FI101679B

FI101679B - Respirator

Info

Publication number: FI101679B
Application number: FI895044A
Authority: FI
Inventors: Olavi Ebeling; Risto Lunden; Jorma Lunden
Original assignee: Suomen Jonas Oy
Priority date: 1989-10-24
Filing date: 1989-10-24
Publication date: 1998-08-14
Also published as: FI895044A0; NO904509L; FI101679B1; NO904509D0; SE510916C2; SE9003230L; SE9003230D0; CA2027353C; CA2027353A1

Description

101679101679

Hengitysnaamaribreathing mask

Keksinnön kohteena on hengitysnaamari, joka käsittää käyttäjän suun ja nenän peittävän, joustavasta materi-5 aalista valmistetun naamariosan ja naamariosaan kiinnite tyn lämmöntalteenottomateriaalista muodostetun joustavan lämmönvaihdinosan, jonka kautta sisään- ja uloshengitysil-ma on sovitettu virtaamaan uloshengitysilman sisältämän lämmön ja kosteuden talteenottamiseksi ja siirtämiseksi 10 sisäänhengitysilmaan, jolloin lämmönvaihdinosan ja naama riosan muodostama kokonaisuus on muotoiltavissa käyttäjän kasvojen muotoon sopivaksi.The invention relates to a breathing mask comprising a mask part made of flexible material covering the mouth and nose of the wearer and a flexible heat exchanger part made of heat recovery material attached to the mask part, through which the inhalation and exhalation air is adapted to flow in the exhalation , wherein the assembly formed by the heat exchanger part and the face part can be shaped to fit the shape of the user's face.

Työskenneltäessä pakkasessa talviolosuhteissa tai yleensä oleskeltaessa hyvin kylmissä olosuhteissa, esimer-15 kiksi arktisilla alueilla, joutuu henkilö hengittämään sisään suuria määriä kylmää ja kuivaa ilmaa. Tämä ei ole haitallista ainoastaan terveydellisistä syistä, vaan lisää myös olennaisesti henkilön lämmönkulutusta, koska keho pyrkii lämmittämään sisäänhengitetyn ilman kehon lämpöti-20 laan ja tämä lämpömäärä siirtyy pois kehosta uloshengi- tysilman mukana. Lisäksi kuiva sisäänhengitysilma vaikutit': taa haitallisesti hengitysteiden limakalvojen normaaliin : kosteustilaan.When working in frosty winter conditions or usually in very cold conditions, such as in the Arctic, a person has to inhale large amounts of cold and dry air. This is not only detrimental for health reasons, but also substantially increases a person's heat consumption, as the body tends to warm the inhaled air to body temperature and this amount of heat is transferred out of the body with the exhaled air. In addition, dry inhaled air adversely affected the normal: moisture state of the airway mucosa.

.'j Aiemmin tunnetaan useita erilaisia hengitysnaama- 25 reita, jotka on tarkoitettu käytettäviksi työskenneltäessä « i i pakkasessa, jolloin naamarin tarkoituksena on mahdollistaa . . lämmön ja kosteuden talteenottaminen uloshengitetystä il- • · ♦ masta ja siirtäminen sisäänhengitettävään ilmaan. Esimerk- • i t ’·1 ’ keinä em. tunnetuista hengitysnaamareista voidaan mainita : 30 Fl-patenttijulkaisuissa 49241 ja 52019 esitetyt ratkaisut.Several different breathing masks are previously known for use when working in the cold, the purpose of the mask being to enable. . recovering heat and moisture from exhaled air • · ♦ and transferring to inhaled air. Examples of known respirators include: The solutions disclosed in F1 Patent Nos. 49241 and 52019.

·%· »·% · »

Edellä mainituissa patenttijulkaisuissa kuvatut ·· · . 1. ratkaisut toimivat periaatteessa täysin moitteettomasti, t · » ·;' ; mutta niiden käytettävyys ei ole paras mahdollinen. Lait- * · · '· '! teiden käytettävyyttä huonontavana tekijänä on niiden epä- 35 käytännöllinen muotoilu, sillä ko. hengitysnaamareiden 101679 2 muoto poikkeaa olennaisesti käyttäjän kasvojen muodosta. Naamarin voimakkaasti kasvoista ulkoneva muoto huonontaa olennaisesti sen käyttökelpoisuutta. Haittapuolena on lisäksi joidenkin ratkaisujen paino, joka on seurausta läm-5 mönvaihdinosan epäedullisesta muodosta, joka edellyttää joissakin tapauksissa varsin suurikokoisen naamariosan käyttöä.·· · described in the aforementioned patent publications. 1. the solutions work perfectly in principle, t · »·; ' ; but their usability is not optimal. Lait- * · · '·'! A factor that impairs the usability of roads is their impractical design, as the the shape of the respirators 101679 2 differs substantially from the shape of the wearer's face. The strongly protruding shape of the mask from the face substantially impairs its usability. A further disadvantage is the weight of some solutions, which is the result of the unfavorable shape of the heat exchanger part, which in some cases requires the use of a rather large mask part.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan hengitys-naamari, jonka avulla aiemman tunnetun tekniikan epäkohdat 10 voidaan eliminoida. Tähän on päästy keksinnön mukaisen hengitysnaamarin avulla, joka on tunnettu siitä, että läm-mönvaihdinosa on muodostettu muotoiltavaksi ja olennaisesti halutussa muodossaan pysyväksi yksiköksi niin, että lämmönvaihdinosan ja naamariosan muodostama kokonaisuus 15 voidaan muotoilla käyttäjän kasvojen muotoon sopivaksi osaksi lämmönvaihdinosaa muotoilemalla.The object of the invention is to provide a breathing mask by means of which the disadvantages of the prior art can be eliminated. This is achieved by means of a breathing mask according to the invention, characterized in that the heat exchanger part is formed into a deformable and substantially permanent unit so that the assembly 15 formed by the heat exchanger part and the mask part can be shaped into a shape suitable for the wearer's face.

Keksinnön etuna on ennenkaikkea sen yksinkertaisuus ja monipuolisuus, jolloin yksinkertaisen ja valmistuskustannuksiltaan edullisen ratkaisun avulla aikaansaadaan 20 erilaisille käyttäjille hyvin istuva ja hyvin toimiva hen- ;:· gitysnaamari.The advantage of the invention is above all its simplicity and versatility, whereby a simple and cost-effective solution is provided for 20 different users with a well-fitting and well-functioning breathing mask.

Keksintöä ryhdytään selvittämään seuraavassa ohei-: .*. sessa piirustuksessa kuvatun edullisen suoritusmuodon avulla, jolloinThe invention will be explained in the following:. *. by means of the preferred embodiment described in the accompanying drawing, wherein

• I I• I I

25 kuviot 1-3 esittävät keksinnön mukaista hengitys- • · · naamaria eri suunnista nähtyinä kuvantoina ja kuvio 4 esittää keksinnön mukaista hengitysnaamaria t t i käyttäjän kasvoille asetettuna.Figures 1-3 show a breathing mask according to the invention in different directions and Figure 4 shows a breathing mask according to the invention when placed on the user's face.

V * Kuvioissa 1 - 4 on esitetty periaatteellisesti kek- • 30 sinnön mukainen hengitysnaamari. Hengitysnaamari käsittää • · · · .···. joustavasta materiaalista valmistetun naamariosan 1 ja • · · siihen kiinnitetyn lämmöntalteenottomateriaalista muodos-: tetun lämmönvaihdinosan 2. Naamariosa 1 peittää käyttöti- lanteessa käyttäjän suun ja nenän. Naamariosa 1 sijoite-35 taan käyttötilanteessa kasvoille em. tavalla niin, että 3 101679 käyttäjän sisään- ja uloshengitysilma virtaa naamariosaan kiinnitetyn läminönvaihdinosan 2 läpi, jolloin uloshengi-tysilmassa oleva lämpö ja kosteus voidaan ottaa talteen lämmönvaihdinosaan 2 ja jolloin sisäänhengitysilma, virra-5 tessaan lämmönvaihdinosan 2 läpi, lämpenee ja kostuu läm mönvaihdinosaan 2 varastoituneen lämmön ja kosteuden ansiosta. Keksinnön mukaisen laitteen sijoitus käyttötilanteessa on esitetty kuviossa 4.V * Figures 1 to 4 show in principle the breathing mask according to the invention. The breathing mask comprises • · · ·. ···. a mask part 1 made of flexible material and a heat exchanger part 2 made of heat recovery material attached thereto. The mask part 1 covers the user's mouth and nose in use. In use, the mask part 1 is placed on the face in the above-mentioned manner so that the inhaled and exhaled air of the user 101079 flows through the heat exchanger part 2 attached to the mask part, whereby heat and moisture in the exhaled air can be recovered in the heat exchanger part 2, heats up and gets wet due to the heat and moisture stored in the heat exchanger part 2. The positioning of the device according to the invention in use is shown in Figure 4.

Naamariosa 1 voidaan tehdä mistä tahansa joustavas-10 ta materiaalista, esimerkiksi muovimateriaalin käyttö on todettu edulliseksi.The mask part 1 can be made of any flexible material, for example the use of a plastic material has been found to be advantageous.

Keksinnön mukaisesti lämmönvaihdinosa 2 on muodostettu joustavaksi, olennaisesti halutussa muodossaan pysyväksi yksiköksi, jolloin lämmönvaihdinosan 2 ja naama-15 riosan muodostama kokonaisuus voidaan muotoilla kulloisen kin käyttäjän kasvojen muotoon sopivaksi. Keksinnön mukainen hengitysnaamari voidaan siis muotoilla halutulla tavalla muotoilemalla, ts. taivuttelemalla lämmönvaihdinosaa 2 sopivalla tavalla niin, että lämmönvaihdinosalle saadaan 20 haluttu muoto, jolloin lämmönvaihdinosa em. muodossa pysy- ·" essään saa aikaan sen, että koko rakennekokonaisuudelle saadaan haluttu muoto, joka takaa naamarin hyvän istuvuu-| den käyttäjän kasvoilla. Ideana on se, että lämmönvaihdin- « I « « osan muotoiltavuudella ja kyvyllä pysyä em. halutussa muo-25 dossaan saadaan aikaan myös naamariosalle haluttu muoto.According to the invention, the heat exchanger part 2 is formed as a flexible unit which is essentially permanent in its desired shape, whereby the assembly formed by the heat exchanger part 2 and the face part 15 can be shaped to suit the shape of the face of the respective user. The breathing mask according to the invention can thus be shaped in the desired manner by shaping, i.e. bending the heat exchanger part 2 in a suitable manner so as to obtain the desired shape of the heat exchanger part 20, the heat exchanger part retaining the desired shape. The idea is that the formability of the heat exchanger part «I« «and the ability to remain in the above-mentioned desired shape also provide the desired shape for the mask part.

• » i Lämmönvaihdinosan 2 haluttu muotoiltavuus ja em.• »i Desired formability of the heat exchanger part 2 and the above.

. . muotopysyvyys saadaan aikaan esimerkiksi muodostamalla • · · ’;[·* lämmönvaihdinosa 2 lämmöntalteenottomateriaalista, joka on • » *·' * sellaisenaan joustavaa ja muotopysyvää materiaalia. Esi- • 30 merkkinä em. materiaalista voidaan mainita mm. teräslan- • · · · :***: gasta valmistettu verkko. Lämmönvaihdinosa 2 voidaan vai- • · · mistaa pinoamalla päällekkäin haluttu määrä olennaisesti ; suorakaiteen muotoisia teräslankaverkkokappaleita ja kiin- nittämällä em. verkkokappalenippu esimerkiksi liimamateri-35 aalin avulla naamariosaan 1 muodostettuun aukkoon. Em. ta- 4 101679 valla muodostettu lämmönvaihdinosa 2 toimii tällöin hengi-tysnaamarin rakenteen yhtenä kantavana osana ja lisäksi verkkonippua taivuttelemalla voidaan koko naamarin muotoa muunnella kulloisenkin käyttäjän haluamalla tavalla. Em.. . shape stability is achieved, for example, by forming a • · · '; [· * heat exchanger part 2 of a heat recovery material which is • »* ·' * as such a flexible and shape-stable material. As a preliminary • 30 signs of the above material can be mentioned e.g. steel wire • · · ·: ***: mesh made of. The heat exchanger part 2 can be attenuated by stacking the desired amount substantially on top of each other; rectangular steel wire mesh pieces and by attaching the said mesh piece bundle, for example, to the opening formed in the mask part 1 by means of an adhesive material. Em. The heat exchanger part 2 formed in this way then acts as one of the load-bearing parts of the structure of the breathing mask, and in addition, by bending the net bundle, the shape of the entire mask can be modified as desired by the respective user. Em.

5 muotoilu on yksinkertainen ja nopea toimenpide ja se voi daan tehdä esimerkiksi käsin taivuttelemalla.5 design is a simple and quick operation and can be done, for example, by manual bending.

Em. tavalla muodostetun lämmönvaihdinosan 2 tehoa voidaan muunnella lisäämällä tai vähentämällä päällekkäin asetettavien teräsverkkokappaleiden lukumäärää sinänsä 10 tunnetulla tavalla. Keksintöä hyväksikäytettäessä em. te- honsäätely voidaan toteuttaa edullisesti valmistamalla esim. sarja hengitysnaamareita, joissa on eri lämpötila-alueille sovitetut lämmönvaihdinosat 2, ts. valmistetaan sarja naamareita, joiden lämmönvaihdinosissa olevien verk-15 kokappaleiden lukumäärät ovat erilaiset. Käyttäjä voi täl löin valita kulloisellekin lämpötilalle sovitetun hengi-tysnaamarin. Keksinnön mukainen hengitysnaamarin paikal-laanpysyminen voidaan varmistaa tartuntavälineen 3 avulla.Em. The power of the heat exchanger part 2 formed in this way can be varied by increasing or decreasing the number of superimposed steel mesh pieces in a manner known per se. In utilizing the invention, the above-mentioned power control can advantageously be realized by producing e.g. The user can then select a breathing mask adapted to the current temperature. The retention of the breathing mask according to the invention can be ensured by means of the gripping means 3.

Em. tartuntaväline voi olla esimerkiksi tarranauha, neppa-: ’;· 20 ri tai jokin muu sopiva väline, jonka avulla naamari voi- ··· daan kiinnittää esimerkiksi kasvojen ympärille kiedottuun • · « · lii- naan tai koko pään peittävään päänsuojukseen 4, joka : .·. on esitetty kuviossa 4.Em. the gripping means may be, for example, a Velcro, snap-fit or other suitable means by which the mask can be attached, for example, to a wrapper wrapped around the face or to a headgear 4 covering the whole head, which: . ·. is shown in Figure 4.

Edellä esitettyä suoritusesimerkkiä ei ole miten- ! . 25 kään tarkoitettu rajoittamaan keksintöä, vaan keksintöä *·*·* voidaan muunnella patenttivaatimusten puitteissa täysin vapaasti. Näin ollen on selvää, että keksinnön mukaisen v.' naamarin tai sen yksityiskohtien ei tarvitse olla juuri • · · : sellaisia kuin edellä on esitetty, vaan muunlaisetkin rat- : .·. 30 kaisut ovat mahdollisia. Lämmönvaihdinosan muodostamiseen • · « .···. käytetyn lämmöntalteenottomateriaalin ei tarvitse väittä- • · mättä olla verkkoa, vaan esimerkiksi erilaisten ritiläma- » · i teriaalien käyttö on mahdollista. Naamarin muotoiltavuusThe above embodiment is not how-! . The invention is intended to limit the invention, but the invention * · * · * can be modified completely freely within the scope of the claims. Thus, it is clear that the v. ' the mask or its details do not have to be exactly • · ·: as described above, but other types of solutions. 30 reeds are possible. To form the heat exchanger part • · «. ···. The heat recovery material used does not necessarily have to be a net, but it is possible, for example, to use different grating materials. The formability of the mask

« I«I

ja muotopysyvyys voidaan saada aikaan myös toisin kuin 35 edellä on esitetty. On mahdollista esimerkiksi valmistaa 5 101679 lämmönvaihdinosaan kehysosa tai tukiosa sellaisesta materiaalista, joka on muotoiltavissa ja joka on muotopysyvää. Itse lämmöntalteenottomateriaalin muotopysyvyydelle ei tällöin tarvitse asettaa niin korkeita vaatimuksia kuin 5 kuvioissa esitetyn esimerkin yhteydessä.and dimensional stability can also be achieved contrary to that described above. It is possible, for example, to make a frame part or a support part for the heat exchanger part from a material which is formable and which is shape-stable. In this case, it is not necessary to set as high requirements for the dimensional stability of the heat recovery material itself as in the case of the example shown in Figs.

• « « 4 ♦ • « 1 » » · • · • · « · · • · · « « • « « • · 1 • · «· • · • · ♦ • · · • · · · • · · • · • · • · « ·• «« 4 ♦ • «1» »· • · • ·« · · • · «« • • «• • 1 • ·« • • • • ♦ • · · · · · · · · · · • · • · «·

Claims

6 101679

A breathing mask comprising a mask part (1) made of a flexible material covering the mouth and nose of the wearer and a flexible heat exchanger part (2) made of a heat recovery material attached to the mask part (1), through which inhalation and exhalation air is adapted to flow exhaled air. and for recovering and transferring moisture to the breathing air, wherein the assembly of the heat exchanger part (2) and the face part (1) can be shaped to fit the face of the wearer, characterized in that the heat exchanger part (2) is formed into a deformable and substantially permanent unit 15, that the assembly formed by the heat exchanger part (2) and the mask part (1) can be shaped into a part suitable for the shape of the user's face by shaping the heat exchanger part (2).

Breathing mask according to Claim 1, characterized in that the heat recovery material of the heat exchanger part (2) is a formable material. • · · • · • · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · • · • 4 7 101679