NO168869B - Gassmaske for risikofritt filterbytte under bruken - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en gassmaske for beskyttelse av en persons respiratoriske organer, og nærmere bestemt angår oppfinnelsen en innretning i en slik gassmaske,

for å hindre at den omgivende luft når brukerens pusteorganer når gassmaskens filter er tatt ut, slik at dette filter følge-lig kan byttes under bruken, uten risiko for innpusting av gassbefengt eller på annen måte forurenset luft.

Gassmasken består som kjent gjerne av en rekke deler, bl.a. et filter og en filterholder som holder filteret festet til selve masken. Særlig kan holderen omfatte en traktformet festedel med en innvendig åpning som filteret kan skrus inn i, og bak denne åpning har gassmasken gjerne et indre kammer som mottar den da filtrerte luft fra omgivelsene.

Mellom holderens åpning og det indre kammer er vanligvis anordnet en énveisventil som består av en membran av elastomert materiale og hvis bevegelse som følge av trykkforskjeller tillater luft fra filteret å strømme inn i det indre kammer bak filterholderen.

Man har erfaring for at brukeren i mange tilfeller kommer til å stå overfor behovet for å bytte filterinnsatsen under bruken, f.eks. ved at filtervirkningen begynner å avta, kanskje på grunn av at oppholdet i forurenset atmosfære varer lengre enn det var beregnet på forhånd.

I slike tilfeller kan brukeren vanligvis, ved å

holde pusten mens filterinnsatsen byttes, raskt finne frem et nytt filter, skru det brukte ut fra gassmaskens holder, og skru det nye filter inn på plass.

Imidlertid vil denne filterutskifting i praksis

kunne påvirkes av forskjellige fysiologiske forhold som kan variere for den enkelte bruker, og utskiftingen kan bli for-styrret slik at brukeren ikke er istand til å holde pusten under hele utskiftingsoperasjonen, hvilket vil kunne føre til inntrekking av ufiltrert luft og de eventuelle skadelige be-standdeler som forefinnes i denne.

Det antas videre at det er av stor betydning å

kunne skifte ut filterinnsatsen i en gassmaske når maskebruke-ren befinner seg i friluft hvor det forekommer en høy grad av forurensning, f.eks. i nærheten av kjemiske eller nukleære

anlegg ved katastrofeforhold, og særlig i tilfeller hvor det tar lenger tid å bevege seg fra en uforurenset sone til åstedet og tilbake igjen, enn den forventede levetid av en filterinn-sats.

Muligheten av å forsyne en gassmaske med en innretning som hindrer innsuging av forurenset luft under bytte av filterinnsatsen, slik at brukeren, med en passende beholdning av nye filtere, kan oppholde seg i lang tid i forurenset atmosfære, er derfor særdeles ønskelig.

Imidlertid har slike løsninger hittil ikke sett dagens lys, siden de problemer som må finne sin løsning er flere og bl.a. står i konflikt med hverandre. Ett av proble-mene er å skaffe til veie og utforme et tilleggselement som skal inngå i utvalget av tilbehør til gassmasker uten at bruken av dette element behøver innebære modifikasjon av gassmaske-konstruksjonen, idet denne allerede er mer eller mindre bestemt i samsvar med gjeldende forskrifter.

En optimal løsning må videre kunne hindre luft-tilførsel utenfra under filterbyttet uten å påvirke strømnings-veien for luften når filteret er innsatt i maskens filterholder.

Nok et problem som må løses er at eventuelle til-leggsdeler til en gassmaske på grunn av den nødvendigvis økede vekt ikke må gjøre gassmasken vesentlig mer uhensiktsmessig å bruke.

Det er således et formål med den foreliggende oppfinnelse å skaffe til veie en gassmaske med en innretning som er istand til å sperre luftinntaket under filterbytte, idet et filterbytte således kan skje risikofritt under bruken i et forurenset område, og en slik gassmaske skal da ikke være be-heftet med noen av de ulemper som er nevnt ovenfor.

I samsvar med dette formål er det skaffet til veie en gassmaske for beskyttelse av en persons respiratoriske organer, av den type som fremgår av den innledende del av det etterfølgende krav 1, og gassmasken er kjennetegnet ved de trekk som fremgår av karakteristikken i dette krav.

Oppfinnelsen vil bedre forstås ut fra den nå følgende detaljbeskrivelse av et eksempel med støtte i de ledsagende tegninger. Tegningenes fig. 1 viser i snitt den fremre del av en gassmaske med et innsatt filter, fig. 2 viser et tilsvarende snitt med filteret skrudd ut av sin holder, fig. 3 viser en konvensjonell gassmaske i et tilsvarende snitt og med sitt filter innskrudd, og fig. 4 viser øverst et forstørret utsnitt som tilsvarer fig. 1, og nederst et tilsvarende for-størret utsnitt av situasjonen vist på fig. 2.

Oppfinnelsen skal nå gjennomgås med utgangspunkt i en konvensjonell gassmaske av vilkårlig type og omfattende de spesielle elementer som beskytter brukerens pusteorganer, nærmere bestemt et filter 1 beregnet for innskruing og en holder 2 for å holde filteret på plass i gassmasken slik at all luft som suges inn må passere filteret 1.

Holderen 2 omfatter således en festedel 3 som har innvendige gjenger og en bunn 4 med en åpning 5 som står i forbindelse med et indre kammer 6 som mottar den innsugde og filtrerte luft.

Åpningen 5 er lukket av en énveisventil med en membran 7 for å hindre at utblåsningsluften passerer filteret, og membranen 7 er utført av elastomert materiale og ligger an mot det indre kammers 6 fremre kammervegg 8 slik at membranen sper-rer åpningen 5. Membranen 7 er festet sentralt med en styrehylse 9 i form av en bøssing, og styrehylsen er festet med strenger eller eker (ikke vist) til en ring 10 som på sin side er festet til veggen omkring åpningen 5.

En tetningsring11 av elastomert materiale er lagt inn mellom den innerste del av filteret 1 og bunnen 4 i festedelen 3 for å sikre en perfekt lufttetning mellom filteret og bunnen. Gassmasken som er vist på fig. 1, 2 og 4 har i samsvar med oppfinnelsen en tilleggsinnretning for å hindre at luft suges inn og kommer i berøring med brukerens pusteorganer når filteret er skrudd ut, slik at et nytt filter kan monteres i f el te ti, uten risiko for at brukeren puster inn forurenset luft.

Denne innretning omfatter en mindre plate 12 med en sentral stang 13 som er ført gjennom styrehylsen 9 og ut i det ytre rom i festedelen 3, og en fjær 14 med den ene ende 15 festet til ringen 10 i festedelen og sin motsatte ende 16 i anlegg mot stangen 13 slik at platen 12 presses mot enveisventilens membran 7.

I den foretrukne utførelsesform som er vist på fig.

1 og 2 er fjæren en konisk spiralfjær hvis største omkrets er innerst der den ligger an mot ringen 10 og hvis minste omkrets er der fjæren omslutter stangens 13 fremre ende og presser mot et hode 17 ytterst på denne. I denne utførelsesform er stangen 13 festet med eker 18 til et ringformet element som kan for-skyves aksialt inne i festedelen. Dette ringformede element kan gjerne være selve tetningsringen 11 av elastomert materiale, og ekehe 18 kan være innstøpt eller innpresset i dette.

Av fig..1 fremgår videre at filteret l,når dette er helt innskrudd i festedelen 3, med sin innerste kant presser tetningsringen 11 bakover, hvorved ekene 18 trekker hodet 17

og dermed stangen 13 innover mot fjærkraften fra den koniske spiralfjær 14.

Når den sentrale stang 13 trekkes innover beveges sam-tidig platen 12 innover og bort fra membranen 7 slik at den allerede filtrerte luft kan passere og pustes inn av brukeren.

Den sentrale stangs 13 bevegelse fastlegges slik at det unngås mekanisk forstyrrelse mellom platen 12 og membranen 7 med hensyn til maksimalt utsving for å tillate luftinnsuging.

I samsvar med dette er et trekk ved oppfinnelsen an-gitt ved at stangbevegelsen er større enn den frie utsvings-bevegelse av den radialt ytterste kant av membranen som følge av undertrykket som dannes når brukeren trekker luften inn. Særlig er en foretrukket utførelsesform slik at (fig. 1) den sentrale stang 13 har et bevegelsesomfang som bringer platen 12 i anlegg mot det indre kammers 6 bakre kammervegg 19, idet denne ligger motsatt åpningen 5 i festedelen 3.

Fortrinnsvis har videre den mindre plate 12 en sentral spalte 20 som er tilpasset formen av membranens sentrale stang 13, og tilsvarende har den bakre kammervegg 19 en spalte 21 for å kunne oppta den mest fremstikkende del av platen 12, slik at det indre kammer ikke begrenses unødig for passasje av luft.

Et ytterligere trekk ved oppfinnelsen kjennetegnes ved at fjæren 14 gir en trykkraft som er lik eller større enn produktet av trykket fra en utilsiktet luftinhalering fra brukerens side, og membranens areal.

F.eks. vil minimumstrykket for å presse sammen fjæren dersom en utilsiktet inhalering gir et trykk på 500 mm H90 (0,49 N/cm 2) ved en membrandiameter på 28 mm være bare 3,0 N.

Ved at fjæren virker på denne måte lukkes enveis-ventilen ved hjelp av platen 12 også når filteret 1 er skrudd ut av gassmasken, hvilket muliggjør en risikofri utskifting under bruken (fig. 2 og den nedre halvdel av fig. 4), idet brukeren da er forhindret fra å puste inn inntil det nye filter er skrudd inn på plass. Likevel hindrer ikke tilleggs-innretningen ifølge oppfinnelsen at luftstrømmen gjennom filteret hindres. Dette kommer klart frem ved sammenligning mellom skissen av den foreliggende oppfinnelse (fig. 1) og en konvensjonell gassmaske (fig. 3). Som det fremgår av fig. 1 blir den inhalerte luft ført inn i det indre kammer 6 gjennom filteret og strømmer mot personens åndedrettsorganer uten å støte mot hindringer, på tilsvarende måte som i den konvensjonelle gassmaske, med unntak av en mindre og uvesentlig dimensjonsendring i og med innføringen av platen 12 innrettet for å støte mot den bakre kammervegg 19.

Det skal videre gjøres oppmerksom på det hensikts-messige i at den foreliggende tilleggsinnretning kan settes inn i en konvensjonell gassmaske uten behov for ytterligere avstivningsanordninger eller konstruksjonsmodifikasjoner, hverken når det gjelder form eller størrelse av gassmaskens allerede benyttede elementer.

Faktisk kan både fjæren 14, stangen 13 og platen 12 meget godt rommes inne i festedelen 3 og det indre kammer 6

i oppfinnelsens gassmaske, idet dimensjonene tilnærmet er de samme som i en konvensjonell gassmaske såsom den vist på fig.

3. En så svak fjærkraft som f.eks. 3 N gir ikke behov for særlig store trykk i selve festedelen 3 som minst er dimensjo-nert for trykk på 500 N. Det vil også være åpenbart at fjæren 14 med sin fjærkraft ikke gir særlig tilleggskraft som skal overvinnes ved innskruingen av filteret 1 i festedelen 3.

Selv om bestemte utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse nå er beskrevet og er vist på tegningene, vil en rekke modifikasjoner kunne tenkes uten å gå ut over rammen for oppfinnelsen som er fastlagt av de etterfølgende krav. F.eks. kan fjæren 14 som på fig. 1 og 2 er vist med konisk spiralform for å kunne presses sammen til en flat spiral som opptar liten plass, også være sylindrisk. Likeledes kan ekene 18 som går ut fra stangen 13,ytterst være festet til et annet ringformet element enn tetningsringen 11, f.eks. et tilleggselement som er lagt inn til kontakt med festedelens innerflate.

Alternativt kan den sentrale stang 13 og fjæren 14 forspennes fra et sentralt parti på filteret, i stedet for å spennes fra ytterkanten av det gjengede parti.

Claims (8)

1. Gassmaske for beskyttelse av en persons respiratoriske organer, omfattende et filter (1) og en holder (2) for forbindelse med gassmasken, idet holderen omfatter en festedel (3) hvis bunn (4) har en åpning (5) som står i forbindelse med et indre kammer (6) gjennom hvilket den filtrerte luft kan strømme, hvor åpningen (5) er lukket av en énveisventil med en membran (7) som i hvilestilling ligger an mot kammerets (6) fremre kammervegg (8) og er sentralt lagret i en styrehylse (9), og hvor en tetningsring (11) av elastomert materiale er innsatt mellom filteret (1) og festedelens (3) bunn (4) , KARAKTERISERT VED en innretning for å hindre luftgjennom-strømming når filteret (1) er tatt ut av masken, hvilken innretning omfatter en mindre plate (12) med en sentral stang (13) som går gjennom styrehylsen (9) og ut i det ytre kammer i festedelen (3), og en fjær (14) hvis ene ende (15) ligger an mot festedelens (3) bunn (4) og hvis motstående ende (16) er forbundet med stangen (13) , hvorved platen (12) blir lig-gende presset fremover mot enveisventilens membran (7) når filteret ikke er skrudd inn i maskens holder (2), men føres bakover og bort fra membranen (7) når filteret (1) skrus innover i holderens (2) festedel (3), ved at fjæren (14) trykkes sammen.

2. Gassmaske ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at fjæren (14) er en konisk spiralfjær.

3. Gassmaske ifølge krav 1 eller 2, KARAKTERISERT VED at den sentrale stangs (13) ene ende via eker (18) er festet til et ringformet element (11).

4. Gassmaske ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at det ringformede element dannes av tetningsringen (11).

5. Gassmaske ifølge krav 4, KARAKTERISERT VED at ekene (18) er innstøpt eller innpresset i tetningsringens (11) ela-stomere materiale.

6. Gassmaske ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at bevegelsesomfanget for den mindre plate (12) er større enn utsvingsbevegelsen av membranens (7) kant som følge av trykkforskjeller, når filteret (1) er. innsatt i festedelen (3) i holderen (2).

7. Gassmaske ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den mindre plate (12) ved enden av sitt bevegelsesomfang støter mot det indre kammers (6) bakre kammervegg (19) som befinner seg motsatt åpningen (5).

8. Gassmaske ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at fjærkraften som fra fjæren (14) via stangen (13) virker mot platen (12) minst er lik produktet av den trykkraft som en bruker kan utøve ved utilsiktet inhalering, og membranens (7) areal.