ES1278833U - Respirador purificador de aire ambiente - Google Patents
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Abstract
Respirador (1) purificador de aire ambiente; del tipo que comprenden una pantalla (2) facial abierta transparente, montada en un soporte (3) ajustable a la cabeza, un generador de flujo de aire con una toma exterior (50) y, al menos, una salida (51) interior dirigida a la zona de respiración, y un filtro (6) interpuesto en el flujo de aire generado por el generador de flujo de aire; caracterizado por que: -el soporte (3) tiene forma de corona, -dicho soporte (3) en forma de corona comprende en su parte anterior un puente (30) elevado sobre la línea de las cejas, encontrándose la pantalla (2) dispuesta por la parte exterior de dicho puente (30), -dicho puente (30) comprende interiormente un conducto (31) de circulación de aire filtrado y purificado, encontrándose dispuestas en la parte inferior del puente (30) las salidas (51) de aire purificado y dirigidas inferiormente, -el puente (30) comprende en sus laterales unas solapas (32) provistas de unos ejes (33) de sustentación de la pantalla (2), -el soporte (3) en forma de corona comprende unas cajas (34) de desinfección y filtrado de aire en cuyo interior se encuentran dispuestos unos filtros iónicos (35) de aire y unos filtros de membrana (6), y que se encuentran dispuestas a ambos lados del puente (30) y conectadas al conducto interior (31) del mismo, -el generador de flujo de aire comprende unos microsopladores (5) dispuestos en el puente (30) con sentido de flujo dirigido hacia las salidas (51) de aire purificado, y -el soporte (3) en forma de corona comprende, en su parte posterior, una caja de alimentación y control (36) que se encuentra integrando una fuente de alimentación (36a), un control electrónico (36b) y unos interruptores (60) de accionamiento.
Description
DESCRIPCIÓN
RESPIRADOR PURIFICADOR DE AIRE AMBIENTE
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un respirador purificador de aire ambiente, muy adecuado y cómodo para protegerse del contagio de patógenos por aerosoles y contaminación.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Referente a dispositivos en relación con la invención, el solicitante reconoce los siguientes:
El documento US2020222653 divulga una máscara de respiración facial completa, conectada a una entrada de aire limpio. Incluye un marco en forma de anillo, una placa frontal transparente conectada a una periferia interior del marco, una entrada de aire que se extiende a través de la placa frontal y un mullido moldeado integralmente al marco y que tiene una parte de apoyo. Se trata de una máscara completa, cerrada, y que precisa de un suministro exterior de aire lo que limita su utilización a espacios cerrados con tubos de suministro o a portar una botella de suministro de aire.
El documento WO 2019/230735 divulga una mascarilla facial similar a la anterior, donde la entrada de aire tiene un acople de rotación que facilita los movimientos de quien la lleva. Tiene los mismos inconvenientes que la anterior de cara a la invención propuesta.
El documento US2016074683 divulga también una máscara de respiración facial para proteger al usuario contra la inhalación de agentes nocivos (por ejemplo, agentes químicos, agentes biológicos, agentes radiológicos y / u otros agentes venenosos o dañinos que pueden causar enfermedades, lesiones o la muerte), puede llevar filtros, conductos u otros dispositivos de suministro de aire hacia o desde una interfaz de respiración de la mascarilla. Tiene los mismos inconvenientes que las anteriores, más aún tiene que cerrar completamente sobre la cara debido a la protección buscada contra agentes venenosos.
El documento US2015314146 protege un respirador que comprende una máscara facial externa en la que se define un volumen principal y una máscara oronasal ubicada dentro de la máscara externa y que define un volumen secundario. El aire para respirar entra en la mascarilla a través de una válvula unidireccional y un filtro. El aire exhalado sale de la mascarilla a través de un conducto de exhalación equipado con una válvula de exhalación. Se proporciona un conducto para el paso de aire desde la máscara exterior a la máscara oronasal. El conducto está equipado con una válvula unidireccional y un filtro. El filtro es tal que filtra desafíos particulares o de vapor, o una mezcla de estos, según se requiera. Tiene los mismos inconvenientes que las anteriores.
El documento US2014261437 divulga una unidad de filtro para una mascarilla de respiración, que incluye: un cuerpo que tiene una parte de entrada de aire, una parte de salida de aire y un conector para unir la unidad de filtro a una parte de la mascarilla de respiración; un elemento de filtro para filtrar el aire entrante; y una disposición de sellado que tiene un marco que rodea al menos parcialmente una disposición de presión configurada para ser empujada hacia una parte de contacto del cuerpo, para forzar el paso de aire a través de al menos una de las entradas de aire y una de las salidas de aire, en las que el dispositivo de presión incluye una parte flexible para facilitar el empuje del dispositivo de presión hacia la parte del cuerpo. Es una mascarilla de ajuste facial con filtros, por tanto, y tiene similares inconvenientes que las anteriores.
El documento US20210077838 describe un sistema de respirador que incluye un conjunto de cubierta de cabeza plegable que incluye una parte de sellado facial. El conjunto de respirador incluye además un conjunto de visera unido al conjunto de cubierta de cabeza y un sistema de suspensión de cabeza unido de forma desmontable al conjunto de visera. El conjunto de visera y el conjunto de cubierta de la cabeza por un lado, y el sistema de suspensión por el otro, son separables y plegables para permitir el almacenamiento y / o envío de los mismos por separado. También se describe un sistema de suspensión de cabeza. Se trata de un respirador que cubre la cabeza de forma integral, incluyendo la cara, y con un tubo de aire exterior, lo que obliga a su uso en espacios acotados con tubos de suministro o a portar una botella de suministro de aire.
El documento CN112057761 describe un respirador de tipo filtrante de suministro de aire, que comprende una máscara de tipo abierto, un ventilador de tiro y un conducto de suministro de
aire; comprendiendo un canal de guía de aire en la máscara, una entrada de aire en la parte trasera de la máscara, una salida de aire en la parte capital de la máscara, y la entrada de aire está en comunicación con la salida de aire a través del canal de guía de aire; comprendiendo un canal de suministro de aire integrado en el ventilador de tiro, un motor de suministro de aire dispuesto en dicho canal de suministro de aire, y un filtro. Igualmente precisa conexión a un tubo de suministro de aire.
El documento US2020353294 describe una máscara o escudo adaptado para generar un flujo de aire de presión positiva dirigido a través de chorros sustancialmente opuestos que crea una corriente de aire filtrado de flujo laminar para crear una bolsa de aire turbulento en el mismo para suministrar aire respirable filtrado a la cara del usuario. Aporta aire filtrado a la máscara, a presión positiva para facilitar la respiración.
El documento US2020282242 describe un respirador con filtro de aire, un generador de flujo de aire con un motor, una máscara, un procesador, un sensor, una fuente de energía eléctrica y un transceptor inalámbrico. El respirador filtra el aire, aumenta su presión y entrega el aire a la máscara a una presión superior a la ambiental, recopila datos con el sensor sobre el funcionamiento del respirador y transmite los datos. Un dispositivo electrónico intermedio está separado y alejado del respirador, y está configurado para recibir los datos transmitidos, procesar los datos y retransmitir los datos. Una computadora recibe los datos, procesa los datos y genera al menos un informe sobre el respirador o un usuario del respirador. Solo proporciona aire filtrado, no desinfectado, y además resulta incómodo de llevar por el ajuste de la máscara, no dejando además a terceros ver los gestos que el usuario pueda hacer con la parte de la cara que queda oculta por la máscara.
El documento US3822698 describe un casco con un soplador de aire motorizado incorporado y un sistema de filtrado de aire que elimina los contaminantes del aire circundante y entrega continuamente el aire purificado bajo presión positiva a un área entre la cara del usuario y un protector facial transparente ajustado apoyado en la visera, y desde esta área el usuario respira normalmente mientras que el exceso de aire filtrado y el aire exhalado escapa a través de una abertura ligeramente restringida entre la parte inferior de la máscara y la barbilla del usuario. No entrega aire purificado, solo filtrado. Cubre completamente la cabeza, lo que impide la transpiración del usuario y deja fuera el área de los oídos fuera de la protección.
El documento GB2576271 describe un kit de respirador de aire motorizado, que comprende
una visera o pantalla facial abierta, que se puede acoplar de forma desmontable a un borde delantero de un casco de seguridad, una unidad de accionamiento que se puede conectar de forma desmontable a dicho casco, al menos un módulo de filtro que se puede acoplar de forma desmontable a dicho casco, de manera que se defina un canal para de flujo a través de dicho módulo de filtro a un espacio definido entre la cara del usuario y una superficie interior de la visera. No es capaz de proporcionar aire desinfectado.
En definitiva, estos respiradores, o bien tapan la cara total o parcialmente, impidiendo la visualización de gestos del usuario, o solo proporcionan aire filtrado. Además, en muchos casos se trata de máscaras con ajuste completo a la cara, incómodas, adecuadas para protección contra gases y humos, pero no adecuadas para un uso cómodo y diario que solo precise aporte de aire purificado, no estanqueidad total y suministro desde el aire ambiente.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El respirador purificador de aire ambiente de la invención es del tipo que comprenden una pantalla facial abierta transparente, montada en un soporte ajustable a la cabeza, un generador de flujo de aire con una toma exterior y, al menos, una salida interior dirigida a la zona de respiración (la definida entre la pantalla y la cara), y un filtro interpuesto en el flujo de aire generado por el generador de flujo de aire, donde de acuerdo con la invención:
-el soporte tiene forma de corona, lo que permite la colocación fácil y cómoda, sin necesidad de cubrir completamente la cabeza, lo que es innecesario en una simple protección de respiración,
-dicho soporte en forma de corona comprende en su parte anterior un puente elevado sobre la línea de las cejas para despejar la vista, aumentar la comodidad y el ajuste con la cabeza evitando que se baje la corona, encontrándose la pantalla dispuesta por la parte exterior de dicho puente,
-dicho puente comprende interiormente un conducto de circulación de aire filtrado y purificado (idealmente configurado por el contorno del propio puente), encontrándose dispuestas en la parte inferior del puente las salidas de aire purificado y dirigidas inferiormente de modo que el aire purificado saliente discurre entre la pantalla y la cara, saliendo el resto no inhalado, y la exhalación, por el contorno abierto de la pantalla por desplazamiento de flujo, impidiendo la entrada de aire sin purificar por dicho contorno abierto debido a la presión positiva de la cámara,
-el puente comprende en sus laterales unas solapas provistas de unos ejes de sustentación de
la pantalla, que bien puede ser de fijación mecánica o magnética, lo que permite el levantamiento de la misma alrededor de dichos ejes,
-el soporte en forma de corona comprende unas cajas de desinfección y filtrado de aire para aspirar aire exterior en zona alejada del contorno abierto de la pantalla, y en cuyo interior se encuentran dispuestos unos filtros iónicos de aire y unos filtros de membrana, y que se encuentran dispuestas a ambos lados del puente y conectadas al conducto interior del mismo, -el generador de flujo de aire comprende unos microsopladores dispuestos en el puente con sentido de flujo dirigido hacia las salidas de aire purificado, para forzar un flujo de aire entrante por las cajas de desinfección y filtrado, que se dirija hacia las salidas de aire filtrado y purificado, y
-el soporte en forma de corona comprende, en su parte posterior, una caja de alimentación y control que se encuentra integrando una fuente de alimentación (para alimentar los elementos eléctricos), un control electrónico (gobierna el funcionamiento de los elementos eléctricos del respirador y la carga de baterías) y los interruptores de control.
De esta forma se obtiene una protección de la respiración con una pantalla transparente que permite ver los gestos de la cara, con una protección suficiente para conseguir un aire purificado iónicamente y filtrado, sin necesidad de una protección contra gases o ambientes venenosos, y por tanto muy cómoda de llevar, y muy adecuada para protegerse de patógenos, contaminación ambiente, y prevenir el contagio por virus transportados por aerosoles.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Las figuras 1 y 2 muestran sendas vistas de una primera variante de realización del respirador de la invención donde la pantalla está configurada por tramos consecutivos, en posición abierta y cerrada respectivamente.
La figura 3 muestra una vista explotada del respirador de la variante de las figuras 1 y 2.
Las figuras 4 y 5 muestran sendas vistas de una segunda variante de realización del respirador de la invención donde la pantalla está configurada por un visor único cóncavo interiormente, en posición abierta y cerrada respectivamente.
La figura 6 muestra una vista explotada del respirador de la variante de las figuras 4 y 5.
Las figuras 7 y 8 muestran sendas vistas en detalle de una caja de desinfección y filtrado de aire mediante ionización, que igualmente hacen de soporte del filtro de membrana, del respirador de la invención, con el electrodo en forma de rejilla colocado y retirado, donde no se representa ni el filtro (membrana) ni la cubierta enrejillada para mejor apreciación.
La figura 9 muestra una sección transversal del puente del soporte ajustable a la cabeza del respirador.
DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PRÁCTICA DE LA INVENCIÓN
El respirador (1) purificador de aire ambiente de la invención es del tipo que comprenden una pantalla (2) facial abierta transparente, montada en un soporte (3) ajustable a la cabeza, un generador de flujo de aire conectado con una toma exterior (50) y, al menos, una salida (51) interior dirigida a la zona de respiración, y un filtro (6) interpuesto en el flujo de aire generado por el generador de flujo de aire, donde de acuerdo con la invención:
-el soporte (3) tiene forma de corona,
-dicho soporte (3) en forma de corona comprende en su parte anterior un puente (30) elevado sobre la línea de las cejas, encontrándose la pantalla (2) dispuesta por la parte exterior de dicho puente (30),
-dicho puente (30) comprende interiormente un conducto (31) de circulación de aire filtrado y purificado, encontrándose dispuestas en la parte inferior del puente (30) las salidas (51) de aire purificado y dirigidas inferiormente,
-el puente (30) comprende en sus laterales unas solapas (32) provistas de unos ejes (33) de sustentación de la pantalla (2),
-el soporte (3) en forma de corona comprende unas cajas (34) de desinfección y filtrado de aire para aspirar aire exterior en zona alejada del contorno abierto de la pantalla, y en cuyo interior se encuentran dispuestos unos filtros iónicos (35) de aire y unos filtros de membrana (6), y que se encuentran dispuestas a ambos lados del puente (30) y conectadas al conducto interior (31) del mismo,
-el generador de flujo de aire comprende unos microsopladores (5) dispuestos en el puente (30) con sentido de flujo dirigido hacia las salidas (51) de aire purificado para forzar un flujo de aire por las cajas (34) de desinfección y filtrado y que se dirija hacia las salidas de aire filtrado y purificado, y
-el soporte (3) en forma de corona comprende, en su parte posterior, una caja de alimentación y control (36) que se encuentra integrando una fuente de alimentación (36a) y un control
electrónico (36b).
En la realización preferente de la invención, los desinfectadores iónicos (35) comprenden unos electrodos (35a, 35b) opuestos (un ánodo y un cátodo) interpuestos en el flujo de aire, conectados a la caja de alimentación y control (36) para ionizar el flujo de aire; comprendiendo un primer electrodo (35a) forma de rejilla, dispuesto en la entrada de la caja (34) de desinfección y filtrado para permitir el acceso del aire exterior, y un segundo electrodo (35b) dispuesto en una zona opuesta de la caja (34) de desinfección y filtrado respecto del flujo de aire, de forma que se consigue la ionización de todo el flujo de aire circulante por la caja, ya que la misma es una cámara de ionización propiamente dicha. Además, se prefiere que las cajas (34) de desinfección y filtrado comprendan una cubierta enrejillada (34a) que se encuentra solapando sobre el primer electrodo (35a) en forma de rejilla, y los filtros de membrana (6) comprendan láminas de membrana filtrante permeable al aire que se encuentran dispuestas intercambiablemente entre dicha cubierta enrejillada (34a) y dicho primer electrodo (35a), con lo que la cubierta enrejillada (34a) se configura en un soporte exterior de sujeción del filtro de membrana (6). Igualmente, se prefiere que la cubierta enrejillada (34a) comprenda uniones (7) a la caja (34) de desinfección y filtrado seleccionadas entre uniones magnéticas o uniones articuladas, lo que permite por ejemplo que la cubierta enrejillada (34a) esté fijada abatiblemente por un lateral a la caja (34) de desinfección y filtrado de aire, y así no se pierda, y las uniones magnéticas facilitan el intercambio del filtro.
Muy preferentemente, en el interior del puente (30) o de las cajas (34) de desinfección y filtrado se pueden disponer unas lámparas de luz UVC (9) conectadas a la caja de alimentación y control (36) para desinfección adicional del flujo de aire conjugado con la ionización.
Lógicamente también se disponen unos interruptores (60), de accionamiento. Pueden ser cilíndricos para ubicarse encima de las baterías, y que permiten conectar y desconectar los elementos alimentados por las mismas (UVC/Iónico)
Por su parte, los microsopladores comprenden preferentemente conjuntos (arrays) de sopladores ultrasónicos, que son de muy reducidas dimensiones y muy bajo grosor (alrededor de 2-3mm) que proveen de alta presión estática (entre 2 y 20KPa).
La pantalla puede tener varias configuraciones. Por ejemplo, la pantalla (2) puede comprender varios sectores consecutivos (20) desfasados en amplitud, lo que permite materializar una pantalla que cubre toda la cara pero que queda recogida superiormente en un espacio menor y cuyo sector superior puede estar fijado en el puente, cerrando perfectamente la zona superior del respirador y evitando que escape aire purificado superiormente; o puede comprender un sector único cóncavo (21) interiormente y tangente al perímetro del puente (30), configuración más simple que se puede recoger superiormente sobre la cabeza, si bien el sellado superior es menos estanco, lo que no es muy importante ya que las salidas de aire purificado se encuentran dirigidas inferiormente y funcionan por desplazamiento.
Por último, indicar que el soporte (3) en forma de corona comprende preferentemente un mullido interior (38) (de piel o foam) para ajuste y comodidad de ceñido en la cabeza.
Descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como la manera de realizarse en la práctica, debe hacerse constar que las disposiciones anteriormente indicadas y representadas en los dibujos adjuntos son susceptibles de modificaciones de detalle en cuanto no alteren el principio fundamental.
Claims (9)
1. -Respirador (1) purificador de aire ambiente; del tipo que comprenden una pantalla (2) facial abierta transparente, montada en un soporte (3) ajustable a la cabeza, un generador de flujo de aire con una toma exterior (50) y, al menos, una salida (51) interior dirigida a la zona de respiración, y un filtro (6) interpuesto en el flujo de aire generado por el generador de flujo de aire; caracterizado por que:
-el soporte (3) tiene forma de corona,
-dicho soporte (3) en forma de corona comprende en su parte anterior un puente (30) elevado sobre la línea de las cejas, encontrándose la pantalla (2) dispuesta por la parte exterior de dicho puente (30),
-dicho puente (30) comprende interiormente un conducto (31) de circulación de aire filtrado y purificado, encontrándose dispuestas en la parte inferior del puente (30) las salidas (51) de aire purificado y dirigidas inferiormente,
-el puente (30) comprende en sus laterales unas solapas (32) provistas de unos ejes (33) de sustentación de la pantalla (2),
-el soporte (3) en forma de corona comprende unas cajas (34) de desinfección y filtrado de aire en cuyo interior se encuentran dispuestos unos filtros iónicos (35) de aire y unos filtros de membrana (6), y que se encuentran dispuestas a ambos lados del puente (30) y conectadas al conducto interior (31) del mismo,
-el generador de flujo de aire comprende unos microsopladores (5) dispuestos en el puente (30) con sentido de flujo dirigido hacia las salidas (51) de aire purificado, y
-el soporte (3) en forma de corona comprende, en su parte posterior, una caja de alimentación y control (36) que se encuentra integrando una fuente de alimentación (36a), un control electrónico (36b) y unos interruptores (60) de accionamiento.
2. -Respirador (1) purificador de aire ambiente según reivindicación 1, donde los desinfectadores iónicos (35) comprenden unos electrodos (35a, 35b) opuestos interpuestos en el flujo de aire, conectados a la caja de alimentación y control (36); comprendiendo un primer electrodo (35a) forma de rejilla, dispuesto en la entrada de la caja (34) de
desinfección y filtrado, y un segundo electrodo (35b) dispuesto en una zona opuesta de la caja (34) de desinfección y filtrado respecto del flujo de aire.
3. -Respirador (1) purificador de aire ambiente según reivindicación 2, donde las cajas de (34) desinfección y filtrado comprenden una cubierta enrejillada (34a) que se encuentra solapando sobre el primer electrodo (35a) en forma de rejilla, y los filtros (6) comprenden láminas de membrana filtrante permeable al aire que se encuentran dispuestas intercambiablemente entre dicha cubierta enrejillada (34a) y dicho primer electrodo (35a).
4. -Respirador (1) purificador de aire ambiente según reivindicación 3, donde la cubierta enrejillada (34a) comprende uniones (7) a la caja (34) de desinfección y filtrado seleccionadas entre:
-uniones magnéticas, y
-uniones articuladas.
5. -Respirador (1) purificador de aire ambiente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde en el interior del puente (30) o de las cajas (34) de desinfección y filtrado se encuentran dispuestas unas lámparas de luz UVC (9) conectadas a la caja de alimentación y control (36).
6. -Respirador (1) purificador de aire ambiente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los microsopladores (5) comprenden conjuntos de sopladores ultrasónicos.
7. -Respirador (1) purificador de aire ambiente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la pantalla (2) comprende varios sectores consecutivos (20) desfasados en amplitud.
8. -Respirador (1) purificador de aire ambiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde la pantalla (2) comprende un sector único cóncavo (21) hacia el interior y tangente al perímetro del puente (30).
9. -Respirador (1) purificador de aire ambiente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el soporte (3) en forma de corona comprende un mullido interior (38).
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