FR3126398A1

FR3126398A1 - Masque permeable a l’air

Info

Publication number: FR3126398A1
Application number: FR2208764A
Authority: FR
Inventors: Chih-Cheng Shiue
Original assignee: QBAS Co Ltd
Current assignee: QBAS Co Ltd
Priority date: 2021-09-01
Filing date: 2022-09-01
Publication date: 2023-03-03
Also published as: JP7429063B2; JP2023036046A; TW202313405A; CN115723923A; TW202310897A; JP2023036042A; TW202310896A; DE102022122042A1; FR3126396A1; US20230083382A1; CN115723922A; TW202310898A; JP2024019288A; DE102022122002A1; TW202315810A; US20230081616A1; JP2023036043A; TWI825965B; TWI817687B; TWI813434B

Abstract

La présente invention concerne un masque perméable à l’air ayant un corps et un tuba qui est en communication de fluide avec un intérieur du corps. L’intérieur du corps est prévu pour diviser le masque en une poche oculaire et en une poche bucco-nasale. Le volume interne total de la poche oculaire et de la poche bucco-nasale n’est pas supérieur à 500 ml. Dans les circonstances dans lesquelles un plongeur porte le masque de plongée, le total du volume interne restant dans la poche oculaire et du volume interne restant dans la poche bucco-nasale ne dépasse pas 400 ml. En réduisant le volume interne du masque, le plongeur peut expirer complètement ou presque l’air souillé dans son volume courant normal de chaque respiration, formant un vide temporaire dans le masque et permettant à l’air frais externe d’être prêt à entrer activement dans le masque après que le plongeur a pris une inhalation suivante, ainsi le plongeur peut avoir une respiration facile et sûre. Figure 5A

Description

MASQUE PERMEABLE A L’AIR

Références croisées à des demandes connexes

La présente demande de brevet revendique les avantages des documents US 63/239 597, déposé le 1 septembre 2021, US 63/297 084 déposé le 6 janvier 2022, US 63/305 938 déposé le 2 février 2022 et US 63/326 418 déposé le 1 avril 2022. Toutes les demandes ci-dessus sont incorporées ici pour référence.

Domaine de l’invention

La présente invention concerne un masque intégral recouvrant les yeux, le nez et la bouche d’un utilisateur, en particulier un masque de plongée perméable à l’air qui est relativement compact, léger et présente une excellente efficacité respiratoire.

Descriptions de l’art connexe

Dans les activités aquatiques actuelles, la manière la plus commune de permettre à un utilisateur de respirer librement sans retenir sa respiration, n’est autre que d’utiliser un masque (recouvrant les yeux et le nez), avec un tube de respiration (fixé à la bouche de l’utilisateur). Bien que ce procédé ait été utilisé pendant de nombreuses années, il faut que l’utilisateur respire exclusivement par la bouche. Cependant, ceci est différent de l’habitude d’une personne ordinaire qui respire avec la bouche et/ou avec le nez. L’invention du masque facial de plongée 1 (c'est-à-dire le dénommé masque de plongée intégral, FFSM) est principalement prévue pour permettre au corps 10 du masque 1 de recouvrir tout le visage F (des sourcils au menton, y compris les yeux, le nez et la bouche). Ensuite un tube de respiration 11 se raccorde au sommet central du corps 10 et est en communication de fluide avec l’intérieur du corps 10 pour que l’utilisateur respire librement par la cavité bucco-nasale. Tout le processus de respiration est plus décontracté, et on n’a pas besoin de prêter attention à la respiration, comme représenté sur les figures 1A et 1B, rendant les activités aquatiques plus agréables.

Mais en raison de la grande zone de verre 12, le masque intégral de plongée 1 a un grand volume interne, rendant le FFSM difficile à porter. De plus, un autre inconvénient néfaste du grand volume interne du FFSM réside dans le fait que pendant l’utilisation, le grand volume interne diminue l’efficacité de l’air expiré sortant du FFSM ; ainsi, la concentration de dioxyde de carbone dans l’espace interne total du corps de masque 10 augmentera progressivement. La perte de conscience accidentelle due à la teneur insuffisante en oxygène dans le sang a été reportée partout dans le monde. Pour comprendre pourquoi, nous devons commencer avec certaines théories de base :

L’air que nous respirons, contient environ 21% d’oxygène (O₂) et jusqu’à environ 0,04% de dioxyde de carbone (CO₂). Mais la majeure partie des gens ignorent que c’est le dioxyde de carbone, pas l’oxygène, qui est principalement responsable du rythme et de la profondeur de notre respiration ; le dioxyde de carbone est un composant très important de l’air dans les poumons humains, et des niveaux accrus de dioxyde de carbone peuvent provoquer une perte de connaissance. Si cela se produit dans l’eau, le résultat est la noyade.
Pendant la respiration, l’oxygène est consommé et métabolisé, et le dioxyde de carbone est produit par notre corps, se traduisant par une augmentation de la teneur en dioxyde de carbone (jusqu’à environ 4%) et par une diminution de la teneur en oxygène (jusqu’à environ 16%) dans l’air que nous expirons. Lorsque nous expirons, les voies respiratoires ne sont pas complètement vidées, et il reste une petite quantité d’air (riche en dioxyde de carbone) dans les voies respiratoires. Cette quantité de respiration qui ne participe pas à l’échange d’air, est médicalement appelée « espace mort ». Donc, lorsque nous inhalons à nouveau, nous respirons un mélange d’air contenant « l’air frais » et « l’air riche en dioxyde de carbone », qui peut devenir létal ; par conséquent, nous devons garder l’espace mort aussi petit que possible pour être sauf.
Pour transplanter une telle théorie au FFSM, c'est-à-dire pour simuler tout le FFSM en tant que système respiratoire humain. Lorsque l’on utilise le tube de respiration 11 pour respirer, la longueur des voies respiratoires est manifestement accrue, et conceptuellement, le volume du dénommé espace mort est augmenté. Si ce volume total est trop important, l’air que nous rerespirons a des concentrations progressivement plus importantes de dioxyde de carbone, menant à des risques accrus, comme décrit plus haut. C’est également la raison pour laquelle la norme européenne 1972 (c'est-à-dire la norme EU EN 1972) limite strictement la longueur et le diamètre des tubes de respiration ; c'est-à-dire que le volume des tubes de respiration pour adultes ne doit pas dépasser 230 ml (et ne pas dépasser 150 ml pour les enfants). Et ce n’est que la limite de volume du tube de respiration 11. Si nous ajoutons maintenant le volume interne du corps de masque 10, le volume de l’espace mort est doublé ou triplé, ou même plus, ce qui conduit bien entendu au risque d’augmenter le niveau de la concentration en dioxyde de carbone.

Sur la base de la théorie ci-dessus, la réduction de la concentration en dioxyde de carbone a fait l’objet d’une recherche et développement sérieuse et active pour cette industrie, en particulier pour les fabricants bien connus, parce qu’ils doivent produire des produits sains et fiables. Non seulement parce qu’ils doivent passer l’inspection de la norme EU, mais également éviter d’être poursuivis et indemniser les gens en raison des problèmes de sécurité. Ces fabricants vont habituellement dans deux directions : 1) réduire le volume de l’espace mort ; 2) « dériver » les flux d’air d’entrée et de sortie du masque, de sorte que l’air frais inhalé est indépendant du dioxyde de carbone expiré, réduisant la probabilité de mélange.

(1) Afin de réduire l’espace mort, certains FFSM adoptent le concept de conception consistant à isoler la partie respiratoire (poche bucco-nasale) des autres parties, comme les joues et les yeux pour former deux zones, la partie supérieure est le volume supérieur (UV), c'est-à-dire la poche oculaire 14 (EP), comme représenté dans la zone entourée par la ligne vide à pointillés sur la ; la partie inférieure est le volume inférieur (LV), qui est la poche bucco-nasale 13 (OP), la zone entourée par la ligne pleine en gras sur la , permet à l’espace mort d’être strictement contrôlé uniquement dans la zone de volume inférieur, afin de réduire la concentration en dioxyde de carbone.

(2) Afin de séparer l’entrée et la sortie, certains FFSM ont conçu une boucle respiratoire à une voie, en utilisant un clapet de non-retour afin de contrôler l’entrée à une voie et la sortie à une voie pour empêcher l’air expiré de se mélanger à l’air frais inhalé. Par conséquent, lors de l’inhalation, il est idéal d’inhaler uniquement de « l’air frais » du tube de respiration 11, de passer par la poche oculaire 14 et ensuite de passer par le clapet de non-retour 15 pour entrer dans la poche bucco-nasale 13 (la trajectoire est représentée par la ligne vide en pointillés sur la ) ; l’air peut être uniquement guidé depuis les deux côtés du corps de masque 10 jusqu’au sommet du masque par un seul passage (c'est-à-dire les passages des deux côtés du corps 10 le long du contour du cadre de verre, non représenté sur les dessins) et ensuite déchargé par le tube de respiration 11, comme représenté par la ligne pleine en pointillés sur la .

Même si la direction mentionnée ci-dessus pour résoudre le problème est correcte, l’étanchéité à l’air entre la zone de volume supérieur (poche oculaire 14) et la zone de volume inférieur (poche bucco-nasale 13) de nombreux produits n’est pas bonne, par nature, en raison du vieillissement des matériaux ou en raison des différentes formes et dimensions faciales des utilisateurs, provoquant le fait que le joint d'étanchéité entre les zones de volume supérieur et inférieur ne peut pas être bien maintenu du tout. Il existe uniquement une simple séparation entre la poche oculaire 14 et la poche bucco-nasale 13. De plus, non représenté sur les dessins pour les détails, le passage occupé par les lignes pleines en pointillés sur la , augmenteront indubitablement le volume de l’espace mort. Ce résultat ramène au niveau où la concentration de dioxyde de carbone est trop élevée. Bien entendu, le fait d’ajouter un clapet anti-retour pour contrôler la sortie à une voie de sorte que l’espace d’expiration peut être réduit après avoir déduit le volume de la poche oculaire 14, peut combler certaines lacunes d’espace mort excessif, mais étant donné que le flux de sortie circule habituellement à partir des deux côtés de la poche bucco-nasale, remonte le long des passages d’air autour du masque jusqu’au sommet du masque et ensuite s’étend le long de la longueur du tube de respiration jusqu’au sommet du tube de respiration pour être évacué. Si ce contrôle de sortie « à une voie » peut être correctement réalisé tout le temps jusqu’à la fin ou si l’on doit déterminer d’autres clapets de non-retour à mi-chemin, comme au niveau du raccordement entre le masque et le tube de respiration, etc…, cela augmentera le coût des matériaux et rendra le mécanisme plus compliqué.

Avec la conception actuelle du FFSM, tout le verre est utilisé pour recouvrir les yeux, le nez et la bouche de tout le visage humain, et ensuite sur le côté interne du verre, on agence des mécanismes d’isolation et d’entrée et de sortie différents, par conséquent la surface de verre doit faire saillie du cadre pour obtenir plus d’espace interne, alors tout le produit laisse une certaine distance par rapport au visage de l’utilisateur après le port (comme représenté sur la ), et le volume interne d’une telle conception de masque ne peut pas être minimisé. Si l’on souhaite contrôler l’espace mort à une plage inférieure de valeurs, c’est encore moins possible. Par conséquent, il est particulièrement important de réaliser des changements structurels sur le masque intégral existant sur le marché.

Le but principal de la présente invention est de proposer un masque perméable à l’air, par le biais de changements structurels, son volume peut être minimisé, améliorant ainsi les problèmes ci-dessus. Afin de comprendre la réflexion technique derrière tout cela, il y a un peu de théories sur lesquelles se concentrer en premier.

La première est « la pression de ventilation négative ». Dans une salle relativement étanche, s’il y a un ventilateur aspirant à une voie d’un côté de la paroi pour faire sortir l’air intérieur, un vide relatif transitoire (la dénommée « pression négative ») se forme. Si les fenêtres de l’autre côté ont de nombreux trous, l’air extérieur s’écoule passivement dans la pièce sans pression ou avec une pression négative sous la pression atmosphérique interne et externe déséquilibrée. De cette manière, l’air intérieur circule, de manière continue, avec l’air extérieur. Si la position de ventilation est installée correctement, ou si le vide temporaire est plus complet, l’air frais extérieur s’écoule vers la pièce par les trous « plus naturellement et activement », et l’air intérieur sort dans le sens dans lequel il est emporté et ne pollue pas d’autres pièces. Les installations industrielles utilisent cette théorie pour purifier l’air dans l’usine. Les institutions médicales utilisent également le même principe pour construire des salles d’isolement sous pression négative pour garantir que les patients avec des sources infectieuses sévères ne contaminent pas les autres pièces. La relation théorique ci-dessus est représentée sur le schéma de principe de la .

La seconde est « le volume courant ». Le volume courant concerne la quantité d’air inhalé ou expulsé des poumons pendant chaque cycle respiratoire et est d’approximativement 500 millimètres sur un homme adulte en bonne santé et d’approximativement 400 millimètres sur un sujet féminin en bonne santé. C’est un important paramètre clinique qui permet une bonne ventilation. Lorsque les poumons ont besoin d’une protection de ventilation adéquate, le rythme cardiaque au repos est utilisé en tant que standard, et le volume courant est déterminé sur le poids corporel idéal de 6-8 ml/kg (IBW). La plage de volume courant sûre est définie comme étant 6-8 ml/kg IBW, où IBW (homme) = 50 kg + 2,3 x (taille (en pouce) – 60). A l’aide de cet algorithme, le volume courant sûr calculé pour un homme avec une taille de 185 cm est compris entre 474 ml et 632 ml ; alors que pour un homme avec une taille de 165 cm, le volume courant sûr calculé est compris entre 368 et 490 ml. Ceci explique pourquoi le volume courant sûr moyen pour un homme adulte en bonne santé est d’environ 500 ml en pratique clinique.

Sur la base de la connaissance de la technologie de ventilation sous pression négative, après le port du FFSM, un espace sous pression négative est formé entre le masque et le visage, et l’action de l’expiration de l’utilisateur peut être comparée à un ventilateur aspirant à une voie. Lorsque l’air est activé (c'est-à-dire l’expiration), si tout l’air dans le masque peut être expiré, il sera plus proche de l’état de vide transitoire. A ce moment-là, le flux d’air de l’air d’entrée s’écoulera passivement dans le masque « naturellement et activement ». L’air entrant de l’extérieur est l’air frais, alors que l’air déchargé du masque est l’air souillé chargé en dioxyde de carbone qui ne doit pas rester dans le masque. L’inhalation forcée n’est pas nécessaire pour former un cycle naturel et propre avec la séparation de l’entrée et de la sortie. Sur la base de la connaissance du volume courant, si l’utilisateur peut expirer tout l’air dans le masque à chaque expiration, un transitoire de type vide est formé dans le masque, et le cycle propre mentionné ci-dessus peut être facilement atteint. Selon cette importante découverte, si un homme adulte est pris à titre d’exemple, tant que le total du volume dans le masque plus le volume dans le tube de respiration (c'est-à-dire l’espace mort, comme compris ci-dessus) peut être aussi petit que 500 ml ou moins, ou même mieux être inférieur à 300-400 ml, on peut garantir que chaque volume d’expiration au repos de l’utilisateur (peu importe que ce soit un homme adulte, une femme adulte ou un enfant) atteint un taux de vide transitoire proche de 100%, alors l’inhalation suivante ne sera pas pénible, et l’air frais amené peut remplir tout l’espace mort. Avec l’effet de la sortie sous pression négative, il y aura rigoureusement n’importe quel mélange avec de l’air souillé chargé en dioxyde de carbone, donc il n’y a aucune crainte à avoir en matière de sécurité.

Un autre objectif de la présente invention est de proposer une structure révolutionnaire pour minimiser l’intérieur du corps du masque de plongée/tuba existant, de sorte que la limite corporelle peut être concentrée au milieu du visage, tant que les yeux, le nez et la bouche sont couverts, bien positionnée et étanches à l’eau. En d’autres termes, la structure de la poche bucco-nasale pour loger le nez et la bouche de l’utilisateur est indépendante du cadre de verre, au lieu de laisser tout le verre transparent 12 faire saillie de tout le cadre facial 18, comme dans le traditionnel FFSM (en référence aux figures 1A et 1B) dont la structure de base consiste à séparer la poche oculaire et la poche bucco-nasale à l’intérieur du masque derrière tout le verre 12. Dans la présente invention, étant donné qu’il n’y a pas d’espace perdu, la partie oculaire de masque et la partie bucco-nasale de masque sont indépendantes l’une de l’autre, le masque oculaire peut être aussi proche que possible des yeux, et le masque bucco-nasal peut également être aussi proche que possible de la cavité bucco-nasale de l’utilisateur. De cette manière, les dimensions supérieure, inférieure, gauche, droite, avant et arrière ne sont pas trop étendues, et le volume interne global est naturellement et efficacement réduit. Ceci résout le problème fondamental d’espace mort excessif. Par conséquent, le poids global est ainsi considérablement réduit, le rendant plus pratique à transporter. En outre, dans une telle conception de masque perméable à l’air, la partie nasale, qui peut être réalisée avec un matériau souple et s’expose vers l’extérieur, rend possible de permettre à l’utilisateur d’actionner la fonction d’égalisation que seul le masque de plongée classique recouvrant les yeux et le nez de l’utilisateur peut avoir.

Etant donné que le volume interne de tout le masque peut être réduit de manière extrêmement efficace, certaines conceptions supplémentaires, telles qu’à quel point le volume inférieur est petit, la façon dont la poche bucco-nasale doit être conçue, si les zones de volume supérieur et inférieur sont efficacement isolées, que ce soit pour concevoir la commande de clapet de non-retour pour dériver l’entrée et la sortie, et si le tube de respiration doit strictement contrôler son volume interne, sont devenues des préoccupations secondaires. Le fait de traiter ces préoccupations secondaires améliore uniquement davantage l’effet de circulation. De plus, étant donné que les poches bucco-nasales ont été considérablement réduites en volume, l’efficacité d’expiration sera considérablement améliorée ; c'est-à-dire qu’il n’est pas nécessaire d’utiliser autant de force pour l’expiration et en même temps, l’eau accumulée dans la zone du volume bucco-nasal peut être facilement évacuée. En outre, pour fixer le traditionnel FFSM sur la tête de l’utilisateur, des deux côtés de tout le cadre du masque, il doit y avoir un total de quatre points (16 et 17 sur la ) prévus pour permettre à la sangle (non représentée) de traverser l’arrière de la tête. Ceci est très difficile et encombrant à fixer. Au contraire, dans la présente invention, étant donné que le poids principal tombe sur la zone oculaire du masque, c'est-à-dire que le poids partagé par le masque bucco-nasal est relativement faible, donc la sangle à deux extrémités, traditionnellement utilisée pour un masque de plongée, suffit à fixer le masque sur la tête de l’utilisateur à partir des deux côtés opposés du cadre de verre autour de l’arrière de la tête. La praticité de transport et d’utilisation est considérablement améliorée, et le coût de fabrication est également réduit.

La est une vue schématique en perspective d’un masque de plongée intégral classique.

La est une vue schématique latérale d’un utilisateur portant un masque de plongée intégral classique.

La est un schéma représentant les divisions de volume supérieur et inférieur d’un masque de plongée intégral classique.

La est un schéma des trajectoires d’air d’entrée et de sortie de la .

La est un schéma de principe conceptuel représentant la théorie de ventilation sous pression négative.

La est une vue schématique de face d’un mode de réalisation de la présente invention.

La est un schéma de la vue arrière de la .

La est une vue en coupe d’un plan sagittal pris sur la ligne 5C-5C de la .

La est une vue en coupe d’un plan coronal pris sur la ligne 5D-5D de la , représentant une vue schématique des trajectoires d’entrée et de sortie d’un mode de réalisation de la présente invention.

La est une vue latérale schématique d’un utilisateur portant le masque perméable à l’air de la présente invention.

Description du mode de réalisation préféré

Comme représenté sur les figures 5A, 5B et 5C, un masque perméable à l’air 2 comprend fondamentalement un corps 3, un tube de respiration 4, une valve de purge 5 et une fixation 6. Le tube de respiration 4 est agencé au-dessus du corps 3 et communique avec l’intérieur du corps 3 de sorte que l’air extérieur peut entrer dans l’intérieur du corps 3 par le tube de respiration 4 pour que l’utilisateur l’inhale. Le tube de respiration 4 peut également fournir une trajectoire pour que l’utilisateur expire l’air à l’extérieur. Bien entendu, la fonction du tube de respiration 4 peut prévoir deux ou trois canaux pour l’entrée et la sortie, ou elle peut prévoir uniquement un seul canal pour l’inhalation et l’air de sortie est géré par un autre mécanisme. Un agencement d’inhalation typique est représenté par la ligne vide en pointillés sur la . Lorsque l’utilisateur inhale, l’air propre peut typiquement circuler du canal d’entrée d’air 41 du tube de respiration 4, par la poche oculaire 31 (c'est-à-dire le volume supérieur), ensuite le clapet de non-retour 32 et finalement dans la poche bucco-nasale 33 (c'est-à-dire le volume inférieur) pour que l’utilisateur inhale par ses narines et sa bouche (non représentées). Bien entendu, ce n’est pas la seule manière, d’autres procédés sont également possibles. Un agencement de sortie typique est représenté par la ligne pleine en pointillés en gras sur la . Lorsque l’utilisateur expire, l’air souillé contenant du dioxyde de carbone dans le corps 3 peut se déplacer sur une trajectoire typique à partir des deux côtés de la poche bucco-nasale 33 dans le passage de sortie 34 (où le passage de sortie 34 est agencé le long de la périphérie des deux côtés de la poche oculaire 31), tout le long jusqu’au passage de sortie 42 à l’intérieur du tube de respiration 4, étant ainsi déchargé à l’extérieur. Bien entendu, d’autres procédés de sortie sont également possibles. N’importe quelle position entre le passage de sortie 34 et le sommet du tube de respiration 4 peut facultativement être pourvue d’un clapet de non-retour de sortie (non représenté sur les figures) afin d’améliorer l’effet consistant à séparer l’entrée et la sortie. Sous un tel volume interne limité du corps 3, on n’a pas besoin d’installer le clapet de non-retour 32 pour laisser la ventilation d’air naturelle entre la poche oculaire 31 et la poche bucco-nasale 33 qui ne sont pas strictement isolées l’une de l’autre, si les deux sont librement en communication avec le tube de respiration 4. Ainsi, bien que l’air d’entrée et l’air de sortie sont mélangés, il a encore un effet parce que le fait d’avoir une bonne pression négative de vide transitoire, permet aux utilisateurs de respirer en toute sécurité et sans aucun tracas.

La valve de purge 5 est positionnée au-dessous de la poche bucco-nasale 33, de sorte que la poche bucco-nasale 33 est dans une communication de fluide à une voie vers l’extérieur, avec l’extérieur. La décharge forcée est réalisée par la valve de purge 5, ce qui fournit également une partie de la capacité de sortie d’air dans la compréhension technique générale. La fixation 6 est utilisée pour fixer le corps 3 du masque 2 sur la tête de l’utilisateur, qui comprend une sangle (non représentée) et une jugulaire 62, de sorte que le corps 3 et la tête de l’utilisateur peuvent être dans une fixation à trois points. Bien entendu, le procédé de fixation n’est pas limité à cette manière. N’importe quelle autre mesure qui peuvent stabiliser le corps 3 du masque 2 et garantir un joint d'étanchéité à l’eau suffisant sont acceptables.

Etant donné que le point principal de la présente invention est la façon de minimiser le volume interne du corps 3 du masque 2, uniquement l’agencement structurel de base du corps de masque, et le volume interne qui peut être obtenu grâce à cet agencement, qui est en fait considérablement plus petit que le masque intégral existant disponible, sont décrits en ajoutant certaines données de simulation réelles. D’autres éléments concernant la position de l’écoulement d’entrée et de sortie, la trajectoire et le passage, ainsi que le procédé d’installation et la position de la valve d’entrée et de la valve de sortie, ne sont pas très importants. Donc, on ne décrit qu’un ou deux exemples ici à titre représentatif, et aucune description détaillée n’est proposée.

En référence à nouveau aux figures 5A, 5B et 5C, la structure du corps 3 comprend en outre un masque oculaire 35 et un masque nasal 36, dans lequel le masque oculaire 35 ne couvre que les yeux de l’utilisateur, et le masque bucco-nasal 36 couvre le nez et la bouche de l’utilisateur. Le masque oculaire 35 a une partie de verre transparent 350, un cadre de verre 352, et une partie de jupe 354. Le cadre de verre 352 entoure la périphérie de la partie de verre 350, et la jupe oculaire 354 s’étend vers l’arrière à partir du cadre de verre 352. La partie de verre 350, le cadre de verre 352 et la jupe oculaire 354 sont assemblés de manière imperméable à l’eau ensemble le long d’un contour périphérique du cadre de verre 352. Le masque bucco-nasal 36 s’étend vers le bas à partir du cadre de verre 352 et de la jupe oculaire et est étanche à l’eau avec le masque oculaire 35. Le masque bucco-nasal 36 a une partie supérieure formant une séparation 361, qui divise la structure interne du corps 3 en une poche oculaire 31 et en une poche bucco-nasale 33. De préférence, le cadre de verre 352 est défini, de manière continue, par un cadre oculaire 356 et un cadre nasal 358, dans lequel le cadre oculaire 356 entoure sensiblement un bord supérieur et les deux bords latéraux externes de la partie de verre 350, et le cadre nasal 358 entoure sensiblement un bord inférieur de la partie de verre 350. La jupe oculaire 354 s’étend vers l’arrière à partir du cadre oculaire 356. Le masque bucco-nasal 36 s’étend vers le bas à partir du cadre nasal 358, et ses deux côtés fusionnent avec la jupe oculaire 354. Lorsque l’utilisateur porte le masque perméable à l’air 2, les yeux peuvent être logés dans la poche oculaire 31, le nez et la bouche peuvent être logés dans la poche bucco-nasale 33 et un bord arrière 355 de la jupe oculaire 354 et un bord arrière 362 du masque bucco-nasal 36 peuvent être montés de manière étanche à l’eau sur le visage de l’utilisateur, de sorte que les yeux, le nez et la bouche de l’utilisateur peuvent être isolés de l’eau. De manière davantage préférentielle, le masque bucco-nasal 36 a un masque nasal souple 363, un masque buccal souple 364 et un cadre buccal rigide 365. Le cadre buccal rigide 365 s’étend vers le bas à partir du cadre nasal 358 pour obtenir la fonction consistant à supporter le masque nasal souple 363 et le masque buccal 364. Dans le meilleur mode, le cadre buccal rigide 365 ne recouvre pas le masque nasal souple 363, alors que le cadre buccal rigide 365 et le masque buccal souple 364 sont en communication de fluide, et la valve de purge 5 est prise en sandwich entre eux, permettant à l’utilisateur d’expirer et de souffler pour évacuer l’eau dans le masque bucco-nasal.

La structure du corps 3 peut être définie, en variante, d’une autre manière qui peut aider à comprendre. De manière spécifique, le corps 3 devient pour comprendre une partie de verre transparent 350, un cadre de verre 352 et une jupe étanche à l’eau 38. Le cadre de verre 352 entoure une périphérie de la partie de verre transparent 350. La jupe étanche à l’eau 38 s’étend sur tout le visage de l’utilisateur et est équivalente à la jupe oculaire 354 mentionnée ci-dessus, au masque nasal souple 363 et au masque buccal souple 364 formés de manière solidaire. La jupe étanche à l’eau 38 a une séparation 361 qui peut être formée de manière solidaire ou séparément avec la jupe étanche à l’eau 38, dans lequel une séparation 361 divise la jupe étanche à l’eau 38 en une poche oculaire 31 pour couvrir les yeux de l’utilisateur, et en une poche bucco-nasale 33 pour couvrir le nez et la bouche de l’utilisateur. La partie de verre transparent 350 ne s’étend pas davantage vers le bas sur une étendue au-delà de la séparation 361. La partie de verre transparent 350, le cadre de verre 352 et la jupe étanche à l’eau 38 sont scellés de manière étanche à l’eau le long de la périphérie de la partie de verre transparent 350.

Avec une telle conception, étant donné que la visière, c'est-à-dire la partie de verre transparent 350, ne couvre pas complètement le nez et la bouche depuis les yeux de l’utilisateur, par conséquent, le masque bucco-nasal 36 n’est pas limité à partager le contour du corps 3 avec le masque oculaire 35. Ils sont plutôt indépendants l’un de l’autre. Par conséquent, la largeur et la longueur de tout le corps 3 peuvent être plus petites et moins profondes que le masque intégral classique, c'est-à-dire que le masque perméable à l’air peut être plus près du visage de l’utilisateur (voir la et la pour comparaison), la dimension externe de tout le corps 3 peut être beaucoup réduite, et son volume interne peut également être beaucoup réduit, ce qui peut naturellement obtenir l’effet du cycle sous pression négative mentionné ci-dessus et réduire le tracas de la respiration. De manière spécifique, si l’utilisateur n’a pas encore mis le masque 2, le total du volume (EP) de la poche oculaire 31 et du volume (OP) de la poche bucco-nasale 33 peut être réduit à une valeur sensiblement non supérieure à 500 ml, ou même non supérieure à 425 ml. Le volume (EP) de la poche oculaire 31 peut ne pas être supérieur à 350 ml ou même pas supérieur à 300 ml, et le volume (OP) de la poche bucco-nasale 33 peut ne pas être supérieur à 200 ml ou même pas supérieur à 175 ml. Si l’utilisateur a mis le masque 2, le total du volume résiduel (REP) de la poche oculaire 31 et le volume résiduel (ROP) de la poche bucco-nasale 33 n’est sensiblement pas supérieur à 400 ml, même pas supérieur à 350 ml. Le volume résiduel (REP) de la poche oculaire 31 n’est sensiblement pas supérieur à 300 ml, même pas supérieur à 250 ml. Le volume résiduel (ROP) de la poche bucco-nasale 33 n’est sensiblement pas supérieur à 150 ml et peut même atteindre une valeur non supérieure à 110 ml.

Le tableau A suivant n’ayant pas d’utilisateurs est une liste de comparaisons qui sont mesurées pour le volume interne du corps 3 du masque 2, c'est-à-dire le volume de la poche oculaire (EP) et le volume de poche bucco-nasale (OP) dans l’un des produits optimaux de la présente invention, en opposition à celui des masques de plongée intégraux disponibles dans le commerce, en utilisant la conception assistée par ordinateur du logiciel DASSAULT SYSTEMES dénommée « CATIA V5 », dans les mêmes conditions environnementales ; alors que le tableau B est une autre liste de comparaisons après qu’un utilisateur (selon la norme ISO de la tête d’un homme adulte) a porté ces masques et le volume de la poche oculaire (REP) résiduel et le volume de la poche bucco-nasale (ROP) résiduel sont mesurés. Parmi lesquelles, chacune des unités de volume est « ml ».

TABLEAU A

Marque	Modèle	Volume de la poche oculaire (EP)	Volume de la poche bucco-nasale (OP)	Volume total (EP + OP)
WHQQDOC	S/M	509	272	781
DECATHLON	EASY BREATH	399	206	605
MARES	SEA VU DRY	426	317	743
BODY GLOVE	AIRE	435	279	714
CRESSI	BARON	840	328	1168
Produit de la présente invention	229	158	387

TABLEAU B

Marque	Modèle	Volume de la poche oculaire résiduel (EP)	Volume de la poche bucco-nasale résiduel (OP)	Volume résiduel total (EP + OP)
WHQQDOC	S/M	462	169	631
DECATHLON	EASY BREATH	327	168	495
MARES	SEA VU DRY	391	266	631
BODY GLOVE	AIRE	384	239	623
CRESSI	BARON	739	308	1047
Produit de la présente invention	206	83	289

Les données expérimentales ci-dessus indiquent que le volume interne du corps 3 de la présente invention est considérablement réduit. Même si le volume du tube de respiration est inclus en tant que volume interne, il est encore inférieur au volume courant d’une personne ordinaire. Par conséquent, peu importe la façon dont l’intérieur du corps 3 est conçu, le plongeur peut presque vider l’air souillé dans le masque 2 tant qu’il expire modérément, formant un état de vide transitoire. Physiquement, l’air propre à l’extérieur attend d’entrer dans cet environnement sous pression négative. Tant que l’utilisateur respire naturellement, l’air propre de l’extérieur peut être amené dans le corps de masque 3, formant ainsi un cycle d’inhalation et expiration facile, empêche les utilisateurs d’être épuisés. Et il n’y a pas de risque provenant de la teneur excessive en dioxyde de carbone. Dans la conception du corps de masque 3, la hauteur (H) depuis la partie la plus haute de la poche oculaire 31 jusqu’à la partie la plus basse de la poche bucco-nasale 33, est mesurée entre 115 mm et 155 mm, encore de préférence entre 120 mm et 145 mm. La largeur maximum (W) de la poche oculaire 31 est mesurée entre 125 mm et 160 mm, et encore de préférence entre 130 mm et 145 mm. La profondeur (D) de la partie de verre 350 au bord arrière 362 de la jupe oculaire 354 (c'est-à-dire, la profondeur maximum de la poche oculaire 31) est mesurée entre 35 mm et 65 mm, encore de préférence entre 40 mm et 60 mm. Cette conception de masque permet à toute la moitié inférieure du corps 3, c'est-à-dire la région allant de la partie inférieure du cadre de verre 31 jusqu’en bas vers la jupe nasale 52 et la jupe buccale 53, de devenir manifestement plus fine et affûtée en largeur, comme représenté sur la . Ceci amène tout le masque de plongée 2 à devenir nettement plus petit que le masque intégral 1 existant, et il est plus portable. Le tableau C suivant représente les données de mesure réelles (unité : millimètre, mm) de l’espace interne du corps de différents masques, qui est suffisant pour prouver l’excellente réduction de taille de la présente invention.

TABLEAU C

Marque	Modèle	Largeur interne maximum (W)	Hauteur interne maximum (H)	Profondeur interne maximum (D)
WHQQDOC	S/M	155	204	77
DECATHLON	EASY BREATH	147	176	70
MARES	SEA VU DRY	155	203	88
BODY GLOVE	AIRE	144	178	76
CRESSI	BARON	155	210	89
Produit de la présente invention	140	130	44

En plus du mode de réalisation préféré mentionné ci-dessus qui décrit la structure et le mode de fonctionnement pour réaliser la technologie de la présente invention, la partie suivante mentionne certaines variantes possibles qui sont considérées comme équivalentes à l’invention présentée dans le dernier paragraphe des revendications.

Le masque bucco-nasal mentionné faisant saillie du cadre nasal n’est pas limité à être réalisé avec un matériau souple. Le matériau rigide est possible si l’opération d’égalisation n’est pas requise. Le masque bucco-nasal et la jupe oculaire peuvent être formés de manière solidaire d’un seul tenant et réalisés avec un matériau souple comme la silicone.

Le bord arrière de la jupe oculaire et un bord arrière de la partie inférieure du masque bucco-nasal sont formés de manière solidaire dans une bague étanche à l’eau qui peut être une interface en contact étroit avec le visage de l’utilisateur.

Claims

Masque perméable à l’air comprenant un corps et un tube de respiration qui a un intérieur capable d’être en communication de fluide avec un intérieur du corps ; le corps comprenant :
un masque oculaire, recouvrant uniquement les yeux d’un utilisateur, le masque oculaire ayant :
une partie de verre transparent ;
un cadre de verre, entourant une périphérie de la partie de verre transparent ;
une jupe oculaire s’étendant vers l’arrière à partir du cadre de verre ;
dans lequel la partie de verre, le cadre de verre et la jupe oculaire sont étanches à l’eau, le long d’un contour du cadre de verre ;
un masque bucco-nasal, recouvrant le nez et la bouche de l’utilisateur, le masque bucco-nasal s’étend vers le bas à partir du cadre de verre et de la jupe oculaire, et est étanche à l’eau avec le masque oculaire ; dans lequel le masque bucco-nasal a une partie supérieure formant une séparation pour diviser l’intérieur du corps en une poche oculaire et en une poche bucco-nasale, et dans lequel la poche oculaire et la poche bucco-nasale ont un volume total sensiblement non supérieur à 500 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 1, dans lequel le cadre de verre est défini, de manière continue, par un cadre oculaire et un cadre nasal, la jupe oculaire s’étend vers l’arrière à partir du cadre oculaire, et le masque bucco-nasal s’étend vers le bas à partir du cadre nasal et est fusionné avec la jupe oculaire; lorsque l’utilisateur porte le masque perméable à l’air, un bord arrière de la jupe oculaire et un bord arrière du masque bucco-nasal s’adaptent sur le visage de l’utilisateur de sorte que les yeux, le nez et la bouche de l’utilisateur sont isolés de l’eau.
Masque perméable à l’air selon la revendication 1, dans lequel la poche oculaire a un volume sensiblement non supérieur à 350 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 1, dans lequel la poche bucco-nasale a un volume sensiblement non supérieur à 200 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 1, dans lequel le volume total de la poche oculaire et de la poche bucco-nasale est sensiblement non supérieur à 425 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 5, dans lequel la poche oculaire a un volume sensiblement non supérieur à 300 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 5, dans lequel la poche bucco-nasale a un volume sensiblement non supérieur à 175 ml.
Masque perméable à l’air comprenant un corps et un tube de respiration qui a un intérieur pouvant être en communication de fluide avec un intérieur du corps ; le corps comprenant :
un masque oculaire recouvrant uniquement les yeux d’un utilisateur, le masque oculaire ayant :
une partie de verre transparent ;
un cadre de verre entourant la périphérie de la partie de verre transparent ;
une jupe oculaire s’étendant vers l’arrière à partir du cadre de verre ;
dans lequel la partie de verre, le cadre de verre et la jupe oculaire sont étanches à l’eau, le long d’un contour du cadre de verre ;
un masque bucco-nasal, recouvrant le nez et la bouche de l’utilisateur, le masque bucco-nasal s’étend vers le bas à partir du cadre de verre et de la jupe oculaire, et est étanche à l’eau avec le masque oculaire ; dans lequel le masque bucco-nasal a une partie supérieure formant une séparation pour diviser l’intérieur du corps en une poche oculaire et en une poche bucco-nasale,
lorsque l’utilisateur porte le masque perméable à l’air, la poche oculaire et la poche bucco-nasale ont un volume total résiduel qui est sensiblement non supérieur à 400 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 8, dans lequel la poche oculaire a un volume résiduel sensiblement non supérieur à 300 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 8, dans lequel la poche bucco-nasale a un volume résiduel sensiblement non supérieur à 150 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 8, dans lequel le volume résiduel total de la poche oculaire et de la poche bucco-nasale est sensiblement non supérieur à 350 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 8, dans lequel la poche oculaire a un volume résiduel sensiblement non supérieur à 250 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 8, dans lequel le volume résiduel de la poche bucco-nasale n’est sensiblement pas supérieur à 110 ml.
Masque perméable à l’air comprenant un corps et un tube de respiration qui a un intérieur pouvant être en communication de fluide avec un intérieur du corps ; le corps comprenant :
un masque oculaire recouvrant uniquement les yeux d’un utilisateur, le masque oculaire ayant :
une partie de verre transparent ;
un cadre de verre entourant une périphérie de la partie de verre transparent ;
une jupe oculaire s’étendant vers l’arrière à partir du cadre de verre ;
dans lequel la partie de verre, le cadre de verre et la jupe oculaire sont étanches à l’eau, le long d’un contour du cadre de verre ;
un masque bucco-nasal recouvrant le nez et la bouche de l’utilisateur, le masque bucco-nasal s’étend vers le bas à partir du cadre de verre et de la jupe oculaire et est étanche à l’eau avec le masque oculaire ; dans lequel le masque bucco-nasal a une partie supérieure formant une séparation pour diviser l’intérieur du corps en une poche oculaire et en une poche bucco-nasale,
dans lequel :
le corps a une hauteur (H) définie par l’extrémité la plus haute de la poche oculaire jusqu’à l’extrémité la plus basse de la poche bucco-nasale, et la hauteur (H) mesure entre 115 mm et 155 mm.
Masque perméable à l’air selon la revendication 14, dans lequel la poche oculaire a une largeur maximum (W) mesurant entre 125 mm et 160 mm.
Masque perméable à l’air selon la revendication 14, dans lequel la hauteur (H) du corps mesure entre 120 mm et 145 mm.
Masque perméable à l’air selon la revendication 15, dans lequel la largeur maximum (W) de la poche oculaire mesure entre 130 mm et 145 mm.
Masque perméable à l’air comprenant un corps et un tube de respiration qui a un intérieur pouvant être en communication de fluide avec un intérieur du corps ; le corps comprenant :
un masque oculaire recouvrant uniquement les yeux d’un utilisateur, le masque oculaire ayant :
une partie de verre transparent ;
un cadre de verre entourant une périphérie de la partie de verre transparent ;
une jupe oculaire s’étendant vers l’arrière à partir du cadre de verre ;
dans lequel la partie de verre, le cadre de verre et la jupe oculaire sont étanches à l’eau, le long d’un contour du cadre de verre ;
un masque bucco-nasal recouvrant le nez et la bouche de l’utilisateur, le masque bucco-nasal s’étend vers le bas à partir du cadre de verre et de la jupe oculaire et est étanche à l’eau avec le masque oculaire ; dans lequel le masque bucco-nasal a une partie supérieure formant une séparation qui divise l’intérieur du corps en une poche oculaire et en une poche bucco-nasale,
dans lequel :
le corps a une profondeur maximum (D) définie à partir de la partie de verre jusqu’à un bord arrière de la jupe oculaire, et la profondeur maximum (D) mesure entre 35 mm et 65 mm.
Masque perméable à l’air selon la revendication 18, dans lequel la profondeur maximum mesure entre 40 mm et 60 mm.
Masque perméable à l’air selon la revendication 18, dans lequel la poche oculaire a une largeur maximum (W) qui mesure entre 125 mm et 160 mm, et dans lequel le corps a une hauteur (H) définie à partir de l’extrémité la plus haute de la poche oculaire jusqu’à l’extrémité la plus basse de la poche bucco-nasale, qui mesure entre 115 mm et 155 mm.
Masque perméable à l’air selon la revendication 19, dans lequel la poche oculaire a une largeur maximum (W) qui mesure entre 130 mm et 145 mm, et dans lequel le corps a une hauteur (H) définie à partir de l’extrémité la plus haute de la poche oculaire jusqu’à l’extrémité la plus basse de la poche bucco-nasale, qui mesure entre 120 mm et 145 mm.
Masque perméable à l’air comprenant un corps et un tube de respiration qui a un intérieur pouvant être en communication de fluide avec un intérieur du corps ; le corps comprenant :
une partie de verre transparent ;
un cadre de verre entourant une périphérie de la partie de verre transparent ;
une jupe étanche à l’eau qui a une séparation divisant la jupe étanche à l’eau en une poche oculaire pour couvrir les yeux d’un utilisateur, et en une poche bucco-nasale pour recouvrir le nez et la bouche d’un utilisateur ;
caractérisé en ce que :
la partie de verre transparent ne s’étend pas plus vers le bas que la séparation ; et
la poche oculaire et la poche bucco-nasale ont un volume total qui ne dépasse sensiblement pas 500 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 22, dans lequel la séparation est formée de manière solidaire ou séparée de la jupe étanche à l’eau.
Masque perméable à l’air selon la revendication 22, dans lequel la partie de verre transparent, le cadre de verre et la jupe étanche à l’eau sont scellés de manière étanche à l’eau le long de la périphérie de la partie de verre transparent.
Masque perméable à l’air selon la revendication 22, dans lequel la poche oculaire a un volume sensiblement non supérieur à 350 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 22, dans lequel la poche bucco-nasale a un volume sensiblement non supérieur à 200 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 22, dans lequel le volume total de la poche oculaire et de la poche bucco-nasale est sensiblement non supérieur à 425 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 25, dans lequel la poche oculaire a un volume sensiblement non supérieur à 300 ml.
Masque perméable à l’air selon la revendication 25, dans lequel la poche bucco-nasale a un volume sensiblement non supérieur à 175 ml.