FR2548910A1

FR2548910A1 - Masque facial de respirateur

Info

Publication number: FR2548910A1
Application number: FR8311727A
Authority: FR
Inventors: James N Matheson; Philip L Lowry
Original assignee: USD CORP
Current assignee: USD CORP
Priority date: 1981-03-10
Filing date: 1983-07-13
Publication date: 1985-01-18
Also published as: AU1675583A; FR2548910B1; JPS57160472A; GB8614481D0; IT8322435A0; GB2176407B; GB2176407A; US4414973A; IT1164376B

Abstract

L'INVENTION A TRAIT A UN MASQUE FACIAL POUR RESPIRATEUR. REALISE EN CAOUTCHOUC DE SILICONE OU AUTRE VULCANISE, LE MASQUE COMPORTE UN DOUBLE JOINT A COURBURE COMPLEXE EPOUSANT ETROITEMENT LE VISAGE. IL EST SOUTENU PAR QUATRE BOUTONS DE SUPPORT 80, 82, 81, 85 AUXQUELS DES COURROIES 52-58, 53-59 SONT FIXEES PAR L'INTERMEDIAIRE D'OEILLETS EXERCANT UN EFFET DE LEVIER POUR ATTIRER LE MASQUE CONTRE LE VISAGE. LESDITS BOUTONS PRESENTENT DES TETES DE CHAMPIGNON EXCENTRIQUES QUI RETIENNENT SOLIDEMENT LES COURROIES EN POSITION D'UTILISATION, MAIS PERMETTENT DE LES DETACHER FACILEMENT EN LES FAISANT TOURNER DE 180 SUR LE BOUTON. LA SOUPAPE D'EXPIRATION PRESENTE DES NERVURES ANTI-RETOURNEMENT NON DIAMETRALES, CE QUI AMELIORE SON FONCTIONNEMENT. LA SOUPAPE D'INSPIRATION MONTEE SUR CHAQUE RACCORD DE CARTOUCHE FILTRANTE A, EN POSITION NORMALE, UNE FORME LEGEREMENT CONCAVE, CE QUI EVITE L'EMISSION D'UN BRUIT SEC LORS DE SON SOULEVEMENT. APPLICATIONS COURANTES.

Description

La présente invention a trait aux techniques de filtration d'air pour la respiration. Dans ce domaine, on a recours en particulier a des respirateurs munis de cartouches fixé trantes destinées à retenir des substances telles que poussiè res, vas, s, brouillards, fumes, pulvérisations de peintu- res, pesticides, contaminants chimiques, ainsi que d'autres types de gaz et particules nocives et délétères. La présente invention concerne un respirateur et notamment la pièce faciale et la combinaison de cette pièce avec la cartouche filtrante à lu associer.

Il existe selon la technique antérieure divers types de respirateurs. Ces types s'échelonnent depuis les simples respirateurs à jeter après usage jusqu'aux respirateurs couvrant tout le visage, comportant de multiples accessoires ainsi que
des moyens pour recouvrir la totalité ou une partie importante de la tête.

Le type de respirateur visé par la présente invention se range à mi-chemin de la gamme allant de l'un à l'autre des deux types précités. Plus particulièrement, les respirateurs de ce type comportent un masque facial couvrant soit la moitié
Oit la totalité de la :face @ c'est-à-dirs le nez et la bouche et/ou éventuellement toute la partie supérieure, ainsi que la partie inférieure de la face. De tels respirateurs compor tent -ne cartouche contenant divers agents filtrants.

Sous leur forme la plus simple, les cartouches comor-ent une toile ou autre agent filtrant qui retient- les matières en particules ou certains types de brouillards et suspension colloïdales. D1 autres types contiennent du carbone activé en combinaison avec d'autres éléments afin de filtrer les gaz et/ou vapeurs et de traiter positivement l'air respiratoire pour le débarrasser de toute matière en particules, et pour que les contaminants à l'état de vapeur et de gaz soient adsorbes en entrant en contact avec 1 charbon, en vue de l'éli- mination des substances délétères entraînées.

Enfin l'un des agent assurant la filtration la plus poussee est un papier-filtre pour filtration à haute efficacité, parfois dit dans l'industrie filtre de type "hepa". De tels filtres à haute efficacité comportent du papier-filtre plissé qui présente de minuscules interstices afin de laisser l'air le traverser.

L'invention concerne toute la gamme précitée de respirateurs et de cartouches respectives1 ainsi que toute une gamme d'agents filtrants contenus dans des enveloppes de filtre et cartouches filtrantes.

Antérieurement, de tels respirateurs ne s'adaptaient pas confortablement au visage, VU leur inaptitude à épouser par flexion le relief varié du visage. On le conçoit, les différences entre les reliefs faciaux de divers utilisateurs de respirateurs font qu'il est difficile d'obtenir une bonne adaptation et une bonne étanchéité.

Le présent respirateur a pour caractéristique de présenter une structure de joint d'étanchéité qui enveloppe complètement la région du nez et de la bouche de l'utilisateur. La structure de respirateur comporte un rebord ou lèvre d'étan chéité extérieur qui dans certains cas couvre le menton, ainsi que la zone faciale supérieure. Il est aussi prévu un joint d'étanchéité facial intérieur à courbure complexe. La surface intérieure du joint d'étanchéité facial présente en coupe une courbure complexe particulièrement apte à épouser de nombreuses configurations faciales, de façon à assurer constamment l'étanchéité, tant lors de l'inspiration que lors de l'expiration.En outre, la courbure complexe du rebord extérieur du joint d'étanchéité exerce un certain effet raidisseur sur le joint facial interne. Ceci assure l'étanchéité pendant l'expiration, l'inspiration ou à l'état statique assurant dans le masque une étanchéité sous pression positive ou négative pour maintenir un contact étroit avec les contours du visage.

Un autre inconvénient de la technique antérieure est que les soupapes d'expiration ne se soulevaient pas aisément de leurs sièges de manière uniforme ou régulière et opposaient une résistance anormale à l'expiration. De plus, en raison de la symétrie de leutsnervures ou autres éléments s'opposant au retournement, les soupapes elastomères avaient souvent trop de rigidité pour se déplacer sous l'effet du souffle. Ceci était du à ce que les nervures prévues pour éviter l'affaissement des soupapes d'expiration étaient réparties symétriquement à intervalles soit de 1800,soit de 900,de sorte qu'elles opposaient au dé- placement une résistance excessive.La présente invention supprime cette difficulté en permettant un fonctionnement aise des soupapes grâce d des nervures anti-retournement décalées les unes par rapport aux autres qui empêchent la soupape de fléchir et de se retourner, tout an assurant son fonctionne- ment aisé et facile.

be respirateur est supporté sur la tête de l'utilisateur par deux courroies ou bandes serre-téte fixées au respirateur par des oeillets. Les deux courrs serre-tête assure une fixation en quatre points aux endroits préférables pour soutenir le masque de façon à assurer une distribution de pression uniforme sur sa surface extérieure.Les oeillets associés sont particulièrement conçus pour coopérer avec des boutons de fixation exerçant un effet de levier tel que la trac- tion de courroie applique 1 masque contre la face de l'utili- sateur De cette manière l'ceillet offre, par rapport à la technique antérieure, un degré notable d'ajustement et de confort.Il an est particulièrement ainsi grace au joint d' étanchéité et à sa configuration
Le moyen coopérant de maintien de l'oeillet est consti- tué par une structure de bouton en forme de bitte d'ammarrage à tête excentrique. L'excentricité assure un excellent main tien de l'oeillet. Ceci découle de ce que l'oeillet est ferme- ment retenu lorsqu'il est en position active. Lorsqu'on doit déposer la courroie et l'oeillet, on peut les faire pivoter de 180 pour les séparer aisément de la partie moins excentri- que de la tête du bouton.

Dans les respirateurs antérieurs dont les courroies serretête devaient être lavées et nettoyées périodiquement, on éprouvait beaucoup de difficultés à détacher ces courroies, ce qui rendait difficiles le nettoyage et l'entretien du ras- pirateur. La présente invention, grace a l'effet de levier exercé par l'oeillet, ainsi qu'au décentrement de la tête du bouton, facilite la dépose de la courroie et améliore l'ajustement et l'étanchéité.

Le respirateur comporte un élément protecteur ou cache de soupape d'expiration terminé en tronc de cone pour présenter une ouverture réduite pour être facile a étancher par application de la main ou du pouce. La fixation de cet élément protecteur ou cache au masque facial en caoutchouc assure l'etan tanchéité périphérique à l'air en vue de permettre de vérifier que ltajustement au visage est étanche sous pression positive.

A cette fin, on applique simplement la main sur l'élément protecteur de soupape d'expiration pour occlure l'air dans le masque. Ensuite, l'utilisateur peut expirer légèrement pour qu'on puisse s'assurer qu'il existe une bonne étanchéité et un ajustement étroit en constatant l'absence de fuite d'air sur le périmétre de contact facial. Par conséquent, l'élément protecteur de soupape d'expiration permet d'opérer un excellent essai d'ajustement.

Outre les caractéristiques précitées, la soupape d'inspiration suivant la présente invention est légèrement creusée en son centre vers l ' orifice d'inspiration. De ce fait, il est plus facile à la soupape de s'écarteur de son siège.

L'effet net est de faciliter la respiration et de supprimer le bruit sec émis au soulèvement par la plupart des soupapes d'inspiration selon la techniquelantérleure.

Les caractéristiques sus-noncées permettent d'obtenir une pièce faciale de respirateur de qualité supérieure par sa forme, son ajustement et son fonctionnement. Ainsi qu'il ressortira de la description ci-dessous, la présente invention apporte un net perfectionnement par rapport à la technique antérieure.

En bref, la présente invention propose une pièce faciale de respirateur de forme voulue pour épouser un relief facial complexe, comportant un raccord fileté à verrouillage original, une soupape d'expiration hautement efficace munie de nervures anti-retournement décalées les unes par rapport aux autres et d'un cache-soupape permettant l'essai sous pression, et des moyens de fixation comportant une structure d'oeillet et de bouton originale assurant une fixation solide et une réparti- tion de pression faciale sans précédent.

Plus particulièrement, l'invention concerne un masquecomportant un joint d'étanchéité facial à courbure complexe.

Le joint d'étanchéité facial présente un rebord extérieur formant lèvre d'étanchéité et un joint d'étanchéité facial inté- rieur à courbure complexe de nature a s' appliquer hermétiquerent contre la face de l'utilisateur. La conformation du joint extérieur et du joint facial intérieur rend suffisamment ri gide 1 ' effet d'étanchéité du masque tout en permettant à ce dernier d'épouser beaucoup plus confortablement le visage ainsi que d'assurer l'étanchéité sous Pression positive et négative.

Le masque est T. aintenu en place a l'aide de moyens de fi- xation en quatre points comportant un bouton excentrique original échancré par dessous de manière excentrique. Le bouton sert a maintenir un oeillet fixé. à chaque courroie de fixation.

S'oeillet assure la fixation à la courroie en exerçant un effet de levier tel que quand la courroie exerce une traction vers le bas, elle amène le bouton excentrique et le mas q-,7e qui lui est fize erd position d'ajustement étroit pour en améliorer encore l'étanchéité. Le bouton à configuration excentrique permet d'amener par rotation l'oeillet devant la partie la moins échancrée pour détacher l'oeillet. Ceci facilite la dépose tout en assurant fermement la pose sur le visage de l'utilisateur.

Le masque comprend une soupape d'expiration comportant une structure protectrice terminée en tronc de cône réunie à la pièce faciale par un joint périphérique étanche à l'air
Le tronc de cne du cache permet, en le recouvrant de la main ou d'un autre objet, d'établir l'étanchéité pour engendrer dans le masque une pression positive afin de vérifier l'étan chéité de l'ajustement au visage.

La soupape d'expiration comporte un clapet d'expiration qui présente des nervures anti-retournement décalées. Les nervures anti-retournement du clapet élastomère sont décalées l' une par rapport à l'autre pour rendre le fonctionnement du clapet aisé et plus uniforme.

T,a soupape d' inspiration présente une forme creusée ou concave lui permettant de fonctionner plus uniment. Cette forme concave, outre qu'elle facilite le soulèvement de la soupape, évite le bruit sec gênant émis au soulèvement par les soupapes selon la technique antérieure.

Ainsi, l'invention propose une pièce faciale de respi- rateur, un raccord fileté, une soupape d'expiration, un cachesoupape d'expiration et des moyens de fixation originaux de nature à améliorer l'ensemble du fonctionnement par rapport à la technique antérieure, en combinaison avec une cartouche et/ou un filtre convenable.

On comprendra mieux l'invention d'après la description donnée ci-dessous de certaines de ses réalisations préférées en se référant aux dessins annexés, sur lesquels
- la figure l est une vue en élévation de face de la pièce faciale de respirateur suivant la présente invention, avec arrachement des cartouches à fixer à la partie de raccordement
- la figure 2 est une vue en élévation latérale du respirateur suivant la ligne 2-2 de la figure 1
- la figure 3 en est une vue en coupe médiane suivant la ligne 3-3 de la figure i
- la figure 4 est une vue en coupe de détail du moyen de raccordement suivant la présente invention en coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 2 ;;
- la figure 5 représente le masque vu en coupe suivant la ligne 5-5 de la figure l, en regardant vers le haut ;
- la figure 6 est une vue en plan du bouton de fixation, observé de haut en bas suivant la ligne 6-6 de la figure 4, dont elle indique l'excentricité ;
- la figure 7 est une vue de détail avec coupe de la partie entourée par le cercle 7 sur la figure 3, montrant une main appliqué sur le cache soupape d'expiration aux fins d'essai d'étanchéité sous pression
- la figure 8 représente en plan les nervures décalées du clapet d'expiration observées suivant la ligne 7-7 de la figure 8
- la figure 9 représente la soupape d'expiration en position active, en coupe suivant la ligne 9-9 de la figure 8
- la figure 10 est une vue en coupe de la soupape d'inspiration suivant la ligne 10-10 de la figure 7 ; ;
- la figure 11 est une vue en coupe de la partie nasale supérieur du masque de respirateur observée suivant la ligne ll-ll de la figure l
- la figure 12 est une vue en coupe du bouton et de 1' oeillet de fixation observés suivant la ligne i2-12 de la figure 6 ; et
- la figure 13 illustre une variante de soupape d'inspiration de forme creusée ou concave, l'orientation étant la même que sur la figure 10.

En examinant en particulier la figure l, on voit un masque 10 façonné en caoutchouc de silicone ou autre vulcanisé.

Le caoutchouc de silicone est façonné de manière à épouser la face de l'utilisateur La pièce faciale comporte d'une manière générale une zone nasale 12 et une zone buccale 14.

Ces deux zones comprennent respectivement une partie étroite 16 prévue dans la zone nasale qui épouse de manière générale un nez de personne et une partie basse élargie comportant une section aplatie 20 au voisinage de la bouche de l'utilisateur.

La zone nasale 12 épouse hermétiquement le nez par une partie en gouttière très étroite flanquée de rentrants arrondis 24 et 26 Ceci permet de ménager de douces concavités 36 et 32 on pente vers le bas a partir de la partie de pont nasal 23.

La partie bucco-nasale est flanquée par deux parties re- lativement aplaties 36 et 38. Chacune de ces parties relativement aplaties 36 et 38 comporte un raccord de cartouche filtrante que l'on décrira ci-après plus en détail.

L'ensemble du contour faciale est évasé vers l'extérieur de sorte que les parties marginales arrondies 40 et 42 forment autour du visage une clôture qui descend vers la rntonnière ou section basse 44 de la partie buccale du masque.

Le masque est maintenu en haut et en bas de chaque côté par deux courroies ou bandes Plus particulièrement, la cour- roie supérieure 50 peut être soit en élastomère (caoutchouc), soit en matériau textile élastique La courroie e supérieure com- porte un premier brin 52 comportant un ensemble crochet- oeillet 54 qui pénètre dans une boucle 56 dgun second brin de courroie 58. L'ensemble crochet-oeillet 54 peut avoir toute configuration de nature à permettre d'attacher la courroie derrière la tête de l'utilisateur et de la détacher.

L'ensemble crochet-oeillet est fixé par un rabat cousu ou agrafé 60 au premier brin 52. Le second brin 58 est muni d'un curseur de réglage 64 présentant deux ouvertures 66 et 68 que le second brin 58 traverse, décrivant ensuite une boucle 70 pour revenir au curseur. Le curseur permet un réglage du fait qu'il frotte contre le brin 58 traversant les ouvertures 66 et 68. Ainsi, on peut régler la longueur de la boucle 70 pour adapter la courroie 50 à des tetes de grosseurs diverses.

Un aspect original de l'invention réside dans les moyens de fixation de la courroie 50 au masque. Cette fixation est assurée par deux boutons 80 et 82 de forme excentrique. Ceuxci sont venus de moulage avec le masque en caoutchouc de silicone. Ces moyens de fixation sont semblables à ceux de la courroie inférieure 53.

Comme on le voit d'après les figures 2, 4, 6 et 12 les boutons 80 et 82 ont une forme en bitte d'ammarrage dont la tête, vue en plan, est excentrique. On se réfèrera pour les décrire en détail au bouton 82.

Le bouton 82 reçoit un oeillet 84 coudé vers le baut.

L'oeillet 84 présente une ouverture 86 qué traverse le bouton 82. De manière analogue, au bouton 80 est fixé un oeillet semblable 84 qui joue le même rôle.

Le bouton 82 présente une échancrure 90 qui reçoit 1' oeillet 84 de sorte que la tête de champignon de bouton déborde au-dessus de ce dernier. Le bouton 82 à tête de champignon et à échancrure 90 permet de faire tourner l'oeillet 84 sous la tête du bouton.

L'échancrure ménagée sous la tête du bouton 82 comporte un tronçon relativement étroit 94 et un tronçon plus large 96.

Conjointement, ces tronçons large 96 et étroit 94 sont aptes à retenir solidement l'oeillet 84 et permettent de le détacher après l'avoir fait tourner de 1800, comme illustré parla figure 12. Toutefois, on peut aussi engager a force l'oeillet 84 sur le bouton dans la position représentée sur figure 4.

La tête du bouton 82 a la forme générale d'un excentrique dont la partie la plus large 96 dépasse au-dessus de oeillet.

En outre, la rainure définie par l'échancrure 90 qui est de forme générale circulaire permet de faire décrire à l'ouverture de l'oeillet 84 un tour complet autour de la tige 91 du bouton 82. En conséquence, quand l'oeillet est tiré-par la courroie 50, il peut s'orienter en pivotant autour de la tige 91 suivant la direction quelconque de la traction. Ainsi, l'oeillet 84 peut conserver la position, quelle qu'elle soit, dans laquelle il se trouve par rapport à la tige 91.

L'ouverture 86 de l'oeillet 84, qui entoure la base 91, comporte un tronçon circulaire 100 et un tronçon oblong 102 qui comporte une partie 106 coplanaire au tronçon circulaire 100 de 1 l'ouverture 86. Du tronçon coplanaire 106 part vers e e haut un élément coudé 108 présentant une fente 110. La fente 110 coopère a-vec le tronçon coudé 108 pour permettre aux deux brins 52 et 58 de la courroie 50 d'exercer sur le masque 10 une pression dirigée vers l'intérieur quand ces brins sont bouclés autour des oeillets accrochés sur les tiges 91 respectives. Grâce à cet effet de levier dirigé vers l'intérieur, une force motrice dirigée vers l'intérieur repousse la tige 91 et la partie sous-jacente du masque vers la face de l'utilisateur pour rendre plus étroit l'ajustement a cette face Par conséquent, l'oeillet 84, tiré vers 1 l'intérieur sous l'action de la traction exercée par la courroie sur le tron çon coudé 108, presse le masque contre le visage de l'utilisateur.

Ces là un point très important dans la conception d'en- semble tendant à assurer un excellent ajustement. La boucle 114 des brins de courroie 52 et 58 peut être solidaire de l' oeillet 84 ou fixee à celui-ci par couture ou agrafage, comme illustre par la figure 4.

Deux boutons 81 et 85, semblables aux boutons 80 et 82, sont prévus à la base du masque au niveau de la partie buccale 14. Les boutons 81 et 85 sont reliés l'un à l'autre par une bande ou courroie, comportant deux brins 53 et 59, qui entoure la tête de l'utilisateur de la même manière que la ccuroie 50. Les brins 53 et 59 sont. rigoureusement semblables, par leur configuration et leur mode de fixation, aux brins 52 et 58 de la courroie 50 et jouent le même rôle que ces derniers.

On peut retirer les courroies tant supérieure qu'infé- rieure en faisant tourner oeillet 84 de 180 , comme illustré par la figure 12, et en le soulevant pour lui faire franchir la partie étroite 94 de la tige 91. Ceci permet de retirer aisément l'oeillet 84 en glissant sa partie étroite 100 dans l'échancrure 96 après l'avoir fait pivoter vers le haut. DoncS l'oeillet 84 est facile à retirer du masque en vue d'opérer le nettoyage des courroie supérieure et inférieure, fiais non celui de l'ensemble du masque.Attendu que les courroies sont souvent en une matière textile élastique, la tranpiration, la saleté et d'autres éléments s'y accumulent et il faut par con séquent les laver. La présente invention facilite donc considérablement la dépose et l'utilisation des courroies.

Ainsi qu'il ressort de ce qui précède, la configuration des boutons 80 ou 82 et de l'oeillet 84 exercent par effet de levier sur le masque une traction qui lui fait épouser la tête de l'utilisateur, tout en l'adaptant à diverses configurations faciales, grâce à la possibilité pour l'oeillet 84, de pivoter autour de la tige 91. En outre, on peut facilement retirer l'oeillet en le faisant pivoter de 1800 et en lui faisant franchir la partie étroite 94 de la tête du bouton. Toutes les caractéristiques sus-indiquées rendent le masque plus apte à un usage et à un nettoyage quotidiens.

La structure de masque comporte un joint d'étanchéité extérieur 200 qui entoure le visage de l'utilisateur et, dans certains cas, en contourne une partie. Un joint d'étanchéité intérieur 202 présente en coupe une courbure complexe en chacun de ses points de contact avec la face. Diverses parties des joints 200 et 202 sont représentées en coupe sur les figures 3, 4, 5, 7, 11 et 12. Ces diverses représentations en coupe montrent que le joint intérieur 202 présente une surface à courbure complexe qui se termine par une partie marginale 206 tout autour du visage de l'utilisateur. Il en découle une bonne étanchéité du fait que le joint à courbure complexe 202 exerce une poussée contre le visage de l'utilisateur.

Le joint extérieur 200 est relié à la partie intérieure à courbure complexe du joint 202 par une arête rentrante 208 qui permet une flexion relative des deux joints 200 et 202 afin d'assurer un double contact étanche.

Le joint extérieur 200 s'étend d'une manière générale vers l'arrière à partir du masque dans le prolongement des parties latérales, telles que 36 et 38. Il exerce en outre un effet raidisseur sur toute la zone d'étanchéité, de sorte que les deux joints 200 et 202 recherchent leur propre appui de part et d'autre de l'arête rentrante 208. Ainsi, le joint peut avoir une configuration en pont.

On se reporte maintenant plus particulièrement à la figure 1 à propos des cartouches fixées au masque ;- on voit qu'on a représenté deux cartouches 300 et 302. Les deux cartouches présentent en travers de leur avant des grillages 304 et 306 respectivement, comportant des traverses de renfort 308 . Les traverses de renfort et les grillages 304, 306 permettent à l'air de pénétrer à travers les cartouches dans la cavité de respirateur définit par la cavité intérieure bucconasale. L'air qui passe ainsi peut avoir ée débarrassé par filtration des contaminants chimiques, fumées, suspensions colloidales ou matières en particules.

On connaît dans le métier de norbreuses cartouches comportant des agents filtrants tels que charbon, charbon activé, ouate de coton en feuille, matières textiles ainsi qu'étoffes traitées et autres matières présentant des interstices D'au- tres types particuliers d'agents filtrants comprennent celui constituant le filtre dit à haut rendement (hepa) qui est en papier poreux. Le papier pore à subi un traitement particulier afin de laisser les gaz le traverser, tout en assurant une filtration appropriée des contaminants en particules éven- tuellement présent dans l'air respiré, entre autres radionucléides et bactéries.

Tous les filtres précités sont généralement connus dans le métier quant aux agents filtrants intérieurs et ont les diverses caractéristiques nécessaires pour des types divers de filtration.

Pour fixer le filtre au respirateur1 un raccord 314 est fixé comme représenté de part ot d'autre du masque. La raccord 314 comporte, comme représenté en détail sur les figures 2 et 10, une lèvre plastique intérieure 316 et un tronçon fileté circulaire 318 destiné à traverser la paroi latérale 36 ou 38 du respirateur. La lèvre plastique 316 est entourée par un rebord 317 qui pénètre dans le caoutchouc de silicone pour assurer un ajustement étroit et une bonne étanchéité.

Le raccord 314 est en plastique et est ponté par une traverse 320 formee d'éléments 322 et 324 s'étendant de part en part et une traverse 326 perpendiculaire à la précédente de sorte que l'ensemble définie une série de quadrants tels que 330 que l'air peut traverser.

La traverse 322, 324 et la traverse médiane 326 présentent un bouton élargi 336 qui sert à fixer un clapet élastomère rond ou soupape d'inspiration 338. La soupape d'inspiration 338 prend en se déplaçant suivant les flèches A la configura- tion indiquée en traits mixtes sur la figure 10 lors de 1' inspiration, sous l'effet de la dépression qui l'attire vers l'intérieur. Le bouton ou protubérance 336 de la traverse 326 est assez grand pour qu'on puisse enfiler à force la soupape élastomère 338 sur lui lors de l'assemblage, mais pour que pour que celle-ci ne puisse s'échapper lors de la respiration qui engendre une dépression attirant la soupape suivant les flèches A.Ainsi, l'air franchit la soupape d'inspiration de gauche à droite sur la figure 10 et traverse simultanément la cartouche 300 ou 302 lorsqu'elle est vissée sur le filetage 318 du raccord.

Le raccord 314 peut être inséré dans une partie à section accrue 340 qui fait partie de la paroi latérale 38 ; en variante, un anneau coopérant peut être vissé sur le raccord ou maintenu à frottement sur celui-ci.

La configuration décrite ci-dessus permet la respiration et amène la soupape 338 à subir un déplacement approprié à partir de sa surface d'appui pendant l'inspiration. Lors de l'expiration, la soupape 338 est ramenée à l-'opposé des flèches A en position d'appui telle que représentée sur les figures et empêche l'air de passer à l'extérieur à travers la soupape 338 et la cartouche montée. La prise d'appui de la soupape 338 pendant l'expiration est facilitée par le support offert par les traverses 320, 322 et 324.

On se réfère maintenant en particulier à la figure 13, qui illustre une variante perfectionnée de configuration de soupape d'inspiration. En effet, la soupape 338 présente une configuration concave afin de s'écarter plus facilement de sa surface d'appui. Ceci évite le bruit sec associé au soulèvement des soupapes suivant la technique antérieure.

La structure comporte la paroi latérale de masque 38 présentant une partie épaissie analogue à la partie 340 de la figure 10. Cette partie épaissie est chanfreinée pour recevoir un chanfrein de sens opposé ménagé sur le bord menant de la cartouche lorsqu'on fait tourner celle-ci sur le filetage 318 pour la fixer à la paroi latérale 38.

Après avoir pris appui sur le filetage 318, elle applique hermétiquement la paroi 318 contre le rebord périphérique 321 et contre l'anneau qui l'entoure 319.

L'anneau 319 a une section en L, l'une de ses branches recevant le bord élargi en biais de la paroi latérale 38, et son autre branche constituant un siège contre lequel la soupape 338 peut prendre appui. L'anneau 319 peut etre soudé soniquement ou par adhésif au rebord 321.

La soupape 338 est concave dans sa position normale d' appui et détanchéité du fait de l'espacement assuré par le bord intérieur 323 de l'anneau 319. De plus, le volume inte- rieur 325 défini entre le bouton 336 et les surfaces des tra- verses 324 et 322 est en contrebas par rapport au bord plat de la surface extérieure de l'anneau 319. De ce fait, la soupape 338 est mise par traction sous forme concave.Il en resulte un meilleur soulèvement de la soupape à partir de la surface de l'anneau 319 et une quasi-suppression du bruit sec concomitant
L'ensemble du respirateur permet, lorsqu'il est mis en place, l'expiration à travers un ensemble de soupape d'ei- ration 400 visible sur les diverses figures à l'état de fer meture. La soupape d'échappement ou d'expiration 400 comporte un élément protecteur ou cache-soupape 402 saillant vers l'extérieur et s'amenuisant en un tronc de cône 404 qui entoure une ouverture d'échappement 406.

Le caehe-soupape 402 est maintenu sur un siège ds soupape d'expiration 410 forme d'un accessoire prenant appui dans la partie inférieure ou buccale du respirateur 18. Le siège de soupape d'expiration 410 est constitué par une étroite partie péripherique chanfreinée, ou siège proprement dit, 416 qui entoure une ouverture 418. L'ouverture 418 présente une serie de membrures 420 partant de la partie périphérique 422 du siège de soupape d'expiration La partie périphérique 422 pré- sente des rebords périphériques 424 et 426 qui définissent une gouttière 428 dans laquelle prend appui ia partie buccale 18 de la paroi de respirateur.

Les nervures 420 aboutissent à un anneau central 440 qui définit une ouverture 442. L'ouverture 442 reçoit une tige centrale 444 qui présente une légère échancrure 446. L'échan- crure 446 permet d'emboîter la tige 444 dans l'anneau 440. Cet emboîtement assure lui-meme la fixation d'un clapet plat servant de soupape d'échappement 450. La soupape d'échappement 450 est moulée d'un seul tenant avec la tige 444. On la met en place en poussant la tige 444 dans le trou 442 jusqu'à ce que l'échancrure 446 s'emboîte sur la surface de l'anneau 440. Le clapet de soupape 450 est moulé avec une légère conicité, son intérieur concave prenant appui contre le bord 416 du siège de soupape 410.

De la manière sus-exposée, le clapet de soupape 450 peut prendre appui, sous sa forme de tête de champignon, contre le bord chanfreiné 416 du siège de soupape. La soupape agit lorsque de l'expiration suivant les flèches B lorsqu'une pression positive se transmet à travers l'ouverture 418. Lors de l'inspiration à travers les cartouches 300, qui met le masque 10 sous dépression, le clapet 450 est étroitement appliqué contre le bord 416.

Le clapet d'échappement 450 est visible en plan sur la figure 8. Comme on le voit sur cette figure, il se présente sous forme de disque circulaire muni de deux nervures antiretournement 460 et 462 qui sont décalées par rapport à la tige centrale 444. Ce décalage par rapport à la tige centrale 444 constitue un aspect original du clapet 450.

Suivant la technique antérieure, les nervures 460 et 462 étaient généralement distantes de 1500 et diamétralement opposées, formant une seule nervure transversale s'étendant de part en part. La présente invention est particulièrement des tinée à empêcher le retournement du clapet vers l'intérieur, en sens opposé à celui de la flèche B. Il est clair que si le clapet 450 se retourne vers l'intérieur, il permet l'admission de gaz, ce qui fait que l'on respire l'air extérieur et non celui arrivant à travers les cartouches 300.

Donc, les nervures anti-retournement, qui interdisent le mouvement de retournement du clapet à l'opposé des flèches B, sont très importantes. Toutefois, lorsqu'elles sont disposées en regard l'une de l'autre ou en quadrants, elles introduisent en fonctionnement trop de résistance ou de rigidité ou empêchent le clapet de s'écarter uniformément du siege 416 sur tout le pourtour de ce dernier.

Grâce aux nervures anti-retournement 460 et 462, qui sont décalées par rapport à la médiane indiquée en traits interrompus en 470, le clapet 450 tend à fléchir de manière plus uni forme. des nervures permettent aussi au clapet de se déplacer plus facilement pendant la respiration, de façon à s'écarter convenablement de son siège lorsqu'une pression positive s' exerce suivant les flèches B. C'est là un aspect très impor 'an-t en ce sens que le clapet 450 doit se- déplacer périodique- ment de manière uniforme mals, simultanément, ne doit pas pouvoir se retourner vers l'intérieur à l'opposé des flèches B.

Un autre aspect original de la présente invention réside dans la présence de la surface oblique S04 du cache-soupape terminée par la région marginale circulaire 405 constituant le bord de cache-soupape d'expiration.Ce bord est d'un grand secours lorsqu'on a à aire régner une pression positive dans le respiraseur aux fins d'essai de contrôle de qualité
Quand le respirateur est en place, il est parfois indiqué de vérifier si le contact avec la face est bien étanche sous pression positive. La présente invention permet d'opérer une telle vérification en posant la main, comme symbolisé en 480, en travers de la surface du bord 405 afin de fermer herméti- quement l'ouverture 418.

De cette manière, on peut établir une contre-pression avec l'air d'expiration qui traverse normalement le cache soupape d'expiration en posant la main en 480 sur ce dernier et en soufflant vers le bas. On peut ainsi vérifier si les joints 200 et 202 assurent ou non une étanchéité totale. Un défaut d'étanchéité est aisement déterminé par la présence d'air fuyant vers l'extérieur sur le périmètre de contact facial. Ainsi, l'utilisateur peut vérifier l'étanchéité n posant la main sur le bord 405 du cache-soupape d'expiration.

Ceci permet d'utiliser le respirateur en toute sécurité et de le tester facilement en soufflant vers le bas contre le protège-soupape d'expiration tout en interceptant avec la main la sortie 418.

On voit donc que la présente invention apporte un progrès notable par rapport à la technique anterieure grâce aux diverses caractéristiques décrites ci-dessus et énonces dans les revendications annexées.

Claims

REVENDICATIONS

1. Respirateur comportant une pièce faciale destinée à recouvrir les zones buccale et nasale du visage de l'utilisateur, caractérisé en ce qu'il comprend

- un masque de respirateur (10) présentant une cavité buccale et nasale (14, 12)

- un passage (314) pour la fixation d'au moins une cartouche de filtration d'air (300, 302) au masque de respirateur

- des moyens pour munir le respirateur d'une soupape de retenue (338) en sorte que lors de l'expiration, la soupape intercepte le passage de la cartouche

- une sortie (418) comportant une soupape d'expiration (400) pour l'échappement de l'air refoulé des poumons de l'utilisateur

- un joint d'étanchéité, entourant la région buccale (14) et nasale (12) du masque de respirateur, comportant une partie de joint intérieure (202) qui s'incurve vers l'inté- rieur pour pénétrer dans la cavité bucco-nasale et présente une section à courbure complexe et une seconde partie de joint (200), entourant une partie au moins du masque (10), tournée ters l'extérieur à l'opposé de ladite partie intérieure, les deux parties constituant un moyen d'étanchéité propre à permettre élastiquement à la partie de joint intérieur (202) d'étancher la cavité bucco-orale lorsqu'une pression positive ou négative règne à l'intérieur de celle-ci quand le respirateur est posé sur le visage ; et

- des moyens pour le maintien du respirateur sur le visa ge.

2. Respirateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite partie de joint intérieure (202) a sur toute sa longueur une courbure complexe dirigée dans l'ensemble vers l'intérieur ; et en ce que ladite partie de joint extérieure (200) rejoint la partie de joint intérieure (202) par une arête rentrante (208), l'ensemble formant un joint d'étanchéité intrieur et extérieur fourchu.

3. Respirateur selon la revendication 2, caractérisé en outre en ce qu'il comprend : une soupape d'expiration (400) formée d'un disque élastomère percé d'un trou ; et un moyen de montage du disque élastomère formé d'un organe cylindrique, traversant la paroi du respirateur, qui présente une série de traverses (322, 324) et un bouton élargi (336) ayant une surface rentrante destinée à porter contre la surface exté- rieure dudt disque autour du trou du disque élastomère et à conférer de e fait par traction à ce disque une forme concave.

4. Respirateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte encore des moyens de montage articules destines a maintenir les moyens de support (52, 58 ; 53, 59) du respirateur sur la tête de l'utilisateur en permettant de con férer à pivotement diverses positions angulaires aux moyens de support fixés au respirateur.

5. Respirateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de montage comprennent un oeillet (84) et un bouton ou téton (80, 82), fixé au corps de respirateur pour supporter ledit oeillet et présentant une tête élargie.

6. Respirateur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il co:prend une soupape d'expiration (400) formée par un élément élastomère destine à prendre appui sur un siège de soupape (410) et un corps de soupape d'expiration (402) présentant une ouverture (406) qu'on peut couvrir et fermer hermétiquement pour vérifier la pression régnant dans le masque lorsque s'applique la pression d'expiration.

7. Respirateur selon la revendication 6, caractérise en ce qu'il comporte encore un clapet d'expiration (450) pré- sentant des nervures anti-retournement (460, 462) qui sont décalées et venues de moulage avec le clapet élastomère en caoutchouc de ladite soupape d'expiration.

8. Respirateur présentant une cavité bucco-nasale (14,12) et au moins un raccord (318) de réception d'une cartouche de filtration d'air (300, 302) avec soupape de retenue d'échappe- ment logée dans ce raccord, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de support du respirateur comportant un téton (80) à tête élargie, un oeillet (84), à enfiler par-dessus ladite tête (90) auquel est fixée une courroie (50) à fixer à un second téton à tête élargie (82), la courroie t501 comportant à son autre extrémité un oeillet (84) à enfiler sur ledit second téton, et en ce que lesdites têtues ont une forme excen trique et surmontent une échancrure (94,96), ce qui permet de faire pivoter l'oeillet dans cette échancrure pour conférer à la courroie diverses positions angulaires ; et en ce qu'il comprend encore une soupape d'admission (338) prenant appui sous forme concave, ce qui supprime sensiblement le bruit sec émis lors du soulèvement de la soupape.

9. Respirateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite tete (90) a une forme excentrique, l'échancrure (94, 96) qu'elle surmonte étant plus profonde du côté où la traction s'applique à la courroie et plus étroite du côté oppose.

10. Respirateur selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend encore un tronçon coudé (108) prévu sur ledit oeillet (84) fixé à la courroie (50), de sorte que quand la courroie est tendue, elle tire l'oeillet vers le masque, ce qui renforce l'étanchéité.

11. Respirateur selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend encore un oeillet (84) comportant un tronçon coudé vers le haut (108) qui reçoit ladite courroie pour introduire un effet de levier s'exerçant vers le bas contre la région voisine dudit téton et vers le haut sur la région située à l'opposé du téton.

12. Respirateur comportant une cartouche de filtration qui lui est reliée, ainsi qu'une soupape d'inspiration et une soupape d'échappement, caractérisée en ce qu'il comprend un raccord à soupape d'inspiration (314) auquel est fixée ladite cartouche (300, 302) et en ce qu un moyen (340) destiné à recevoir un bord chanfreiné de ladite cartouche entourant ledit raccord de soupape d'inspiration (314), est réalisé sous forme de surface en pente de la paroi latérale (18) du dit masque (10) en vue d'un contact intime avec la cartouche.

13. Respirateur selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend encore une soupape d'échappement (400) qui présente des nervures décalées (460, 462) destinées à éviter son retournement.

14. Respirateur selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdites nervures décalées sont décalées l'une par rapport à l'autre.

15. Respirateur selon la revendication 13 muni d'une soupape d'échappement ou d'expiration destinée à éviter la pénétration de gaz ambiant dans un masque ou moyen de clôture de la zone bucco-nasale afin que l'utilisateur respire du gaz conditionné, caractérisé en ce que la soupape comprend un clapet élastomère (450), recouvrant une surface formant siège (410), qui est muni de nervures anti-retournement, de plus forte section que 1ereste du clapet, décalées l'une de 1'autre par rapport à l'axe du clapet.

16. Respirateur muni d'une soupape, selon la revendication 15, caractérisé en ce que lesdites nervures antiretournement sont décalées l'une de l'autre par rapport à une droite médiane 6470) et en ce que le clapet d'échappement est fermé d''n élément concave destin à s'appliquer contre le siège (410) qui entoure l'ouverture (418) de la soupape.

l7. Respirateur comportant des moyens perfectionnés de support sur la tête de l'utilisateur, caractérisé en ce qu'il comprend : deux courroies (52-58, 53-59) à fixer au respirateur ; des oeillets (84) portés par chaque courroie ; un te- ton (80, 82), porté par le respirateur pour recevoir les oeillets, qui présente une tête élargie (96) par-dessus laquelle les oeillets sont à enfiler ; et des moyens de fixation des courroies aux oeillets formés par un tronçon coudé (108) destiné à pousser par effet de levier le téton vers 1' intérieur pour amener le masque plus près de la face de 1' utilisateur afin de renforcer l'étanchéité.

18. Respirateur selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comprend encore : une tête (90) prévue sur ledit.

téton sous forme de tête élargie excentrique surmontant une échancrure (94, 96) de réception dudit oeillet (84), ladite tête présentant une partie fortement élargie dirigée vers le tronçon coudé vers le haut (108) dudit oeillet en position d'utilisation normale, de sorte qu'en faisant pivoter l'oeil- let à l'opposé de cette position normale, on peut plus facilement l'extraire en lui faisant franchir la partie la moins élargie de la tête excentrique.

19. Respirateur muni d'une soupape d'admission destinée à commander la pénétration de gaz à respirer filtré, caractérisé en ce que la soupape comprend un clapet (338) formé d'un élément élastomère maintenu concave par un moyen de maintien central (338) et en ce que la surface de siège de soupape contre laquelle prend appui ledit clapet est surélevée par rapport au centre du clapet pour améliorer le fonctionnement de ce dernier et limiter nettement son soulèvement brusque et le bruit sec qui l'accompagne.

20. Respirateur muni d'une soupape d'admission selon la revendication 19, caractérisé en ce que- ladite zone entourant la soupape pour recevoir la cartouche filtrante comprend une surface élastomère élargie (340) en pente vers le haut vers ledit passage, propre à recevoir le bord chanfreiné d'une cartouche filtrante ; et une paroi dressée- debout (424), entourant ledit passage, définissant une gouttière (428) dans laquelle ladite surface élastomère peut être placée pour être comprimée par le bord de la cartouche filtrante.

21. Respirateur muni d'une soupape d'admission selon la revendication 20, caractérisé en ce que ladite surface élastolère en pente est formée par la paroi (18) du respirateur.