IT202000009808A1 - Visiera protettiva - Google Patents

Description

Visiera protettiva

CAMPO TECNICO

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di protezione individuale, in particolare ad una visiera protettiva contro l'azione di agenti patogeni quali germi, batteri e/o virus.

STATO DELL'ARTE

A causa dell'emergenza epidemica che sta interessando a livello globale tutti i Paesi del mondo, negli ultimi tempi emerge sempre pi? la necessit? di trovare rimedi efficaci contro la diffusione del contagio virale.

In mancanza di un vaccino e/o di terapie mirate a debellare un virus, il contagio viene normalmente contrastato attraverso misure di quarantena, ovvero la separazione fisica tra persone sane e persone contagiate per un determinato periodo di tempo. A seconda poi della tipologia del virus, possono essere utilizzati strumenti protettivi di vario genere per impedire che persone sane possano contrarre la malattia quando entrano in contatto con persone affette dal virus. Naturalmente, questo ? il caso del personale sanitario di vario genere che necessita essenzialmente di una protezione a livello di indumenti (guanti, mascherine, tute, cuffie, visiere, ecc.). Tuttavia, una protezione personale si rende necessaria anche in situazioni quotidiane al di fuori dell'ambito sanitario. In particolare, per evitare che individui, cosiddetti asintomatici, possano inavvertitamente contagiare altre persone, in caso di pandemia da virus che interessa l'apparato respiratorio, l'Istituto Superiore di Sanit? invita tutte le persone ad indossare mascherine protettive all'interno di luoghi chiusi ed in presenza di persone sconosciute quando ? difficoltoso mantenere un'adeguata distanza di sicurezza, ad esempio nei mezzi pubblici, nei supermercati, in negozi di vario genere, in banca, ecc..

In aggiunta, al fine di disinfettare superfici o pi? in generale luoghi chiusi dalla possibile presenza del virus sono noti sistemi di sanificazione che impiegano ad esempio prodotti chimici, quali l'ipoclorito di sodio, o prodotti naturali, come il vapore ad alta temperatura, l'ozono o la radiazione ultravioletta.

Si nota tuttavia che queste soluzioni sono talvolta poco efficaci. Ad esempio, l'impiego di strumenti passivi come una mascherina o un paio di guanti usa-e-getta ? molto spesso condizionato dall'attenzione posta dalla persona che li indossa per evitare possibili contaminazioni al momento della loro rimozione. Le statistiche mostrano purtroppo quanto sia elevato il numero di contagiati addirittura tra il personale sanitario che normalmente ? abituato ad utilizzare questi strumenti passivi.

D'altra parte, l'impiego di strumenti attivi, come ad esempio lampade UV-C o ozono, se da una parte ? pi? efficace nel distruggere il virus, dall'altra pu? risultare pi? complicato nonch? pi? pericoloso a causa degli effetti collaterali sulle persone nelle vicinanze.

? scopo della presente invenzione superare in parte o in toto gli inconvenienti sopra menzionati dei sistemi noti e di fornire dispositivi di protezione individuali che siano efficaci, sicuri e allo stesso tempo di facile impiego.

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE

Si presenta qui un dispositivo di protezione individuale per proteggere il viso di una persona da agenti patogeni quali germi, batteri e/o virus.

Il dispositivo secondo la presente invenzione comprende un elemento di supporto avente una superficie esterna ed una superficie interna, opposta alla superficie esterna e rivolta verso il viso della persona. L'elemento di supporto include mezzi di fissaggio per fissare detto elemento di supporto alla testa di detta persona. In modo vantaggioso, il dispositivo ? indossabile come un cappello, ad esempio come un berretto con visiera in cui l'elemento di supporto rappresenta la visiera che si estende dalla fronte della persona avente una forma curvata a spicchio di luna. In questo modo, quando il dispositivo ? indossato da una persona, la superficie esterna rappresenta il lato della visiera rivolto verso l'alto, ovvero quello che in un berretto ? normalmente rivolto verso il sole. D'altra parte, la superficie interna rappresenta il lato della visiera rivolto verso il basso, ovvero quello che in un berretto ? normalmente rivolto verso il viso della persona nella zona d'ombra prodotta dalla visiera. I mezzi di fissaggio rappresentano qualsiasi elemento in grado di fissare l'elemento di supporto alla fronte e quindi alla testa della persona. In modo vantaggioso, i mezzi di fissaggio possono essere una fascia regolabile in tessuto, plastica o in altro materiale. Il mezzi di fissaggio possono essere realizzati in materiale elastico.

Il dispositivo secondo la presente invenzione comprende inoltre una o pi? sorgenti luminose disposte sulla superficie interna dell'elemento di supporto per emettere una radiazione ultravioletta germicida, UVGI, in prossimit? del volto di detta persona. Le sorgenti luminose possono essere di varia forma e dimensione e sono vantaggiosamente configurate per emettere una radiazione luminosa verso il basso quando il dispositivo ? indossato da una persona. Ad esempio le sorgenti luminose possono essere diodi a emissione di luce (LED).

Il dispositivo secondo la presente invenzione comprende inoltre uno schermo anti-radiazione ultravioletta disposto tra la superficie interna dell'elemento di supporto ed il viso della persona per evitare l'incidenza della radiazione sul viso di detta persona. In altre parole, tramite questo schermo si evita che la radiazione emessa dalle sorgenti luminose possa in qualche modo colpire il viso della persona che indossa il dispositivo e quindi danneggiare la pelle o gli occhi della persona stessa. Lo schermo pu? preferibilmente essere fissato all'elemento di supporto ed estendersi verso il basso, ovvero verso il viso dell'utilizzatore . Si noti che le sorgenti luminose emettono una radiazione angolata rispetto all'elemento di supporto, ad esempio di circa 30?, per evitare di colpire gli occhi e il volto dell'utilizzatore . Lo schermo, anch'esso angolato rispetto all'elemento di supporto, ad esempio di 30? e con una altezza di 10 cm, serve ad aumentare la protezione del volto. Preferibilmente, lo schermo copre il volto solo parzialmente, ovvero nella parte superiore in corrispondenza di occhi e naso.

A differenza dei dispositivi di protezione personale noti, il dispositivo secondo la presente invenzione ? pi? efficiente di qualsiasi mascherina filtrante o di una visiera in plexiglass. Infatti, mentre quest'ultime sono delle semplici barriere passive, il dispositivo secondo la presente invenzione distrugge attivamente il virus in una regione in prossimit? del volto della persona che lo indossa sulla base del raggio di azione delle sorgenti luminose. Inoltre, il dispositivo secondo la presente invenzione risulta essere pi? pratico e sicuro rispetto ad altri strumenti di sanificazione attivi. Infatti, i vari elementi di protezione del dispositivo garantiscono una sicurezza per la persona che lo indossa senza che si debba preoccupare di possibili inalazioni di sostanze nocive o di danni su altre parti del corpo. Inoltre, la possibilit? di fissare il dispositivo sulla testa dell'individuo permette una maggiore libert? di movimento in quanto le mani della persona sono libere di maneggiare allo stesso tempo altri oggetti o dispositivi.

In una forma di realizzazione dell'invenzione, le sorgenti luminose comprendono dispositivi LED-UVGI emettenti ad una lunghezza d'onda di 280 nm ed aventi un angolo di apertura di circa 120?. In particolare, ogni sorgente luminosa ha una intensit? luminosa compresa tra 400 e 600 mW ed una dimensione pari a 45 mil (circa 1,14 mm). In modo vantaggioso, posso essere impiegate sorgenti luminose che emettono ad altre lunghezze d'onda all'interno dell'UV, ad esempio a 254 nm. In modo vantaggioso, le sorgenti luminose sono configurate per non produrre ozono.

Secondo un'ulteriore forma di realizzazione, combinabile con ognuna delle forme di realizzazione precedenti, il dispositivo comprende inoltre una struttura a canale integrata nell'elemento di supporto realizzata in materiale riflettente per alloggiare al suo interno le sorgenti luminose. Ad esempio, il canale pu? essere realizzato come corpo unico con la visiera (o elemento di supporto) costituito da due bordi, preferibilmente di spessore di 0,5 cm, e sporgente dalla fronte della persona che indossa il dispositivo di circa 12 cm.

In modo vantaggioso, la struttura a canale ha una forma curvilinea per seguire il profilo dell'elemento di supporto.

Per migliorare l'efficienza del dispositivo concentrando la radiazione emessa dalle sorgenti luminose in una regione ben definita, la struttura a canale ? munita di almeno una lente convergente. La lente convergente o una struttura di lenti convergenti pu? essere utilizzata come copertura per chiudere la struttura a canale che racchiude le sorgenti luminose. In questo modo, si ha inoltre il vantaggio di proteggere le sorgenti luminose da agenti esterni.

Secondo un'altra forma di realizzazione, combinabile con ognuna delle forme di realizzazione precedenti, l'elemento di supporto pu? essere realizzato in materiale resinoso o plastico. Tramite un processo di fabbricazione opportuno, le sorgenti luminose possono essere immerse dentro l'elemento di supporto stesso.

Secondo una forma di realizzazione combinabile con ognuna delle forme di realizzazione precedenti, lo schermo pu? essere realizzato in materiale trasparente configurato per assorbire raggi UV, ad esempio in policarbonato. Questo schermo serve essenzialmente per proteggere gli occhi della persona che indossa il dispositivo da eventuali radiazioni UV dirette o riflesse che sono generate dalle sorgenti luminose inserite nell'elemento di supporto. Lo schermo pu? essere configurato per avere un'altezza di circa 10 cm.

Al fine di proteggere l'utilizzatore dalle emissioni laterali di raggi UV e per poter riflettere i raggi in modo da ottimizzare la protezione UV, il dispositivo pu? inoltre comprendere barriere disposte ai lati dell'elemento di supporto realizzate in materiale riflettente per la radiazione UV.

Secondo una forma di realizzazione combinabile con ognuna delle forme di realizzazione precedenti, il dispositivo pu? comprendere inoltre un ingresso USB per consentire l'alimentazione delle sorgenti luminose. In particolare, il dispositivo pu? essere alimentato con un cavo a molla, saldato nell'elemento di supporto (ovvero nella visiera) e terminato con un connettore USB tipo A maschio, in modo da consentire di essere alimentato da qualsiasi booster o caricatore per cellulari.

Secondo un'altra forma di realizzazione combinabile con ognuna delle forme di realizzazione precedenti, il dispositivo pu? comprendere inoltre almeno un sensore di rilevamento della posizione disposto nell'elemento di supporto. Il sensore pu? essere un sensore di prossimit? a 360? (tipo PIR) e pu? servire a diminuire o aumentare la potenza della radiazione UV emessa dalle sorgenti luminose in base all'affollamento contingente. A tal fine, il dispositivo pu? essere munito di un'unit? di controllo posizionata nell'elemento di supporto per gestire i dati rilevati dal sensore e regolare l'intensit? delle sorgenti luminose.

Questi ed altri aspetti della presente invenzione risulteranno maggiormente chiari alla luce della seguente descrizione di alcune forme di realizzazione preferite di seguito descritte.

Fig. 1a-b mostrano una rappresentazione schematica prospettica del dispositivo secondo una vista dall'alto (1a) e dal basso (1b);

Fig. 2a-d mostrano una rappresentazione schematica del dispositivo visto di fronte (2a), di retro (2b) e lateralmente (2c-2d); e

Fig. 3a-c mostrano una rappresentazione schematica del dispositivo visto dall'alto (3a) e dal basso (3b) nonch? una rappresentazione schematica del raggio di azione delle sorgenti luminose (3c).

Le figure la e lb raffigurano il dispositivo 1 per la protezione individuale comprendente un elemento di supporto 10 e mezzi di fissaggio 16 collegati all'elemento di supporto 10. Dalle figure si evince che il dispositivo ha la forma di un berretto con visiera in cui i mezzi di fissaggio 16 sono rappresentati da una fascia circolare di tessuto elastico che si dispone attorno alla circonferenza della testa di un individuo (non mostrato in figura). L'elemento di supporto 10 rappresenta invece la visiera che si estende in corrispondenza della posizione della fronte dell'individuo. La figura la mostra la superficie esterna 12 dell'elemento di supporto 10. Come mostrato in figura 1b, sulla superficie interna 14 dell'elemento di supporto 10 ? disposta una pluralit? di diodi luminosi 20 (ad esempio sette). Le sorgenti luminose 20 sono disposte su un percorso curvilineo lungo il profilo dell'elemento di supporto 10.

Il dispositivo 1 comprende inoltre uno schermo protettivo 30 trasparente posizionato al di sotto dell'elemento di supporto 10 in modo da evitare che le radiazioni emesse dalle sorgenti luminose 20 colpiscano parti del volto dell'utilizzatore. Lo schermo protettivo 30 ? fissato all'elemento di supporto 10 in corrispondenza delle sorgenti luminose 20 e sporge verso l'esterno seguendo un'angolazione differente rispetto a quella dell'elemento di supporto 10 (della visiera). Ad esempio, se l'elemento di supporto 10 si estende in modo orizzontale, ovvero parallelo al suolo quando il dispositivo ? indossato dall'utilizzatore, lo schermo 30 si estende in modo inclinato verso il basso formando un angolo compreso tra 45? e 60?, preferibilmente di 50? con la superficie interna 14 dell'elemento di supporto 10.

In modo vantaggioso, lo schermo protettivo 30 assorbe la radiazione ultravioletta. In alternativa o in combinazione con questa caratteristica, lo schermo protettivo pu? riflettere la radiazione ultravioletta. Opportunamente, anche l'elemento di supporto 10, ovvero la superficie interna 14 di detto elemento 10, pu? essere realizzato in materiale anti UV, tale da assorbire e/o riflettere una radiazione ultravioletta. Nel caso in cui sia lo schermo 30 che la superficie interna 14 dell'elemento di supporto 10 siano configurati per riflettere la radiazione ultravioletta generata dalle sorgenti luminose 20, le radiazioni riflesse potranno essere incanalate all'interno del cono di spazio definito appunto dallo schermo 30 e dall'elemento di supporto 10 evitando cos? dispersioni di radiazioni.

Le figure la e lb mostrano inoltre la presenza di due barre verticali protettive 40. Queste barre 40 sono riflettenti e posizionate lateralmente ai bordi dell'elemento di supporto 10 ed in particolare nella zona di congiunzione finale tra l'elemento di supporto 10 e i mezzi di fissaggio 16.

Le figure 2a-2d mostrano lo stesso dispositivo 1 delle figure la e lb visto secondo angolazioni differenti, ovvero di fronte, di retro e lateralmente. Queste figure mostrano la completa simmetria del dispositivo 1. Si noti che la freccia verso l'alto mostrata nelle figure 2a-2d (anche nella figura la), indica l'orientamento del dispositivo 1 quando indossato da un utilizzatore (non mostrato nelle figure). In altre parole, il dispositivo 1 ? indossato in modo tale che i mezzi di fissaggio 16 sono fissati alla testa dell'utilizzatore e si trovano nella posizione pi? in alto mentre lo schermo 30 e le barre riflettenti 40 sono posizionate pi? in basso relativamente ai mezzi di fissaggio 16 e servono a coprire (almeno parzialmente) e proteggere il volto dell'utilizzatore . Tra i mezzi di fissaggio 16 e lo schermo 30 ? posizionato l'elemento di supporto 10.

Le figure 3a e 3b mostrano il dispositivo 1 visto dall'alto (fig. 3a) e visto dal basso (fig. 3b). Nel dettaglio, ? mostrata la superficie esterna 12 e la superficie interna 14 dell'elemento di supporto 10. In particolare, la figura 3b evidenzia come le sorgenti luminose 20 siano sette e disposte su un canale riflettente curvo 22, equivalente ad esempio ad una banda lineare di 342 mm.

La figura 3c mostra infine il raggio di azione delle sorgenti luminose cos? come sono disposte sull'elemento di supporto 10 secondo la presente invenzione, ovvero lungo una banda lineare di 342 mm. La superficie illuminata, ad una distanza di 25 cm ? di circa 104 cm<2 >. Grazie alla apertura a 120? caratteristica delle sorgenti luminose 20 nonch? alla superficie riflettente, si produce una irradiazione totale da 50 mWs/cm<2 >. La figura 3c mostra inoltre che la lunghezza della sezione illuminata ad una distanza di 25 cm dalla visiera, ovvero la distanza equivalente tra le barre laterali riflettenti ? di circa 518,83 cm.

Al dispositivo di protezione individuale sopra descritto un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare ulteriori e contingenti esigenze, potr? apportare numerose ulteriori modifiche e varianti, tutte peraltro comprese nell'ambito di protezione della presente invenzione quale definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI

1. Dispositivo di protezione individuale (1) per proteggere il viso di una persona da agenti patogeni quali germi, batteri e/o virus comprendente:

un elemento di supporto (10) avente una superficie esterna (12) ed una superficie interna (14), opposta alla superficie esterna (12) e rivolta verso il viso della persona, in cui l'elemento di supporto (10) include mezzi di fissaggio (16) per fissare detto elemento di supporto (10) alla testa di detta persona; una o pi? sorgenti luminose (20) disposte sulla superficie interna (14) dell'elemento di supporto (10) per emettere una radiazione ultravioletta germicida, UVGI, in prossimit? del volto di detta persona; ed uno schermo anti-radiazione ultravioletta (30) disposto tra la superficie interna (14) dell'elemento di supporto (10) ed il viso della persona per evitare l'incidenza della radiazione sul viso di detta persona.

2. Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 1, in cui le sorgenti luminose (20) comprendono dispositivi LED-UVGI emettenti ad una lunghezza d'onda di 280 nm ed aventi un angolo di apertura di circa 120?.

3. Dispositivo (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre una struttura a canale (22) integrata nell'elemento di supporto (10) realizzata in materiale riflettente per alloggiare al suo interno le sorgenti luminose (20).

4. Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 3, in cui la struttura a canale (22) ha una forma curvilinea per seguire il profilo dell'elemento di supporto (10).

5. Dispositivo (1) secondo una delle rivendicazioni tra 3 e 4, in cui la struttura a canale (22) ? munita di almeno una lente convergente.

6. Dispositivo (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui l'elemento di supporto (10) ? realizzata in materiale resinoso o plastico.

7. Dispositivo (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui lo schermo (30) ? realizzato in materiale trasparente configurato per assorbire raggi UV.

8. Dispositivo (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre barriere (40) disposte ai lati dell'elemento di supporto (10) realizzate in materiale riflettente per la radiazione UV.

9. Dispositivo (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre un ingresso USB per consentire l'alimentazione delle sorgenti luminose.

10. Dispositivo (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre almeno un sensore di rilevamento della posizione disposto nell'elemento di supporto (10).