlers mit dem Lüfter (10) verbinden sind und zwar so dass die Speisespannung des Lüfters (10) oder der Leuchtdioden (8, 9) stets relativ konstant durch den DC/DC-Wandler bleibt und so einen immer gleichbleibenden Luftdurchsatz / Leuchtstärke sicherstellt.
UV-Virenschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung der Halterung an den Kopf des Trägers einerseits durch den veränderlichen Umfang des Rundum - Visiers (2) im Nackenbereich durch Benutzung von Klettverschlüssen (23, 24) und andererseits durch zwei Riemen (55, 56) die entlang der Innenseite der Halterung (20) nach hinten verlaufen mit Noppen und Löchern im hinterem Bereich der Halterung (20) einstellbar realisiert ist.
UV-Virenschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktiv-Kohle-Filter (18) eine halbmondförmige Gestaltung mit rechteckigen Querschnitt hat, wobei durch die Durchbrüche (30) in der Mitte des Stirnbereichs der Halterung (1) die Luftzirkulation zum Filter (18) erfolgt, wobei die Mitte der Filter-Oberseite mit einem im Schnitt rechteckigen Hals (58 aus Kunststoff versehen ist, welcher wiederum die Befestigung des Filters (18) auf der Unterseite der Halterung (1) mittels eines zur Innenseite der Halterung (1) offener Rahmen (35) mit Schiebefalz in Art einer Schublade realisiert, dergestalt, dass, die sterilisierte Luft (26) durch alle Seitenflächen des Filters (18) fließen kann, was zu einem nur geringem Durchlasswiderstand für die Luft und einem wenig störenden Luftzug im Gesichtsbereich des Trägers führt.