DE19824264A1 - Tragbare Atemschutzvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine tragbare Atemschutzvorrichtung (1) zum Schutz des Trägers vor Kontakt mit kontaminierter Umgebungsluft, wobei die Atemschutzvorrichtung vor dem Gesicht getragen wird und einen Rahmen (2) mit einer der Umgebung hin gerichteten Öffnung (3) besitzt, welche von einem durchsichtigen, flächigen Sichtelement (4) abgedeckt wird. DOLLAR A Gattungsgemäße Atemschutzvorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß sich Lack auf dem Sichtelement ansammelt und nach kurzer Zeit die Sicht behindert. Austauschbare Schutzfolien auf einer Glasscheibe führen zu einer Beeinträchtigung der Sicht durch optische Störeffekte. DOLLAR A Es besteht daher die Aufgabe, eine Atemschutzvorrichtung zu entwickeln, die vorschriftsmäßige Stoßsicherheit, einfache Reinigbarkeit, preisgünstige Produktion und zufriedenstellenden optischen Tragekomfort bietet. DOLLAR A Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß das aus einer flexiblen Folie bestehende Sichtelement (4) mittels einer Spannvorrichtung (5a-5f) über die Öffnung (3) gespannt ist, um diese Öffnung (3) durch dichtenden Kontakt randseitig zu verschließen, und die Spannvorrichtung (5a-5f) nahe der vom Träger aus betrachtet vertikalen Mittelachse der Atemschutzvorrichtung am oberen und unteren Rand des Sichtelements (4) angreift.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine tragbare Atemschutzvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise bei Lackierarbeiten oder in mit Lösungsmitteln oder Staub belasteter Umgebung benutzt.

Gattungsgemäße Atemschutzvorrichtungen besitzen eine Tragvorrichtung, um die Atemschutzvorrichtung vor dem Gesicht des Trägers zu befestigen. Sie besitzen außerdem einen Rahmen, der vor dem abzuschirmenden Gesichtsbereich angebracht wird. Der Rahmen ist an seiner Innenseite mit einer elastischen Dichteinlage aus Schaumstoff oder ähnlichem elastischen Material versehen. Diese liegt am Gesicht des Trägers an. Dadurch schließt der Rahmen mit dem zu schützenden Gesichtsbereich seitlich dicht ab.

Im Rahmen ist eine Öffnung vorgesehen, die dem Träger als Sichtfenster dient. Für die Funktionsfähigkeit der Atemschutzmaske ist eine Abdichtung der Öffnung gegen Lackiernebel, Lösungsmittel und Staub erforderlich. Außerdem muß die Atemschutzvorrichtung zur Erfüllung von Prüfvorschriften eine Stahlkugel, die aus einem Meter Höhe in die Mitte der Öffnung fällt und ein Gewicht von 20 Gramm besitzt, vom Gesicht des Trägers abhalten.

Dazu ist es bekannt, eine gekrümmte Glas- oder Kunststoffscheibe in den Rahmen einzusetzen, die mit dem Rahmen dicht abschließt. Dies hat jedoch den Nachteil, daß sich Lack auf der Scheibe ansammelt und nach kurzer Zeit die Sicht behindert. Eine Reinigung ist äußerst umständlich und insbesondere bei Akkordarbeit nicht möglich. Außerdem wird bei der Reinigung die Scheibe verkratzt, so daß die Sicht durch die Scheibe verschlechtert wird. Zudem ist eine solche Scheibe wegen der erforderlichen optischen Qualität relativ teuer.

Zur Erleichterung der Reinigung ist es bekannt, durchsichtige Folien über der oben beschriebenen Scheibe lösbar anzubringen. Auf diese Weise können verschmutzte Folien einfach und schnell ausgewechselt werden. Eine aufwendige Reinigung erübrigt sich.

Dieser Lösungsansatz hat jedoch den Nachteil, daß sich Newton'sche Ringe bilden. Diese machen sich durch prismatische Lichtbrechungen in Form von regenbogenfarbigen Schlieren im Sichtfenster bemerkbar. Dies stört besonders bei der Nacharbeitung fehlerhafter Farblackierungen, wo sicheres Erkennen von Farbnuancen unabdingbar ist. Newton'sche Ringe entstehen im vorliegenden Fall durch unregelmäßige Lichtbrechungen beim Durchtritt des Lichts durch die Folie und die ergonomisch gekrümmte Sichtscheibe. Dies liegt insbesondere an Dickenunregelmäßigkeiten der Scheibe und lokal unterschiedlichen Abständen zwischen der Folie und der Sichtscheibe. Durch Vorsehen von Folie und Scheibe verdoppelt sich außerdem die Anzahl von Grenzflächen (zwei an der Scheibe und zwei an der Folie). Dies bewirkt gegenüber der einfachen Scheibe zusätzliche Brechungen und Spiegelungen. Darüber hinaus stellt auch diese Vorrichtung erhöhte Anforderungen an die optischer Qualität der Scheibe.

Es besteht daher die Aufgabe, eine Atemschutzvorrichtung zu entwickeln, die vorschriftsmäßige Stoßsicherheit, einfache Reinigbarkeit, preisgünstige Produktion und zufriedenstellenden optischen Tragekomfort bietet.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar. Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen im Detail erläutert. Die Zeichungen zeigen:

Fig. 1 Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Atemschutzvorrichtung;

Fig. 2 Draufsicht auf die Spannvorrichtung der Atemschutzvorrichtung von Fig. 1;

Fig. 3 Längsschnitt durch den Stift einer Spannvorrichtung mit Verankerung im Rahmen der Atemschutzvorrichtung von Fig. 1

Fig. 4 vergrößerter Längsschnitt durch den Stift von Fig. 3.

Fig. 1 zeigt die Draufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Atemschutzvorrichtung. Diese besitzt eine Tragevorrichtung 14, hier z. B. eine Kalotte, zum Befestigen der Atemschutzvorrichtung am Kopf des Trägers.

Weiterhin besitzt das dargestellte Ausführungsbeispiel einen Rahmen 2, der sich bei Benutzung vor dem Gesicht des Trägers befindet. Dieser Rahmen 2 ist aus ergonomischen Gründen vorteilhafterweise bezüglich einer vertikalen Achse gekrümmt. Er überdeckt im vorliegenden Fall das gesamte Gesicht des Trägers bis zum Hals. Vorteilhaft sind außerdem Befestigungsvorrichtungen 17, um den Rahmen 2 nach unten hin z. B. mit einem (nicht dargestellten) Versteifungsbügel, einem Schutzanzug oder einem Halsschild zu verbinden.

Im Rahmen 2 ist eine Öffnung 3 vorgesehen, die dem Träger optischen Kontakt zur Umgebung gestatten. Die Öffnung 3 sowie Teile des Randbereiches des Rahmens 2 werden von einem Sichtelement 4 abgedeckt. Dabei besitzt der Rahmen 2 vorzugsweise einen Wulst 10 im Randbereich der Öffnung 3, der eine dichtende Anlagekante für das Sichtelement 4 bildet.

Das Sichtelement 4 besteht vorteilhafterweise aus einer durchsichtigen und flexiblen Folie. Sie ist mittels einer Spannvorrichtung 5a-5f über die Öffnung 3 gespannt.

In Fig. 2 ist die am gekrümmten Rahmen angebrachte Spannvorrichtung 5a-5f in abgewickeltem Zustand dargestellt. Sie besitzt sechs Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, die um die Öffnung 3 herum verteilt am Rahmen 2 angebracht sind. Vier Stifte 5a, 5c, 5d, 5f sind dabei jeweils in den Ecken des Rahmens 2 angebracht. Zusätzlich sind zwei Stifte 5b, 5e an der oberen und unteren Kante des Rahmens nahe der vom Träger aus betrachtet vertikalen Mittelachse der Atemschutzvorrichtung vorgesehen.

Fig. 3 und 4 zeigen Details der Stifte und ihrer Verankerung im Rahmen 2. Die Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f besitzen einen Tragschaft 13 zum Halten und Spannen des Sichtelements 4. Diese Tragschäfte 13 sind aus einem flexiblen Material, vorzugsweise Kunststoff, gefertigt. Ausgehend von einer Schulter 7 verjüngen sie sich konisch zu ihrer Spitze hin und weisen eine Kerbe 8 längs ihrer Rotationsachse auf.

Zum Halten und Spannen des Sichtelements 4 greifen die Tragschäfte 13 in Löcher ein, die an den Rändern des Sichtelements 4 korrespondierend zur der Anordnung der Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f am Rahmen 2 vorgesehen sind. Der Abstand der Tragschäfte 13 der Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f ist zur Erzeugung der dichtungsnotwendigen Spannung etwas größer als der entsprechende Abstand der zugehörigen Löcher im Sichtelement 4.

Fig. 2 zeigt, daß die Kerben 8 der Tragschäfte 13 außerdem ungefähr senkrecht zur Richtung der auf den jeweiligen Tragschaft 13 wirkenden Spannkraft verlaufen, um die Flexibilität des Tragschaftes 13 in Zugrichtung zu erhöhen.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besitzen die Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f einen Schaftdurchmesser von etwa 7 mm. Der Durchmesser der Löcher im Sichtelement 4 ist vorteilhafterweise kleiner als der Durchmesser der Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f an deren Schulter 7.

Da die Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f wegen ihrer Kerbung unter Umständen abbrechen können, sind sie vorteilhafterweise austauschbar gestaltet. Dazu sind Befestigungsvorrichtungen 12 gemäß Fig. 3 vorgesehen, über die die Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f lösbar am Rahmen 2 befestigt sind.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine Befestigungsvorrichtung 12 je Stift durch eine Bohrung gebildet, die an ihrem Ende einen Hinterschnitt 18 aufweist. Die Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f ihrerseits besitzen einen gekerbten Steckschaft 9 mit einer Nase 19 zum Einstecken der Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f am Rahmen 2. Durch Einrasten der Nase 19 in den Hinterschnitt 18 werden die Stifte arretiert.

Um ein Drehen der Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f aus ihrer vorgegebenen Stellung in eine spannungsärmere Lage zu verhindern, ist eine Arretierungsvorrichtung 21 vorgesehen, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen an der Flanke des Steckschaftes 9 entlang verlaufenden Keil gebildet wird, der in eine korrespondierende Nut in der Befestigungsvorrichtung 12 eingreift. Der Keil verläuft ebenso wie die Nase 19 konisch auf die Spitze des Steckschaftes 9 zu, um ein einfaches Einführen eines Stiftes in die Befestigungsvorrichtung 12 zu gestatten.

Um die Spannung des Sichtelementes 4 gezielt einzustellen kann es vorteilhaft sein, daß die Längsachse des Tragschaftes 13 und des Steckschaftes 9 eines Stiftes 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f entsprechend Fig. 4 nicht miteinander fluchten, sondern wie in Fig. 4 beispielsweise parallel zueinander versetzt sind. Solche Stifte können auch als Adapter zwischen verschiedenen Atemschutzvorrichtungen und Sichtelementen 4 dienen. Dies ist insbesondere zur Nachrüstung bereits im Verkehr befindlicher Atemschutzvorrichtungen mit standardisierten Sichtelementen zweckmäßig.

Verschmutzt bei Benutzung der erfindungsgemäßen Atemschutzmaske das Sichtelement 4, so greift der Träger den Rand des Sichtelementes 4 und reißt es vom Rahmen 2 ab. Durch die gekerbte, federnde Ausführung der Halteschäfte 13 kann sich das Sichtelement bei senkrecht zum Rahmen 2 wirkenden Zug leicht von der Schulter 7 eines jeweiligen Stiftes 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f lösen.

Zum Einlegen wird ein neues Sichtelement 4 zunächst auf die beiden Eckstifte 5a, 5d aufgesteckt. Die konische Spitze 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f der Stifte in Verbindung mit einer durch die Kerbe 8 erhöhten Flexibilität gestattet ein einfaches Aufschieben. Durch Einrasten des Sichtelements 4 hinter der Schulter 7 des Tragschaftes 13 wird ein selbsttätiges Lösen vom Rahmen 2 verhindert. Anschließend erfolgt das Aufstecken auf die beiden mittleren Stifte 5b, 5e und danach auf die beiden verbleibenden beiden Eckstifte 5c, 5f.

Die Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f sind im Verhältnis zu den Löchern im Sichtelement 4 so angebracht, daß das Sichtelement 4 sowohl zwischen zwei jeweils benachbarten Stiften als auch zwischen sich am oberen und unteren Rand des Rahmens gegenüberliegenden Stiften straff gespannt wird.

Durch die Wölbung des Rahmens 2 wird ein durchgängiger Dichtkontakt des Sichtelementes 4 mit dem Rahmen 2 gewährleistet. Diese Dichtwirkung kann durch den Wulst 10 noch gesteigert werden. Er wirkt als zusätzliche Dichtlippe.

Eine gezielte Einstellung der Orientierung der Kerben 8 entsprechen Fig. 2 ermöglicht durch die geringere Dicke der belasteten Schafthälfte eine ausreichende Flexiblität der Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f beim Aufspannen des Sichtelementes 4. Gleichzeitig wird durch die erhöhte Federwirkung das Sichtelement 4 stets unter der zum Abdichten erforderlichen Spannung gehalten.

Die mittleren Stifte 5b, 5e nahe der vom Träger aus betrachtet vertikalen Mittelachse der Vorrichtung am oberen und unteren Rand des Sichtelements 4 dienen neben der Straffung vor allem dem Halten des Sichtelementes 4 beim Kugel-Falltest. Triff die Kugel in der Mitte der Öffnung 3 auf das Sichtelement 4 auf, so wird dieses seitlich von den Eckstiften 5a, 5c, 5d, 5f gehalten. Ein Verrutschen an der oberen oder unteren Kante des Rahmens 2 wird durch die Straffung des Sichtelements 4 zwischen den mittleren Stiften 5b und 5e verhindert.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform 1' der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 5 und 6 dargestellt. Sie hat im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die zuvor erläuterte Bauform 1. Sie besitzt eine Befestigungsvorrichtung 14 zur Befestigung der Vorrichtung am Träger, einem Rahmen 2 mit einer Öffnung 3 vor dem Gesicht des Trägers und ein Sichtelement 4, das über Stifte 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f vor der Öffnung 3 befestigt wird. Sie kann außerdem ebenfalls Befestigungsvorrichtungen 17 an ihrer Unterkante und einen Wulst 10 am Rand der Öffnung 3 aufweisen.

Die Atemschutzvorrichtung gemäß Fig. 5 und 6 besitzt im Unterschied zur vorigen Variante zwei seitliche Zwischenteile 20, die an der Innenseite des Rahmens 2 angebracht sind. Diese dienen dazu, den abzudichtenden Spalt zwischen dem Rand des Rahmens 2 und dem Gesicht des Trägers möglichst schmal zu machen.

Vorteilhafterweise erfolgt die Befestigung der Zwischenteile 20 gleichzeitig mit der Befestigung des Sichtelements 4 über je zwei Stifte 5a, 5d bzw. 5c, 5f. Wie Fig. 6 zeigt, sind dazu Befestigungsvorrichtungen 12 mit Hinterschnitt 18 analog zur vorigen Ausführungsform 1 vorgesehen, die allerdings nicht am Rahmen 2 sondern an den Zwischenteilen 20 angebracht sind.

Der Rahmen 2 besitzt jeweils entsprechend über den Befestigungsrichtungen 12 angeordnete Bohrungen 22 mit einem auf die Befestigungsvorrichtung 12 zulaufenden Konus 24.

Die Steckstifte 5a, 5d, 5c, 5f entsprechen der bereits beschriebenen Form. Sie besitzen vorteilhafterweise im Übergangsbereich zwischen Steckschaft 9 und Halteschaft 13 eine der Öffnung 22 angepaßte konische Schulter 23.

Zur Befestigung der Seitenteile 20 am Rahmen 2 verlaufen die Stifte 5a, 5d, 5c, 5f durch die Bohrung 22 im Rahmen 2. Dabei liegen die Zwischenteile 20 mit ihren Befestigungsvorrichtungen 12 an den entsprechenden Öffnungen des Rahmens 2 an und die Schulter 23 der Stifte 5a, 5d, 5c, 5f ist im Konus 24 der jeweiligen Öffnung 22 aufgenommen. Der Steckschaft 9 rastet dabei mit seiner Nase 19 in den Hinterschnitt 18 ein und arretiert die Anordnung.

Der Konus 24, die Schulter 23 und der Steckschaft 9 sind so dimensionisert, daß im montierten Zustand die Zwischenteile 20 gegen den Rahmen 2 vorgespannt werden, um die Fuge zwischen Rahmen 2 und Zwischenteil 20 dicht zu schließen.

Am Halteschaft 13 der Stifte 5a, 5d, 5c, 5f wird das Sichtelement 4 wie im vorigen Ausführungsbeispiel dicht mit dem Rahmen 2 abschließend eingespannt.

Am Rand der Zwischenteile 20 ist dann zum Gesicht des Trägers hin die eingangs beschriebene (nicht dargestellte) Dichteinlage aus Schaumstoff oder ähnlichem flexiblen Material vorgesehen, damit die Atemschutzmaske nach hinten dicht mit dem Gesicht des Trägers abschließt.

Entsprechende Zwischenteile 20 lassen sich auch an Unter- oder Oberkante des Rahmens 2 anbringen, um den zwischen Gesicht und Rahmen abzuschließenden Spalt so schmal wie möglich zu gestalten. Dies ist besonders vorteilhaft, um ergonomisch erforderliche Krümmungen des Rahmens 2 und des Sichtelementes 4 auf das unbedingt erforderliche Maß zu reduzieren. Dazu lassen sich z. B. auch die Befestigungsvorrichtungen 17 benutzen.

Wird das Sichtelement 4 aus elektrisch leitfähigem Material gestaltet, so verhindert dies eine elektrostatische Aufladung der Atemschutzvorrichtung 1, so daß diese auch in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden kann. Durch die Fertigung des Sichtelements 4 aus KunststoW z. B. aus Polyethylen, wird das Gewicht der Atemschutzvorrichtung 1 reduziert. Der Rahmen 2 ist ebenfalls vorteilhafterweise aus Kunststoff, z. B. Polyethylen.

Claims (15)

1. Tragbare Atemschutzvorrichtung (1) zum Schutz des Trägers vor Kontakt mit kontaminierter Umgebungsluft, wobei die Atemschutzvorrichtung vor dem Gesicht getragen wird und einen Rahmen (2) mit einer zur Umgebung hin gerichteten Öffnung (3) besitzt, welche von einem durchsichtigen, flächigen Sichtelement (4) abgedeckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das aus einer flexiblen Folie bestehende Sichtelement (4) mittels einer Spannvorrichtung (5a-5f) über die Öffnung (3) gespannt ist, um diese Öffnung (3) durch dichtenden Kontakt randseitig zu verschließen, und die Spannvorrichtung (5a-5f) nahe der vom Träger aus betrachtet vertikalen Mittelachse der Atemschutzvorrichtung am oberen und unteren Rand des Sichtelements (4) angreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (5a-5f) um die Rahmenöffnung (3) herum verteilte Stifte (5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f) mit einem Tragschaft (13) zum Halten und Spannen des Sichtelements (4) besitzen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtelement 4 durch Stifte (5b, 5e) nahe der vom Träger aus betrachtet vertikalen Mittelachse der Vorrichtung am oberen und unteren Rand des Sichtelements (4) gehalten wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Tragschäfte (13) aus einem flexiblen Material gefertigt sind und eine Schulter (7) und eine Kerbe (8) längs seiner Rotationsachse besitzt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerben (8) der Tragschäfte (13) ungefähr senkrecht zur Richtung der auf den jeweiligen Tragschaft (13) wirkenden Spannkraft angeordnet sind, um die Flexibilität des Tragschaftes (13) in Zugrichtung zu erhöhen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Befestigungsvorrichtungen (12) zur Befestigung der Stifte (5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f) am Rahmen (2) vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f) einen Steckschaft (9) zur Befestigung der Stifte (5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f) an der Befestigungsvorrichtung (12) besitzen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckschaft (9) eine Arretierungsvorrichtung (21) zur Verhinderung von Drehungen besitzt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des Tragschaftes (13) und des Steckschaftes (9) eines Stiftes (5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f) nicht miteinander fluchten.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f) einen Durchmesser von etwa 7 mm besitzen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtelement (4) Löcher zur Aufnahme der Stifte (5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f) besitzt, wobei der Durchmesser der Löcher kleiner als der Durchmesser der Stifte (5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f) an der Schulter (7) ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtelement (4) elektrisch leitfähig ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtelement (4) aus Kunststoff besteht.

14. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) im Randbereich der Öffnung (3) einen Wulst (10) besitzt, um ein dichtendes Anliegen des Sichtelements (4) am Rahmen (2) zu gewährleisten.

15. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Zwischenteile (20) am Rahmens (2) vorgesehen sind, die den Spalt im äußeren Randbereich des Rahmens (2) zwischen dem Rahmen (2) und dem Gesicht des Trägers zumindest teilweise überdecken.