FR2526166A1 - RESPIRATORY DEVICE WITH IRREVERSIBLE MOISTURE INDICATOR - Google Patents
RESPIRATORY DEVICE WITH IRREVERSIBLE MOISTURE INDICATOR Download PDFInfo
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Abstract
A.DISPOSITIF RESPIRATOIRE MUNI D'UN INDICATEUR D'HUMIDITE IRREVERSIBLE. B.CARACTERISE EN CE QU'IL COMPREND UNE ENCEINTE DONT L'INTERIEUR EST ISOLE DE L'ATMOSPHERE EXTERIEURE PAR DES ELEMENTS DE PAROIS, UN MATERIAU DETERMINE 40 PLACE A L'INTERIEUR DE CETTE ENCEINTE ET PRESENTANT UNE CAPACITE FINIE D'EMISSION D'OXYGENE QUI DIMINUE LORSQU'ON L'EXPOSE A L'HUMIDITE, DES MOYENS 36, 38, 42 PERMETTANT A UN UTILISATEUR DE RESPIRER EN INSPIRANT ET EN EXPIRANT A L'INTERIEUR DE L'ENCEINTE, ET DES MOYENS IRREVERSIBLES INDIQUANT VISUELLEMENT TOUTE INFILTRATION D'HUMIDITE DANS L'ENCEINTE. C.L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF RESPIRATOIRE MUNI D'UN INDICATEUR D'HUMIDITE IRREVERSIBLE.A. RESPIRATORY DEVICE EQUIPPED WITH AN IRREVERSIBLE HUMIDITY INDICATOR. B. CHARACTERIZED IN THAT IT INCLUDES AN ENCLOSURE WHOSE INTERIOR IS ISOLATED FROM THE EXTERNAL ATMOSPHERE BY WALL ELEMENTS, A DETERMINED MATERIAL 40 PLACED INSIDE THIS ENCLOSURE AND PRESENTING A FINISHED EMISSION CAPACITY OXYGEN WHICH DECREASES ON EXPOSURE TO HUMIDITY, MEANS 36, 38, 42 ALLOWING A USER TO BREATHE BY INHALE AND EXHAUST INSIDE THE ENCLOSURE, AND IRREVERSIBLE MEANS VISUALLY INDICTING ANY INFILTRATION D 'HUMIDITY IN THE ENCLOSURE. C. THE INVENTION RELATES TO A RESPIRATORY DEVICE EQUIPPED WITH AN IRREVERSIBLE HUMIDITY INDICATOR.
Description
1.- "Dispositif respiratoire muni d'un indicateur d'humidité irréversible1.- "Respiratory device with an irreversible moisture indicator
""
L'invention concerne un dispositif respira- The invention relates to a respiratory device
toire muni d'un indicateur d'humidité irréversible et, plus précisément, un dispositif respiratoire de secours équipé equipped with an irreversible moisture indicator and, more specifically, an emergency
d'un dispositif sensible à l'humidité. a moisture-sensitive device.
les dispositifs respiratoires de secours sont réalisée jusqu'ici en plaçant une source de composition chimique réactive émettant de l'oxygène, dans une enceinte convenable scellée en atmosphère sèche Lorsqu'il rencontre une atmosphère irrespirable, l'utilisateur peut respirer rescue breathing devices have been performed so far by placing a source of reactive chemical composition emitting oxygen, in a suitable enclosure sealed in a dry atmosphere When meeting an unbreathable atmosphere, the user can breathe
en inhalant et en expirant dans l'enceinte fermée, ses be- by inhaling and exhaling in the closed enclosure, its
soins en oxygène étant fournie par l'émission d'oxygène produite par la composition chimique réactive contenue oxygen care being provided by the emission of oxygen produced by the reactive chemical composition contained
dans l'enceinte.inside the enclosure.
Généralement cependant, la composition chi- Generally, however, the chemical composition
mique présente une capacité finie d'émission d'oxygène, has a finite capacity for oxygen emission,
cette capacité diminuant par réaction avec l'humidité péné- this capacity decreasing by reaction with the moisture penetrates
trant dans l'enceinte.trant in the enclosure.
Ainsi, l'utilisation d'une enceinte non étan- Thus, the use of a non-powered enclosure
che peut conduire à un défaut de fonctionnement total du dispositif respiratoire de secours Cela impose de prévoir des moyens permettant d'indiquer que l'enceinte est restée étanche à l'humidité De préférence, un tel indicateur d'humidité est un indicateur visuel permettant de s'assurer This may lead to a means of indicating that the enclosure has remained moisture-proof. Preferably, such a humidity indicator is a visual indicator enabling ensure
rapidement que le dispositif respiratoire reste opérationnel. quickly that the breathing device remains operational.
2.- Il est bien connu que certaines substances 2.- It is well known that certain substances
particulières réagissent à l'humidité en changeant de cou- react to humidity by changing
leur Les brevets U S A NI 2 460 065; 2 460 066; 2 460 067; U.S. Patent Nos. 2,460,065; 2,460,066; 2,460,067;
2 460 068; 2 460 069; 2 460 070; 2 460 071; 2 460 072; 2,460,068; 2,460,069; 2,460,070; 2,460,071; 2,460,072;
2 460 073; 2 460 074; 2 526 988 et 3 172 731 décrivent des exemples de telles substances utilisables comme indicateurs 2,460,073; 2,460,074; 2,526,988 and 3,172,731 describe examples of such substances that can be used as indicators.
d'humidité Par exemple, les sels de cobalt sont bleus lors- For example, cobalt salts are blue when
qu'ils sont secs et roses lorsqu'ils sont humidifiés Cepen- they are dry and pink when moistened Cepen-
dant, ces sels réagissent généralement de manière inverse avec l'humidité de l'atmosphère; par exemple, le sel de cobalt repasse du rose au bleu lorsqu'il est desséché Cette réversibilité limite considérablement l'utilisé des sels hydratés comme indicateurs d'humidité dans un dispositif respiratoire En effet, l'humidité peut s'infiltrer dans these salts generally react inversely with the humidity of the atmosphere; for example, the cobalt salt changes from pink to blue when it is dried. This reversibility considerably limits the use of hydrated salts as indicators of humidity in a breathing device. In fact, moisture can infiltrate
un tel dispositif respiratoire au point de le rendre inuti- such a respiratory device to the point of making it useless
lisable, après quoi un dessèchement ultérieur peut ramener le sel hydraté à sa "couleur sèche", ce qui constitue un readable, after which subsequent desiccation may return the hydrated salt to its "dry color",
risque d'erreur d'appréciation catastrophique pour l'indi- risk of a catastrophic error of appraisal for the indi-
cateur chargé d'indiquer l'état de bon fonctionnement de responsible for indicating the state of good
l'appareil respiratoire.the respiratory system.
De plus, ces sels ne sont généralement pas In addition, these salts are generally not
suffisamment sensibles à la présence d'humidité pour cons- sufficiently sensitive to the presence of moisture to
tituer des indicateurs d'humiditié satisfaisants dans un appareil respiratoire de secours Par exemple, ces sels peuvent être moins hydrophiles que la composition chimique émettrice d'oxygène contenue dans l'enceinte, de sorte for example, these salts may be less hydrophilic than the oxygen-emitting chemical composition contained in the enclosure, so
que l'humidité peut passer du sel à la composition chimi- that moisture can pass from salt to the chemical composition
que en provoquant ainsi simultanément une diminution de l'efficacité de la composition chimique et une augmentation de l'erreur d'indication du sel Il existe donc un besoin de développer un dispositif respiratoire de secours équipé while simultaneously causing a decrease in the effectiveness of the chemical composition and an increase in the error of indication of salt There is therefore a need to develop an equipped emergency breathing device
d'un indicateur plus sûr des conditions d'humiditié. a safer indicator of the humidity conditions.
L'invention a pour but de créer un disposi- The object of the invention is to create a device
tif respiratoire de secours utilisant un indicateur d'état très fiable pour indiquer l'état de réaction d'un matériau rescue breathing apparatus using a very reliable status indicator to indicate the reaction state of a material
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3.- émetteur d'oxygène, cet indicateur utilisant une source de 3.- oxygen emitter, this indicator using a source of
matériau réactif à l'humidité se plaçant dans un état clai- moisture-responsive material in a clear condition
rement visible dans le dispositif respiratoire Ce matériau noticeable in the breathing apparatus This material
réactif à l'humidité est très sensible à la présence d'hu- moisture reactive is very sensitive to the presence of human
midité et subit un changement de couleur irréversible très nettement visible en présence d'humidité Un matériau, de préférence utilisable, est le peroxyde de potassium K 02 qui passe irréversiblement de la couleur jaune à la couleur moiré and undergoes an irreversible change of color very clearly visible in the presence of moisture A material, preferably used, is potassium peroxide K 02 which irreversibly passes from the yellow color to the color
blanche lorsqu'il réagit avec l'humidité La nature irré- white when it reacts with moisture The irreverent nature
versible de ce changement de couleur permet de s'assurer que l'indicateur d'humiditié rend compte de façon très fiable de l'historique des infiltrations d'humiditié dans This color change ensures that the moisture indicator reliably reports the history of moisture infiltration
le dispositif respiratoire.the respiratory device.
Pour atteindre le but ci-dessus, l'invention concerne un dispositif d'indication visuelle de la présence To achieve the above purpose, the invention relates to a device for visual indication of the presence
d'humidité dans une atmosphère déterminée, dispositif carac- humidity in a certain atmosphere, a characteristic device
térisé en ce qu'il comprend une masse de peroxyde de potas- terized in that it comprises a mass of potassium peroxide
sium, et des moyens de mise en place permettant de mettre sium, and means of setting up
cette masse de peroxyde de potassium en communication uni- this mass of potassium peroxide in unified communication
quement avec l'atmosphère déterminée, dans une position with the determined atmosphere, in a position
observable visuellement, cette masse de peroxyde de potas- visually observable, this mass of potassium peroxide
sium réagissant avec l'humidité de l'atmosphère déterminée sium reacting with the humidity of the determined atmosphere
en produisant un changement de couleur observable visuelle- producing a visually observable color change
ment à travers les moyens de mise en place du peroxyde de through the means of setting up the peroxide of
potassium.potassium.
L'invention sera décrite en détail au moyen des dessins ci-Joints, dans lesquels: la figure 1 est une vue, en perspective, d'un dispositif respiratoire de secours selon l'invention, The invention will be described in detail by means of the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a view, in perspective, of a rescue breathing device according to the invention,
la figure 2 est une vue, en plan, du dis- FIG. 2 is a plan view of the
positif respiratoire de secours de la figure 1, avec cer- respiratory relief of Figure 1, with some
taines parties supprimées pour plus de clarté, la figure 3 est une vue suivant la ligne 3-3 de la figure 2, la figure 4 est une vue suivant la ligne 4.- Some parts removed for clarity, Figure 3 is a view taken on line 3-3 of Figure 2, Figure 4 is a view taken along line 4.-
4-4 de la figure 2, l'élément de coffret avant étant sup- 4-4 of Figure 2, the front cabinet element being
primé pour montrer les parties intérieures, la figure 5 est une vue suivant la ligne -5 de la figure 2. les figures 1 et 2 représentent un disposi- 5 is a view taken along the line -5 of FIG. 2. FIGS.
tif respiratoire de secours 10 comprenant un élément d'en- respiratory ventilator 10 comprising a ventilator element
ceinte avant 12 et un élément d'enceinte arrière 14 reliés front 12 and a rear speaker 14 connected
l'un à l'autre, de manière étanches par un système de liai- to each other, in a watertight manner by a system of connection
son 16, pour former entre eux une enceinte étanche Comme le montre mieux la figure 1, le dispositif respiratoire 10 peut comporter un certain nombre d'équipements de transport 16, to form between them a sealed enclosure As best shown in Figure 1, the respiratory device 10 may comprise a number of transport equipment
fixés sur ses surfaces extérieures pour rendre son uti- fixed on its outer surfaces to make use of
lisation plus facile et plus pratique. easier and more practical.
De plus, le dispositif respiratoire 10 peut comporter un ensemble de protection amortisseur de chocs 22 In addition, the breathing device 10 may comprise a shock-absorbing protection assembly 22
(non représenté en figure 2) entourant le système de liai- (not shown in Figure 2) surrounding the linkage system
son 16 pour protéger et maintenir l'intégrité de la liaison its 16 to protect and maintain the integrity of the link
d'étanchéité entre l'élément d'enceinte avant 12 et l'élé- between the front chamber element 12 and the element
ment d'enceinte arrière 14.rear speaker 14.
En se référant également à la figure 3 et Referring also to Figure 3 and
bien que cela ne constitue pas une limitation de l'inven- although this is not a limitation of the invention
tion, le système de liaison 16 peut comporter un élément de garniture allongé 24 se plaçant entre les bords courbes opposés respectifs 26 et 28 de l'élément d'enceinte avant In that connection, the linkage system 16 may comprise an elongate lining member 24 positioned between the respective opposite curved edges 26 and 28 of the front enclosure element.
12 et de l'élément d'enceinte arrière 14 L'élément de gar- 12 and the rear speaker element 14 The guard element
niture 24 est poussé en place de manière étanche entre ces deux éléments, par une bande de retenue allongée,309 à section en forme de C, et par un toron torsadé de retenue 32 (non représenté en figure 3) qui entoure la bande de Niture 24 is pushed in sealing position between these two elements, by an elongate retaining strip, 309 C-shaped section, and by a twisted retaining strand 32 (not shown in Figure 3) which surrounds the strip of
retenue 30 et l'élément de garniture 24 Une paire d'an- retainer 30 and the packing member 24 A pair of
neaux d'ouverture adjacents 34 sont convenablement attachés adjacent opening spigots 34 are suitably attached
à la bande de retenue 30 pour permettre l'ouverture du dis- to the retaining band 30 to allow the opening of the disc
positif respiratoire 10 lorsqu'on veut l'utiliser. positive respiratory 10 when you want to use it.
A ce propos, et en se référant également à la figure 4, le dispositif respiratoire 10 contient un 5.- ensemble d'embouchure rétractable 36, un sac respiratoire 38, un coffret intérieur 40 et un élément de soupape 42 commandant la communication entre les deux Le coffret intérieur 40 contiet une certaine quantité d'une substance convenablement choisie pour émettre une quantité d'oxygène suffisante pour entretenir la vie humaine lorsqu'elle est In this connection, and with reference also to FIG. 4, the respiratory device 10 contains a retractable mouthpiece assembly 36, a breathing bag 38, an inner case 40 and a valve member 42 controlling the communication between the The inner cabinet 40 contains a certain amount of a substance suitably selected to emit a sufficient amount of oxygen to sustain human life when it is
en contact avec l'humidité de l'exhalation de l'utilisa- in contact with the moisture of the user exhalation
teur Bn cours de fonctionnement, l'utilisatuur exhale dans l'ensemble d'embouchure 36, cette exhalation étant dirigée directement, par l'élément de soupape 42, dans le coffret o se trouve généré l'oxygène s'accumulant dans le sac respiratoire 38 A l'inhalation, l'élément de soupape 42 In the course of operation, the user exhales in the mouthpiece assembly 36, this exhalation being directed directly, by the valve member 42, into the cabinet where the oxygen accumulating in the breathing bag is generated. 38 Upon inhalation, the valve member 42
se ferme et l'oxygène est extrait par l'utilisateur direc- closes and the oxygen is extracted by the user directly
tement dans le sac respiratoire 38.in the breathing bag 38.
Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, la substance choisie dans le coffret intérieur contient du peroxyde de potassium KO 2 qui, lorsqu'il est exposé à l'humidité, réagit pour former de l'hydroxyde de potassium KOH, suivant la réaction ci-dessous: In a preferred embodiment of the invention, the substance selected in the inner case contains KO 2 potassium peroxide which, when exposed to moisture, reacts to form potassium hydroxide KOH, depending on the reaction below:
4 K 02 + 2 H 20 > 4 KOH + 3 024 K 02 + 2 H 20> 4 KOH + 3 02
Bien évidemment, du fait de la quantité finie Of course, because of the finite quantity
d'oxygène qu'on peut tirer d'une quantité donnée de subs- of oxygen that can be drawn from a given quantity of
tance émettrice d'oxygène, telle que le peroxyde de potas- oxygen-producing material, such as potassium peroxide
sium par exemple, il est très important d'assurer l'étan- for example, it is very important to ensure the
chéité de l'intérieur du dispositif respiratoire 10 à toute from the inside of the respiratory device 10 to any
intrusion d'humiditié qui risquerait de diminuer ou de sup- intrusion of moisture that might diminish or suppress
primer complètement les possibilités d'utilisation de l'ap- completely eliminate the possibilities of using the
pareil avant le moment o l'on en a besoin en secours De the same before the moment when one needs help
plus, il est important de prévoir un indicateur d'état con- Furthermore, it is important to provide a status indicator
venable permettant à un utilisateur de déterminer d'un seul venable allowing a user to determine from a single
coup d'oeil si un dispositif respiratoire donné 10 est en- at a glance if a given breathing device 10 is
core opérationnel.core operational.
A ce propos et en se référant aux figures 1, 2 et 5, un indicateur d'humidité irréversible 44 est prévu au voisinage de la surface extérieure de l'élément de 6.- In this connection and with reference to FIGS. 1, 2 and 5, an irreversible moisture indicator 44 is provided in the vicinity of the outer surface of the element 6.
coffret avant 12 Comme le montre mieux la figure 5, l'in- front cabinet 12 As best shown in Figure 5, the
dicateur d'humidité 44 comporte, de préférence, une plaque arrière 46, un élément récepteur 48, une plaque de filtre -50 et un élément de fenêtre 52 interposé de manière étanche par l'intermédiaire d'une garniture 54 et d'une rondelle The humidity indicator 44 preferably comprises a rear plate 46, a receiver element 48, a filter plate 50 and a window element 52 interposed in a sealed manner by means of a liner 54 and a washer.
56 pour former un compartiment de retenue 58 et un compar- 56 to form a holding compartment 58 and a compartment
timent de diffusion 60.diffusion 60.
Une certaine quantité de substance indicatri- A certain amount of indicative substance
ce d'humidité eet placée dans le compartiment de retenue 58 ok elle se trouve ren communication avec l'intérieur du this moisture is placed in the retaining compartment 58 ok it is found ren communication with the interior of the
dispositif respiratoire 10 par l'intermédiaire de la pla- respiratory device 10 via the
que de filtre 50 et de la plaque arrière 46, tout en étant than filter 50 and back plate 46, while being
isolée de l'extérieur du dispositif respiratoire 10 L'élé- isolated from the outside of the respiratory device.
ment de fenêtre 52 permet d'observer convenablement l'état de la substance indicatrice d'humidité, depuis l'extérieur Window 52 allows the condition of the moisture indicator substance to be properly observed from the outside.
du dispositif respiratoire 10, de telle manière qu'un ob- of the respiratory device 10, so that an ob-
servateur extérieur puisse déterminer facilement si de the outside servant can easily determine whether
l'humidité s'est infiltrée à un moment quelconque à l'inté- moisture has infiltrated at some point in time.
rieur du dispositif respiratoire.the respiratory system.
Comme indiqué ci-dessus, la substance indica- As indicated above, the indicative substance
trice d'humidité est, de préférence, une substance réagis- moisture content is preferably a reacting substance
sant de manière irréversible avec l'humidité et, idéale- irreversibly with moisture and, ideally,
ment, cette substance doit être extrêmement sensible à des This substance must be extremely sensitive to
quantités d'humidité même très faibles, du fait de la réac- even very small quantities of moisture, because of the reaction
tivité très élevée du peroxyde de potassium en source d'émis- very high potency of potassium peroxide as a source of
sion d'oxygène Le brevet U S A NI 3 893 172 mentionné ici à titre de référence, décrit un indicateur d'humidité irréversible pouvant 8 tre utilisé dans le compartiment de The U.S. Patent No. 3,893,172, incorporated herein by reference, discloses an irreversible moisture indicator that can be used in the water compartment.
retenue 58 et comprenant des particules de colorant répar- 58 and comprising particles of colorant
ties sur la surface d'un sel déliquescent à coloration neu- on the surface of a deliquescent salt with a neutral
tre étalé sur un substrat En présence d'humidité, le co- spread on a substrate In the presence of moisture, the co-
lorant coule dans le sel en lui donnant une couleur qui lorant flows into the salt giving it a color that
persiste après séchage.persists after drying.
De préférence cependant, il est utilisé plu- Preferably, however, it is used more
t 8 t une quantité relativement faible de peroxyde de potas- t 8 t a relatively small amount of potassium peroxide
7.- sium qui est placée dans le compartiment de retenue 58, ce peroxyde de potassium ayant été choisi pour présenter un changement de couleur nettement visible le faisant passer du jaune au blanc, lorsqu'il réagit avec des quantités même très faibles d'humidité Ce peroxyde de potassium uti- lisé en indicateur d'humidité, peut se présenter sous forme de poudre, de granulés ou, de préférence, sous forme de boulettes convenablement pressées sous des pressions très 7.- sium which is placed in the containment compartment 58, this potassium peroxide having been chosen to have a clearly visible color change from yellow to white, when it reacts with even very small amounts of moisture This potassium peroxide used as a moisture indicator may be in the form of powder, granules or, preferably, in the form of pellets suitably pressed under very high pressures.
élevées, de l'ordre de 280 à 560 kg/cm 2 par exemple. high, of the order of 280 to 560 kg / cm 2 for example.
Cet indicateur d'humidité à peroxyde de po- This peroxide moisture indicator
tassium passe du jaune au blanc en présence d'humidité et aucune condition extérieure pouvant le ramener à sa couleur jaune initiale n'est connue, de sorte qu'il constitue un indicateur extrêmement fiable d'infiltrations d'humidité tassium changes from yellow to white in the presence of moisture and no external condition that can restore it to its initial yellow color is known, so it is an extremely reliable indicator of moisture infiltration
indiquant avec grande précision l'historique des infiltra- indicating with great precision the history of infiltrators
tions d'humidité dans le dispositif respiratoire 10. humidity levels in the breathing device 10.
Il est possible de faire varier et contrôler convenablement la sensibilité de cet indicateur d'humidité It is possible to vary and properly control the sensitivity of this moisture indicator
en modifiant la perméabilité à l'humidité de la plaque ar- by modifying the permeability to moisture of the plate
rière 46 par l'intermédiaire de laquelle il communique avec l'intérieur du dispositif respiratoire 10 Par exemple, la 46 through which it communicates with the interior of the respiratory device 10.
plaque arrière 46 peut être percée d'un ou plusieurs ori- backplate 46 may be pierced with one or more ori-
fices de tailles déterminées, comprises par exemple entre 0,076 et 0,317 cm, pour contrôler la quantité d'humidité relative détectée par l'indicateur d'humidité à l'intérieur du compartiment de diffusion 60, conformément à la loi de Pick. Dans une variante de réalisation, la plaque Fits of defined sizes, for example between 0.076 and 0.317 cm, to control the amount of relative humidity detected by the humidity indicator inside the diffusion compartment 60, according to Pick's law. In an alternative embodiment, the plate
arrière 46 peut être constituée par une membrane semi- rear 46 may be constituted by a semicircular membrane
perméable présentant une perméabilité déterminée au passage permeable having a permeability determined in passing
de l'humidité.moisture.
8.-8.-
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