RU2746515C1 - Face mask with ultraviolet decontaminating agent - Google Patents

Face mask with ultraviolet decontaminating agent Download PDF

Info

Publication number
RU2746515C1
RU2746515C1 RU2020141808A RU2020141808A RU2746515C1 RU 2746515 C1 RU2746515 C1 RU 2746515C1 RU 2020141808 A RU2020141808 A RU 2020141808A RU 2020141808 A RU2020141808 A RU 2020141808A RU 2746515 C1 RU2746515 C1 RU 2746515C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ultraviolet
mask
disinfectant
ultraviolet radiation
inhaled
Prior art date
Application number
RU2020141808A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ильшат Рафкатович Гафуров
Махмут Масхутович Ганиев
Эдуард Юрьевич Курчатов
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ) filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ)
Priority to RU2020141808A priority Critical patent/RU2746515C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2746515C1 publication Critical patent/RU2746515C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/11Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62BDEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/02Masks

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: proposed inventions relate to medicine, namely to masks for medical purposes, and can be used as a means of individual protection against viral and bacterial infections transmitted by airborne droplets mainly in medical institutions, during epidemics of viral and infectious diseases. Face mask with ultraviolet decontaminating agent (version 1) consists of attachment means to the face of the mask wearer and ultraviolet decontamination device in its housing, located in the front face of the mask, while ultraviolet decontamination device is equipped with ultraviolet radiation source located inside the housing of the ultraviolet decontamination device, while the ultraviolet radiation source is connected to the power supply unit. Mask is equipped with a valve for inhaled and / or exhaled air, while partitions are installed inside the ultraviolet disinfector so that inhaled and exhaled air has possibility to pass the maximum path between the sources of ultraviolet radiation at the minimum distance from them; while the source of ultraviolet radiation is made in form of blocks of ultraviolet LEDs located in both side walls of the body of the ultraviolet decontaminator along the axis of the partitions; while on the outer surface of the side walls of the body of the ultraviolet decontaminator, radiators for cooling ultraviolet LEDs are made; blinds are installed at the output of the ultraviolet decontaminator, preventing the exit of ultraviolet radiation beyond the limits of the ultraviolet decontaminator; while power supply unit is equipped with power management board for ultraviolet LEDs with ability to maintain constant supply voltage for ultraviolet LEDs; while the inner surface of the ultraviolet decontaminator is made of a material that reflects ultraviolet radiation. Face mask with ultraviolet decontaminating agent (version 2) is characterized by the fact that ultraviolet decontaminating agent is made in form of a block attachment placed separately outside the mask, attached to the mask by means of a flexible hose.
EFFECT: simplified mask design due to the provided possibility of separate disinfection of only inhaled air, only exhaled air, only inhaled and exhaled air simultaneously.
2 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно - к маскам для медицинских целей, и может быть использовано в качестве средства индивидуальной защиты (маски) от вирусной и бактериальной инфекции, передающейся воздушно-капельным путем преимущественно в медицинских учреждениях, при эпидемиях вирусных и инфекционных заболеваний, как медицинскими работниками, так и населением.The proposed invention relates to medicine, namely, to masks for medical purposes, and can be used as personal protective equipment (masks) against viral and bacterial infections transmitted by airborne droplets mainly in medical institutions, during epidemics of viral and infectious diseases , both by health professionals and the general public.

Основным критерием эффективности маски считается надежная защита от вирусной и бактериальной инфекции, передающейся воздушно-капельным путем. Немаловажным фактором при этом играет и обеспечение комфортных условий пользования, а именно;The main criterion for the effectiveness of the mask is considered to be reliable protection against viral and bacterial infections transmitted by airborne droplets. An important factor in this is the provision of comfortable conditions of use, namely;

1 – легкость дыхания, 1 - ease of breathing,

2 – технологичность изготовления,2 - manufacturability,

3 – простота и удобство эксплуатации, 3 - simplicity and ease of use,

4 – эффективность при использовании по назначению.4 - efficiency when used as directed.

Существующие маски лишь частично защищают от прямого попадания бактериальной инфекции в организм и не предназначены для защиты от вирусов, поскольку вирусы способны проникать сквозь микроскопические отверстия.Existing masks only partially protect against direct ingestion of a bacterial infection into the body and are not intended to protect against viruses, since viruses can penetrate through microscopic holes.

Маски из ткани или бумаги могут защитить в течение 2 часов, пока не отсыреют или соберут на своих влажных поверхностях достаточно большое количество вирусов и/или бактерий, становясь в результате концентрированным источником заражения, а не средством защиты.Masks made of cloth or paper can protect for 2 hours until they get damp or collect enough viruses and / or bacteria on their damp surfaces, becoming a concentrated source of infection, rather than a means of protection.

Некоторые из известных масок предусматривают пропитку фильтров антибактериальными составами (вытяжки лука, чеснока, и других компонентов) и, таким образом, обладают незначительным во временном интервале бактерицидным эффектом, сохраняющимся в течение нескольких часов. Some of the known masks provide for the impregnation of filters with antibacterial compositions (extracts of onions, garlic, and other components) and, thus, have a bactericidal effect that is insignificant in the time interval, which lasts for several hours.

Пользование упомянутыми составами некомфортно, может вызвать аллергию или приступы астмы, при этом, как правило, такие маски являются одноразовыми и требуют специальной утилизации. The use of these formulations is uncomfortable, can cause allergies or asthma attacks, while, as a rule, such masks are disposable and require special disposal.

Известно множество технических решений, направленных на повышение эффективности традиционных марлевых и бумажных масок.Many technical solutions are known to improve the effectiveness of traditional gauze and paper masks.

Например, известно авторское свидетельство СССР SU 1590071 «Хирургическая лицевая маска», сущностью является хирургическая лицевая маска, включающая наружные слои из текстильных волокон с фильтрующей прослойкой, гибкую металлическую пластинку для фиксации маски на носу и элементы крепления, отличающийся тем, что с целью улучшения фильтрующих свойств, фильтрующая прослойка выполнена из электрически заряженных полимерных волокон, занимающих противоположное положение в трибоэлектрическом ряду по отношению к волокнам наружных слоёв.For example, USSR inventor's certificate SU 1590071 "Surgical face mask" is known, the essence is a surgical face mask, including outer layers of textile fibers with a filtering layer, a flexible metal plate for fixing the mask on the nose and fastening elements, characterized in that in order to improve filtering properties, the filtering layer is made of electrically charged polymer fibers, which occupy the opposite position in the triboelectric row with respect to the fibers of the outer layers.

Недостатком известной маски является высокая сложность в изготовлении, так как требуются средства для разнополярной зарядки волокон с использованием специальных средств зарядки, при этом происходит быстрая потеря электрических свойств в течение эксплуатации, причем отсутствует возможность повторной зарядки слоёв, что снижает её потребительские свойства при использовании по назначению.The disadvantage of the known mask is the high complexity in manufacturing, since means are required for multi-polar charging of fibers using special charging means, while there is a rapid loss of electrical properties during operation, and there is no possibility of recharging the layers, which reduces its consumer properties when used for its intended purpose. ...

Известна медицинская маска по патенту РФ № 2127619 «Лицевая маска или повязка», сущностью является лицевая маска или повязка, содержащая фильтровальную прослойку из фильтрующего материала, пропитанного антисептическим средством, отличающаяся тем, что используют антисептическое средство, температура кипения (перегонки) которого лежит в диапазоне 50 - 155 °C, и которое не противопоказано для слизистой оболочки. Лицевая маска или повязка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве антисептического средства используют октенисепт (Ockenisept).Known medical mask according to RF patent No. 2127619 "Face mask or bandage", the essence is a face mask or bandage containing a filter layer of filter material impregnated with an antiseptic agent, characterized in that an antiseptic agent is used, the boiling point (distillation) of which lies in the range 50 - 155 ° C, and which is not contraindicated for the mucous membrane. A face mask or dressing according to claim 1, characterized in that octenisept is used as an antiseptic.

Недостатком известного технического решения являются ограниченные функциональные возможности маски вследствие того, что указанное антисептическое средство может иметь избирательную способность к вызыванию аллергических реакций у пользователей, при этом основным недостатком является высокое сопротивление дыханию для пользователя при длительном использовании по назначению. Вследствие изложенного, известное техническое решение не является эффективным при использовании по назначению.The disadvantage of the known technical solution is the limited functionality of the mask due to the fact that the specified antiseptic agent may have a selective ability to cause allergic reactions in users, while the main disadvantage is high breathing resistance for the user during prolonged use as intended. As a result of the above, the known technical solution is not effective when used for its intended purpose.

Известна медицинская маска по патенту на ПМ РФ № 92336 «Медицинская маска», сущностью является медицинская маска, содержащая фильтровальную прослойку из фильтрующего материала, отличающаяся тем, что дополнительно содержит газофильтрующую прослойку, закрепленную на фильтровальной прослойке с выполнением между прослойками малоразмерных полостей с размещенными в них газофильтрующими средствами. Медицинская маска по п.1, отличающаяся тем, в качестве газофильтрующего средства используют мелкоразмерные частицы активированного угля. Медицинская маска по п.1, отличающаяся тем, что малоразмерные полости выполнены путем многострочной сшивки продольными и поперечными швами фильтровальной и газофильтрующей прослоек.Known medical mask for the patent for the PM of the Russian Federation No. 92336 "Medical mask", the essence is a medical mask containing a filter layer of filter material, characterized in that it additionally contains a gas filter layer fixed on the filter layer with the implementation between the layers of small cavities placed in them gas filtering means. A medical mask according to claim 1, characterized in that fine particles of activated carbon are used as a gas filtering agent. The medical mask according to claim 1, characterized in that the small-sized cavities are made by multi-line stitching with longitudinal and transverse seams of the filter and gas filter layers.

Недостатком известного технического решения являются относительно узкие функциональные возможности, поскольку оно не позволяет осуществить защиту от более широкого разнообразия патогенных микроорганизмов, при этом известное техническое решение является достаточно сложным в отношении технологии изготовления, при этом немаловажным фактором является отсутствие возможности замены фильтрующего слоя, вследствие чего оно является одноразовым устройством, достаточно дорогим для широкомасштабного тиражирования.The disadvantage of the known technical solution is the relatively narrow functionality, since it does not allow protection against a wider variety of pathogenic microorganisms, while the known technical solution is quite complex in relation to the manufacturing technology, while an important factor is the lack of the possibility of replacing the filter layer, as a result of which it is a disposable device that is expensive enough to be replicated on a large scale.

Известна полезную модель по патенту RU 137861 «Медицинская маска», сущностью является медицинская маска, содержащая фильтровальную прослойку из фильтрующего материала и газофильтрующую прослойку, закрепленную на фильтровальной прослойке с ее внешней стороны с выполнением между фильтровальной и газофильтрующей прослойками малоразмерных полостей с размещенными в них газофильтрующими средствами, отличающаяся тем, что дополнительно введены антимикробная фильтрующая прослойка, закрепленная с внешней стороны газофильтрующей прослойки и поверхность которой со стороны газофильтрующей прослойки покрыта мелкоразмерными частицами серебра, а также защитная прозрачная лицевая накладка, нижний край которой закреплен на верхнем крае фильтровальной прослойки из фильтрующего материала, при этом ширина защитной прозрачной лицевой накладки выполнена, по крайней мере, не уже фильтровальной прослойки из фильтрующего материала, высота - из условия размещения ее верхнего края на лбу пользователя при использовании маски, причем на краях защитной прозрачной лицевой накладки нанесен слой клея, защищенный от высыхания защитной пленкой.A useful model is known according to the patent RU 137861 "Medical mask", the essence is a medical mask containing a filtering layer of filtering material and a gas filtering layer fixed on the filtering layer from its outer side with small cavities with gas filtering means placed between the filtering and gas filtering layers , characterized in that an antimicrobial filtering layer is additionally introduced, fixed on the outside of the gas filtering layer and the surface of which from the side of the gas filtering layer is covered with fine particles of silver, as well as a protective transparent faceplate, the lower edge of which is fixed on the upper edge of the filtering layer made of filtering material, when the width of the protective transparent faceplate is made at least not narrower than the filtering layer made of filtering material, the height - from the condition of placing its upper edge on the user's forehead when using the mask, and on the edges of the protective transparent faceplate a layer of glue is applied, protected from drying out by a protective film.

Основным недостатком известной маски является ее низкая бактерицидная эффективность (показатель снижения микробной обсемененности, равный отношению числа погибших к числу имевшихся до воздействия), так как:The main disadvantage of the known mask is its low bactericidal efficiency (an indicator of a decrease in microbial contamination, equal to the ratio of the number of deaths to the number of those available before exposure), since:

- спектр действия серебра не распространяется на все патогенные микроорганизмы;- the spectrum of action of silver does not apply to all pathogenic microorganisms;

- частицы серебра не могут губительно воздействовать на микроорганизмы дистанционно вследствие того, что требуется непосредственный контакт микроорганизмов в течение определенного времени для различных микроорганизмов;- silver particles cannot have a detrimental effect on microorganisms remotely due to the fact that direct contact of microorganisms is required for a certain time for various microorganisms;

- маска имеет низкая эффективность при использовании по назначению вследствие того, что незначительный процент микроорганизмов контактируют с мелкоразмерными частицами серебра, в результате чего его эффективность при использовании сводится к минимуму, при этом мелкоразмерные частицы серебра повышают сопротивление маски при дыхании;- the mask has low efficiency when used for its intended purpose due to the fact that a small percentage of microorganisms are in contact with small-sized silver particles, as a result of which its effectiveness during use is minimized, while small-sized silver particles increase the mask's breathing resistance;

- маска имеет высокую стоимость вследствие использования серебра. - the mask has a high cost due to the use of silver.

Основываясь на изложенном, можно сделать вывод, что логичным является разработка средства, которое обладает высокими преимуществами при использовании по назначению, но у него отсутствуют или сведены к минимуму приведенные выше недостаткиBased on the foregoing, we can conclude that it is logical to develop a tool that has high advantages when used for its intended purpose, but it lacks or minimizes the above disadvantages.

С этой позиции привлекательным является инактивация микроорганизмов ультрафиолетовым (УФ) излучением, при этом наиболее эффективным и губительным действием обладает излучение с длинами волн 240-270 нанометров (нм), причем максимум эффективности приходится на диапазон 250-265 нм, где находятся пики полос ДНК и РНК микроорганизмов.From this position, inactivation of microorganisms by ultraviolet (UV) radiation is attractive, while radiation with wavelengths of 240-270 nanometers (nm) has the most effective and destructive effect, and the maximum efficiency falls on the range of 250-265 nm, where the peaks of DNA and RNA of microorganisms.

Известна полезную модель по патенту RU № 40847 «Индивидуальная профилактическая маска», сущностью является индивидуальная профилактическая маска, включающая обеззараживающий элемент и устройство его фиксации, отличающаяся тем, что обеззараживающий элемент выполнен в виде УФО-светодиода с блоком питания, а устройство фиксации содержит корпус, выполненный С-образным, с возможностью размещения и закрепления на ушной раковине и кронштейн с гибким проводником, один конец которого соединен с корпусом, а на другом, расположенном в области носовых ходов, установлен держатель с УФО-светодиодом, связанным посредством проводника с блоком питания, закрепленным на корпусе.A useful model is known according to the patent RU No. 40847 "Individual prophylactic mask", the essence is an individual prophylactic mask, including a disinfecting element and a device for fixing it, characterized in that the disinfecting element is made in the form of a UV LED with a power supply, and the fixing device contains a body, made C-shaped, with the possibility of placing and fixing on the auricle and a bracket with a flexible conductor, one end of which is connected to the body, and on the other, located in the area of the nasal passages, a holder with a UFO-LED is installed, connected through a conductor with a power supply, fixed to the body.

Более коротко, сущностью является то, что в маске обеззараживающий элемент выполнен в виде ультрафиолетового светодиода с блоком питания, создающего поток постоянного или пульсирующего излучения, инактивирующего вирусы и бактерии в проходящем для дыхания воздухе.In short, the essence is that the disinfecting element in the mask is made in the form of an ultraviolet LED with a power supply that creates a stream of constant or pulsating radiation that inactivates viruses and bacteria in the air passing through for breathing.

Недостатками известного технического решения является низкая эффективность вследствие малого времени воздействия УФ излучения на вирусы и болезнетворные бактерии, не успевающего за время прохождения через обеззараживающий элемент уничтожить возбудитель болезней в полной мере.The disadvantages of the known technical solution is low efficiency due to the short time of exposure to UV radiation on viruses and pathogenic bacteria, which does not have time to completely destroy the pathogen during the passage through the disinfecting element.

Подобный принцип обеззараживания вдыхаемого воздуха также использован и в известном средстве индивидуальной защиты от вирусной инфекции по патенту на полезную модель РФ № 173502 «Защитная медицинская маска», сущностью является защитная медицинская маска, содержащая корпус со средствами крепления на лице носителя маски, и бактерицидную камеру в передней лицевой части корпуса, снабженную входным фильтром и источником ультрафиолетового излучения, расположенным внутри бактерицидной камеры и соединенным с блоком электропитания, отличающаяся тем, что источник ультрафиолетового излучения выполнен в виде малогабаритной амальгамной газоразрядной лампы, при этом внутренняя поверхность бактерицидной камеры выполнена из материала, отражающего ультрафиолетовое излучение, внутри камеры установлена перегородка из материала, прозрачного для ультрафиолетового излучения, а на выходе бактерицидной камеры установлен воздушный фильтр, выполненный из материала, поглощающего ультрафиолетовое излучение.A similar principle of disinfection of inhaled air is also used in the well-known means of personal protection against viral infection according to the patent for useful model of the Russian Federation No. 173502 "Protective medical mask", the essence is a protective medical mask containing a body with means of attachment to the face of the mask wearer, and a bactericidal chamber in the front face of the body, equipped with an input filter and a source of ultraviolet radiation located inside the germicidal chamber and connected to the power supply unit, characterized in that the ultraviolet radiation source is made in the form of a small-sized amalgam gas discharge lamp, while the inner surface of the germicidal chamber is made of a material that reflects ultraviolet radiation, a partition made of a material transparent to ultraviolet radiation is installed inside the chamber, and an air filter made of a material that absorbs ultraviolet radiation is installed at the outlet of the bactericidal chamber.

Недостатками известного технического решения является низкая эффективность вследствие малого времени воздействия УФ излучения на вирусы и болезнетворные бактерии, не успевающего за время прохождения через обеззараживающий элемент уничтожить возбудитель болезней в полной мере, а также большое сопротивление свободному дыханию вследствие наличия элементов конструкции - тканевого фильтра, создающего дополнительное сопротивлению процессу дыхания.The disadvantages of the known technical solution are low efficiency due to the short time of exposure to UV radiation on viruses and pathogenic bacteria, which does not have time to completely destroy the pathogen during the passage through the disinfecting element, as well as high resistance to free breathing due to the presence of structural elements - a fabric filter, which creates an additional resistance to the breathing process.

Наиболее близкой по совокупности совпадающих существенных признаков и назначению к заявленному техническому решению является изобретение по патенту РФ № 2404816 «Средство индивидуальной защиты от вирусной инфекции», сущностью является средство индивидуальной защиты от вирусной инфекции, содержащее входной слой фильтра, отличающееся тем, что содержит светодиоды, расположенные вне зоны вдыхания за фронтальной поверхностью входного слоя фильтра, направление излучения которых ориентировано в сторону расположения зоны вдыхания, спектр излучения выбран губительным для вируса, светодиоды закреплены в своем корпусе, выполненном с ложементами, вогнутая форма которых ориентирована в сторону зоны вдыхания, на противоположной стороне светодиодов относительно зоны вдыхания, также вне ее, установлены отражатели излучения светодиодов, которые обращены вогнутой поверхностью каждый в сторону своего излучателя - светодиода, внутренняя поверхность корпуса с ложементами и вогнутая внутренняя поверхность отражателей выполнены с высоким коэффициентом отражения в области излучения.The closest in terms of the totality of coinciding essential features and purpose to the claimed technical solution is the invention under the RF patent No. 2404816 "Personal protective equipment against viral infection", the essence is an individual protective equipment against viral infection, containing an input filter layer, characterized in that it contains LEDs, located outside the inhalation zone behind the frontal surface of the input layer of the filter, the direction of radiation of which is oriented towards the location of the inhalation zone, the radiation spectrum is chosen destructive for the virus, the LEDs are fixed in their housing, made with cradles, the concave shape of which is oriented towards the inhalation zone, on the opposite side LEDs relative to the inhalation zone, also outside of it, there are LED radiation reflectors, each with a concave surface facing towards its emitter - LED, the inner surface of the housing with cradles and the concave inner surface reflectors are made with high reflectivity in the radiation area.

Более коротко конструкция представляет собой корпус, в котором закреплены светодиоды, корпус выполнен с ложементами, вогнутая форма которых ориентирована в сторону зоны вдыхания. На противоположной стороне светодиодов относительно зоны вдыхания вне ее установлены отражатели, обращенные вогнутой поверхностью каждый в сторону своего излучателя - светодиода. Внутренние поверхности ложементов и отражателей выполнены с высоким коэффициентом отражения в области излучения.In short, the design is a body in which LEDs are fixed, the body is made with cradles, the concave shape of which is oriented towards the inhalation zone. On the opposite side of the LEDs relative to the inhalation zone outside of it, reflectors are installed, each facing with a concave surface towards its emitter - LED. The inner surfaces of the lodgements and reflectors are made with a high reflectivity in the radiation area.

Недостатками прототипа по сравнению с заявленным техническим решением является:The disadvantages of the prototype in comparison with the declared technical solution are:

– более сложная конструкция вследствие наличие фильтра, который при этом препятствует свободному дыханию;- a more complex design due to the presence of a filter, which at the same time prevents free breathing;

– недостаточная эффективность используемой энергии источников питания вследствие более высокого энергопотребления;- insufficient efficiency of the used energy of power sources due to higher energy consumption;

– невозможность обеззараживания отдельно только вдыхаемого воздуха, только выдыхаемого воздуха и вдыхаемого и выдыхаемого воздуха одновременно за счет отсутствия включаемых и/или выключаемых в работу дыхательных (воздушных) клапанов;- the impossibility of disinfecting separately only inhaled air, only exhaled air and inhaled and exhaled air at the same time due to the absence of respiratory (air) valves that can be switched on and / or switched off in operation;

– недостаточная интенсивность обеззараживания вдыхаемого воздуха вследствие его фактически прямоточного движения, которое сокращает время обработки вдыхаемого воздуха, что является недостаточным для полного обезвреживания (разрушения) ДНК и РНК микроорганизмов, вследствие того, что у УФ диодов угол излучения светового луча составляет 1200 и этот фактор не обеспечивает возможность полного обеззараживания вдыхаемого воздуха (см.Фиг.1 и 2 соответственно в описании к изобретению по патенту РФ№2404816), вследствие наличия в известном устройстве так называемых мертвых зон вдоль стенок устройства, что исключает полное обеззараживание проходящего через устройство воздуха.- insufficient intensity of disinfection of the inhaled air due to its actually direct-flow movement, which reduces the processing time of the inhaled air, which is insufficient for the complete neutralization (destruction) of DNA and RNA of microorganisms, due to the fact that the angle of radiation of the light beam in UV diodes is 1200 and this factor does not provides the possibility of complete disinfection of the inhaled air (see Figures 1 and 2, respectively, in the description of the invention according to the patent of the Russian Federation No. 2404816), due to the presence in the known device of the so-called dead zones along the walls of the device, which excludes complete disinfection of the air passing through the device.

Техническим результатом заявленного технического решения является устранение недостатков прототипа, а именно:The technical result of the claimed technical solution is to eliminate the shortcomings of the prototype, namely:

- упрощение конструкции маски вследствие отсутствия фильтра, благодаря чему обеспечена легкость дыхания; - simplification of the design of the mask due to the absence of a filter, thereby ensuring ease of breathing;

- повышение эффективности используемой энергии источников питания вследствие более низкого энергопотребления;- increasing the efficiency of the used energy of power sources due to lower energy consumption;

- обеспечение возможности обеззараживания отдельно только вдыхаемого воздуха, только выдыхаемого воздуха и вдыхаемого и выдыхаемого воздуха одновременно за счет применения по необходимости включаемых и/или выключаемых в работу дыхательных (воздушных) клапанов;- ensuring the possibility of disinfecting separately only inhaled air, only exhaled air and inhaled and exhaled air at the same time due to the use of breathing (air) valves that are switched on and / or switched off in operation, if necessary;

- усиление интенсивности обеззараживания вдыхаемого воздуха вследствие его лабиринтного движения в результате наличия перегородок, что сокращения расстояния до источника излучения и увеличивает время обеззараживания. - increasing the intensity of disinfection of the inhaled air due to its labyrinthine movement as a result of the presence of partitions, which shortens the distance to the radiation source and increases the disinfection time.

Сущностью заявленного технического решения (вариант 1) является защитная медицинская маска с ультрафиолетовым обеззараживателем, содержащая средства крепления на лице носителя маски и ультрафиолетовый обеззараживатель в своем корпусе, размещенный в передней лицевой части маски, при этом ультрафиолетовый обеззараживатель снабжен источником ультрафиолетового излучения, расположенным внутри корпуса ультрафиолетового обеззараживателя, при этом источник ультрафиолетового излучения соединен с блоком электропитания, отличающаяся тем, что маска снабжена клапаном на вдыхаемый и/или выдыхаемый воздух; при этом внутри ультрафиолетового обеззараживателя установлены перегородки таким образом, чтобы вдыхаемый и выдыхаемый воздух имел возможность проходить максимальный путь между источниками ультрафиолетового излучения на минимальном расстоянии от них; при этом источник ультрафиолетового излучения выполнен в виде блоков ультрафиолетовых светодиодов, расположенных в обеих боковых стенках корпуса ультрафиолетового обеззараживателя по оси перегородок; при этом на наружной поверхности боковых стенок корпуса ультрафиолетового обеззараживателя выполнены радиаторы охлаждения ультрафиолетовых светодиодов; при этом на выходе ультрафиолетового обеззараживателя установлены жалюзи, препятствующие выходу ультрафиолетового излучения за пределы ультрафиолетового обеззараживателя; при этом блок электропитания снабжен платой управления питанием ультрафиолетовых светодиодов с возможностью поддержания постоянного напряжения питания ультрафиолетовых светодиодов; при этом внутренняя поверхность ультрафиолетового обеззараживателя выполнена из материала, отражающего ультрафиолетовое излучение. The essence of the claimed technical solution (option 1) is a protective medical mask with an ultraviolet disinfectant containing means for attaching the mask wearer to the face and an ultraviolet disinfectant in its body, located in the front face of the mask, while the ultraviolet disinfectant is equipped with an ultraviolet radiation source located inside the ultraviolet body. a disinfectant, wherein the source of ultraviolet radiation is connected to a power supply unit, characterized in that the mask is equipped with a valve for inhaled and / or exhaled air; at the same time, partitions are installed inside the ultraviolet disinfectant so that the inhaled and exhaled air has the ability to pass the maximum path between the ultraviolet radiation sources at a minimum distance from them; the source of ultraviolet radiation is made in the form of blocks of ultraviolet light-emitting diodes located in both side walls of the body of the ultraviolet disinfectant along the axis of the partitions; while on the outer surface of the side walls of the body of the ultraviolet disinfectant, radiators for cooling the ultraviolet light-emitting diodes are made; at the same time, louvers are installed at the outlet of the ultraviolet disinfectant to prevent the exit of ultraviolet radiation outside the ultraviolet disinfectant; at the same time, the power supply unit is equipped with an ultraviolet LED power control board with the ability to maintain a constant supply voltage for the ultraviolet LEDs; while the inner surface of the ultraviolet disinfectant is made of a material that reflects ultraviolet radiation.

Сущностью заявленного технического решения (вариант 2) является защитная медицинская маска с ультрафиолетовым обеззараживателем, содержащая средства крепления на лице носителя маски и ультрафиолетовый обеззараживатель в своем корпусе, при этом ультрафиолетовый обеззараживатель снабжен источником ультрафиолетового излучения, расположенным внутри корпуса ультрафиолетового обеззараживателя, при этом источник ультрафиолетового излучения соединен с блоком электропитания, отличающаяся тем, что ультрафиолетовый обеззараживатель выполнен в виде отдельно размещенной вне маски блочной приставки, присоединяемой к маске посредством гибкого шланга, при этом маска снабжена клапаном на вдыхаемый и/или выдыхаемый воздух; при этом внутри ультрафиолетового обеззараживателя установлены перегородки таким образом, чтобы вдыхаемый и выдыхаемый воздух имел возможность проходить максимальный путь между источниками ультрафиолетового излучения на минимальном расстоянии от них; при этом источник ультрафиолетового излучения выполнен в виде блоков ультрафиолетовых светодиодов, расположенных в обеих боковых стенках корпуса ультрафиолетового обеззараживателя по оси перегородок; при этом на наружной поверхности боковых стенок корпуса ультрафиолетового обеззараживателя выполнены радиаторы охлаждения ультрафиолетовых светодиодов; при этом на выходе ультрафиолетового обеззараживателя установлены жалюзи, препятствующие выходу ультрафиолетового излучения за пределы ультрафиолетового обеззараживателя; при этом блок электропитания снабжен платой управления питанием ультрафиолетовых светодиодов с возможностью поддержания постоянного напряжения питания ультрафиолетовых светодиодов; при этом внутренняя поверхность ультрафиолетового обеззараживателя выполнена из материала, отражающего ультрафиолетовое излучение. The essence of the claimed technical solution (option 2) is a protective medical mask with an ultraviolet disinfectant containing means for attaching the mask wearer to the face and an ultraviolet disinfectant in its body, while the ultraviolet disinfectant is equipped with a source of ultraviolet radiation located inside the body of the ultraviolet disinfectant, while the source of ultraviolet radiation connected to a power supply unit, characterized in that the ultraviolet disinfectant is made in the form of a block attachment located separately outside the mask, connected to the mask by means of a flexible hose, while the mask is equipped with a valve for inhaled and / or exhaled air; at the same time, partitions are installed inside the ultraviolet disinfectant so that the inhaled and exhaled air has the ability to pass the maximum path between the ultraviolet radiation sources at a minimum distance from them; the source of ultraviolet radiation is made in the form of blocks of ultraviolet light-emitting diodes located in both side walls of the body of the ultraviolet disinfectant along the axis of the partitions; while on the outer surface of the side walls of the body of the ultraviolet disinfectant, radiators for cooling the ultraviolet light-emitting diodes are made; at the same time, louvers are installed at the outlet of the ultraviolet disinfectant to prevent the exit of ultraviolet radiation outside the ultraviolet disinfectant; at the same time, the power supply unit is equipped with an ultraviolet LED power control board with the ability to maintain a constant supply voltage for the ultraviolet LEDs; while the inner surface of the ultraviolet disinfectant is made of a material that reflects ultraviolet radiation.

Заявленное техническое решение (вариант 1) иллюстрируется Фиг.1, Фиг. 2. The claimed technical solution (option 1) is illustrated in Fig. 1, Fig. 2.

На Фиг. 1 представлен общий вид защитной медицинской маски с ультрафиолетовым обеззараживателем, FIG. 1 shows a general view of a protective medical mask with an ultraviolet disinfectant,

На Фиг. 2 представлен компактный блок питания. FIG. 2 shows a compact power supply.

Позиции на Фиг.1 и Фиг.2 обозначают:References in Fig. 1 and Fig. 2 denote:

1 – маска,1 - mask,

2 – крепления маски,2 - mask attachments,

3 – УФ обеззараживатель в своем корпусе,3 - UV disinfectant in its body,

4 – радиаторы охлаждения светодиодов,4 - LED cooling radiators,

5 – перегородки,5 - partitions,

6 – крышка УФ обеззараживателя,6 - cover of UV disinfectant,

7 – блоки УФ светодиодов,7 - blocks of UV LEDs,

8 – плата управления питанием УФ светодиодов,8 - UV LED power control board,

9 – светодиодный индикатор работы устройства,9 - LED indicator of device operation,

10 – гнездо подключения блока питания,10 - socket for connecting the power supply,

11 – корпус блока питания,11 - power supply case,

12 – индикатора заряда-разряда батарей,12 - battery charge-discharge indicator,

13 – аккумуляторы типа 18650,13 - 18650 batteries,

14 – соединительный кабель,14 - connecting cable,

15 – электрический штекер,15 - electrical plug,

16 – выключатель блока питания,16 - power supply switch,

17 – жалюзи,17 - blinds,

18 – воздушный клапан.18 - air valve.

Далее заявителем представлено описание конструкции в целом и особенности работы заявленной маски в трех режимах, а именно:Further, the applicant presents a description of the design as a whole and the features of the operation of the claimed mask in three modes, namely:

1 режим – в случае, когда требуется обеззараживание вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, клапан заглушается – режим закрыто (клапан 18 заглушается пользователем заглушкой (на Фиг. не показано)).Mode 1 - in the case when disinfection of the inhaled and exhaled air is required, the valve is muted - the mode is closed (valve 18 is muffled by the user with a plug (not shown in the figure)).

2 режим – в случае, когда требуется обеззараживать только вдыхаемый воздух, клапан размещается пользователем в положение открыто – режим открыто, (клапан 18 устанавливается пользователем в режим открыто (на Фиг. не показано)).Mode 2 - in the case when it is required to disinfect only the inhaled air, the valve is placed by the user in the open position - open mode, (valve 18 is set by the user to the open mode (not shown in the figure)).

3 режим – в случае, когда требуется обеззараживать только выдыхаемый воздух, клапан размещается пользователем в положение реверс – режим реверс (клапан 18 устанавливается пользователем в позицию реверс (на Фиг. не показано)).Mode 3 - in the case when it is required to disinfect only the exhaled air, the valve is placed by the user in the reverse position - the reverse mode (the valve 18 is set by the user in the reverse position (not shown in the figure)).

Далее заявителем приведено детальное конструктивное исполнение и принцип работы заявленной маски.Further, the applicant provides a detailed design and principle of operation of the claimed mask.

Корпус УФ обеззараживателя выполнен, например, из алюминия или из пластмассы с покрытием внутренней части обеззараживателя, например, алюминиевой фольгой. The body of the UV disinfectant is made, for example, of aluminum or of plastic with a coating of the inside of the disinfectant, for example, with aluminum foil.

Внутренняя поверхность корпуса выполнена с высоким коэффициентом отражения за счет её (внутренней поверхности) оклеивания алюминиевой фольгой в области излучения таким образом, что воздух, попадая во внутреннюю часть корпуса, начинает сразу облучаться со всех сторон отраженным УФ излучением. The inner surface of the body is made with a high reflection coefficient due to its (inner surface) gluing with aluminum foil in the radiation area in such a way that the air entering the inner part of the body begins to be immediately irradiated from all sides by reflected UV radiation.

При этом на входе потока воздуха в УФ обеззараживатель и на выходе из него установлены жалюзи, препятствующие выходу УФ излучения за пределы УФ обеззараживателя. At the same time, louvers are installed at the inlet of the air flow to the UV disinfector and at the outlet from it, preventing the UV radiation from leaving the UV disinfector.

УФ светодиоды установлены в окнах на корпусе УФ обеззараживателя таким образом, что внешняя сторона УФ светодиодов находится снаружи корпуса и при помощи, например, термопасты и/или винтов крепится на плоских радиаторах, способствующих теплоотводу от светодиодов и препятствующих выходу УФ излучения за пределы корпуса через окна.UV LEDs are installed in the windows on the UV disinfector housing in such a way that the outer side of the UV LEDs is located outside the housing and, using, for example, thermal paste and / or screws, is attached to flat radiators that promote heat removal from the LEDs and prevent UV radiation from leaving the housing through the windows ...

Кроме этого, в корпусе УФ обеззараживателя установлена плата управления питанием УФ светодиодов, светодиодный индикатор контроля работы и электрический разъем для подключения к источнику питания.In addition, a UV LED power control board, an operation control LED and an electrical connector for connecting to a power source are installed in the UV disinfector housing.

Компактный блок питания состоит из корпуса, индикатора заряда-разряда и 4-х аккумуляторов, например, типа 18650 и соединяется с УФ обеззараживателем посредством гибкого провода, снабженного электрическим разъемом на конце.The compact power supply unit consists of a case, a charge-discharge indicator and 4 batteries, for example, type 18650 and is connected to a UV disinfector through a flexible wire equipped with an electrical connector at the end.

УФ обеззараживатель может быть также смонтирован на корпусе маски со средствами крепления на лице, либо может быть выполнен в виде отдельной блочной переносной конструкции, то есть переносной приставки к такой маске, представляющей собой собственно УФ обеззараживатель 3, который соединяется с маской 1 посредством полого гибкого шланга, через который (гибкий шланг) из зоны вдыхания блочной переносной приставки (на Фиг. не показан) в зону дыхания маски пользователя подается уже обработанный, подвергшийся стерилизации воздух для дыхания.The UV disinfectant can also be mounted on the mask body with attachment means on the face, or it can be made as a separate block portable structure, that is, a portable attachment to such a mask, which is the UV disinfectant 3 itself, which is connected to the mask 1 by means of a hollow flexible hose through which (flexible hose) from the inhalation zone of the portable unit (not shown) into the breathing zone of the user's mask is supplied already treated, sterilized breathing air.

Указанный вариант исполнения не показан на Фиг. для исключения загромождения описания, т.к. данное исполнение отличается от описания заявленного технического решения только тем, что блочная переносная приставка (собственно УФ обеззараживатель 3) размещается по желанию пользователя в удобном месте для него месте, при этом блочная переносная приставка соединяется с маской посредством гибкого шланга. This embodiment is not shown in FIG. to avoid cluttering the description, because This design differs from the description of the claimed technical solution only in that the block portable attachment (actually UV disinfector 3) is placed at the request of the user in a convenient place for him, while the block portable attachment is connected to the mask by means of a flexible hose.

Далее заявителем приведено более подробное описание натурного образца заявленного технического решения (см. Фиг.1, Фиг.2). Next, the applicant provides a more detailed description of a full-scale sample of the claimed technical solution (see Fig. 1, Fig. 2).

Заявленная защитная медицинская маска 1 представляет собой корпус с лицевой частью, охватывающей нос, рот и нижнюю часть подбородка носителя маски. The claimed medical protective mask 1 is a body with a face covering the nose, mouth and lower chin of the mask wearer.

Маска 1 выполнена, например, из резины, силикона или эластичной пластмассы. Маска удерживается на лице с помощью креплений 2, выполненных из подходящего материала, например, тесёмок или соответствующей резинки.The mask 1 is made, for example, of rubber, silicone or elastic plastic. The mask is held on the face by means of fasteners 2 made of a suitable material, for example, straps or a suitable elastic band.

В передней лицевой части маски 1 смонтирован УФ обеззараживатель в своем корпусе 3, внутри которого расположен источник УФ излучения - блоки УФ светодиодов 7. In the front face of the mask 1, a UV disinfector is mounted in its housing 3, inside which is a UV radiation source - UV LED units 7.

Максимум излучения УФ светодиодов 7 приходится на длину волны 265 нм. The maximum radiation of UV LEDs 7 falls at a wavelength of 265 nm.

При максимальной потребляемой мощности каждого блока 4 Вт мощность излучения составляет 150-180 мВт. With a maximum power consumption of each unit of 4 W, the radiation power is 150-180 mW.

Этой мощности излучения достаточно для инактивации в УФ обеззараживателе вирусов и бактерий, например, вируса гриппа и др., с эффективностью 0,999. This radiation power is sufficient to inactivate viruses and bacteria in the UV disinfectant, for example, the influenza virus, etc., with an efficiency of 0.999.

Внутренняя поверхность УФ обеззараживателя 3 и его крышка 6 имеет покрытие, отражающее УФ излучение, выполненное, например, из полированного алюминия, например, из алюминиевой фольги. The inner surface of the UV disinfectant 3 and its cover 6 have a coating that reflects UV radiation, made, for example, of polished aluminum, for example, of aluminum foil.

В случае выполнения корпуса 3 обеззараживателя из металла функцию отражающего покрытия может выполнять полированная внутренняя поверхность обеззараживателя. If the body 3 of the disinfectant is made of metal, the function of the reflective coating can be performed by the polished inner surface of the disinfectant.

За счет многократного отражения от стенок обеззараживателя 3 повышается эффективность использования излучения, а, следовательно, и эффективность маски.Due to multiple reflections from the walls of the disinfectant 3, the efficiency of using radiation is increased, and, consequently, the effectiveness of the mask.

Источник УФ излучения соединен с блоком электропитания.The UV radiation source is connected to the power supply unit.

На Фиг. 1 ультрафиолетовый обеззараживатель 3 выполнен в виде короба пятиугольной формы. FIG. 1 ultraviolet disinfectant 3 is made in the form of a pentagonal box.

Внутри ультрафиолетового обеззараживателя 3 установлены перегородки 5 таким образом, чтобы вдыхаемый и выдыхаемый воздух имел возможность проходить максимальный путь между источниками ультрафиолетового излучения на минимальном расстоянии от них, получая максимальную дозу облучения также за счет многократного отражения от внутренних стенок УФ обеззараживателя 3. Перегородки 5 увеличивают длину пути прохождения воздуха и, следовательно, увеличивают время прохождения вдыхаемого воздуха через УФ обеззараживать 3, тем самым повышая дозу излучения, равную произведению потока излучения на время облучения. Inside the ultraviolet disinfectant 3, partitions 5 are installed so that the inhaled and exhaled air has the ability to pass the maximum path between the ultraviolet radiation sources at a minimum distance from them, receiving the maximum radiation dose also due to multiple reflections from the inner walls of the UV disinfectant 3. The partitions 5 increase the length paths of air passage and, therefore, increase the transit time of the inhaled air through UV disinfect 3, thereby increasing the radiation dose equal to the product of the radiation flux and the exposure time.

При этом источник ультрафиолетового излучения выполнен в виде блоков ультрафиолетовых светодиодов, расположенных в обеих боковых стенках корпуса ультрафиолетового обеззараживателя по оси перегородок.In this case, the source of ultraviolet radiation is made in the form of blocks of ultraviolet light-emitting diodes located in both side walls of the body of the ultraviolet disinfectant along the axis of the partitions.

При этом вдыхаемый и выдыхаемый воздух проходит на минимальном расстоянии от ультрафиолетовых светодиодов, что приводит к максимальной интенсивности его (воздуха) обеззараживания на уровне рибонуклеиновой кислоты (РНК).At the same time, the inhaled and exhaled air passes at a minimum distance from the ultraviolet LEDs, which leads to the maximum intensity of its (air) disinfection at the level of ribonucleic acid (RNA).

На выходе ультрафиолетового обеззараживателя установлены жалюзи, препятствующие выходу ультрафиолетового излучения за пределы ультрафиолетового обеззараживателя.At the outlet of the ultraviolet disinfectant, blinds are installed to prevent the exit of ultraviolet radiation outside the ultraviolet disinfectant.

Блок питания 11 выдает напряжение от 16 до 13В, в зависимости от заряда батарей. Для стабильного питания УФ светодиодов служит плата управления питанием 8 УФ светодиодов. The power supply 11 delivers a voltage from 16 to 13V, depending on the battery charge. The 8 UV LEDs power management board is used to power the UV LEDs stably.

В корпусе УФ обеззараживателя 3 в отдельном отсеке располагается плата управления питанием 8 УФ светодиодов, светодиодный индикатор работы устройства 9 и гнездо подключения компактного блока питания 10. In the case of the UV disinfector 3, in a separate compartment, there is a power control board for 8 UV LEDs, an LED indicator for the operation of the device 9 and a socket for connecting a compact power supply 10.

блок электропитания снабжен платой управления питанием УФ светодиодов с возможностью поддержания постоянного напряжения питания ультрафиолетовых светодиодов; the power supply unit is equipped with a UV LED power control board with the ability to maintain a constant supply voltage for UV LEDs;

Для охлаждения светодиодов на наружной поверхности боковых стенок корпуса ультрафиолетового обеззараживателя выполнены плоские радиаторы охлаждения 4. To cool the LEDs, flat cooling radiators 4 are made on the outer surface of the side walls of the ultraviolet disinfectant housing.

На входе УФ обеззараживателя установлены жалюзи 17, препятствующие выходу УФ излучения за пределы УФ обеззараживателя.Louvers 17 are installed at the inlet of the UV disinfector to prevent the UV radiation from leaving the UV disinfector.

Ультрафиолетовый обеззараживатель 3 электрически соединен с блоком питания 11, закрепленным, например, на ремне или размещенным в нагрудном кармане медицинского халата пользователя.The ultraviolet disinfectant 3 is electrically connected to the power unit 11, fixed, for example, on a belt or placed in the breast pocket of the user's medical gown.

Маска оснащена воздушным съёмным клапаном 18 на вдыхаемый и/или выдыхаемый воздух, снабженным заглушкой. Клапан может устанавливаться либо на режим обеззараживания вдыхаемого воздуха, либо на режим обеззараживания выдыхаемого воздуха, либо может быть заглушенным, тогда через обеззараживатель проходит и вдыхаемый и выдыхаемый воздух.The mask is equipped with an air removable valve 18 for inhaled and / or exhaled air, equipped with a plug. The valve can be set either to disinfect the inhaled air, or to disinfect the exhaled air, or it can be muffled, then both inhaled and exhaled air passes through the disinfectant.

Блок питания (Фиг. 2), состоящий из корпуса 11, индикатора заряда-разряда 12 и четырёх аккумуляторов 13 типа 18650, соединяется с УФ обеззараживателем 3 посредством соединительного кабеля 14 с электрическим штекером 15 на конце. Электрический штекер 15 подключается к гнезду подключения блока питания 10. Кроме этого блок питания имеет собственный выключатель 16.The power supply unit (Fig. 2), consisting of a case 11, a charge-discharge indicator 12 and four batteries 13 of type 18650, is connected to the UV disinfectant 3 by means of a connecting cable 14 with an electrical plug 15 at the end. Electrical plug 15 is connected to the power supply socket 10. In addition, the power supply has its own switch 16.

Ультрафиолетовый обеззараживатель может быть выполнен в виде отдельно размещенной вне маски блочной приставки, присоединяемой к маске посредством гибкого шланга. The ultraviolet disinfectant can be made in the form of a block attachment separately placed outside the mask, connected to the mask by means of a flexible hose.

Далее заявителем приведен пример осуществления работы заявленной маски.Further, the applicant gives an example of how the claimed mask works.

Первоначально вставляют штекер 15 соединительного кабеля 14 в разъем 10 на УФ обеззараживателе 3 и в блоке электропитания, включают компактный блок питания выключателем 16. Initially, plug 15 of the connecting cable 14 is inserted into the connector 10 on the UV disinfector 3 and in the power supply unit, turn on the compact power supply with the switch 16.

По наличию свечения светодиодного индикатора работы 9 убеждаются в работоспособности маски. Затем выключают питание, надевают маску на лицо и закрепляют ее на лице с помощью средств крепления 2, так чтобы УФ обеззараживатель оказался в области расположения органов дыхания – носо-ротовой области. By the presence of the glow of the LED indicator of operation 9, they are convinced of the performance of the mask. Then they turn off the power, put on the mask on the face and fix it on the face using the attachment means 2, so that the UV disinfectant is in the area of the respiratory organs - the nasal-oral region.

При включении питания УФ светодиоды начинают испускать ультрафиолетовое излучение длиной волны 265 нм, которое, как известно, инактивирует вирусы и бактерии. When the power is turned on, the UV LEDs start emitting ultraviolet radiation with a wavelength of 265 nm, which is known to inactivate viruses and bacteria.

Вдыхаемый воздух проходит через УФ обеззараживатель 3, где ультрафиолетовое излучение лампы инактивирует имеющиеся в проходящем воздухе вирусы и бактерии.The inhaled air passes through the UV disinfectant 3, where the ultraviolet radiation of the lamp inactivates the viruses and bacteria present in the passing air.

В УФ обеззараживателе 3 проходящий воздух огибает перегородки 5, продвигаясь как бы по «лабиринту», состоящему из перегородок 5, которые увеличивают продолжительность облучения, что способствует повышению бактерицидной эффективности маски. При этом многократное отражение излучения от стенок обеззараживателя также способствует увеличению бактерицидной эффективности маски. При этом воздух проходит на минимальном расстоянии от УФ светодиодов, находясь постоянно в зонах их излучения.In the UV disinfector 3, the passing air bends around the partitions 5, moving as if through a "maze" consisting of partitions 5, which increase the duration of irradiation, which contributes to an increase in the bactericidal efficiency of the mask. In this case, multiple reflection of radiation from the walls of the disinfectant also contributes to an increase in the bactericidal effectiveness of the mask. In this case, the air passes at a minimum distance from the UV LEDs, being constantly in the areas of their radiation.

Далее воздух втягивается носом или ртом в легкие, не встречая заметного сопротивления на своем пути по причине отсутствия каких-либо препятствий движению воздуха через УФ обеззараживатель 3. Further, the air is drawn into the lungs through the nose or mouth, without encountering noticeable resistance in its path due to the absence of any obstacles to the movement of air through the UV disinfectant 3.

При выдохе воздух из легких проделывает обратный путь через обеззараживатель 3, при этом выдыхаемый воздух будет также обеззаражен. При этом если не требуется обеззараживать вдыхаемый воздух, то клапан 18 находится в позиции открыто, если требуется обеззараживать выдыхаемый воздух, то клапан 18 ставят в положение закрыто и воздух обеззараживается, проходя через УФ обеззараживатель 3.When you exhale, the air from the lungs makes a return path through the disinfectant 3, while the exhaled air will also be disinfected. Moreover, if it is not required to disinfect the inhaled air, then the valve 18 is in the open position, if it is required to disinfect the exhaled air, then the valve 18 is set to the closed position and the air is disinfected by passing through the UV disinfectant 3.

Таким образом, из изложенного выше можно сделать вывод, что заявителем достигнуты заявленные технические результаты, а именно:Thus, from the above, it can be concluded that the applicant has achieved the declared technical results, namely:

- упрощена конструкция маски вследствие отсутствия фильтра, благодаря чему обеспечена легкость дыхания; - the design of the mask has been simplified due to the absence of a filter, thereby ensuring ease of breathing;

- повышена эффективность используемой энергии источников питания вследствие более низкого энергопотребления;- the efficiency of the used energy of the power sources has been increased due to the lower power consumption;

- обеспечена возможность обеззараживания отдельно только вдыхаемого воздуха, только выдыхаемого воздуха и вдыхаемого и выдыхаемого воздуха одновременно за счет применения по необходимости включаемых и/или выключаемых в работу дыхательных (воздушных) клапанов;- it is possible to disinfect separately only inhaled air, only exhaled air and inhaled and exhaled air at the same time due to the use of breathing (air) valves that are switched on and / or switched off in operation, if necessary;

- усилена интенсивность обеззараживания вдыхаемого воздуха вследствие его лабиринтного движения в результате наличия перегородок, что сокращения расстояния до источника излучения и увеличивает время обеззараживания. - the intensity of disinfection of the inhaled air is increased due to its labyrinthine movement as a result of the presence of partitions, which reduces the distance to the radiation source and increases the disinfection time.

Заявленные изобретения соответствуют критерию «новизна», предъявляемому к изобретениям, т.к. заявленная совокупность признаков не выявлена из исследованного уровня техники.The claimed inventions meet the "novelty" criterion for inventions, since the claimed set of features has not been identified from the investigated prior art.

Заявленные изобретения соответствуют критерию «изобретательский уровень», предъявляемому к изобретениям, так как не выявлены технические решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками заявленных изобретений, и не установлена известность влияния отличительных признаков на указанный технический результат.The claimed inventions meet the “inventive step” criterion for inventions, since no technical solutions have been identified that have features that coincide with the distinctive features of the claimed inventions, and the influence of distinctive features on the specified technical result has not been established.

Заявленные изобретения соответствуют критерию «промышленная применимость», предъявляемому к изобретениям, так как могут быть реализованы промышленным способом с использованием известных технических средств.The claimed inventions meet the criterion of "industrial applicability" for inventions, since they can be implemented industrially using known technical means.

Claims (2)

1. Защитная медицинская маска с ультрафиолетовым обеззараживателем, содержащая средства крепления на лице носителя маски и ультрафиолетовый обеззараживатель в своем корпусе, размещенный в лицевой части маски, при этом ультрафиолетовый обеззараживатель снабжен источником ультрафиолетового излучения, расположенным внутри корпуса ультрафиолетового обеззараживателя, при этом источник ультрафиолетового излучения соединен с блоком электропитания, отличающаяся тем, что маска снабжена клапаном на вдыхаемый и/или выдыхаемый воздух; при этом внутри ультрафиолетового обеззараживателя установлены перегородки таким образом, чтобы вдыхаемый и выдыхаемый воздух имел возможность проходить максимальный путь между источниками ультрафиолетового излучения на минимальном расстоянии от них; при этом источник ультрафиолетового излучения выполнен в виде блоков ультрафиолетовых светодиодов, расположенных в обеих боковых стенках корпуса ультрафиолетового обеззараживателя по оси перегородок; при этом на наружной поверхности боковых стенок корпуса ультрафиолетового обеззараживателя выполнены радиаторы охлаждения ультрафиолетовых светодиодов; при этом на выходе ультрафиолетового обеззараживателя установлены жалюзи, препятствующие выходу ультрафиолетового излучения за пределы ультрафиолетового обеззараживателя; при этом блок электропитания снабжен платой управления питанием ультрафиолетовых светодиодов с возможностью поддержания постоянного напряжения питания ультрафиолетовых светодиодов; при этом внутренняя поверхность ультрафиолетового обеззараживателя выполнена из материала, отражающего ультрафиолетовое излучение. 1. A protective medical mask with an ultraviolet disinfectant containing means for attaching to the face of the mask wearer and an ultraviolet disinfectant in its body, located in the face of the mask, while the ultraviolet disinfectant is equipped with an ultraviolet radiation source located inside the body of the ultraviolet disinfectant, while the ultraviolet radiation source is connected with a power supply unit, characterized in that the mask is equipped with a valve for inhaled and / or exhaled air; at the same time, partitions are installed inside the ultraviolet disinfectant so that the inhaled and exhaled air has the ability to pass the maximum path between the ultraviolet radiation sources at a minimum distance from them; while the source of ultraviolet radiation is made in the form of blocks of ultraviolet light-emitting diodes located in both side walls of the body of the ultraviolet disinfectant along the axis of the partitions; while on the outer surface of the side walls of the body of the ultraviolet disinfectant, radiators for cooling the ultraviolet light-emitting diodes are made; at the same time, louvers are installed at the outlet of the ultraviolet disinfectant to prevent the exit of ultraviolet radiation outside the ultraviolet disinfectant; the power supply unit is equipped with a UV LED power control board with the ability to maintain a constant supply voltage for the UV LEDs; while the inner surface of the ultraviolet disinfectant is made of a material that reflects ultraviolet radiation. 2. Защитная медицинская маска с ультрафиолетовым обеззараживателем, содержащая средства крепления на лице носителя маски и ультрафиолетовый обеззараживатель в своем корпусе, при этом ультрафиолетовый обеззараживатель снабжен источником ультрафиолетового излучения, расположенным внутри корпуса ультрафиолетового обеззараживателя, при этом источник ультрафиолетового излучения соединен с блоком электропитания, отличающаяся тем, что ультрафиолетовый обеззараживатель выполнен в виде отдельно размещенной вне маски блочной приставки, присоединяемой к маске посредством гибкого шланга, при этом маска снабжена клапаном на вдыхаемый и/или выдыхаемый воздух; при этом внутри ультрафиолетового обеззараживателя установлены перегородки таким образом, чтобы вдыхаемый и выдыхаемый воздух имел возможность проходить максимальный путь между источниками ультрафиолетового излучения на минимальном расстоянии от них; при этом источник ультрафиолетового излучения выполнен в виде блоков ультрафиолетовых светодиодов, расположенных в обеих боковых стенках корпуса ультрафиолетового обеззараживателя по оси перегородок; при этом на наружной поверхности боковых стенок корпуса ультрафиолетового обеззараживателя выполнены радиаторы охлаждения ультрафиолетовых светодиодов; при этом на выходе ультрафиолетового обеззараживателя установлены жалюзи, препятствующие выходу ультрафиолетового излучения за пределы ультрафиолетового обеззараживателя; при этом блок электропитания снабжен платой управления питанием ультрафиолетовых светодиодов с возможностью поддержания постоянного напряжения питания ультрафиолетовых светодиодов; при этом внутренняя поверхность ультрафиолетового обеззараживателя выполнена из материала, отражающего ультрафиолетовое излучение. 2. A protective medical mask with an ultraviolet disinfectant containing means for attaching the mask wearer to the face and an ultraviolet disinfectant in its body, while the ultraviolet disinfectant is equipped with an ultraviolet radiation source located inside the ultraviolet disinfectant body, while the ultraviolet radiation source is connected to a power supply unit, which is characterized by that the ultraviolet disinfectant is made in the form of a block attachment located separately outside the mask, connected to the mask by means of a flexible hose, while the mask is equipped with a valve for inhaled and / or exhaled air; at the same time, partitions are installed inside the ultraviolet disinfectant so that the inhaled and exhaled air has the ability to pass the maximum path between the ultraviolet radiation sources at a minimum distance from them; the source of ultraviolet radiation is made in the form of blocks of ultraviolet light-emitting diodes located in both side walls of the body of the ultraviolet disinfectant along the axis of the partitions; while on the outer surface of the side walls of the body of the ultraviolet disinfectant, radiators for cooling the ultraviolet light-emitting diodes are made; at the same time, louvers are installed at the outlet of the ultraviolet disinfectant to prevent the exit of ultraviolet radiation outside the ultraviolet disinfectant; the power supply unit is equipped with a UV LED power control board with the ability to maintain a constant supply voltage for the UV LEDs; while the inner surface of the ultraviolet disinfectant is made of a material that reflects ultraviolet radiation.
RU2020141808A 2020-12-17 2020-12-17 Face mask with ultraviolet decontaminating agent RU2746515C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020141808A RU2746515C1 (en) 2020-12-17 2020-12-17 Face mask with ultraviolet decontaminating agent

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020141808A RU2746515C1 (en) 2020-12-17 2020-12-17 Face mask with ultraviolet decontaminating agent

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2746515C1 true RU2746515C1 (en) 2021-04-14

Family

ID=75521196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020141808A RU2746515C1 (en) 2020-12-17 2020-12-17 Face mask with ultraviolet decontaminating agent

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2746515C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764511C1 (en) * 2021-05-31 2022-01-18 Общество с ограниченной ответственностью "Торговый Дом "ХИММЕД" Individual uv mask-type recirculator
RU2769221C1 (en) * 2021-11-15 2022-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" Individual reusable protective mask with uv air exposure

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101579152A (en) * 2009-05-25 2009-11-18 无锡市新区梅村镇同春太阳能光伏农业种植园 Anti-influenza device applying lithium ion battery on mask
RU94421U1 (en) * 2009-12-15 2010-05-27 Валерий Николаевич Марков INDIVIDUAL FILTERING MASK WITH BACTERICIDAL AIR TREATMENT ON RADIATING SEMICONDUCTOR ELEMENTS
KR20170002761A (en) * 2015-06-29 2017-01-09 기창도 The mask
RU173502U1 (en) * 2017-03-22 2017-08-29 Общество с ограниченной ответственностью "Нижегородский институт прикладных технологий" PROTECTIVE MEDICAL MASK
CN111248534A (en) * 2020-03-18 2020-06-09 泰州市人民医院 Continuous sterilization mask
US20200346050A1 (en) * 2020-03-19 2020-11-05 Qingbo XIE Combination face mask and air filter with UV lamp

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101579152A (en) * 2009-05-25 2009-11-18 无锡市新区梅村镇同春太阳能光伏农业种植园 Anti-influenza device applying lithium ion battery on mask
RU94421U1 (en) * 2009-12-15 2010-05-27 Валерий Николаевич Марков INDIVIDUAL FILTERING MASK WITH BACTERICIDAL AIR TREATMENT ON RADIATING SEMICONDUCTOR ELEMENTS
KR20170002761A (en) * 2015-06-29 2017-01-09 기창도 The mask
RU173502U1 (en) * 2017-03-22 2017-08-29 Общество с ограниченной ответственностью "Нижегородский институт прикладных технологий" PROTECTIVE MEDICAL MASK
CN111248534A (en) * 2020-03-18 2020-06-09 泰州市人民医院 Continuous sterilization mask
US20200346050A1 (en) * 2020-03-19 2020-11-05 Qingbo XIE Combination face mask and air filter with UV lamp

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764511C1 (en) * 2021-05-31 2022-01-18 Общество с ограниченной ответственностью "Торговый Дом "ХИММЕД" Individual uv mask-type recirculator
RU2769221C1 (en) * 2021-11-15 2022-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" Individual reusable protective mask with uv air exposure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU173502U1 (en) PROTECTIVE MEDICAL MASK
US11617905B2 (en) Ultraviolet light disinfecting face shield system
RU94421U1 (en) INDIVIDUAL FILTERING MASK WITH BACTERICIDAL AIR TREATMENT ON RADIATING SEMICONDUCTOR ELEMENTS
US20230248877A1 (en) Personal and mobile devices for providing biological protection by the ultraviolet irradiation of recirculated air
RU2746515C1 (en) Face mask with ultraviolet decontaminating agent
KR20230002485A (en) Antibacterial, Disinfection Chamber Respirator Face Mask/Shield
RU2729629C1 (en) Individual filtering mask with bactericidal treatment of air
EP4149574A1 (en) Ultraviolet disinfecting cartridge system
CN111248534A (en) Continuous sterilization mask
US20210330851A1 (en) Face mask with enhanced uv-c sterilization flow path and low resistance to inhalation
CN111213937A (en) Portable mask with high irradiation intensity and capable of sterilizing, killing and inhaling germs by ultraviolet rays
RU2404816C1 (en) Personal protection from viral infection
CN111466642A (en) Sterilizing mask device
CN115362007A (en) Disinfection system for a respirator and respirator comprising a disinfection system
CN215024359U (en) Breathing apparatus
RU203427U1 (en) RESPIRATORY MASK WITH A STAND-ALONE IRRADIATOR
CN212393954U (en) Sterilizing mask device
CN212141012U (en) Rhinobyon type Pi-shaped four-way ultraviolet breathing sterilizer
CN111184292A (en) Sterilizing mask
RU2743249C1 (en) Photonic quantum mechanical (pqm) protective mask
CN211747168U (en) Sterilizing mask
CN211863418U (en) Ultraviolet sterilization device
CN211835867U (en) Anti-virus-spreading large-ventilation mask
CN112870511A (en) Breathing apparatus
RU2769221C1 (en) Individual reusable protective mask with uv air exposure