RU2805787C1

RU2805787C1 - Full face mask

Info

Publication number: RU2805787C1
Application number: RU2023105296A
Authority: RU
Inventors: Игнат Игоревич Иванов
Original assignee: Игнат Игоревич Иванов
Filing date: 2023-03-09
Publication date: 2023-10-24

Abstract

FIELD: personal protection.

SUBSTANCE: invention relates to the face masks with antiviral and antibacterial protection that provide degassing if there are harmful gases in the ambient air. The full-face mask consists of a body made of transparent plastic, fixed in an elastic seal, a headband, a liner with inhalation valves with air filters and an exhalation valve installed in the lower part of the body. Moreover, it is equipped with at least two portable sprayers of antimicrobial or degassing solutions that create an aerosol cloud on both sides of the body; the final elements of the sprayers are installed in the upper part of the body in the area of the temporal bones of the user’s skull above the inhalation valves with their air filters.

EFFECT: increased reliability of user protection from infection.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области индивидуальной защиты, в частности к области лицевых масок, имеющих антивирусную и антибактериальную защиту, а также обеспечивающих дегазацию в случае наличия в окружающем воздухе вредоносных газов. Полнолицевая маска может быть использована как самостоятельное устройство, так и в совокупности с защитным костюмом.The invention relates to the field of personal protection, in particular to the field of face masks that have antiviral and antibacterial protection, and also provide degassing in the event of the presence of harmful gases in the ambient air. A full-face mask can be used as a stand-alone device or in conjunction with a protective suit.

Известна маска медицинская анатомической формы, имеющая чашеобразную форму для посадки поверх рта и носа пользователя, содержащая тело маски и средство крепления маски к голове пользователя, причем тело маски выполнено из полотна с образованием в нем складок, а внутри тела маски размещен фиксатор формы, при этом тело маски в исходном состоянии имеет перевернутую трапециевидную форму, в котором малое основание трапеции предназначено для размещения в области подбородка пользователя, а большое основание трапеции предназначено для размещения в области носа пользователя (патент на полезную модель RU 182435, A41D 13/11, 2018).A medical mask of an anatomical shape is known, having a cup-shaped shape to fit over the user’s mouth and nose, containing a mask body and a means for attaching the mask to the user’s head, wherein the body of the mask is made of canvas with folds formed in it, and a shape retainer is placed inside the body of the mask, while the body of the mask in its initial state has an inverted trapezoidal shape, in which the small base of the trapezoid is designed to be placed in the user's chin area, and the large trapezoid base is intended to be placed in the user's nose area (utility model patent RU 182435, A41D 13/11, 2018).

Известна маска медицинская антибактериальная, выполненная из многослойного нетканого материала с пропиткой антимикробным и антибактериальным раствором, состоящим из перекиси водорода, уксуса пищевого, коллоидного серебра, разведенных в спиртовой настойке боярышника смеси эфирных масел чайного дерева, чабреца и эвкалипта (патент RU 2656198, А62В 18/00, 2018).A well-known medical antibacterial mask is made of multilayer non-woven material impregnated with an antimicrobial and antibacterial solution consisting of hydrogen peroxide, food vinegar, colloidal silver, a mixture of essential oils of tea tree, thyme and eucalyptus diluted in alcohol tincture of hawthorn (patent RU 2656198, A62B 18/ 00, 2018).

Известна медицинская маска, содержащая корпус со сливной горловиной и пробкой в нижней части, муфтой, обтюратором и клапаном дозированного сопротивления выдоху, причем она снабжена загубником в виде альвеолярных лепестков и съемной соской, расположенной на патрубке внутри маски, причем патрубок выполнен с отверстиями для дыхания (патент SU 1437033, А61М1 6/06,1986).A medical mask is known, containing a body with a drain neck and a plug in the lower part, a coupling, a seal and a valve for dosed exhalation resistance, and it is equipped with a mouthpiece in the form of alveolar petals and a removable nipple located on a pipe inside the mask, and the pipe is made with holes for breathing ( patent SU 1437033, A61M1 6/06,1986).

Известен распылитель жидкости, содержащий корпус с проточным каналом, который состоит из последовательно сопряженных и соосных друг другу входного участка в форме конического конфузора, цилиндрического участка и выходного участка в виде конического диффузора (патент RU 2184619, В05В 1/00, 2002).A liquid atomizer is known, containing a housing with a flow channel, which consists of an inlet section in the form of a conical confuser, a cylindrical section and an outlet section in the form of a conical diffuser (patent RU 2184619, B05B 1/00, 2002).

Известен ингалятор, содержащий сосуд для лекарственного вещества, источник энергии для распыления лекарственного вещества, воздушный ионизатор, на внутренней поверхности которого расположенный игольчатый электрод, а внутри аксиально на изоляторах установлен полый токопроводящий цилиндр, канал для ингалируемого вещества, входной и выходной патрубки и высоковольтный блок, отрицательный полюс которого соединен с игольчатым электродом, а положительный - с токопроводящим цилиндром (патент RU 2150299, А61М 15/02, 2000).An inhaler is known, containing a vessel for a medicinal substance, an energy source for spraying the medicinal substance, an air ionizer, on the inner surface of which there is a needle electrode, and inside, a hollow conductive cylinder is installed axially on insulators, a channel for the inhaled substance, inlet and outlet pipes and a high-voltage unit, the negative pole of which is connected to a needle electrode, and the positive pole to a conductive cylinder (patent RU 2150299, A61M 15/02, 2000).

Известна лечебная профилактическая маска, содержащая маску и ремни для закрепления на голове, причем маска имеет отверстия и выступ, предназначенные для надевания сменного пенала из пластмассы, имеющего отверстия с двух сторон, при этом в пенал заложены фильтровальные вещества (патент RU 2187232, A41D 13/11, 2000).A therapeutic prophylactic mask is known, containing a mask and straps for fastening on the head, and the mask has holes and a protrusion intended for putting on a replaceable plastic pencil case, which has holes on both sides, while filtering substances are placed in the pencil case (patent RU 2187232, A41D 13/ 11, 2000).

Известна полнолицевая маска, предназначенная для ношения человеком, содержащая уплотнение для лица с отверстиями для линз, картридж, проходящий через линзу маски, блок картриджа, включающий в себя фильтр или регулятор подачи воздуха (патент RU 2668855, А62В 18/02, 2013).A full-face mask is known, intended to be worn by a person, containing a face seal with holes for lenses, a cartridge passing through the mask lens, a cartridge unit including a filter or air supply regulator (patent RU 2668855, A62B 18/02, 2013).

Известна полнолицевая маска для электроприводного воздухоочистительного респиратора, изготовленная в виде одной детали из прозрачного пластического материала с развернутым на плоскость полем зрения, свободным от искажения, имеющая впуск и выпуск воздуха, причем она содержит отделение внутри полнолицевой маски в зоне ее передней части для размещения воздуходувного устройства (патент RU 25669910 (заявка 2013102290) А62В 18/08, 2014).Known is a full-face mask for a power-driven air-purifying respirator, made in the form of one piece from a transparent plastic material with a flat field of view, free from distortion, having an air inlet and outlet, and it contains a compartment inside the full-face mask in the area of its front part to accommodate an air-blowing device (patent RU 25669910 (application 2013102290) A62B 18/08, 2014).

Наиболее близкой по технической сути является полнолицевая маска, состоящая из корпуса, выполненного из прозрачного пластика, закрепленного в эластичном обтюраторе, оголовья, подмасочника с клапанами вдоха, клапана выдоха, пряжек и клапанной коробки, закрепленной на корпусе из прозрачного пластика или в эластичном обтюраторе (патент RU 140615, А62В 18/00, 2020).The closest in technical essence is a full-face mask, consisting of a body made of transparent plastic, fixed in an elastic seal, a headband, a liner with inhalation valves, an exhalation valve, buckles and a valve box, mounted on a transparent plastic body or in an elastic seal (patent RU 140615, A62B 18/00, 2020).

Недостатками известных устройств является низкая защита пользователя от инфекционного заражения и газового поражения, т.к. известные устройства рассчитаны на задержание бактерий и вирусов непосредственно на фильтре, в то время как бактерии и, особенно вирусы, имеющие нано размеры, проникают через фильтрующий элемент, обеспечивая лишь частичную защиту.The disadvantages of the known devices are the low protection of the user from infectious contamination and gas injury, because known devices are designed to retain bacteria and viruses directly on the filter, while bacteria and, especially viruses, which are nanosized, penetrate through the filter element, providing only partial protection.

Известные устройства не способны создать двойную систему защиты за счет внешней зоны обеззараживания в виде мелкодисперсного или аэрозольного молекулярного облака нейтрализации, и внутренней или собственной системы защиты в виде фильтрации бактерий, вирусов и ядовитых газов.Known devices are not capable of creating a double protection system due to an external disinfection zone in the form of a fine or aerosol molecular cloud of neutralization, and an internal or proprietary protection system in the form of filtration of bacteria, viruses and toxic gases.

Известные устройства теряют свои защитные функции по мере эксплуатации, что в еще большей степени снижает защитные качества масок.Known devices lose their protective functions as they are used, which further reduces the protective qualities of the masks.

Техническим результатом является повышение качества защиты пользователя от заражения.The technical result is to improve the quality of user protection from infection.

Технический результат достигается тем, что полнолицевая маска состоит из корпуса, выполненного из прозрачного пластика, закрепленного в эластичном обтюраторе, оголовья, подмасочника с клапанами вдоха с воздушными фильтрами и клапана выдоха, установленного в нижней части корпуса, причем она снабжена, как минимум двумя портативными распылителями растворов антимикробного или дегазирующего действия, создающими аэрозольное облако с двух сторон от корпуса, конечные элементы распылителей установлены в верхней части корпуса в районе височных костей черепа пользователя выше клапанов вдоха с их воздушными фильтрами.The technical result is achieved by the fact that the full-face mask consists of a body made of transparent plastic fixed in an elastic seal, a headband, a liner with inhalation valves with air filters and an exhalation valve installed in the lower part of the body, and it is equipped with at least two portable sprayers antimicrobial or degassing solutions that create an aerosol cloud on both sides of the body; the final elements of the sprayers are installed in the upper part of the body in the area of the temporal bones of the user’s skull above the inhalation valves with their air filters.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 показана полнолицевая маска, вид сбоку.The essence of the invention is illustrated by graphic materials, where in Fig. Figure 1 shows a full face mask, side view.

Полнолицевая маска, состоит из корпуса 1, выполненного из прозрачного пластика, закрепленного в эластичном обтюраторе 2, оголовья 3, подмасочника 4 с клапанами вдоха 5, включающими фильтры внешнего воздуха и клапана выдоха 6.A full-face mask consists of a body 1 made of transparent plastic, fixed in an elastic seal 2, a headband 3, a liner 4 with inhalation valves 5, including filters for external air and an exhalation valve 6.

Полнолицевая маска снабжена портативным электромеханическим или электрическим распылителем антимикробных или дегазирующих растворов, обеспечивающих мельчайшее распыление последних в виде аэрозольного мелкодисперсного облака.The full-face mask is equipped with a portable electromechanical or electric sprayer of antimicrobial or degassing solutions, providing the finest spray of the latter in the form of an aerosol fine cloud.

Распылитель может быть выполнен в виде не менее двух форсунок 7 диаметром от 0,1 до 0,5 микрон, с подведенными к ним шлангами 8, отходящими от портативного насоса 9 высокого давления. Портативный насос 9 высокого давления связан с емкостью 10, содержащей антимикробный или дегазирующий раствор и получает электроснабжение от элемента питания 11 в виде батареи или аккумулятора.The sprayer can be made in the form of at least two nozzles 7 with a diameter of 0.1 to 0.5 microns, with hoses 8 connected to them, extending from a portable high-pressure pump 9. The portable high-pressure pump 9 is connected to a container 10 containing an antimicrobial or degassing solution and receives power from a battery 11 in the form of a battery or accumulator.

Кроме мелкодисперсного аэрозольного распылителя высокого давления может быть использован аэрозольный пульверизатор с насосом низкого давления, через сопло которого проходит воздушный поток, захватывающий антимикробный или дегазирующий раствор из подающей трубки, с образованием мелкодисперсной пыли, состоящей из воздуха и раствора активного вещества емкости 10.In addition to a high-pressure fine aerosol spray, an aerosol spray with a low-pressure pump can be used, through the nozzle of which an air flow passes, capturing an antimicrobial or degassing solution from the supply tube, with the formation of fine dust consisting of air and a solution of the active substance of the container 10.

Устройство позволяет использовать в качестве мелкодисперсного распылителя всевозможные компрессорные распылители низкого давления, в которых распыление препаратов происходит за счет струи воздуха, а также использование меш распылителей, обеспечивающих прохождение растворов активных веществ через мембрану с мельчайшими нано отверстиями, что обеспечивает аэрозольное распыление мельчайших частиц растворов на молекулярном уровне.The device allows the use of all kinds of low-pressure compressor atomizers as a fine atomizer, in which the atomization of drugs occurs due to a jet of air, as well as the use of mesh atomizers that ensure the passage of solutions of active substances through a membrane with tiny nano holes, which ensures aerosol spraying of the smallest particles of solutions on a molecular basis. level.

Возможно использование в устройстве ультразвуковых распылителей. Однако следует учитывать тот факт, что ультразвуковой распылитель разрушает некоторые вещества активных растворов таких, например, как антибиотики.It is possible to use ultrasonic sprayers in the device. However, one should take into account the fact that the ultrasonic nebulizer destroys some substances in active solutions, such as antibiotics.

Форсунки 7 или конечные элементы распылителей других типов установлены в верхней части прозрачного корпуса 1 по его сторонам или на эластичном обтюраторе 2 в районе височных костей черепа пользователя выше клапанов вдоха 5 с их механическими фильтрами очистки воздуха. При этом клапаны вдоха 5 с фильтрами очистки воздуха установлены ниже форсунок 7 или конечных элементов распылителей аэрозольного облака, занимая правую и левую стороны от центральной оси прозрачного корпуса 1 полнолицевой маски.Nozzles 7 or the final elements of other types of nozzles are installed in the upper part of the transparent body 1 on its sides or on the elastic seal 2 in the area of the temporal bones of the user's skull above the inhalation valves 5 with their mechanical air purification filters. In this case, the inhalation valves 5 with air purification filters are installed below the nozzles 7 or the final elements of the aerosol cloud nozzles, occupying the right and left sides of the central axis of the transparent body 1 of the full-face mask.

Клапан выдоха 6 установлен снизу корпуса 1 по его центральной оси.The exhalation valve 6 is installed at the bottom of the housing 1 along its central axis.

В случае невозможности обеспечения электроснабжения полнолицевой маски, возможно использование в качестве распылителя ручных распылителей и триггерных насосных распылителей с ручным рычагом управления.If it is not possible to provide power to a full face mask, hand-held sprayers and trigger pump sprayers with a manual control lever can be used as a sprayer.

Полнолицевая маска может использоваться как самостоятельное устройство, так и в совокупности с защитным костюмом или с общевойсковым защитным костюмом.A full-face mask can be used as an independent device, or in conjunction with a protective suit or with a combined arms protective suit.

Полнолицевая маска работает следующим образом.The full face mask works as follows.

Пользователь надевает маску и включает тумблер работы портативного насоса 9, в результате чего насос 9 получает электроснабжение от элемента питания 11. За счет работы насоса 9 из емкости 10 по шлангам 8 раствор антимикробного или дегазирующего действия поступает к форсункам 7.The user puts on a mask and turns on the toggle switch for the portable pump 9, as a result of which the pump 9 receives power from the battery 11. Due to the operation of the pump 9, the antimicrobial or degassing solution is supplied from the container 10 through the hoses 8 to the nozzles 7.

В форсунках 7 происходит распыление раствора из емкости 10 с двух сторон прозрачного корпуса 1 полнолицевой маски.In the nozzles 7, the solution is sprayed from the container 10 on both sides of the transparent body 1 of the full-face mask.

При этом раствор антимикробного действия имеет направленность на уничтожение бактерий или неклеточных форм в виде вирусов, а в случае дегазационного раствора, образовавшееся аэрозольное облако нейтрализует вредоносные газы, окружающего маску пространства.In this case, the antimicrobial solution is aimed at destroying bacteria or non-cellular forms in the form of viruses, and in the case of a degassing solution, the resulting aerosol cloud neutralizes harmful gases surrounding the mask space.

Пылевое аэрозольное облако раствора антимикробного или дегазирующего действия в силу своей мелкодисперсности и близости по весу к весу воздуха в 29 грамм/моль, зависает с двух сторон маски, медленно опускаясь вниз за счет гравитации к подмасочнику 4 с клапанами вдоха 5, включающими механические воздуха фильтры.A dust aerosol cloud of a solution with antimicrobial or degassing action, due to its fineness and closeness in weight to the weight of air at 29 grams/mol, hangs on both sides of the mask, slowly falling down due to gravity to the mask holder 4 with inhalation valves 5, including mechanical air filters.

Частично или полностью обезвреженные внешним мелкодисперсным аэрозольным облаком микроорганизмы или вредоносные газы через клапаны вдоха 5 поступают на их фильтры. При этом аэрозольное облако конденсирует на фильтрах клапанов вдоха 5, что приводит к незначительному увлажнению фильтров антимикробным или дегазирующим раствором.Partially or completely neutralized by an external fine aerosol cloud, microorganisms or harmful gases enter their filters through the inhalation valves 5. In this case, the aerosol cloud condenses on the filters of the inhalation valves 5, which leads to a slight moistening of the filters with an antimicrobial or degassing solution.

Чем дольше эксплуатируется полнолицевая маска, тем выше степень смачивания фильтров клапанов вдоха 5, что увеличивает эффективность уничтожения микроорганизмов и вредоносных газов на фильтрах клапанов вдоха 5. При возрастании степени уничтожения микроорганизмов на фильтрах клапанов вдоха 5, снижается вероятность проникновения микроорганизмов и вредоносных газов с воздухом вдоха.The longer the full-face mask is used, the higher the degree of wetting of the inhalation valve filters 5, which increases the efficiency of destruction of microorganisms and harmful gases on the inhalation valve filters 5. As the degree of destruction of microorganisms on the inhalation valve filters 5 increases, the likelihood of penetration of microorganisms and harmful gases with the inhalation air decreases .

При выполнении выдоха клапаны вдоха 5 закрываются, и открывается клапан выдоха 6, находящийся в нижней части полнолицевой маски. При этом поток выдыхаемого воздуха, направленный вниз, создает разряжение воздуха в нижней части корпуса 1, что приводит к более активному смещению мелкодисперсного аэрозольного облака раствора емкости 10 вниз к области клапанов вдоха 5.When exhaling, the inhalation valves 5 close and the exhalation valve 6, located at the bottom of the full-face mask, opens. In this case, the flow of exhaled air directed downwards creates a vacuum of air in the lower part of the body 1, which leads to a more active displacement of the fine aerosol cloud of solution of the container 10 down to the area of the inhalation valves 5.

Кроме того, разряжение в нижней части корпуса 1 маски способствует перемещению воздуха из надголовного пространства пользователя вдоль центральной лицевой части прозрачного корпуса 1и удалению случайного конденсата аэрозольного облака из зоны обзора полнолицевой маски.In addition, the vacuum in the lower part of the mask body 1 helps to move air from the user's overhead space along the central front part of the transparent body 1 and remove random condensation of the aerosol cloud from the viewing area of the full-face mask.

Затем повторяется вдох пользователя через клапаны вдоха 5, установленные в подмасочнике 4.Then the user’s inhalation is repeated through the inhalation valves 5 installed in the mask 4.

Технический результат по повышению качества защиты пользователя от заражения достигается тем, что помимо традиционной фильтрации окружающего воздуха на внутри масочных механических фильтрах, производится предварительное обеззараживание окружающего воздуха за счет распыления раствора антимикробного или дегазирующего действия, что частично или полностью уничтожает негативный фактор.The technical result of improving the quality of user protection from infection is achieved by the fact that in addition to traditional filtration of ambient air using mechanical filters inside the mask, preliminary disinfection of the surrounding air is carried out by spraying a solution with antimicrobial or degassing action, which partially or completely destroys the negative factor.

Кроме того, аэрозольное облако дезинфицирующего раствора поступает при вдохе на фильтры клапанов вдоха, смачивая их сконденсированным дезинфицирующим раствором, увеличивающим качество очистки вдыхаемого воздуха на воздушных фильтрах.In addition, when inhaling, an aerosol cloud of a disinfectant solution enters the filters of the inhalation valves, wetting them with a condensed disinfectant solution, which increases the quality of purification of the inhaled air on the air filters.

В отличие от известных устройств, теряющих во время эксплуатации свои свойства, эффективность данной полнолицевая маска возрастает по мере ее использования, т.к. на фильтрах клапанов вдоха накапливается сконденсированный обеззараживающий раствор, что увеличивает эффективность очистки вдыхаемого воздуха.Unlike known devices that lose their properties during use, the effectiveness of this full-face mask increases with its use, because A condensed disinfectant solution accumulates on the filters of the inhalation valves, which increases the efficiency of cleaning the inhaled air.

Claims

A full-face mask consisting of a body made of transparent plastic fixed in an elastic seal, a headband, a mask holder with inhalation valves with air filters and an exhalation valve installed in the lower part of the body, characterized in that it is equipped with at least two portable sprayers of antimicrobial or degassing action, creating an aerosol cloud on both sides of the body, the final elements of the nozzles are installed in the upper part of the body in the area of the temporal bones of the user's skull above the inhalation valves with their air filters.