IT202100032183A1 - Gruppo maschera facciale di protezione con un filtro aggiuntivo per l'aria espirata - Google Patents

Description

Descrizione di un brevetto d'invenzione

DESCRIZIONE

Forma oggetto del presente trovato un gruppo maschera facciale secondo il preambolo della rivendicazione principale.

Come ? noto, una maschera facciale ? atta a proteggere un utente nei confronti di contaminanti in particelle (particelle di polvere tossica e particelle liquide e solide pericolose, fumi metallici, particelle nebulizzanti e microorganismi, ad esempio batteri o virus) e di contaminanti gassosi e particolato.

Le maschere di protezione di cui sopra sono generalmente di due tipi e cio? maschere che ricoprono solo la met? del viso dell'utilizzatore (maschere a mezza faccia) e che lasciano liberi gli occhi, oppure maschere che ricoprono completamente tale viso, compresi gli occhi dell'utilizzatore (maschere a pieno viso o maschere a mezza faccia con occhiali). Esse comprendono una struttura o corpo atto a posizionarsi sul viso dell'utilizzatore; il corpo della maschera ha bordi cedevoli che appoggiano su tale viso e che fanno tenuta su di esso. E' presente un elemento di sostegno della maschera, usualmente definito da cinghie atte a consentire di mantenere la maschera fissata sul viso dell'utilizzatore, qualsiasi movimento egli possa compiere. Sia la maschera di protezione e mezza faccia che quella a pieno viso comprendono almeno una valvola centrale di non ritorno, con un diaframma, per l'espirazione da parte dell'utilizzatore ed almeno una o due valvole laterali, provviste di filtro, per l'aspirazione dell'aria da parte dell'utilizzatore suddetto.

Sulle valvole laterali sono posti corrispondenti elementi grigliati vincolati al corpo della maschera e che trattengono in sede i rispettivi filtri.

Una tale maschera affida alla sola valvola centrale di non ritorno, con diaframma, il passaggio dell'aria espirata dall'utilizzatore. Tale soluzione, tuttavia non consente che eventuali virus o microorganismi patogeni nell'aria espirata vengano trattenuti dalla valvola centrale suddetta in quanto la funzione primaria di quest'ultima ? quella di consentire all'aria espirata di lasciare liberamente la maschera e prevenire che l'aria aspirata bypassi i filtri di aspirazione.

Consentendo all'aria espirata di uscire con la minima resistenza, si previene l'eccessivo aumento di umidit? entro la maschera.

L'eventuale presenza di un filtro in corrispondenza della valvola centrale potrebbe incidere negativamente sull'accumulo di umidit? entro la maschera (rendendone difficile l'uso) ed, in ogni caso, avrebbe una superficie filtrante molto contenuta.

Scopo del presente trovato ? quello di offrire un gruppo maschera comprendente una maschera facciale di protezione del tipo sopra citato, ma che presenti anche la funzione di filtrare l'aria espirata dall'utilizzatore attraverso la valvola centrale cos? da proteggere terzi parti da eventuali patogeni pericolosi presenti nel respiro emesso da tale utilizzatore della maschera.

Un altro scopo del trovato ? quello di offrire un gruppo maschera del tipo citato in cui la filtrazione dell'aria espirata non comporta un aumento di umidit? all'interno della maschera consentendone un uso senza problemi da parte dell'utilizzatore, soprattutto se la maschera ? del tipo a pieno viso.

Un ulteriore scopo del presente trovato ? quello di offrire un gruppo maschera del tipo sopra citato che consenta di avere sempre la possibilit? di avere un'ottimale filtrazione dell'aria aspirata dall'utente.

Questi ed altri scopi che risulteranno evidenti all'esperto del ramo vengono raggiunti da un gruppo maschera secondo le unite rivendicazioni.

Per una maggior comprensione del presente trovato si allegano a titolo puramente esemplificativo, ma non limitativo, i seguenti disegni, in cui:

la figura 1 mostra una vista prospettica in esploso, laterale, di un gruppo maschera secondo il trovato;

la figura 2 mostra una vista prospettica da altra angolazione del gruppo maschera di figura 1, parzialmente assemblato;

la figura 3 mostra una vista prospettica in esploso, dalla stessa angolazione di figura 1, del gruppo maschera parzialmente assemblato;

la figura 4 mostra una vista prospettica ravvicinata, dall'alto e parziale, del gruppo maschera secondo il trovato; e

la figura 5 mostra una vista in sezione trasversale, su un piano ortogonale ad un suo asse longitudinale, del gruppo maschera di cui alla figura 1.

Con riferimento alle citate figure, in esse ? rappresentato un gruppo maschera comprendente una maschera facciale. Tale maschera facciale ? indicata genericamente con 1 ed ? del tipo "a mezza faccia". Il trovato, tuttavia, ? applicabile anche ad una maschera del tipo a "pieno viso" o a "mezza faccia con occhiali".

La maschera 1 comprende un corpo 2 presentante filtri laterali di aspirazione (3, 4, ad esempio a carboni attivi), posti in sedi 5 del corpo 2.

Il corpo 2 della maschera 1 comprende anche una valvola centrale di espirazione 6 (in s? nota) e un bordo 8 presentante un rivestimento cedevole atto ad appoggiare sul viso dell'utente cos? da fare tenuta su di esso a maschera indossata.

Usuali cinghie 9 vincolano il corpo 2 della maschera al viso suddetto; tali cinghie sono connesse a fibbie di regolazione 10 poste ad entrambi i lati 2A del corpo 2 della maschera ed a cui sono associate corrispondenti mezzi di aggancio 11 presentanti, ciascuno un corpo piastriforme 12 con bracci 13 e 14 aggettantisi da una porzione centrale 15 e portanti le fibbie 10. La porzione centrale 15 presenta un foro 16 atto a cooperare, in modo in s? noto, con un corrispondente perno sagomato 17, anch'esso noto, aggettantisi da ogni lato 2A del corpo 2.

La porzione centrale 15 dei mezzi di aggancio 11 presenta anche un gancio 20 estremale.

Nelle sedi 5 per i filtri 3 e 4 sono previsti usuali elementi valvolari 21.

Le sedi per i filtri 3 e 4 presentano un bordo 23 sporgente dal lato 2A corrispondente del corpo 2 della maschera, detto bordo presentando una 24 che in sezione trasversale ? superficie arcuata.

In corrispondenza della valvola centrale 6 e dei lati 2A del corpo 2 ? disposto un organo filtrante aggiuntivo 27 atto ad essere accoppiato saldamente (o fissato) alla maschera 1 ed a disporsi ad una minima distanza da essa. All'interno dell'organo 27 ? previsto un canale o spazio 30 per il passaggio dell'aria espirata da un utilizzatore che veste la maschera attraverso la valvola centrale 6, cos? da indirizzare tale aria espirata attraverso un filtro 31 associato a detto organo filtrante aggiuntivo 27 prima che lasci il gruppo maschera (definito dalla maschera 1 e da tale organo 27).

Pi? in particolare, l'organo filtrante aggiuntivo 27 presenta (partendo dalla maschera 1) una struttura a sandwich comprendente una piastra posteriore 33 atta ad essere posta in prossimit? della maschera 1, il filtro 31 ed un elemento grigliato 34, il filtro essendo disposto tra e trattenuto da detta piastra posteriore 33 ed elemento grigliato 34 (che invece ? presente all'esterno del gruppo maschera).

La piastra posteriore 33 presenta una corpo 37 avente una parte centrale 38 e parti laterali 39 e 40: la parte centrale 38 presenta un foro 41 atto ad accogliere la valvola centrale 6 su cui la piastra posteriore 33 si posiziona in appoggio tramite risalti 43 aggettantisi da un bordo 44 del foro 41 suddetto. Il foro 41 si accoppia a scatto sulla valvola di espirazione 6 ed il bordo 44 fa tenuta contro il corpo 2 della maschera attorno alla valvola di espirazione 6.

I risalti 43 si appoggiano sulla parte frontale della valvola 6 al fine di mantenere la piastra posteriore 33 in posizione concentrica alla valvola 6.

Le parti laterali 39 e 40, invece, sono atte a sovrapporsi alle sedi 5 del corpo 2 della maschera per i filtri 3 e 4 (ed ai filtri stessi). Ogni parte laterale presenta pareti contrapposte 45A e 45B rispettivamente interna (ovvero rivolta verso la corrispondente sede 5 del corpo 2 della maschera) ed esterna. Tali pareti sono delimitate da rispettivi bordi sporgenti (interno ed esterno) 46A e 46B che definiscono cavit? in cui sono presenti nervature 48 elevantesi dalle pareti 45A e 45B. Le nervature 48 della parete interna 45A di ogni parte laterale 39 e 40 cooperano col corrispondente filtro 3 e 4 ma consentono di mantenere uno spazio o canale tra ogni filtro e la corrispondente parete interna 45A, la cui funzione verr? descritta in seguito.

Inoltre, dal bordo sporgente interno 46A si aggettano dei risalti 50 in posizioni diametralmente contrapposte atti a cooperare con la superficie arcuata 24 del bordo 23 della sede 5 per il filtro 3 e 4 che si affaccia alla parte laterale 39 e 40 corrispondente.

Tale cooperazione consente di mantenere lo spazio o canale sopra citato tra i filtri 3 e 4 e le parti laterali 39 e 40 del corpo 37 della piastra posteriore 33.

Preferibilmente, anche una delle nervature 48 (indicata con 48X in figura 2) si prolunga sul bordo sporgente interno 46A di ogni parte laterale 39 e 40 in modo da cooperare con il bordo 23 della rispettiva sede 5 e mantenere la distanza tra la parete interna 45A ed il corrispondente filtro.

Tali risalti 50 e la nervatura 48X permettono di creare il suddetto canale, aperto sia in corrispondenza di una parte inferiore della maschera (con riferimento al suo utilizzo) che in prossimit? dei mezzi di aggancio 11, attraverso il quale si ottiene un afflusso dell'aria esterna entro le sedi 5 (ed i relativi filtri 3 e 4) per la corretta respirazione dell'utilizzatore che veste la maschera. Tale afflusso ? indicato dalle frecce X di figura 5.

Il filtro 31 di tipologia nota qualsiasi (ad esempio un corpo elettrostatico) ? un elemento ("pad") soffice in tessuto che si conforma alla forma della piastra posteriore 37 quando l'organo filtrante aggiuntivo 27 ? accoppiato alla maschera 1; esso comprende quindi una parte centrale 54 (piena, sprovvista di foro), e parti laterali 55 e 56.

Tale filtro ? atto ad essere chiuso a sandwich sulla piastra posteriore dall'elemento grigliato 34 avente anch'essa conformazione analoga a quella della piastra posteriore 37 (e quindi con parte centrale 58 e parti laterali 59 e 60, tutte grigliate). Si noti che le nervature 48 della parete esterna 45B di ciascuna parte laterale 39 e 40 della piastra posteriore mantengono il filtro 31 separato dalla piastra suddetta creando lo spazio o canale 30. Tali nervature hanno altezza (ovvero si distanziano dalla parete 45b) tali da mantenere il filtro 31 distante anche dall'apertura del foro 41 della piastra posteriore 33 (ovvero della valvola 6) cos? da consentire che l'aria espirata dall'utilizzatore che indossa la maschera 1 possa spostarsi verso le pareti esterne 45B delle parti laterali 39 e 40 suddette e fuoriuscire dall'elemento grigliato 34 attraverso una sua qualsiasi parte 58, 59 o 60 attraversando il filtro 31 attraverso una qualsiasi parte 54, 55 e 56.

Ci? ? mostrato dalle frecce H in figura 5.

Si noti che l'elemento grigliato presenta un bordo estremale 62 che contiene, oltre al filtro 31, anche i bordi 46A della piastra posteriore 37 chiudendo sui suoi bordi lo spazio o canale 30 e presenta occhielli estremali laterali 64 sul bordo estremale 62 atti a cooperare con i ganci estremali 20 dei mezzi di aggancio 11 associati alle fibbie 10 della maschera 1. Tale cooperazione compatta a sandwich i componenti 31, 33 e 34 dell'organo filtrate aggiuntivo 27 e vincola quest'ultimo alla maschera 1.

Grazie al gruppo maschera descritto si ottiene una bassa resistenza alla respirazione dell'utente che veste la maschera 1 e nel contempo una elevata efficienza filtrante. Ci? grazie all'area filtrante massimizzata offerta dal filtro 31 che viene investito dall'aria espirata su tutta la sua superficie a causa della circolazione di tale aria (che esce dalla valvola 6 della maschera 1) nello spazio o canale 30 tra la piastra posteriore 37 ed il filtro stesso. Nel contempo si mantengono sostanzialmente le dimensioni della maschera 1 e si consente un uso ottimale della maschera stessa grazie al flusso dell'aria aspirata che raggiunge i filtri di aspirazione o inalazione presenti sui lati della maschera in modo non limitato.

Si noti che la resistenza alla respirazione dell'utente ? mantenuta a livelli bassi, contenuti grazie al canale che si forma tra la parete interna 45A della piastra posteriore 37 e la maschera 1 determinati ovvero formati dalle nervature 48 e 48X e dai risalti 50. Ci? consente che vi sia sempre una circolazione d'aria in ingresso nella maschera indipendentemente da ogni sua possibile distorsione durante l'uso.

Grazie alla soluzione descritta ? possibile filtrare adeguatamente l'aria espirata dall'utente che veste la maschera, proteggendo terzi da eventuali patogeni presenti in essa. Tutto ci? ? ottenuto senza incidere sulla normale attivit? respiratoria dell'utente e senza creare umidit? all'interno della valvola.

E' stata descritta una forma preferita del trovato. Altre ancora sono comunque possibili: ad esempio, le nervature 48 e i risalti 50 della piastra posteriore 33 possono essere sostituite da perni o da altre sporgenze fungenti da mezzi distanziatori della suddetta piastra posteriore della maschera e del filtro dalla piastra per creare il canale di afflusso d'aria nella maschera 1 e di uscita dell'aria della maschera stessa.

Oppure, l'elemento filtrante 31 pu? essere definito da pi? corpi affiancati e/o sovrapposti; o, ancora, l'organo filtrante aggiuntivo 27 pu? essere vincolato ad elementi ganciformi solidali direttamente alla maschera 1 e cooperante con l'elemento grigliato 34. Anche tali soluzioni ricadono nell'ambito del trovato che ? definito dal tenore delle rivendicazioni.

Claims (11)

RIVENDICAZIONI

1. Gruppo maschera comprendente una maschera facciale (1) di protezione a contaminanti in particelle come particelle di polvere tossica e particelle liquide e solide pericolose, fumi metallici, particelle nebulizzatrici e microorganismi, ad esempio batteri o virus o di una maschera di protezione a gas e particolato avente almeno una valvola di espirazione (6), detta maschera facciale avendo un corpo (2) presentante filtri laterali (3, 4) di aspirazione inseriti in corrispondenti sedi (5), il corpo (2) della maschera cooperando con mezzi di aggancio (11) per il vincolo ad un elemento di sostegno (9) per il supporto della maschera facciale (1) sul viso di un utilizzatore, detto gruppo maschera essendo provvisto di un organo filtrante aggiuntivo (27) atto a filtrare l'aria espirata dall'utilizzatore emessa dalla valvola di espirazione (6), caratterizzato dal fatto che detto organo filtrante aggiuntivo (27) ? disposto frontalmente e sui lati della maschera facciale (1) al di sopra dei filtri laterali di aspirazione (3, 4) ma consentendo comunque, attraverso detto organo filtrante aggiuntivo l'ingresso d'aria diretta a tali filtri laterali di aspirazione (3, 4), detto organo filtrante aggiuntivo comprendendo una struttura a sandwich presentante un filtro (31) racchiuso tra un elemento grigliato (34) ed una piastra posteriore (33) atta ad accogliere la valvola di espirazione (6) della maschera (1), tra detto filtro (31) e la piastra posteriore essendo definito uno spazio o canale (30) per la circolazione di aria espirata proveniente dalla valvola di espirazione (6) che si distribuisce lungo tutta la superficie del filtro e fuoriesce dall'organo filtrante aggiuntivo (27) attraverso l'elemento grigliato.

2. Gruppo maschera di cui alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che sono previsti mezzi distanziatori (48) per mantenere il filtro (31) separato dalla piastra posteriore (33) e creare lo spazio o canale (30) per il passaggio dell'aria espirata in uscita dalla valvola di espirazione (6).

3. Gruppo maschera di cui alla rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi distanziatori sono nervature (48) previste su una parete esterna (45B) della piastra posteriore (33) e sporgenti da tale parete.

4. Gruppo maschera di cui alla rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che dette nervature (48) hanno altezza tale da mantenere il filtro (31) distante dalla valvola di espirazione (6) accolta dalla piastra posteriore (33).

5. Gruppo maschera di cui alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la valvola di espirazione (6) ? inserita in un foro (41) della piastra posteriore (33).

6. Gruppo maschera di cui alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la piastra posteriore (33) presenta mezzi distanziatori (48X, 50) atti a distanziare detta piastra posteriore dalla maschera (1) e creare uno o pi? canali per l'afflusso di aria atta a penetrare nella maschera (1) attraverso i filtri laterali (3, 4) su cui la piastra posteriore (33) dell'organo filtrante aggiuntivo (27) si sovrappone.

7. Gruppo maschera di cui alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'organo filtrante aggiuntivo (27) comprende mezzi di vincolo alla maschera (1) che consentono contemporaneamente il mantenimento chiuso della struttura a sandwich di tale organo filtrante aggiuntivo.

8. Gruppo maschera di cui alla rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di vincolo cooperano con detti mezzi di aggancio (11).

9. Gruppo maschera di cui alla rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di vincolo sono occhielli estremali laterali (64) associati ad un bordo estremale (62) dell'elemento grigliato (34) ed atto a cooperare con ganci estremali (20) dei mezzi di aggancio (11).

10. Gruppo maschera di cui alla rivendicazione 1, caratterizzato dl fatto che:

- detta piastra posteriore (33) comprende un corpo (37) avente una parte centrale (38) che accoglie la valvola di espirazione (6) e parti laterali (39, 40),

- detto filtro (31) comprende una parte centrale (54) e parti laterali (55, 56),

- detto elemento grigliato (34) comprende una parte centrale (58) e parti laterali (59, 60) tutte provviste di struttura a griglia,

- dette parti laterali (39, 40; 55, 56; 59, 60) di detta piastra posteriore (38) e del filtro (31) e dell'elemento grigliato (34) sovrapponendosi ai filtri di aspirazione (3, 4) della maschera (1).

11. Gruppo maschera di cui alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto spazio o canale (30) per l'aria espirata presente tra detto filtro (21) e la piastra posteriore (33) ? chiuso sui suoi lati e da tale piastra posteriore (33), l'aria espirata potendo uscire da detto spazio o canale solo attraverso detto filtro (21).